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有机发光与激光中薄膜技术研究

初国强  
【摘要】: 有机聚合物材料作为新一代固体发光和激光材料,由于具有巨大的应用前 景,成为人们关注的焦点。有机发光及激光器件的结构(如微腔、电注入调节 层等)和薄膜的微观结构(加聚集密度、表面光滑程度、连接性能等)对器件 的效率、稳定性及发光或激光特性等有着巨大的影响。 本文系统研究了ITO阳极的制备技术,利用离子辅助方法首次研制出新型 透明导电薄膜ZTO。提出了有机和无机及有机和金属连接层的概念,扩大了 Buffer laver等修饰层可用材料的范围;指出有机电致发光器件结构中应该加 入电注入调节层这一物理层,并讨论了它对OEL器件性能的重要影响。提出了 金属准四分之一波长光学厚度的概念,研究并探讨了金属电极的外保护膜、提 高金属反射率的方法、利用电场辅助沉积提高有机薄膜的聚集密度以及减小基 底气体吸附的方法等问题。 对有机微腔中使用的短波通DBR和宽带DBR进行了理论设计和镀制。在光 泵浦有机小分子薄膜微腔的研究中,观察到了谱线窄化、峰值强度增强、方向 性集中于腔轴、控制发射波长和荧光寿命的缩短等一系列腔效应,其中谱线半 宽最窄达3.4nm,窄化了25倍;峰值强度最大增强16倍。在此基础上,研制 出电致微腔及两端反射镜均为DBR软膜结构的有机光学微胶。 首次研制出以R6G:MPMMA为增益介质的可实用化固体染料激光器,斜率效 率达21%。以DCM:Alq和Perylene:PS为增益介质的波导结构的边发射激光 器,在光泵浦下,观察到了由ASE机制引起的增益窄化现象。实验发现, Perylene:PS材料成膜在玻璃衬底和导电玻璃衬底IT0上均可以实现光泵浦受 激发射。


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