固体发光OLED.pptx

OLED的浅析研究
汇报人: 杨克兵
Research on OLED
2017/7/12
目录
研究背景
1
研究进展
2
文献一浅析
3
文献二浅析
4
参考文献
5
Contents
3
研究背景
显示器
CRT 阴极射线管 Cathode Ray Tube
电子枪发射高速电子电子轰击磷光物质图像
LCD 液晶显示器 Liquid Crystal Display
液晶杆状水晶分子方向改变图像
SED 表面传导电子发射显示器 Surface-conduction Electron-emitter Display
碳纳米间隙电子图像
FED 场致电子发射显示器 field emission display
固体表面隧道效应产生电子图像
偏转线圈
控制电压调节电子束
通电与否
光线折射
激发电压
轰击荧光粉
强电场
轰击荧光粉
4
研究背景
什么是OLED?
OLED (Organic Light Emitting Display , 有机发光显示器)是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下, 通过载流子注入和复合导致发光的现象,并采用此技术开发出的显示器。
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OLED的研究历史
(1)1963年Pope等发现有机材料单晶蒽的电致发光现象;
(2)1977年Chiang等发现具有高度共轭结构聚乙炔的导电特性;
(3)1982年Vincett将有机电致发光的工作电压降至30V;
(4)1987年Tang等人首先报道8一羟基喹啉铝(Alq3)薄膜的电致发光;
(5)1990年Friend等报告在低电压下高分子PPV的电致发光现象;
(6)1992年Heeger等发明用塑料作为衬底柔性高分子电致发光器件;
(7)1992年Uchida等发现蓝光材料聚烷基芴;
(8)1994年Burn等制备共轭_非共轭单体聚合得到的交替型嵌段共聚物;
(9)1995年Fou等提出制备OLED的多层自组装技术;
(10)1997年Forrest等发现电致磷光现象,突破了有机电致发光材料量子效率低于25%的限制;
(11)1998年Kido等实现电致发光白光;
(12)1998年Hebner等发明喷墨打印法制备电致发光器件;
(13)2003年交联法制备多层高分子电致发光器件
研究进展
6
研究进展
OLED 基本结构为在两电极间置放有机发光层,其中之一电极必须为透明电极,为了方便有机层所产生的光线穿透。当电流通过有机层时,电流使电洞与电子分别有正负极出发,有效率的在有机层相遇而产生发光。
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研究进展
单层器件结构
单层 EL 器件的结构如图 1所示,在器件的阳极和阴极之间,只有一种或数种物质组成的发光层,这种结构在聚合物EL器件中较为常见。
图 1
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研究进展
双层器件结构
1987年美国Kodak公司的Tang等人首先提出了双层有机膜结构,有效地解决了电子和空穴的复合区靠近电极的问题,提高了有机EL器件的效率。
这种器件结构也叫DL-A型双层器件结构,如图2(a)所示。它的主要特点是发光层材料具有电子传输性,需要加入一层空穴传输材料,以调节空穴和电子注入到发光层的速率。这层空穴传输材料还起着阻挡电子的作用,使注入的电子和空穴在发光层复合。如果发光层材料具有空穴传输性质,则需要采用DL-B型双层器件结构,加入电子传输层以调节载流子的注入速率,使注入的电子和空穴在发光层复合,如图2(b)所示。
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研究进展
三层器件结构
日本Adaehi[26,27]公司首次提出了三层器件结构,如图3所示。这种器件由空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)和将电能转化成光能的发光层(ELL)组成,其优点是三层功能层各行其职,HTL负责调节空穴的注入速度和注入量,ETL负责调节电子的注入速度和注入量,注入的电子和空穴在有机发光层中因库仑相互作用,结合在束缚状态中形成激子,激子衰变辐射形成光子。三层结构便于调整OLED的电光特性,对于选择材料和优化器件结构性能十分方便,是目前有机EL器件中最常采用的器件结构。
图 3
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多层器件结构
研究进展
实际上,在器件设计中,为了优化及平衡有机EL器件的各项性能,引入多种不同作用的功能层,如图4(a)所示。主要有两种形式:一种是在两极内侧加注入层(缓冲层),注入层可以降低ITO电极和空穴传输层之间的界面势垒,以增加空穴和电子的注入量。除此之外,注入层还可以增加空穴传输层与ITO电极的黏合程度、增大空穴注入接触及平衡电子和空穴注入等作用;另一种形式是增加阻挡层,电子阻挡层和空穴阻挡层往往能减小直接流过器件而不形成激子的电流,从而提高器件效率。
图5