多层结构的阴极修饰层对有机电致发光器件的性能改善

论文摘要

为提高有机电致发光器件（OLEDs）的阴极电子注入效率,我们设计了新型的阴极杂化修饰层,其结构为Bphen∶LiF/Al/MoO3,将其应用到器件ITO/NPB/Alq3/Al中,参考器件的电子注入层选用传统材料LiF。实验研究表明,与传统的阴极修饰层LiF相比,基于这种杂化结构的阴极修饰层非常有效。测试了器件的电致发光光谱（EL谱）,其峰值位于534 nm,发光来自于Alq3,实验中我们可以观察到明亮的绿色发光。将其与传统参考器件的EL谱进行对比,在电流密度40 mA·cm-2下,两个器件的电致发光光谱是一致的。在0～100 mA·cm-2范围内,对器件的EL谱进行了测试。实验结果表明,随着电流密度的增加,器件的发光增强,但是EL谱的形状和谱峰的位置是固定不变的。与参考器件对比,基于杂化修饰层的器件的发光性能更好。研究表明,杂化修饰层的最佳参数为Bphen∶LiF（5 nm;6%）/Al（1 nm）/MoO3（5 nm）,在测试范围内,器件的最大电流效率和最大功率效率分别为4.28 cd·A-1和2.19 lm·W-1,相比参考器件提高了25.5%和23.7%。器件的电流密度-电压特性曲线表明阴极杂化修饰层可以增强电子的注入,使器件中的载流子更加平衡,从而提高了器件的发光性能。从两个角度对器件效率的增强进行了理论方面的论证。一方面利用阴极杂化修饰层的作用机制来解释。在HML中, LiF能填充Bphen的电子陷阱,增强电流的注入,同时HML也能限制空穴的传输,减小空穴电流。另一方面从电荷平衡因子的角度, HML增强了电子的注入,使得器件的电荷平衡因子增大,空穴和电子的平衡性更好。实验研究表明,阴极杂化修饰层很好地增强了器件的效率。

论文目录

• 引 言
• 1 实验部分
•   1.1 材料
•   1.2 HML的制备
•   1.3 器件性能的测量
• 2 结果与讨论
•   2.1 光学和电学特性测量
•   2.2 理论分析
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姚远,肖静,谭静芳,王健,朱梅,殷照洋,曹立凤

关键词: 阴极杂化修饰层,电荷平衡因子

来源: 光谱学与光谱分析 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 青岛大学物理科学学院,泰山学院物理与电子工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(61574098,61204051),山东省重点研发计划项目(2019GGX101016)资助

分类号: O462;TN383.1

页码: 3383-3387

总页数: 5

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