紫外有机发光器件（OLED）的宽带隙发光分子限制了空穴注入效率, 从而导致载流子复合低效, 器件发展受限。可溶液处理工艺兼顾了低成本、高可控性及规模生产的时代特色。本文报道了利用溶液法制备的WCl6及其与聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸掺杂复合物（PEDOT∶PSS+WCl6）调控近紫外OLED的空穴注入特性, 实现了高效率近紫外有机发光。X射线光电子能谱、紫外-可见光吸收光谱等分析表明, WCl6和PEDOT∶PSS+WCl6薄膜具有优异的电子特性和光透过性。伏安特性和阻抗谱分析表明, 空穴注入能力按WCl6、PEDOT∶PSS和PEDOT∶PSS+WCl6的顺序依次增强。以PEDOT∶PSS+WCl6作空穴注入层、2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑（PBD）作发光层, 获得了最大外量子效率为2.6%、最大辐照度为8.05 mW/cm2、半峰宽为45 nm、电致发光峰为405 nm的高效率近紫外OLED。器件寿命测试对比结果表明, WCl6掺杂PEDOT∶PSS后器件的稳定性得到了增强。 该研究结果拓展了WCl6的应用领域, 对于推进高效稳定近紫外OLED的进一步发展具有一定的借鉴意义。

树枝状发光材料是一类由中心核和外围树枝构成的具有三维空间结构的发光功能材料，既具有有机小分子发光材料明确的化学结构和确定的分子量，又具有高分子发光材料的良好溶液加工性能，是发展低成本、高效率有机电致发光器件的重要材料体系。具有热活化延迟荧光效应的树枝状发光材料能够通过反向系间窜越过程将三线态激子转变为单线态激子而发出荧光，其器件理论内量子效率可以达到100%，是开发设计高效树枝状发光材料的有效途径。近年来，在分子设计方面，树枝状热活化延迟荧光材料取得了重要进展，形成了种类丰富的材料体系，同时其器件性能得到了大幅提升。本文根据树枝状热活化延迟荧光材料的中心核进行分类，围绕其分子设计、光物理特性和器件性能，总结和评述了国内外研究者在该领域的主要研究进展，并分析了其未来发展所面临的机遇和挑战。

为了得到高色纯度、高发光效率且制备方法简单的深红光钙钛矿电致发光器件(LED), 本文选用乙胺碘(Ethylammonium Iodide (EAI))作为有机添加剂, 掺杂在溶剂为N’N-二甲基甲酰胺(DMF)的CsPbBr0.5I2.5钙钛矿前驱体溶液中, 采用旋涂的方法且在不使用反溶剂的情况下, 得到不同EAI掺杂比例的钙钛矿薄膜。经研究发现, 当掺杂摩尔比例为0.5∶1(EAI∶Pb2+)时, 钙钛矿薄膜平整致密, 经钝化后的钙钛矿晶粒最小, 约为40 nm。以此钙钛矿薄膜为发光层, 制备结构为ITO (90 nm)/ PVK (30 nm)/ perovskite (40 nm)/ TPBi (55 nm)/ CsF (1.2 nm)/ Al (120 nm) 的深红光钙钛矿发光器件, 其启亮电压为2.7 V, 最大亮度为320 cd/m2, 最大外量子效率(EQE)为7%, 发光峰为680 nm, 色坐标为(0.71, 0.28)。因此, 有机添加剂EAI可以有效抑制钙钛矿大晶粒生长, 同时降低缺陷态密度, 利用简单的溶液加工技术和分子尺度自组装工艺得到了高质量薄膜, 进而制备出性能优良的深红光钙钛矿LED。

采用旋涂制备的纳米银(Silver nanoparticle, Ag NPs)作为阴极, 制备了全溶液加工的红、绿、蓝量子点发光二极管(red, green, blue-quantum dots light-emitting diodes, R-, G-,B-QLEDs)。并针对溶液加工Ag NPs阴极器件启亮电压(Turn-on voltage, Vt)较蒸镀Ag阴极器件偏高的问题, 采用了低真空与热退火组合工艺干燥Ag NPs阴极, 实现了可以与真空蒸镀金属阴极比拟的Vt, R-, G-,B-QLEDs的Vt分别为1.9, 2.6, 3.2 V。实验结果表明, 该阴极处理工艺可能为研制低Vt的全印刷显示发光器件提供新的工艺思路。

采用溶液旋涂法在铟锡氧化物(ITO)电极上制备氧化石墨烯(GO)薄膜作为有机太阳能电池(OPVs)的空穴传输层，通过调控旋涂转速优化了氧化石墨烯薄膜的厚度并研究了膜厚对于器件性能的影响规律。在此基础上，通过紫外臭氧(UVO)处理和热处理等方法进一步提升电池器件的性能。结果表明：在紫外臭氧处理和热处理温度为250 ℃时，所得电池器件的效率最优，达到3.16%，接近于使用经典聚(3,4-乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)材料的电池器件水平。这一结果表明具有低成本、可溶液加工以及优异的光透过性等特点的氧化石墨烯会成为一种未来非常有前景的有机太阳能电池的空穴传输层材料。

低色温光源由于其对抗黑变激素具有较低的抑制作用而成为生理友好照明的首选.同时,高的能量效率对于节能也至关重要.本课题采用温和的溶液旋涂方法分别制备了含互补色、三基色和四基色磷光染料的单层有机白光二极管(WOLED).经过优化WOLED的结构,实现了宽亮度范围内100~10 000 cd/m2的低色温(low-CCT)白光发射.CCT低至2 500 K以下、显示指数(CRI)高达到83、电流效率在亮度为1 000 cd/m2时达到了17.8 cd/A,与传统的白炽灯功效相当.高发光性能、廉价制备成本及生理友好的特性表明,本工作制备的器件是益于人类健康的照明光源尤其是夜间照明光源的理想选择.

介绍了一种简单的光退火提高倒置型聚合物太阳电池效率的方法。通过采用易于溶液加工的Cs2CO3作为电子传输层, 在光退火15 min之后, 器件的光电转换效率达到了8.35%, 其中短路电流密度为15.8 mA/cm2, 开路电压为0.76 V, 填充因子为69.5%。该填充因子是目前基于PTB7聚合物太阳电池的最高填充因子。X射线光电子能谱结果显示, Cs2CO3在光退火的过程中转变为了Cs2O与CO2。为了验证该机制, 采用不同辐照时间的Cs2CO3作为电子传输层, 所得到的光伏器件的效率几乎与光退火时相同。此外, 通过真空热蒸发Cs2CO3作为电子传输层, 也几乎得到了和光退火条件下同样的光电转换效率。上述结论证明光退火是一种非常有效的、简单的提高聚合太阳电池效率的方法。

由于有机太阳能电池具有成本低、易加工、可以制作在柔性衬底上等优点备受人们关注。文中采用了溶液旋涂的加工方法, 研究了基于聚3-乙基噻吩(P3HT)与富勒烯衍生物(PCBM)共混的有机聚合物体相异质结太阳能电池。在大气条件下完成了器件的制备与测试, 通过旋涂条件、质量分数、退火条件等优化提升了器件的光电特性, 获得开路电压(Voc)为0.62 V, 短路电流密度(Jsc)为14.97 mA/cm2, 填充因子(FF)为42.21%, 电池效率(PCE)为3.92%的高效聚合物体相异质结太阳能电池。因此, 通过对溶液加工条件的优化, 可以提高薄膜质量, 促进载流子传输和分离的能力。不仅可以提升有机聚合物体相异质结太阳能电池的效率, 也为推进有机太阳能电池的量产化奠定了基础。