吉林大学 电子科学与工程学院, 集成光电子学国家重点实验室吉林大学实验区, 吉林 长春130012
单层结构对简化有机电致发光器件(OLED)的制备工艺及降低其制造成本具有重要意义。本文采用非掺杂热激活延迟荧光(TADF)发光层, 结合C60(2 nm)/MoO3(3 nm)/C60(2 nm)修饰的ITO阳极及4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(Bphen,3 nm)修饰的Ag 阴极, 制备了单层TADF器件(TADF-OLED)。该单层TADF-OLED具有良好的空穴和电子注入能力, 开启电压为3 V, 最大电流、功率及外量子效率分别可达到37.7 cd/A、47.4 lm/W和13.24%。然后, 我们利用“探针法”研究了该单层TADF-OLED的激子分布情况, 发现大部分激子在发光层靠近阳极侧形成。最后, 我们利用经典电磁学理论对器件的光取出效率进行模拟分析, 证实了这种激子分布特性有助于实现较高的光取出效率, 进而改善器件的外量子效率。
单层有机发光器件 热激活延迟荧光 激子分布 电极修饰层 光取出效率 single-layer OLED thermal activation delayed fluorescence(TADF) exciton distribution profile anode modified layer outcoupling efficiency
吉林大学电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点实验室吉林大学实验区, 吉林 长春 130012
采用半透明的镁银合金阴极成功制备了直流驱动的绿光透明有机电致发光器件, 并在此基础上, 提出利用半透明的镁银合金中间连接层连接两个发光子单元的新型器件结构, 从而成功实现了交流驱动的绿光透明有机电致发光器件。在铟锡氧化物和镁银合金两侧的出光方向上, 器件的光谱完全一致, 最大亮度分别达到1 374 cd/m2和283 cd/m2, 最高效率分别达到26.1 cd/A(8.1 lm/W)和3.5 cd/A(1.7 lm/W), 铟锡氧化物一侧的性能较好是由于铟锡氧化物电极和镁银合金中间连接层的透过率不同形成的。在低频交流电驱动下, 器件的两个发光子单元交替发出绿光; 而在高频交流电驱动下, 由于人眼无法分辨交替点亮时的闪烁, 两个发光子单元对于人眼而言则是同时且稳定地发出绿光。
交流驱动 透明 有机发光器件 alternating current driven transparent organic light-emitting device
1 集成光电子学国家重点实验室 吉林大学实验区, 吉林 长春 130012
2 吉林大学 电子科学与工程学院, 吉林 长春 130012
顶发射结构可实现100%的开口率, 对高品质有机发光器件(OLED)显示具有重要意义。但目前OLED显示的传统制作方法难度较大, 且器件的光谱稳定性较差。为了降低OLED显示的制作难度并进一步提高器件的光谱稳定性, 本文将CdSe/ZnS量子点与聚甲基丙烯酸甲酯溶液相混合, 并通过压印法制备了具有微结构阵列的红光与绿光量子点下转换膜, 将其与高效顶发射蓝光OLED和彩色滤光片相结合, 实现了红(R)、绿(G)、蓝(B)三色顶发射OLED。RGB器件的最大电流效率分别为36、219和106 cd/A, 色坐标分别为(070, 030)、(024, 062)和(010, 020)。此外, 器件的光谱与色坐标几乎不随电压变化, 且同时具有优良的光谱角度稳定性。这种实现OLED彩色化的方法具有制作简单、成本较低等优点, 具有广阔的发展前景。
有机发光器件 量子点 顶发射 下转换 organic light-emitting device quantum dots top-emitting down-conversion
集成光电子学国家重点联合实验室 吉林大学实验区, 吉林大学 电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
采用核壳结构的绿光CdSSe/ZnS量子点成功制备了顶发射绿光量子点器件, 并详细研究了它的光电特性。与具有相同结构的底发射器件相比, 顶发射器件在亮度、效率、色纯度、光谱的电压稳定性上都得到了显著提高。在相同电压7 V下, 尽管底发射具有更大的电流密度, 但亮度仅为831 cd/m2, 而顶发射器件的亮度则可达到1 350 cd/m2, 并且顶发射器件的最高亮度可达到7 112 cd/m2。在效率上, 顶发射器件的最大电流效率可达6.54 cd/A,远大于底发射器件的1.89 cd/A。在光谱方面, 在底发射器件中出现的红蓝部分的杂光在顶发射器件中完全被抑制, 而且顶发射光谱的半高宽显著窄化, 具有更高的色纯度。当电压从4 V变化到9 V时, 顶发射器件光谱始终保持稳定, 色坐标移动仅为(－0.005, －0.001)。 结果表明, 顶发射结构有利于提高量子点器件的亮度、效率、色纯度以及光谱的电压稳定性。
量子点 电致发光器件 顶发射 绿光 quantum dots light-emitting device top-emitting green emission
集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区 吉林大学电子科学与工程学院,吉林 长春 130012
通过在Ag层中引入一层Ge薄膜,获得了具有低反射率和高反射相移的Ag/Ge/Ag复合阳极,并制备了基于该阳极的蓝光顶发射有机电致发光器件。阳极高的反射相移使得器件在有机层厚度为100 nm时获得了顶发射蓝光发射,且阳极较低的反射率减弱了器件内的微腔效应,使得其电致发光光谱在不同视角下具有良好的稳定性。当Ge的厚度为20 nm时,器件性能表现最为优良,最高亮度和最大电流效率分别可达3 612 cd/m2和5.4 cd/A,且色坐标在视角从0°变化到60°时仅移动了(0.007,0.006)。
有机发光器件 顶发射 蓝光 organic light-emitting device top-emitting blue
集成光电子学国家重点联合实验室 吉林大学实验区, 吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
采用双层银膜夹入有机物薄膜形成的复合阳极结构, 结合具有高透射率的银锗银复合阴极制备了单向发射的半透明红光有机电致发光器件。由于共振隧穿效应使得复合电极对不同波段可见光具有选择性透过的特点, 制备的器件表现出单向发射特征。在相同偏压下, 器件在非发射方向的亮度始终在发射方向的3%以下。器件在9.5 V电压下达到最大亮度, 在发射方向和非发射方向上的亮度分别为15 550 cd/m2和387 cd/m2。在7.5 V电压下, 器件达到其最高电流效率7.01 cd/A。在该偏压下, 其发射与非发射方向亮度分别为4 968 cd/m2和151.7 cd/m2。器件光谱的稳定性很好, 随着电压的增加, 没有发生明显的变化。此外, 随着视角的变化, 器件的光谱也无明显的角度特性。当视角从0°增加到60°时, 其色坐标仅改变(－0.002, 0.001), 这是由于银锗银复合阴极具有较高的透射率和低的反射率。
有机发光器件 透明 单向发射 organic light-emitting device transparent one-direction-emission
