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本文的研究内容属于有机电致发光显示(OLED)技术领域。作为一种新型的固体平板化显示器件，OLED以其主动显示、视角大、响应时间短、功耗低、工作温度范围广、像素高等诸多的优势吸引了人们的目光。近年来，白色有机电致发光材料及其显示器件的发展非常迅速，因为白光涵盖整个可见光区的红、绿、蓝三种基色，将白色OLED器件与较为成熟的微电子刻蚀彩色滤色膜技术相结合，能够得到制备工艺简单、重复性好，成本低的全彩色OLED器件。这是目前获得全彩色显示的最佳方案之一，也将是OLED器件实用化、商品化的一个切入点。因此，研究白光OLED具有重要的意义。而本文即是以制备纯白色有机电致发光器件为基础，将白色OLED作为背光源并与彩色光学滤色片相结合，探索了OLED多色显示的可能性。
我们首先从有机电致发光的核心——材料入手，经过大量的调研，选择并合成出了一种具有宽带荧光光谱、能涵盖大部分可见光区的电致发光材料HBT，为了提高器件的发光性能，进而又合成出效率高、稳定性好、近白光的HBT金属配合物：Zn(BTZ)2，并将其制成单一发光层，结构简单的OLED器件(ITO/PVK：TPD/Zn(BTZ)2/Al)，获得了近白色的电致发光，其EL光谱的色坐标已位于白场范围之内。为了提高器件的亮度，我们将器件的背电极由铝(Al)换为镁银合金(Mg：Ag)，实验结果表明，功函数较低的阴极材料有助于提高器件的发光亮度。
随后，我们首次将荧光染料rubrene掺入到Zn(BTZ)2电致发光器件发光层之中，制备了不同掺杂浓度比电致发光器件，器件结构为：
ITO/PVK：TPD/Zn(BTZ)2：rubrene/Mg：Ag/Ag，通过相应的EL光谱图及色坐标值，确定了实现纯白色电致发光时，Zn(BTZ)2：rubrene的最佳掺杂浓度比为0.05％，从而得到了色坐标值为(x=0.339，u=0.339)，量子效率值为0.35％，亮度值达1200cd/m2的纯白色明亮电致发光；并且此掺杂型白光器件色坐标随外加驱动电压在很大变化范围内(10-25V)的变化很小，均非常接近于白色等能点。讨论了rubrene的掺杂机制问题，并详细分析和研究了掺杂剂rubrene对Zn(BTZ)2电致发光器件各项光电性能产生影响的原因，提出在Zn(BTZ)2和rubrene之间存在很强的能量传递，并从电荷转移和能带结构两方面解释了产生这种能量转移的内在机制和深层次原因。
此外，我们将具有空穴传输特性的蓝光材料β-NPB和具有电子传输特性的Zn(BTZ)2作为两层发光层，将荧光染料rubrene掺入β-NPB中，在发光层之间引入了具有空穴阻挡作用的BCP层(5nm)，制备了一种双层结构的白色有机电致发光器件(ITO/PVK：β-NPB：rubrene/BCP/Zn(BTZ)2/Mg：Ag/Ag)。该器件在5V电压下起亮，18V电压下的亮度和色坐标分别为1600cd/m2和(0.31，0.33)，最大外量子效率为0.21％。此器件的色度比不含或含较厚BCP层(大于5nm)的器件均有了很大的改善，同时从器件的能带结构和空穴阻挡层厚度两方面探讨了色度改善的原因。
为了探索有机电致发光多色显示的可能性，我们将单一发光层的白色OLED作为背光源，首次将其与彩色光学滤色片相结合，获得了较纯的三基色(红、绿、蓝)发光并测得它们的发光强度、色度与光谱。此外，我们还首次将色度学中的混色原理应用的到OLED领域，把得到的三基色发光按不同的比例进行混合，得到了较纯的白色混合光，为了验证实现OLED多色显示的可能性，我们将理论上计算出白色混合光的色度和亮度与光度计(PR-650)测量得到的结果进行了比较，结果非常相近，从而证实了我们实验的可行性。
对全文进行了总结并提出了下一步应开展的工作