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柔性顶发射白光有机电致发光器件(FTEWOLED)由于轻薄便携、高效环保、大开口率和独特的弯曲性能,在全彩显示和固态照明等领域有巨大的应用潜力。本文以柔性顶发射白光有机发光二极管为主要研究对象,结合光学仿真、器件制备与表征测试的结果,对器件结构、载流子传输和发光机制进行剖析,逐步提高了器件的性能与颜色质量。本文首先探索基于CBP和SPPO1为发光主体的顶发射白光有机发光器件(TEWOLED),并通过光学模拟和器件制备实验优化器件结构。我们在柔性基底PET上制备了具有电学平衡的P-I-N传输层结构和稳定的蓝/红/蓝三明治型发光结构的TEWOLED。同时我们还利用ZnS作输出耦合层、MoO3作基底缓冲层,改善了器件颜色质量和FTEWOLED机械稳定性。为了进一步提高FTEWOLED的亮度和效率,我们采用宽带隙材料TCTA作为器件的发光主体,使器件亮度超过10,000cd/m2、效率超过10cd/A。接着,我们通过调整红光层位置和梯度掺杂,分析了器件中的主要复合区域和红光分子俘获发光机制;同时,根据第一发光层掺杂与未掺杂蓝光客体的对比,我们证明了电子在TCTA中的注入深度和第一层蓝光对光谱稳定性的作用。基于前期对发光机制的研究结果,我们将FTEWOLED发光层结构改进为空穴传输主体TCTA和电子传输主体SPPO1的结合,并且通过减小暖色光厚度和浓度、引入橙色材料PO-01以及选择10纳米Ir(ppz)3作为电子阻挡层等手段,有效提高了器件白光谱中的蓝光组分,改善了白光的色度。接着我们利用超薄发光层试探法、瞬态发光寿命测试和单载流子器件等方法,系统地分析了发光层中的工作机制,得到了复合区域随着电流的增大向阳极移动、FIrpic到PO-01之间存在稳定的能量转移和蓝色磷光FIrpic分子有助于空穴传输等结果。最后,我们制备了具有P-I-N结构、TCTA/SPPO1双发光主体的蓝/橙/蓝三发光层FTEWOLED,获得了最大亮度23,340cd/cm2、最大电流效率和最大光功率效率分别达到24.49cd/A和15.39lm/W的暖白光。器件的色坐标在(0.465,0.45)附近,从启亮到最大亮度的色坐标变化仅为(-0.0087,0.0015)。本文实现了超高性能且颜色十分稳定的FTEWOLED,属于目前报道的最佳的柔性顶发射白光有机电致发光器件。