【摘 要】
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有机发光二极管（OLEDs,organic light-emitting diodes）得到了快速发展和重大进步,以其超薄、全固态、可溶液处理、主动发光等优良的性能,成为了新一代的平板显示器和固态光源。其中蓝光性能的改善是实现OLEDs应用的关键技术。为了提高蓝色有机发光二极管效率,在材料分子设计方面进行了很多研究,其中具有高激子利用率且不需要昂贵金属的热激活延迟荧光材料（TADF,thermal
【基金项目】
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国家重点研发计划（2021YFB3600403）； 国家自然科学基金（62075006）；
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有机发光二极管（OLEDs,organic light-emitting diodes）得到了快速发展和重大进步,以其超薄、全固态、可溶液处理、主动发光等优良的性能,成为了新一代的平板显示器和固态光源。其中蓝光性能的改善是实现OLEDs应用的关键技术。为了提高蓝色有机发光二极管效率,在材料分子设计方面进行了很多研究,其中具有高激子利用率且不需要昂贵金属的热激活延迟荧光材料（TADF,thermally activated fluorescence）得到了人们的广泛关注。OLEDs的一个独特优势是可以通过溶液法制备器件,可与现有的大规模可打印技术兼容,然而其性能与真空蒸镀法制备的器件相比较差。本论文利用溶液法,基于新型TADF客体发光材料10-[4-（4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基）-2-甲基苯基]-螺[吖啶-9（10H）,9’-[9H]芴]（TTSA）制备蓝光TADF OLEDs,对器件结构进行优化,实现了蓝光器件的高性能。本文主要研究内容如下:（1）采用溶液法制备了以TTSA为发光客体材料的蓝色TADF OLEDs,并从空穴传输层、主体材料、发光层溶剂、客体材料掺杂浓度和电子传输层等方面对器件进行了优化,探讨了这些条件对器件性能的影响及优化发光的机制。（2）为了避免溶液法制备发光层时对空穴传输层的溶解,在空穴传输层PVK和发光层中间插入了醇溶性两亲聚合物PFN-Br界面层作为空穴改性层,制备了高效蓝色TADF OLEDs。同时,PFN-Br的浅LUMO能级和较高的三线态能级能有效阻挡电子穿过发光层,在发光层和PVK界面复合。同时PFN-Br的HOMO能级介于PVK和发光层之间,减少空穴注入到发光层内的界面能级势垒。通过单空穴器件的制备和电阻抗谱的分析,我们发现PFN-Br层有助于降低器件内的陷阱密度,并通过空穴电流以平衡两种载流子,提升了器件的电流效率。同时,PFN-Br的加入使得非辐射复合减少,使激子寿命有了明显的提升。最终我们得到了基于溶液处理TTSA发光材料在蓝色TADF OLEDs中的最高值,用PFN-Br界面层优化后的器件最大电流效率与最大外量子效率达到了42 cd/A和22%。本文中图27幅,表10个,参考文献71篇。
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