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有机电致发光器件(OLED)具有材料来源广泛、工作温度范围宽、制备工艺简单、厚度薄、重量轻、功耗低、可制作在不透明或柔性衬底上等诸多优点,在平板显示和固态照明领域均有广泛的应用。历经二十几年的飞速发展,OLED已经从基础研究阶段迈向了产业化阶段。为了满足OLED在平板显示和固态照明领域实用化要求,OLED的综合性能仍需要进一步提升。本论文从改善白光OLED(WOLED)的性能以满足实用化需求的角度出发,探索制备低功耗的WOLED的方法,研究了载流子传输和激子/电子限制作用对WOLED性能的影响,分别设计和制备出低功耗的底发射WOLED(BEWOLED)和顶发射WOLED(TEWOLED),主要研究成果包括以下几个方面:1.结合p型电学掺杂结构,分析不同电子/激子阻挡层对BEWOLED的驱动电压、发光效率及其效率稳定性的影响,并通过将橙色磷光染料Ir(BT)2(acac)掺入电子/激子阻挡层中,扩展了激子复合区,减少了不必要的焦耳热的产生,实现了低功耗且效率稳定性较好的BEWOLED。我们的白光器件在4V的驱动电压下,亮度达到2290cd/m2;1000cd/m2的亮度下电流效率达到35.0cd/A,功率效率达到29.0lm/W;从最大外量子效率到5000cd/m2亮度时的外量子效率的roll-off为8.7%。2.通过合理利用蓝色磷光染料FIrpic和橙色磷光染料Ir(BT)2(acac)的载流子辅助传输特性,有效地改善了发光层内载流子分布失衡的现象,并通过调整橙光染料Ir(BT)2(acac)的浓度,充分利用主客体之间的能量转移和染料俘获载流子直接形成激子两个能量利用渠道,减小了不必要的能量损失,实现了低功耗且效率稳定性较好的BEWOLED。我们的白光器件的开启电压仅为2.35V;4V下亮度超过了10000cd/m2;1000cd/m2的亮度下,电流效率达到40.5cd/A,功率效率达到42.6lm/W;从最大外量子效率到5000cd/m2亮度时的外量子效率的roll-off为14.7%。3.利用三线态能级(T1)为2.79eV的空穴传输材料TcTa和T1为2.75eV电子传输材料TmPPPyTz分别作为空穴传输层和电子传输层,同时,二者还作为发光层的主体材料,设计出简化结构的双发光层BEWOLED,由于发光层与两侧的传输层之间不存在界面载流子堆积且两个主体材料同磷光染料之间较为充分的能量转移,实现了低功耗的BEWOLED。我们的白光器件在3V的驱动电压下,亮度就超过了1000cd/m2;1000cd/m2的亮度下电流效率达到39.1cd/A,功率效率达到41.5lm/W。4.首次提出了采用导热性良好且可见光范围内透光性较高的Cu作为TEWOLED的顶电极,通过引入Cs2CO3/Al电子注入层,解决了Cu电极功函数(4.7eV)与电子传输层Bphen的LUMO能级(-2.6eV)不匹配问题,通过在Cu顶电极之上添加TcTa覆盖层进一步提高Cu电极的透光性,在低功耗BEWOLED结构设计的基础上,实现了基于Cu顶电极的低功耗的TEWOLED。我们制备的互补色顶发射白光器件在3.9V时亮度达到1000cd/m2;1000cd/m2的亮度下,电流效率达到34.8cd/A,功率效率达到28.5lm/W;电致发光光谱几乎不随角度变化而变化,并将其应用到OLED微显示器中,获得了较好的显示效果。