杂化p型掺杂的有机发光二极管

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有机发光二极管(OLED)经过过去几十年的发展,已经在高质量的平板显示器和固态照明方面得到应用。但是,无论OLED显示器还是固态照明设备都迫切需要获得更高的效率,更稳定的性能,以及更低的成本,这些依然是阻碍OLED发展的严重问题。对此,本论文做了以下三方面研究:首先,MoO3掺杂4,4′-[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]联苯(NPB:MoO3质量比为2:1)与MoO3掺杂4,4’-双(N-二咔唑)-2,2’联苯(CBP:MoO3质量比为2:1)作为p型掺杂的空穴传输层分别使用在反向有机发光二极管(IOLEDs)中。由于CBP:MoO3到NPB的空穴传输能垒小于NPB:MoO3到NPB的空穴传输能垒,并且NPB:MoO3的电导率大于CBP:MoO3,使得NPB/10 nm CBP:MoO3/10 nm NPB:MoO3的双p掺杂层结构相比于NPB/20 nm NPB:MoO3和NPB/20 nm CBP:MoO3结构提高了器件性能,我们又具体讨论了这种结构对电导率和传输能垒的影响。其次,为了获得更好的掺杂效果,我们采用MoO3掺杂NPB(NPB:MoO3)和2,3,5,6-四氟-7,7’,8,8’-四氰二甲基对苯醌掺杂NPB(NPB:F4-TCNQ)组成的杂化p型掺杂空穴传输层制备出反向有机发光二极管器件。与20 nm NPB:MoO3/Al结构相比10 nm NPB:F4-TCNQ/10 nm NPB:MoO3/Al结构使器件性能得到了提高。最后,由于以CBP为代表的材料可以作为磷光染料的空穴传输主体,对于使用p型掺杂层提高注入CBP层空穴电流的研究尤为重要。我们提出使用具有较高电导率的NPB:F4-TCNQ与NPB:MoO3以及CBP:MoO3相结合的三层杂化p型掺杂空穴传输层结构,使用在正向有机发光二极管中来提高CBP中空穴电流的注入,并对机理进行了讨论。
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