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OLED结构内有乾坤 揭秘每层材料的外在与内涵

编辑:chinafpd 2017-08-21 15:54:44 浏览:2593  来源:未知

  曾经有人这样设想:

  OLED器件的各层能够合一。

  想要实现,那就得先找出来一种各层可以共用的材料,必须符合各层的各种要求,可能性有多大?请看下文:

  大家都知道,有机EL器件是由阴、阳两极做界面及中间的有机发光层所组成的三明治结构。

  中间的那个发光层,是由不同种类的有机材料叠加成膜而组成。

  发光层、传输层和注入层的需求和特性不同,需要设计出分别适合它们的材料,然后才能应用到器件当中。

  先来看一看各层的作用

  发光层

  将注入进来的电荷在该层进行再结合,使之高效率的发光,这就是发光层的作用。

  所以,要使用荧光或者磷光性能非常好的有机化合物来做发光层的材料,发光层可是OLED器件的核心部分。

  空穴传输层

  它的作用是把阳极的空穴传送到发光层,把从阴极来的电子挡住,不让其进入阳极。

  电子传输层

  它的作用是把阴极的电子传送到发光层,把从阳极来的空穴挡住,不让其进入阴极。如果要把某个电极来的电荷载流子顺利的送到发光层,又要把电荷载流子阻挡在发光层,使其不能跑到反向电极。那么,这个电荷载流子材料就非常重要了。

  注入层

  把电荷载流子从点击顺利的送到传输层,这是注入层的重要任务。

  电极的逸出功和空穴传输层的HOMO水平以及LUMO水平要很好的匹配,空穴传输层的HOMO、LUMO可分为能够填充电子的空轨道和充满电子的轨道。

  注:HOMO是hingest occupied molecular orbital的缩写,即最高占有分子轨道,LUMO是lowest unoccupied molecular orbital的缩写,即最低空分子轨道。

  画图说明

  注入层和传输层有何区别?

  有人问了:

  这两者使用的材料是一样的,那么合在一起不就行了吗?这么费劲区分开干嘛?

  理想状态下当然是层数越少越好,之所以把注入层和传输层分开制备关键原因还是在于这个材料...

  传输层需要高迁移率的材料,而注入层则不需要,匹配性好的材料不一定是载流子迁移率高的材料,当然,如果有一举两得的材料,那也是极好的。

  最理想的情况是这样的:

  把注入层、传输层还有发光层等合并在一起,并使用同一种具备所有功能的材料,如果理想成真,那么电子和空穴将更容易注入,不仅迁移率高,发光效率也高,但是,现实问题是寻找如此理想的材料是非常困难的。

  各层使用的材料是什么?

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