高效率/长寿命蓝色荧光有机发光二极管的研究摘 要有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）具备自发光、重量轻、宽视角和工作电压低等优点。近几年来，OLED 商业化产品应用多集中在手机屏幕。对于小尺寸的 OLED 手机屏幕显示而言，器件的效率和寿命是至关重要的性能指标。在全彩色显示研究中，蓝光 OLED 的发展还比较缓慢，器件的效率和寿命难以保持平衡，产品的设计应用因为蓝光OLED 的性能较差无法得到提升。蓝色荧光 OLED 作为最有研究前景的器件已经吸引了众多关注，如何提升该类器件的性能成为行业内的研究热点本文首先对目前相对成熟的蓝色荧光 OLED 的激子复合区进行探究，在此基础上通过合理的器件结构设计和优化实现了对激子的高效利用，提升了器件的效率。并以电子传输层和空穴阻挡层为目标层，对提升效率优化寿命的器件的工作机理展开深入的研究，具体内容如下：1. 探究了目标蓝色荧光 OLED 的激子复合区位置，设计一组不同发光层梯度掺杂的器件结构。在相同亮度条件下，发光层中采用客体梯度掺杂浓度为 5%、 3%、 1%的器件，电流效率相比目标提高 5%，而采用客体梯度掺杂浓度为 1%、 3% 、5%的器件，电流效率降低了 5%左右。另外，设计了蓝色荧光 OLED 的双发光层器件结构，提高了激子的利用率，电流I效率相比目标器件提升了 4.5%。2. 研究了不同电子传输能力的电子传输层对蓝色荧光 OLED 器件性能的影响规律。用不同的电子传输材料搭配作为电子传输层制备了三个对比器件，测试器件的各项性能，器件的蓝光因子最高达到 206，三个器件表现出不同的寿命状况，发现选择迁移率较高的电子传输材料会获得较高的效率，选择迁移率较低的电子传输材料，器件的寿命会提升，为器件研究中电子传输材料的选择提供了方向。并对三个器件性能改变的机理进行了分析。3. 研究了蓝色荧光 OLED 中空穴阻挡层的作用，首先通过探针器件验证了空穴阻挡层对发光层中激子的阻挡作用。其次制备了有/无空穴阻挡层的对比器件，比较两个器件的性能差异发现，当器件中没有插入空穴阻挡层时，器件的寿命得到大幅度提升，但是效率却比有空穴阻挡层的器件低 20%。并对两个器件性能改变的机理进行了分析。实验结果表现为有/无空穴阻挡层的器件 BI 值分别为 171 和 142，有空穴阻挡层的器件 BI 值比无空穴阻挡层的器件 BI 值高 20%左右；寿命方面，无空穴阻挡层的器件寿命更优，LT97可以达到 220 h。关键词：...
