基于热激发延迟荧光机制的有机电致发光器件的效率滚降优化

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目前基于热激活延迟荧光(TADF)机制的有机电致发光器件的巨大优势使得研究者们趋之若鹜,其在显示和照明领域有着十分远大的前景。但由于TADF机制在有机电致发光器件领域中的研究还未成熟,基于TADF材料制备的有机电致发光器件实际应用上仍存在着许多关键的科学问题亟待解决。本文针对蓝光和黄光TADF器件的效率滚降方面的问题展开研究,取得了如下研究成果。1)基于是对蓝光TADF器件的效率滚降优化,客体材料是实验室师兄合成的材料pBFCz-26DPPM,通过主体材料的调整、载流子传输和注入的优化和复合区的调整优化了器件结构,并且使用p-i-n结构进一步降低了滚降,当采用的器件结构为ITO/HATCN(10)/TAPC:HATCN(25)/TCTA(10)/DPEPO:5%pBFCz-26DPPM(20)/DPEPO(5)/TmPypb:2.5%LiQ(20)/LiQ(2)/Al时,最高电流效率为2.58 cd/A,色纯度良好,1931色坐标,位于(0.15,0.08),器件开启电压得到了降低,4.2V即可点亮器件,外量子效率明显提升,达到了4.3%,1000cd/m2亮度下EQE达3.72%,效率滚降仅有13.5%,器件的滚降相对于我们刚开始优化的器件的滚降38%要低很多。2)第二部分主要是对黄光TADF器件的效率滚降优化,客体材料是由Adachi课题组合成的TADF材料4CzTPN-Ph,在基于我们需要的EL波长584nm的前提下,首先通过掺杂浓度的调整来确定光谱位置,然后我们通过载流子传输和注入的优化和复合区位置的调整来降低器件滚降,当采用的器件结构为当器件结构为当器件结构为ITO/MoO3(10)/TAPC(20)/MCP(10)/CBP:4CzTPN-Ph(4%,30)/TmPypb(30)/LiQ(2)/AL时,器件从最大外量子效率到5000cd/8)2亮度下的外量子效率的效率滚降只有13.1%,最大外量子效率可达到10.66%,最大功率效率可达15.1lm/W,最高电流效率可达30.5cd/A,最大亮度可达14000cd/8)2,开启电压为5V。最后我们引入蓝光TADF材料pBFCz-26DPPM作为器件主体来改善器件的滚降,当采用的器件结构为当器件结构为ITO/MoO3(10)/TAPC(20)/MCP(10)/pBFCz-26DPPM:4CzTPN-Ph(2%,30)/TmPypb(30)/LiQ(2)/AL时,EL光谱位于584nm,器件的开启电压为5.2V,最高电流效率可达20.2cd/A,最大功率效率可达9.32m/W,最大亮度可达12000cd/8)2,最大外量子效率为9.71%,此时器件从最大外量子效率到5000cd/m2亮度下的外量子效率的滚降仅有12%,相比实验开始未优化时的器件滚降22.16%降低了很多,基本达到了实验目的。
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