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近年来,有机电致发光二极管(OLED)在显示和固态照明领域均有了长足的发展。通过选择合适的功能材料及设计合理的器件结构来优化载流子的平衡注入是获得高效OLED的有效方法之一。本论文在利用真空蒸镀及溶液法两种工艺制备OLED器件中,分别探索研究了如何改善发光层中载流子的注入平衡问题,最终有效地提高了各类OLED器件的发光性能。具体的研究工作包含以下两个方面:1.在利用真空蒸镀方法制备OLED器件方面,我们选用高载流子迁移率的有机半导体材料并五苯作为空穴缓冲层,探究了并五苯在传输层中对于空穴的阻挡机理。通过优化并五苯薄层的厚度及此层在空穴传输层中的位置,来提升器件中载流子的平衡注入,进而提高OLED的发光性能。当并五苯薄层插入NPB中,与阳极ITO相距25 nm,且此层膜厚为5 nm时,器件获得了最大的电流效率,与参比器件相比,大约提高了162%。其次,我们对并五苯薄膜进行了深入的研究。当并五苯薄膜经不同温度的热处理后,通过AFM、SEM及XRD等测试与分析,发现120℃热处理后的并五苯薄膜呈现出较好的晶体化特性,同时薄膜的空穴传输能力得到有效提高。进而我们将热处理后的并五苯层作为空穴注入层应用于OLED中,在结合了掺杂型电子传输层后,OLED器件的发光效率得到了明显提升。最后,我们设计出一种新颖的复合空穴缓冲层Al/MoO3,与传统的空穴阻挡层作用不同,通过利用复合缓冲层中电荷的有效分离,在不增加器件驱动电压的前提下,有效地促进了发光层中载流子的平衡注入与复合。2.在利用溶液法制备小分子OLED器件方面,对小分子发光材料Alq3在不同类型溶剂中的溶解性进行了探索研究,发现Alq3在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中有较好的溶解性。在将Alq3溶液旋涂成膜的工艺方面,我们将Alq3溶液中掺入一定比例的聚合物主体材料PVK,获得了粗糙度较低且表面形貌致密的有机半导体薄膜,进而成功地制备出基于Alq3作为发光层的OLED器件。此外,为了提高器件的发光性能,我们将空穴注入材料TCTA及电子注入材料PBD以优化的比例共掺杂于上述的小分子体系,制备出PVK:Alq3:TCTA:PBD的复合薄膜,大大提高了发光层中载流子的注入平衡,有效地将载流子限制在发光层区域,提高了激子的光辐射几率。最终获得了发光性能最优化的OLED,其最高亮度为7166.65 cd/m2。