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有机发光二极管(OLED)由于具有色彩对比度高、色域宽、功耗低等诸多优点而被认为是照明和显示领域的一颗新星。然而由于其外量子效率相比于无机发光二极管仍然较低,从而限制了 OLED在照明领域的广泛应用。因此本论文从限制出光效率的角度制备不同的光提取结构以减少器件内部不同的光损耗模式:衬底模式、波导模式和表面等离激元模式等,并使用基于时域有限差分法的理论模拟对实验进行验证和分析。具体研究内容如下:1.我们利用聚苯乙烯微球形成单层的光子晶体,并通过简单的退火方法制备了一种理想半球形的小直径微透镜阵列(Ideal Microlens Array,IMLA)以减少光在衬底模式中的损耗。实验揭示了当IMLA的直径为6 μm时,由于其具有较好的散射效果和透过率,OLED器件实现最佳性能。IMLA(6μm)对绿光、红光、蓝光和白光OLED器件的光提取应用都达到较好的结果,且IMLA的使用对OLED器件的电学和光学性能没有产生明显的不利影响。2.我们使用随机分布的聚苯乙烯半球作为模板来蚀刻平面的氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)阳极,实现了具有低雾度(低于4%)且纳米结构随机分布的ITO导电阳极。纳米结构化的ITO作为内光提取结构与外光提取结构(IMLA(6μm))相结合有效的提高了 OLED器件的电流效率、功率效率及外量子效率等。除此之外,使用纳米结构化的ITO阳极对OLED器件的光学性能没有产生不利影响。3.我们将聚苯乙烯微球形成的单层光子晶体作为模板,分别用反应离子刻蚀和旋涂Si02胶体的方法制备了两种周期相同而结构不同的光提取结构PC1和PC2。并将PC1和PC2引入到以FIrpic作为发光客体的OLED器件中,以提取限制在器件内部的波导模式。我们从实验和理论模拟方面对引入PC1和PC2结构的器件在效率提升和电致发光光谱变化等方面进行了分析。4.我们进一步地使用直径为350 nm和300 nm的聚苯乙烯微球制备具有不同周期性纳米结构的ITO玻璃基底,以有效地提取限制在器件内部的波导模式和SPP模式,并在理论上和实验上对器件性能的提升进行了分析。在此基础上,我们混合了直径为300 nm和350 nm的聚苯乙烯微球,并通过调节其质量比,可以成功制备具有不同周期纳米结构的ITO导电玻璃基底。从实验结果可知,基于此玻璃基底,白光OLED器件的电流效率和功率效率显著提高。此外,在提高器件性能的同时可通过调整混合聚苯乙烯微球的质量比以选择性地调节白光OLED器件的发光光谱,并且当观测角度从0°变化到80°时,CIE色坐标都位于暖白光区域。该方法为制备高效的暖白光照明提供了一种新的思路,并且该方法制备简单、成本低适合于大面积OLED器件的制备。