高显色指数白光有机电致发光器件研究

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有机电致发光器件由于在平板显示与固态照明领域的潜在应用而引起了学术界与企业界的广泛关注。高显色指数(CRI)是器件应用于照明领域的必要条件之一。本论文主要研究制备高CRI白光有机电致发光器件(WOLED)。论文中分别采用了全荧光结构与蓝色荧光结合磷光敏化原理的方式分别制备出了高CRI的WOLED。首先,我们采用全荧光的结构,制备了结构为ITO/MoOx(2nm)/NPB:MoOx(15wt.%,10nm)/NPB(40nm)/DPVBi:BCzVBi(5wt.%, x nm)/DPVBi:DCJTB(1wt.%,10nm)/Alq3:C545T (1wt.%,10nm)/Alq3(30nm)/LiF(1nm)/Al的器件。器件的CRI值可以通过改变蓝色荧光发光层的厚度来调控。含有8-nm厚蓝色荧光层的器件的最高CRI值达到了93,并且在4000-23000cd/m2亮度范围内,CRI可以维持在91-92之间。此外,器件的色坐标在上述亮度区间内变化量仅为(±0.005,±0.003),并且非常接近于白光等能点(0.333,0.333)。通过采用BCzVBi为蓝色荧光发光单元,绿色磷光材料Ir(ppy)3敏化红色荧光材料DCJTB为混合黄色发光单元,制备了一组基于磷光敏化的WOLED,结构为:ITO/m-MTDATA (30nm)/NPB (20nm)/DPVBi: BCzVBi (30nm,8wt.%)/CBP (2nm)/CBP: Ir (ppy)3: DCJTB (10nm,8wt.%, x wt.%)/BPhen (40nm)/LiF (1nm)/Al (100nm),通过对染料掺杂浓度的优化,以及引入适当厚度的双极性传输材料CBP作为中间层,获得了高效率、高CRI的WOLED。器件在100cd/m2的亮度下的最高CRI达到了90,此时的色坐标值为(0.32,0.32),非常接近白光等能点。该组器件的最大电流效率达到了11.00cd/A,相应器件的最大亮度为13330cd/m2。
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