有机电致发光材料及薄膜的制备与性能研究

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1、摘要有机电致发光(Organicelec仃oluminescence，OEL)是指发光材料在电场作用下，将电能直接转化为光能的一种发光现象。与无机电致发光相比，有机、聚合物薄膜电致发光器件因其具有更高的发光效率和更宽的发光颜色选择范围，并且具有容易大面积成膜的优越性而被誉为“二十一世纪的平板显示器”，是当今国际平板显示技术研究的热点之一。本文研究了有机电致发光器件的结构、电致发光机理、薄膜制备技术；寻找和合成了具有发光性能的有机染料及高分子材料，并制备了多种组合的有机电致发光薄膜及器件；研究了有机电致发光材料及器件的薄膜成分．结构．性能之间的关系。许多具有共轭结构

2、的有机化合物都可以用作有机电致发光材料。8．羟基喹啉铝(Alq3)是目前最有效的有机电致发光材料之一，具有良好的成膜性、较高的载流子迁移率以及较好的热稳定性。但是Alq3溶解性差，一般都通过真空蒸镀制作器件，此外它会在器件内因器件发热发生重结晶从而导致器件稳定性下降。为了克服这些不足，设计合成了高分子化8一羟基喹啉化舍物及其金属配合物，并通过红外光谱、热分析图谱、紫外．可见光吸收光谱和荧光光谱对其结构和性能进行了系统分析。薄膜特性对电致发光器件的亮度、效率的影响很大，为了获得高亮度、高发光效率的器件，就需要制备性能优良的发光薄膜。本文采用静电自组装技术将水溶性有机

3、分子及聚合物制备成薄膜，采用旋涂法制备油溶性有机薄膜。采用紫外．可见光吸收光谱、荧光光谱、x射线光电子能谱、拉曼光谱及低角度x射线衍射光谱等技术手段对有机材料及薄膜进行表征和性能测试，分析了有机分子、聚离子在固体表面成膜性能以及有机超薄膜结构的光电特性等。将多神有机材料分别用作发光材料和载流子传输材料，以ITO导电玻璃作为阳极，金属铝作为阴极，制备的有机薄膜电致发光器件，具有发光性能，获得了电致发光结果。分析和讨论了有机电致发光性能的影晌因素。关键词：电致发光，薄膜制各技术，发光效率，发光机理，载流子传输AbstractOrganicelectroluminesc

4、ence(OEL)islight-emigingphenomenonarisingfromluminescentmaterialsinwhichelectricityislxansformedintolightwhenturnedappropriatevoltageon．Theadvantagesoforganicmaterialsoverinorganicmaterialsarehigherfluorescenceefficiency,widerselectionofemissioncolorsandeasertofabricatelargesizefilms．

5、Soorganicelectroluminescentdevices(OELDs)areregardedas”Theflatpaneldisplayin2lcentury”，OELDshavebecomeafascinatingareaofresearchinrecentyears．Inthispaper,thestructureofOELDs，ELtheories，fabricationofthinfilmsarestudied．Organicdyesandpolymerwithfluorescencearefoundandsynthesized．Differe

6、ntgroupsofOELfilmsandOELDsareprepared，Therelationshipamongcomponent,structureandpropertiesoforganicfilmsofmaterialsanddevicesarestudied．ManyorganiccompositionwithconjugatestructurecallbeusedaSOELmaterials．8-hydroxylquinolinealuminium(Alq3)isoneofthebestOELmaterialswithgoodfilm-formati

7、onandthermal，excellentelectron—transportingability．ButAlq3WasusedinOELDsbyvacuumevaporationmostlybecauseofitspoordissolubility,andeasilyrecrystallizedfromtheOELDsSOthattheOELDs’stabilitydecreased．ToovercomethedefectsofAlq3，thepolymerof8-hydroxylquinolinewithpolyetheranditsmetalliccomp

8、lexes