基于HAT-CN/m-MTDATA中间连接层的叠层OLED光电性能研究

有机发光二极管(Organic light-emitting diode,OLED)已广泛应用于手机等中小屏幕,叠层层OLED作为提升器件寿命、亮度和效率的方法倍受关注.以n型材料HAT-CN和p型材料m-MTDATA构筑中间连接层、NPB/C545T∶Alq/Alq为发光单元,通过多源真空沉积系统制备叠层OLED.器件的光电性能表明:150mA·cm^(-2)电流密度下,叠层器件的电流效率(5.7cd/A)和发光亮度(8 557cd·m^(-2))可达常规器件(2.3cd/A,3 460cd·m^(-2))的2.5倍,实现了低驱动电流密度下的高亮度和高效率.

Alq_(3)/HAT-CN叠层电致发光器件的激子调控机制探究

叠层有机电致发光器件(organic electroluminescent device,OLED)因寿命长和电流效率高等优点引起广泛关注.本文利用Alq_(3)/HAT-CN作为中间连接层制备了双发光单元叠层OLED,对其光电性能和激子调控机制探究.结果表明,在80 mA/cm^(2)电流密度下,叠层OLED的亮度(11189.86 cd/m^(2))和效率(13.85 cd/A)达到了单发光单元OLED(亮度和效率分别为4007.14 cd/m^(2)和5.00 cd/A)的2.7倍.在室温下,磁场诱导极化子对发生系间窜越(intersystem crossing,ISC),增加三重态激子(triplet exciton,T_(1))浓度,促进电荷散射,使磁电致发光(magneto-electroluminescence,MEL)低磁场快速增加和高磁场缓慢上升.当固定电流,Alq_(3)/HATCN器件中未复合的电荷较少,导致T_(1)与电荷湮灭(triplet-charge annihilation,TQA)减弱,致使MEL上升幅度最小.随电流增大,T_(1)浓度升高使TQA增强而ISC减弱.降低温度,电荷减弱,T_(1)浓度增大,使T_(1)湮灭(triplet-triplet annihilation,TTA)增强.因此,通过改变注入电流和温度可调控T_(1)的浓度,进而影响ISC,TQA和TTA的强弱,导致直接发光的单重态激子数量的增加,最终引起叠层OLED发光效率的提高.总之,本工作有助于深入理解小分子叠层OLED发光机制,对探明其光电性能提高的机理具有重要意义.

钙钛矿多色级联发光二极管中多中心载流子均衡分布调控研究

钙钛矿发光二极管(PeLEDs)具有优异的光电特性,在显示应用中表现出巨大的发展潜力。红、绿和蓝单色PeLEDs的研究已经取得了突破性的进展,但是三色钙钛矿共同电致发光的研究始终迟滞不前。本研究在不同钙钛矿之间引入具有空穴/电子产生和传输能力的中间连接层(ICL),实现了蓝绿双色和红绿蓝三色发光中心共同电致发光。一方面,ICL可以抑制不同钙钛矿之间的离子交换和能量转移;另一方面,ICL具有电荷产生和输运功能,能够确保不同发光中心获得足够的载流子实现独立发光。进一步改变空穴传输层(NPB)的厚度可以调控蓝绿双色发光中心之间的能量均衡分布,当NPB厚度为40 nm时,器件表现出最大外量子效率(External Quantum Efficiency,EQE)为0.33%。红绿蓝钙钛矿共同电致发光器件的最大EQE达到0.5%。本工作首次报道了红绿蓝三色钙钛矿共同电致发光,并为钙钛矿多色发光中心共同电致发光提供了具有参考性的策略,推动了钙钛矿在显示应用中的发展进程。

两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池研究进展

两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池是将具有优异光电性能的宽带隙钙钛矿和硅衬底结合制备的一种高效太阳电池,突破了单晶硅太阳电池的理论极限效率。虽然已经实现了超过30%的转换效率,但该技术距离商业化还有一定的距离。本文主要介绍两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池的结构及工作原理,分析其性能提升面临的关键问题和解决思路,概述两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池的研究进展,并对其未来的发展进行展望。