基于BCzVB的高效非掺杂蓝色有机电致发光器件

以超薄插入方式制备了基于BCzVB(1,4-bis[2-(3-N-ethylcarbazoryl)vinyl]benzene)的高效非掺杂蓝色有机电致发光器件.器件的结构为ITO/MoO_(3)/TAPC(1,1-bis((di-4-tolylamino)phenyl)cyclohexane,50 nm)/BCzVB(x nm)/CBP(4,4’-N,N’-dicarbazole-biphyenyl,20 nm)/BCzVB(x nm)/TPBi(1,3,5-tris(1-phenyl-1H-benzimidazol-2-yl)benzene,20 nm)/LiF(1.5 nm)/Al.当BCzVB厚度x为0.3 nm时,器件的最高亮度为12800 cd/cm^(2),最高外量子效率为2.1%(电流效率2.8 cd/A),CIE色坐标为(0.15,0.17).通过优化空穴注入层MoO_(3)的厚度,器件的最高亮度和外量子效率分别达到了14200 cd/cm^(2)和4.2%(电流效率为5.66 cd/A),外量子效率提升了一倍.这远超目前报道的基于BCzVB蓝色OLED的最高效率.

以二氢苊骨架构建的深蓝光有机电致发光材料

合成了4种在二氢苊骨架上连接咔唑或三苯胺电子给体和氰基苯电子受体的发光材料,考察了电子给体连接方式及种类对材料光电性能的影响.目标化合物的单晶结构分析结果显示,位阻导致给/受体与二氢苊骨架不共平面,从而降低了共轭程度,消除了分子间π⁃π堆积作用,分子间依靠大量的C—H…π分子间相互作用稳定,只有3CzAB存在分子内π⁃π堆积作用.4种化合物均具有非常高的热稳定性,5%热失重温度(Td,5%)高于343℃.这些材料在PMMA薄膜中的发光均为深蓝光发射(403~432 nm),光致发光效率高(0.60~0.94),荧光寿命为5.4~8.6 ns.电致发光性能测试结果表明,以三苯胺为给体的材料PaAB的电致发光性能最佳,最大亮度可达2427 cd/m,峰值电流效率、功率效率和外量子效率分别为2.43 cd/A,1.53 lm/W和1.58%,色坐标(CIEx,y)为(0.15,0.09),为深蓝光发射.

微腔效应影响有机发光器件调制带宽特性研究

可见光通信(VLC)技术巧妙地融合了通信和照明或显示功能,为通信提供了高效便捷的方案。有机电致发光器件(OLED)作为最接近自然阳光的人造光源,在可见光通信系统的发射端展现出巨大的应用潜力。然而,受制于有机发光染料激子辐射复合速率较慢的限制,OLED在高频信号激励时响应速度较慢。为了克服这一限制,我们提出利用微腔结构,旨在通过微腔效应增强有机发光分子的自发辐射速率,从而改善器件的频率响应。研究结果表明,特定腔长的光学微腔引发的Purcell效应能够提升特定波长的光子态密度,从而加速其自发辐射速率。这种增强效应成功地将调制带宽从4 kHz提高到7 kHz,拓展了近75%的响应频率范围。

主客体掺杂的电化学共聚合发光薄膜的高性能有机电致发光器件研究

电化学聚合发光薄膜虽已成功应用于有机电致发光器件中,但其发光性能仍与旋涂薄膜和蒸镀薄膜相距甚远。因此,提高电聚合发光薄膜的发光性能仍然是一个艰难的挑战。电化学共聚合是提高薄膜发光性能的有效方法。以DBTSo和TCSoC作为主体分别与TCBzC客体共聚合,共聚合后薄膜的平整性和致密性都得到了改善。DBTSo结构与TCBzC相差较大,形成的共聚合薄膜发光性能较差。TCSoC的结构与TCBzC相似,共聚合发光器件的最大发光亮度为2300cd/m^(2),最大发光效率为2.06cd/A。与TCBzC器件相比,最大亮度提高了88%,最大效率提高了1.67倍,为电化学聚合发光薄膜性能的提升提供了一个选择方案。

间隔层对有机电致发光激基复合物的影响

本论文通过构建不同结构的有机电致发光器件(OLED),深入探究了间隔层对激基复合物效率的影响。间隔层的加入可以和发光层中的材料产生界面激基复合物,较低能级的激基复合物可以有效接收来自周围发光层中的长程能量传递,增加能量利用效率。其中单间隔层有机材料为DMAC-DPS的OLED器件获得了最大功率效率、电流效率和外量子效率,分别为47.47 lm/W、45.34 cd/A和15.60%。此外在发光层中插入多层间隔层进一步探究OLED效率影响,获得的最大功率效率电流效率和外量子效率分别为48.13 lm/W、47.14 cd/A和14.32%。为排除发光层中激基复合物之间短程能量互相传递影响,将发光层中掺杂的DMAC-DPS分离出来单独放置在发光层中。该系列的前两个器件由于厚度为7 nm,含有大量的DMAC-DPS分子。淬灭会导致器件效率的降低。最大功率效率和电流效率分别为39.39 lm/W和40.74 cd/A。二元掺杂器件通过在发光层中加间隔层以增加能量利用率,在性能上十分接近三元掺杂OLED器件,为简单OLED器件提供了思路。

有机电致发光器件及显示驱动研究进展

经过30多年的发展,得益于对高效有机半导体材料、新型器件结构、器件工作机理的深入理解以及产业界坚持不懈的工程探索,有机发光二极管(Organic light‑emitting diodes,OLEDs)的综合性能取得了突破性进展,并成功实现了商业化应用,OLEDs新型显示已成为新一代信息技术的先导性支柱产业。本文将从OLEDs器件角度阐述有机电致发光器件以及显示驱动的研究进展,首先结合光电器件性能提升介绍OLED的基本器件结构演变过程,随后系统性重点阐述现阶段产业上广泛使用以及极具应用前景的器件结构,包括p‑i‑n OLEDs器件结构、叠层器件结构、非掺杂器件结构,最后简述OLEDs显示驱动技术,以期为相关科研工作者提供一些有益的参考。

共掺杂PEDOT∶PSS薄膜改善有机电致发光器件性能

为了克服PEDOT∶PSS作为空穴注入层时强酸性和低导电性的问题,采用将适量咪唑和碘化铯共掺杂于PEDOT∶PSS的方法,制备了高效有机电致发光器件(OLEDs)。结果表明:有效调节PEDOT∶PSS的酸碱性,可提高PEDOT∶PSS的空穴注入能力,使载流子传输更加平衡。与纯PEDOT∶PSS作空穴注入层的OLEDs相比,优化后器件的最大亮度和电流效率分别提高了30%和31%。该研究为掺杂PEDOT∶PSS为空穴注入层在OLEDs领域的研究提供了理论和实验参考。

永磁同步发电机电枢反应去磁效应的分析

永磁同步发电机越来越多地应用于风力发电。永磁体的矫顽力有限,必须防止永磁体的不可逆去磁。本文应用ANSYS软件,计算了永磁体在环境温度为 60℃时,电机突发短路条件下,最恶劣的去磁位置时的磁场分布,对实际的运行情况进行了计算分析。

基于激基复合物型双母体磷光有机电致发光器件研制

利用电子给体材料mTPA-PPI和电子受体材料PO-T2T,实现了一种具有显著热活化延迟荧光特性的激基复合物,通过时间分辨谱技术,探明了mTPA-PPI∶PO-T2T间激子的反系间窜越、瞬时荧光、延迟荧光等激子动力学过程;研制了基于mTPA-PPI∶PO-T2T双母体的高性能磷光OLED器件,通过高效的反系间窜越过程,提升了三线态激子的利用率,有效提高了器件效率,缓解了高电流密度下的效率滚降。基于激基复合物双母体红光磷光器件的最大电流效率、功率效率、外部量子效率分别为20.3 cd/A,18.6 lm/W和11.54%,分别是单母体器件的1.4,1.2,1.5倍,此外,双母体器件的最高亮度高达25 410 cd/m^(2),是单母体器件最高亮度的3.9倍。

紫外和近紫外有机电致发光二极管研究进展

紫外/近紫外(UV/NUV)有机电致发光二极管(OLEDs)因在生物、化学传感、激光、高密度信息存储和光电子电路等方面的巨大应用潜力,吸引了科研人员的广泛关注。本文综述了紫外/近紫外有机电致发光二极管(UV/NUV-OLEDs),包括有机发色团、器件结构到实际应用的最新研究进展。首先,介绍了具有高效短波发射的紫外和近紫外发光材料,重点介绍了材料本身的特征及其结构特点;随后,总结了有利于提高设备性能的器件结构;最后,讨论了在新兴应用中使用UV/NUV-OLEDs作为激发源的进展和挑战,期待为促进紫外光源在未来更多领域应用中的开发提供一定的借鉴。

有机电致发光器件的磁电导效应研究进展

有机电致发光器件的磁电导效应,是指在恒定外加偏压下,对于不含有任何磁性材料功能层的有机电致发光器件,通过器件的电流发生变化的现象。由于器件对外磁场很敏感,通过给器件施加偏压,如果有外磁场的存在,器件的电流会有较显著地改变,通过与事先测定好的B-I特性曲线对比,便能测定外加磁场的大小。因此利用这种效应可以制成磁场传感器等新型实用器件。有机电致发光器件中存在复杂的激发态及自旋弛豫过程,充分了解这些复杂的物理机制有助于开发更加高效的器件,而磁场会对以上物理过程产生作用,因此是一种很好的研究有机电致发光机制的工具。故这种研究具有较大的科学价值和社会应用前景。文中将从有机电致发光器件磁电导效应的研究背景、发展现状及存在问题等几个方面做详细的论述,并探讨磁电导效应产生的可能微观机制,并对未来的研究方向做进一步的展望。

微腔效应对顶发射串联蓝光有机电致发光器件性能的影响

相比于传统有机电致发光器件,串联有机电致发光器件的发光效率与寿命均得到明显提升.因此,深入研究微腔效应对顶发射串联有机电致发光器件性能的影响具有重要意义.本文以蓝光器件为例,通过光学仿真模拟与实际实验相结合的方法,研究了顶发射串联蓝光器件的光学性能与电学性能变化规律.具体实验为:分别制备了顶发射串联蓝光器件,使其两个发光层位置分别位于器件光学结构中的第一与第二反节点、第二与第三反节点、第三与第四反节点.分析并确定了顶发射串联蓝光器件的两个发光层位置分别位于第二反节点与第三反节点处时,器件性能较佳.即:当器件电流密度为15 mA/cm^2时,器件电流效率为10.68 cd/A(色坐标CIEx,y=0.14,0.05),其亮度衰减到95%所需时间为1091.55 h.可能原因是:器件腔长较长时,既可以改善第一发光单元的空穴与电子平衡度、削弱表面等离激元效应,降低膜厚波动性对器件腔长的影响性;又可以在一定程度内起到包裹Partical的作用,提高效率,延长寿命.这一研究成果为设计高效率、长寿命的顶发射串联器件提供了重要依据.

喷墨印刷有机电致发光显示材料与器件进展

随着有机电致发光显示(OLED)技术的不断发展,OLED在智能手机、智能手表和电视等市场应用不断扩大。尤其是在小尺寸智能手机市场,OLED已成为主流的显示技术,并有望逐步替代LCD技术。但在中大尺寸显示产品如平板电脑、笔记本、显示器、电视等应用领域,受限于目前真空蒸镀工艺的高成本及可靠性问题,发展较为缓慢,但市场对其需求依然很高。相比于真空蒸镀技术,通过喷墨印刷技术制备显示器件,可极大地提高材料利用率,降低设备成本,且由于其是一种增材制造方式,可减少资源消耗和环境污染,更有利于实现大面积、轻、薄、柔的显示屏制造。本文介绍了用于喷墨印刷OLED的各功能层材料研究进展,并对印刷OLED器件结构、制备工艺及器件性能进行了讨论,最后对印刷OLED的发展前景进行了展望。

含铕配合物的有机电致发光器件的光伏效应

Organic electroluminescent device of europiumcomplex is fabricated with the structure of ITO/CuPc(4 nm)/TPD(20 nm)/TPD:(Eu0.5Gd0.5)(DBM)3bath(20 nm)(the weight ratio is 1∶3)/(Eu0.5Gd0.5)(DBM)3bath(30 nm)/LiF(2 nm)/Al. The device not only can luminesce pure sharpband light under different dias and keep good luminescent performance(5.2 lm/A at the current density of 05 mA·cm-2) and 405 cd·m-2 at 14 V), but also can show good photovoltaic effect. Under UV light with 4 mW·cm-2 opencircuit voltage(Voc) is 1.37 V, shortcurrent density(Isc) is 39 μA·cm-2, fill factor(FF) is 0.21 and the overall power conversion efficiency is 028%, respectively.

利用发光磁效应研究同分异构体mCBP和CBP作为给体的激基复合物器件的微观过程

本文把同分异构体3,3’-Di(9H-carbazol-9-yl)biphenyl (m CBP)和4,4’-Bis(carbazol-9-yl)biphenyl (CBP)作为给体, PO-T2T作为受体,以质量比1∶1制备了两种激基复合物器件,并在不同温度和偏压下测量了器件的发光磁效应(magneto-electroluminescence, MEL).发现室温下m CBP为给体的器件,其MEL的低磁场部分表现出反向系间窜越(reverse intersystem crossing, RISC)过程,降温时该RISC转变为系间窜越(intersystem crossing, ISC)过程;而CBP为给体的器件则表现出ISC过程,且降温时ISC过程先减弱后增强.室温下两种器件MEL的高磁场部分都体现为三重态激子与电荷的猝灭,但在20 K下CBP为给体的器件还出现了三重态-三重态激子湮灭.两种完全相反的低磁场线型与m CBP和CBP不同的结构导致三重态激子能量的高低有关.低温下微观过程的改变是因为低温不利于RISC过程、ISC过程和能量损失等演化通道.此外,当m CBP:PO-T2T质量比从1∶4到1∶1再到4∶1时,器件中的RISC过程越来越强,这是由于器件更趋平衡有利于RISC过程的结果.当以两种激基复合物为主体掺入TBRb荧光客体材料,在m CBP:PO-T2T为主体的器件中得到了更高的外量子效率.本工作为制备高效率激基复合物发光器件提供了实验和理论参考.

开发旋转电机第三功能,拓展新型能源研究范畴——评第六届中华优秀出版物提名奖获奖图书《旋转电机第三功能——基于旋转电磁效应的机电热换能器》

《旋转电机第三功能——基于旋转电磁效应的机电热换能器》一书总结了作者团队多年的科研成果,以无排放、节能和多种能源互补利用为目的,对旋转电机温升与损耗逆问题进行研究,利用旋转电磁效应拓宽了传统旋转电机的应用范围,实现了旋转电机除发电和电动外的第三功能,提供了研究与开发新型旋转机电热换能器的思路和方法。

基于超薄透明Ag_(2)O/Ag阳极的高效有机电致发光器件

提出了一种通过在玻璃衬底表面引入氧化银种子层的方法,成功制备了具有良好表面、光学、电学特性的超薄透明导电Ag薄膜。首先,在玻璃衬底上用热沉积的方法生长1 nm Ag薄膜,然后对该薄膜进行空气等离子体处理,生成氧化银种子层,该种子层可抑制Ag原子的随机迁移,提高随后沉积Ag原子成核密度,从而促进Ag原子快速成膜。以该超薄透明氧化银/银薄膜为阳极,实现了一种高效磷光有机电致发光器件,器件的最大电流效率、功率效率分别为60.4 cd·A^(-1)和63.2 lm·W^(-1),是常规ITO器件的1.45倍和1.60倍。该研究结果表明,以氧化银为种子层的超薄透明Ag薄膜是极具发展潜力的透明导电电极。

发光自由基 老树发新芽

从提出自由基的双线态电致发光新机制,到成功实现高发光效率的自由基,再到开发具有可调控自旋态的发光双自由基,这一系列的创新为一个世纪前已存在的自由基领域重新注入了新的活力。本文追溯了稳定有机自由基的历史,并介绍了我们在发光自由基领域近期的研究进展。

有机电致发光器件的磁电导效应研究进展

有机电致发光器件能够在恒定外加偏压下,将通过器件产生的电流现象称为磁电导效应。由于发电器件对磁场非常敏感,一旦给器件施加偏压,器件的电流就会发生明显的变化。研究人员就可以根据实现测定的B-I1曲线计算出外加磁场的大小。由于有机电致发光器件中存在着复杂的激发态过程,所以,研发人员只有充分了解这些复杂的物理机制,才能够研发出更高校的器件。所以,本文将对有机电致发光器件的磁电导效应进行研究和说明,具有重要的意义。

一种白光有机电致发光器件的制备

通过对器件结构的优化设计,提高了白光电致发光器件中蓝光成分的发光效率,从而得到了一种较为理想的有机白光电致发光器件。驱动电压为5V时,电流密度J=0 5mA/cm2,器件的效率达到最大,流明效率为1 92lm/W,此时器件的发光亮度接近20cd/m2,色坐标为(x=0 317,y=0 328),非常接近白光等能点,是色度很好的白光。并且在很大范围内,色度随器件的驱动电压或电流变化不大,当驱动电压变化至15V时,J=232mA/cm2,色坐标变化至(x=0 338,y=0 353)。在电压为22V时,器件的亮度达到最大,为17000cd/m2。此外器件结构相对简单,器件制备的可重复性得到很大程度的改善。