有机发光器件中载流子复合特性的数值模拟

考虑单层有机发光器件中注入载流子在电场作用下的漂移运动和Langevin复合,将注入特性量化为电极与有机层接触处的电流密度比,计算了有机层中的电场强度、载流子浓度和复合率分布,研究了注入特性、载流子迁移率及有机层厚度对载流子复合性能的影响。结果表明:正负载流子的迁移率比、注入平衡程度及有机层厚度是影响器件内电场、载流子浓度和复合率分布的重要因素。计算结果对于发光材料选择和有机发光器件结构的优化设计具有重要的指导意义。

载流子迁移率对单层有机发光二极管复合效率的影响

建立了在单层有机发光二极管中电场强度不太大 (E≤ 10 4 V cm)的情况下 ,载流子注入、传输和复合的理论模型 .通过求解非线性Painleve方程得出了电场强度随坐标变化的解析函数关系式以及电流密度随电压变化关系 ,给出了电流密度以及器件的复合效率在不同的载流子迁移率情况下随电压变化关系图像 .结果表明 ,复合效率受载流子迁移率影响较大 ,在器件中多数载流子应具有较低的迁移率 ,而少数载流子应具有较高的迁移率 ,这样有利于载流子的注入和传输 ,从而可提高发光效率 .并且得出当空穴迁移率大于电子迁移率时 ,复合区域偏向阴极 。

有机层界面对双层有机发光二极管复合效率的影响

建立了双层有机发光二极管中载流子在有机层界面复合的无序跳跃理论模型 .由于有机分子材料的空间及能带结构的无序性 ,采用刚体模型处理有机层界面问题是不恰当的 ,而采用无序跳跃模型比较合理 .复合效率及复合电流由载流子跳跃距离、有机层界面的有效势垒高度及该界面处的电场强度分布所决定 :在双层器件ITO α NPD Alq3 Al中 ,当所加电压小于 19 5V时 ,复合效率随着载流子跳跃距离的增加而增加 ,而大于 19 5V时 ,复合效率随着其距离的增加而减少 ;复合效率随着有机层界面有效势垒高度的增加而增加 ;有机层界面电场强度突变程度增大时 ,复合效率增大 ,但当界面两侧电场强度差值达到 2 4× 10 5V cm时 ,复合效率反而减少 .此理论模型与实验结果比较符合 .