丁鈺豐

摘 要 對于電致發(fā)光技術(shù)而言，可在多方面得到應(yīng)用，比如有機固體激光器，最近幾年以來得到較快發(fā)展，整體上實現(xiàn)了三基色發(fā)光。對于綠色材料而言，發(fā)展是最快的，在商業(yè)方面，得到了廣泛的使用，然而對于藍色與紅色材料而言，仍然存在諸多的問題，尤其是在高效率以及穩(wěn)定性方面，藍光材料有著更大的挑戰(zhàn)。本文對藍光金屬絡(luò)合物與聚芴衍生物進行了分析，對基激復(fù)合態(tài)發(fā)光進行了探討。

關(guān)鍵詞 金屬絡(luò)合物;基激復(fù)合態(tài)發(fā)光;聚芴衍生物;OLED材料器件

引言

對于有機電致發(fā)光而言，其有著較好的應(yīng)用前景，在超薄顯示器方面，將逐步取代液晶，進而成為主力軍，相比于超薄顯示器而言，有機電致發(fā)光有著顯著的優(yōu)勢，比如視角較大、電壓較低以及主動發(fā)光等，在有機固體激光器方面，電致發(fā)光材料得到了很好的使用。

1藍光金屬絡(luò)合物

在實現(xiàn)藍光OLED的材料中，金屬絡(luò)合物是主要材料，有諸多藍光絡(luò)合物被提到，比如喹啉鋁。通過近期實驗表明，喹啉鋰（LMMq）是較好的藍光材料，對于LMMq的制備而言，是經(jīng)過絡(luò)合反應(yīng)而得的，反應(yīng)產(chǎn)物主要是喹啉以及氫氧化鋰。器件制備：將ITO玻璃視為陽極，在正式使用ITO玻璃之前，需經(jīng)過一系列的處理，比如去離子水以及丙酮超聲波處理等，之后采用氮氣將玻璃吹干，要求具有一定的潔凈度。借助于旋涂技術(shù)，針對ITO玻璃，在其上方形成空穴傳輸層，厚度大小為50納米。之后利用真空熱來進行蒸發(fā)，針對PDA IPB薄膜，在其上方形成LMMq膜，厚度大小也為50納米，在該器件中，對于LMMq而言，不但是電子傳輸材料，同時也是發(fā)光體。最終通過銀和鎂的共蒸，進而可促使陰極形成，厚度大小為500納米。器件有著一定的電致發(fā)光性能，外加電壓不但與發(fā)光亮度有關(guān)，而且能影響注入電流密度，當(dāng)外加電壓變大時，兩者隨之增大。對于啟動電壓而言，其數(shù)值為6.8伏特，當(dāng)發(fā)光亮度達到最大時，可超過每平方米8000cd。針對8-羥基喹啉，由于其甲基的作用，該甲基主要源于2位以及3位，在電致發(fā)光光譜方面，相對于喹啉鋰（Lip），LMMq發(fā)生了藍移，色度更加趨近于標(biāo)準(zhǔn)藍光。如圖1所示為電致發(fā)光光譜，在發(fā)光峰值波長方面，LMMq達到了4562納米，Lip得到了476納米。通過實驗得知，LMMq是非常好的藍光材料[1]。

2聚芴衍生物

對于聚芴衍生物而言，簡稱是PF，其有著較好的發(fā)光性能，在熒光量子產(chǎn)率方面，可達到百分之六十左右，因此人們更加關(guān)注聚芴的制備，而且在聚芴OLED方面，也得到了人們的重視。對于聚芴衍生物而言，其也是一種有機聚合物，當(dāng)然也存在不足，比如熱穩(wěn)定性不高、導(dǎo)電性不夠理想等，而且難以解決發(fā)光峰紅移問題。基于此，設(shè)計了一種聚芴化合物，其簡稱位PDEA，該化合物屬于樹枝狀的，在共聚方面，將三苯胺視為對象。通過結(jié)果得知，針對材料與器件，樹枝狀分子結(jié)構(gòu)皆能提高兩者的熱穩(wěn)定性，在很大程度上，針對聚芴衍生物，能對其的聚集進行抑制，進而促使發(fā)光色純度得到改善。另外，對于三苯胺來講，其實質(zhì)是一種基團，而且有著較好的空穴傳導(dǎo)能力，由此在量子效率方面，相對于聚芴衍生物，PDFA器件提高了一倍。

為了更好對比，采用一樣的方法，來對線性聚芴進行合成，線性聚芴的簡稱為PDF。在電致發(fā)光器件制備方面，針對枝化與線性聚芴，將兩者依次作為發(fā)光材料，制備方法同上述。以鎂銀為陰極，將ITO玻璃視為陽極，分別作為發(fā)光器件，以及空穴傳輸材料，針對線性聚芴以及聚芴化合物，將兩者依次涂抹于ITO，之后對BCP進行真空蒸鍍，BCP是菲繞啉的簡稱，通過這樣的方式，在提供阻擋空穴的同時，也能提升電子注入。在對器件結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化之后，比如對膜厚進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整;對于陰極的選取，優(yōu)先選取低功函數(shù)金屬等，在此基礎(chǔ)上，在提高器件發(fā)光亮度的同時，也能提高發(fā)光效率[2]。

3基激復(fù)合態(tài)發(fā)光

經(jīng)過縮合反應(yīng)，可促使DTFD的合成，如圖2所示為化學(xué)結(jié)構(gòu)圖。針對DTFD，通過其HOMO能級來測量-5.3ev，通過其LUMO能級來測量-2.0ev。圖3不僅表示了器件能級圖，同時也表示了各層厚度。當(dāng)存在外加電壓的情況下，器件出現(xiàn)藍色熒光，電壓越大，亮度就越大，兩者呈正比例關(guān)系，當(dāng)啟動電壓為4伏特時，亮度達到最大，為每平方米400cd。對于發(fā)光峰值而言，其波長大概為480納米，相比于材料熒光光譜，電致發(fā)光光譜存在極大的不同。在經(jīng)過分析之后得知，對于電致發(fā)光而言，主要源于基激復(fù)合態(tài)失活。當(dāng)注入DTFD空穴的時候，會遭受PBD層阻擋，進而在兩者的界面上出現(xiàn)聚集，同理可知，在注入PBD電子的時候，會遭受DTFD層阻擋，進而也會在界面上出現(xiàn)聚集。在此基礎(chǔ)上，促使基激復(fù)合態(tài)得以形成。通過實驗得知，在該器件中，對于基激復(fù)合態(tài)而言，是落于藍光區(qū)的，在藍光光源方面，此器件具有一定的適用性。

目前，對于OEL材料而言，在諸多方面，取得了較大的進展，比如熒光與磷光材料，以及金屬絡(luò)合物等，而且在很大程度上，實現(xiàn)了三原色發(fā)光，也就是紅光、綠光以及藍光。然而，在潛力材料以及實用價值方面，仍然是相當(dāng)有限的，尤其是在有機材料方面，需加大研發(fā)力度。對于綠色材料而言，發(fā)展是最快的，在商業(yè)化實用方面，能滿足一定程度的要求，然而對于藍色與紅色材料而言，存在較多的問題，在實際應(yīng)用方面，還需經(jīng)歷一段的路程。

4結(jié)束語

通過以上的分析可以得知，將ITO玻璃視為陽極，在正式使用ITO玻璃之前，需經(jīng)過一系列的處理，之后采用氮氣將玻璃吹干，要求氮氣具有一定的潔凈度;外加電壓不但與發(fā)光亮度有關(guān)，而且能影響注入電流密度，當(dāng)外加電壓變大時，兩者隨之增大;針對材料與器件，樹枝狀分子結(jié)構(gòu)皆能提高兩者的熱穩(wěn)定性，針對聚芴衍生物，能對其的聚集進行抑制，進而促使發(fā)光色純度得到改善;選取低功函數(shù)金屬，在提高器件發(fā)光亮度的同時，也能提高發(fā)光效率。

參考文獻

[1] 劉高文.新型雙極性主體材料的合成及其藍光OLED器件[D].南京：南京郵電大學(xué)，2018.

[2] 陳志堅，李福山，龔旗煌.新型藍光OLED材料和器件[J].發(fā)光學(xué)報，2017（6）：743-747.