聚合物电致发光器件载流子注入及输运特性分析

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聚合物电致发光器件(PLED)属于有机发光器件的一类,它采用有机聚合物作为器件发光层,聚合物膜材料因具有机械性能好、热稳定性高、成膜方法简便以及特别适合于制备大面积器件等特点,使得人们对于PLED器件的研究产生了浓厚的兴趣,现在已经成为新一代平板显示技术的研究领域之一。 聚合物发光器件载流子注入过程是器件的一个基本物理过程,它对器件的许多重要性能都有重要的影响,为了提高电子的注入,经常在聚合物发光器件阴极与有机发光层之间插入一层介质修饰层,为了解阴极修饰层厚度变化时阴极电子的注入特性,本文制作了以MEH-PPV为有机发光层的聚合物电致发光器件,阴极修饰材料用LiF,当只改变LiF厚度时,一定电压下,器件的电流值随之先增大,而后又减小,这说明LiF在作为阴极修饰层时,存在一个最优厚度,这时电子注入势垒较低。 聚合物电致发光器件阴极修饰材料有多种,为了比较不同阴极修饰材料之间的差异,我们研究了几种具有不同阴极修饰层(ZnS、BaO、MgF<,2>)的聚合物发光器件,这些阴极修饰材料具有不同的介电常数,通过测试和相关理论分析,相同修饰层厚度下,具有较低介电常数的阴极修饰材料修饰效果较好。 在电致发光器件的聚合物薄膜状态下,聚合物多处于无定型状态,同时由于聚合物在合成过程中带来的杂质,使薄膜内部形成很多细小的杂质和缺陷,这些细小的杂质和缺陷会成为一个局部的载流子陷阱,这些陷阱的存在对聚合物发光器件的多种性能都会产生影响,根据有关计算模型,对几种不同的聚合物发光器件进行了测试和计算,结果表明有机层本身的变化(材料变化,厚度变化等)对载流子陷阱浓度的变化影响较大,而阴极修饰层本身对器件载流子陷阱影响不大。
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