以雙極性材料4,4’-bis（carbazol-9-yl）biphenyl（CBP）為主體,綠色熱激活延遲熒光材料（4s,6s）-2,4,5,6-tetra（9H-carbazol-9-yl）isophthalonitrile（4CzIPN）為客體,制備了一種多層有機(jī)發(fā)光二極管.通過(guò)改變4CzIPN的摻雜濃度,研究了摻雜濃度對(duì)器件光電性能及穩(wěn)定性的影響,發(fā)現(xiàn)4CzIPN摻雜濃度為12%時(shí)器件性能最佳.通過(guò)設(shè)計(jì)正向恒流反向恒壓的交流驅(qū)動(dòng)電路并對(duì)交流驅(qū)動(dòng)電路參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,研究了驅(qū)動(dòng)方式對(duì)延遲熒光有機(jī)發(fā)光二極管壽命的影響,揭示了交流驅(qū)動(dòng)參數(shù)對(duì)延遲熒光器件壽命的影響規(guī)律.研究表明,基于熱激活延遲熒光的有機(jī)發(fā)光二極管在使用頻率為50 Hz,反向偏壓為0mV,50%占空比的交流驅(qū)動(dòng)時(shí),可獲得更高的器件壽命.通過(guò)比較直流驅(qū)動(dòng)和交流驅(qū)動(dòng)下相同器件的壽命曲線,發(fā)現(xiàn)使用交流驅(qū)動(dòng)時(shí)器件壽命是直流驅(qū)動(dòng)時(shí)的1.5倍左右. 

【文章來(lái)源】：光子學(xué)報(bào). 2020,49(01)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

摻雜濃度對(duì)TADF-OLED性能的影響

OLED與二極管電學(xué)特性相似，當(dāng)用電壓源驅(qū)動(dòng)時(shí)，其I-V曲線呈指數(shù)形式，很難獲得恒定的正向電流強(qiáng)度．而當(dāng)反向偏置提供恒定電流時(shí)，由于反向電阻非常大，會(huì)產(chǎn)生大的反向電壓，從而破壞結(jié)點(diǎn)．文獻(xiàn)[17]設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光器件的交流模塊，該模塊由一個(gè)高壓混合電源組成，可以產(chǎn)生正向電壓控制的電流脈沖，反向電壓控制的電壓脈沖；整個(gè)混合電源由任意波形發(fā)生器驅(qū)動(dòng)，本文中選擇方波輸出．模塊的原理如圖1.輸入信號(hào)Vi來(lái)自任意波形發(fā)生器，Rf,Rm,Rc是三個(gè)定值電阻，阻值分別為1kΩ，1kΩ，100Ω；放大器型號(hào)是LM324,1N4148是一種高速開關(guān)二極管，開關(guān)比較迅速．輸入信號(hào)Vi直接反饋到快速高壓運(yùn)算放大器的正輸入端，可以完全控制信號(hào)的占空比、頻率以及高低電平．當(dāng)輸入信號(hào)Vi為正時(shí)，高速二極管1N4148阻止電阻Rf的反饋效應(yīng)，該電路是一個(gè)電壓控制的電流源．運(yùn)算放大器調(diào)整其輸出Va，使得Vc=Vi．由于通過(guò)Rf的電流為零，通過(guò)OLED的電流可表示為

圖3為低亮度下不同交流參數(shù)下的壽命曲線．可以看出器件在起始亮度為2 000cd/m2左右時(shí)，在50～250Hz的頻率范圍內(nèi)（占空比50%，反向偏壓-2.5V），隨著頻率增大，器件壽命減少，當(dāng)頻率為50Hz時(shí)，可以得到最優(yōu)的衰減曲線，器件壽命為176min.OLED只有在正向?qū)ǖ臓顟B(tài)下發(fā)光，因此頻率越低，發(fā)光性能越好．有研究表明，當(dāng)頻率達(dá)到20kHz的時(shí)候幾乎已經(jīng)看不到發(fā)光了，這是因?yàn)楫?dāng)頻率提高到一定的程度的時(shí)候，空穴和電子在還沒(méi)有到達(dá)發(fā)光層之前便在交流負(fù)半周期的反向偏壓作用下向相反的方向運(yùn)動(dòng)了，大大減小了載流子復(fù)合的機(jī)率，使發(fā)光效率降低[20]．假如頻率低于人眼的暫留頻率24Hz，會(huì)造成顯示屏的閃爍現(xiàn)象．本文選取了從50～250Hz頻率范圍測(cè)試器件壽命，發(fā)現(xiàn)頻率變化情況下，器件壽命和發(fā)光性能的變化是一致的，但是整體差別并不大，一是因?yàn)檫x取的頻率區(qū)間不大，二是因?yàn)殡S著亮度的增加，器件流明效率受頻率的影響越低[21].OLED器件中存在一些雜質(zhì)離子和電偶極子，在正向電場(chǎng)下，會(huì)形成一個(gè)與外加電場(chǎng)相反的內(nèi)建電場(chǎng)，從而使加載在OLED器件兩端的有效電場(chǎng)減小，因此會(huì)削弱發(fā)光，而加反向電壓，利用內(nèi)建電場(chǎng)的削弱，使得有效電場(chǎng)增加，這是反向電壓對(duì)穩(wěn)定性的正面影響．但在反向電場(chǎng)的作用下，到達(dá)復(fù)合區(qū)域的電子和空穴也會(huì)減少，這對(duì)發(fā)光又是不利的．由圖3(b）可知，反向偏壓從0～3 V變化時(shí)（占空比為50%，頻率為50Hz），器件壽命整體變化不大．因此，在本文制備的器件中，反向偏壓大小對(duì)器件壽命的正面影響和負(fù)面影響相當(dāng)．

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3367411