多层器件结构
发布时间:2019/4/17 20:24:11 访问次数:1506
多层器件结构
为了达到最优的器件性能,或者达到某种发光颜色,可对上述三层器件结构做进-步的优化和设计。如图5.30⑶所示,是经典磷光机制OLED器 件结构。在这种器件中,磷光材料需要掺杂在宽能隙的空穴材料内。为了达到这一层发光的目的,该发光层的后面必须加人HOMO能级比HTL的HOMo低的阻挡层,以阻挡空穴进一步向ETL的移动。同时,由于线态激子的寿命较长,容易发生长距离扩散,为了防止发光层中的三线态激子向ETL的扩散,该阻挡层的三线态能级必须高于电子传输层三线态能级。
这样,就可以既保证载流子复合区在发光层,又保证发光层中磷光材料的三线态激子不会扩散到ETL,提高载流子复合效率和激子辐射效率。更进一步的器件结构是在EML与HTL中间再嵌入电子/激子阻挡层,其作用是阻挡电子由发光层向空穴传输层移动,以及阻止三线态激子向空穴传输层扩散,如图5,30tb)所示。电子/激子阻挡层需同时具有比空穴传输层高的LUMo能级和比磷光材料高的三线态激子能量。
图5,30 多层OLED器件结构及其能级排列,载流子注人、传输和复合及发光示意图(a)含有空穴/激子阻挡层;lb)同时含有空穴/激子和电子/激子阻挡层当然还有更为复杂的器件结构,例如,在空穴传输层与阳极之间、电子传输层与阴极之间,可以分别内嵌电极修饰层lsO,22,2剑,或者加入化学掺杂的载流子传输层m33,411。具体机制及作用请参见前面电极修饰部分,这里不作详细阐述。
多层器件结构
为了达到最优的器件性能,或者达到某种发光颜色,可对上述三层器件结构做进-步的优化和设计。如图5.30⑶所示,是经典磷光机制OLED器 件结构。在这种器件中,磷光材料需要掺杂在宽能隙的空穴材料内。为了达到这一层发光的目的,该发光层的后面必须加人HOMO能级比HTL的HOMo低的阻挡层,以阻挡空穴进一步向ETL的移动。同时,由于线态激子的寿命较长,容易发生长距离扩散,为了防止发光层中的三线态激子向ETL的扩散,该阻挡层的三线态能级必须高于电子传输层三线态能级。
这样,就可以既保证载流子复合区在发光层,又保证发光层中磷光材料的三线态激子不会扩散到ETL,提高载流子复合效率和激子辐射效率。更进一步的器件结构是在EML与HTL中间再嵌入电子/激子阻挡层,其作用是阻挡电子由发光层向空穴传输层移动,以及阻止三线态激子向空穴传输层扩散,如图5,30tb)所示。电子/激子阻挡层需同时具有比空穴传输层高的LUMo能级和比磷光材料高的三线态激子能量。
图5,30 多层OLED器件结构及其能级排列,载流子注人、传输和复合及发光示意图(a)含有空穴/激子阻挡层;lb)同时含有空穴/激子和电子/激子阻挡层当然还有更为复杂的器件结构,例如,在空穴传输层与阳极之间、电子传输层与阴极之间,可以分别内嵌电极修饰层lsO,22,2剑,或者加入化学掺杂的载流子传输层m33,411。具体机制及作用请参见前面电极修饰部分,这里不作详细阐述。