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研究生: 張譽耀
Chang, Yu-Yao
論文名稱: 單層主體結構於有機磷光發光二極體元件
Single layer host configuration for phosphorescence organic light-emitting diodes
指導教授: 郭宗枋
Guo, Tzung-Fang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 光電科學與工程學系
Department of Photonics
論文出版年: 2014
畢業學年度: 102
語文別: 中文
論文頁數: 94
中文關鍵詞: 有機磷光發光二極體單層膜雙極性材料效率衰減
外文關鍵詞: Single layer, bipolar host, phosphorescence organic light-emitting diodes, efficiency roll-off
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  • 本篇論文研究雙極性主體應用於單層膜有機磷光發光二極體元件,我們使用X2作為磷光有機電激發光元件中的雙極性主體材料,此元件在製作過程中,不須額外加入其他功能層就可以得到真正的單層膜結構元件。實驗結果發現此單層膜綠光元件在1,000 cd/m2時,效率為19.97 cd/A;在10,000 cd/m2時,效率為18.12 cd/A,這表示元件在高亮度下,效率不易衰減。我們也從實驗驗證效率衰減的現象源自於三重態與三重態之間的毀滅現象(triplet-triplet annihilation, TTA),而三重態與三重態之間的毀滅現象的產生歸因於激子結合區太小,結合區偏小的主因則為不平衡的載子遷移率。

    In this thesis, we study a bipolar host material for single layer phosphorescence organic light-emitting diodes (PHOLEDs). We use X2 as a bipolar host for an Ir(ppy)3-doped green devices. Moreover, the devices were fabricated without any functional layer. Green single-layer phosphorescence OLEDs exhibit luminous efficiencies as 19.97 cd/A at 1,000cd/m2, and 18.12 cd/A at 10,000cd/m2, respectively, and show low efficiency roll-off. Triplet-triplet annihilation cause the efficiency roll-off, and we verify that the efficiency roll-off attribute to the smaller exciton recombination zone, and the unbalance charge mobility.

    摘要I 致謝VII 目錄VIII 圖目錄XII 第一章 序論1 1-1前言1 1-2有機電激發光元件發展3 1-3 小分子有機電激發光二極體發光形式9 1-4 研究動機與大綱11 1-4-1 研究動機11 1-4-2 研究大綱14 第二章 探討磷光有機電激發光原理15 2-1 有機電激發光元件的結構與操作原理15 2-2 磷光有機電激發光元件發光層探討18 2-2-1 單重態與三重態對發光特性的影響 18 2-2-2參雜中主體材料的選擇對能量傳導的影響20 2-2-3 主體與客體能量轉移機制21 2-3 不同載子傳輸能力的分子團對主體材料的影響25 2-4 三重態生命週期與激子結合區大小的對元件效率的改變27 2-5 載子遷移率對激子結合區的影響29 2-6 文獻回顧雙極性材料應用於磷光元件32 2-7結論37 第三章 實驗方法與實驗儀器原理39 3-1 元件製作流程簡介39 3-2 ITO/glass基板處理39 3-2-1 ITO/glass基板電極圖案配置39 3-2-2 ITO/glass基板清潔與表面處理42 3-3 材料介紹43 3-4 有機磷光電激發光元件(PHOLED)製作44 3-4-1 多層膜綠光元件主動層製作45 3-4-2 單層膜綠光元件主動層製作45 3-4-3 電極製作46 3-5 單一載子傳輸元件製作46 3-6 元件光電特性量測及材料化學物理特性量測47 3-6-1 電流-亮度-電壓(I-L-V)特性曲線量測47 3-6-2紫外-可見光(UV-Vis)吸收光譜儀47 3-6-3 光致發光(photoluminescence, PL)光譜儀48 3-6-4 循環伏安法(CV)量測49 3-6-5 原子力顯微鏡(AFM)量測51 3-7 結論52 第四章 單一主體結構元件電性與材料特性探討53 4-1 前言53 4-2 雙極性主體材料X2的材料結構探討56 4-3 雙極性材料X2應用於磷光元件之製作與光電特性量測58 4-4 主客體材料能階差異對電性表現的影響68 4-4-1 主體材料X2的能階分析68 4-4-2探討不同能隙之客體材料的單層膜元件對於電性影響71 4-5 不同載子遷移率對結合區的影響76 4-5-1 單載子傳輸元件製作並推算出載子遷移率76 4-5-2 探討不同主體材料對載子結合區的影響79 4-6 三重態生命週期長短對元件電性的影響82 4-7 主動層之表面形貌與元件電性的影響83 4-8 結論86 第五章 總結與未來展望88 5-1 總結88 5-2 未來展望89 參考文獻90

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    下載圖示 校內:2019-08-08公開
    校外:2019-08-08公開
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