超低效率滚降顶发射白光有机电致发光器件

利用Ag/tris-（8-hydroxyquinoline） aluminum（Alq₃）/Ag/Alq₃/Ag这一金属/有机半导体多层结构作为阳极,实现了超低效率滚降的顶发射白光器件。在该器件中,我们在蓝光和橙光发光单元之间引入一个薄的4,4′-bis（9-carbazolyl）-2,2′-biphenyl（CBP）层,从而减少橙光发光层与蓝光发光层的Dexter能量传递,用以改善白光器件发光光谱及效率。通过优化微腔设计,实现了对橙光磷光材料发射的调控。最终,我们获得了在60 000 cd/m²亮度下效率滚降仅为17%的顶发射白光器件。在效率方面,虽然顶发射白光器件与底发射白光器件不相上下,但由于微腔效应的存在,顶发射白光器件的效率滚降却远低于底发射白光器件的效率滚降。     

红光颜色转换层调节的顶发射有机白光器件

采用倒置结构顶发射蓝光器件和非掺杂型红光染料NPAMLI制备了TWOLED,研究了器件结构和光电性能的关系,器件结构为Glass/Al/Cs2CO／Alq3／AND/NPB/MoO3/Au/Alq3/NPAMLI.NPAMLI的吸收谱与ADN的发光谱有较大的重叠,NPAMLI能够吸收ADN发出的部分蓝光并发射红光.实验...     

高效、色度稳定的顶发射白光有机发光二极管

顶发射白光有机发光二极管(white organic light-emitting diodes,WOLEDs)因可与有源驱动电路结合实现大开口率和高分辨率,因而在白光照明和全彩显示中有着良好的应用前景．本文制备了红/蓝双磷光发光层的顶发射WOLEDs,通过在红光层与蓝光层间插入电子阻挡层tris(phenypyrazole)iridium(Ir(ppz)₃),降低了对红光掺杂浓度的要求,红光掺杂浓度的提高不仅降低了对制备工艺的要求,提高了工艺可重复性,而且改善了WOLEDs的效率与色度稳定性。分析了色度稳定的原因,优化了红光和蓝光磷光客体的掺杂浓度,制备出发光效率达到7.9 cd·A-1的顶发射WOLED,其色坐标位于暖白光区,在87～2 402 cd·m-2亮度范围内色度很稳定,仅变化(0.006,0.01)。     

新型有机电致磷光白光器件的研究

制备了结构为ITO/NPB/TCTA/FIrpic∶TCTA/Ir(MDQ)2(acac)∶TmPyPB/FIrpic∶TmPyPB/TmPyPB/LiF/Al的有机电致磷光发光器件。通过在双蓝光发光层之间插入较薄的红光层Ir(MDQ)2(acac)∶TmPyPB调节载流子、激子在各发光层中的分布,并结合TCTA和TmPyPB对发光层内载流子和激子的有效阻挡作用,混合实现白光发射。研究了红光层在不同厚度、不同掺杂浓度下对器件发光性能的影响。结果表明,红光发光层厚度为2nm、质量浓度为5%时,结合蓝光发光层和红光发光层,实现了色坐标为(0.333,0.333)、最大发光效率为11.50cd/A的白光发射。     

一种基于PFO掺杂的理想白光有机电致发光器件

研究了以芴类蓝光材料PFO为主体,通过掺杂MEH-PPV得到单层的白光有机电致发光器件,并从掺杂浓度对器件的光谱特性和色坐标稳定性的影响方面对其发光性能进行了分析研究。在MEH-PPV以2.5Wt%掺杂时,器件开启电压为3V,发光色坐标可达到标准白光等能点(0.33,0.33),器件发光色坐标在5～20V很宽的范围内随电压变化幅度很小,基本稳定在白光区。     

微腔结构顶发射有机发光器件

以Ag/ITO为全反射阳极，以Al/Ag为半透明复合阴极，制备了绿色、蓝色两种微腔结构顶发射有机发光器件，研究了微腔效应对顶发射器件颜色的影响，通过调节光程，实现了用同一种有机发光层制备出不同波长的发射.Alq基顶发射器件得到波长峰值从500 nm到584 nm的不同颜色的器件，发光光谱半高宽由传统器件的100 nm窄化到20—40 nm，最高电流效率1.77 cd/A.蓝光顶发射器件发光峰值从464 nm变化到532 nm，半高宽由传统器件的65 nm窄化到17—21 nm，并得到色坐标为(0.141，0.049)的深蓝色顶发射有机发光器件. 关键词： 有机发光 顶发射 微腔效应     

利用磷光敏化改善聚合物白光OLED性能

基于新型聚合物白光材料PF-DTFO制备了一种聚合物白光发光二极管(PWOLED),通过在聚合物发光层中掺杂蓝光磷光染料FIrpic,利用磷光敏化发光原理,改善器件电致发光性能。在敏化PWOLED中,掺杂的FIrpic染料作为给体将产生的三重态能量传递给白光聚合物的长波发射基团,进一步提高了长波基团的发光强度,改善了白光光谱,使基色更平衡并且光谱更稳定。驱动电压从8 V增加到16 V时,器件电致发光光谱基本不变,色坐标仅从(0.33,0.38)移动至(0.32,0.38)。敏化后的器件发光效率相对于未掺杂器件提高了38%。     

不同发光染料的顶发射有机电致发光器件的研制

通过设计合理的微腔结构,制备了基于绿光染料C545t、黄光染料Rubrene、红光染料DCJTB的3种顶发射有机电致发光器件。研究了不同发光染料对顶发射器件的光谱的影响。研究表明,微腔结构对光谱具有窄化作用。绿光、黄光器件的发光峰波长并未随视角增大而明显变化,体现出良好的光谱角度性,而红光器件却出现了明显的光谱蓝移现象。绿光器件的最大功率效率为8.7 lm/W,当电流密度为45 m A/cm2时,亮度能达到7 205 cd/m2;黄光器件的电流效率最大值为11.5 cd/A,当电流密度为48 m A/cm2时,亮度可达到3 770 cd/m2;红光器件的电流效率最大能达到3.54 cd/A,当电流密度为50 m A/cm2时,可获得1 358 cd/m2的亮度。采用合适的发光材料以及合适的器件结构,不仅可以提高顶发射器件的色纯度及发光效率,还可以改善器件发光光谱的角度依赖性。     

微腔调色法实现有机发光器件三基色的研究

用微腔调色法来实现有机发光器件的三基色，有利于减少光损失，并提高器件的色饱和度和效率.以多波长的白光器件为基构成了微腔顶发射器件.顶发射器件以Ag作为全反射阳极，ITO为光程调节层，Al/Ag为半透明复合阴极，Alq：DCJTB/TBADN：TBPe/Alq：C545为白光发光层.通过调节ITO厚度，改变微腔光程以及器件的颜色，分别得到红、蓝、绿三基色的器件，器件发光峰值分别为475，538和603nm，色坐标分别为(0.133，0.201)，(0.335，0.567)和(0.513，0.360).半高宽分别为30，48，70nm. 关键词： 有机发光 顶发射 微腔效应 三基色     

基于超薄发光层及双极性混合间隔层的白光有机发光器件研究

本文采用非掺杂超薄发光层及双极性混合间隔层结构,获得了高效、光谱稳定的白光有机发光器件.基于单载流子器件及单色蓝光有机发光器件的研究,确定了双极性混合间隔层的最佳比例;通过瞬态光致发光寿命研究,验证了不同发光材料之间的能量传递过程;得到的三波段和四波段白光有机发光器件的最高效率分别为52 cd/A (53.5 lm/W)和13.8 cd/A (13.6 lm/W),最高外量子效率分别为17.1%和11.2%.由于发光层不同颜色之间依次的能量传递结构,三波段白光有机发光器件的亮度从465到15950 cd/m~2时,色度坐标的变化?CIE仅为(0.005, 0.001);四波段白光有机发光器件的亮度从5077到14390 cd/m~2时,色度坐标的变化?CIE为(0.023, 0.012).     

Optimization of microcavity OLED by varying the thickness of multi-layered mirror

We optimized the emission efficiency from a microcavity OLEDs consisting of widely used organic materials, N,N′-di(naphthalene-1-yl)-N,N′-diphenylbenzidine (NPB) as a hole transport layer and tris (8-hydroxyquinoline) (Alq₃) as emitting and electron transporting layer. LiF/Al was used as a cathode, while metallic Ag was used as an anode material. A LiF/NPB bi-layer or NPB layer on top of the cathode was considered to alter the optical properties of the top mirror. The electroluminescence emission spectra, electric field distribution inside the device, carrier density, recombination rate and exciton density were calculated as a function of the position of the emission layer. The results show that for optimal capping layers thicknesses, light output is enhanced as a result of the increase in both the reflectance and transmittance of the top mirror. Once the optimum structure has been determined, the microcavity OLED devices were fabricated and characterized. The experimental results have been compared to the simulations and the influence of the thickness of the mirror layers, emission region width and position on the performance of microcavity OLEDs was discussed.     

Radiative life time of an exciton confined in a strained GaN/Ga1-xAlxN cylindrical dot: built-in electric field effects

The binding energy of an exciton in a wurtzite GaN/GaAlN strained cylindrical quantum dot is investigated theoretically.The strong built-in electric field due to the spontaneous and piezoelectric polarizations of a GaN/GaAlN quantum dot is included.Numerical calculations are performed using a variational procedure within the single band effective mass approximation.Valence-band anisotropy is included in our theoretical model by using different hole masses in different spatial directions.The exciton oscillator strength and the exciton lifetime for radiative recombination each as a function of dot radius have been computed.The result elucidates that the strong built-in electric field influences the oscillator strength and the recombination life time of the exciton.It is observed that the ground state exciton binding energy and the interband emission energy increase when the cylindrical quantum dot height or radius is decreased,and that the exciton binding energy,the oscillator strength and the radiative lifetime each as a function of structural parameters (height and radius) sensitively depend on the strong built-in electric field.The obtained results are useful for the design of some opto-photoelectronic devices.     

场致爆炸发射阴极有效发射面积研究

通过改变阴阳极间隙,得到在不同外加电场情况下,场致爆炸发射石墨阴极有效发射面积随时间变化的实验结果。结果表明,在起始的一定时间内,阴极有效发射面积随时间的增加而增大。阴极有效发射面积达到1.0的时间随阴阳极间隙内电场的增加而减小;当二极管阴阳极之间的平均电场约为100 kV/cm时,阴极有效发射面积达到1.0的时间约为20 ns;阴极有效发射面积相对电压波形的延迟时间随电场的变化近似呈指数衰减曲线。     

应变纤锌矿GaN/A10.15Ga0.85N柱形量子点的光学性质：流体静压力效应

在有效质量近似下,考虑强的内建电场和应变对材料参量的影响,变分研究了流体静压力对有限高势垒应变纤锌矿GaN/Al0.15Ga0.85N柱形量子点中重空穴激子的结合能、发光波长和电子空穴复合率的影响.数值结果表明,激子结合能和电子空穴复合率随流体静压力的增大而近线性增大,发光波长随流体静压力的增大而单调减小.在量子点尺寸较小的情况下,流体静压力对激子结合能和电子空穴复合率的影响更明显.由于应变效应,为了获得有效的电子-空穴复合过程,GaN量子点的高度必须小于5.5 nm.     

应变纤锌矿GaN/A10.15Ga0.85N柱形量子点的光学性质:流体静压力效应

在有效质量近似下,考虑强的内建电场和应变对材料参量的影响,变分研究了流体静压力对有限高势垒应变纤锌矿GaN/Al_0.15Ga_0.85N柱形量子点中重空穴激子的结合能、发光波长和电子空穴复合率的影响.数值结果表明,激子结合能和电子空穴复合率随流体静压力的增大而近线性增大,发光波长随流体静压力的增大而单调减小.在量子点尺寸较小的情况下,流体静压力对激子结合能和电子空穴复合率的影响更明显.由于应变效应,为了获得有效的电子-空穴复合过程,GaN量子点的高度必须小于5.5 nm.     

Ionization Waves in Glow Discharges with Non-Uniform Magnetic Fields

The properties of ionization waves self-excited in glow discharges with a non-uniform axial magnetic fields are investigated experimentally. The fundamental frequency remains almost constant over the tube for the variable magnetic fields, while the amplitude decreases with increasing the field. The wavelength becomes longer at the cathode side of the magnetic coil and shorter at the anode side with increasing the local magnetic field. The dependence of the wavelength on the magnetic field is explained by the changes of the axial electric field in the non-uniform magnetic field.     

ZnSe/BeTe Ⅱ型量子阱中界面结构对发光特性的影响

报道了具有特殊界面结构(界面包含三个Zn—Te或Te—Zn化学键)的非掺杂ZnSe/BeTe II 型量子阱在低温(5—10 K)条件下的空间间接光致发光(PL)光谱的实验结果. PL光谱显示了一个较弱的双峰结构和较低的线性偏振度,并且这两个峰的线性偏振度相反. 此外,这个PL光谱也强烈地依赖于一个外加电场的变化. 这些结果表明样品的两个发光峰是分别来自两个界面的发光跃迁,并且特殊界面结构降低了空间间接PL的发光效率和线性偏振性,以及界面附近的内秉电场. 随着激发强度的增加,PL谱的高能端发光峰显示了一个 关键词： Ⅱ型量子阱 光致发光 界面结构     

调制n型掺杂ZnSe/BeTe Ⅱ型量子阱结构的发光特性

报道了调制n型掺杂ZnSe/BeTe/ZnSe Ⅱ型量子阱(type-II QW)在极低温至室温(14—296K)条件下的各种光学性质. 反射光谱显示了对于非掺杂样品,激子(X)的跃迁起着支配作用,而只有在掺杂样品的光谱里展示了一个典型的负的带电激子(X^-)的跃迁特征. PL光谱及其直线偏振度P_l都显著地依赖于n型掺杂量和平行于QW生长方向的外加电场. 这个特征被认为是由n型掺杂导致了内秉电场(built 关键词： 光致发光 二维电子气 带电激子 Ⅱ型量子阱     

基于铟锡氧化物/Ti复合电极的高亮度碳纳米管场致发射冷阴极

通过制作亲碳性铟锡氧化物(ITO)/Ti复合电极,改善移植型碳纳米管(CNT)冷阴极的导电电极与CNT膜层之间附着性能,从而消除CNT与电极间的界面势垒和非欧姆接触对CNT阴极场发射均匀性和稳定性的影响.采用磁控溅射技术和丝网印刷工艺制作了ITO/Ti基CNT阴极.用X射线衍射仪和场致发射扫描电子显微镜表征CNT阴极结构,结果显示热处理后的ITO/Ti基CNT阴极中可能有TiC相生成,从而使得导电电极与CNT形成有中间物的强作用体系.该体系降低甚至消除电极与CNT之间的界面势垒,增加了CNT与电极间形成欧姆接触的概率.用四探针技术分析电阻率,结果表明ITO/Ti复合电极具有电阻并联效果,CNT阴极导电性能提高.场致发射特性测试表明ITO/Ti基CNT阴极的场致发射电流达到384μA/cm2,较普通ITO基CNT阴极的场致发射电流有显著提高,能够激发测试阳极发出均匀、稳定的高亮度荧光.制作ITO/Ti复合电极是实现场致发射稳定、均匀的低功耗CNT阴极的有效途径.