复合绝缘层交流薄膜电致发光显示屏的综合设计

本文从交流薄膜电致发光(ACTFEL)显示屏的稳定性与可靠性角度出发,兼顾其发光亮度以及驱动电路对屏的RC响应的要求,对ACTFEL矩阵屏的结构进行了综合优化设计.从理论上分析了复合绝缘层SiO₂/Ta₂O₅击穿方式的转变条件并计算了其合理的厚度比例及ZnS:Mn发光层的厚度和衬底ITO方块电阻的取值范围.通过实验对理论结果进行了验证,并在理论设计的指导下研制了640×480(10英寸)ZnS:MnACTFEL单色计算机终端显示器.     

有机电致发光白光器件的研究进展

在十多年的时间里,有机电致发光二极管(Organic Lightemitting Diodes,OLEDs)的研究和应用取得了长足的进展。有机电致发光器件具有许多优点,例如:自发光、视角宽、响应快、发光效率高、温度适应性好、生产工艺简单、驱动电压低、能耗低、成本低等,因此有机电致发光器件极有可能成为下一代的平板显示终端。有机电致发光白光器件因为可以用于全彩色显示和照明,已成为OLED研究中的热点。介绍了有机电致发光白光器件的研究进展,按发光的性质将白光器件分为荧光器件和磷光器件两类,按发光层数将白光器件分为单层和多层器件,对相关材料、器件结构、发光机理等方面进行了讨论。     

一种白光有机电致发光器件的制备

通过对器件结构的优化设计，提高了白光电致发光器件中蓝光成分的发光效率，从而得到了一种较为理想的有机白光电致发光器件。驱动电压为5V时，电流密度J=0．5mA／cm^2，器件的效率达到最大，流明效率为1．92 lm／W，此时器件的发光亮度接近20cd／m^2。色坐标为(x=O．317，y=0．328)。非常接近白光等能点．是色度很好的白光。并且在很大范围内，色度随器件的驱动电压或电流变化不大，当驱动电压变化至15V时。f=232mA／cm^2，色坐标变化至(x=0．338，y=O．353)。在电压为22V时，器件的亮度达到最大，为17 000cd／m^2。此外器件结构相对简单。器件制备的可重复性得到很大程度的改善。     

交流电致发光退化的模型

为了用更恰当的制备方法来延长交流电致发光粉的寿命,研究引起退化的原因是很必要的。快速退化的明显的原因是湿气,它引起电解和形成黑斑。为了防止这种退化,可采用烘干发光粉和粘结剂,并且密封电致发光层使湿气不能侵入等方法。但是,即使这样处理之后,仍旧有缓慢的退化现象。     

高场下的电致发光

高场下的电子过程主要有隧穿效应及过热电子的有关行为。着重叙述了过热电子的特征,高场下电致发光的起源及性质,电致发光材料及器件的研究现状及存在的问题等。     

独立寻址的色温可调白光有机电致发光二极管

提出了一种利用Ag/Al电极作为叠层结构的连接层,有效调控白色有机电致发光器件(WOLEDs)的发射光谱和提高器件的发光效率的新方法。当连接层厚度从9nm降到5nm,白光区域内的色坐标从(0.27,0.29)变化到(0.38,0.31)。此外,通过调控任意色度的互补色(蓝黄)WOLEDs,成功地制备了色温从8009K到4539K的可以独立寻址的器件。最后,论文讨论了基于独立寻址实现色温可控的红绿蓝三基色WOLEDs的光电性能。     

利用激基复合物发光的有机白光电致发光器件

以NPB为空穴传输材料,(dppy)BF为发光层,Alq为电子传输层和色度调节层,制备了有机白光电致发光器件.该器件的白光发射是来自于(dppy)BF与NPB的固界表面形成的激基复合物发光,以及NPB与(dppy)BF发射的蓝光.该白光器件的色度稳定,在电压10～25V的变化范围内,色坐标变化由(0.29,0.33)到(0.31,0.35).器件在4V开启,12V电压下亮度和效率分别为200cd/m²和0.45lm/W.     

白光有机电致发光器件的载流子传输与复合特性

基于一种将具有电荷传输性的双极性主体材料与蓝、黄光客体材料共蒸的单层结构的同质结结构,制备了色温可调的白光有机电致发光器件(OLED)。由于不存在激子阻挡层,单层结构容易发生漏电流现象,致使OLED器件具有较高的工作电压和较低的电流/功率效率。在空穴/电子传输层进行p/n型掺杂的同质结结构则大大改善了器件性能。研究表明: 该种器件结构获得了相对较低的起压5.6 V,较高的电流效率2.64 cd/A和低效率滚降,其色坐标则随着亮度的增加沿着普朗克轨迹变化,产生类似于太阳光的发光特性。另外,对主体材料和共蒸层的电荷载流子的传输特性和复合机制也进行了一系列分析研究。     

白光有机电致发光器件的载流子传输与复合特性

基于一种将具有电荷传输性的双极性主体材料与蓝、黄光客体材料共蒸的单层结构的同质结结构,制备了色温可调的白光有机电致发光器件(OLED)。由于不存在激子阻挡层,单层结构容易发生漏电流现象,致使OLED器件具有较高的工作电压和较低的电流/功率效率。在空穴/电子传输层进行p/n型掺杂的同质结结构则大大改善了器件性能。研究表明: 该种器件结构获得了相对较低的起压5.6 V,较高的电流效率2.64 cd/A和低效率滚降,其色坐标则随着亮度的增加沿着普朗克轨迹变化,产生类似于太阳光的发光特性。另外,对主体材料和共蒸层的电荷载流子的传输特性和复合机制也进行了一系列分析研究。     

白光微腔有机电致发光器件的结构设计与制备

采用一种宽谱带绿光发光材料,通过两个颜色互补的谐振模式结构设计实现了白光发射的微腔OLED.与普通结构的OLED相比,器件的电致发光效率提高了0.7倍.优化后的白光微腔OLED的色坐标为(0.34,0.33),且颜色不随工作电压变化.进一步改善显色指数性能则需要构建多个模式的微腔结构.     

交流粉末电致发光体的老化研究

本文通过离子探针实验首次证实了电致发光老化过程中铜离子由晶格最深部向颗粒表面迁移的事实.这结论与正电子湮灭寿命谱,顺磁共振实验所得结论是相互支持的.实验结果还表明,经过退火和淬火的材料,铜在颗粒中分布发生了变化,析出的铜聚集在颗粒表面上.形成了高场所必需的硫化锌-硫化铜结,增加了势叠高度和场分布的不均匀性,减缓老化过程中铜离子由晶格内部向表面的迁移,因而改善了电致发光老化. 改进后的材料,在5kHz,200V激发下,发光屏初始亮度为450cd/m2,老化4000小时后,亮度为125.5cd/m2.若改用喷屏法制屏,增大介质的介电常数,发光屏初始亮度最大值可达766cd/m22.     

粉末交流电致发光屏使用寿命的延长

粉末交流电致发光,是以交流或直流电流直接激发固体发光材料,将电能直接转换成光能。如延长发光屏的使用寿命,是人们普遍关注的问题。     

交流粉末电致发光体的老化研究

本文通过离子探针实验首次证实了电致发光老化过程中铜离子由晶格最深部向颗粒表面迁移的事实.这结论与正电子湮灭寿命谱,顺磁共振实验所得结论是相互支持的.实验结果还表明,经过退火和淬火的材料,铜在颗粒中分布发生了变化,析出的铜聚集在颗粒表面上.形成了高场所必需的硫化锌-硫化铜结,增加了势叠高度和场分布的不均匀性,减缓老化过程中铜离子由晶格内部向表面的迁移,因而改善了电致发光老化. 改进后的材料,在5kHz,200V激发下,发光屏初始亮度为450cd/m~2,老化4000小时后,亮度为125.5cd/m~2.若改用喷屏法制屏,增大介质的介电常数,发光屏初始亮度最大值可达766cd/m~2.     

高亮度搪瓷交流电致发光屏的研究

本文报导了通过改进珐琅介质的介电性能,并采用特殊的灼烧工艺,获得高亮度.长寿命的搪瓷交流电致发光(AC—EL)屏的方法。     

交流电致发光线的分层发光现象

显微观察证明,在ZnS:Cu单晶中,蓝色的交流电致发光线不只是发射蓝色光,它同时还发射绿色光。蓝色光只发射于发光线的外层区域,而其内层区域是绿色光的发射区。因此,在显微镜下就显示出了分层发光现象。     

三波段白光有机电致发光器件及其色稳定性的控制

制备并研究了基于3种小分子荧光材料的白光有机电致发光器件。发光层采用红色发光材料DCJTB掺杂绿光材料Alq3构成混合发光层,与OXD-7构成的蓝色发光层形成异质结的结构,并以NPB为空穴注入层。通过改变结构参数详细研究了发射光谱及其色坐标的电场依赖性。通过分析载流子注入/传输特性,控制激子的复合区域等措施得到了色坐标稳定性好、光谱丰富的高性能白光电致发光器件。经过优化的器件结构可以覆盖更大的可见光区域,当电压从9 V增加到13 V时,色坐标仅从CIE(x,y)=(0.364,0.314)偏移到CIE(x,y)=(0.332,0.291),具有较好的色稳定性。     

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。     

交流驱动的绿光透明有机电致发光器件

采用半透明的镁银合金阴极成功制备了直流驱动的绿光透明有机电致发光器件,并在此基础上,提出利用半透明的镁银合金中间连接层连接两个发光子单元的新型器件结构,从而成功实现了交流驱动的绿光透明有机电致发光器件。在铟锡氧化物和镁银合金两侧的出光方向上,器件的光谱完全一致,最大亮度分别达到1 374 cd/m~2和283 cd/m~2,最高效率分别达到26.1 cd/A(8.1 lm/W)和3.5 cd/A(1.7 lm/W),铟锡氧化物一侧的性能较好是由于铟锡氧化物电极和镁银合金中间连接层的透过率不同形成的。在低频交流电驱动下,器件的两个发光子单元交替发出绿光;而在高频交流电驱动下,由于人眼无法分辨交替点亮时的闪烁,两个发光子单元对于人眼而言则是同时且稳定地发出绿光。     

高场电致发光过程的动力学分析

本文通过对交流(ZnS:Mn,Cu)和直流(ZnS:Mo,Cu(Cu))两种不同结构的粉末发光材料的发光光谱,时间分辨发光光谱,电流波形,发光亮度波形,发光衰减以及发光强度与掺杂浓度的关系等方面的研究,对Mn和Cu这两种不同类型的发光中心的高场电致发光过程进行了分析,并用一个统一的模型对两种不同类塑的发光中心建立了发光动力学方程,由此解得Mn中心和Cu中心的发光强度随时间的变化规律表达式,它们分别包括了Mn中心和Cu中心发光亮度波形的所有情形。我们从动力学分析出发,找到了影响Cu中心和Mn中心发光强度的主要因素,并从理论上预言了提高发光强度的可能途径。