1、基于磷光染料的有機電致發(fā)光器件(PHOLED: phosphorescent organiclight-emitting diodes)可以同時捕獲電致激發(fā)的單線態(tài)和三線態(tài)的激子，使器件的內量子效率有望實現100％，因而近年來得到了廣泛的研究和關注。PHOLED的研究熱點主要集中在如何有效地提高器件發(fā)光效率、抑制高電流密度下效率的快速衰減（roll-off）、延長器件的工作壽命。為了提高磷光器件的效率，一方面，要提高載流子的注入和傳輸，

2、構建平衡的電子與空穴傳輸系統(tǒng)，降低漏電流，提高激子的形成幾率;另一方面，要將具有較長壽命的三線態(tài)激子有效地限制在發(fā)光層中。為了實現載流子注入、傳輸的平衡，也為了將激子有效地限制在發(fā)光層中，常需要構建能級結構匹配的有機異質結。但是有機異質結也帶來了負面效應，有機異質結界面常常會產生正電荷積累，形成化學不穩(wěn)定的陽離子，導致器件的劣化;此外，異質結器件高的驅動電壓產生高的焦耳熱也加速了有機材料的劣化。為了延長器件的壽命，應盡可能減少異質結界面

3、，阻止載流子在界面的積累，降低驅動電壓，但又會導致載流子復合幾率減少，激子容易擴散到載流子傳輸層而淬滅?；诖耍疚脑谝粋€多異質結器件A: ITO/NPB/CBP:Ir(ppy)3/Bphen/Alq3/LiF/Al的基礎上，對其載流子傳輸層及發(fā)光層進行優(yōu)化設計，目的是減少或取消異質結界面仍可以實現載流子傳輸和復合的有效調控，仍可以將三線態(tài)激子有效地限制在發(fā)光層內，從而使器件的發(fā)光效率和壽命同時得到提高。本文完成的主要工作如下:

4、　　 (1)選擇一種既可以作為激子和空穴阻擋層，又能有效傳輸電子的有機功能材料，取代Alq3作為電子傳輸層，消除位于阻擋層和電子傳輸層間的異質結界面，同時提高電子的傳輸能力，以改善器件的性能。本文從TPBi/BAlq/Bphen/BCP四種常用的激子阻擋材料中進行篩選，通過查閱文獻和實驗探究，最終確定利用Bphen代替Alq3作為電子傳輸材料，制備了器件B: ITO/NPB/CBP:Ir(ppy)3/Bphen/LiF/Al。經過電子

5、傳輸層的優(yōu)化，使器件的性能得到了一定的提高，其最大亮度為50002 cd/m2，獲得最大電流效率和功率效率分別為25.0 cd/A和10.6 lm/W。器件的亮度得到了大幅地提升，而效率提升幅度有限。此外，器件的壽命得到了很大的改善，封裝之后在恒定電流密度的驅動下，器件初始亮度為500 cd/m2時，器件的壽命為340 h，而在相同的測試條件下，參考器件A的壽命為76 h。
　　 (2)在上述器件B的基礎上，通過應用合適的P型C

6、BP傳輸結構代替NPB作為空穴傳輸層，消除位于NPB/CBP間的異質結界面，進一步改善器件的性能。本文分別研究了以MoO3和FeCl3作為摻雜劑，在不同摻雜濃度下，P-CBP體系的空穴傳輸性能，最終確定以CBP:MoO3(15％)的P型結構作為空穴傳輸層，制備了單異質結器件C:ITO/CBP:MoO3(15％)/CBP/CBP:Ir(ppy)3/Bphen/LiF/Al。器件C進一步消除了空穴傳輸層/發(fā)光層的異質結界面，而且有效地提升了

7、器件的空穴傳輸能力，使器件性能得到進一步提升。器件C獲得最大亮度為69000 cd/m2;最大電流效率和功率效率分別為29.2 cd/A和17.6 lm/W，是參考器件A的1.3倍和1.7倍。在封裝的情況下，器件初始亮度為500 cd/m2時，器件的壽命為836 h，大約為參考器件A壽命的11倍。
　　 (3)在器件C的基礎上，利用N型摻雜劑對Bphen進行化學修飾，來進一步提高器件的電子傳輸能力，最終形成以N型Bphen與P型

8、CBP為載流子傳輸體系的高效、平衡的載流子傳輸系統(tǒng)，使器件的性能得到更大的提升。本文分別將一些常用的N型摻雜劑Alq3、LiF和CsF摻雜到Bphen中，研究了在不同摻雜濃度下，N-Bphen結構的電子傳輸能力。實驗發(fā)現，當Alq3、LiF作為N型摻雜劑時，會使Bphen的傳輸能力變得更差，而將CsF摻雜在Bphen中，能有效地提高其電子傳輸性能。特別地，當摻雜濃度為33％時，N-Bphen結構的電子傳輸與P-CBP(MoO3摻雜濃度為

9、15％)結構的空穴傳輸能力實現了較完美的匹配。最終利用Bphen:CsF(33％)代替Bphen制備了器件 D: ITO/CBP:MoO3(15％)/CBP/CBP: Ir(ppy)3/Bphen:CsF(33％)/LiF/Al。經過電子傳輸層的優(yōu)化之后，器件D的載流子傳輸性能更加平衡，使器件的性能獲得了更大幅度地提高，其最大亮度為109004 cd/m2;最大電流效率和功率效率分別為40.9 cd/A和32.1 lm/W，是參考器件的

10、1.8倍和3倍。在封裝的情況下，器件初始亮度為500 cd/m2時，器件的壽命為1184 h，約為參考器件壽命的16倍。
　　 (4)在單異質結器件C的基礎上，通過引入雙發(fā)光層和混合主體結構優(yōu)化發(fā)光層來提高器件的性能。首先制備了以CBP和Bphen為主體的雙發(fā)光層器件E:ITO/CBP:MoO3(15％)/CBP/CBP:Ir(ppy)3(20nm)/Bphen:Ir(ppy)3(10nm)/LiF/Al。器件E獲得的最大電流效