作者单位
摘要
1 苏州科技大学化学与生命科学学院,江苏 苏州 215009
2 苏州大学功能纳米与软物质研究院江苏省碳基功能材料与器件重点实验室,江苏 苏州 215123
为获得新颖高效的热激活延迟荧光(TADF)材料,以二苯并吡啶并喹喔啉(BPQ)为受体(A),三苯胺(TPA)、吩噁嗪(PXZ)为供体(D),合成两种TADF材料:BPQPXZ和BPQTPA。研究表明,两种材料都具有典型的延迟荧光特性、较小的单重态与三重态的能级差(ΔEST)和较大的振子强度(f)。基于强受体强供体组合的BPQPXZ的器件实现了深红光发射,发射波长达到660 nm,但受能隙的影响,外量子效率(EQE)仅有1.0%。基于强受体弱供体组合的BPQTPA,因其TPA刚性小于PXZ,BPQTPA的供受体扭曲程度小,轨道交盖程度大,f更大,故BPQTPA具有更大的荧光量子产率(82.7%)。同时因TPA的给电子能力比PXZ弱,BPQTPA内电荷转移效应减小,导致发射峰蓝移,因此基于BPQTPA的器件发射555 nm的黄光,与BPQPXZ相比,BPQTPA器件的启亮电压降低至2.8 V,电流效率、功率效率分别提高了32倍和36倍,EQE提升了6倍,达到7.0 %。
材料 延迟荧光 有机发光二极管 二苯并吡啶并喹喔啉 电致发光 
光学学报
2024, 44(8): 0816001
张渊博 1,2柳渊 1,2李亚男 1,2边浩冬 1,2[ ... ]祝连庆 1,2
作者单位
摘要
1 北京信息科技大学 仪器科学与光电工程学院,北京 100096
2 光电测试技术与仪器教育部重点实验室,北京 100016
发光层中载流子的平衡以及拓宽的激子分布对于制备高性能白光有机发光二极管(WOLEDs)至关重要。采用蓝光热激活延迟荧光(TADF)分子DMAC-DPS、绿光磷光分子Ir (ppy)2(acac)和红光磷光分子RD071制备了基于激基复合物主体的TADF/磷光杂化WOLEDs。在发光层中引入TCTA:DPEPO激基复合物作为主体不仅平衡了电荷和空穴传输,拓宽了激子复合区,并构建蓝-绿-红发光层之间级联式激子能量传递,有效提升了激子利用率,降低了器件的效率滚降。通过调控发光层中载流子平衡及激子分布,白光器件的最大电流效率(CE)、功率效率(PE)和外量子效率(EQE)分别为37.1 cd·A−1、36.4 lm·W−1和17.5%,并且在1000 cd·m−2亮度下依旧保持在26.6 cd·A−1、18.2 lm·W−1和12.3%,对应色坐标(CIE)和显色指数(CRI)分别为(0.451,0.428)和88。值得注意的是,在1000~5000 cd·m−2亮度范围内,CIE变化仅为(0.006, 0.004),表现出优异的色稳定性。同时,通过单极性主体和双极性主体的对比,阐明了双极性主体中载流子复合及激子能量传递机制。最终,通过器件传输层的优化进一步降低了器件的工作电压,提升了载流子平衡性,器件EQE及PE分别提升至19.3%和52.6 lm·W−1,并保持了高的显色指数(CRI=90)及良好的色稳定性。
有机发光二极管 激基复合物主体 载流子传输 激子复合区 能量传递 organic light-emitting diodes exciplex host carrier transport exciton recombination regions energy transfer 
红外与激光工程
2023, 52(12): 20230222
许雷 1俞越 1,2,*潘玉钰 3王博涵 1[ ... ]马於光 1,***
作者单位
摘要
1 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室,广东 广州 510640
2 东莞伏安光电科技有限公司,广东 广州 510006
3 沈阳工业大学 石油化工学院,辽宁 辽阳 111003
蓝光OLED材料是电致发光领域的关键和难点。基于高能激发态转换的“热激子”材料表现出优异蓝光材料的潜能。本文通过调节给受体的推拉电子能力,以蒽为核心构筑单元、三苯基苯为弱给体、苯氰基为受体,设计合成了一种新型D?π?A结构分子TACN。扭曲的三苯基苯提供了高度扭曲的分子构象,有效减弱了聚集态下的猝灭效应,因此TACN表现出高的荧光量子产率(聚集态下47%)。实验结果和理论分析表明,TACN具备“热激子”特征,其大的T2?T1能隙(1.45 eV)有效阻碍了从T2到T1的内转换(IC)过程,而小的T2?S1能差(0.18 eV,T2> S1)有利于促进反向系间窜越(RISC)过程。基于TACN的非掺杂器件表现出深蓝色发射(λmax= 444 nm),半峰宽(FWHM)为59 nm,色坐标为(0.17,0.13)。其最大外量子效率(EQEmax)为8.3%,相应的激子利用率(EUE)最高为88.7%。
有机发光二极管 热激子 蓝光材料  反向系间窜越 organic light emitting diodes hot exciton blue emitter anthracene reverse intersystem crossing 
发光学报
2023, 44(7): 1300
作者单位
摘要
中国计量大学 光学与电子科技学院,浙江 杭州 310008
倒置有机发光二极管(Inverted organic light?emitting diodes,IOLEDs)因其结构容易与n型薄膜晶体管技术集成而得到了广泛研究。在IOLEDs研究中,为了使电子能从底阴极有效注入电子传输层,对各式各样的电子注入层结构进行了研究。本文制备并研究了采用超薄金属Mg作为电子注入层的高效率绿色磷光IOLEDs。研究发现超薄金属Mg薄膜具有优良的透光性;基于2 nm厚Mg电子注入层的IOLEDs具有最优的发光性能,其启亮电压、最大电流效率和外量子效率分别为3.06 V、46.5 cd/A和13.3%。
有机发光二极管 倒置 超薄镁 电子注入层 organic light-emitting diodes inverted ultra-thin Mg electron injection layer 
发光学报
2023, 44(4): 657
作者单位
摘要
华南理工大学 材料科学与工程学院,广东 广州 510640
有机电致发光材料和器件(OLED)经过三十余年的发展已经基本完成了从基础科学研究到产业化商品的蜕变过程,而由于蓝紫发光材料的分子禁带(>3.0 eV)与器件运行中载流子注入/传输平衡之间的固有矛盾,加之人眼在蓝光区域的敏感度降低等问题,蓝光器件的整体性能远远落后于其他光色。因此,综合性能优异的紫外/深蓝光材料和相关分子设计理论已成为实现OLED独领“新一代显示照明技术”的关键突破点。本文主要介绍了近十年来紫外/深蓝OLED发光材料(λEL<430 nm)的研究进展,并从材料结构与机制等方面进行了归纳,旨在推动更多宽禁带发光材料的设计和相关理论的完善和发展。
OLED 紫外光 深蓝光 分子设计理论 organic light-emitting diodes ultraviolet deep-bule molecular design theory 
发光学报
2023, 44(1): 37
作者单位
摘要
1 北京大学 物理学院,人工微结构和介观物理国家重点实验室,北京 100871
2 泰山学院 物理与电子工程学院,山东 泰安 271000
有机电致发光(OLED)是目前最有竞争力的显示技术,市场占有量逐年攀升。高效、稳定的OLED,特别是深蓝光器件,性能仍需提升,其关键问题是高性能的电子传输材料的研发。这是由于有机分子难以获得较高电子迁移率,器件中的复合区域通常靠近电子传输层一侧,这就要求电子传输材料需要具有较高三线态能级来限域激子,尤其是高能量的蓝光激子。而高三线态(弱共轭)和高迁移率(强共轭)一直是有机分子设计中难以调和的矛盾,此外更宽的带隙也会导致较差的热稳定性,这些难题始终限制着OLED电子传输材料的发展。本文分类介绍了高性能的电子传输材料所需要具备的几点特性,包括热稳定性、光化学稳定性、电子迁移率、前线轨道能级和三重态能级等,并且综述了21世纪以来OLED小分子电子传输材料的重要研究进展,以期对未来开发理想的电子传输材料提供参考。
有机电致发光 电子传输材料 稳定性 电子迁移率 三重态能级 organic light-emitting diodes electronic transport materials stability electron mobility triplet energy 
发光学报
2023, 44(1): 26
邹建华 1,2朱冠成 1王磊 1徐苗 1[ ... ]彭俊彪 1,*
作者单位
摘要
1 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室,广东 广州 510641
2 广州新视界光电科技有限公司,广东 广州 510630
经过30多年的发展,得益于对高效有机半导体材料、新型器件结构、器件工作机理的深入理解以及产业界坚持不懈的工程探索,有机发光二极管(Organic light⁃emitting diodes,OLEDs)的综合性能取得了突破性进展,并成功实现了商业化应用,OLEDs新型显示已成为新一代信息技术的先导性支柱产业。本文将从OLEDs器件角度阐述有机电致发光器件以及显示驱动的研究进展,首先结合光电器件性能提升介绍OLED的基本器件结构演变过程,随后系统性重点阐述现阶段产业上广泛使用以及极具应用前景的器件结构,包括p⁃i⁃n OLEDs 器件结构、叠层器件结构、非掺杂器件结构,最后简述OLEDs显示驱动技术,以期为相关科研工作者提供一些有益的参考。
有机电致发光器件 p-i-n结构 叠层器件 非掺杂器件 显示驱动 organic light-emitting diodes p-i-n structures,tandem devices doping-free devices display driving 
发光学报
2023, 44(1): 198
作者单位
摘要
华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室,广东 广州 510640
有机发光二极管(OLEDs)因在照明和显示领域的巨大潜在应用备受人们关注。在过去的三十年里,OLED器件的效率和寿命有了很大的提高,但对于商业应用而言提高器件寿命仍然是亟待解决的问题之一。为了进一步提升器件稳定性,则需要深入地研究OLED内部存在的老化机理。本文以小分子和聚合物OLEDs为例,综述了两种器件的老化机制。概括了OLED的一些外在和内在老化机制,并介绍了小分子和聚合物OLEDs老化机理的研究进展。对于小分子OLEDs,有研究提出其老化机理是激子与极化子的相互作用,形成陷阱导致器件老化。另一种理论认为激子与极化子的作用诱导分子聚集,促进界面老化。而对于聚合物OLEDs老化机理是激子与空穴相互作用,诱导空穴陷阱产生,导致了亮度、效率损失和驱动电压上升的现象。同时综述了目前一部分延长器件寿命的方案,为后续开发效率更高、寿命更长的OLED器件提供积极作用。
有机发光二极管 退化机制 器件寿命 稳定性 organic light-emitting diodes degradation mechanism device lifetime stability 
发光学报
2023, 44(1): 186
作者单位
摘要
苏州大学 功能纳米与软物质研究院,江苏 苏州 215123
高性能材料研究使有机发光二极管(Organic light?emitting diode,OLED)取得了突飞猛进的发展,但是器件内部生成的光子由于光学损耗无法全部发射到外部空间,从而极大地降低了OLED效率,并阻碍了其在节能照明市场的应用。通过调控光损失区域的波传导,光提取技术能够有效抑制衬底、波导、表面等离子激元等损耗模式,理论上可使效率扩大4倍。具有1.05~2倍扩大效果的光提取技术已被大量报道,但与理论极限仍存在很大差距。为此,本文简要分析了OLED光学损耗模式,综述了近年来高效的、特别是能实现2倍以上扩大效果的光提取技术。
有机发光二极管 光提取 波导模式 微纳结构 organic light-emitting diodes light extraction waveguide mode micro-nano structure 
发光学报
2023, 44(1): 163
刘奕君 1,2朱峰 1,2,*闫东航 1,2
作者单位
摘要
1 中国科学院长春应用化学研究所 高分子物理与化学国家重点实验室,吉林 长春 130022
2 中国科学技术大学 应用化学与工程学院,安徽 合肥 230026
有机晶体材料中分子排列规则,形成长程有序、缺陷态密度低的结构,相对于非晶态材料具有很好的热稳定性、化学稳定性以及高的载流子迁移率,使得有机晶体材料在发展高性能OLED方面具有巨大的潜力。本文总结了近期利用弱取向外延生长技术发展的多晶薄膜OLED(C‐OLED)系列工作。从最初的单结晶层绿光器件发展到多层掺杂深蓝光器件,C‐OLED证实晶态有机半导体路线可以实现有效发光,器件表现出低启亮电压、低工作电压、高光输出、高功率效率和低焦耳热损耗等优越特性。
有机发光二极管 多晶薄膜 弱取向外延生长 organic light-emitting diodes crystalline thin-films weak-epitaxy-growth 
发光学报
2023, 44(1): 129

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