本文使用电荷产生层Liq/Al/HAT-CN制备了蓝黄互补的叠层有机白光器件。通过比较叠层双色器件在相同电流密度下的发光光谱、亮度及电压, 阐明了电荷产生层电荷产生及注入过程, 并进一步研究了双层结构Liq/Al。在10 mA/cm2电流密度下, 叠层白光器件的工作电压为83 V, 亮度为746 cd/m2, 分别为蓝光单节器件(42 V, 315 cd/m2)与黄光单节器件(42 V, 426 cd/m2)之和, 证明了电荷产生层的有效性。当电流密度为240 mA/cm2时, 叠层白光器件获得最高亮度11 420 cd/m2, 在1 000 cd/m2的亮度下, 电流效率为72 cd/A, 功率效率为26 lm/W。驱动电流密度从10 mA/cm2增加到30 mA/cm2时, 蓝光成分比例仅增加5%, 证明器件发光性能稳定。针对叠层器件中存在的弱微腔效应, 根据微腔理论, 通过光学模拟计算进行了深入研究, 模拟结果与实际光谱高度吻合, 说明了光学模拟计算的准确性。

以DCJTB为颜色转换层, 结合双蓝色发光层有机电致发光器件制备了结构为PMMA∶DCJTB(x%)/ITO/NPB(30 nm)/mCP(5 nm)/mCP∶Firpic(8%, 30 nm)/TPBi∶Firpic(8%, 10 nm)/TmPyPB(30 nm)/Cs2CO3(1 nm)/Al(x=0.7, 1.0, 1.5)的白色有机发光器件.结果表明, 器件的效率和显示性可通过DCJTB浓度加以调控,当DCJTB浓度为1.0%时, 器件拥有最佳性能, 其最大电流效率、色坐标和显色指数分别为13.4 cd·A－1、(0.33, 0.31)和69.为进一步提高器件效率和显色性, 在发光层TPBi∶Firpic与电子传输层TmPyPB之间插入TPBi/TPBi∶Ir(ppy)3结构, 研究表明: 该插入结构能丰富器件发光颜色, 增大颜色转换层的有效吸收光量; 同时可限制激子复合区域, 提升激子利用率, 实现了器件效率和显色性能的同时提升.获得的白光器件最大电流效率和显色指数分别为17.8 cd·A－1和81, 分别提升了33%和17%, 色坐标仅漂移(0.02, 0.02).

以乙二胺和二苯乙二酮为原料合成了5,6-二苯基-2,3-二氢吡嗪(Dpdhpz), Dpdhpz在IrCl3·3H2O或三氟化硼乙醚等路易斯酸作用下发生自身氧化偶联得到了5,5′,6,6′-四苯基-2,2′-联吡嗪(Dbppz)。在四氢呋喃(THF)溶液中, Dbppz的光致发光(PL)为深蓝色, 最大发射峰位于400 nm, CIE坐标为(0.16, 0.03)。Dbppz在THF溶液中最大量子效率为89%, 在聚苯乙烯薄膜(Dbppz 质量分数5%)中的量子效率为78%。将Dbppz制备成器件结构为ITO/HAT-CN(5 nm)/NPB(40 nm)/Dbppz (20 nm)/TmPyPB (40 nm )/LiF(1 nm)/Al(100 nm) 的非掺杂电致发光器件。实验发现, 该非掺杂器件并没有产生预期的蓝色发光, 而是意外地得到了一个白光器件。我们推测产生白光发射的原因与发光层和空穴传输层之间相互作用有关。由于空穴传输层NPB的芳胺结构具有电子给体性质, 而Dbppz的吡嗪结构具有电子受体结构, 发光层与空穴传输层的界面发生了电子给体和电子受体的相互作用, 形成了激基复合物。在电致发光(EL)光谱中, 除了Dbppz发光材料在415 nm的发射外, 在550 nm还出现强的激基复合物的发射。激基复合物的产生使得EL发射出现了长波长光谱, 同时减弱了发光层的“本征”发光。蓝色“本征”发光与激基复合物的黄色发光构成了一个CIE坐标值为(0.27, 0.33)(亮度100 cd/m2)的白光器件。器件最大外量子效率、最大功率效率和最大电流效率分别为44%、0.74 lm/W和1.04 cd/A。

采用CBP和MCP做主体, 分别掺杂磷光铱配合物Ir(piq)2(acac)和FIrpic作为红光发光层和蓝光发光层,研究了红光发光层和蓝光发光层的位置对器件性能的影响, 得出结构为 ITO/2T/NPB/MCP∶Firpic/CBP/CBP∶Ir(piq)2(acac)/Bphen/CdS/ LiF/Al的器件性能较好。当CdS的厚度为0.1nm, 电流密度为161mA/cm2时, 器件的最大效率比不加CdS的器件的最大效率提高了1.42倍。亮度也有较大提高。在电流密度为225mA/cm2(电压为17.5V)时, 最大亮度为20890cd/m2,比不加CdS的器件的最大亮度16610cd/m2高出4280cd/m2。

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9 nm降到5 nm，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8009 K到4539 K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。

以4,4′-二(2,2)-二苯乙烯基-1,1联苯(DPVBi)为蓝光发光层，将荧光材料2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁)(DCM2)以亚单层的方式插入DPVBi后作为红光发光层，将绿光三(2-苯基吡啶)铱磷光染料掺入到母体4,4′-N,N′-dicarbazole-biphenyl(CBP)中作为绿光发光层，制备了一种荧光与磷光相结合的白色有机电致发光器件(WOLED)。器件结构为ITO/NPB（40 nm ）/DPVBi (8 nm)/DCM2(d)/CBPIr(ppy)3 8% (15 nm)/4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(BPhen) (60 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm)，通过改变亚单层的厚度，得到了高效率的WOLED，当亚单层厚度为0.05 nm时，器件的最大电流效率可达7.60 cd/A，当电压为13 V时亮度达15420 cd/m2，当电压从4 V变化到12 V时，色坐标从(0.34,0.44)变化到(0.27,0.33)。为了进一步提高器件的性能，在红光和绿光发光层间加入激子阻挡层BPhen，当其厚度为5 nm时，电流效率达到10.56 cd/A，亮度在电压为13 V时达到25960 cd/m2，当电压从4 V变化到12 V时，色坐标从(0.34,0.44)变化到(0.28,0.36)，处于白光区。结果表明，加入激子阻挡层BPhen后，器件的光谱和色坐标仍相对稳定，器件性能得到提高，获得了色稳定性较好的白光器件。

采用补色原理，制备黄、蓝双色发光层，且只对黄发光层进行掺杂浓度的调节，得到了较理想的白光器件，改善了工艺制程.所制器件结构为ITO/CuPc/NPB/NPB:DCJTB/NPB/BCP/AlQ/LiF/Al，NPB:DCJTB是黄色发光层.实验发现，器件的色度随着掺杂浓度的变化而变化，当DCJTB掺杂浓度为1.06％时，色度具有最佳值，其色坐标为（0.314 9，0.342 8），亮度为19 000 cd/m2，且当电压变化时，器件的色度仍然恒定在白光区.