叠层有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)白光器件具备低功耗、高亮度、高色域等性能优势。然而, 由于效率、寿命及驱动电压等性能仍有较大改进空间, 叠层结构的材料及电学结构仍需进一步优化。本文重点介绍叠层 OLED白光器件的最新研究进展, 总结了三类电荷产生层(Charge Generation Layer, CGL)在工程化应用中存在的问题以及其非破坏性检测方法; 综述高效叠层 OLED白光器件的“全磷光体系”、“并行通道激子收集”及“混合磷光热活性型延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)体系”最新研究成果, 对器件寿命问题进行总结, 探讨分析“分级掺杂”、“四色混合 TADF体系”等从结构方面提出优化方案, 并针对不同发光材料体系中的 CGL材料及结构综述叠层 OLED白光器件实现较低工作电压的技术方法, 最后对叠层 OLED白光器件的材料和结构提出改进建议。

基于吸收及荧光光谱技术对一种新型铕的有机配合物发光材料在不同状态下的光谱特性进行了表征, 并分析了该配合物的光物理特性与机理。 发现该配合物的吸收光谱主要是配体邻菲咯啉(phen)的贡献； 随着浓度增大自短波到长波区域逐渐出现了饱和吸收现象, 光谱向长波方向延伸、 展宽, 而且这种特征在样品的激发光谱上得到了体现； 该配合物在不同状态下的荧光光谱均由Eu3+的4个特征荧光峰组成, 且出现617 nm强荧光峰。 提出该配合物的荧光光谱主要是在配体乙酰苯胺的微扰或介导作用下, 改变了Eu3+能量场的宇称态, 导致跃迁概率大大增强, 并使配体phen将吸收的能量转移给Eu3+, 发出617 nm强荧光峰。 表明这种新型铕的有机配合物是一种有效的红光有机发光材料, 具有潜在的应用价值。

介绍了制备高纯度有机发光材料8-羟基喹啉钕(Ndq3)和生长Ndq3薄膜的方法。通过X-射线衍射谱、红外吸收光谱、紫外吸收光谱以及荧光光谱测试分析,对Ndq3粉末和薄膜的结构和特性进行了表征。标定了Ndq3中喹啉环的存在;计算得出Ndq3的禁带宽度为2.8 eV;证实了Ndq3分子中的Nd—O键为共价键而非离子键;测得Ndq3的荧光发射光谱位于472 nm(蓝光区域);证明了光激发位于喹啉环上而不是金属Nd3+上。与Al和Zn的金属螯合物相比,Ndq3中的Nd3+成键共价键较强,极化力较弱。对不同衬底温度下生长的Ndq3薄膜做了XRD分析,发现Ndq3薄膜呈多晶态,且随温度升高,衍射单峰逐渐增强,显示Ndq3薄膜的结晶性能随衬底温度的升高变好,结晶晶粒尺度也随着衬底温度的升高逐渐变大,薄膜表面形貌更加均匀。

在室温下，对聚乙炔的一种单取代衍生物的荧光特性进行了研究。这种聚乙炔的单取代衍生物的薄膜能够发出强的绿色荧光，其荧光光谱的主要荧光峰位于510 nm，而它的两个次要荧光峰分别位于440 nm和380 nm。位于510 nm、440 nm的两个荧光峰分别是该高分子材料所形成的激发缔合物的主要和次要发光峰，而位于380 nm的荧光峰是单条高分子链的发光峰。这些光谱方面的变化可用该高分子发生的结构上的变化来解释。

在室温下，对单取代聚乙炔(PACz－1)和两种双取代聚乙炔[PACz－2(m=3)、PACz－2(m=9)]的荧光特性和电子结构进行了研究。每种聚乙炔的支链上有一个咔唑单元。虽然它们的分子结构不同，但它们的稀溶液却有相同的吸收峰和强的绿色荧光发射峰，并且它们的吸收谱和发射谱很相似。当溶液的浓度增大到～1×10^－3M时，发现有强的绿色荧光发射，峰位位于475nm。运用Huckel扩展紧束缚计算方法，从理论上计算了带咔唑支链的聚乙炔的电子结构。结果表明单取代聚乙炔和两种双取代聚乙炔的吸收峰、低浓度下的360nm紫外光发射峰与高浓度下的475nm的绿色荧光峰都是由于聚乙炔支链上咔唑生色团引起的。

在18至300 K的温度范围内，对聚乙炔的一种单取代衍生物的荧光特性进行了研究。在室温时，这种聚乙炔的单取代衍生物的薄膜能够发出强的绿色荧光，其荧光光谱的主要荧光峰位于510 nm，而它的两个次要荧光峰分别位于440 nm和380 nm。位于510、440 nm的两个荧光峰分别是该高分子材料所形成的激发缔合物的主要和次要发光峰，而位于380 nm的荧光峰是单条高分子链的发光峰。当温度从300 K降到18 K的过程中，原荧光光谱发生中的激发缔合物的主要发光峰从510 nm逐渐红移到570 nm，而其激发缔合物的次要发光峰逐渐消失；与此同时，该高分子材料的380 nm的荧光峰逐渐与主荧光峰分开。这些光谱方面的变化可用该高分子在低温下所发生的结构上的变化来解释。