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近年来,人们研究倒置型有机发光二极管兴趣不断增加,这是因为倒置型发光器件易于与n沟道晶体管集成用于显示。然而,对于一般的倒置型发光器件,存在的主要问题是找不到合适的透明阴极材料,大多数情况下选择ITO作为透明底阴极。通常ITO具有较高的功函,与一般常用的有机电子传输材料之间存在较大的电子注入势垒,从而导致这样的倒置型发光器件都具有较差的器件性能。通常的解决方法是对ITO进行旋涂不同的介电层或者在ITO上蒸镀薄层金属,这使得倒置型器件的器件性能完全依赖于透明阴极的功函,并且在ITO上蒸镀薄层金属也会影响倒置型器件的透光性,也增加了器件的制造难度。因此如何解决倒置型有机发光二极管的电子注入是一个亟待解决的问题,这对于提高倒置型发光器件的效率以及器件性能具有重要的意义。 在本论文中,我们利用有机异质结能够同时产生电子和空穴的特性,将有机异质结作为电子注入层,解决了倒置型器件电子注入的难题,获得高效的倒置型发光器件。同时,由于有机异质结多结具有良好的电子传输特性以及空穴传输特性,可以替代传统的掺杂传输层,简化器件结构。另外,我们还利用有机异质结的电荷产生特性,将有机异质结作为倒置型发光器件的中间连接层,实现器件在正反向偏压下可以同时发光,并得到较为理想的发光性能,为交流驱动提供了可能。具体工作如下: 1、利用有机体异质结m-MTDATA/m-MTDATA:HAT-CN/HAT-CN作为电子注入层,制备了倒置型红光、绿光和蓝光OLED器件,通过对ITO进行不同的处理,发现器件性能几乎不随阴极功函的改变而改变,证明了有机异质结作为电子注入层的有效性。用m-MTDATA/HAT-CN平面异质结和m-MTDATA/m-MTDAT:HAT-CN/HAT-CN体异质结作为电子注入层制备的倒置型白光OLED发现,用体异质结作为电子注入层时能获得更好的器件性能,其最大EQE、CE和PE分别为12.9%,42.6cd/A和50.5lm/W。通过单电子器件的J-V特性,以及C-F研究表明,倒置型发光器件的电子注入也受n-ETL的影响,电子传输材料的LUMO以及迁移率都会影响器件的电子注入能力。 2、利用m-MTDATA/HAT-CN和TAPC/HAT-CN组成的有机异质结多结作为电子传输层和空穴传输层,制备出了高效的倒置型OLEDs,表明了有机异质结多结作为电子传输层和空穴传输层的普适性。可以看到,利用有机异质结多结作为载流子传输层避免了通常OLED器件中传输层掺杂的问题,简化了器件制备工艺。 3、利用TAPC/HAT-CN/TAPC异质结作为中间连接层,设计制备出了完全对称的正反向发光OLEDs,该器件可以很好地在正反向电压下工作,显示了较低的工作电压和较高的效率,表明这类器件可以直接应用于交流驱动,为实现交流驱动OLED提供了新了思路。