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利用Cs基衍生物作为n型掺杂剂改善蓝色有机发光二极管的效率

         
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The efficiency of organic light-emitting diodes (OLEDs) was markedly improved using the novel electron transporting material 2,9-bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (NBPhen)doped with Cs-derivatives including cesium carbonate (Cs2CO3) and cesium acetate (CH3COOCs) as the n-type dopant.The operating voltage of devices containing these materials as an n-type electron transporting layer (n-ETL) was significantly reduced.Optimized devices with Cs2CO3-doped or CH3COOCs-doped n-ETL (ITO/β-NPB/CBP:5％ (w) N-BDAVBi/NBPhen/NBPhen:Cs2CO3 (or CH3COOCs)/Al) exhibited excellent electroluminescent performance with current densities of 551.80 and 527.88 mA· cm-2 at 14 V,corresponding brightnesses of 39750 and 39820 cd· m-2,and current efficiencies of 14.60 and 14.40 cd ·A-1 at 10000 cd· m-2,respectively.These results were superior to that of conventional device (ITO/β-NPB/CBP:5％(w)N-BDAVBi/NBPhen/Cs2CO3/Al) without an n-ETL,which exhibited a current density of 312.39 mA· cm-2 at 14 V,corresponding brightness of 25190 cd·m-2,and current efficiency of 9.45 cd ·A-1 at 10000 cd· m-2.In addition,the reason for the increase in the efficiency of n-type doped devices has been analyzed based on the concept of the doping mechanism in organic semiconductors and the energy level scheme of the devices.%利用两种Cs基衍生物碳酸铯(Cs2CO3)和醋酸铯(CH3COOCs)作为n型掺杂剂掺入到一种新型的电子传输材料2,9-二(2-萘基)-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(NBPhen)中来提高有机发光二极管(OLEDs)的效率.实验结果表明:器件的驱动电压明显降低.并且优化后得到的Cs基n型掺杂器件(ITO/β-NPB/CBP:5％(W)N-BDAVBi/NBPhen/NBPhen:Cs2CO3 (or CH3COOCs)/Al)呈现出较好的电致发光性能,在14V时电流密度分别为551,80和527.88 mA· cm-2,对应的亮度分别达到39750和39820 cd· m-2,电流效率在亮度为10000 cd· m-2时分别为14.60 cd·A-1(Cs2CO3掺杂)和14.40 cd ·A-1 (CH3COOCs掺杂),这些参数明显优于传统器件的发光性能(ITO/β-NPB/CBP:5％(W)N-BDAVBi/NBPhen/Cs2CO3/Al,其在14 V时电流密度为312.39 mA+cm-2,对应的亮度为25190 cd·m-2;电流效率在亮度为10000 cd· m-2时为9.45 cd·A-1.此外,基于有机半导体掺杂原理和器件的能级结构对n型掺杂器件效率提高的原因进行了分析.

著录项

  • 来源
    《物理化学学报》 |2012年第6期|1497-1501|共5页
  • 作者

    申利莹; 吴晓明; 华玉林; 董木森; 印寿根; 郑加金;

  • 作者单位

    天津理工大学材料科学与工程学院,显示材料与光电器件教育部重点实验室,光电材料与器件天津市重点实验室,天津300384;

    天津理工大学材料科学与工程学院,显示材料与光电器件教育部重点实验室,光电材料与器件天津市重点实验室,天津300384;

    天津理工大学材料科学与工程学院,显示材料与光电器件教育部重点实验室,光电材料与器件天津市重点实验室,天津300384;

    天津理工大学材料科学与工程学院,显示材料与光电器件教育部重点实验室,光电材料与器件天津市重点实验室,天津300384;

    天津理工大学材料科学与工程学院,显示材料与光电器件教育部重点实验室,光电材料与器件天津市重点实验室,天津300384;

    南京邮电大学光电工程学院,南京210003;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 光化学、辐射化学、超声波作用的化学过程;
  • 关键词

    有机发光二极管; 碳酸铯; 醋酸铯; n型电子传输层; 电致发光性能;

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