磷光敏化荧光材料体系电致发光特性的研究

【作者】 宋丹丹； 赵谡玲； 徐征； 张福俊； 朱海娜； 李艳蕊； 杨少鹏； 王永生； 徐叙瑢；

【机构】 北京交通大学光电子技术研究所发光与光信息技术教育部重点实验室； 河北大学物理科学与技术学院；

【摘要】 电子自旋统计研究表明．在有机半导体中形成单线态激子的几率和三线态激子的几率之比为1：3．由于荧光染料掺杂的有机电致发光器件（OLED）只能利用单线激发态产生的荧光,其电致发光（EL）的内量子效率受到限制．所以不能超过25%。而磷光材料的 EL 过程中由于重金属的存在可以打破三线态电子自旋禁阻的限制,因此可以利用三线态的发光来提高电致发光效率。我们在荧光材料 DCJTB 与聚合物聚乙烯咔唑（PVK）掺杂体系中引入磷光材料 Ir（ppy）₃,以提高单线态材料的发光效率。另一方面．磷光掺杂体系中的能量传递是人们普遍关心的问题。我们将荧光材料 DCJTB、聚乙烯咔唑（PVK）与磷光材料 Ir（ppy）₃共掺杂,作为发光层制备了有机电致发光器件,通过测量器件的激发光谱和电致发光光谱,研究了 Ir（ppy）₃向荧光材料的能量传递。制备的电致发光器件结构为：Ⅰ、ITO/PEDOT：PSS/PVK： Ir（ppy）₃：DCJTB/BCP/Alq₃/Al；Ⅱ、ITO/PEDOT：PSS/PVK：DCJTB/BCP/Alq₃/Al。在器件Ⅰ中,固定 PVK 与 Ir（ppy）₃质量比为100：2,同时改变 DCJTB 的掺杂浓度,比较器件的电致发光特性,发现随着 DCJTB 浓度的不断增大,DCJTB 的发光不断增强而 Ir（ppy）₃的发光减弱,最后几乎没有 Ir（ppy）₃的发光,只存在 DCJTB 的发光,从而证明了在 Ir（ppy）₃和 DCJTB 之间存在能量传递。在 PVK 与 DCJTB 质量比相同情况下,比较器件Ⅰ和Ⅱ,发现由于掺杂了 Ir（ppy）₃,器件Ⅰ的发光效率相对较高,证明了 Ir（ppy）₃起到了磷光敏化剂的作用。更多还原