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   電致磷光器件中摻雜磷光的主體材料

   OLED器件中的主體材料必須具有較好的載流子輸運性能,并可以形成無針孔薄膜。另外,希望主體材料有足夠好的熱穩(wěn)定性和電化學(xué)穩(wěn)定性,以便獲得長壽命器件。對于有機半導(dǎo)體材料,通常認(rèn)為含有電子給體的分子具有空穴傳輸能力,而含有電子受體的分子有電子傳輸能力,同時含有電子給體和電子受體的材料,可能是雙極性載流子輸運材料。綜合考慮摻雜磷光材料的激發(fā)機制和PhOLED的器件結(jié)構(gòu)特點,可總結(jié)出用于摻雜磷光的主體材料分子設(shè)計的基本要求:①摻雜材料的HOMO/LUMO能級內(nèi)嵌于主體材料中。②主體材料發(fā)射光譜與摻雜磷光材料吸收光譜的有效重疊。③主體材料較高的三線態(tài)能級,以防止三線態(tài)能量由磷光材料向主體材料的逆向轉(zhuǎn)移。④主體材料中正負(fù)載流子傳輸?shù)?/span>平衡,這樣可以更好地將激子復(fù)合區(qū)域控制在EML內(nèi),使激子復(fù)合區(qū)域較寬,并避免激子向EML之外移動。這點比較重要,因為較寬且均勻的載流子復(fù)合區(qū)域,可降低激子濃度,有效地防止TˉT猝滅,避免在高電流密度下效率的嚴(yán)重滑落。⑤主體材料的HOMo/LUMO能級與相鄰空穴傳輸層、電子傳輸層相應(yīng)能級的匹配,以獲得較小的注人勢壘,降低器件驅(qū)動電壓。 誠然,滿足上述所有條件的主體材料非常難以實現(xiàn),但是通過主體材料的選擇及器件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,達(dá)到上述各個影響因素的平衡,仍然可以獲得比較滿意的器件結(jié)果。

    總的來講,作為磷光材料的主體材料,最為普遍的是空穴傳輸材料,但是這類材料由于必須加入空穴阻擋層,器件驅(qū)動電壓通常較高。惰性主體材料由于電子能級高,而空穴能級低,不利于空穴注人,同時它們對載流子的輸運能力也十分有限。因此,基于這類主材料的磷光器仵電壓也比較高。近年來提出的雙極性材料在作為磷光材料的主體方面,表現(xiàn)出優(yōu)良性能。使用它們作為磷光材料的主體,通常可以得到高效率、低驅(qū)動電壓的器件。下面將根據(jù)主體材料特點分別討論。