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線態(tài)能級較高的mcP代替CBP作為藍色磷光的主體材料

發(fā)布時間:2019/4/21 16:28:50 訪問次數(shù):3164

    H27UBG8T2BTR

    

   線態(tài)能級較高的mcP代替CBP作為藍色磷光的主體材料,可使基于FIrp憶的器件效率由6,16%σ.71WW)增加至7,5%G.91WW)。隨后,S.J.Yeh等

又將mcP進一步改造為含有⒏原子的⒏mcP[13刨,使基于藍光Hrp憶的器件效率進一步提高。雖然⒏mCP與mcP有相似的HOM0能級(分別為6,10和6.15cV)、相仿的空穴遷移率(分別為4×10“和5×1σ4cm2/(V・Θ、和相近的三線態(tài)能級,但它表現(xiàn)出比mcP優(yōu)越的特性。即由于引人較大惰性空間位阻取代基,使simCP具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和成膜性,其玻璃轉變溫度為10I°C,遠遠高于mcP的55°C。

    s,Tokito等的研究表明在CBP分子結構的聯(lián)苯中,將碳刁和碳氵位

置通過簡單的甲基修飾產生空間位阻效應,使聯(lián)苯產生扭曲,這可以降低聯(lián)苯間的共軛程度,所得到材料CDBP u,華bis(9ˉcarbazolyl)ˉ2,⒉dime仇yl-upheny1,的三線態(tài)能級提高到3,0eⅤ;贔Irp憶和CDBP的藍光PhOLED器件的效率為10.4(5cd/A,10,51m/W)。而J.He等通過在CBP的聯(lián)苯中間插入非共軛原子或基團,同樣達到降低分子共軛程度的效果,所得到材料CBPCH Ⅱ,4-Bis(4ˉ(9H-carb~azol-9ˉyl)phenyl)cyc1ohexane]的三線態(tài)能級高達3.01eV,且有較高的玻璃轉變溫度(115°C)是另一個較好的基于雙咔唑的藍色磷光材料的主體材料,由J,Ⅻdo研究小組提出;谠摬料和藍色磷光材料Hrp憶,他們設計了兩種可獲得極高效率的器件結構。在一種器件結構中,除了使用高三線態(tài)能級的4CZPBP主體材料外,所使用的ETL材料具有高三線態(tài)能級和高電子遷移率的優(yōu)點。由此,既防止了憶中的三線態(tài)激子向ETL擴散過程又降低了注人勢壘,可以獲得很好的器件性能c器件功率效率和外量子效率分別可達391WW和21%Ⅱ93l,這在藍色PhOLED中是最好的結果之一。在另外一個器件結構中,雖然采用與上述相同的主體材料/摻雜磷光體系,但ETL有所不同。器件的ELT材料具有寬能隙、弱電子傳輸?shù)奶攸c。從傳統(tǒng)角度來講,基于弱電子輸運的ETL器件,由于載流子的不平衡,勢必將降低器件效率。這里恰恰相反,該器件的效率得到進一步提高。作者認為器件性能提高,部分地歸功于寬能隙ETL對空穴的有效阻擋,也反映了對于藍色PhOLED,載流子在發(fā)光層內或其界面的限域比高效電子傳輸更加重要。


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又將mcP進一步改造為含有⒏原子的⒏mcP[13刨,使基于藍光Hrp憶的器件效率進一步提高。雖然⒏mCP與mcP有相似的HOM0能級(分別為6,10和6.15cV)、相仿的空穴遷移率(分別為4×10“和5×1σ4cm2/(V・Θ、和相近的三線態(tài)能級,但它表現(xiàn)出比mcP優(yōu)越的特性。即由于引人較大惰性空間位阻取代基,使simCP具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和成膜性,其玻璃轉變溫度為10I°C,遠遠高于mcP的55°C。

    s,Tokito等的研究表明在CBP分子結構的聯(lián)苯中,將碳刁和碳氵位

置通過簡單的甲基修飾產生空間位阻效應,使聯(lián)苯產生扭曲,這可以降低聯(lián)苯間的共軛程度,所得到材料CDBP u,華bis(9ˉcarbazolyl)ˉ2,⒉dime仇yl-upheny1,的三線態(tài)能級提高到3,0eⅤ。基于FIrp憶和CDBP的藍光PhOLED器件的效率為10.4(5cd/A,10,51m/W)。而J.He等通過在CBP的聯(lián)苯中間插入非共軛原子或基團,同樣達到降低分子共軛程度的效果,所得到材料CBPCH Ⅱ,4-Bis(4ˉ(9H-carb~azol-9ˉyl)phenyl)cyc1ohexane]的三線態(tài)能級高達3.01eV,且有較高的玻璃轉變溫度(115°C)是另一個較好的基于雙咔唑的藍色磷光材料的主體材料,由J,Ⅻdo研究小組提出。基于該材料和藍色磷光材料Hrp憶,他們設計了兩種可獲得極高效率的器件結構。在一種器件結構中,除了使用高三線態(tài)能級的4CZPBP主體材料外,所使用的ETL材料具有高三線態(tài)能級和高電子遷移率的優(yōu)點。由此,既防止了憶中的三線態(tài)激子向ETL擴散過程又降低了注人勢壘,可以獲得很好的器件性能c器件功率效率和外量子效率分別可達391WW和21%Ⅱ93l,這在藍色PhOLED中是最好的結果之一。在另外一個器件結構中,雖然采用與上述相同的主體材料/摻雜磷光體系,但ETL有所不同。器件的ELT材料具有寬能隙、弱電子傳輸?shù)奶攸c。從傳統(tǒng)角度來講,基于弱電子輸運的ETL器件,由于載流子的不平衡,勢必將降低器件效率。這里恰恰相反,該器件的效率得到進一步提高。作者認為器件性能提高,部分地歸功于寬能隙ETL對空穴的有效阻擋,也反映了對于藍色PhOLED,載流子在發(fā)光層內或其界面的限域比高效電子傳輸更加重要。


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