OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究
DPVBi空穴阻挡层对OLED性能的优化
侧 引起 激 子 的猝 灭 ， Ｏ Ｅ 使 Ｌ Ｄ器 件 的效 率 和 亮
度 下 降 Ｊ 。为 了优 化器 件性 能 ， 强 载 流子 的注 增 入 和 平衡 ， 人们 做 了大 量 的工作 。一 方面 ， 过修 通 饰 ＯＥ Ｌ Ｄ器 件 的 阴极 界 面 ， 如 在 阴极 表 面 蒸 镀 例
ＯＥ Ｌ Ｄ器件 的电子 和空 穴 在发 光 层 中的 注人 不 平
衡， 而且由于电子和空穴 的迁移率差距较大 ， 容易
使 发 光 区域靠 近迁 移 率较小 的电子传 输 层及 阴极
一
能都 有重 要 影 响 ４ ］ Ｅ Ｏ Ｐ Ｓ导 电 聚合 物 １１ 。Ｐ Ｄ Ｔ： Ｓ － ５
是最 常使 用 的空 穴 注入 材 料 ， 它具 有 良好 的导 电 性 ， 高 的功 函数 （ ． ｖ） 并 可 以平 滑 Ｉ Ｏ阳 较 ５ ２ｅ ， Ｔ
收稿 日期 ： ０ １ ３２ ；修订 日期 ： ０ １ ６ １ ２ １ － －０ ０ ２ １－ —６ ０ 基金项 目：吉林省科技发展计划 （０ ９ ３ ６ ２ １ｏ ７ ） ２ ０ ０ ４ ，Ｏ ｏ ５ ０ 资助项 目 作者简介 ： 廖亚琴 （９ ２一 ， ， １８ ） 女 甘肃兰州人 ， 博士研究生 ， 主要从事有机发光二极管及有机 太阳能 电池 的研究 。 ： 通 讯 联 系人 ； — ｉ Ｅｍａｌ ｉｇｕｎｉ＠ ｈｔａｌｃｍ， ｅ：（４ ８ １ ６４ ：ｘ ｙ ａｌ ｎ ｕ ｏｍ ｉ ｏ Ｔ ｌ ０３ ） ６７ ３ １ ． １
Ｄ Ｖ ｉ 穴阻挡层对 Ｏ Ｅ Ｐ Ｂ空 Ｌ Ｄ性 能 的 优 化
廖亚琴 ，甘至宏 刘 星元 ，
（ ．中国科学院 激发态物理重点实验室 长春光学精密机械与物理研究所 ，吉林 长春 １ ２ ．中国科学 院 研究生院 ， 北京 １０ ３ ） ０ ０ ９ １０ ３ ３０ ３
一种新颖的空穴阻挡材料的合成、表征与空穴阻挡特性研究
ｅ Ｖ）及 较 高 的氧 化 电位 （ １ １ ５ 点ｘ ． ０ ＝ ２ Ｖ）和禁 带宽 度 （ ｇ ３９ Ｖ） 这些物 理性质恰 巧符 合作 为空 Ｅ ＝ ．１ｅ ，
穴 阻挡 材料 的要求 。
１ ． 化合 物 ２ （． ２２ － 羟基联 苯 ） 的合 成 －１ ２ ５溴一， 二 Ｂ ２００ １滴加 到 ２２ － 基联苯 （ ． ｒ（．４ ｍｍｏ） ， 二羟 ０Ｏ ４
析 表 明 ＭＤＢ Ｐ具 有 较 低 的 ＨＯ ＭＯ 能级 （ ６１ Ｖ） 和 较 高 的 氧 化 电位 （ ２５Ｖ） －． ｅ ２ 一． ；利 用 结 构 ＩＯ Ｎ Ｂ ＭＤ Ｐ Ｔ ／Ｐ ／ Ｂ ／
Ａｌ ｉ ｌ的多 层 器 件 ，探 讨 了 ＭＤＢ ｑ／ ／ ＬＡ Ｐ厚 度 、 电压 对 空 穴 阻 挡 性 能 的 影 响 ，结 果 表 明较 高 电压 下 该 材 料 对 空 穴
的 阻 挡 能 力 与 Ｂ Ｐ相 当 。 并利 用 Ｍ Ｄ Ｐ为 空 穴 阻挡 层 制备 了 白光 器 件 。 Ｃ Ｂ
关键 词：间位连接；桥联联苯 ；空穴； 白光器件 中图分类号：Ｏ６ １ ４ 文献标 识码 ：Ａ Ｄ ：１ ．９ ９ ．ｓ ．０ ７７ １ ．０ ２０ ．０ ＯＩ ０３ ６ ￣ｉ ｎ１ ０ －９ Ｘ２ １ ．２０ ９ ｓ
０ 引 言
空穴 传 输材 料 的 空穴 迁移 率 比 电子 传输 材 料 的 电子迁 移率 高 出两 个数量 级 ， 了使 电子和 空穴 为 很 好地 在发光层 复合 形成激 子并发光 ， 制备有 机 电 致 发光器 件 （ Ｅ ＯＬ Ｄ）中通常采用 空穴 阻挡材料 阻 止 空穴 到达 电子传 输层 。 空穴 阻挡 材料应 具有较 低 的 ＨＯＭＯ 能级 、 较高 的氧 化 电位 、 及 较宽 的带隙 。 目前 在 ＯＬ Ｄ 研 究中常用 的空穴 阻挡材料 为 １１一 Ｅ ，０ 邻 菲罗林衍 生物 （ Ｃ ） ，，一 （ 苯基一一 并 Ｂ Ｐ 、１ ５三 Ｎ一 ３ ２苯 咪 唑）苯 Ｔ ＢＩ以及 ｌ ，一 基为核 的星形 芳香化 Ｐ ， ５苯 ３ 合物 ［］ １ ｏ—Ｏ—Ｃ 一Ｏ一 桥 联 的七 元杂环桥 联联 － ３ Ｈ：
利用BCP空穴阻挡层改善白光OLED色度的研究
ａ ＢＣＰ ｈ ｅ． ｏｃ ａｙ ｏｌ ｂｌ ｋ Ｉ ｅｒ（ ｍ ）ｗａ ｉｔｏ ｃ ｏ ｉ ５ｎ ｓ ｎ ｒ ｄｕ ｅｄ ｔ ｍｐｒ ｅ ｔ ｅ ｃ ｒ ｏｖ ｈ ｈ ｏｍａｔ ｔ ｆｔ ｅ ｗｈ ｔ ｉ ｙ ｏ ｈ ｉｅ ｃｉ
ＯＬ Ｄ ｗｈ ｓ ｏ ｆ ｕａ ｉｎ ｓ ＩＯ／ ＶＫ： － Ｂ：ｕ ｒｎ ／ ＣＰ Ｚ （ Ｚ） ／ Ｅ ｏ ｅ ｃ ｎｉ ｒ ｔ ｓ ｗａ Ｔ Ｐ ｇ ｏ ３ＮＰ ｒｂ ｅ ｅ Ｂ ／ ｎ ＢＴ ２ Ｍｇ： ／ ． Ａｇ Ａｇ
而实现 了纯 白光发 射 。
ｐＮＰ （ Ｂ 质量 比 １：１ 氯 仿 溶液 中 ， ） 采用 旋 涂 法 ， 导 在
电玻 璃 Ｉ Ｏ （ 电 阻 约 ６ 表 面 上 旋 涂 成 膜 。 Ｔ 面 Ｏ Ｑ） Ｂ Ｐ Ｚ （ ＴＺ 和 金 属 背 电极 均 在 真 空 度 高 于 ８× Ｃ 、 ｎＢ ） １ Ｐ 下 采用 蒸 镀 的方 法 制 备成 膜 。器 件结 构 为 ： ０ ａ
Ｉ ／ ＶＫ：— Ｂ：ｕ ｒｎ （ ０ｎ ／ Ｃ ／ ｎ Ｂ Ｚ ２ ＴＯ Ｐ ｐＮＰ ｒ ｂ ｅ ｅ ７ ｍ） Ｂ Ｐ Ｚ （ Ｔ ）
（ ０ｎ ／ ｇ Ａ （ ０ ｍ） Ａｇ ５ ｍ ） ６ ｍ） Ｍ ： ｇ １ ０ｎ ／ （ ０ ｎ 。发 光 层 的
OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究
OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究作者：连加荣曾鹏举来源：《硅谷》2011年第14期摘要：针对有机发光器件中普遍存在空穴漏电流影响发光效率的问题，将2nm的TPBI薄层引入到TPD空穴传输层中，改变该薄膜位置考察对器件光电性能的影响。
结果表明，引入TPBI薄膜后器件发光效率均有明显提高。
其中，当TPBI薄膜距离阳极界面10nm时，器件的最大发光效率为4.89cd/A，相对于没有阻挡层的常规器件提高52.3%。
同时，器件的电流性能变化明显，随着减小TPBI薄膜与阳极的距离而减小。
这说明，TPBI薄膜具备阻挡或者减缓空穴传输的能力，从而减小空穴漏电流，平衡发光层中的载流子并提高发光效率；同时，被阻挡的空穴积累在TPBI界面也将改变器件内的电场分布，从而TPBI位置不同，器件的电场分布也不同，体现为器件的电学性能随之改变。
关键词：有机发光；空穴阻挡；TPBI；载流子平衡；发光效率中图分类号：O432文献标识码 A文章编号：1671－7597（2011）0720138－020 前言有机电致发光（organic light-emitting diodes，OLEDs）具有自发光、响应速度快、视角宽、高清晰、高亮度、抗弯曲能力强、低功耗等诸多优点，是近二十年研究最热门、发展最迅猛的一类显示和固态照明技术。
其中，发光效率的高低将很大程度影响该技术商业化进程。
器件的发光效率取决于电子和空穴的注入能力和平衡程度、材料的本征发光效率以及器件的出光效率。
现有的有机材料中，空穴传输材料的空穴迁移率普遍高于电子传输材料的电子迁移率；同时，阳极材料属比较稳定的高功函数，选材范围更广，而且目前对阳极界面的处理工艺相对更成熟，因此空穴注入普遍要比电子注入要容易。
以上因素决定了有机发光器件中空穴占多数载流子的不平衡状态[1]。
这种不平衡必将影响器件的光电特性。
首先，过多的载流子将因为电子传输层也有微弱的空穴传输能力，在较大的电场下会迁移到阴极界面构成漏电流[2]；其次，激子也将在更靠近阴极界面的位置形成，实验与理论都证实了金属阴极对近距离的激子具有显著的淬灭效应[3]，进一步降低发光效率。
磷光OLED中掺杂浓度及空穴阻挡材料对器件发光性能的影响(精)
磷光OLED中掺杂浓度及空穴阻挡材料对器件发光性能的影响有机磷光电致发光器件能够充分利用器件内形成的单重态激子和三重态激子,具有较高的内量子效率,因此,相对于荧光器件来说,磷光器件具有更为广阔的应用前景。
针对当前磷光器件存在的问题,本论文主要进行了以下研究:研究了采用Ir(ppy)_3和Ir(piq)_3两种磷光材料制备的磷光器件的电致发光特性,分析了它们在聚合物掺杂体系中的能量传递情况;研究了电子注入势垒对器件性能的影响,并分析探讨了器件内可能存在的电子注入过程。
本论文共分5章,第一章主要是有机磷光电致发光器件的研究进展和基本原理,第二章重点阐述了有机电致磷光器件的材料,制备及测试方法。
第三章和第四章主要针对以上几个方面进行研究,第五章是结论。
(1)本论文采用了铱的两种配合物作为磷光器件的掺杂客体,研究了两种磷光材料的光电特性,比较了它们在聚合物掺杂体系中的能量传递情况,并分析了该体系中电致发光的主要来源。
(2)在(1)的基础上,采用Ir(ppy)_3磷光材料作为客体材料,PVK掺杂PBD作为共主体材料,使用不同的空穴阻挡层,制备了不同掺杂浓度的两组磷光器件。
通过测试器件的电学性质,分析了器件中可能存在的电子注入方式,通过比较进一步研究了掺杂浓度及电子注入方式对于器件效率的影响,得到了光度效率为2.9cd/A的磷光器件。
同主题文章[1].王静,姜文龙,孙辉. 近白光有机电致发光器件' [J]. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2005.(01)[2].丁桂英,姜文龙,王静. 掺杂荧光染料的高亮度有机蓝光电致发光器件' [J]. 微计算机信息. 2005.(19)[3].欧谷平,宋珍,陈金伙,桂文明,张福甲. 有机电致发光器件的电极研究' [J]. 科学技术与工程. 2005.(11)[4].张国辉,华玉林,吴空物,吴晓明,印寿根,惠娟利,安海萍,朱飞剑,牛霞. 利用BCP层调节白色磷光有机电致发光器件色度的研究' [J]. 物理学报. 2007.(06)[5].刘青宜,张志峰. 有机电致发光的研究及进展' [J]. 现代显示. 2005.(06)[6].张国林,啜玉涛,郭海清,邹德春. 红色磷光喹喔啉铂(II)配合物及其有机电致发光器件的制备' [J]. 物理化学学报. 2005.(12)[7].周滨. 有机电致发光器件的研究及专利' [J]. 液晶与显示. 1999.(01)[8].刘式墉,冯晶,李峰. 有机电致发光材料分子与器件结构设计' [J]. 发光学报. 2002.(05)[9].华玉林,郑加金,王树国,孙媛媛,印寿根,冯秀岚,李永舫,杨春和,帅志刚. 单一白色发光层的OLED制备与发光性能研究' [J]. 天津理工学院学报. 2005.(01)[10].蒋玉蓉,薛唯,喻志农. ITO表面处理对有机电致发光器件光电特性的影响' [J]. 北京理工大学学报. 2005.(01)【关键词相关文档搜索】：光学工程; 有机电致发光器件; 磷光; 三重态; 空穴阻挡层【作者相关信息搜索】：北京交通大学;光学工程;徐征;岳欣;。
oled空穴传输材料
oled空穴传输材料摘要：1.OLED 空穴传输材料的概念2.OLED 空穴传输材料的作用3.OLED 空穴传输材料的分类4.OLED 空穴传输材料的应用领域5.OLED 空穴传输材料的发展趋势正文：一、OLED 空穴传输材料的概念OLED（Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管）是一种以多种有机材料为基础制造的将电能直接转换成光能的有机发光器件。
OLED 材料的一个关键组成部分是空穴传输材料，其作用是在器件内部传输空穴（即电子空位），进而实现光的发射。
二、OLED 空穴传输材料的作用在OLED 器件中，空穴传输材料的作用主要是在有机发光层和电子传输层之间传输空穴，以保持电荷的平衡。
当电子和空穴在有机发光层相遇时，会产生光子，从而实现光的发射。
因此，空穴传输材料在OLED 器件的发光过程中起到关键作用。
三、OLED 空穴传输材料的分类根据其性能和结构特点，OLED 空穴传输材料可分为以下几类：1.空穴注入层（HIL，Hole Injection Layer）：该层主要负责将电子从阳极注入到有机发光层。
常用的空穴注入层材料包括氧化亚铁（Fe2O3）和氧化锌（ZnO）等。
2.空穴传输层（HTL，Hole Transport Layer）：该层负责在有机发光层和电子传输层之间传输空穴。
常用的空穴传输层材料包括酞菁（Perylene）和苝（Anthracene）等。
3.电子传输层（ETL，Electron Transport Layer）：该层主要负责将电子从阴极传输到有机发光层。
常用的电子传输层材料包括氧化铝（Al2O3）和氧化钛（TiO2）等。
4.电子注入层（EIL，Electron Injection Layer）：该层负责将电子从阴极注入到有机发光层。
常用的电子注入层材料包括锂（Li）和镁（Mg）等金属。
四、OLED 空穴传输材料的应用领域OLED 技术在电视、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、车载显示器等各种应用中得到了广泛应用。
OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究
OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究连加荣 曾鹏举（深圳大学 光电子器件与系统<教育部、广东省>重点实验室 广东 深圳 518060）摘 要： 针对有机发光器件中普遍存在空穴漏电流影响发光效率的问题，将2nm 的TPBI 薄层引入到TPD 空穴传输层中，改变该薄膜位置考察对器件光电性能的影响。
结果表明，引入TPBI 薄膜后器件发光效率均有明显提高。
其中，当TPBI 薄膜距离阳极界面10nm 时，器件的最大发光效率为4.89cd/A ，相对于没有阻挡层的常规器件提高52.3%。
同时，器件的电流性能变化明显，随着减小TPBI 薄膜与阳极的距离而减小。
这说明，TPBI 薄膜具备阻挡或者减缓空穴传输的能力，从而减小空穴漏电流，平衡发光层中的载流子并提高发光效率；同时，被阻挡的空穴积累在TPBI 界面也将改变器件内的电场分布，从而TPBI 位置不同，器件的电场分布也不同，体现为器件的电学性能随之改变。
关键词： 有机发光；空穴阻挡；TPBI ；载流子平衡；发光效率中图分类号：O432 文献标识码 A 文章编号：1671－7597（2011）0720138－020 前言格蕾雅公司购得；电子传输材料和发光材料Alq 3从西安瑞联公司购得；LiF 从ACROS 公司购得；Al 从上海国药集团化学试剂有限公司购得。
器件制有机电致发光（organic light-emitting diodes ，OLEDs ）具有自发备过程是：依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗ITO 玻璃基片后，光、响应速度快、视角宽、高清晰、高亮度、抗弯曲能力强、低功耗等诸用高压空气吹干并放到真空烘箱中在150℃条件下烘烤1小时，随后将多优点，是近二十年研究最热门、发展最迅猛的一类显示和固态照明技ITO 玻璃基片装入多腔连接的真空系统（北京中科科仪高真空沉积系术。
其中，发光效率的高低将很大程度影响该技术商业化进程。
DPVBi空穴阻挡层对OLED性能的优化
DPVBi空穴阻挡层对OLED性能的优化廖亚琴;甘至宏;刘星元【摘要】High performance organic light emitting devices ( OLEDs) should have a low operating voltage, high efficiency and relatively good stability. Inserting of a hole blocking layer (HBL) between hole transporting layer ( HTL) and electron transporting layer ( ETL) is one of the effective method to improve device performances. In this paper, a DPVBi HBL was incorporated in OLED between the PEDOT: PSS hole injection layer (HIL) and Alq3 ETL. Such a structure helps to reduce the hole-leakage of the cathode, which resulting an enhanced device performances. The optimized device with a thickness of 30 nm DPVBi HBL shows a significantly improved current efficiency (5.2 cd/A) and luminance (24 350 cd/m2 ) , which is 20% and 87% higher compared with those data of reference device with the structure of ITO/PEDOT: PSS/NPB/Alq3/ LiF/Al.%研究了宽带隙有机小分子材料DPVBi作为空穴阻挡层对OLED器件效率和亮度的优化作用.DPVBi的引入有效地改善了以PEDOT:PSS做空穴注入层的OLED器件的空穴过剩问题.实验结果表明:通过优化DPVBi的厚度,插入30 nm厚的DPVBi空穴阻拦层可以有效地平衡OLED器件的电子和空穴浓度,降低器件的工作电压,优化器件的各项性能.该器件的效率和亮度分别是器件结构为ITO/PEDOT:PSS/NPB/Alq3/LiF/A1参比器件的1.2倍和1.87倍.【期刊名称】《发光学报》【年(卷),期】2011(032)010【总页数】5页(P1041-1045)【关键词】有机电致发光器件;空穴阻挡层;DPVBi【作者】廖亚琴;甘至宏;刘星元【作者单位】中国科学院激发态物理重点实验室长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;中国科学院研究生院,北京 100039;中国科学院激发态物理重点实验室长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;中国科学院激发态物理重点实验室长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033【正文语种】中文【中图分类】TN383.11 引言高效率有机电致发光器件(OLED)要求具备低的工作电压、高的电流效率以及相对良好的稳定性［1-2］。
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OLED器件空穴传输层中TPBI空穴阻挡层的应用研究连加荣 曾鹏举（深圳大学 光电子器件与系统<教育部、广东省>重点实验室 广东 深圳 518060）摘 要： 针对有机发光器件中普遍存在空穴漏电流影响发光效率的问题，将2nm 的TPBI 薄层引入到TPD 空穴传输层中，改变该薄膜位置考察对器件光电性能的影响。
结果表明，引入TPBI 薄膜后器件发光效率均有明显提高。
其中，当TPBI 薄膜距离阳极界面10nm 时，器件的最大发光效率为4.89cd/A ，相对于没有阻挡层的常规器件提高52.3%。
同时，器件的电流性能变化明显，随着减小TPBI 薄膜与阳极的距离而减小。
这说明，TPBI 薄膜具备阻挡或者减缓空穴传输的能力，从而减小空穴漏电流，平衡发光层中的载流子并提高发光效率；同时，被阻挡的空穴积累在TPBI 界面也将改变器件内的电场分布，从而TPBI 位置不同，器件的电场分布也不同，体现为器件的电学性能随之改变。
关键词： 有机发光；空穴阻挡；TPBI ；载流子平衡；发光效率中图分类号：O432 文献标识码 A 文章编号：1671－7597（2011）0720138－020 前言格蕾雅公司购得；电子传输材料和发光材料Alq 3从西安瑞联公司购得；LiF 从ACROS 公司购得；Al 从上海国药集团化学试剂有限公司购得。
器件制有机电致发光（organic light-emitting diodes ，OLEDs ）具有自发备过程是：依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗ITO 玻璃基片后，光、响应速度快、视角宽、高清晰、高亮度、抗弯曲能力强、低功耗等诸用高压空气吹干并放到真空烘箱中在150℃条件下烘烤1小时，随后将多优点，是近二十年研究最热门、发展最迅猛的一类显示和固态照明技ITO 玻璃基片装入多腔连接的真空系统（北京中科科仪高真空沉积系术。
其中，发光效率的高低将很大程度影响该技术商业化进程。
器件的发-4统）。
在压强为4.0×10Pa 的本底真空条件下，通入浓度为80%、流量为光效率取决于电子和空穴的注入能力和平衡程度、材料的本征发光效率以5L/min 的臭氧气体，对ITO 进行氧化处理10分钟，此时真空度大约维持在及器件的出光效率。
36Pa 。
本实验室采用的臭氧由深圳腾飞公司生产的TF-20型射频臭氧发生现有的有机材料中，空穴传输材料的空穴迁移率普遍高于电子传输材器生成。
处理完毕后，直接传送一部分ITO 基底至器件制备室；另一部分料的电子迁移率；同时，阳极材料属比较稳定的高功函数，选材范围更ITO 基底则是暴露于空气约3分钟后，送入器件制备室。
在器件制备室中利广，而且目前对阳极界面的处理工艺相对更成熟，因此空穴注入普遍要比用真空热蒸发镀膜方法制备器件。
其中，有机薄膜的蒸发速率为0.1-电子注入要容易。
以上因素决定了有机发光器件中空穴占多数载流子的不0.2nm/s ，LiF 的蒸发速率约0.01nm/s ，金属Al 的蒸发速率约1.5nm/s ，采平衡状态[1]。
这种不平衡必将影响器件的光电特性。
首先，过多的载流用威泰公司生产的TDM-200型膜厚测试仪对蒸发速率以及薄膜厚度进行子将因为电子传输层也有微弱的空穴传输能力，在较大的电场下会迁移到阴极界面构成漏电流[2]；其次，激子也将在更靠近阴极界面的位置形成，实验与理论都证实了金属阴极对近距离的激子具有显著的淬灭效应[3]，进一步降低发光效率。
所以，为提高器件发光效率，必须减少空穴漏电流，平衡发光层中的载流子。
到目前为止，相关研究小组已经发展许多方法来减小空穴漏电流，平衡发光层中的载流子。
其中，清华大学的研究小组在空穴传输层中引入TPD/CuPc 量子阱，降低空穴迁移率，实现了空穴电子平衡，使Alq 作为发光材料的器件发光效率高达10.8cd/A ，引起了广泛关注[4]。
紧接着，该小组在空穴传输层中也引入TPD/Rubrene 多量子阱结构，将器件发光效率提高4倍[5]。
但是，量子阱结构制备工艺复杂，器件的制作难度较大，所以又发展了对空穴传输层进行掺杂降低空穴迁移率的方法。
Lu.Z.H 小组在ITO 界面采用掺有C60和LiF 的空穴传输层抑制空穴注入，平衡了载流子，提高发光效率明显延长器件的寿命[6]。
Mathai 等人在阳极界面附近掺杂OTL 材料同时实现两个功能，一方面提高空穴注入降低界面焦耳热，另一方面制造陷阱降低空穴传输促进发光界面的载流子平衡，从而制备高效率长寿命发光器件[7]。
应用于发光层的空穴阻挡/激子限制材料普遍拥有较低的最高占有轨道能级，因此有潜力应用于空穴传输层中阻挡空穴传输，达到平衡载流子提高器件效率目的。
本章选取了典型的空穴阻挡层材料TPBI ，以薄膜的形式应用到空穴传输层，考察它对器件发光性能的影响。
1 实验本文选取双层器件ITO ／TPD （40nm ）/Alq （60nm ）/LiF （1nm ）/Al （100nm ）作为标准结构，固定TPBI 薄膜的厚度为2nm ，将它分别放在距离阳极10nm 、20nm 、30nm 的位置制备器件（器件结构见图1），对比器件光电性能。
器件的阳极采用深圳南玻公司生产的镀有ITO 的玻璃衬底，方块电阻约为10欧姆每平方，可见光波段的透光率大于80%；空穴传输材料TPD 从阿实时监测。
器件光电性能的测试在空气中室温条件下进行，采用Keithley 公司生产的源测量单元SMU2400测量器件的电压-电流特性；采用科兴光电公司生产的BM-8型屏幕亮度计测量器件的发光亮度。
图1 OLED s 的器件结构图及相关有机材料结构图2 实验结果与讨论图2为器件的电流密度（插图发光效率）随电压变化的特性曲线。
图2表明，有了TPBI 阻挡层器件的电流对比于标准器件都有不同程度的降低，这说明TPBI 薄膜对空穴传输或者注入起到有效阻挡。
进一步发现，器件电流随着TPBI 远离阳极而逐渐变大，即距离最近的10nm 器件最小，距离最远的30nm 器件电流最大。
这是因为：积累在TPBI 阻挡层界面的空穴将因为空间电荷效应抑制空穴的注入，该效应将因为TPBI 阻挡层距离阳极靠近而越发明显，因而TPBI 在10nm 处的电流比20nm 处的电流要小。
由图2插图获悉，不论TPBI阻挡层在哪个位置，器件电流发光效率都有不同程度的提高，原因归结为阻挡层阻挡了剩余空穴，减少空穴漏电根据文献报道，TPBI 拥有较低的最高占有轨道能级位置（6.2eV ）流，平衡发光界面处的载流子。
在该组实验结果中，标准器件的最大发光[8]，明显低于TPD 的最高占有轨道能级位置（5.4eV ）。
结合紫外可见光效率是3.21cd/A ，而TPBI 位置在10nm 、20nm 、30nm 的器件最大电流发光效吸收谱的研究结果，可以认为TPBI 在空穴传输层TPD 中仍然保护较低的最率分别是4.89cd/A 、4.7cd/A 、4.1cd/A ，分别提高了52.3%、46.4%、高占有轨道能级，所以将空穴阻挡在TPD/TPBI 界面，从而抑制空穴注入，27.7%。
估计2nm TPBI 阻挡层器件最高发光效率对应的位置在距离阳极减小器件中的空穴含量，使发光界面的空穴与电子保护平衡状态，这就是10nm 至20nm 之间。
器件电学性能减弱、发光效率提高的原因。
3 结论本论文将厚度为2nm 的TPBI 薄层引入到TPD 空穴传输层中，考察TPBI 薄膜位置对器件光电性能的影响。
结果表明，不同位置的TPBI 薄膜均明显提高了器件的发光效率，当TPBI 薄膜距离阳极界面10nm 时，器件的最大发光效率约为4.89cd/A ，相对于没有阻挡层的常规器件提高了52.3%；同时，器件的电流密度随TPBI 薄膜与阳极距离增大而增大。
这说明，TPBI 薄膜具备阻挡或者减缓空穴传输的能力，从而平衡发光层中的载流子有效提高发光效率；同时被阻挡的空穴积累在TPBI 界面也将改变器件内的电场分布，从而TPBI 位置不同，器件的电场分布也不同，体现为器件的电性能随之改变。
基金项目：国家自然科学基金面上项目（编号：20972097），深圳市科技图2 2nm TPBI 阻挡层应用在不同位置对器件光电性能的影响研究项目（编号：JC201005280458A），深圳大学科研基金面上项目（编号：000011）为研究TPBI 薄膜减缓或者阻挡空穴传输的机理，我们须清楚TPBI 在空穴传输层的能级结构。
紫外可见分光光度法考察材料分子功能团的吸收特性，通过吸收光谱的形状、位置的变化可以初步判断TPBI 与空穴传输材料TPD 的化学作用情况，从而考察各分子价电子的转移情况。
图3展示的是归参考文献：一化后的TPBI 薄膜、TPD 薄膜、以及主体为TPD 客体为15wt%TPBI 混合膜的[1]Matsumura M ， Ito A ， and Miyamae Y ，Applied Physics Letters 吸收谱。
本文在假设TPBI 与TPD 不存在电荷作用的前提下，根据材料的质75（8）：1042-1044（1999）.量比，对掺杂薄膜的吸收谱进行拟合。
结果显示，掺杂了TPBI 的TPD 薄膜[2]陈金鑫、黄孝文、黄秋萍ed ，OLED/有机电激发光材料与元件，台北：其吸收谱曲线与拟合曲线完全重合。
这说明TPD 与TPBI 都保留了各自的吸五南图书出版股分有限公司，2005.收特性，它们之间不存在电荷转移，没有明显的键能作用，因此它们的能[3]Burin A and Ratner M ，J.Phys. Chem.A 104（20）：4704-4710（2000）.级结构也没有发生变化。
[4]Qiu Y ，Gao Y D ，Wei P et al.，Applied Physics Letters 80（15）：2628-2630（2002）.[5]Qiu Y ，Gao Y D ，Wang L D et al.， Applied Physics Letters 81：3540-3542（2002）.[6]Grozea D ，Turak A ， Yuan Y et al.， Journal of applied physics 101：033522（2007）.[7]Mathai M ，Papadimitrakopoulos F ， and Hsieh B ， Journal of applied physics 95：8240-8246（2004）.[8]Xie W F ，Wu Z J ，Hu W et al.， Semiconductor Science and Technology 20（5）：443-445（2005）.作者简介：连加荣（1980-），男，博士，现为深圳大学光电工程学院讲师，主要从事有机光电子材料与器件物理方面的研究。