Fe(NH2trz)3·(BF4)2 掺杂聚芴的有机电致发光器件*

徐冲 牛连斌† 钱雅翠 文林 熊元强 彭浩南 关云霞††

1) (重庆师范大学物理与电子工程学院, 重庆 401331)

2) (陕西师范大学化学化工学院, 西安 710119)

对于RGB 有机电致发光器件(OLEDs), 蓝光非常重要.在现有各种蓝光材料中, 聚芴(PFO)非常稳定且荧光量子效率可达80%, 但它有一个非常大的缺点: 电致发光会产生异常绿光带.这严重影响了PFO 相关器件的饱和色纯度.本文使用分子基磁性材料Fe(NH2trz)3·(BF4)2 掺杂PFO 方法, 解决了这一难题.以ITO为衬底, 制作了结构为ITO/PEDOT: PSS/PFO: Fe(NH2trz)3·(BF4)2/CsCl/Al 的器件.报道了利用Fe(NH2trz)3·(BF4)2 特殊的电子自旋态调制PFO 的光电特性, 实现了PFO 的强烈纯正蓝光发射.详细研究了Fe(NH2trz)3·(BF4)2 对PFO 光电特性的影响.在4 V 至9 V 电压的偏置下, 没有Fe(NH2trz)3·(BF4)2 的器件, 发出特别异常的绿光.然而, 与此形成明显对照的是: Fe(NH2trz)3·(BF4)2 掺杂的器件发出强烈的本征蓝光; PFO 绿色发光带被成功压制; 随着电压的变化, 器件光谱的蓝光部分在整个EL 谱所占比例没有改变.运用光电磁一体化测量技术, 进一步研究了PFO 掺杂Fe(NH2trz)3·(BF4)2 器件的磁发光(MEL)和磁电导(MC)效应.发现PFO:Fe(NH2trz)3·(BF4)2 和纯PFO 薄膜内都没有激基缔合物产生.运用发光动力学理论, 分析了Fe(NH2trz)3·(BF4)2阻断PFO 异常绿光发射的机理.

1 引 言

自2015 年以来, 在工业界和科研机构的共同努力下, 有机电致发光器件(organic light-emitting devices, OLEDs)技术得到了飞速的进步[1−5].同现在主流LCD 显示技术相比, OLED 具有以下突出特点: 1) 全固化薄膜器件; 2) 自发光, 效率高,功耗低; 3) 发光色彩丰富, 比较容易实现彩色显示;4) 工艺简单, 可以实现柔性屏幕.由于这些突出优点, OLEDs 已经成为现在高端显示市场的核心部件.例 如, 2020 年10 月 推……