創(chuàng)新點(diǎn):為了實(shí)現(xiàn)低成本高效穩(wěn)定的OLED,團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一系列基于ZnO做為電子傳輸層的倒置OLED器件。通過在ZnO表面沉積超薄Al層,優(yōu)化后的器件在1000 cdm-2下的T95壽命高達(dá)到73244小時(shí),這是目前已知倒置單層OLED最長壽命。如此出色的壽命證明了基于ZnO倒置 OLED在顯示和照明領(lǐng)域存在巨大應(yīng)用潛力。
關(guān)鍵詞:磷光分子聚集體 電荷平衡 倒置混合結(jié)構(gòu) 發(fā)光二極管
在過去幾十年中,基于溶液法制備的氧化物被廣泛的應(yīng)用到了新型LED器件中,這些氧化物具有良好的工藝兼容性和化學(xué)穩(wěn)定性。例如,在QLED中ZnO作為電子傳輸成可以大幅度的提高器件效率。通過與全溶液法制備QLED的結(jié)構(gòu)對比,我們發(fā)現(xiàn)倒置OLED可以結(jié)合有機(jī)無機(jī)混合方式來實(shí)現(xiàn)大面積制備和降低制造成本。通過旋涂制備ZnO電子傳輸層,隨后利用蒸鍍的方式來制備發(fā)光層和后續(xù)多種功能層,基于此我們制備了包含Pd3O8-Py5發(fā)光層的倒置OLED器件。進(jìn)一步優(yōu)化器件結(jié)構(gòu),器件峰值EQE可以達(dá)到23.9%,即使在10000 cdm-2亮度下,EQE還能保值在18.7%,但是器件在1000 cdm-2條件下的壽命只有5313h。這些結(jié)果表明有可能ZnO層是影響器件的關(guān)鍵因素。通常研究者使用PEIE修飾的ZnO來降低功函,從而提高器件效率,但是這種方式降低了ZnO載流子遷移率同時(shí)還增加了制備復(fù)雜性。因此我們在ZnO表面沉積了2nm Al來鈍化表面缺陷,結(jié)果表明器件在1000cdm-2條件下的壽命達(dá)到了73244h,這是目前已知倒置OLED的最長壽命?,F(xiàn)有結(jié)果表明,這種有機(jī)無機(jī)混合倒置OLED將是傳統(tǒng)OLED的潛在競爭對手。
李堅(jiān)教授/李林松教授團(tuán)隊(duì)長期致力于開發(fā)高效穩(wěn)定的OLED和QLED,這次是兩個(gè)團(tuán)隊(duì)首次合作,本項(xiàng)成果不僅拓展了基于ZnO倒置OLED的性能,也為理解QLED高效發(fā)光機(jī)制引入了新思路。河南大學(xué)李寧博士為本文的第一作者,李堅(jiān)教授和李林松教授為該文的通訊作者。
論文信息:
Efficient and Stable OLEDs with Inverted Device Structure Utilizing Solution-Processed ZnO-based Electron Injection Layer
Ning Li, Tianxin Li, Lin Song Li,* and Jian Li*.
Advanced Optical Materials
DOI: 10.1002/adom.202300467
原文鏈接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adom.202300467
(來源:AdvancedScienceNews)