有机电致发光及其磁场效应研究(答辩)

1、有机电致发光及其有机电致发光及其磁场效应研究磁场效应研究姓名：徐森林学号：222011315231035日期：2015年5月21日物理科学与技术学院前言 有机电致发光器件依靠其全固态、光谱宽、亮度高和视角宽等诸多优越的性能，受到了研究者的广泛关注，成为了一个研究热点。可是它却没有完全普及开来，这是因为它的发光效率还不够高。为了提高其发光效率，可以对影响电致发光的电子自旋相关过程进行更深一步的探索和研究，而有机磁场效应提供了一种有效的研究手段。目录一有机电致发光时代背景二有机电致发光机理和器件结构三有机电致发光器件的制备四有机电致发光器件的磁场效应过渡一有机电致发光时代背景二单击此处添加标题三单

2、击此处添加标题四单击此处添加标题二有机电致发光机理和器件结构三有机电致发光器件的制备四有机电致发光器件的磁场效应递进关系1936年G. Destriau观察到电致发光。1970年D. F. Williams和M. Schadt首次制备了显示器件。1987年邓青云等人发明了三明治型有机双层薄膜电致发光器件，标志着有机电致发光技术进入了孕育实用化时代。1990年D. D. C. Bradley和R H Friend等报告了在低电压下高分子材料的电致发光现象，揭开了高分子平板显示研究与开发的新纪元。 电致发光（EL）是在电场作用下活性材料产生发光的过程，有机电致发光是以有机材料为活性层的EL过程，其

3、器件也成为有机发光二极管（OLED）。过渡二有机电致发光机理和器件结构一单击此处添加标题三单击此处添加标题四单击此处添加标题一有机电致发光时代背景三有机电致发光器件的制备四有机电致发光器件的磁场效应发光机理1432载流子的注入:电子和空穴分别从器件的阴极和阳极注入到相应的有机活性层中。载流子的传输:在电场的作用下，电子和空穴分别在电子传输层和空穴传输层内向发光层迁移。复合过程:电子和空穴在发光层内或界面处相遇，形成电子-空穴对（e-h对），e-h对距离的减小可形成处于激发态的激子。激子经过辐射跃迁发光:只有单重态激子能发射光子(hv), 其电子和空穴的总自旋为零。器件结构有机电致发光器件的结构

4、图 （a）三层；（b）多层 日本的Adachi首次提出了由空穴传输层（HTL，有利于空穴的传输）、发光层（EML，电子和空穴相遇，形成激子，激子跃迁辐射发光）和电子传输层（ETL，有利于电子的传输）组成的三层器件，是OLED中最常用的一种。过渡三有机电致发光器件的制备一单击此处添加标题二单击此处添加标题四单击此处添加标题一有机电致发光时代背景二有机电致发光机理和器件结构四有机电致发光器件的磁场效应流程关系有机电致发光器件的制备依赖于薄膜制备工艺和表面处理技术。STEP 1基片的清洗与前期处理STEP 2基片置于真空腔体STEP 3蒸发沉积有机薄膜和阴极STEP 4取出器件并封装仪器介绍超高真空

5、有机分子束沉积（OMBD）系统实物图132进样室:有热阻蒸发和基片预处理等功能。有机分子束沉积系统:由样品架、样品挡板、束源炉、膜厚检测仪等几个主要部分组成。手套箱:其中H2O、O2的浓度都小于 1 ppm，可用于基片清洗后隔离大气及器件制备后的封装。过渡一单击此处添加标题二单击此处添加标题三单击此处添加标题四有机电致发光器件的磁场效应一有机电致发光时代背景二有机电致发光机理和器件结构三有机电致发光器件的制备I-B-V测量 对于制备好的器件，将从电流-亮度-电压（I-B-V）曲线、发光光谱曲线、有机磁场效应三个方面对器件的磁学、电学、光学性质进行表征。I-B-V测量系统示意图发光光谱测量OLED的电致发光光谱测量系统示意图有机磁场效应光电综合测试平台实物图和连线图分析注入器件的电子与空穴的演化过程（ KISP, KISC分别代表极化子对之间和激子之间的系间窜越系数, S0表示分子的基态） 电子-空穴极化子对形成的激子有两种，按自旋统计原则，单重态激子和三重态激子的比例是1:3。分析 在外加磁场作用下，三重态的极化子对(PP)3会发生塞曼分裂，分裂成(PP)+3，(PP)03与(PP)3三个态，解除了(PP)+3和(PP)3与(PP)1间的简并。此时超精细耦合作用减弱，单重态极化子对向三重态极化子对的转化受到抑制(KISP减弱)，从而使由单重态极化子对复合