导电高分子在显示材 料方面的应用 诉年来随着科技讲步个人计算相、风终及信息 ancedwise com
导电高分子在显示材 料方面的应用 近年来,随着科技进步,个人计算机、网络及信息 传播的普遍化,显示器成为了人机互动不可或缺的重 要角色,而不断进步的显示技术更是带动了显示器产 业跨跃式的发展。平板显示器称是目前最重要的光电 产品之一,其与日常生活的紧密相关性,使得光电企业 多年来不断地努力研发新的平板显示器,以追求更完 美的功能。主流的平板显示器从阴极射线管显示器发 展到了液晶显示器,在新的平面显示器行列中, OLED 是业界公认的可能替代液晶显示器(LCD)的新一代显 示器
什么是OLED? 有机电致发光(OLE)就是指有机材料在 电流或电场的激发作用下发光的现象。根 据所使用的有机电致发光材料的不同,人们 有时将利用有机小分子为发光材料制成的 器件称为有机电致发光器件简称OLED;而 将利用高分子作为电致发光材料制成的器 件称为高分子电致发光器件,简称PLED 但通常将两者笼统地称为有机电致发光器 件,也简称OLED
什么是OLED？ 有机电致发光(OLE)就是指有机材料在 电流或电场的激发作用下发光的现象。根 据所使用的有机电致发光材料的不同,人们 有时将利用有机小分子为发光材料制成的 器件称为有机电致发光器件,简称OLED;而 将利用高分子作为电致发光材料制成的器 件称为高分子电致发光器件,简称PLED。 但通常将两者笼统地称为有机电致发光器 件,也简称OLED
有机电致发光的研究历史 (1)1963年Pope等发现有机材料单晶蒽的电致发光现象; (2)1977年 Chiang等发现具有高度共轭结构聚乙炔的导电 特性; (3)1982年Ⅵnce将有机电致发光的工作电压降至30V; ·(4)1987年Tang等人首先报道8一羟基喹啉铝薄膜的电致 发光; (5)1990年 Friend等报告在低电压下高分子PPV的电致发 光现象; (6)1992年 Heeger等发明用塑料作为衬底柔性高分子电致 发光器件;
有机电致发光的研究历史 • (1) 1963年Pope等发现有机材料单晶蒽的电致发光现象； • (2) 1977年Chiang等发现具有高度共轭结构聚乙炔的导电 特性； • (3) 1982年Vincett将有机电致发光的工作电压降至30V； • (4) 1987年Tang等人首先报道8一羟基喹啉铝薄膜的电致 发光； • (5) 1990年Friend等报告在低电压下高分子PPV的电致发 光现象； • (6) 1992年Heeger等发明用塑料作为衬底柔性高分子电致 发光器件；
有机电致发光的研究历史 (7)1992年 Uchida等发现蓝光材料聚烷基芴; (8)1994年Burn等制备共轭-非共轭单体聚合得到的交替 型嵌段共聚物 (9)1995年Fou等提出制备OLED的多层自组装技术; 10)1997年 Forrest等发现电致磷光现象,突破了有机电致 发光材料量子效率低于25%的限制 (11)1998年Kid等实现电致发光白光; ·(12)1998年 Hebner等发明喷墨打印法制备电致发光器件; (13)2003年交联法制备多层高分子电致发光器件
有机电致发光的研究历史 • (7) 1992年Uchida等发现蓝光材料聚烷基芴； • (8) 1994年Burn等制备共轭--非共轭单体聚合得到的交替 型嵌段共聚物； • (9) 1995年Fou等提出制备OLED的多层自组装技术； • (10) 1997年Forrest等发现电致磷光现象,突破了有机电致 发光材料量子效率低于25%的限制； • (11) 1998年Kido等实现电致发光白光； • (12) 1998年Hebner等发明喷墨打印法制备电致发光器件； • (13) 2003年交联法制备多层高分子电致发光器件
OLED的基本工作原理 有机薄膜发光二极管发光机理,目前普 遍公认的是能带理论模型,认为OEL发光属 于注入式发光,即由阳极注入的空穴和阴极 注入的电子,在发光层复合后产生激子,激子 自身通过光辐射形式释放光子回到基态,或 将能量传递给发光层分子,激发发光材料的 电子从基态跃迁至激发态,然后以光辐射跃 迁形式返回基态
OLED的基本工作原理 有机薄膜发光二极管发光机理,目前普 遍公认的是能带理论模型,认为OEL 发光属 于注入式发光,即由阳极注入的空穴和阴极 注入的电子,在发光层复合后产生激子,激子 自身通过光辐射形式释放光子回到基态,或 将能量传递给发光层分子,激发发光材料的 电子从基态跃迁至激发态,然后以光辐射跃 迁形式返回基态
OLED的基本工作原理 其发光过程概括为以下五个阶段: ·载流子的注入,电子和空穴分别从阴极和阳极注入 夹在电极之间功能薄膜发光层中 ·载流子的传输,载流子分别从电子传输层和空穴传 输层向发光层迁移; 双分子复合,空穴和电子在发光层中相遇、复合; 激发子的能量传递给发光材料,使电子从基态跃迁 到激发态; 激发态能量通过辐射失活,产生光子,释放能量回到 基态
OLED的基本工作原理 其发光过程概括为以下五个阶段: • 载流子的注入,电子和空穴分别从阴极和阳极注入 夹在电极之间功能薄膜发光层中; • 载流子的传输,载流子分别从电子传输层和空穴传 输层向发光层迁移; • 双分子复合,空穴和电子在发光层中相遇、复合; • 激发子的能量传递给发光材料,使电子从基态跃迁 到激发态; • 激发态能量通过辐射失活,产生光子,释放能量回到 基态
高分子作为电致发光材料 高分子电致发光材料均为含有共轭结构 的高聚物材料。目前广泛研究并常用的高 分子电致发光材料主要有以下几类:聚苯 撑乙烯类(PPVs)、聚乙炔类(PAs)、聚对苯 类(PPPs)、聚噻吩类(PTs)、聚芴类(PFs)和 其他高分子电致发光构料。下面简单介绍 其中几种材料
高分子作为电致发光材料 高分子电致发光材料均为含有共轭结构 的高聚物材料。目前广泛研究并常用的高 分子电致发光材料主要有以下几类：聚苯 撑乙烯类(PPVs)、聚乙炔类(PAs)、聚对苯 类(PPPs)、聚噻吩类(PTs)、聚芴类(PFs)和 其他高分子电致发光构料。下面简单介绍 其中几种材料
高分子作为电致发光材料 聚对苯乙烯撑(PPVs) 聚乙炔是第一个显示 是第一个被报道用作发光有金属传导性的共轭聚合 层制备电致发光器件的高物,但其电致发光效率却 分子,也是20年来研究的很低。人们利用烷基和芳 最多的高分子电致发光材香基团取代氢原子或采用 料之一。 共聚合的方法合成了一些 发光效率较好的聚乙块的 衍生物 R 烷基和苯基 取代聚乙炔 BEH-PPV 2 BUEH-PPV 3. SIO-PPV 几种PPvs的结构
高分子作为电致发光材料 聚对苯乙烯撑(PPvs) 是第一个被报道用作发光 层制备电致发光器件的高 分子，也是20年来研究的 最多的高分子电致发光材 料之一。 几种PPVs的结构 聚乙炔是第一个显示 有金属传导性的共轭聚合 物，但其电致发光效率却 很低。人们利用烷基和芳 香基团取代氢原子或采用 共聚合的方法合成了一些 发光效率较好的聚乙块的 衍生物。 烷基和苯基 取代聚乙炔
高分子作为电致发光材料 PPPs材料由于其带宽较高,是一类可 发蓝光的材料, 加之其良好的热 R10:-CH1 稳定性和较高的、k R:-C H13 Rg Re H R e h Rs 发光效率,因此 H R s H h rs 是一类重要的电 R 致发光材料 线性齐聚物6PHP}梯形PPP7(LPPP)和 PPP型梯形共聚物8(CPLP]的练构
高分子作为电致发光材料 PPPs材料由于其带宽较高，是一类可 发蓝光的材料， 加之其良好的热 稳定性和较高的 发光效率，因此 是一类重要的电 致发光材料
高分子作为电致发光材料 聚噻吩PTs及其衍生物作为一类重要的 共轭聚合物因其掺杂前后良好的稳定性, 容易进行结构修饰,其电化学性质可控, 在光学、电学、光电转换 R 电光转换等方面已有广泛的下+ 研究和应用,是仅次于PPV OR 的高分子材料 聚噻吩及其衍生物
高分子作为电致发光材料 聚噻吩PTs及其衍生物作为一类重要的 共轭聚合物因其掺杂前后良好的稳定性， 容易进行结构修饰，其电化学性质可控， 在光学、电学、光电转换、 电光转换等方面已有广泛的 研究和应用，是仅次于PPV 的高分子材料
