随着科技的飞速发展,有机电致发光器件(OLED)将平板显示和固态照明带进了一个高质量的时代。为了增强其竞争力,性能优良、工艺简单、寿命较长的蓝色OLED器件的研发就显得尤为重要。因此,本论文通过采用简单有效的方法来优化器件结构,进而提高蓝光OLED器件亮度和效率(第一部分是低压和亮度,第二、三部分是亮度和效率)。具体内容如下:1、将并五苯(pentacene)作为空穴注入层应用到OLED中,发现pentacene薄膜通过较高温度的热处理可以非常明显有效地提高蓝色荧光OLED器件的性能。通过120℃热处理的pentacene薄膜,并结合n型掺杂的电子传输层可制备出发光性能最优的器件,其启亮电压和在1000 cd/m~2亮度下的驱动电压分别为2.6 V和5.1 V,比参比器件(pentacene薄膜未经过热处理)降低了0.9 V和1.4 V,在12 V下的亮度为134800 cd/m~2,是参比器件亮度(89810 cd/m~2)的1.5倍。器件在驱动电压方面的降低归因于pentacene薄膜经过热处理后变得晶体化,薄膜内的pentacene分子形成了一种高度有序的、大团聚的、更平滑的形状,和ITO形成了很好的界面,并改善了pentacene分子间的缺陷和空位。之后应用掺杂的电子传输层增强了电子的注入能力,使得发光层中的电子和空穴得到平衡,从而实现了器件在低压驱动下的高亮度发光。2、将BAlq插入到蓝色有机电致发光器件的发光层和电子传输层之间,可以产生一种明显的激子反馈效应。在这种新型的器件结构设计中,BAlq作为激子反馈层(EFL),并不是用于阻挡空穴,而是起到减少激子在发光层与电子传输层界面堆积的作用,从而减少了激子猝灭。同时,通过测试器件的光致发光瞬态寿命和电致发光性能,证明激子反馈层和发光层之间发生了非辐射能量转移,从而提高了发光层中激子辐射跃迁的几率。经过优化器件结构,器件电流效率和亮度的最大值分别为4.2 cd/A和24600 cd/m~2,与传统的无EFL器件相比,分别提高了1.45倍和1.75倍。该器件具有良好的色稳定性,随着驱动电压从3V增加到10V,器件的色坐标偏移很微小((35)x=±0.003,(35)y=±0.004)。与此同时,器件还呈现出较低的效率衰减(26.2%)。3、在发光层的不同位置插入不同的电荷控制层。最优器件是两层具有不同作用的BAlq电荷控制层,第一层的BAlq将发光层分为两个部分来扩大激子复合区域,并阻止空穴的大量传输来平衡器件中电子和空穴的电流密度。第二层BAlq的作用是防止空穴从阴极流失,提高空穴的利用率,两层的结合既可以减少空穴在发光层与电子传输层界面的堆积,又可以提高器件激子和载流子的利用率,最终得以制得高亮度、高效率的蓝光OLED器件。最优器件的最大亮度和最大电流效率分别为48220 cd/m~2和6.72 cd/A。与传统器件的最大亮度和最大电流效率相比,分别提高了99.3%和89.3%。