论文部分内容阅读
随着三星将有源驱动的有机发光二极管（AMOLED）平板显示技术应用于智能手机屏幕、电视屏幕,其具有的高色彩还原度、制造工艺简单、柔性、可大面积生产等特点促使世界各大显示厂商（LG、奇晶、TMD、友达）纷纷涌入有机发光显示领域。如何在此领域夺得一席之地,关键在于拥有生产高效稳定的Organic Lighting Emitting Diode （OLED）发光器件的技术。OLED器件结构一般包括透明导电阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层和金属阴极。其中发光层一般为掺杂的有机材料,而为了提高器件效率和稳定性,空穴和电子传输层多采用无机金属氧化物。因而,有机-无机界面处的电子结构以及电荷传输性能的研究就显得尤为重要。有机-无机界面电子结构和能级排列不仅取决于材料自身的电子结构,界面处的分子取向、基底功函数、无序性诱导的缺陷态等效应也对其影响深远。本文主要从基底功函数的角度出发,研究了有机-无机界面能级排列方式,以及其对电荷传输性能的影响。首先,研究了不同退火温度、氧气氛围等条件对合成无机过渡金属氧化物NiOx作为空穴传输层材料的影响。结合光电子能谱技术（XPS和UPS）、X射线衍射仪（XRD）以及原子力显微镜（AFM）,系统而精炼地给出了不同条件处理下NiOx薄膜的电子结构和形貌结构。随后,通过引入修饰层的方法对NiOx薄膜进行修饰,得到了很宽范围功函数（2.5 eV-6.7 eV）的衬底。并且阐述了修饰层与NiOx基底之间的相互作用,以及修饰后基底电子结构的变化规律。接着,在通过在不同修饰后的衬底上沉积有机主体材料,我们利用光电子能谱仪等分析手段研究了该有机-无机界面的能级排列方式,并且分析了电荷在该界面的传输机制以及界面势垒变化规律。最后将该界面引入电荷传输器件和OLED器件中。通过器件的J-V曲线,我们可以看到,经过界面修饰的NiOx基底大大减小了器件中的驱动电压,提高了器件的效率。此外,我们继续研究了有机-无机界面处的分子取向对其界面能级结构以及排列方式的影响。以F16CuPc为有机主体材料,沉积于典型的无机金属材料Au和无机过渡金属硫化物MOS2基底上,通过光电子能谱仪表征F16CuPc分子取向以及能级结构,得到了其分子取向与能级结构的关系。