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華為|世界各國，在OLED有機材料合成、提純方面，都在加大研發投入

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華為|世界各國，在OLED有機材料合成、提純方面，都在加大研發投入

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華為|世界各國，在OLED有機材料合成、提純方面，都在加大研發投入

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有機材料的合成方法多種多樣 ， 反應方式、反應機理也不盡相同 ， 極易產生副反應 ， 所以要制得很純的有機物是比較困難的 。 而有機電致發光材料不僅要求材料純度高 ， 而且要求材料組成單一 ， 因此 ， 各國都對有機發光材料合成的方法以及提純方面的研究給予了足夠的重視 。
在OLED器件上施加直流電壓 ， 空穴和電子分別從器件正極和負極注入到有機材料中 。 空穴和電子在有機發光材料中相遇、復合 ， 釋放出能量 ， 并將能量傳遞給有機發光物質的分子 ， 使其受激 ， 從基態躍遷到激發態 。 當受激分子從激發態回到基態時 ， 將能量以光能的形式釋放出來 ， 從而產生電致發光現象 。 前述材料在注入空穴和電子時 ， 只有25%的空穴和電子能夠形成單線態激子 ， 另外75%形成三線態激子 。 三線態激子到基態的躍遷是自旋禁阻的 ， 故大部分有機分子的三線態激子的發光效率極低 。 若不利用三線態激子 ， 即使充分利用單線態激子 ， OLED的內部量子效率也只能達到25% 。 因此目前材料研究的重點轉向充分利用三線態激子 。
磷光材料既可通過單線態 ， 又可通過三線態激子去激活發光 ， 因而采用磷光材料可突破OLED最高內量子效率為25%的上限 ， 理論上可達到100% 。 吉林大學與香港大學合作 ， 較早進行利用三線態發光材料制備電致發光器件的實驗 ， 并提出突破25%理論上限的可能性 。 隨后Prinston大學的Forrest和南加州大學的Thompson合作發現了幾種磷光發射的鉑卟啉(PtOEP)化合物適于發光器件的制備 ， 采用該化合物制備的器件具有高的發光效率 。 Baldo及其合作者通過在主體材料中摻雜Ir(PPy)3或PtOEP磷光材料提高能量傳遞效率 ， 采用Ir(PPy)3時外量子效率達到7.5% 。 除了Ir(PPy)3和PtOEP兩種磷光材料之外 ， 近來還發展了其它磷光材料 ， 如Cu4 ， Au2(dppm)2+2 ， Ru(bpy)2+等 。在OLED中空穴的傳輸速率約為電子傳輸速率的兩倍 ， 為了防止空穴傳輸到有機與金屬陰極界面引起光的猝滅 ， 在制備器件時需引入緩沖層 。 采用CuPc作為緩沖層 ， 不僅可以降低ITO與有機層之間的界面勢壘 ， 而且還可以增加ITO與有機界面的粘合程度 ， 增大空穴注入接觸 ， 抑制空穴向HTL層（Hole Transport Layer空穴傳輸層）的注入 ， 使電子和空穴的注入得以平衡 。

OLED器件要求從陽極注入的空穴與從陰極注入的電子能相對平衡的注入到發光層中 ， 要求空穴和電子的注入速率應該基本相同 ， 因此有必要選擇合適的空穴與電子傳輸材料 。 在器件的工作過程中 ， 由于發熱可能會引起傳輸材料結晶 ， 導致OLED器件性能衰減 ， 所以應選擇玻璃化溫度（Tg）較高的材料作為傳輸材料 。 試驗中通常選用NPB作為空穴傳輸層 ， 而選用Alq3作為電子傳輸材料 。①空穴輸送材料（Hole Transport Material HTM） 。 要求HTM有高的熱穩定性 ， 與陽極形成小的勢壘 ， 能真空蒸鍍形成無針孔薄膜 。 最常用的HTM均為芳香多胺類化合物 ， 主要是三芳胺衍生物 。
TPD（口苯基聯苯胺）：N ， N′-雙（3-甲基苯基）-N ， N′-二苯基-1 ， 1′-二苯基-4 ， 4′-二胺 。
【華為|世界各國，在OLED有機材料合成、提純方面，都在加大研發投入】NPD:N ， N′-雙（1-奈基）-N ， N′-二苯基-1 ， 1′-二苯基-4 ， 4′-二胺 。
②電子輸運材料(Electron Transport Material ETM) 。 要求ETM有適當的電子輸運能力 ， 有好的成膜性和穩定性 。 ETM一般采用具有大的共扼平面的芳香族化合物如8-羥基喹啉鋁（Alq） ， 1 ， 2 ， 4一三唑衍生物（1 ， 2 ， 4-Triazoles ， TAZ）PBD ， Beq2 ， DPVBi等 ， 它們同時又是好的發光材料 。

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