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OLED性能因暴露于紫外线照射而退化

DOI:10.1039/c9ra09730a 期刊:RSC Advances 出版年份:2019 更新时间:2025-09-16 10:30:52
摘要: 有机发光二极管(OLED)显示屏极易受到户外恶劣环境条件的影响,如阳光直射、紫外线辐射及存储温度等,会导致亮度与使用寿命下降、像素收缩以及面板永久性损伤和/或功能故障。本研究采用Yb:LiF(1:1,2nm)/Ag:Mg(10:1,16nm)和Mg:LiF(1:1,2nm)/Ag:Mg(10:1,16nm)阴极单元制备了顶发射OLED(TEOLED),并通过紫外线辐射测试器件性能。标准Mg:LiF(1:1,2nm)电子注入层(EIL)与Ag:Mg(16nm)阴极构成的红色TEOLED(对照器件)经300小时紫外线照射后,在10mA cm?2电流密度下亮度迅速衰减且驱动电压快速上升。而采用Yb:LiF(1:1,2nm)EIL与Ag:Mg(10:1,16nm)阴极的单元在同等照射条件下,300小时内未出现亮度损失或驱动电压上升。通过提升FIB-TEM技术和EDS元素分布分析发现:300小时紫外线照射后,对照器件中银原子向阴极中心迁移、镁原子向CPL层迁移且EIL区域未检测到镁原子;而Yb基阴极单元则呈现(1)银原子无明显迁移且保持阴极中心分布、(2)镁原子未向CPL层迁移、(3)镱原子位置稳定。此外,Mg:LiF(1:1,2nm)EIL的红色TEOLED在照射后出现(1)电子注入发光层(EML)能力下降及EIL/金属界面电阻升高、(2)J-V曲线显著右移;而Yb:LiF(1:1,2nm)EIL器件几乎未发生此类变化。经300小时照射后,Yb基器件的RGB像素发光区域保持基本一致。这些结果表明镱有望成为阴极单元的优选材料,在提升器件抗恶劣环境稳定性的同时兼具优异的电子注入特性。
作者: Sun-Kap Kwon,Ji-Ho Baek,Hyun-Chul Choi,Seong Keun Kim,Raju Lampande,Ramchandra Pode,Jang Hyuk Kwon
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研究概述 实验方案 设备清单

研究紫外线辐射对发射强度损失及TEOLED器件性能的影响,并探索使用Yb:LiF作为电子注入层以提高其紫外可靠性。

Yb:LiF(1:1,2纳米)作为TEOLED中的电子注入层,能显著提升器件抗紫外线辐照的稳定性,防止亮度衰减、工作电压升高和像素收缩,使其成为恶劣环境条件下应用的理想候选材料。

该研究聚焦于紫外辐照下的降解机制及Yb:LiF作为电子注入层的潜力,但未深入探究湿度或温度变化等其他环境因素。

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