《有機白光照明器件及其關鍵物理問題研究》是依託吉林大學,由謝文法擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:有機白光照明器件及其關鍵物理問題研究
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:謝文法
- 依託單位:吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
白光OLED作為照明器件具有綠色、面光源的特點,同時具有纖細輕巧耐用的構型,可以與作為點光源的無機LED形成互補,發揮各自的優勢;近年來白光OLED取得了突破性進展,但其綜合性能距照明套用還有較大差距,還需從材料合成和器件物理出發,開拓新的思路,合成高性能新型用於白光照明器件的材料,設計和製備新結構器件並進行深入系統的研究。本項目將充分利用已有的工作基礎,主要從器件物理與結構設計角度進行深入系統的研究,以具有紅綠藍發光層的磷光/螢光結合型疊層白光器件以及低成本印刷型聚合物照明器件關鍵材料和製備技術為研究重點,研究超螢光藍光發射機理和有機半導體摻雜技術及物理,研究白光器件效率衰降機理,研究提高器件光取出效率和穩定性的方法,希望通過本項目的實施,力爭在有機白光照明器件所涉及器件結構、工藝、製造成本等關鍵物理與技術問題上有所突破,為我國自主創新的白光有機照明研究與產業化發展做出貢獻。
結題摘要
白光有機電致發光器件(WOLED)作為照明器件具有綠色、面光源的特點,同時具有纖細輕巧耐用的構型,可以與作為點光源的無機LED形成互補,發揮各自的優勢,因而WOLED用於照明方面的研究受到國際上廣泛的關注。吉林大學、華南理工大學以及蘇州大學在國家自然科學基金委資助下,開展了有機白光照明器件及其關鍵物理問題研究,取得了如下研究成果:(1)利用自主合成的黃光磷光材料和新型陽極界面修飾技術,獲得了前向功率效率為37 lm/W的聚合物白光器件,為目前文獻公開報導的聚合物白光器件中的最好水平;(2)開發出全國第一台基於印刷型的4英寸白光OLED照明燈;(3)闡明了在磷光螢光結合型白光OLED中,螢光藍光發光層的載流子傳輸特性對器件效率滾降的影響,器件前向功率效率達14.1 lm/W@1000 cd/m2,處於同期國內領先水平。提出結合磷光藍光和螢光藍光發光層的白光器件結構,在1000 cd/m2亮度下,前向功率效率為28.3 lm/W (總功率效率56 lm/W),達到同期國內領先水平。並申請發明專利一項;(4)提出金屬介質多層膜電極結構,實現了多峰共振的頂發射白光器件;提出Ag/Ge/Ag複合陰極結構,實現了光譜角度特性穩定的頂發射白光器件。器件性能達到同期國際領先水平;(5)製備了一系列高顯色指數白光器件:採用POAPF為母體,製備了具有雙極傳輸同質結髮光層的三基色白光器件,Ra=82,R9=75,在1000 cd/m2亮度下前向功率效率為15 lm/W;採用新型的深紅磷光發光材料,製備了四色白光OLED,Ra=96,R9=91,在1000 cd/m2亮度下前向功率效率為7.9 lm/W。器件綜合性能(顏色質量和效率)達到國際領先水平;(6)研究了疊層OLED中基於過渡金屬氧化物(TMO)內部連線層的電荷產生和分離機制,提出了基於TMO的內部連線層的電場輔助電荷產生和分離新機制。 本課題發表學術論文85篇,其中SCI收錄78篇(影響因子大於3論文50篇)、EI/ISTP收錄3篇,被SCI他引300餘次;申請發明專利12項;獲吉林省科技進步獎一等獎1項。培養了一批人才隊伍,1人入選教育部新世紀優秀人才支持計畫,1人入選江蘇省“333高層次人才培養計畫”第三層次培養對象,1人獲青年973首席科學家,培養博士研究生4名,碩士研究生17名,一人獲江蘇省優秀碩士論文。