有機(jī)發(fā)光二極管（OLEDs）被認(rèn)為是下一代顯示器和照明頗具前途的設(shè)備。然而，基板上透明的錫摻雜的氧化銦（ITO）的不均勻表面形態(tài)或者殘留物通常會(huì)誘發(fā)隨后沉積的有機(jī)層的缺陷，導(dǎo)致陽極和陰極之間形成分流路徑，從而使設(shè)備性能和穩(wěn)定性惡化。鑒于此，制備具有較厚傳輸層的OLEDs是克服這一障礙的有效解決方案，而使用傳統(tǒng)的純有機(jī)材料（μ～10^-6-10^-3 cm²V^-1s^-1）制備超厚的電荷傳輸層通常需要更高的工作電壓，不可避免地產(chǎn)生焦耳熱，進(jìn)而對(duì)器件性能產(chǎn)生不良影響并加速設(shè)備老化。因此，實(shí)現(xiàn)超厚且具有高性能和低工作電壓的純有機(jī)發(fā)光二極管仍是艱巨的挑戰(zhàn)。  

　　近日，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所光響應(yīng)材料與器件研究中心研究員汪鵬飛和王鷹，使用MoO₃/SimCP2作為空穴注入層可實(shí)現(xiàn)電極與4,4′-（環(huán)己烷-1,1-二基）雙（N,N-二對(duì)甲苯）（TAPC）空穴傳輸層的歐姆接觸，顯著增加了空穴注入能力。實(shí)驗(yàn)表明，隨著TAPC厚度的增加，薄膜的粗糙度呈現(xiàn)明顯下降；對(duì)于像TAPC這種電荷遷移率（μ～10^-3 cm²V^-1s^-1）相對(duì)較高的有機(jī)材料，只有在厚度超過900nm時(shí)才可以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸，而在厚度較薄時(shí)的注入勢(shì)壘仍不可忽略，對(duì)以往的實(shí)現(xiàn)歐姆接觸的策略進(jìn)行更正。在此基礎(chǔ)上，研究實(shí)現(xiàn)了厚度超過1μm且具有低工作電壓的高效穩(wěn)定的紅、綠和藍(lán)色OLEDs，器件最大外量子效率分別為23.09%、22.19%和7.39%，亮度在1000cd/m²時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓僅為5.11V、3.55V和6.88V，器件的LT₉₅壽命分別為55000小時(shí)、18000小時(shí)和1600小時(shí)。該工作為基于OLEDs的大面積顯示和照明設(shè)備的高良率鋪平了道路。 

　　相關(guān)研究成果以Efficient and stable one-micrometre-thick organic light-emitting diodes為題，發(fā)表在Nature photonics上。  

　　論文鏈接 

950nmTAPC厚度的器件特性。（a）不同亮度下的器件外量子效率；（b）不同亮度下的LT₉₅壽命。