HBR10200

   防止掺杂物种对发光层的发光猝灭

    掺杂材料有可能从两个角度对发光产生猝灭,一是小尺度掺杂物的扩散,二是高挥发性掺杂物产生的蒸镀污染。一些尺寸较小的掺杂物,如Li、 I2、甚至F⒋TCNQ等,容易扩散。例如,Li在CuPc和Alqs中的扩散长度可高达(70±10,皿和(30±IOJ mlˉa叨,极易扩散到相邻功能层中。掺杂物种扩散到发光层,将引起发光猝灭。

    高挥发性的掺杂客体材料,如F4ˉTCNQ,很容易污染蒸镀系统,引起交叉污染。这不但降低器件的发光效率,还会引起器件的热不稳定和降低器件制各的可重复性l+0,411。研究发现,分解温度为372,'C的F⒉HCNQ和分解温度为256.8°C的F4-TCNQ对NPB进行掺杂,所形成的薄膜之上再制备相同厚度的A砾薄膜,相同情况下得到的Alqs光发射情况有所不同,如图5.15所示。图中薄膜Ⅱ和Ⅲ的薄膜结构中,加人未掺杂主体材料层的目的是为了防止掺杂客体向发光层扩散而导致荧光猝灭。可以看出,基于F⒉HCNQNPB薄膜的Alq3薄膜发光,与基于未掺杂NPB薄膜的Alq3薄膜发光光谱及强度基本一致,说明F⒉HCNQ的掺杂对Alq3发光几乎没有影响。但是,基于F⒋TCNQ∶NPB薄膜的A蚝薄膜发光强度却显著减小。其原因可归结为F⒋TCNQ的高挥发性和F⒋TCNQ∶NPB电子转移反应的不完全性。如前所述,由于F⒋TCNQ与NPB能级的不匹配性,二者的反应效率极低,导致了蒸镀出来的F⒋TCNQ在真空室中的残留。又由于F⒋TCNQ的高挥发性,后续的Alq3蒸镀过程将使真空室中无处不在的F⒋TCNQ残留物也一起蒸镀,导致Alq3发光的猝灭。为了避免交叉污染,应尽量选取热稳定性好、蒸气压低的掺杂材料。如果不可避免地需要使用高挥发性物质,建议使用单独真空室进行蒸镀。