電子注入材料

1、LogoLogoOLED電子注入材料電子注入材料匯報(bào)人：學(xué) 號(hào)：Logo 背景 OLED電子注入材料電子注入材料1 2 機(jī)理3 實(shí)例4 Q&A OLED結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖Logo背景背景 獲得高效的OLED器件性能：(1)努力提高器件空穴與電子的注入并使之平衡;(2)采用可以產(chǎn)生磷光發(fā)射的材料；(3)通過分子設(shè)計(jì)合成高量子產(chǎn)率的材料用作器件的發(fā)光層；(4)在器件結(jié)構(gòu)中加入增透膜等光學(xué)結(jié)構(gòu)。背景背景空穴易注入空穴易注入空穴遷移速度快空穴遷移速度快空穴多于電子空穴多于電子加入介電層抑制空穴注入，減小空穴濃度加入介電層抑制空穴注入，減小空穴濃度提高了器件工作電壓提高了器件工作電壓降低陰極界

2、面勢(shì)壘提高電子注入。降低陰極界面勢(shì)壘提高電子注入。機(jī)理機(jī)理金屬陰極與有機(jī)半導(dǎo)體薄膜接觸前后的能級(jí)變化機(jī)理機(jī)理電子越過界面處肖特基勢(shì)壘注入器件內(nèi)部的兩種途徑: （a）熱發(fā)射注入；（b）隧穿注入陰極陰極/電子注入材料電子注入材料單層金屬陰極單層金屬陰極: :金屬金屬AgAg、AlAl、CaCa、BaBa合金陰極：合金陰極：Mg:AgMg:Ag合金合金( (摻雜比例摻雜比例10:110:1） Li:AI Li:AI合金合金(Li (Li 濃度為濃度為0.1%)0.1%)化合物化合物- -金屬?gòu)?fù)合陰極：金屬?gòu)?fù)合陰極：LiF/AlLiF/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極 CsF/A1 CsF/A1復(fù)合陰極復(fù)合陰極

3、Li Li2 2O/AlO/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極 A1 A12 20 03 3/Al/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極 Mg0/Al Mg0/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極LiF/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極機(jī)理一：機(jī)理一：（1）真空蒸鍍熱活化的）真空蒸鍍熱活化的Al蒸氣，蒸氣， （2）界面處超薄的）界面處超薄的LiF層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)， （3）生成極其微量的金屬）生成極其微量的金屬Li。LiF/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極機(jī)理二：機(jī)理二：（1 1）LiFLiF與與AlAl的界面化學(xué)反應(yīng)屬于熱力學(xué)禁阻，的界面化學(xué)反應(yīng)屬于熱力學(xué)禁阻， （2 2）處于）處于LiFLiF層之下的某種特定的有機(jī)半導(dǎo)體接受一個(gè)層之下的某種特定的

4、有機(jī)半導(dǎo)體接受一個(gè)電子形成負(fù)離子并釋放一定能量，電子形成負(fù)離子并釋放一定能量， （3 3）能量釋放將協(xié)同）能量釋放將協(xié)同LiFLiF與與AlAl的反應(yīng)發(fā)生，生成的反應(yīng)發(fā)生，生成LiLi 極其微量的金屬極其微量的金屬LiLi在生成瞬間，即將一個(gè)電子傳遞給在生成瞬間，即將一個(gè)電子傳遞給下層有機(jī)半導(dǎo)體材料，形成有利于電子注入的下層有機(jī)半導(dǎo)體材料，形成有利于電子注入的n n型摻雜型摻雜結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。低功函陰極材料低功函陰極材料LiF LiF 類：類：Li02Li02、LiCo02LiCo02、NaClNaCl、MgF2MgF2、CsF CsF 、CaF2CaF2、BaF2BaF2、NaFNaF、RbFR

5、bF、CsClCsCl、Ru2C03Ru2C03、YbF3YbF3等。等。比比AlAl更活潑的金屬：更活潑的金屬：LiF/Mg:Ag LiF/Mg:Ag 、LiF/Ca/AlLiF/Ca/Al、CsF/Ca/AgCsF/Ca/Ag、CsF/Yb/AgCsF/Yb/Ag、CsF/Ba/AgCsF/Ba/Ag、CsF/Mg:AgCsF/Mg:Ag、NaCI/Ca/AlNaCI/Ca/Al等。等。低功函陰極材料低功函陰極材料含有低功函金屬離子的有機(jī)材料含有低功函金屬離子的有機(jī)材料： （1）一類是有機(jī)部分只作為平衡電荷的陰離子）一類是有機(jī)部分只作為平衡電荷的陰離子或配體，不具備額外的電子傳輸功能，戊間

6、二或配體，不具備額外的電子傳輸功能，戊間二酮鋰、二叔丁基戊酞甲烷鋰、戊間二酮鈣等酮鋰、二叔丁基戊酞甲烷鋰、戊間二酮鈣等;低功函陰極材料低功函陰極材料（2）有機(jī)部分含有缺電子的含氮芳環(huán)結(jié)構(gòu)，可以形成）有機(jī)部分含有缺電子的含氮芳環(huán)結(jié)構(gòu)，可以形成穩(wěn)定的負(fù)離子，所以具備一定的電子注入和傳輸能力，穩(wěn)定的負(fù)離子，所以具備一定的電子注入和傳輸能力， 8_羥基喹啉鋰（羥基喹啉鋰（Liq ) 、 2一甲基一一甲基一8_羥基喹啉鋰羥基喹啉鋰(LiMeq）、四）、四(8-羥基喹啉羥基喹啉)硼鋰硼鋰(LiBq4 ) 、 8-羥基喹啉羥基喹啉鈉鈉(Naq）、）、4-羥基菲啶鋰羥基菲啶鋰(LiPh ） 、 2-(5一苯基

7、一一苯基一1,3,4-噁二唑基噁二唑基)苯酚鋰苯酚鋰(LiOXD ）、）、 2-(2-吡啶吡啶)苯酚鋰苯酚鋰LiPP）、）、 8-羥基喹啉銫（羥基喹啉銫（Csq ) 、三、三(8_羥基喹啉羥基喹啉)鉺鉺(Erq3）等。）等。高功函金屬陰極材料高功函金屬陰極材料插入絕緣層前(a)后(b隧穿長(zhǎng)度變化的機(jī)理示意圖高功函金屬陰極材料高功函金屬陰極材料 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(PMMA)的的L-B /AlL-B /Al復(fù)合陰極，復(fù)合陰極， 用于聚合物的用于聚合物的LiF/AlLiF/Al復(fù)合陰極，復(fù)合陰極， 基于小分子基于小分子OLEDOLED的的A1203/Al A1203/Al

8、 復(fù)合陰極，復(fù)合陰極， 硬脂酸鈉硬脂酸鈉(NaSt(NaSt）Al(Al(或或Mg,Ag )Mg,Ag )復(fù)合陰極，復(fù)合陰極， 聚苯乙烯磺酸鈉聚苯乙烯磺酸鈉/Al/Al復(fù)合陰極復(fù)合陰極, , LiF/Ag LiF/Ag， Mg0/Al Mg0/Al， Si02/A1 Si02/A1， Mn0/A1 Mn0/A1 ， 高功函金屬陰極材料高功函金屬陰極材料AgAg陰極鍵合陰極鍵合SH-C2H4-CONH-(CH2CH20)45-CH3SH-C2H4-CONH-(CH2CH20)45-CH3自組裝單分子自組裝單分子層復(fù)合陰極，層復(fù)合陰極， Ag Ag陰極鍵合陰極鍵合SH-Si(OCH3)2-(OCH2CH2)nOHSH-Si(OCH3)2-(OCH2CH2)nOH自組裝單分子層自組裝單分子層復(fù)合陰極，復(fù)合陰極， AuAu陰極鍵合自組裝生長(zhǎng)陰極鍵合自組裝生長(zhǎng)SH-C16H33SH-C16H33單分子層復(fù)合陰極，單分子層