論文開題報告：微腔有機(jī)發(fā)光二極管的研究

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告

課題名稱 微腔有機(jī)發(fā)光二極管的研究
設(shè)計（論文）類型
（劃√） 工程設(shè)計 應(yīng)用研究 開發(fā)研究 基礎(chǔ)研究 其它
√
1.本課題的的研究目的和意義：
有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)具有自主發(fā)光、驅(qū)動電壓低、響應(yīng)速度快、顏色豐富等優(yōu)點(diǎn)，是近30年來發(fā)展起來的一種新型平板顯示技術(shù)，成為信息、化學(xué)、物理等學(xué)科和平板顯示領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).相對于一般的有機(jī)發(fā)光二極管，微腔有機(jī)發(fā)光二極管具有生產(chǎn)生本低,效率高,適合柔性生產(chǎn),與現(xiàn)行CMOS半導(dǎo)體集成電路兼容性高的特點(diǎn)，在固體照明，平板顯示領(lǐng)域已經(jīng)顯示出良好的應(yīng)用前景。本課題將通過研究微腔效應(yīng)對器件性能的影響（包括：光譜特性，效率特性，對比度等），力爭讓學(xué)生掌握微腔有機(jī)發(fā)光二極管的物理特性及其設(shè)計原理。
頂發(fā)射有機(jī)發(fā)光器件相對于傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光器件具有高分辨率，高對比度，高效率，高開口率且低成本的優(yōu)勢。通過本畢業(yè)設(shè)計的實施，可以讓學(xué)生了解有機(jī)電致發(fā)光器件發(fā)展歷史，發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景；理解有機(jī)發(fā)光器件的工作原理；掌握有機(jī)發(fā)光器件的制備方法；了解頂發(fā)射器件的微觀特點(diǎn)及設(shè)計技巧！


2、 文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：
有機(jī)電致發(fā)光現(xiàn)象及相應(yīng)的研究早在20世紀(jì)50年代就開始了。1953年Bernanose[9]等人用交流做驅(qū)動電壓研究有機(jī)電
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晶格配備的問題，因而對基底材料的選擇余地很大，各種透明性能良好的塑料膜均有可能用作軟屏的基底材料。1997年，F(xiàn)orrest[20]等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象，突破了有機(jī)電致發(fā)光材料量子效率低于25％的限制，使有機(jī)平板顯示器件的研究進(jìn)入一個新時期。最近我國也在有機(jī)發(fā)光二極管的研究也取得很大的進(jìn)展。
在過去的幾年內(nèi)，就有幾十家跨國公司，從事有機(jī)EL的研究開發(fā)工作，其中包括Philips、Pioneer、Idemitsu、NEC、三洋、Epson,Lucent Technologies、DuPont、Kodak、DowChemical、IBM、HP,FED、三星和中國的hisense等著名公司。











3、 本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：

1：了解有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)展歷史
2：掌握有機(jī)發(fā)光器件的工作原理及器件制備工藝
3：了解頂發(fā)射器件中微腔的基本原理
4：對頂發(fā)射器件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行光學(xué)設(shè)計以指導(dǎo)器件制備
研究成果：制備了頂部發(fā)射的高對比度的藍(lán)光發(fā)光器件。計算其發(fā)光的對比度得到顯著的提高，并且色純度也很高。












4、 擬解決的關(guān)鍵問題：
提高藍(lán)色頂部發(fā)光器件的對比度，以減少環(huán)境光反射的影響，使得在戶外應(yīng)用得到了解決。并研究了此種結(jié)構(gòu)的器件的光譜特性及其色度隨著觀測角度的變化。通過設(shè)計不同結(jié)構(gòu)的陰極，并通過光學(xué)仿真設(shè)計了高對比度藍(lán)光TEOLED的結(jié)構(gòu)。并計算其CR值，得到和文獻(xiàn)[11,52]相比更好的結(jié)果。并提出了一種在不犧牲效率，發(fā)光顏色變化輕微的、工藝簡化、不損失其特征屬性的制造TEOLED的方法。









5、研究思路、方法和步驟：
為獲得較高效率且高對比度的發(fā)光器件，陰極的反射率應(yīng)該是不對稱的。即：從光從外部入射時，反射率盡可能的低，以消除環(huán)境光的影響，而從發(fā)光層發(fā)出的光，應(yīng)該具有較高的反射率，以維持較強(qiáng)的發(fā)射。根據(jù)這個思路，我們采用了如下結(jié)構(gòu)陰極結(jié)構(gòu)：SM（10nm）/Ag(10nm) /ALQ(10nm)/SM(10nm)/ALQ(40nm)結(jié)構(gòu)作為陰極。用軟件仿真結(jié)果給出陰極的反射率（空氣側(cè)和有機(jī)側(cè)）。顯然從空氣側(cè)的反射率比有機(jī)側(cè)反射率要低。同時也給出了陰極兩側(cè)的吸收率，吸收率也呈現(xiàn)與反射率類似的差異。器件陰極反射率的不對稱性，有助于減少環(huán)境光的反射，并保持微腔的強(qiáng)的發(fā)射。

設(shè)計的器件結(jié)構(gòu) 參考器件的結(jié)構(gòu)

對這兩種器件結(jié)構(gòu)的對比度進(jìn)行計算得出設(shè)計器件和參考器件的對比度。
6、本課題的進(jìn)度安排：
2012.1-2012.3
1.查閱相關(guān)的oled器件的相關(guān)資料：oled器件的材料，結(jié)構(gòu)，和發(fā)光原理。
2.查閱相關(guān)微腔結(jié)構(gòu)對二極管發(fā)光的影響原理。
3.定下研究的主要內(nèi)容：高對比度的藍(lán)色頂部發(fā)射的二極管器件，及其光譜的研究。
2012.3-2012.5
設(shè)計器件結(jié)構(gòu)的一些參數(shù)的仿真：如反射率，光譜曲線、計算設(shè)計器件的對比度，和光譜。與參考文獻(xiàn)的結(jié)果比較，并與其比較得出對比度有無提高，并研究其發(fā)光光譜的特性。
2012.5-2012.6
書寫論文，讓老師修改論文，并進(jìn)行論文的指導(dǎo)、定稿。
7、參考文獻(xiàn)：
[1] C W Tang and S A Vanslyke 1987 Appl. Phys. Lett. 51 913
[2] W. F. *ie, S. F. Chen, L. T. Zhang and S. Y. Liu, J. Phys.D: Appl Phys. 40 (2007) 5888
[3] W. F. *ie, H. Y. Sun, C. W. Law, C. S. Lee, S. T. Lee and S. Y. Liu, Applied Physics A: Materials Science & Processing 85 (2006) 95
[4] C. J. Yang, C. L. Lin and T. H. Chen, Appl. Phys. Lett. 87 (2005) 143507
[5] W. Y. Ji, L. T. Zhang, T. Y. Zhang and W. F. *ie, Optics Letters. 34 (2009) 2703
[6] Z. Y. *ie, L. S. Huang and F. R. Zhu, Chem. Phys. Lett. 381 (2003) 691
[7] R. B. Pode, C. J. Lee, D. G. Moon and J. I. Han, Appl. Phys.L ……（未完，全文共9395字，當(dāng)前僅顯示2566字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告：微腔有機(jī)發(fā)光二極管的研究》）