具有湿法处理单发射层的高质量OLED

介绍

高光质和低色温是证明一个舒适的健康照明的至关重要的。湿式工艺使电子设备具有低成本的制造可行性。在此，我们提出了光质量指数非常高的无有机发光二极管(OLED)，单个发射层自旋涂有多种黑体辐射互补染料，即深红、黄色、绿色和天蓝色。特别地说，色温为1854K的OLED显示颜色渲染指数(CRI)为90，光谱相似指数(SRI)为88。其光质量超高，CRI为93，SRI为92。这些证明了无蓝色危险、高质量和健康的OLED是制造可行的，通过易于应用的湿处理单发射层与多个发射器。

实验细节

有机发光二极管器件的结构由玻璃衬底和125纳米氧化铟锡(ITO)阳极层组成。将poly 水溶液以4000 rpm旋转涂覆在预先清洁的ITO阳极上20 s，以形成32 nm的空穴注入层(HIL)。所得HIL在160℃干燥40分钟。发射层(EML)溶液由主体 4,4, N N-dicarbazolebiphenyl (CBP)和客体发射体组成。通过将主体和客体材料溶解在四氢呋喃溶剂中并超声30分钟来制备下面的EML溶液。在氮气吹扫条件下，以2500转/分的速度将所得EML溶液旋涂在空穴注入层上20秒。所有制造的器件都是在室温下测量的。利用Photo Research PR-655光谱辐射计测量了所制备器件的亮度、CIE色度坐标、色温和电致发光光谱。所制造的有机发光二极管器件具有25 mm的发射面积，并且沿正向测量亮度。

结果和讨论

图4(a)显示了所研究的低色温有机发光二极管器件在亮度为1000 CD/m2时的色度坐标。所有有机发光二极管器件在整个外加电压下都显示出非常高的光质量指数(CRI和SRI)值，如图1所示。4(b)。例如，设备A在4 V时显示的CRI为93，SRI为90，在9.5 V时显示的CRI为88，SRI为93。器件B1和器件C1在整个外加电压下的显色指数(CRI和SRI)也大于90。器件B2和器件C2显示出略微不同的临界电流指数(90–85)，而在整个施加电压期间，临界电流指数值保持高于90。对于设备B3和设备C3，CRI和SRI值之间存在显著差异。例如，在4至10伏的电压下，C3装置显示出87至90的非常高的SRI值，反映出非常高质量的自然光。然而，在相同的电压范围内，CRI从75到94不等.75的相对较低的CRI可以根据先前的研究9来解释，其中CRI的计算是有限的，并且对于低色温(< 1，900 K)测试源变得不合适。

图4 (a)CIE图上的染色度坐标，(b)所研究的湿处理有机发光二极管的显色指数与外加电压特性的关系

图5(a和b)显示了在100、1000和3000 CD/m2的亮度下制造的湿法处理的有机发光二极管器件A和C3的电致发光光谱。所得器件显示出从450到780纳米的宽发射光谱。宽发射光谱可能是由所结合的有机发射器固有的宽带特性造成的。四种磷光掺杂剂的光致发光光谱显示在电子补充图S1(a–b)中。所有发射光谱显示四个波段发射，包括较长波长侧(超过600纳米)的主要发射峰，这可能导致低色温有机发光二极管，如电子补充图S2(a–e)所示。例如，在100 cd/m2时，最高显示色温为2，400 K(设备A)，最低为1，730 K(设备C3)。此外，在1000 CD/m2时，设备A和设备C3分别显示出2430K和1854K的色温。在3000 CD/m2时，设备A和C3的最高色温分别为2650和2030K。应该注意的是，所有合成器件都显示出大约200–300K的小色温变化，亮度从100到3，000 cd/m2变化，从而在不同的工作电压下产生稳定的电致发光光谱。

结论

综上所述，本研究表明7种低色温湿处理的OLED超高的光质量发射。低色OLED(1854K)显示CRI为90，SRI为88，相对于480nm，褪黑素抑制敏感性为3%，甚至低于蜡烛。通过加入适当的掺杂浓度的磷光掺杂剂，可以得到20-29%的EQE，色温为2330到1910K。一个具有四种黑体辐射互补掺杂体的单一发射层提供了广泛的发射范围和稳定的光谱，具有非常高的（>90）CRI和SRI值。这种低色温度、非常高光质量的OLED可能使人类和环境领域未来的研发创新成为可能。

审核编辑：汤梓红