敏化型有机电致发光器件:原理、技术与进展

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"敏化型电致发光器件原理与技术.pdf" 本文深入探讨了敏化型有机电致发光器件(SFOLEDs)的基础理论和技术。OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)是近年来研究的热点,特别是在高性能荧光OLEDs(FOLEDs)领域。FOLEDs在显示和照明技术中具有广阔的应用前景,但其发光效率受到限制,因为荧光材料只能利用25%的单重态激子进行辐射发光,导致其外量子效率(EQE)的理论上限仅为5%。 为了克服这一限制,科学家们提出了敏化技术,通过能量转移机制,使得主体分子的单重态和三重态激子能够有效利用,从而提升OLEDs的发光效率。敏化型FOLEDs(SFOLEDs)就是基于这一理念设计的,目前SFOLEDs的最高EQE已经达到了26.1%,显著高于未敏化的FOLEDs。 文章详细阐述了SFOLEDs的敏化原理和机制,主要分为以下几类: 1. 热活化延迟荧光(TADF)敏化:TADF材料能够实现三重态到单重态的逆向转换,从而提高发光效率。 2. 激基复合物(Exciplex)敏化:这种机制中,主体和客体分子形成非共价的激基复合物,通过复合物的三重态激发态进行能量转移。 3. 三重态湮灭(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)敏化:通过分子间的三重态相互作用,使得多个三重态激子转化为一个单重态激子,进而提高发光效率。 4. 局域电荷转移杂化激发态(HLCT)敏化:这种机制中,电荷局部转移至客体分子,形成一种新的激发态,促进能量的有效利用。 作者们系统地总结了各类SFOLEDs的材料选择、器件结构设计以及相关研究进展,并对每种敏化机制进行了详细分析。他们还展望了SFOLEDs未来的研究方向,期望吸引更多科研人员的关注,推动这一领域的进一步发展。 这篇综述为理解和优化敏化型电致发光器件提供了丰富的理论基础和实践指导,对于提高OLEDs的性能和拓展其应用具有重要意义。随着技术的不断进步,预计SFOLEDs将在显示器、照明设备以及其他光学应用中展现出更大的潜力。