有机发光二极管(OLED)由于其出色的色彩表现,快速的响应,超低的功耗,以及可挠曲等特性,在显示和照明应用领域引起大家极大的关注。通过采用高效率的磷光材料,有机发光二极管的内量子效率已经可以达到100%,但是这样的高效率一般都是在低亮度下实现的,随着驱动电流和亮度的增加,效率下降非常明显,因此不能满足在显示和照明应用中的需求。而且由于大带宽材料的使用,磷光器件的工作电压也往往偏高。
在传输层材料中采用了浓度渐变的p型和n型掺杂,靠近电极处的高浓度掺杂可以保证载流子的有效注入,而靠近发光层采用低浓度掺杂可以避免对激发态发光分子的淬灭。通过采用这种渐变掺杂,器件的功率效率提高了75%。
在TOLED结构设计中引入未掺杂的超薄发光层,不仅可以避免复杂的、难以精确控制的共掺杂,还能充分利用微腔的驻波效应,使得位于驻波反节点处的超薄发光层中的光子获得最大的干涉加强效应,从而提高出光效率。双层超薄发光层并搭配合适的隔离层结构,可以使得载流子更加平衡,进一步提高器件效率,在1000 cd/m2和10000 cd/m2亮度下,电流效率分别达到了125.0 cd/A和110.9 cd/A。