《AOM》：阳极界面改性提高顶发射OLED的热稳定性！

编辑推荐：作者研究了采用低温ALD工艺封装时，顶发射OLED的电流密度和亮度的退化。发现底银电极与p-HTL之间的界面是导致电流密度和亮度降低的主要原因。插入了超薄的MoO3缓冲层和使用了双层HTL，这两种方法都有效地抑制了ALD封装过程中的器件退化。

原子层沉积(ALD)方法对于OLED的薄膜封装很有吸引力，但通常需要80°C的最低工艺温度。但是，在80°C的ALD封装过程中，p-HTL和顶部发射OLED的阳极之间的界面退化，导致OLED电流和亮度降低四倍以上。

本文研究了退火前后的单载流子器件，p-HTL的光谱研究表明，降解是由于扩散的银离子与p型分子掺杂剂之间的相互作用造成的。相关论文以题目为“Improving the Thermal Stability of Top-Emitting Organic Light-Emitting Diodes by Modification of the Anode Interface”发表在Advanced Optical Materials期刊上。

论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.202001642

有机发光二极管(OLED)在过去的几十年里得到了广泛的研究，现在已经成为一种成熟的信息显示技术。OLED具有许多吸引人的特性，如尺寸小、重量轻、视角宽、颜色可调、响应时间快、与柔性衬底兼容。根据发光方向的不同，人们可以区分两种主要的OLED结构。在底部发射的OLED中，光通过透明玻璃或塑料基板发射，而在顶部发射的器件中，光从基板发射，从而允许使用不透明的基板。顶部发射配置在例如显示器应用中是有益的，特别是在需要高分辨率的应用中，因为它允许使用非透明背板技术来有源矩阵驱动OLED。将OLED堆叠在形成背板的像素晶体管的顶部允许高填充系数，并且避免了必须在晶体管和OLED之间划分每个像素的面积。将OLED与这样的CMOS驱动器相结合，可以实现用于近眼应用的微显示器。

为了实现高效和坚固的顶部发射有机发光器件，人们已经进行了大量的研究，以开发合适的顶部电极，这种电极可以提供高透光率和高电导率，并且可以沉积到敏感的有机层上，而不会降低器件的性能。有前景的方法包括超薄的金属顶部电极，低能量沉积透明导电氧化物和使用纳米管网络。另一方面，为了实现高效的顶部发射有机发光器件，底部电极需要高度反射。在可用金属中，银在大多数可见光谱上提供最高的反射率，并提供良好的导电性。然而，需要管理表面粗糙度以避免较差的成品率和较大的漏电流。此外，如果在器件的两侧使用金属电极，则OLED的发射通常受微腔效应的影响，需要仔细控制以获得所需的效率和光谱特性。空穴传输层(p-HTL)的P型掺杂和电子传输层(n-ETL)的n型掺杂，这在最先进的OLED中被广泛使用。允许在不损害导电性的情况下微调传输层的厚度，从而允许控制微腔效应。

图1.a)蓝色p-i-n顶发射OLED的器件结构，用于研究和优化80°C下基于ALD的封装的影响。B)比较用盖子玻璃封装的OLED和用ALD封装的OLED的JV特性，测试一组具有不同玻璃化转变温度Tg的ETL材料。C)比较同一组OLED的LV特性。

图2.原始单载流子器件(0h)以及在80°C温度下退火2h、4h和过夜后的器件结构(上)、JV曲线(中)和logJ-logV曲线(下)。A)厚层银层为底，薄层银层为上电极的n-i-n器件(类似于前面讨论的顶部发射OLED的情况)。B)电极配置与(A)相同的p-i-p器件。C)具有ITO底和厚铝顶电极的p-i-p器件。D)p-i-p器件，使用与(B)相同的电极配置，但使用MoO₃作为替代p-掺杂剂。

图3.a)具有玻璃和ALD封装以及具有不同HTL的顶部发射OLED的JVL特性；B)与(A)相同的器件的EQE与电流密度的关系。C)与(A)项相同的器件的归一化电致发光光谱。

图4。A)比较了直接在银阳极上沉积掺杂的HTL和在银和HTL之间插入超薄的MoO₃缓冲层的顶部发射OLED的器件寿命。在达到一组不同的初始亮度级别L0所需的电流下驱动器件。B)具有(红色圆圈)和不具有(黑色正方形)超薄MoO₃缓冲层的顶部发射OLED在恒流驱动和初始亮度水平为30000cdm⁻²的情况下随时间的相对亮度。

总的来说，这项工作展示了一种在不牺牲器件性能的情况下使用ALD成功封装顶部发射OLED的方法。（文：爱新觉罗星）