三氧化钨在OLED之应用

OLED的发光属于激光发光，在一般情况下激光发光可分为两种，其一是元素周期表元素制作而成的薄膜式激光发光板（TFEL）,TFEL是用高电压低电流的涌入器件，它的光是由一种高电场激发所产生的。另一种是利用无机P型和N型半导体制作的发光二极管（LED），它是一种低电压高电流的电子器件，它的光是来自被注入的电荷在界面的重新结合所产生的。

上述就是我们现今使用的两种液晶显示器面板，LCD（TF）屏和LED屏，众所周知，TF屏的暂时反应速度慢，需要几百伏特的交流电压，因此机身较厚且不节能，已逐渐被淘汰。LED屏其亮度高、可视角度广、显示效果好并且节能，已经成为主流。然而，早期的LED难以实现大屏幕生产一直被LCD屏压制，直到技术改良。

这种新技术的改良就是在LED阳级ITO上镀上一层非常薄的绝缘薄膜，也称缓冲层,调节阳极与空穴输运层之间的能级匹配性，以期改善空穴注入效率，同时降低驱动电压。ITO用为阳极，并在ITO和NPB层之间插入三氧化钨作为缓冲层。

采用直流磁控溅射法和脉冲等离子体沉积方法(PPD)在普通玻璃衬底上制备了三氧化钨半导体薄膜,靶材分别是99.99%的纯钨金属靶材和三氧化钨粉末压制烧结而成的三氧化钨靶材。利用XRD和AFM等分析表征了三氧化钨薄膜的晶格结构和表面形貌,实验发现所制备的三氧化钨为非晶结构,具有相对平整的表面。

研究发现：采用磁控溅射方法制备的三氧化钨缓冲层研制OLED器件：在工作电压20V时,ITO-OLED的亮度8791cd/m²，ITO/WO3-OLED亮度为16690cd/m2。当电压加至19V时,ITO/WO_3-OLED器件的功率效率达到最大值1.581m/W；与此对照,当电压加至20V，ITO-OLED器件的功率效率达到最大值0.76lm/W,数值是前者1/2。对于ITO-OLED器件,当电流密度增大的时候,发光效率逐渐上升,当电流密度达到181.9mA/cm2的时候,发光效率达到最大值为4.83cd/A。

研究表明，OLED器件通过加入三氧化钨缓冲层确实有效提高了发光亮度。同时功率效率也因为三氧化钨的插入而得到有效改善，这主要原因是因为三氧化钨功函数修饰层有助于改善OLED器件性能。

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