1.單層結(jié)構(gòu)

有機(jī)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)一般屬于夾層式結(jié)構(gòu)，即發(fā)光層被兩側(cè)電極夾著并且至少一側(cè)為透明電極以便獲得面發(fā)光。單層有機(jī)薄膜被夾在ITO陽(yáng)極和金屬陰極之間，形成了最簡(jiǎn)單的單層OLED。其中的有機(jī)層，既作發(fā)光層（EML），又兼作電子傳輸層（ETL）和空穴傳輸層（HTL）。但是，多數(shù)有機(jī)材料主要是單種載流子傳輸?shù)?，所以單層器件的載流子注入不平衡；另外，由于載流子遷移率的巨大差距，容易使發(fā)光區(qū)域靠近遷移率小的載流子的注入電極一側(cè)，如果是金屬電極，則容易導(dǎo)致電極對(duì)的發(fā)光淬滅，而使得器件效率降低。有機(jī)層可以是有機(jī)發(fā)光小分子，也可為發(fā)光聚合物或摻雜的發(fā)光小分子。

2.雙層結(jié)構(gòu)

由兩層不同功能的有機(jī)材料共同構(gòu)成OLED，根據(jù)材料的作用不同，可分為兩種類型，一種是采用有機(jī)電子傳輸材料既做電子傳輸層ETL又做發(fā)光層ELL，并與有機(jī)空穴傳輸材料做成的空穴傳輸層HTL一起構(gòu)成OLED。另一種是HTL、ELL公用一層有機(jī)材料，ETL單獨(dú)為一層有機(jī)材料。

①雙層A型（doublelayer-A簡(jiǎn)稱DL-A）OLED器件是1987年由Kodak研發(fā)的。其分別為空穴傳輸層及電子傳輸層。其中空穴傳輸層為p型有機(jī)材料，其特性為具有較高的空穴遷移率，且其HOMO與ITO較接近，可使空穴由ITO注入有機(jī)層的能障降低。此器件結(jié)構(gòu)的最主要特點(diǎn)是發(fā)光體也具有傳輸電子的能力。雙層A型標(biāo)準(zhǔn)OLED器件的結(jié)構(gòu)由下而上分別為ITO（陽(yáng)極）、HTL、ETL（發(fā)光體）、陰極金屬，最著名的例子為：玻璃基、ITO、NPB、Alq、Mg:Ag。

對(duì)于雙層器件，具體發(fā)光來(lái)自HTL還是ETL，主要取決于其能帶的匹配關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)光多是來(lái)自帶隙相對(duì)較小的材料，例如，典型的TPD/Alq3器件的發(fā)光就是來(lái)自帶隙較小的Alq3。

在后續(xù)的研究中發(fā)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)的器件的發(fā)光強(qiáng)度和電流密度成線性關(guān)系，這種線性關(guān)系對(duì)發(fā)展OLED成為高性能的顯示元件具有重要作用。其次，器件的電流效率隨亮度的提高呈現(xiàn)先增大后減小的變化，其峰值一般出現(xiàn)在幾千cd/m2處，說(shuō)明OLED可以在很高的亮度下工作并具有良好的工作效率。

②雙層-B型（doublelayer-B簡(jiǎn)稱DL-B）OLED器件是由日本九州大學(xué)的Saito教授組提出，其最主要的特點(diǎn)是空穴傳輸材料可當(dāng)發(fā)光層。發(fā)光的區(qū)域不僅在靠近HTL、ETL的接口上，且可由擴(kuò)散方式將發(fā)光區(qū)域擴(kuò)散至整個(gè)HTL。雙層-B型標(biāo)準(zhǔn)OLED器件的結(jié)構(gòu)由下而上分別為玻璃基板、ITO、HTL（發(fā)光體）、ETL/陰極金屬。在雙層-B型器件中，n型有機(jī)材料（電子傳輸層）被當(dāng)作發(fā)光層，其發(fā)光波長(zhǎng)系由HOMO及LUMO的能量差所決定。然而，好的電子傳輸層（電子遷移率高之材料）并不一定為發(fā)光效率佳的材料，目前一般的做法是將高螢光度的有機(jī)色料摻雜于電子傳輸層中靠近空穴傳輸層部分，又稱為發(fā)光層，其體積比約為1%～3%。
責(zé)任編輯:tzh