1、陽極材料

OLEDのアノード材料は主にデバイスのアノードとして使用され、穴の注入効率を向上させるために仕事関数はできるだけ高くする必要があります。OLEDデバイスでは電極の片面が透明であることが求められるため、通常は高い仕事関数を持つ透明なITO導電ガラスが陽極として使用されます。ITO(酸化錫インジウム)ガラスは、400 nmから1000 nmの波長範囲で80%以上の透過率を持ち、近紫外線領域でも高い透過率を持っています。

2、カソード材料

OLEDのカソード材料は主にデバイスのカソードとして使用されます。電子の注入効率を向上させるためには、電子の注入が正孔注入よりも困難なため、仕事関数が最も低い金属材料を選ぶべきです。金属加工機能の大きさは、OLEDデバイスの発光効率や耐用年数に深刻な影響を与えます。金属加工関数が低いほど電子注入が容易になり、発光効率は高くなります。さらに、仕事関数が低いほど有機物・金属界面の障壁が高まるほど、作業中に発生するジュール熱が少なくなるほど、デバイスの寿命は長くなります。

OLEDのカソードは通常以下のタイプに分類されます。

(1) 単層金属カソード。例えばAl、Mg、Caなどですが、空気中で簡単に酸化し、不安定なデバイスや寿命の短縮につながるため、合金がカソードとして選ばれるか、この問題を避けるためにバッファ層を加えます。

(2) 合金カソード。デバイスの発光効率を向上させ安定した装置を得るために、通常は金属合金をカソードとして使用します。単一の金属カソードフィルムが蒸発すると、多数の欠陥が形成され、酸化耐性の劣化を引き起こします。合金陰極が気相蒸着されると、少量の金属が欠陥に優先的に拡散し、有機層全体が安定します。

(3) 層状カソード。この陰極には、光を発光する層と金属電極(LiF、CsF、RbFなど)の間に障壁層が設けられており、これらはAlと二重電極を形成します。バリア層はデバイスの性能を大幅に向上させることができます。

3、緩衝層材料

OLEDの正孔の輸送速度は電子移動速度の約2倍です。正孔が有機・金属陰極界面に移動することで光が消滅するのを防ぐために、デバイスの準備時に緩衝層CuPcを導入する必要があります。バッファ層として、CuPcはITO層と有機層間の界面障壁を低減するだけでなく、ITOと有機界面の接着力を高め、正孔注入接触を増やし、HTL層への正孔注入を抑制し、電子生成と正孔注入のバランスを取ることができます。

4、キャリア輸送材料

OLEDデバイスでは、陽極から注入される正孔とカソードから注入された電子が比較的バランスの取れた形で光を発生層に注入すること、つまり正孔と電子の注入速度がほぼ同じである必要があるため、適切な正孔と電子輸送を選択する必要があります。素材。デバイスの動作中、熱によって伝導材料が結晶化し、OLEDデバイスの性能低下を引き起こす可能性があるため、透過材料としてガラス転移温度(Tg)が高い材料を選ぶべきです。試験では、NPBが一般的に正孔輸送層として選ばれ、Alq3が電子輸送材料として選ばれました。

5、発光物質

発光材料はOLEDデバイスにおいて最も重要な材料です。一般的に、発光材料は高い光効率を持ち、できれば電子や正孔の輸送特性、あるいはその両方を持つべきで、真空蒸発後に安定かつ均一な膜に作ることができ、そのHOMOおよびLUMOエネルギーは対応する電極と一致するべきです。その他の特徴も含めて。

小分子発光材料の中で、Alq3は単独で発光層として直接使われる物質です。さらに、単独の発光層としては使用できず、赤色光ドーパントDCJTB、緑色光ドーパントDMQA、青色光ドーパントBH1、BD1など、他のマトリックス材料にドーピングすることも可能です。Alq3は有機材料であり、光を放出する層材料および電子輸送層材料の両方として使用できます。