臺灣博碩士論文加值系統

摘要
省電，一直是有機電致發光元件的優點之一；如何讓元件更省電、驅動電壓更低，亦成為有機電致發光領域中重要的一環。本論文係用真空蒸鍍法製備有機電致發光元件，將高分子單體(6FDA)摻入電洞傳輸層中，期望藉由6FDA單體較佳的導電性，以降低元件之驅動電壓，進而達到省電的目的。本研究將探討高分子單體(6FDA)的摻雜量，對元件特性之影響，並以驅動電壓降低對亮度衰減比(R)，評估元件之改善情形。
實驗結果顯示，在驅動電壓方面，以6FDA摻雜量50% 之元件下降最多，驅動電壓為10V；以驅動電壓降低對亮度衰減比(R)，評估元件之改善情形，結果摻雜量50% 之元件最高，R值為0.22，亦即，當6FDA摻雜量50% 時，元件可以在權衡亮度衰減之下，有效降低驅動電壓。

目錄
目錄…..…………………………………………………………………Ⅰ
獻…..……………………………………………………………………Ⅳ
致謝.……..…………..…………………………………….……………Ⅴ
摘要.………….…………………………………………………………Ⅶ
表目錄.……………….…………………………………………………Ⅷ
圖目錄.……….…………………………………………………………..Ⅸ
壹、 緒論..……………………………………………………………..…1
貳、 文獻回顧..………………………………………………………..…4
2-1、有機電致發光發展起源………..………………….…………4
2-2、發光原理…………………… ……………………………..…5
2-3、注入電接觸…..………………………………………….……6
2-4、電子-電洞再結合………….……………………………..…....9
2-5、元件結構……………….…….……….…………………..….10
2-6、顏色…………………………………………………………..11
2-7、材料特性…………………………………………….………12
2-7-1、電洞傳輸材料………………………………………12
2-7-2、電子傳輸材料……………………………………….13
2-8、關於降低元件驅動電壓的報導……………………………..14
2-9、元件衰減機制……………………………………………..…16
參、 實驗方法..…………………………………………………………17
3-1、材料……..…..…………………………………….…………17
3-2、蒸鍍裝置……………...……………………………..………17
3-3、基材的清洗...……………..…………………………………18
3-4、單體蒸發速率之鑑定…..……………………………………18
3-5、高分子單體摻雜….…………..………………………………19
3-6、電極的選擇與蒸鍍…………….……………………………19
3-7、電流與電壓關係量測………….……………………………20
3-8、發光亮度量測….……………………………………………21
3-9、發光效率（Luminescence efficiency）之計算………………21
肆、 結果與討論………………………………………………………..22
4-1、高分子單體摻雜……………………………………………..22
4-1-1、石英震盪膜厚計之校正.…………………………….22
4-1-2、高分子單體及發光分子蒸鍍速率之測定…………..23
4-1-3、摻雜製程參數之選擇………………………………..24
4-2 、6FDA摻雜元件之特性研究……………………………….25
4-2-1、實驗動機…………………………………………….25
4-2-2、元件結構與製程參數………………………….……25
4-2-3、起始電壓…………………………………………….26
4-2-4、6FDA摻雜量對元件起始電壓之影響…………….27
4-2-5、6FDA摻雜量對元件電壓-亮度特性之影響………27
4-2-6、元件之發光效益………………………………….…28
4-2-7、元件驅動電壓比較…………………………………29
伍、結論………………………………………………………………...30
陸、參考資料…………………………………………………………...31
獻
謹將此論文獻給
永遠愛我的雙親及家人
致謝
首先，我要感謝的是我的指導老師，周卓煇教授。感謝他給予了我研究上的指導，使我今日能順利完成此論文，更感激的是，他教導了我許多書本以外的智慧，從卡內基的溝通分享，讓我體會了事情的處理態度以及懷抱著愛對帶每一個人是多麼重要；老師除了言教，更是自身投入許多社會公益，舉凡社會環保、工程倫理、地方文化的推動更是全心的奉獻，如此言教身教並重的老師，對學生的影響，是潛移默化的。
在實驗方面，特別感謝實驗室學長們的努力，如少了他們的開創，實驗是無法順利進行的。感謝交通大學黃華宗教授在實驗上所給予的幫忙；感謝銘成、永昇學長在實驗討論上，提供了許多寶貴的建議；另外，感謝世欣、和泰在實驗上的協助與討論，讓我獲益良多，謝謝你們。
在實驗室生活方面，感謝實驗室的佳偶，志德與佳玉，因為有你們，實驗室才有家的感覺。另外，感謝實驗室的學弟妹們，彥璋、世華、秀涵、一民、富雄、明珊、祝旻、偉哲及三個可愛的專題生，冠宇、亦雋及宏興，與你們在同一個實驗室相處是很愉快的。
最後，感謝一直給予我支持和關心的姊姊-楊凱琳小姐，還有爺爺、奶奶及哥哥，謝謝你們！
摘要
省電，一直是有機電致發光元件的優點之一；如何讓元件更省電、驅動電壓更低，亦成為有機電致發光領域中重要的一環。本論文係用真空蒸鍍法製備有機電致發光元件，將高分子單體(6FDA)摻入電洞傳輸層中，期望藉由6FDA單體較佳的導電性，以降低元件之驅動電壓，進而達到省電的目的。本研究將探討高分子單體(6FDA)的摻雜量，對元件特性之影響，並以驅動電壓降低對亮度衰減比(R)，評估元件之改善情形。
實驗結果顯示，在驅動電壓方面，以6FDA摻雜量50% 之元件下降最多，驅動電壓為10V；以驅動電壓降低對亮度衰減比(R)，評估元件之改善情形，結果摻雜量50% 之元件最高，R值為0.22，亦即，當6FDA摻雜量50% 時，元件可以在權衡亮度衰減之下，有效降低驅動電壓。
表目錄
表一、石英震盪膜厚計與α-step 量測校正關係
表二、6FDA 摻雜量對元件特性之影響
圖目錄
圖一、雙層元件之結構及能階示意圖
圖二、有機電致發光元件之結構及能階示意圖
圖三、電子與電洞經再結合後之能量分配及能階示意圖
圖四、載子再結合區域位於具電洞傳輸功能的發光層上
圖五、載子再結合區域位於發光層上
圖六、載子再結合區域分別在具電洞與電子傳輸功能的發光層上
圖七、材料之化學結構示意圖
圖八、真空蒸鍍裝置示意圖
圖九、TPD分子之膜厚校正曲線
圖十、Alq3分子之膜厚校正曲線
圖十一、6FDA(0.1 g)單體及Alq3(0.08g)、TPD(0.1g)分子之沈積速率隨蒸鍍溫度變化之情形
圖十二、6FDA 與 6FDA-BAPF之電性比較圖
圖十三、元件結構為ITO（750Å）/TPD＋6FDA（400Å）/Alq3（400Å）/Al（2000Å）
圖十四、6FDA摻雜量0%與50%時，元件亮度-電壓關係圖
圖十五、6FDA摻雜量對元件起始電壓之影響
圖十六、6FDA摻雜量對元件之亮度-面電流之影響
圖十七、6FDA摻雜量對元件電壓-亮度特性之影響

陸、參考資料
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