張瑞芬

本論文利用有機小分子螢光材料BSB-Cz(4,4’-bis[(N-carbazole) styryl] biphenyl)高折射率且雙軸特性的為發光層材料匹配低折射率PVK(Poly(9-vinylcarbazole))製作非等向性平板波導之OLED元件。我們參考前研究已優化之PVK 厚度及BSB-Cz 厚度，在此使用100 nm 的 PVK 有較佳的光電特性表現及270 nm的BSB-Cz，此為光增益係數最高之波段。我們鍍製不同電子注入層分析其光電特性、EL(電致發光)及PL(光致發光)頻譜之差異。我們得到MoO3與Li2CO3 的組合比PEDOT:PSS與LiF的組合能夠有效降低元件之開路電壓，約從35V下降至25V，雖然整體外部量子效應(EQE%)的結果差不多，但在相同電壓(40V)下MoO3與Li2CO3 的組合在光強與電流的表現較佳。我們也透過空間頻譜量測觀察到這種波導式的OLED有非等向性的光譜分布，觀察到隨著高角度有些微藍移的趨勢。 我們進一步觀察元件內部之等效折射率及波導模態的光場分佈，方法是利用玻璃基板與BSB-Cz中間插入PVK，利用PVK的厚度(0、50、100、150與200 nm)變化來觀察等效折射率之變化，我們發現在100 nm以上之PVK會減少玻璃基板對PVK以下整體等效折射率的影響，使PVK以下整體的等效折射率從1.46提升至1.67越為接近PVK本身之折射率(1.6 ~ 1.7)，且發現PVK 的厚度改變可以改變波導模態的光場分布。接著，我們再利用此論文所使用之元件結構觀察波導模態的光場分布，我們製備此元件(玻璃基板/ITO/MoO3/PVK/BSB-Cz)並蓋上四種不同上介質(Air；Ag； LiF/ Ag ；Li2CO3/ Ag)，侷限因子從 86.05% 提升至90.81%，可以觀察到Li2CO3/ Ag能顯著的改善讓光子侷限在有機層裡面，使得發光效能更為優化。