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作为新一代平板显示器的有机电致发光器件(organiclightemittingdiodes，OLEDs)因具备面板薄、体积小、重量轻、自发光、视角广、高发光效率、短反应时间、低工作电压、广色域等一系列的优点，在近些年来已经成为平板显示的研究热点。从2003年开始，市面上已经陆续有OLED的产品出现，但是由于OLED器件存在寿命短和发光效率低这两个问题，使得OLED器件的发展受到限制。
目前，国内外关于提高OLED器件寿命和发光效率的研究大都是从器件材料和器件结构两个方面入手。在器件结构方面，人们提出了顶发射有机电致发光器件（top-emittingorganiclightemittingdiode，TOLED），这种结构的器件具有开口率高、容易与电路集成、可以提高器件效率等优点，但是在制备TOLED器件的过程中，透明导电阳极的制备一直是一个难以解决的问题。本论文从这个角度出发，做了以下三方面的工作:
(1)有机功能层厚度匹配研究。采用真空蒸镀的方法在ITO玻璃上制备了传统的OLED器件，研究了空穴传输层NPB和电子传输层Alq3厚度匹配对OLED器件光电性能的影响，实验得出了传统OLED器件有机层的最佳厚度匹配，为TOLED器件的制备提供参数。
(2)OLED器件ITO阳极制备工艺研究。采用能量过滤磁控溅射（energyfilteringmagnetronsputtering，EFMS）技术在低温条件下制备了ITO薄膜，研究了过滤电极网栅目数、溅射功率、衬底温度对ITO薄膜光电性能的影响。实验结果表明，当网栅目数从60目增加到70目、80目、90目时，随网栅目数的增加，ITO薄膜在可见光区透过率几乎不变，而电阻率先增大后减小，60目是最佳选择。溅射功率在80W-330W的范围内，ITO薄膜在可见光区的透过率先升高后降低，溅射功率为125W和330W制备的薄膜透过率基本一致，165W和220W制备的ITO薄膜透过率比较好，165W制备的ITO膜在可见光区的透过率最大可以达到87％;溅射功率由125W增加到165W时，电阻率由10.1×10-4Ω.cm降低到5.87×10-4Ω.cm，在165W-330W范围内，薄膜电阻率几乎不变，因此165W是最佳选择。在低温范围内，温度对薄膜在可见光区的透过率影响不是很大，而随着温度的升高，薄膜中载流子浓度和迁移率都增加，从而电阻率下降。衬底温度为81℃时，制备的ITO薄膜电阻率最小，其值为4.9×10-4Ω.cm。
(3)TOLED器件的制备研究。在玻璃衬底上用真空蒸镀的方法制备了阴极A1膜、电子传输层Alq3和空穴传输层NPB，分别采用DMS和EFMS的方法制备ITO顶阳极，比较了两种不同方法制备ITO阳极得到的TOLED器件的发光亮度、电流密度。
分别以纳米金刚石、片状类金刚石、纳米非晶碳薄膜为阴极，金属Al膜为阳极制备TOLED器件。实验结果表明，以纳米非晶碳薄膜为阴极制备的TOLED器件性能最好，片状类金刚石次之，纳米金刚石最差;以纳米非晶碳薄膜为阴极、ITO膜为阳极制备了TOLED器件，在电压为12V时，电流密度达到833mA/cm2。