OLED电极材料，决定OLED器件的性能及使用寿命

有机材料的适当选取可以大大提高 柔性OLED器件的发光性能。近年来，人们投入了大量的精力去开发各种新材料，以期研制出具有更好性能的EL器件，从而实现全色显示。从 柔性OLED器件的结构来考虑，柔性有机电致发光材料可以分为：电极材料、载流子传输材料和发光材料，而电极材料又分阳极材和阴极材料。

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1.阳极材料

OLED的阳极材料主要作为器件的阳极，要求其功函数尽可能的高，以便提高空穴的注入效率。OLED器件要求电极必须有一侧是透明的，因此通常选用功函数高的透明ITO导电玻璃或塑料作阳极。ITO（氧化铟锡）玻璃在400nm～1000nm的波长范围内透过率达80%以上，而且在近紫外区也有很高的透过率。

ITO玻璃目前已经商用化，可直接在其上制备OLED，但为了改善OLED的性能，需对ITO膜表面进行处理，使之适应有机物薄膜。常见的处理方法有：酸或碱处理；氧等离子体处理；UV-臭氧处理及惰性气体溅射；表面氧化等。也有文献介绍对于共轭聚合物发光器件选用掺杂共轭聚合物作为阳极，几种P-doped共轭聚合物（polypyrrole，poly-thiophenederivatives，polyaniline）都具有良好的稳定性，所以可以作为空穴注入电极。据报道其不仅提高了器件的效率，而且对器件的寿命也有很大的提高。美国NavalRe-searchLaboratory的W.H.Kim,Z.H.Kakafi等人也使用导电聚合物Poly(3,4-ethylene-dioxythiophene)Poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)作为阳极，做出了比用ITO做阳极效率高，寿命长的OLED器件。

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2.阴极材料

OLED的阴极材料主要作为器件的阴极，为提高电子的注入效率，应该选用功函数尽可能低的金属材料，因为电子的注入比空穴的注入难度要大些。金属功函数的大小严重的影响着OLED器件的发光效率和使用寿命，金属功函数越低，电子注入就越容易，发光效率就越高；此外，功函数越低，有机、金属界面势垒越低，工作中产生的焦耳热就会越少，器件寿命也会有较大的提高。OLED的阴极通常采用以下几种型式：

①单层金属阴极。如采用Ag、Al、Li、Mg、Ca、In等，但由于它们在空气中易氧化而不稳定，因此常采用与其它稳定金属合金的方法，如镁银合金做阴极既可以提高器件量子效率和稳定性，又在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。

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②合金阴极。为了既能提高器件的发光效率，又能得到稳定的器件，通常采用金属合金作为阴极。在蒸发单一金属阴极薄膜时，会形成大量的缺陷，造成耐氧化性变差；而蒸镀合金阴极时，少量的金属会优先扩散到缺陷中，使整个有机层变得很稳定。将性质活泼的低功函数金属和化学性能较稳定的高功函数金属一起蒸发形成金属阴极、如Mg:Ag（10:1），Li:Al(0.6%Li)合金电极，功函数分别为3.7eV和3.2eV。其优点是提高器件量子效率和稳定性；能在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。

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③层状阴极。这种阴极是在发光层与金属电极之间加入一层阻挡层，如LiF、CsF、RbF等，它们与Al形成双电极。阻挡层可大幅度的提高器件的性能。由一层极薄的绝缘材料如LiF、Li2O、MgO、Al2O3等和外面一层较厚的Al组成，其电子注入性能较纯Al电极高，可得到更高的发光效率和更好的I-V特性曲线。

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④掺杂复合型电极。将掺杂有低功函数金属的有机层夹在阴极和有机发光层之间，可大大改善器件性能，其典型器件结构是ITO、NPD、Alq、Alq（Li）、Al，最大亮度可达30,000cd/m2，如无掺杂Li层的器件，亮度仅为3,400cd/m2。