micromate 5:OLED电子材料消解应用方案

一、前言

OLED全称为有机电激光显示(Organic Light-Emitting Diode),又称有机发光半导体(Organic Electroluminescence Display)。OLED属于一种电流型的有机发光器件,在电场的作用下,阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动,空穴注入空穴传输层,电子注入电子传输层,随后迁移到发光层。当二者在发光层相遇时,就会产生能量激子,从而激发发光分子,最终产生可见光。

oled结构.jpg

OLED的光电特性很大程度上取决于发光材料的特性。

对于阳极材料而言,为了提高空穴的注入效率,会要求其具有很高的功函数和可透光性,一般采用有Au、透明导电聚合物(如聚苯胺)和ITO导电玻璃。性质稳定的ITO导电玻璃因为在400 nm~1000 nm的波长范围内透过率达80%以上,而且在近紫外区有很高的透过率,通常被选用作OLED阳极材料。

对于阴极材料而言,为了提高电子的注入效率和延长器件的使用寿命,会要求具有尽可能低的功函数。通常会采用以AlAgCaInMg等金属制成的单层金属阴极或合金阴极。也可在发光层和金属点击之间加入一层阻挡层,如LiFCsFRbF等,它们与Al形成双电极,可大幅度的提高器件的性能。

但在OLED的生产过程中会引入一些金属元素杂质,不发光的金属杂质将会成为OLED显示屏上的黑点,且会加速发光部件的氧化,从而导致大面积的花屏、黑屏现象。通常,金属残留高于400ppb就会影响发光性能。

oled发光原理图.png

目前通常会使用ICP-MS法检测OLED中的金属元素残留OLED材料主要为结构紧密的高分子聚合物,无法用传统消解方法进行前处理。本实验采用博澳micromate 5微波消解仪对OLED发光材料进行消解,此方法消解迅速、用酸量少,有利于后续对痕量金属元素的准确快速测定。

micromate 5.png

二、仪器与试剂

博澳micromate 5微波消解仪,分析天平;

OLED电子材料样品,硝酸,NPM-UHM-100(氮甲基吡咯烷酮)有机溶剂。

三、试验方法

1.称取样品0.1 g置于消解罐底部注意不要挂壁

2.加入消解剂硝酸6-8 mL,组装好消解罐;

3.200℃的温度消解样品1800 s

4.消解结束,待冷却到室温后取出消解罐,在通风橱中打开,定容以用作后续分析。

四、结果与讨论

实验采用博澳micromate 5微波消解仪消解0.1 gOLED电子材料,消解完成后,样品澄清透明无沉淀