微区微纳米压印埋入式低频光栅提升OLED光耦合输出效率

有机电致发光器件（OLED）内各界面层的全反射导致器件外量子效率仅为内量子效率的20%，如何通过简单工艺并有效提升OLED光耦合输出效率对OLED技术的产业化至关重要。本项目理论与实验相结合，首先利用波动光学的衍射理论，建立光通过OLED内部微结构时的理论模型并优化器件结构；利用微区微纳米压印技术，探索在ITO衬底上大幅面制作稳定二维光栅结构的工艺技术，并克服微结构的引入及其制作过程中杂质残留对器件效率和寿命的影响。本项目通过在OLED内部有机发光层内埋置二维低频光栅结构，可达到同时减少以ITO-有机界面以及基板模式传输的光，达到光的较大程度的提取；同时，借助微区微纳米压印技术，通过小尺度的压印模板可获得大幅面周期性微纳结构阵列，符合未来卷对卷纳米压印制备OLED的发展趋势。该项目的成功实施，必将获得工艺简单、成本低廉，及大幅面微纳结构制备的关键技术，用于大幅提升OLED光耦合输出效率。

有机电致发光器件（OLED）内各界面层的全反射导致器件外量子效率仅为内量子效率的20%，通过简单工艺并有效提升OLED 光耦合输出效率对OLED 技术的产业化至关重要。本项目首先从理论上利用波动光学的衍射理论，建立光通过OLED 内部微结构时的理论模型并优化了器件结构；证明了ITO表面的二维微纳米压印埋入式低频光栅的引入最大能有效提高OLED出光32.64%。利用微区微纳米压印技术，在ITO 衬底上实现了大幅面制作出了稳定二维光栅结构的工艺技术，并利用等离子干法去胶解决了微结构的制作过程中杂质残留问题，在玻璃表面也用纳米压印制备出了光子晶体阵列结构，但受压印胶折射系数过大(n=1.57)影响，OLED光提取的最好效果只有21.2%。