Abstract
本篇論文主要為研究並開發濕式製程塗佈之主動層和電極，多數採用新穎自動化刮刀塗佈製程進行，並應用於有機光電元件上。 首先，在本篇論文一開始先回顧有機發光二極體(OLEDs)的發展歷史，並簡述有機發光二極體於顯示器和照明之應用，接著介紹其發光和量測之原理。 第三章節，我們將簡略介紹目前各種常見濕式塗佈薄膜方式，並著重於刮刀塗佈製程。調整刮刀速度並挑選適合溶劑，製作刮刀塗佈主動層之元件，以最佳化元件結構，效率達到綠色小分子磷光OLED 53.4 cd/A、54.3 lm/W和外部量子產率(EQE) 15.5 % 之表現，與對應之旋轉塗佈主動層元件表現一致。然後進一步發展多層濕式塗佈之技術，關鍵在於挑選不易溶於下層薄膜之溶劑作塗佈，我們利用溶於乙醇的TPBi作為傳輸層材料，成功製作出效率達29.5 cd/A、13.5 lm/W和EQE 8.4 %之全濕式製程綠光OLED。 第四章節我們研究以鉑金屬為中心的深藍色磷光錯合物分子，由於鉑錯合物易於互相靠近堆疊的特性而引入長碳鏈立體障礙基團，試圖良好的隔開分子以利維持原有光色。在元件製程上，經由每次實驗逐步的改善結構，成功在保持深藍色光之前提下提升元件效率，達CIE座標 (0.17, 0.27)、最大效率10.8 cd/A、7.0 lm/W和EQE 5.7 % 之表現。 第五章是奈米銀線相關電極之開發，試圖取代ITO成為新世代可撓性透明電極。我們利用導電高分子利於塗佈成整面導電電極之優點，加入奈米銀線優異的導電能力製作導電高分子PEDOT:PSS與奈米銀線之複合式電極，兩材料皆有穿透度良好的優點，因此能夠達到穿透度大於90 % 片電阻小於100 Ω/sq 之表現。為了證實此電極之有效性，我們以AFM顯微鏡檢視其表面粗糙度，並將PEDOT:PSS與奈米銀線之複合式電極應用於有機發光二極體、有機太陽能電池和鈣鈦礦太陽能電池上，分別達到最大放光效率50.4 cd/A、55.3 lm/W和EQE 13.5 % 以及能量轉換效率 4.2 % 和6.6 % 之表現。此外，我們也利用電動平移台作自動化的彎曲測試，並將元件製作於軟性塑膠基板PEN上檢視電極之可撓性。 於最後章節，我們將總結本論文研究主旨和未來的發展方向。