本研究利用旋塗小分子主體，製備高效率磷黃光有機發光二極體，並有效提升濕式製作磷黃光元件的效率，此元件效率表現，在亮度100 cd/m2下，能量效率為32 lm/W，相較於先前濕式製作高分子主體能量效率為15 lm/W的紀錄，有113%的改善；此元件獲得高效率的原因為：CBP主體摻雜PO-01磷黃光染料，在電子注入層與發光層間，無電子注入能障；利用適當的主客體能階搭配，使激子在主體上產生，藉由主客體能量傳遞，將能量給客體放光。將此元件貼上微透鏡(micro-lens)作為外部出光擷取後，在100 cd/m2 , 1,000, 10,000 cd/m2下，能量效率進一步提升至53, 39和14 lm/W。本研究對濕式製作發光層的有機發光二極體之高效率的結構設計，有極大的貢獻。

Highly efficient yellow organic light-emitting diodes (OLEDs) with a solution-process feasible emissive layer were fabricated by simply using molecular hosts doped with an iridium-complex based yellow emitter. The best yellow OLED device studied here showed, at 100 cd/m2 for example, a power efficiency of 32 lm/W, a 113% improvement as comparing with the prior record, 15 lm/W, by using a polymeric host.
The marked efficiency improvement may be attributed to the device that composed an electron-injection-barrier free architecture, the device structure that led the excitons to generate preferably on host to enable the efficiency-effective host-to-guest energy transfer to occur, and the employed molecular host that exhibited a good host-to-guest energy transfer. The efficiency was further improved to 53, 39 and 14 lm/W at 100, 1,000 and 10,000 cd/m2, respectively, with the use of a micro-lens. This study demonstrates also the possibility of achieving relatively high device efficiency for wet-processed OLED devices via balancing the injection of carriers, though based on commercially available OLED materials and limited design alternatives in device structure.

1. J. Kido, M. Kimura and K. Nagai, Science., 267, 1332 (1995)
2. A. R. Duggal, J. J. Shiang, C. M. Heller and D. F. Foust, Appl. Phys. Lett., 80, 3470 (2002)
3. S. R. Forrest, Org. Electron., 4, 45 (2003)
4. B. W. D'Andrade and S. R. Forrest, Adv. Mater., 16, 1585 (2004)
5. G. C. Brainard, B. A. Richardson, T. S. King and R. J. Reiter, Brain Res., 294, 333 (1984)
6. S.W. Lockley, G. C. Brainard and C. A. Czeisler, J. Clin. Endocrinol. Metab., 88, 4502 (2003)
7. M. Sato, T. Sakaguchi and T. Morita, Biological Rhythm Research, 36, 287 (2005)
8. J. H. Jou, P. Y. Hwang, W. B. Wang, C. W. Lin, Y. C. Jou, Y. L. Chen, J. J. Shyue, S. M. Shen, S. Z. Chen, Org. Electron, 13, 899 (2012)
9. J. H. Jou, S. H. Chen, S.M. Shen, Y. C. Jou, C. H. Lin, S. H. Peng, S. P. Hsia, C. W. Wang, C. C. Chen and C. C. Wang. J. Mater. Chem, 21, 17850 (2011)
10. J. H. Jou, M. C. Tang, P. C. Chen, S. H. Chen, S. M. Shen, C. T. Chen, C. C. Chen and C. C. Wang. Org. Electron, DOI:10.1016/j.orgel.2012.03.035
11. J. H. Jou, W. B. Wang, S. M. Shen, S. Kumar, I. M. Lai, J. J. Shyue, S. Lengvinaite, R. Zostautiene, J. V. Grazulevicius, S. Grigalevicius, S. Z. Chen and C. C. Wu, J. Mater. Chem., 21, 9546 (2011)
12. J. H. Jou, M. F. Hsu, W. B. Wang, C. L. Chin, Y. C. Chung, C. T. Chen, J. J. Shyue, S. M. Shen, M. H. Wu, W. C. Chang, C. P. Liu, S. Z. Chen and H. Y. Chen, Chem. Mater., 21, 2565 (2009)
13. J. H. Jou, Y. P. Lin, M. F. Hsu, M. H. Wu and P. Lu, Appl. Phys. Lett., 92, 193314 (2008)
14. J. H. Jou, W. B. Wang, S. Z. Chen, J. J. Shyue, M. F. Hsu, C. W. Lin, S. M. Shen, C. J. Wang, C. P. Liu, C. T. Chen, M. F. Wu and S. W. Liu, J. Mater. Chem., 20, 8411 (2010)
15. J. H. Jou, M. F. Hsu, W. B. Wang, C. P. Liu, Z. C. Wong, J. J. Shyue and C. C. Chiang, Org. Electron., 9, 291 (2007)
16. J. H. Jou, W. B. Wang, M. F. Hsu, J. J. Shyue, C. H. Chiu, I. M. Lai, B. H. Wu, C. C. Chen, C. P. Liu, S. M. Shen, ACS Nano, 4, 4054 (2010)
17. J. Huang, M. Pfeiffer, A. Werner, J. Blochwitz and K. Leo, S. Liu, Appl. Phys. Lett., 80, 139 (2002)
18. J. H. Jou, C. C. Chen, Y. C. Chung, M. F. Hsu, C. H. Wu, S. M. Shen, M. H. Wu, W. B. Wang, Y. C. Tsai, C. P. Wang and J. J. Shyue, Adv. Funct. Mater., 18, 121 (2008)
19. J. H. Jou, M. F. Hsu, W. B. Wang, C. P. Liu, Z. C. Wong, J. J. Shyue and C. C. Chiang, Org. Electron., 9, 291 (2008)
20. J. M. Caruge, J. E. Halpert, V. Bulović and M. G. Bawendi, Nano Lett., 6, 299 (2006)
21. Z. F. Zhang, Z. B. Deng, C. J. Liang, M. X. Zhang and D. H. Xu, Displays, 24, 231 (2003)
22. C. O. Poon, F. L. Wong, S. W. Tong, R. Q. Zhang, C. S. Lee and S. T. Lee, Appl. Phys. Lett., 83, 1038 (2003)
23. F. R. Zhu, B. L. Low, K. R. Zhang and S. J. Chua, Appl. Phys. Lett., 79, 1205 (2001)
24. Z. Y. Xie, L. S. Hung and S. T. Lee, Appl. Phys. Lett., 2001, 79, 1048; (h) L. S. Hung and C. H. Chen, Mater. Sci. Eng. R, 39, 143 (2002)
25. M. T. Lee, C. H. Liao, C. H. Tsai and C. H. Chen, Adv. Mater., 17, 2493 (2005)
26. V. I. Adamovich, S. R. Cordero, P. I. Djurovich, A. Tamayo, M. E. Thompson, B. W. D'Andrade and S. R. Forrest, Org. Electron., 4, 77 (2003)
27. G. F. He, M. Pfeiffer, K. Leo, M. Hofmann, J. Birnstock, R. Pudzich and J. Salbeck., Appl. Phys. Lett., 85, 3911 (2004)
28. S. J. Su, E. Gonmori, H. Sasabe, J. Kido., Adv. Mater., 20, 4189 (2008).
29. M. T. Lee, J. S. Lin, M. T. Chu and M. R. Tseng, Appl. Phys. Lett., 94, 133304 (2009)
30. J. H. Jou, S. H. Chen, S. M. Shen, Y. C. Jou, C. H. Lin, S. H. Peng, S. P. Hsia, C. W. Wang, C. C. Chen and C. C. Wang, J. Mater. Chem., 21, 9546 (2011)
31 J. H. Jou, M. H. Wu, S. M. Shen, H. C. Wang, S. Z. Chen, S. H. Chen, C. R. Lin and Y. L. Hsieh, Appl. Phys. Lett., 95, 013307 (2009)
32 T. H. Zheng, W. C. H. Choy, C. L. Ho and W. Y. Wong, Appl. Phys. Lett., 95, 133304 (2009).
33 S. J. Su, E. Gonmori, H. Sasabe and J. Kido, Adv. Mater., 20, 4189 (2008)
34 J. H. Jou, C. J. Wang, Y. P. Lin, Y. C. Chung, P. H. Chiang, M. H. Wu, C. P. Wang, C. L. Lai and C. Chang, Appl. Phys. Lett., 92, 223504 (2008)
35 J. H. Jou, Y. S. Chiu, R. Y. Wang, H. C. Hu, C. P. Wang and H. W. Lin, Org. Electron., 7, 8 (2006).
36 W. Y. Wong and C. L. Ho, J. Mater. Chem., 19, 4457 (2009)
37 B. Low, F. Zhu, K. Zhang and S. Chua, Appl. Phys. Lett., 80, 4659 (2002)
38 Z. B. Deng, X. M. Ding, S. T. Lee and W. A. Gambling, Appl. Phys. Lett., 74, 2227 (1999)
39 J. H. Jou, S. M. Shen, S. H. Chen, M. H. Wu, W. B. Wang, H. C. Wang, C. R. Lin, Y. C. Chou, P. H. Wu and J. J. Shyue, Appl. Phys. Lett., 96, 143306 (2010)
40 S. J. Yeh, M. F. Wu, C. T. Chen, Y. H. Song, Y. Chi, M. H. Ho, S. F. Hsu and C. H. Chen, Adv. Mater., 17, 285 (2005)
41 J. J. Lin, W. S. Liao, H. J. Huang, F. I. Wu and C. H. Cheng, Adv. Funct. Mater., 18, 485 (2008)
42 Y. C. Tsai and J. H. Jou, Appl. Phys. Lett., 89, 243521 (2006)
43 Y. G. Hsu, K. H. Lin and I. L. Chiang, Mater. Sci. Eng. B, 87, 31 (2001)
44 Bernanose, M. Conet, P. Vouauzx, J. Chem. Phys. 50, 64 (1953)
45 P. Pope, H. P. Kallmann, and P. J. Magnante, Chem. Phys. 38, 2042 (1963)
46 W. Helfrich and Schneide.Wg, Physical Review Letters, 14, 229 (1965)
47 W. Helfrich and Schneide.Wg, J. Chem. Phys., 44, 2902 (1966)
48 P. S. Vincett, W. A. Barlow, R. A. Hann and G. G. Roberts, Thin Solid Films, 94, 171 (1982)
49 R. H. Partridge, Polymer, 24, 733 (1983)
50 C. W. Tang and S. A. Vanslyke, Applied Physics Letters, 51, 913 (1987)
51 C. Adachi, M. A. Baldo, M. E. Thompson and S. R. Forrest, J. Appl. Phys., 90, 5048 (2001)
52 S. A. VanSlyke, C. W. Tang, and L. C. Robert, US. Pat. 1988, No. 4,720,432.
53 C. W. Tang, S. A. Vanslyke and C. H. Chen, Journal of Applied Physics, 65, 3610 (1989)
54 J. H. Burroughes, D. D. C. Bradley, A. R. Brown, R. N. Marks, K. Mackay, R. H. Friend, P. L. Burns and A. B. Holmes, Nature, 347, 539 (1990)
55 R. H. Friend, J. H. Burroughes, and D. D. Bradley, US. Pat. 1993, No. 5,247,190.
56 J. Kido, M. Kohda, K. Okuyama and K. Nagai, Appl. Phys. Lett., 61, 761 (1992)
57 J. Kido, K. Hongawa, K. Okuyama and K. Nagai, Applied Physics Letters, 64, 815 (1994)
58 J. Kido, M. Kimura and K. Nagai, Science, 267, 1332 (1995)
59 Y. Shirota, Y. Kuwabara, H. Inada, T. Wakimoto, H. Nakada, Y. Yonemoto, S. Kawami and K. Imai, Appl. Phys. Lett., 65, 807 (1994)
60 S. Tokito, K. Noda and Y. Taga, Journal of Physics D-Applied Physics, 29, 2750 (1996)
61 J. M. Shi and C. W. Tang, Applied Physics Letters, 70, 1665 (1997)
62 M. A. Baldo, D. F. O'Brien, Y. You, A. Shoustikov, S. Sibley, M. E. Thompson and S. R. Forrest, Nature, 395, 151 (1998)
63 J. S. Huang, M. Pfeiffer, A. Werner, J. Blochwitz, K. Leo and S. Y. Liu, Applied Physics Letters, 80, 139 (2002)
64 J. H. Jou, Y. S. Chiu, C. P. Wang, R. Y. Wang and C. Hu, Applied Physics Letters, 88 (2006) Y. Shao and Y. Yang, Applied Physics Letters, 86 (2005)
65 Y. Sun and S. R. Forrest, Nature Photonics, 2, 483 (2008)Y. Sun and S. R. Forrest, Nature Photonics, 2, 483 (2008)
66 S. Reineke, F. Lindner, G. Schwartz, N. Seidler, K. Walzer, B. Lussem and K. Leo, Nature, 459, 234 (2009)
67 J. B. Wu, M. Agrawal, H. A. Becerril, Z. N. Bao, Z. F. Liu, Y. S. Chen and P. Peumans, Acs Nano, 4, 43 (2010)
68 F. So, J. Kido and P. Burrows, Mrs Bulletin, 33, 663 (2008)
69 W. D. Gill, Journal of Applied Physics, 43, 5033 (1972)
70 U. Wolf, V. I. Arkhipov and H. Bassler, Physical Review B, 59, 7507 (1999)
71 M. A. Lampert, P. Mark, Current Injection in Solids 1970, New York, Academic Press.
72 Murgatro.Pn, J. Phys. D-Appl. Phys., 3, 151 (1970)
73 T. Forster, Annalen Der Physik, 2, 55 (1948)
74 D. L. Dexter, J. Chem. Phys., 21, 836 (1953)
75 V. Bulovic, V. B. Khalfin, G. Gu, P. E. Burrows, D. Z. Garbuzov and S. R. Forrest, Physical Review B, 58, 3730 (1998)
76 Y. Hamada, T. Sano, H. Fujii, Y. Nishio, H. Takahashi and K. Shibata, Appl. Phys. Lett., 71, 3338 (1997)
77 X. Q. Lin, B. J. Chen, X. H. Zhang, C. S. Lee, H. L. Kwong and S. T. Lee, Chem. Mater., 13, 456 (2001)
78 P. P. Sun, C. X. Li, Y. Pan and Y. Tao, Synth. Met., 156, 525 (2006)
79 C. T. Chen, Y. Wei, J. S. Lin, M. Moturu, W. S. Chao, Y. T. Tao and C. H. Chien, J. Am. Chem. Soc., 128, 10992 (2006)
80 G. P. Ge, J. He, H. Q. Guo, F. Z. Wang and D. C. Zou, J. Organomet. Chem., 694, 3050 (2009)
81 F. Lindla, M. Boesing, C. Zimmermann, F. Jessen, P. van Gemmern, D. Bertram, D. Keiper, N. Meyer, M. Heuken, H. Kalisch and R. H. Jansen, Appl. Phys. Lett., 95 (2009)
82 J.H. Jou, Y.S. Wang, C.H. Lin, S.M. Shen, P.C. Chen, M.C. Tang, Y. Wei, F.Y. Tsai, C.T. Chen, J. Mater. Chem., 11, 12613 (2011)
83 E. A. Meulenkamp, R. V. Aar, J. J. A. M. Bastiaansen, A. J. M. V. D. Biggelaar, H. Börner, K. Brunner, M. Büchel, A. V. Dijken, N. M. M. Kiggen, M. Kilitziraki, M. M. D. Kok, B.M.W. Langeveld, M. P. H. Ligter, S. I. E. Vulto, P. V. D. Weijer and S. H. P. M. D. Winter, Proc. SPIE–Int. Organic Optoelectronics and Photonics, 5464, 90 (2004),.
84 Y. Tao, Q. Wang, C. Yang, K. Zhang, Q. Wang, T. Zou, J. Qin and D. Ma, J. Mater. Chem., 18, 4091 (2008).
85 Y. M. Cheng, G. H. Lee, P. T. Chou, L. S. Chen, Y. Chi, C. H. Yang, Y. H. Song, S. Y. Chang, P. I. Shih and C. F. Shu, Adv. Funct. Mater., 18, 183 (2008)
86 H. L. Huang, T. C. Chao and M. R. Tseng, 23rd Annual Meeting of the IEEE Photonics-Society, 2010, 10, 572G. Hughes and M. R. Bryce, Journal of Materials Chemistry, 15, 94 (2005)
87 H. F. Xiang, S. C. Chan, C. M. Che, P. T. Lai and P. C. Chui, Proc. SPIE–Int. Organic Light-Emitting Materials and Devices., 5519, 296, (2004)
88 機光科技股份有限公司目錄 (2011)
89 S. Janietz, D. D. C. Bradley, M. Grell, C. Giebeler, M. Inbasekaran and E. P. Woo, Applied Physics Letters, 73, 2453 (1998)
90 R. H Young , C. W Tang, A. P. Marchetti, Applied Physics Letters, 80, 874 (2002)
91 A. P. Kulkarni, C. J. Tonzola, A. Babel and S. A. Jenekhe, Chem. Mat., 16, 4556 (2004)
92 G. Hughes and M. R. Bryce, Journal of Materials Chemistry, 15, 94 (2005)
93陳金鑫, 陳錦地, 吳忠織, 白光OLED照明 (2009)
94 東華大學材料系魏茂國教授實驗室提供 (2011)
95王怡珊, 碩士論文, 國立清華大學材料科學與工程學系 (2011)
96黃珮瑜, 碩士論文, 國立清華大學材料科學與工程學系 (2010)
97吳柏賢, 碩士論文, 國立清華大學材料科學與工程學系 (2010)