有机电致发光器件的热学特性分析

张稳稳; 李格; 雷小丽; 严学文; 柴宝玉

doi:10.3788/IRLA201847.0720001

有机电致发光器件的热学特性分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0720001

1.
西安邮电大学电子工程学院,陕西西安 710121;
2.
西安邮电大学理学院,陕西西安 710121

基金项目:

国家自然科学基金（61505161）;陕西省自然科学基础研究计划（2017JM6064，2017GY-189）;陕西省教育厅专项科研计划（17JK0700）

详细信息

作者简介:
张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

中图分类号: TN383⁺.1

Analysis of thermal characteristics of organic light emitting device

1.
School of Electronic Engineering,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China;
2.
School of Science,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China

摘要: 采用COMSOL有限元分析软件的固体传热模块，对有机电致发光器件（OLED）的热学特性进行了仿真，发现器件温度随着输入功率成线性增大。在驱动电流为150 mAcm-2时，仿真结果表明，Alq3发光层的最高温度为82.994 3℃；玻璃基板下表面的最高温是77.392 6℃；器件阴极表面中心区域的最高温度为82.994 2℃，其平均温度为78.445℃。通过改变功能层热传导率、功能层厚度、对流换热系数、表面发射率等参数模拟其对OLED器件热学特性的影响，结果表明，当增加基板的热传导率时，OLED器件温度显著下降而且表面及内部温度梯度大幅减小；提高空气对流换热系数及基板的表面发射率，OLED的温度可以大幅减小。而其他参数则对其影响并不明显。
- 有机电致发光器件 /
- 有限元分析 /
- 温度分布 /
- 热学特性 /
- 散热
Abstract: The Joule heating inside organic light-emitting devices(OLEDs) is part of the device degradation factors. Therefore, it is very important to study the thermal characteristics of OLEDs for effective heat dissipation. So the thermal characteristics of OLED were simulated via the solid heat transfer module of COMSOL finite element analysis software. It is found that the device temperature increases linearly with the input power. At driving current of 150 mAcm-2, the highest temperature of the Alq3 emitting layer and bottom surface of the glass-substrate are 82.994 3℃ and 77.392 6℃, respectively, the highest temperature at the central region of the cathode surface is 82.994 2℃, and its average temperature is 78.445℃. Thermal analysis simulated results show the temperature distribution and thermal characteristics of an OLED can be affected by changing the thermal conductivity and thickness of functional layer, convection heat transfer coefficient, and surface emissivity. When increasing the substrate thermal conductivity, the temperature of the OLED is significantly reduced, and the surface and internal temperature gradients are greatly reduced; When improving the air convection heat transfer coefficient and the surface emissivity of the substrate, the temperature of the OLED can be greatly reduced. However, other parameters have no significant effect on improving thermal characteristics for the OLED.
- organic light emitting device /
- finite element analysis /
- temperature distribution /
- thermal characteristics /
- thermal dissipation

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有机电致发光器件的热学特性分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0720001

作者简介:
张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

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有机电致发光器件的热学特性分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0720001

1. 西安邮电大学电子工程学院,陕西西安 710121;

2. 西安邮电大学理学院,陕西西安 710121

作者简介:
张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

English Abstract

Analysis of thermal characteristics of organic light emitting device

1. School of Electronic Engineering,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China;

2. School of Science,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China

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doi: 10.3788/IRLA201847.0720001

作者简介: 张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

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有机电致发光器件的热学特性分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0720001

1. 西安邮电大学 电子工程学院,陕西 西安 710121; 2. 西安邮电大学 理学院,陕西 西安 710121

作者简介: 张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

English Abstract

Analysis of thermal characteristics of organic light emitting device

1. School of Electronic Engineering,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China; 2. School of Science,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China

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作者简介:
张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

1. 西安邮电大学电子工程学院,陕西西安 710121;

2. 西安邮电大学理学院,陕西西安 710121

作者简介:
张稳稳(1977-),女,讲师,博士,主要从事光电子器件及性能测试方面的研究。Email:zhangwenwen@xupt.edu.cn

1. School of Electronic Engineering,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China;

2. School of Science,Xi'an University of Post &Telecommunication,Xi'an 710121,China