电致发光高分子功能材料的应用.docx

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电致发光高分子功能材料的应用

电致发光高分子材料及其应用进展

孙东亚*,1，何丽雯2

（1厦门理工学院材料科学与工程学院福建厦门361024）

（2华侨大学材料科学与工程学院福建厦门361021）

摘要：

主要介绍了导电高分子的一个重要门类-电致发光（有机EL，也称作OLED）聚合物材料的发光机理、制备工艺及应用现状。

结合有机OLED相比于传统显示材料及器件具有发光效率高、波长易调节、寿命长、机械加工性能好等优势，综述了OLED材料及器件在环保照明及平板显示领域取得进展和未来的发展方向。

关键词：

电致发光；高分子材料；平板显示；

Abstract：

Animportantcategoryof conductivepolymer-electroluminescent（organicEL, alsoknownasOLED） luminescencemechanism,preparation processandapplicationstatusof polymer materialshasbeenintroduced. Comparedtotraditional displaymaterialsand devices,theorganiccombinationof OLEDhashighluminousefficiency, longlife, easytoadjustthe wavelength, goodmachiningperformance andotheradvantages.Atthesametime,wesummarizedtheprogressesandfuture developmentofOLED materialsanddevices inthegreenlightingand paneldisplay.

0前言

有机高分子光电材料由于其诱人的应用前景而得到了人们的广泛关注和研究[1-10]。

近年来，导电高分子的研究取得了较大的进展，科学家对其合成、结构、导电机理、性能、应用等方面经过多年的研究，已使其成为一门相对独立的学科。

目前，有机电致发光平面显示器（OLED）在一些领域里已经取代了液晶显示器占有平面显示器的主要市场。

与液晶平面显示器相比,有机电致发光平面显示器以及高效率的节能照明设备具有主动发光、轻薄、色彩绚丽、全角度可视、能耗低等显著特点，吸引很多国内外研究机构和国际知名大电子、化学公司都投入了巨大的人力财力研究这一领域[11-15]。

虽然在应用研究领域已经取得了巨大的成功，但是无论从综合发光效率、发光波长的调整、稳定性和寿命等方面还有待更进一步的发展。

本文综述了近年来OLED材料与器件在制备工艺及品质质量方面所取得的进展及需要解决的主要问题。

1有机电致发光器件及原理

由电能直接激发产生的发光现象称为电致发光。

如图1所示，电致发光材料是通过电极向材料注入空穴和电子，两者通过在材料内部的相对迁移在材料内部发生复合形成激子（激发态分子），然后激子导带中的电子跃迁到价带的空穴中，多余的能量以光的形式放出，产生发光现象。

图1电致发光原理示意图

目前高分子电致发光器件的原理结构一般采用以下三种基本方式（见图2）。

图2聚合物电致发光器件结构

图2a是一个简单的“三明治式”及结构，是由电子注入点击和空穴注入电极夹持一个光发射层组成。

具体制作方法是：

在导电玻璃基质上旋涂、浸涂或真空热蒸镀发光材料（发光层），然后镀上阴极材料，连接电源即构成电发光器。

为了提高有机发光器的稳定性和效率，应使电子和空穴的注入达到平衡，这就要求电极材料的功函数与电致发光材料的能级相匹配，通常在系统中增加一个电子传输层（ETL）或/和空穴传输层（HTL）（如图2b）或者两者兼有（如图2c）。

电荷传输层的作用是平衡电子和空穴的传输，使两种载流子恰好能在光发射层中复合形成激子发光。

其性质是对某一种电荷的传输具有优先属性，而对另一种电荷不利。

由于这种性质是相对的，ETL通常具有阻挡空穴的作用，而HTL层则具有阻挡电子的作用。

电子和空穴电极之中至少有一种必须是透明的，以有利于产生可见光的发出。

形成多层结构器件，有助于电子和空穴注入的平衡，提高器件的性能。

且实验证明采用多层结构后，电致发光器件的驱动电压降低，电子和空穴的注入较为平衡，从而提高在发光层中的复合几率及发光量子效率。

2OLED器件的材料种类

2.1电荷注入材料

2.1.1电子注入材料

电子注入材料的主要功能是向电致发光材料中注入负电荷，要求有良好的导电能力、合适的功函、良好的物理化学稳定性。

保证能施加的驱动电压均匀有效的传输到有机材料界面层，并克服界面电势，将电子有效的注入有机层中。

一般选用的材料为纯金属、合金和金属复合材料。

目前使用较多的是碱土金属材料和铝的合金，这些金属的氧化物、氟化物或者氟化物均能有效提高电子的注入效率，比如Li2O，Al2O3，CsCO3，CsF等[16-22]。

2.1.2空穴注入材料

阳极材料除了承担注入空穴的任务，还必须保证电极具有透光性，保证发出的可见光能透过发出。

最常用的阳极材料是铟和锡氧化物ITO（indium-tinoxide）玻璃电极，对于大多数有机物来说它具有优良空穴注入性能。

ITO透明度较高，功函可以达到4.9左右，是非常理想的空穴注入材料。

对ITO表面进行适当的处理和化学改性，改变其表面形态及物化性质，可以显著提高其空穴注入性能。

通常采用等离子体、酸、自组装膜或者加缓冲层方法，比如用酸处理使表面产生质子化可提高其功函值，最显著的是用磷酸可提高0.7eV[23-24]。

除ITO外，空穴注入材料还有其它高功函、高透光率、高导电性的金属氧化物，诸如氟掺杂的氧化锡（FTO），铝掺杂的氧化锌（AZO），鎵掺杂的氧化铟（GIO），鎵和铟掺杂的氧化锡（GITO），锌掺杂的氧化铟（ZIO），锌和铟掺杂的氧化锡（ZITO）等[25]。

共轭型高分子亦可用于制作空穴注入阳极，比如，有人用聚苯胺制作阳极替代ITO，可使OLED器件性能有较大改善，工作电压下降30%，量子效率提高了10-30%[26]。

2.2电荷传输材料

载流子传输材料包括空穴传输材料和电子传输材料。

一般空穴传输材料都是富电子的化合物，电子传输材料都为缺电子化合物。

其中聚合物空穴传输材料应用较广泛，下面着重介绍空穴传输材料。

2.2.1电子传输材料

常用的有机电子传输材料主要有金属配合物及n-型有机半导体材料。

在电致发光研究中使用最多的配合物是三（8-羟基喹啉）铝（Alq3）配合物及其衍生物。

这是因为Alq3除了有良好的电子传输能力外，Alq3易于合成和钝化，具有优良的热和形态稳定性，易于采用蒸发法成膜，并且具有避免形成激基复合物的分子结构也是其受欢迎的原因。

但是，Alq3在电子迁移率，量子效率和禁带宽度等方面还不理想。

其他类似物如，三（5-羟甲基-8-羟基喹啉）铝（AlOq）[27]、双（5,7-二氯-8-羟基喹啉）-（8-羟基喹啉）铝[Alq（CLq）2][28]、（邻羟基苄基-o-氨基酚）（8-羟基喹啉）铝[Al（Saph-q）]等都是长江的电子传输材料[29]。

2.2.2空穴传输材料

空穴传输材料应该具有良好的亲核性质和和与阳极相匹配的导带能级，以利于空穴的传输和注入。

Adachi等用14种芳胺类小分子作空穴运输材料制作了双层LEDs:

ITO/空穴运输层（HTL）/发射层（EML）/Mg:

Ag，发射层材料是用低电离势（508ev）的材料作空穴运输层，显著地提高了器件的稳定性。

他还认为在空穴运输层和阳极之间形成的能垒越低，器件越稳定。

对有机电致发光器件的性能很有影响。

据报道，连续运行的器件的寿命与能量势垒有关,即与空穴传输材料的电离势和ITO的功函数之差有关。

同时，器件的热稳定性也与空穴传输材料的玻璃化温度密切相关。

所以作为空穴传输材料，应具备成膜性能好，空穴传输能力好和玻璃化转移温度高等特点。

　　聚乙烯咔唑（PVK）是一种典型的光导体，被广泛用作空穴传输材料。

从PVK的结构来看,亲电的Ｎ原子通过诱导效应吸收双键上的电子;另一方面,由于pπ共轭效应,Ｎ的未共用电子又供给双键，使双键富电子,其中共轭效应大于诱导效应,所以PVK有很强的空穴传输能力,在EL器件中常作为空穴传输层。

这种空穴运输材料一方面降低了小分子EL材料的结晶,提高了器件寿命;同时增加了电子-空穴复合的机会,提高器件的发光效率。

　　聚硅烷由于其高的电荷迁移率而倍受关注。

聚硅烷在许多方面与π共轭聚合物有相似性质,这归功于硅骨架间的σ电子共轭。

聚合物的光导性是由光生性和电荷迁移率决定的。

为了增强在可见光范围内的灵敏性,要求在侧链接上取代基。

聚甲基硅烷（PMPS）是一种性能优良的空穴运输材料,室温下其空穴迁移率为10-3cm/Ｖs。

PMPS易得到纯的样品,在可见光内无吸收,易于加工,可用湿法喷涂装配LEDs。

2.3发光材料

2.3.1　有机小分子发光材料

　　对第一类发光材料，一般要具备以下几个特性才能得到EL发射：

（1）固态下有较强荧光,无明显的浓度淬灭现象；

（2）载流子传输性能好；（3）稳定性能好，包括良好的热稳定性和化学稳定性；（4）能够真空蒸镀。

　　有机小分子电致发光材料应用最广泛的是Alq3，如图3所示。

它具有成膜质量好，载流子迁移率高和稳定性较好等优点。

Alq3既是一种电致发光材料，也是一种电子传输材料，因而在LEDs中Alq3也可以充当电子运输层。

Hamada等人用8-羟基喹啉及其两种衍生物作配体,以Al3+、Mg2+、Zn2+、Be2+作配离子，合成出多种配合物，在20Ｖ偏压下，8-羟基喹啉锌（Znq2）的发光亮度高达16200cd/ｍ2。

人们期望Znq2等二配位的金属配合物能够成为新的有机EL材料。

图3Alq3分子结构图

有机小分子化合物电致发光材料中1,3,5-三（二芳基氨基）苯类化合物也是研究较多的一类化合物。

此类化合物容易氧化，是一种潜在的空穴传输材料。

Thelakkat等人合成了5个新的此类化合物，这些物质HOMO能级高，玻璃化转变温度高，是优良的空穴传输材料，其中两个化合物还具有蓝色和绿色区域的电发光性能[30]。

最近，人们将磷光染料掺杂到Alq3〔三（八羟基）喹啉铝〕和4,4-Ｎ,Ｎ二咔唑基二苯（CBP）等小分子中实现三线态发光，得到的发光器件的量子效率高达13.7%和38.3lm/Ｗ。

2.3.2　聚合物发光材料

　　有机小分子EL材料的开发仍在进行，但小分子普遍的结晶现象降低了EL器件的寿命；同时有机小分子EL材料的成膜方式主要靠真空蒸镀；为提高发光效率大多采用多层结构，这对器件的装配带来了困难，要实现大面积显示会需较高的成本。

许多学者把兴趣转向具有优良物理特性的聚合物。

聚合物具有挠曲性，易加工成型，不易结晶，同时链状共轭聚合物是一维结构，其能带隙数值与可见光能量相当。

可溶性聚合物又具有优良的机械性能和良好的成膜性，因而较易实现大面积显示。

　　目前聚合物材料在LEDs中有三种形式，一种是共轭聚合物作发光层：

一种是聚合物作载流子运输层，以有机小分子EL材料作发光层；还有一种是以染料掺杂型聚合物作发光层。

2.3.2.1　共轭聚合物电致发光材料

1　聚对苯乙炔（PPV）及其衍生物

　　1990年，英国剑桥大学Cavendish实验室的J.H.Burroughes等人首次报道了用PPV〔poly（p-phenylenevinylene），聚对苯乙炔〕制备的聚合物薄膜电致发光器件，得到了直流驱动偏压小于14V的蓝绿色光输出,，其量子效率为0.05%[31]。

随后，美国加州大学的D.Braum和A.J.Heerger于1992年报道了用可溶于有机溶剂中的PPV及其衍生物制备的发光二极管，其启辉电压为3Ｖ，得到了有效的绿色和橙黄色2种颜色的发光。

目前，PPV仍然是最受关注的一类发光聚合物，并且最有希望商业化。

它具有很强的电致发光性能，由于有较高分子量可形成高质量的薄膜，目前已开发出许多PPV衍生物。

   由于PPV以空穴导电为主，因而在EL装置中，它不仅可作为发光层材料，而且可以作为多层结构的载流子传输层。

例如：

Greenham等以具有较高电子亲和能的CNPPV为发光层，以PPV为空穴传输层制成了双层LEDs，量子效率高达4%[32]。

随着聚合物电子亲和能的增加，可以降低电子注入时的能垒。

所以对聚合物进行适当的化学修饰，可以得到发光颜色和发光性能不同的EL材料。

S.Doi等人研究了同种类型取代基的链长对烷氧基取代的PPV（ROPPV）的影响。

他们发现器件的电致发光强度先是随着链长的增加而提高，当Ｒ基为10个碳的正烷基时最大，而后随着链长的增加而降低[33]。

最近有研究者将Si烷基引入PPV的侧链中，改变了σ键和π键的分布，有效地限制了聚合物链上的电子分布，实现了高的量子效率，得到的硅烷取代PPV量子效率高，溶解性好，并且成膜性能好。

2.3.2.2　其他类型的共轭聚合物电致发光材料

　　聚噻吩，是除PPV外研究较多的一类杂环聚合物电致发光材料，以噻吩为骨架的聚合物由于容易通过侧链修饰来调节电子能级，并且导致不同的空间构型，而带来意外的电子性质,因而倍受关注。

聚烷基芴是另一类研究较多的共轭聚合物。

聚烷基芴在普通有机溶剂中有极好的溶解性能，并且在较低的温度下可熔融加工，其能带隙一般大于290eV，作为蓝光二极管材料而倍受重视。

芴是少数几种有希望用于实际应用的发蓝光材料，但是由于聚集效应或是链间低级聚集物的形成，它的发光光谱有很长的拖尾现象，即色纯度和发光颜色稳定性差。

这些共聚物可发出从蓝色到绿色波长的光，可溶性和热稳定性能都很好。

芴与蒽共聚所得的聚合物的热稳定性很好，与苯胺共聚提高了聚合物空穴传输性能，从而降低了工作电压。

将芴与空穴传输单元咔唑共聚可以降低驱动电压，使工作电压降到50%，且没有明显的发光效率损失。

　　Dow化学公司对芴的均聚物和共聚物有广泛的研究。

他们研究出一种发绿光的芴共聚物,用它制备双层LEDs，当工作电压为425Ｖ时，其发光亮度高达4000cd/ｍ2，并且其效率为779lm/Ｗ。

另外，Dow化学公司研制的发红光共聚物的效率也达到1lm/Ｗ。

聚1,4-苯撑（PPP）是另一类发蓝光的共轭聚合物。

它比较稳定,能带隙接近3eV，符合发蓝光的要求，是发射蓝光的重要材料。

有人采用PPP制作LEDs，发光波长为415nm，其后又有几种PPP的衍生物用于LEDs的制备。

这些衍生物虽然具有高的荧光量子效率，但器件的EL量子效率却相当低。

Y.Yang合成了3种可溶性的PPP衍生物:

DO-PPP、EHO-PPP和CN-PPP，用ITO作阳极，Ca作阴极，发光波长为420nm左右，量子效率高达1%～3%；采用在空气稳定的阴极如Ag、In、Al和Cu时，器件的量子效率在0.3%～0.8%之间[34]。

2.4染料掺杂聚合物/敏化材料

　　有机发光器件的发光颜色是可以调节的，其中在OLEDs中掺杂少量光致发光染料是一种很好的调节方式。

用光致发光染料掺杂技术制备的OLEDs，发光颜色可遍及整个可见光区域，且效率高、寿命长。

在器件中光致发光染料截取OLEDs中产生的激子，发射染料自身特性的光谱。

将染料掺杂到OLEDs中可使效率明显提高；并且掺杂了染料的器件，其电致发光光谱会变窄,即色纯度增强，这对全色显示是非常有利的。

　　目前有机小分子的三线态发光研究很热门。

将三线态发光的小分子掺杂到聚合物中能够使聚合物通过能量转移，将能量转移到掺杂的三线态发光小分子上，实现三线态发光，大大提高聚合物的发光效率。

从器件的发光光谱表明，能量PVK传递到Ir（PPY）3中，使其三线态发光。

这类器件将金属络合物的高效三线态发光与聚合物的良好加工性结合起来，很值得进一步研究。

3OLED器件的制备工艺

OLED器件的制备工艺根据制备目的不同，主要包括面状发光器件的单层和多层膜成型工艺、点阵化发光器件的成型工艺、多发光点组成全色彩器件的形成工艺等。

此外，从满足实际应用的角度考虑，在制作工艺中影响器件发光效率和使用寿命的一些影响因素也一并讨论。

3.1面型电致发光材料的成型方法

（1）真空蒸镀成膜法：

真空镀膜法适合那些在高真空下容易升华的物质成膜，操作过程是在一个真空体系中，将欲作为涂层的材料放置在较高温度处，在真空下升华；升华物质将均匀沉积到处在较低温度处的基质上形成薄膜。

这种方法需要特殊的设备，并要求成膜材料的热稳定性好，保证在升华温度下不发生分解反应。

形成膜的厚度取决于升华速度和蒸镀时间，而升华速度取决于温度和真空度。

因此，温度、真空度是重要工业参数。

（2）浸涂或旋涂成膜法：

浸涂或旋涂方法均属于溶液成膜法，需要先将成膜材料溶解在一定溶剂中制成合适浓度的溶液，然后进行涂膜工艺。

其中，浸涂工艺是将ITO电极浸入成膜溶液中，然后取出让溶剂挥发，溶质沉积使之成膜。

膜的厚度可以通过调整溶液的浓度和黏度进行控制，也可以通过浸涂次数控制。

该方法简单易行，不需要复杂的仪器设备。

但是，对于多层结构的电致发光器件该方法不适合。

因为在浸涂第二层时往往会对第一层造成短路等不利影响；此外，形成膜的厚度不容易准确控制，均匀性也难以保证。

旋涂工艺是浸涂法的一种改进，利用旋转基体材料形成的离心力使形成膜厚度均匀化。

具体方法是将成膜材料的溶液用滴加的方法加到旋转的ITO玻璃电极表面中心，在离心力作用下多余溶液被甩出，留下部分溶液吸附在电极表面形成均匀薄膜。

由于电极与溶液的接触时间短，相互影响相对较小，因此可以应用到多层器件的制备中。

其缺点是不易获得大面积的膜材料。

浸涂和旋涂方法必须要求成膜材料在某些溶剂中是可溶的，否则无法得到适当浓度的溶液。

由于某些高分子电致发光材料的溶解性比较差，限制了该方法的使用范围。

（3）原位聚合成膜法：

这是利用化学反应直接将单体聚合在集体表面形成薄膜。

对于那些溶解性或者热稳定性均不好的电致发光材料，采用原位聚合法是唯一可行的理想方法。

原位聚合成膜工艺是将预先合成好的单体化合物和其他聚合反应试剂配合成反应体系，通常是首先配置聚合单体反应溶液，然后利用电化学、光化学等方法引起聚合反应，利用聚合反应直接在基体表面形成高分子膜。

采用这种成膜工艺可以在ITO电极表面原位生成电致发光层和电荷传输层。

由于ITO电极作为基体具有导电性质，用化学原位聚合方法制备发光层和电荷传输层较为普遍。

为了保证电化学反应的进行，在单体溶液中还要包括电解质，在三电极或者双电极电势驱动聚合反应。

作为电化学聚合的活性集团，在活性结构上引入端基双键可以用还原电化学聚合方法成膜，形成主链为饱和烷烃的聚合物膜。

引入芳香性结构或者吡咯、噻吩结构衍生物作为单体可以用氧化电化学聚合方法成膜，形成带有主链共轭结构的聚合物膜。

这种工艺最突出的特点是适合那些溶解性和生化性均很差的高分子电致发光材料，特别是共轭聚合物。

用电化学聚合成膜法，膜的厚度可以通过电解时间和电解电压来控制。

此外，用这种方法制成的薄膜缺陷很少，特别适合制备厚度非常薄的发光层。

而作为电致发光器件，发光层的厚度越小，需要的启动电压就越小。

由于在电化学聚合过程中会引入离子性杂质，需要一定的后处理。

（4）离子溅射成膜法：

离子溅射是利用一定动能的高能离子对成膜材料进行轰击并发生溅射，落到基体材料表面成膜。

这种工艺主要用于电荷注入层的制备。

电子注入电极材料一般使用低功函的碱土金属或它们的合金作为成膜材料，使用的主要是真空蒸镀成膜法。

对于那些不容易升华的电极材料，采用高能离子流进行轰击溅射可以形成预定厚度的膜。

由于有机物在高能离子轰击下容易发生破坏性结构改变，不适合作为常见电荷传输层和电致发光层得制备。

上述制备方法树妖作为实验室规模的研究手段，如果剑气发展成工业规模，对相应的制备方法要进行相应的改进。

3.2点阵化或者图形化电致发光材料的成型工艺

有机电致发光材料的一个重要的应用领域是制备大面积的平面显示装置。

目前所有现代显示器件都采用点阵排列显示元素的方式，为了提高画面的显示质量，显示器的分辨率越来越高，需要制备数目巨大、结构细微的显示元素。

显然采用上述成膜工艺制备无论从生产效率还是产品质量都无法保证要求。

因此采用有机电致发光材料构成图像显示装置必须要解决点阵化成型工艺难题。

目前人们主要采用以下几种加工工艺解决。

（1）计算机控制的喷墨打印法：

该方法是从浸涂工艺发展而来，首先是将有机电致发光材料溶解在一定溶剂中，配制成打印溶液（墨水），并将这种溶液装入具有喷墨打印功能的机器，利用计算机控制在基板上打印形成具有特定图案或者点阵型结构的功能膜。

通过精确控制的喷墨头喷出液滴的大小和喷出时间，可以如同进行图形打印一样，在基体材料上形成机构精密的图形或点阵式图案。

形成膜的厚度则有溶液的浓度和黏度进行控制。

当然，与浸涂和旋涂工艺一样，采用喷墨打印法要求材料在一定溶剂中必须有良好的可溶性，并能够通过浓度或者打印技术控制形成特定厚度和形状，像素大小一致的电致发光层和电荷传输层。

工作效率高，控制精度好是这种工工艺的主要优点。

（2）光刻工艺法：

光刻工艺是目前广泛应用在集成电路、印刷电路和印刷制版场合的成熟加工工艺，在电致发光器件制备工艺中主要用于阳极，即ITO电极的点阵化和图形化加工，通常是在经光刻工艺制备的ITO电极表面再进行涂层像素制备。

阴极和电致发光层等一般不能通过光刻成型方法制备，原因是在清洗光刻胶是，容易对有机层造成破坏和污染。

（3）屏蔽罩结合真空蒸镀法：

这种方法是从真空蒸镀成膜法发展而来。

是在具有特定精密结构的屏蔽罩的保护下，利用真空蒸镀方法在非保护区域形成具有特定的图形化或点阵化电致发光层和电荷传输层。

屏蔽罩可以是金属材料制备，也可以用有机材料制备。

这种方法原则上不受材料达到种类限制，但是屏蔽罩的机械强度和加工精度直接影响制备的电致发光器件的质量和性能。

4OLED的应用及和需要解决的问题

OLED主要应用于新型显示、照明领域和半导体激光。

新型显示器方面，近年来,美国、英国、日本、德国、荷兰和瑞典等国在这方面的研究非常活跃，不断开发出新的高效荧光材料和电子功能材料。

欧洲的Philips,Simens,Hoechst;日本的Pioneer，Toyota，TDK，Seiko-Epson，Sumitomo，NEC，Sanyo；美国的Kodak，HP，IBM，DuPont等公司都积极投入此项研究，其中Pioneer已开始实施汽车仪表板多色显示器及手机用小分子发光显示器的商品化试生产。

韩国的LG等公司也正在进入这一开发领域之中。

荷兰的Philips在Hellen，德国的西门子公司在马来西亚各自在建1条聚合物发光型手机用数码图形显示器生产线，都即将投入生产。

美国杜邦/Uniax公司与台湾的RITEK合作的聚合物发光显示器生产线也正在筹建中。

多家公司已推出基于小分子发光二极管的1/4VGA的全色显示原型机。

半导体激光广泛用于现代科学技术中。

相对于传统无机半导体，有机半导体具有易加工、低成本以及具有可弯曲性等优点。

因此，用有机半导体制备的电驱动激光具有更广泛的应用前景。

光激发激光和放大自发光现象在半导体聚合物、有机小分子、有机单晶中广泛存在。

半导体聚合物、有机小分子和有机单晶已经成功地用于薄膜有机发光器件。

贝尔实验室的J.H.Schon等人用丁省单晶制备了有机电泵浦激光器件[35]。

当注入电流密度增大到某个阈值时，会导致发射光谱变窄，由原来的120‰电子伏特减少到低于1‰电子伏特。

当增益超过损耗时，产生净增益激光。

他们取得成功的原因是采用高迁移率的有机单晶，相对于不定形有机材料，其电荷诱导吸收的影响大幅降低，同时他们使用了FET结构来注入电子与空穴，降低了金属电极的损耗。

目前聚合物的电泵浦激光器件还未能实现，这是人们目前努力的目标。

随着对有机和聚合物电致发光器件研