改性PEDOT:PSS薄膜电极在OLED器件中的应用

在有机发光二极管（OLED）器件中，改性PEDOT薄膜电极的应用主要旨在提升其导电性能与稳定性，以解决原始PEDOT存在的强酸性与低电导率问题。具体改良措施包括采用有机弱酸盐对PEDOT进行改性，例如利用3-甲基水杨酸钠（Na-Me Sal）进行改性。此方法不仅显著提升了PEDOT的电导率，还调整了其pH值，进而增强了其在空气中的稳定性。

湖南纳昇电子科技有限公司致力于推进PEDOT:PSS材料的国产化及规模化生产。在与中南大学签订的产学研合作协议框架下，纳昇电子专注于导电高分子材料（PEDOT:PSS）的合成改性及其应用拓展。为深化技术研究与创新，公司与重庆大学能源与动力学院共同建立了《导电聚合物联合实验室》，致力于深入研发PEDOT:PSS材料的基础技术及其原位聚合技术。

在制备高导电PEDOT:PSS薄膜的过程中，首先通过山梨糖醇（D-sorbitol）的改性，显著增强了薄膜的柔韧性，为后续的应用提供了更坚实的基础。随后，为了降低PEDOT:PSS电极的酸性并提高其在空气中的稳定性，基于前期的研究成果，采用了乙氧基化聚乙烯亚胺（PEIE）对改性后的PEDOT:PSS薄膜表面进行修饰。

由于PEIE与PSS之间发生了交联反应，这一步骤不仅成功降低了PEDOT:PSS电极表面的酸性，还进一步提升了电极的柔韧性和空气稳定性。此外，PEIE与PEDOT:PSS薄膜中的PSS发生的界面交联反应，还缓解了PEDOT:PSS中酸性PSS带来的吸湿性问题，从而改善了PEDOT:PSS的机械柔韧性，使其展现出卓越的耐弯折性能。

在成功提升PEDOT:PSS薄膜性能的基础上，为了进一步延长PEDOT:PSS作为电极的使用寿命，基于前期的研究工作，进一步向PEDOT:PSS溶液中添加了碱性氨基酸（如精氨酸、赖氨酸、组氨酸），将溶液的pH值调节至中性（pH=7）附近。这一步骤旨在缓解PEDOT:PSS溶液中PSS对PEDOT:PSS薄膜涂层寿命的负面影响，最终将改性后的PEDOT:PSS薄膜用作空穴注入层，实现了在柔性OLED器件中的有效应用。