光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

文尚勝，黃文波，蘭林鋒 等 著

圖書標籤:

• 光電信息科學與工程
• 有機光電子
• 光電子技術
• 有機半導體
• 顯示技術
• 太陽能電池
• 傳感器
• 材料科學
• 電子工程
• 物理學

齣版社： 華南理工大學齣版社

ISBN：9787562341444

版次：1

商品編碼：11451319

品牌：墨點

包裝：平裝

叢書名： 光電信息科學與工程係列教材

開本：16開

齣版時間：2013-08-01

用紙：膠版紙

頁數：215

字數：360000

正文語種：中文

內容簡介

《光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術》係統地介紹瞭有機光電子技術的概況、有機光電材料基礎、有機半導體物理基礎、有機發光二極管技術、有機薄膜晶體管技術、有機光伏電池技術、有機半導體照明技術、AMOLED顯示技術、有機光電子錶徵技術、以及有機半導體激光器、有機半導體傳感器、有機光波導器件、有機光開關等。

內頁插圖

目錄

1 緒論
1．1 有機光電子技術發展曆程
1．1．1 有機發光二極管發展曆程
1．1．2 有機場效應晶體管發展曆程
1．1．3 有機光伏器件發展曆程
1．2 有機光電子技術發展現狀
1．2．1 OLED方麵的技術發展現狀
1．2．2 有機光伏方麵的技術發展現狀
1．2．3 有機場效應晶體管發展現狀
1．3 有機光電子技術發展展望
1．3．1 有機發光二極管的發展展望
1．3．2 有機太陽能電池發展展望
1．3．3 有機場效應晶體管的發展展望
2 有機光電子材料基礎
2．1 概述
2．2 有機光伏電池材料
2．2．1 主鏈型D—A結構聚閤物
2．3 有機電緻發光材料
2．3．1 PPV及其衍生物
2．3．2 Prs及其衍生物
2．3．3 PPPs及其衍生物
2．3．4 PCz及其衍生物
2．3．5 聚芴類衍生物
2．4 有機界麵／傳輸材料
2．4．1 陰極有機界麵材料
2．4．2 陽極有機界麵／傳輸材料
2．5 其他有機光電子材料
2．6 有機光電聚閤物、小分子的主要閤成方法
2．6．1 化學氧化聚閤法
2．6．2 Yamamoto聚閤法
2．6．3 格式試劑聚閤法
2．6．4 鋅試劑聚閤法
2．6．5 Suzuki聚閤反應
2．6．6 Stillc聚閤反應
2．6．7 直接聚閤反應
3 有機半導體物理基礎
3．1 有機半導體與無機半導體的比較
3．2 分子內光激發態及其衰變過程
3．2．1 基態和激發態
3．2．2 激發態的衰變
3．2．3 單綫態和三綫態
3．2．4 激基復閤物（exciplex）與激基締閤物（excilrler）
3．3 有機半導體中與光／能量相關的概念
3．3．1 激子的産生
3．3．2 激子的分類
3．3．3 激子輸運一一F咖ster能量傳遞／轉移和工）exter能量傳遞／轉移 ．．
3．3．4 激子的擴散
3．4 載流子的産生和輸運
3．4．1 載流子的産生
3．4．2 載流子的榆運
3．5 有機半導體的能級及界麵效應
3．5．1 有機半導體的能級
3．5．2 真空能級
3．5．3 有機層能帶的彎麯
4 有機發光二極管製備技術
4．1 有機發光二極管發光原理與器件結構
4．1．1 有機發光二極管的發光原理
4．1．2 有機發光二極管的器件結構
4．2 有機發光二極管的彩色化技術
4．2．1 RCB像素獨立發光
4．2．2 光色轉換
4．2．3 彩色濾光膜
4．3 超淨室基礎知識
4．3．1 超淨室簡介
4．3．2 超淨室的主要組成單元
4．4 有機發光二極管製備技術
4．4．1 真空鍍膜技術
4．4．2 鏇轉塗覆技術
4．4．3 噴墨打印技術
4．4．4 捲對捲（rOu to roll）技術
……
5 有機薄膜晶體管技術
6 有機光伏電池原理及製備技術
7 有機半導體照明技術
8 AMOLED顯示技術
9 有機光電器件錶徵技術
10 其他應用技術簡介
參考文獻

精彩書摘

　　2 有機光電子材料基礎
　　2.1 概述
　　有機光電子學作為一個新興的研究領域，經曆瞭從材料設計和開發到有機薄膜器件的製備研究再到器件商業化應用的發展進程。當前，有機光電器件已經實現瞭無機半導體光電器件的部分功能，如有機發光二極管（OLED）、平闆顯示、光電轉化（太陽能電池模塊）以及光探測器等領域，這些應用已經得到瞭業界的高度關注和重視，有望引領新一代的技術創新。與傳統的無機半導體光電子材料相比，有機光電子材料在某些方麵體現齣無機半導體器件無法比擬的優勢，如質量輕、製作成本低、工藝簡單、易於實現大麵積柔性器件等優點，因而有更好的發展前景。有機光電子材料總體上可以分為有機小分子以及高分子聚閤物兩大類，它們都具有共軛的稠烷結構。共軛聚閤物光電子材料是有機光電子材料的重要組成部分，共軛聚閤物光電子材料與無機半導體材料相比另一個突齣的特點是其光電性質容易通過簡單的化學修飾（如引入特定的官能團）進行改善和調節來實現對器件的性能控製，尤其是可實現溶液加工以及捲對捲（r011to roll）印刷，在有機光電子材料方麵占有主導的地位，其性能以及穩定性也比小分子光電子材料要好，因此本章重點介紹聚閤物光電子材料。從有機光電子發展的進程可以清楚地看到，這些基於有機光電子材料的器件的發現和發展強烈依賴於性能優異的有機光電子材料的獲得。本章將主要對共軛聚閤物光伏材料、電緻發光材料、有機光探測器材料的物理化學性能以及閤成方法進行介紹。
　　以下將介紹應用於有機光電、有機發光二極管、有機半導體光探測器的各種有機光電子材料的特點、閤成以及研究進展。2．2 有機光伏電池材料
　　麵對日益枯竭的化石能源以及由於大量使用化石能源造成環境惡化的現狀，世界各國都在加緊研究和開發可再生能源，以部分或者全部代替目前的不可再生能源。另一方麵，經濟尤其是汽車工業的快速發展，需要消耗更多的化石能源，大量汽車尾氣的排放，已經造成瞭環境的汙染，同時溫室效應開始在全球蔓延開來，極端（暴風雪、暴雨、高溫等）氣候齣現的頻率越來越高，人類的生存環境齣現瞭前所未有的惡化。在這種情況下，開發低成本、大麵積、高質量的可替代新型能源顯得尤其重要。其中太陽能是未來最有希望的可再生能源之一，它是一種取之不盡、用之不竭（相對於人類曆史）的無汙染潔淨能源。研究利用光伏效應將太陽能轉化為電能的光伏器件一直是國內外研究的熱點和焦點。
　　……

前言/序言

光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術 內容簡介 本書作為“光電信息科學與工程係列教材”的重要組成部分，深入淺齣地闡述瞭有機光電子技術的核心概念、基本原理、關鍵材料、器件結構、製造工藝以及前沿應用。全書體係完整，內容翔實，理論與實踐相結閤，旨在為光電信息科學與工程專業的本科生、研究生以及相關領域的研究人員提供一套係統、權威的學習參考。 第一部分：基礎理論與原理 本部分首先介紹瞭有機光電子技術的學科定位和發展曆程，闡明瞭其在現代信息技術和能源技術中的重要作用。接著，深入剖析瞭有機半導體材料的基本特性，包括其電子結構、能帶理論、激子形成與演化、電荷傳輸機理等。詳細闡述瞭有機半導體材料的光物理過程，如光吸收、光緻發光、光電轉換等，並解釋瞭其與無機半導體材料在原理上的異同。 有機半導體材料的電子結構與能帶理論： 介紹瞭π共軛體係的形成，HOMO/LUMO能級，以及這些能級如何影響材料的光電性能。 激子形成、演化與湮滅： 詳細闡述瞭光激發後激子的産生過程，包括單綫態和三綫態激子，以及它們在器件中的擴散、遷移和如何轉化為電荷。 電荷傳輸機理： 重點講解瞭有機半導體中的電荷傳輸方式，包括跳躍導電機製、陷阱效應、載流子遷移率等。 光吸收與光緻發光： 深入分析瞭有機材料的吸收光譜和發射光譜，以及它們在不同結構和環境下的變化。 有機半導體材料的界麵物理： 探討瞭不同有機材料之間以及有機材料與電極之間界麵的電子結構和能級匹配，這對器件性能至關重要。 第二部分：關鍵有機光電子材料 本部分係統介紹瞭構建有機光電子器件所需的各類關鍵材料，並對其結構、性能、製備方法及在不同應用中的優缺點進行瞭深入分析。 有機發光材料： 詳細介紹瞭小分子熒光材料、聚閤物熒光材料、磷光材料、熱激活延遲熒光（TADF）材料等，並討論瞭它們的發光機理、顔色調控、效率提升等關鍵技術。 有機光吸收材料： 涵蓋瞭用於光伏器件和光探測器的各類有機吸收材料，包括低聚物、聚閤物、小分子等，重點分析瞭其寬帶吸收能力、激子産生效率和電荷分離能力。 有機半導體傳輸材料： 介紹瞭電子傳輸材料（ETM）和空穴傳輸材料（HTM），分析瞭它們的載流子遷移率、能級匹配以及如何減少界麵復閤。 有機界麵修飾材料： 講解瞭用於優化電極功函數、改善界麵接觸、鈍化缺陷的各類界麵修飾層材料。 其他功能性有機材料： 簡要介紹瞭用於製備柔性基闆、封裝材料等的有機高分子材料。 第三部分：核心有機光電子器件 本部分重點闡述瞭當前主流有機光電子器件的工作原理、器件結構、性能錶徵以及麵臨的挑戰。 有機發光二極管（OLED）： 詳盡介紹瞭OLED的基本結構（ITO/HTL/EML/ETL/Cathode），工作原理（載流子注入、傳輸、復閤、發光），以及不同類型的OLED（熒光OLED、磷光OLED、TADF OLED）。深入探討瞭提高器件效率、亮度、壽命、顯色性等關鍵技術，包括電荷平衡、激子管理、界麵工程、材料設計等。 有機太陽能電池（OSC）： 詳細闡述瞭OSC的工作原理（光吸收、激子産生、激子擴散、激子解離、電荷傳輸、電荷收集），以及不同結構的OSC（體異質結OSC、平麵異質結OSC）。重點分析瞭影響能量轉換效率的關鍵因素，如吸收光譜匹配、激子解離效率、載流子遷移率、激子壽命、界麵損失等。介紹瞭提高OSC效率和穩定性的最新進展。 有機光探測器（OPD）： 介紹瞭OPD的基本工作原理，包括光電流的産生、載流子的傳輸和收集。詳細分析瞭不同結構的OPD（如P-i-N結構、PIN結構、PN結構），並討論瞭影響其響應度、探測率、響應時間等性能的因素。 有機場效應晶體管（OFET）： 介紹瞭OFET的基本結構和工作原理，以及其在邏輯電路、顯示驅動等方麵的應用潛力。 其他有機光電子器件： 簡要介紹瞭一些新興的有機光電子器件，如有機激光器、有機光電耦閤器件等。 第四部分：器件製備與製造工藝 本部分聚焦於有機光電子器件的實際製造過程，詳細介紹瞭各類關鍵的製備技術。 溶液法製備技術： 重點講解瞭鏇塗、噴墨打印、颳塗、狹縫塗布等溶液加工技術，分析瞭其在溶液配方、基底處理、加工參數控製等方麵的要點。 真空蒸鍍技術： 詳細介紹瞭真空熱蒸發（VTE）和真空升華等真空沉積技術，以及其在薄膜質量控製、厚度均勻性、界麵形成等方麵的優勢。 基底與電極製備： 涵蓋瞭玻璃、塑料、金屬箔等不同類型基底的選擇與處理，以及ITO、金屬、導電聚閤物等電極材料的製備與錶麵處理。 薄膜器件結構設計與集成： 探討瞭如何根據器件性能需求優化薄膜堆疊順序、厚度以及界麵設計。 封裝技術： 介紹瞭防止水分和氧氣侵蝕的有機光電子器件封裝技術，以提高器件的穩定性和壽命。 第五部分：性能錶徵與測試方法 本部分詳細介紹瞭用於評價有機光電子器件性能的各項錶徵和測試方法。 電學性能測試： 包括電流-電壓（I-V）特性測量、電容-電壓（C-V）特性測量、載流子遷移率測試等。 光學性能測試： 包括吸收光譜、透射光譜、反射光譜、光緻發光光譜、電緻發光光譜等測量。 器件性能測試： 如OLED的亮度、色坐標、效率、壽命測試；OSC的能量轉換效率、開路電壓、短路電流、填充因子測試；OPD的響應度、探測率、光譜響應測試。 形貌與結構錶徵： 介紹瞭掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、原子力顯微鏡（AFM）、X射綫衍射（XRD）、紫外-可見吸收光譜（UV-Vis）等錶徵手段。 穩定性與可靠性評估： 探討瞭影響器件穩定性的因素，以及相關的加速老化測試方法。 第六部分：前沿應用與發展趨勢 本部分展望瞭有機光電子技術的廣闊應用前景，並探討瞭該領域未來的發展趨勢。 顯示技術： 詳細介紹瞭OLED在智能手機、電視、可穿戴設備等領域的應用，並討論瞭其在柔性顯示、透明顯示、Micro-OLED等方麵的最新進展。 照明技術： 闡述瞭OLED作為新型麵光源在室內照明、汽車照明、景觀照明等方麵的優勢和發展。 能源技術： 重點介紹瞭OSC在柔性、低成本、大麵積光伏發電領域的應用潛力，包括建築集成光伏（BIPV）、便攜式電源等。 傳感技術： 介紹瞭OPD在圖像傳感器、光通信、生物醫學傳感等領域的應用。 其他新興應用： 探討瞭有機光電子器件在生物電子學、人機交互、智能織物等領域的潛在應用。 未來發展趨勢： 預測瞭材料創新（高性能、穩定性、低成本）、器件效率提升、製造工藝綠色化與低成本化、與其他技術（如AI、物聯網）的融閤等發展方嚮。 結語 本書內容係統、全麵，涵蓋瞭有機光電子技術的理論基礎、材料科學、器件物理、製造工藝、性能錶徵和應用前景。力求使讀者在掌握基本原理的同時，也能對該領域的研究動態和未來發展有清晰的認識。希望本書能夠激發讀者對有機光電子科學與工程的濃厚興趣，並為他們未來的學習和研究奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術》，我腦海中立刻浮現齣“深度”二字。它不像市麵上許多介紹性讀物那樣淺嘗輒止，而是深入挖掘瞭有機光電子技術的每一個重要分支。無論是半導體高分子的能帶理論，還是量子點材料的光學特性，亦或是器件的製備工藝和性能錶徵，都進行瞭詳盡的闡述。書中的案例分析，特彆是針對不同類型有機光伏電池的效率提升策略，給齣瞭非常具體和具有指導意義的建議。我注意到其中關於有機光電探測器在弱光成像和光譜分析方麵的應用，這對我正在進行的某個研究項目提供瞭非常寶貴的思路。雖然有些部分的技術細節確實需要一定的專業基礎纔能完全理解，但作者巧妙地通過圖示和錶格，將復雜的數據和關係進行瞭清晰的梳理，大大降低瞭學習難度。這本書的理論深度和實踐指導性都達到瞭相當高的水平，絕對是該領域研究者和從業者不可多得的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書剛拿到手，被它沉甸甸的厚度和精美的封麵設計深深吸引。封麵上那流動的光影效果，仿佛預示著其中蘊含的無窮奧秘。翻開目錄，更是讓我目不暇接，從基礎的光電原理到前沿的有機材料，再到具體的器件應用，脈絡清晰，結構完整。雖然我並非此專業的科班齣身，但作者在編寫時似乎充分考慮到瞭讀者的接受程度，力求用最直觀易懂的語言來闡述復雜的科學概念。書中的插圖和圖錶更是點睛之筆，將抽象的理論具象化，讓我這個“小白”也能快速抓住要點。我尤其對其中關於有機發光二極管（OLED）的部分感到好奇，它在現代顯示技術中的廣泛應用，讓我對這項技術背後的原理産生瞭濃厚的興趣。相信通過這本書的學習，我能對這個領域有更深入的理解，甚至對未來科技的發展趨勢有更敏銳的洞察。整體來說，這本書給我的第一印象是嚴謹、全麵，同時又不失趣味性，是一本值得深入研讀的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

這本《光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術》給我帶來的是一種“意料之外的驚喜”。我原以為這是一本充斥著枯燥公式和晦澀理論的學術專著，但閱讀下來，卻發現它的敘事方式頗為生動有趣。作者在講解一些核心概念時，常常會引用生活中的實例，比如用“點亮一個房間”來類比光電器件的工作原理，這種類比手法一下子就拉近瞭讀者與知識的距離。書中對不同有機光電器件的性能分析，也擺脫瞭死闆的參數堆砌，而是深入淺齣地剖析瞭影響其效率和壽命的關鍵因素，並對未來發展方嚮進行瞭閤理預測。最讓我印象深刻的是，書中並沒有簡單地羅列技術，而是穿插瞭一些行業發展簡史和知名研究團隊的介紹，這讓我感受到瞭這項技術背後的人文關懷和曆史厚重感。雖然我目前還隻是在初步瞭解階段，但這本書已經成功激發瞭我對有機光電子技術的濃厚興趣，讓我看到瞭它在清潔能源、生物傳感等新興領域的巨大潛力，感覺打開瞭一個全新的世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書，或者說這套係列教材中的這一本《有機光電子技術》，給我的感覺是“前瞻性”與“實操性”的完美結閤。在內容上，它並沒有僅僅停留在對現有技術的介紹，而是花費瞭相當大的篇幅去探討有機光電子技術未來的發展趨勢，比如柔性電子、可穿戴設備以及在物聯網中的應用前景。作者對於新型有機半導體材料的研發動態有著敏銳的洞察力，對未來可能齣現的革命性突破也進行瞭大膽的設想。同時，它又不是一本空談理論的書。書中關於有機薄膜晶體管（OTFT）的製造流程，以及如何優化器件結構以提高穩定性和響應速度的討論，都非常具體，具有很強的可操作性。我個人尤其欣賞書中對實驗數據解讀和誤差分析的講解，這對於需要進行實際操作的科研人員來說，無疑是雪中送炭。這本書讓我看到瞭有機光電子技術不僅僅是實驗室裏的研究，更是能夠落地到實際生活中的強大驅動力。

評分☆☆☆☆☆

初讀《光電信息科學與工程係列教材：有機光電子技術》，我首先感受到的是一種“係統性”的魅力。它並非孤立地介紹某一項技術，而是將有機光電子技術置於整個光電信息科學的宏大框架下進行闡述。從基礎的半導體物理知識，到各種有機半導體材料的化學結構和光電特性，再到不同器件的集成和應用，整個知識體係環環相扣，邏輯嚴謹。書中對不同有機光電材料的閤成方法和性能優化途徑進行瞭詳細的對比分析，這對於我想要深入瞭解材料選擇和器件設計之間關係的讀者來說，提供瞭極大的便利。我尤其關注書中關於有機光電傳感器在生物醫學檢測領域的應用，它詳細介紹瞭如何利用材料的光電響應來檢測特定的生物分子，並對檢測精度和靈敏度進行瞭深入的探討。這本書的體係結構非常完整，讓我能夠從宏觀到微觀，層層深入地理解有機光電子技術的方方麵麵，可以說是構建起瞭一個紮實的知識體係。