ICS31.030 CCSL90 中华人民共和国国家标准 GB/T37946.1—2025 有机发光材料测试方法 第1部分:光学测试 Testmethodsfororganicluminescencematerial— Part1:Opticaltests 2025-10-31发布 2026-05-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T37946《有机发光材料测试方法》的第1部分。GB/T37946已经发布了以下部分: ———第1部分:光学测试; ———第2部分:热学性能; ———第4部分:电学性能。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出并归口。 本文件起草单位:吉林奥来德光电材料股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、广东阿格蕾雅 光电材料有限公司、北京鼎材科技有限公司、四川阿格瑞新材料有限公司、TCL华星光电技术有限 公司、合肥鼎材科技有限公司、北京云基科技股份有限公司、陕西莱特光电材料股份有限公司、南京高 光半导体材料有限公司、维思普新材料(苏州)有限公司、宁波卢米蓝新材料有限公司、东莞市德普特电 子有限公司。 本文件主要起草人:孙峰、吴怡然、马晓宇、潘统很、赵俊莎、李贺、贾小琴、赵贺、张颖、曹可慰、张思铭、 冯艳丽、王铁、史泽远、王志鹏、高姚湘、戴雷、刘日明、金巍、冯震、张艳、钱超、杭德余、陈华、张宝帅、徐炫宗、 董首成、王聪聪、庄健鸿、仇泽军。 ⅠGB/T37946.1—2025 引 言 有机发光二极管(OLED)是一种自发光显示技术,其核心是采用有机材料层在通电时直接发光,具 有超薄、超广视角、柔性可卷曲、高色域、透明等众多优点。有机发光电子/空穴功能材料是有机材料层 的核心组成之一,对有机发光显示起到关键作用。 纯度(主物质含量、金属元素含量、卤素含量)、熔点、玻璃化转变温度、热稳定性、紫外-可见吸收光 谱、荧光光谱、磷光光谱以及所制备的有机发光二极管的折射率和消光系数、色度、亮度、发光效率、亮度 老化都是有机发光材料的重要指标,这些指标对生产工艺控制、产品品质提升至关重要,因此有必要确 立有机发光材料的测试方法。 GB/T37946旨在给出有机发光材料各项性能测试方法,拟由四个部分构成。 ———第1部分:光学测试。目的在于提供有机发光材料光学的测试方法。 ———第2部分:热学性能。目的在于提供有机发光材料热学的测试方法。 ———第3部分:纯度。目的在于提供有机发光材料纯度的测试方法。 ———第4部分:电学性能。目的在于提供有机发光材料电学的测试方法。 ⅡGB/T37946.1—2025 有机发光材料测试方法 第1部分:光学测试 1 范围 本文件描述了有机发光材料光学性能的测试方法,通过溶液或薄膜方式对荧光光谱、磷光光谱、紫 外-可见吸收光谱进行测试;通过薄膜样品对非接触测量材料折射率和消光系数进行测试;通过有机发 光二极管显示器件对电致发光特性进行测试,电致发光特性包括色坐标、亮度、发光效率、亮度老化 性能。 本文件适用于各类有机发光材料的研发生产、应用验证、检验检测等。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T20871.12 有机发光二极管显示器件 第1-2部分:术语与文字符号 GB/T36919 有机发光二极管照明 术语和文字符号 JJG537 荧光分光光度计试行检定规程 3 术语和定义 GB/T36919和GB/T20871.12界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 单重激发态 singletexcitedstate 当分子吸收能量引发电子跃迁时,若所有电子的自旋方向保持配对(总自旋量子数S=0),此时形 成的激发态。 注:该状态具有自旋多重度2S+1=1的特征,与三重态共同构成分子激发态的两种基本自旋状态。 3.2 三重激发态 singletexcitedstate 当分子吸收能量引发电子跃迁时,若激发过程中发生自旋翻转导致总自旋量子数S=1,其自旋多 重度为2S+1=3,此时形成的激发态。 注:根据能级高低,三重态依次标记为T1、T2、T3,其中T1表示能量最低的第一激发三重态。相较于单重态,三重 态因存在未配对电子而具有更长的寿命和更高的化学反应活性。 4 一般要求 除特殊规定外,测试应在下述环境中进行。 ———环境温度:15℃~30℃。 1GB/T37946.1—2025 ———相对湿度:25%~85%。 ———大气压力:86kPa~106kPa。 5 荧光光谱 5.1 原理 试样分子吸收合适波长的光辐射后,电子可跃迁到激发态,以光辐射的形式返回基态时,发出特定 波长和强度的荧光,形成荧光发射光谱。 5.2 试剂 能完全溶解试样,形成均匀的溶液,选用2-甲基四氢呋喃、四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯等溶剂。 5.3 仪器设备 荧光分光光度计波长范围:200nm~900nm,仪器应通过JJG537荧光分光光度计检定规程的 检定。 电子天平:精度不低于0.1mg。 5.4 试样制备 试样可分为溶液试样和薄膜试样,其制备方法如下。 ———溶液试样:用电子天平称取样品,加入有机溶剂,配制摩尔浓度为10-4mol/L~10-6mol/L的 试样溶液,转移至比色皿中,待测。 ———薄膜试样:用电子天平称取样品,通过真空蒸镀方式,以薄膜的形式加载到素玻璃上,薄膜厚度 宜为100nm,待测。 5.5 测试步骤 测试步骤如下: a) 依次打开荧光分光光度计和计算机,并使仪器稳定30min以上; b) 打开荧光分光光度计控制软件,运行仪器自检程序; c) 测试溶液试样或薄膜试样的激发波长; d) 选择荧光分光光度计的发射光谱扫描模式,设置激发波长,进行发射光谱扫描测试,测得荧光 光谱图,记录光谱图中发射峰对应的波长。 5.6 数据处理 通过数据处理软件标出有机发光材料荧光光谱图中发射峰对应的波长,按公式(1)计算单重激发态 S1值,式中1240由E=hc/λ与EeV=E/1.602×10-19推导得出;报告结果保留至小数点后两位。 单重激发态S1按照公式(1)计算: S1=124C λ1…………………………(1) 式中: S1———单重激发态,单位为电子伏(eV); λ1———短波长侧作切线和横轴交点的波长,单位为纳米(nm)。 2GB/T37946.1—2025 6 磷光光谱 6.1 原理 试样的分子吸收合适波长的光辐射后,电子可跃迁到单重激发态,经系间窜越至亚稳的三重激发态 能级,然后以光辐射的形式再返回基态时,发出特定波长和强度的磷光,形成磷光发射光谱。一般采用 配置门控时间直接获得磷光发射光谱,也可采用时间分辨发射光谱的测试方法间接得到磷光发射光谱: 使用时间相关单光子计数技术(TCSPC法),用皮秒或飞秒激光器对试样进行激发,扫描不同波长下的 衰减曲线得到时间分辨发射光谱(TRES),再进一步把发射磷光的时间范围做数据切片处理,获得磷光 发射光谱。 6.2 试剂 能完全溶解试样,形成均匀的溶液,选用2-甲基四氢呋喃,四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯等溶剂。 6.3 仪器设备 荧光分光光度计需配置维持低温的样品仓,波长范围:200nm~900nm,仪器应通过JJG537荧光 分光光度计检定规程的检定。 电子天平:精度不低于0.1mg。 6.4 试样制备 用电子天平称取样品,加入有机溶剂,配制摩尔浓度为10-4mol/L~10-6mol/L的试样溶液,转移 至比色皿中,待测。 6.5 测试步骤 测试步骤如下: a) 依次打开荧光分光光度计和计算机,并使仪器稳定30min以上; b) 打开荧光光谱仪控制软件,运行仪器自检程序; c) 测试溶液试样的激发波长; d) 再将制备好溶液试样放入液体样品支架,样品仓添加液氮,使样品仓温度小于或等于80K,维 持15min以上; e) 选择发射光谱扫描模式,设置激发波长,设置门控时间(宜为1μs~10s)进行发射光谱扫描测 试,测得磷光发射光谱图,记录光谱图中发射峰对应的波长。 6.6 数据处理 通过数据处理软件标出有机发光材料磷光光谱图中发射峰对应的波长,按公式(2)计算激发三重态 T1值,结果保留至小数点后两位。 三重激发态T1按照公式(2)计算: T1=124C λ2…………………………(2) 式中: T1———三重激发态,单位为电子伏(eV); λ2———可用短波长侧作切线和横轴交点的波长,单位为纳米(nm)。 3GB/T37946.1—2025 7 紫外-可见吸收光谱 7.1 原理 试样分子中的价电子能够选择性地吸收紫外或可见光,从基态跃迁到激发态,形成紫外可见吸收光 谱,记录紫外可见吸收光谱中吸收峰对应的波长。 7.2 试剂 能完全溶解试样,形成均匀的溶液,选用四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯等溶剂。 7.3 仪器设备 紫外-可见分光光度计应配有石英比色皿,波长范围:185nm~900nm,波长示值误差、波长重复性 等仪器性能满足检定规程要求。 电子天平:精度不低于0.1mg。 7.4 试样制备 试样可分为溶液试样和薄膜试样,其制备方法如下。 溶液试样:用电子天平称取有机功能材料样品,加入有机溶剂,配制摩尔浓度为10-4mol/L~ 10-