有机电致发光器件结构及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电光源技术领域，尤其涉及一种有机电致发光器件结构及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 目前，在照明和显示领域中，有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode， 0LED)因其低启动电压，轻薄，自发光等自身的特点，而被广泛应用于照明产品以及显示 面板中，以满足低能耗，轻薄和面光源等需求。在显示面板行业中，OLED显示装置相较于 传统的薄膜晶体管型液晶显示装置（TFT-IXD，Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)，具有十分优异的显示性能，特别是自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、宽视 角、低功耗及可实现柔性显示等特性，因此被誉为"梦幻显示器"，再加上其生产设备投资远 小于IXD显示装置，得到了各大显示器厂家的青睐，已成为显示技术领域中第三代显示器 的主力军。目前OLED已处于大规模量产的前夜，随着研究的进一步深入，新技术的不断涌 现，OLED器件必将有一个突破性的发展。
[0003] 如图1所示，OLED器件具有依次形成于基板100上的阳极200、有机发光层300和 阴极400。对于底发光型OLED器件，光出射的路径一般为，有机发光层300-阳极200-基 板100-空气，有机发光层300发出的光经过四段路径才可以达到空气中而入射到人的眼 睛。有机发光层300为有机小分子材料，其折射率大致为1. 6-1. 7,阳极200采用氧化铟锡 (ITO)薄膜，其折射率为1. 8,基板100为玻璃基板，其折射率为1. 5,空气折射率为1. 0,因 此，光从有机发光层300发射到空气中，请参阅图2,光是从光密介质到光疏介质进行传递， 如光从折射率为1. 8的ITO阳极传到折射率为1. 5的玻璃基板，因此，会存在全反射现象， 入射角大于临界角的光线由于全反射而不能到达玻璃基板，不能到达玻璃基板的光就会在 内部消耗吸收而损失掉。目前，一般的OLED器件的发光效率仅为17%左右，其中大部分的 光由于上述界面全反射而损失。
[0004] 高柔性的PEDOT:PSS(聚（3, 4-亚乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸））薄膜作为 常用的有机透明导电膜涂料已经备受材料界关注，因为其溶液特性，可以使用常见的湿法 涂布来制备PED0T:PSS薄膜。相对于ITO膜，设备投入大幅降低，另外，PED0T:PSS薄膜已 经较早使用在防静电涂层，技术比较成熟。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种有机电致发光器件结构，可避免器件内出射光传播至 基板过程中的全反射的发生，光提取效率较高，且采用PED0T:PSS薄膜作为阳极材料，成本 低。
[0006] 本发明的目的还在于提供一种有机电致发光器件的制备方法，采用涂布工艺形成 PED0T:PSS薄膜作为阳极，降低了生产成本，并通过转印工艺图案化PED0T:PSS薄膜表面， 从而在阳极表面形成周期性起伏状的弧面结构，改变了有机发光层出射光的入射角度，提 高了底发光型有机电致发光器件的光提取效率。
[0007] 为实现上述目的，本发明提供一种有机电致发光器件结构，包括基板、设于所述 基板上的阳极、设于所述阳极上的有机电致发光结构、设于所述有机电致发光结构上的阴 极；
[0008] 所述阳极的材料为PED0T:PSS薄膜；所述阳极、有机电致发光结构、及阴极的表面 均具有呈周期性起伏的弧面结构。
[0009] 所述周期性起伏的弧面结构呈波浪弧形。
[0010] 所述周期性起伏的弧面结构由数个半圆形凸起与数个半圆形凹陷交替连接构成。
[0011] 所述有机电致发光结构包括空穴注入层/空穴传输层、及有机发光层。
[0012] 所述阴极为金属材料或合金材料。
[0013] 本发明还提供一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0014] 步骤1、提供基板、及PEDOT: PSS溶液，采用湿法涂布工艺将PEDOT: PSS溶液涂布于 所述基板上，得到PED0T:PSS薄膜；
[0015] 步骤2、提供模板，所述模板上设有周期性起伏的弧面图案，采用转印的方式将模 板上的图案复制于PEDOT: PSS薄膜上，从而在PEDOT: PSS薄膜的表面形成周期性起伏的弧 面结构；
[0016] 步骤3、采用UV光对所述PED0T:PSS薄膜进行固化，去除模板，从而得到有机电致 发光器件的阳极；
[0017] 步骤4、在所述阳极上依次形成有机电致发光结构、及阴极，得到所述有机电致发 光器件。
[0018] 所述步骤1中提供的基板为玻璃基板或柔性基板。
[0019] 所述步骤1中湿法涂布工艺为旋涂。
[0020] 所述步骤4中形成的有机电致发光结构包括空穴注入层/空穴传输层、及有机发 光层。
[0021] 所述步骤4中形成的阴极采用金属材料或合金材料。
[0022] 本发明的有益效果：本发明提供的有机电致发光器件结构，阳极、有机电致发光结 构、及阴极的表面均具有呈周期性起伏的弧面结构，可避免出射光传播至基板过程中的全 反射的发生，光提取效率较高，且采用PED0T:PSS薄膜作为阳极材料代替了 ITO材料，成本 较低。本发明提供的一种有机电致发光器件的制备方法，采用湿法涂布工艺形成PED0T:PSS 薄膜作为阳极，降低了生产成本，并采用转印的方式图案化PH)〇T :PSS薄膜，在PED0T:PSS 薄膜即阳极上形成周期性起伏的弧面结构，制备方法简单易行，所制备的有机电致发光器 件，有机发光层发出的出射光线的入射角由于有机电致发光器件内部界面的改变而得到减 小，从而避免有机电致发光器件内全反射现象的产生，使得大部分光线可从基板传递出去， 进而有效提高了底发光型有机电致发光器件的光提取效率。
[0023] 为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细 说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
【附图说明】
[0024] 下面结合附图，通过对本发明的【具体实施方式】详细描述，将使本发明的技术方案 及其它有益效果显而易见。
[0025] 附图中，
[0026] 图1为现有一种底发光型有机电致发光器件结构的剖面示意图；
[0027] 图2为图1的有机电致发光器件结构的光线传播的光路示意图；
[0028] 图3为本发明有机电致发光器件结构的第一实施例的剖面示意图；
[0029] 图4为本发明有机电致发光器件结构的第二实施例的剖面示意图；
[0030] 图5为本发明有机电致发光器件结构的光线传播的光路示意图；
[0031] 图6为本发明有机电致发光器件的制备方法的流程图；
[0032] 图7为本发明有机电致发光器件的制备方法的步骤1的示意图；
[0033] 图8为本发明有机电致发光器件的制备方法的步骤2的示意图；
[0034] 图9为本发明有机电致发光器件的制备方法的步骤3的示意图。
【具体实施方式】
[0035] 为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施 例及其附图进行详细描述。
[0036] 请参阅图3、图4,本发明首先提供一种有机电致发光器件结构，包括基板10、设于 所述基板10上的阳极20、设于所述阳极20上的有机电致发光结构30、设于所述有机电致 发光结构30上的阴极40。
[0037] 具体的，所述阳极20为由PED0T:PSS溶液经涂布工艺形成的PED0T:PSS薄膜，与 ITO材料作为阳极相比，显著降低了原材料成本、及生产成本。其中，PEDOT主要起到传输空 穴、提高电导率的作用，而PSS本身不具有导电性，主要是用于增加材料的粘结性以及溶解 性。
[0038] 具体的，PEDOT的结构式如下：
[0039]
[0040] 具体的，PSS的结构式如下：
[0041 ]
[0042] 其中，n>l，m>5，nm均为整数。
[0043] 具体的，所述阳极20、有机电致发光结构30、及阴极40的表面均具有呈周期性起 伏的弧面结构。具体的，所述阳极20与有机电致发光结构30相接触的一侧的表面具有弧 面结构，在阳极20上依次形成的有机电致发光结构30、及阴极40的上下表面随阳极20同 样具有呈周期性起伏的弧面结构。请参阅图5,由于所述周期性起伏的弧面结构的存在，有 机