非掺杂白光有机电致发光器件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光电技术领域，特别是涉及非掺杂白光有机电致发光器件。
【背景技术】
[0002]白光0LED(0rganic Light Emitting D1de )亦称白光有机电致发光器件(organic electroluminescence devices，0ELDs)，属于平面发光器件，具备超薄、形状选择度大、适合作为大面积发光光源、无需散热、加工简单等优点，被认为是下一代理想的照明光源。同时，白光0LED还可以替代普通LED光源，作为现代主流液晶显示器的背光源，实现超薄液晶显示，还可以结合彩色滤光膜实现彩色0LED显示，并且白光0LED还可以制备成柔性器件，更好的服务于人类生活。因此白光0LED受到越来越多学术界和工业界的关注。
[0003]显色指数(color rendering index，CRI)则是指光源对物体的显色能力，也就是颜色逼真的程度。白炽灯和太阳光的CRI被定义为100，为理想的标准光源。2002年，美国普林斯顿大学的D’Andrade等人首次报道了 W0LED的CRI这一性能参数，并且通过优化器件结构得到的CRI可以高达83。尽管对于全彩0LED显示而言，CRI不是一个关键性的参数，但是其对照明光源而言是至关重要的。
[0004]为了满足普通的照明需求，光源的CRI必须大于80。为了得到某些特殊用途，则需要光源的CRI大于90，而目前CRI>90的0LED器件，几乎全部采用掺杂技术完成。如现有技术公开一种暖白色0LED器件，由主体材料DTCPFB和0XD-7，客体材料FIrpic、Ir(bt)2(acac)、Ir(ppy)2(acac)、Ir(MPCPPZ)3构成;其制备方法是通过合称上述主客体材料而综合运用的溶液加工法，采用四基色掺杂的方式制备了CRI达到80以上的0LED;另一现有技术将两个白光发光单元进行组合，利用5种发光材料获得了超高CRI为98的0LED。
[0005]虽然陆续的有了CRI>90的0LED报道，但是其数量依然屈指可数。此外，这些器件几乎都是采用掺杂技术制备，这无疑使器件的结构复杂化，制备工艺要求大大提高。并且，由于掺杂技术中对客体的浓度控制严格且精确化，所报道的具有CRI>90的0LED的重复性将会受到大大的影响。
【发明内容】
[0006]基于此，有必要提供一种CRI>90，发光效率高，且结构简单，制作重复性好的非掺杂白光有机电致发光器件。
[0007]—种非掺杂白光有机电致发光器件，包括依次层叠的基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机功能层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述有机功能层包括依次层叠的蓝光层和红光层，所述蓝光层包括至少一层非掺杂蓝色荧光层，所述红光层包括至少一层非掺杂红色磷光层，所述蓝光层层叠于所述空穴传输层之上，所述蓝光层和红光层之间设置有非掺杂间隔层，
[0008]所述非掺杂间隔层为电子型材料层，且所述非掺杂间隔层的三线态能级高于所述非掺杂蓝色荧光层和非掺杂红色磷光层的三线态能级。
[0009]本发明所述电子型材料是指电子迀移率大于本身空穴迀移率的材料。
[0010]本发明所述非掺杂白光有机电致发光器件，采用通过非掺杂间隔层间隔开的非掺杂蓝色荧光层和非掺杂红色磷光层的层叠结构，且保证所述非掺杂间隔层的三线态能级需高于发光材料的三线态能级，以防激子会被淬灭。该结构能有效保证蓝光的出射，从而得到白光，并且该非掺杂间隔层具有阻止浓度淬灭的功能，保证器件的高效率，还能有效对发光层之间能量转移进行抑制，使得器件的单线态激子和三线态激子更好的分离。此外，该非掺杂间隔层也可以起到调节色温的作用。
[0011 ]由此，采用上述结构的器件，在保证具有CRI>90，发光效率高的特性的同时，简化了器件结构，通过非掺杂技术即能够完成器件制作，非常有效的简化了器件的制作工艺，提高制作重复性和生产效率，并降低生产成本，利于器件的商业化。
[0012]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的三线态能级大于等于所述非掺杂红色磷光层的三线态能级。由此，未被蓝光层利用的三线态激子也能通过扩散机理传输到红光层中，可以进一步的俘获激子，增加器件的效率。
[0013]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的三线态能级大于等于2.0eV;所述非掺杂红色磷光层的三线态能级小于等于2.0eV。
[0014]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的厚度为0.01-40nm;所述非掺杂红色磷光层的厚度为0.01-50nm;所述非掺杂间隔层的厚度为0.l_15nm0
[0015]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的厚度为0.1-15nm;所述非掺杂红色磷光层的厚度为0.l_20nm，优选为0.1-lnm;所述非掺杂间隔层的厚度为l-6nm0
[0016]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的出射光波长小于500nm，使得器件可以获得蓝色光谱;所述非掺杂红色磷光层的出射光波长大于585nm，使得器件可以获得红色光谱。
[0017]在其中一个实施例中，所述非掺杂蓝色荧光层的材料为:
[0018]DSA-ph(p-bis(p-N,N-diphenyl-aminostyryl)-benzene)、
[0019]DPVBi(4,4/-Bis(2,2-diphenylvinyl)-1,Y -bipheny)、
[0020]DPAVBi(4,4-bis[2-4-(N,N-diphenylamino)phenylvinyl]biphenyl)、
[0021 ] BTPEAn(9,10_Bis[4-(l,2,2-tripheny1vinyl)phenyl]anthracene)、
[0022]NPB(N,N7 -DKnaphthalen-l-ylJ-N，?/ diphenyl-benzidine)、
[0023]4P-NPD(N，N，-d1-l-naphthalenyl_N，N，-diphenyl-[l，1，:4，，1”:4”，1”，-qua-terphenyl]_4，4”'-diamine)、
[0024]a-NPD(N，N，-bis(l_naphthol)l,1'-biphenyl-4,4'diamine)、
[0025]NPD(N,N-d 1-1-naphthy1-N,N-d iphenyl-1,1，-biphenyl_4，4，-diamine)或
[0026]TPD(N7-diphenyl-Ν,Ν7-bis(3-methylpheny1)-1,Y -biphenyl-4,4-diamine)；
[0027]所述非掺杂红色磷光层的材料为11"(口丨9)3(1:1^8(11116117-1丨80911；[1101;[110131:0-C2，N)iridium(III))或
[0028]Ir(MDQ)2(acac)(bis(2-methyldibenzo[f,h]-quinoxaline)(acetylacetonate)iridium(III))；
[0029]所述非掺杂间隔层的材料为Bepp2(bis ( 2( 2' -hydroxyphenyl )pyridine)beryllium)、
[0030] TPBi(l，3，5-tris(2-N-phenylbenzimidazolyl)benzene)、
[0031 ] TmPyPB(1,3,5~tri(m-pyrid-3-y1-phenyl)benzene)、
[0032]Bphen(4,7-dipheny1-1,10-phenanthroline)、
[0033]BCP(2,9-dimethy1-4,7-dipheny1-1,10-phenanthroline)、
[0034]TAZ(3-(4~biphenylyl)-4-pheny1-5-(4-tert-butylpheny1)-1,2,4-triazole)、
[0035]OXD-7(1,3_bis[(4-tert-butylpheny1)-1,3,4-oxadiazoly1]phenylene)、
[0036]3TPYMB(Tris-[3-(3-pyridyl)mesityl]borane)、
[0037]SPP01(2-(diphenylphosphoryl)spirofluorene)、
[0038]UGH1(diphenyldi(o-tolyl)silane)、
[0039]UGH2(p-bis(triphenylsilyl)benzene)、
[0040]UGH3(m-bis(triphenylsilyl)benzene)、
[0041 ] UGH4(9，9，-spirobisilaanthracene)或
[0042]Nbphen(2,9~bis(naphthalen-2-y1)-4,7-dipheny1-1,10-phenanthroline)。
[0043]在其中一个实施例中，所述红光层还包括与所述非掺杂红色磷光层层叠设置的非掺杂绿色磷光发光层和/或非掺杂黄色磷光发光层，所述非掺杂红色磷光层与所述非掺杂绿色磷光发光层和/或非掺杂黄色磷光发光层之间设置或不设置第二非掺杂间隔层。
[0044]在其中一个实施例中，所述第二非掺杂间隔层为双极性材料层(如CBP(4,^-N,N7-dicarbazole-byphenyl)、26DCzPPy(2，6~bis(3-(carbazol-9-y1)phenyl)pyridine))或电子型材料层，且所述第二非掺杂间隔层的三线态能级高于所述非掺杂红色磷光层的三线态能级。
[0045]在其中一个实施例中，所述非掺杂绿色磷光发光层的出射光波长为500-545nm;所述非掺杂黄色磷光层的出射光波为545-585nm。
[0046]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0047]本发明所述非掺杂白光有机电致发光器件，通过采用非掺杂间隔层间隔开多色有机发光材料的层叠结构，在保证器件具有CRI>90，发光效率高的特性的同时，简化了器件结构，通过非掺杂技术即能够完成器件制作，非常有效的简化了器件的制作工艺，提高制作重复性和生产效率，并降低生产成本，利于器件的商业化。
【附图说明】
[0048]图1为本发明实施例1所述非掺杂白光有机电致发光器件结构示意图；
[0049]图2为本发明实施例1所述非掺杂白光有机电致发光器件的另一结构示意图；
[0050]图3为本发明实施例2所述非掺杂白光有机电致发光器件结构示意图；
[0051]图4为本发明实施例3所述非掺杂白光有机电致发光器件结构示意图；
[0052]图5为本发明实施例3所述非掺杂白光有机电致发光器件的另一结构示意图；
[0053]图6为本发明实施例4所述非掺杂白光有机电致发光器件结构示意图；
[0054]图7为本发明实施例4所述非掺杂白光有机电致发光器件的另一结构示意图；
[0055]图8为本发明实施例5所述非掺杂白光有机电致发光器件结构示意图；
[0056]图9为本发明实施例5所述非掺杂白光有机电致发光器件的另一结构示意图；
[0057]图10为图1所示非掺杂白光有机电致发光器件的性能测试结果。
【具体实施方式】
[0058]以下结合具体实施例对本发明的非掺杂白光有机电致发光器件作进一步详细的说明。
[0059]实施例1
[0060]—种非掺杂白光有机电致发光器件，结构如图1所示，包括依次层叠的基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层(包括空穴传输层1和空穴传输层2)、有机功能层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述有机功