一种基于液晶衬垫光萃取的oled器件结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，包括：液晶衬垫；液晶衬垫的附着层；液晶衬垫沉积层的形成方法。所述液晶衬垫为微米量级的塑料、玻璃或者陶瓷等微珠，以均匀沉积的方式沉积到附着层上，附着层可以是各种材料形成的薄膜，液晶衬垫沉积层的形成方法可以是喷墨打印、旋涂、喷涂等多种方法。该光萃取方法可以有效的提高薄膜的透过率，改善OLED的光谱特性，以及提高OLED的发光效率。
【专利说明】
一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于OLED显示与照明技术领域，具体涉及一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构。
【【背景技术】】
[0002]有机发光二极管(OLED)是一种电流注入型发光显示器件，在外加电压的驱动下，空穴和电子分别从正极和负极注入到有机材料中，并在有机层中进行复合形成激子，激子退激产生发光现象。由于OLED器件本身多层平面介质折射率不匹配的固有缺陷，导致外量子效率约为20%，波导模式损失了约15%，基底模式损失了约23%，表面等离子基元(Surface Plasmon)损失约40%，电极吸收约4%。通常用于对OLED器件进行光萃取的金属纳米颗粒等，由于严格的周期条件或金属本身吸收特性，造成光增强吸收存在波长依赖性、角度依赖性和偏振敏感的缺陷，从而会影响到器件增强吸收光子的效果。
【【实用新型内容】】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术存在的缺陷和不足，提供一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构。该结构既能够有效的增强出光量，又能减小光输出中的亮度和色彩的角度不均匀等缺陷。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]—种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，包括:由下而上依次层叠于玻璃基板上的阳极、空穴注入层、液晶衬垫、空穴传输层、发光层及电子传输层和阴极；阳极和阴极之间能够通过导线连接;其中，液晶衬垫是由微珠均匀沉积到附着层上形成表面粗糙的结构，设置在液晶衬垫上的空穴传输层、发光层及电子传输层、阴极均形成褶皱结构。
[0006]所述的空穴传输层、发光层及电子传输层、阴极的断面为波浪状结构。
[0007]所述的微珠为微米量级的塑料、玻璃或者陶瓷。
[0008]所述的玻璃基板采用ITO玻璃基板。
[0009]所述的空穴注入层采用PED0T:PSS旋涂制成。
[0010]所述的空穴传输层采用NPB蒸镀制成。
[0011 ]所述的发光层及电子传输层采用Alq3制成。
[0012]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0013]本实用新型增加了液晶衬垫;微珠沉积层的形成方法形成液晶衬垫。塑料微珠的引入破坏了器件内部光的全反射条件，降低了光线的反射，同时将界面的折射率由突变调制成渐变，使得更多的光能透过器件。且液晶衬垫颗粒引入后，有机层会形成褶皱结构，粗糙化的表面使得原本横向溢出的光子被纵向提取出来，也增强了光出射。提高薄膜的透过率，可以改善OLED的光谱特性，可以提高OLED的发光效率。既能够有效的增强出光量，又能减小光输出中的亮度和色彩的角度不均匀等缺陷。
[0014]进一步，微珠为微米量级的塑料、玻璃或者陶瓷，材料选择多样，微米量级的微珠有助于光的漫反射，破坏器件内部光的全反射。
【【附图说明】】
[0015]图1为本实用新型一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构示意图。其中，I为玻璃基板，2为阳极，3为空穴注入层，4为液晶衬垫，5为空穴传输层，6为发光层及电子传输层，7为阴极；
[0016]图2为本实用新型基于液晶衬垫的OLED器件结构的电流效率-发光亮度关系曲线。【【具体实施方式】】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明，本实用新型不限于以下实施例。
[0018]参见图1，一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，包括由下而上依次层叠于玻璃基板I上的阳极2、空穴注入层3、液晶衬垫4、空穴传输层5、发光层及电子传输层6和阴极7；
[0019]其中，液晶衬垫4为微米量级的塑料、玻璃或者陶瓷等微珠。液晶衬垫4以均匀沉积的方式沉积到附着层上。液晶衬垫附着层可以是各种材料形成的薄膜，形成方法可以是喷墨打印、旋涂、嗔涂等多种方法。液晶衬塾的引入可以提尚薄I旲的透过率。液晶衬塾的引入可以改善OLED的光谱特性。液晶衬垫的引入可以提高OLED的发光效率。
[0020]玻璃基板I采用ITO玻璃基板，空穴注入层3采用PEDOT:PSS旋涂制成，空穴传输层5米用NPB蒸镀制成，发光层及电子传输层6米用Alq3制成。
[0021]为验证本实用新型的效果，分别制备了有光萃取和无光萃取结构的0LED，按图1的结构分别在ITO玻璃基板I上的阳极2旋涂上空穴注入层3(PED0T:PSS)，之后器件B喷涂上塑料微珠4，器件A不喷，之后再蒸镀空穴传输层5(NPB)、发光层及电子传输层6(Alq3)，阴极7，最终得到不同的OLED器件，通过测试器件的电流、电压、发光光谱等性能，对比观察光萃取效果。
[0022]参见图2，器件B的效率最高，最大电流效率达9.78cd/A，与器件A相比，提高了42%。说明塑料微珠的引入破坏了器件内部光的全反射条件，降低了光线的反射，同时将界面的折射率由突变调制成渐变，使得更多的光能透过器件。且液晶衬垫颗粒引入后，有机层会形成褶皱结构，使整个器件呈波浪状分布，粗糙化的表面使得原本横向溢出的光子被纵向提取出来，也增强了光出射。
[0023]以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，包括:由下而上依次层叠于玻璃基板(I)上的阳极(2)、空穴注入层(3)、液晶衬垫(4)、空穴传输层(5)、发光层及电子传输层(6)和阴极(7);阳极(2)和阴极(7)之间能够通过导线连接;其中，液晶衬垫(4)是由微珠均匀沉积到附着层上形成表面粗糙的结构，设置在液晶衬垫(4)上的空穴传输层(5)、发光层及电子传输层(6)、阴极(7)均形成褶皱结构。2.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的空穴传输层(5)、发光层及电子传输层(6)、阴极(7)的断面为波浪状结构。3.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的微珠为微米量级的塑料、玻璃或者陶瓷。4.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的玻璃基板(I)采用ITO玻璃基板。5.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的空穴注入层(3)采用PEDOT: PSS制成。6.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的空穴传输层(5)采用NPB制成。7.根据权利要求1所述的一种基于液晶衬垫光萃取的OLED器件结构，其特征在于，所述的发光层及电子传输层(6)采用Alq3制成。
【文档编号】H01L51/52GK205488240SQ201620022664
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】张方辉, 杜帅, 王璐薇, 宋得瑞, 孙立蓉
【申请人】陕西科技大学