专利名称：一种有机电致发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及 一种新型有机电致发光器件，属于有机电致发光显示技术领域。
背景技术：
当今，随着多媒体技术的发展和信息社会的来临，对平板显示器性能的要求越来 越高。有机电致发光显示器具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等一 系列的优点，响应速度为液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示 器，因此，有机电致发光显示器具有广阔的应用前景。有机电致发光显示器(又称有机发光二极管，organic light-emitting diode, 0LED)的研究始于加世纪 60 年代，Pope 等人(Pope Μ, Kallmann HP, and Magnante R J. cHEM. PHYs.，1963，38，2042)首次报道了葱单晶的电致发光现象，揭开了有机固体电致 发光的序幕。1987年，美国柯达公司的研究人员CW. Tang等(C. W. Tang，S. A. Vanslyke, APL. Phys. Lett.，1987，51，913)在总结前人工作的基础上，提出了双层结构的设计思想， 选择具有较好成膜性能的三芳胺类衍生物和8—羟基喹啉铝配合物(Alq3)分别作为空 穴传输层和发光层(兼电子传输层)，得到了高量子效率(1%)、高发光效率(1.51m/W)、 高亮度(> lOOOcd/m2)和低驱动电压(< 10V)的有机电致发光器件；1990年，剑桥大学 Cavendish 实验室的 R. H. Friend 等(Burroughes J, Bradley DDC, Brown AR, Friend RH, Nature (London), 1990, 347, 539)以聚对苯撑乙烯(P PV)为发光层材料制成了聚合物电致 发光器件，开辟了发光器件的又一个新领域一聚合物薄膜电致发光器件。这两个突破性进 展使人们看到了有机电致发光器件作为新一代平板显示器件的潜在希望。有机电致发光器件由两个相对的电极和位于电极之间的有机介质组成，有机介质 层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等。研究普遍认为，OLED器件中空穴 往往多于电子，造成发光区域两种载流子的不平衡，降低了器件的亮度和效率。同时，多余 的空穴容易进入电子传输层，甚至阴极，加速了器件的老化，降低OLED寿命。所以，提高电 子的注入和传输成为了业界广泛关注和研究的课题。除了高效和稳定的阴极之外，位于发 光层和阴极之间通常设置有空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层，分别起到阻挡空穴限制 激子在发光区域、输送电子、注入电子的作用。OLED对空穴阻挡层的要求是具有足够低的Η0Μ0能级，能够有效阻挡空穴进入阴 极区，同时空穴阻挡材料要具备传输电子的能力，能够将电子从电子传输层输送到发光层， 如邻菲罗啉(BPhen)等。但此类化合物玻璃化转变温度太低，易结晶影响器件的稳定性。对电子传输层的要求是具有合适的LUMO能级，能够与阴极的功函匹配，利于电 子从电子注入层进入到空穴阻挡层，同时电子传输层应当有足够高的电子迁移率，这样才 能将电荷再结合区域移到远离阴极的地方和增加激子产生速率。经典的电子传输材料有 8-羟基喹啉铝(Alq3)等。但Alq3的电子迁移率仍然不够高，且空穴进入六1(13容易形成Alq3 正离子，严重影响OLED的寿命。对于电子注入层的要求能够高效的使电子从阴极注入到电子传输层，通常电子注入层为无机材料，如氟化锂等，导电性较差，故而厚度较薄，常见厚度为5 10埃，厚度波 动范围较小，增加了实际工艺控制的难度。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有更高发光效率的新型有机电致发光器件。本发明选取合适的材料和结构实现两层功能层——电子传输层和电子注入 层——的合并，同时具备电子传输和电子注入的作用，且精简了 OLED器件的结构和制备工 艺。本发明提出一种有机电致发光器件，包含一对电极和设置在该对电极之间的有机 发光介质，在有机发光层与阴极之间设置电子注入和传输功能层，其特征在于，所述电子注 入和传输功能层中包含至少一种选自下述通式I、II或III中的化合物
权利要求
1. 一种有机电致发光器件，包含一对电极和设置在该对电极之间的有机发光介质，在 有机发光层与阴极之间设置电子注入和传输功能层，其特征在于，所述电子注入和传输功能层中包含至少一种选自下述通式I、II或III中的化合物
2.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，其中通式Ι、ΙΙ或III中的Ar选 自亚萘基、联亚萘基、亚蒽基、亚茈基、亚芘基、亚喹啉基、联亚喹啉基、窟或二苯并窟中的至 少一种。
3.根据权利要求1的有机材料，其特征在于，通式I中的苯基吡啶基团的结构如下所示
4.根据权利要求1、2或3之中任一所述的有机电致发光器件，其特征在于，通式I、II 或III中包含的化合物结构式如下所示
5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子注入和传输功能 层中包含的掺杂剂选自碱金属、碱金属氧化物、碱金属商化物、碱金属氮化物、碱金属盐。
6.根据权利要求4的有机电致发光器件，其特征在于，所述掺杂剂选自锂、铯、氮化锂、 氟化锂、钴酸锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂、碳酸铯、硼氢化钾、硼氢化锂、氟化钠、氯化钠、氟化 铯、氯化铯、氧化铷。
7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子注入和传输功能 层厚度为2nm 40nm。
8.根据权利要求6所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子注入和传输功能 层厚度为5nm 25nm。
9.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子注入和传输功能 层中掺杂剂的掺杂比例为重量百分比0. 49%。
10.根据权利要求8所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子注入和传输功能 层中掺杂剂的掺杂比例为重量百分比0. 5% 30%。
11.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，在所述电子注入和传输功能层 与发光层之间还包括一层缓冲层。
12.根据权利要求11的有机电致发光器件，其特征在于，所述缓冲层的材料选自权利 要求1中所述通式I、II或III中的化合物，或者选自噁唑类衍生物、金属配合物、三氮唑衍 生物、咪唑衍生物、喹啉类衍生物、喔啉类衍生物、二氮蒽类衍生物、二氮菲类衍生物。
13.根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述缓冲层的材料选自权 利要求4中所述的化合物Cl至C88中的一种，或者选自2-(4-特丁基苯基)-5-(4-联苯 基)-1，3，4_噁二唑、三(8-羟基喹啉)铝、3-(4-联苯)-4-苯基-5-(4-丁基苯基)-1，2， 4-三唑、4，7- 二苯基-1，10-邻菲咯啉、2，9- 二甲基-4，7- 二苯基-1，10-邻菲咯啉、2-苯 基-9，10-二萘蒽。
14.根据权利要求11的有机电致发光器件，其特征在于，所述缓冲层的厚度为2nm 20nmo
全文摘要
本发明涉及一种新型有机发光器件。本发明提出一种有机电致发光器件，包含一对电极和设置在该对电极之间的有机发光介质，在有机发光层与阴极之间设置电子注入和传输功能层，电子注入和传输功能层中包含至少一种选自下述通式中的化合物，其中，Ar选自碳原子数为6至30的亚稠环芳烃，或选自碳原子数为6至30的亚稠杂环芳烃，n选自1至3的整数；同时该电子注入和传输功能层中还包含有掺杂剂，掺杂剂选自碱金属、碱金属氧化物、碱金属卤化物、碱金属氮化物、碱金属盐。本发明能够提高器件稳定性，能够改善有机电致发光器件的载流子匹配度，也能有效地将空穴和电子限制在发光层中，获得高效、稳定的发光器件。
文档编号H01L51/54GK102074655SQ200910234478
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月19日 优先权日2009年11月19日
发明者张国辉, 段炼, 谢静, 邱勇 申请人:北京维信诺科技有限公司, 昆山维信诺显示技术有限公司, 清华大学