一种有机电致发光器件及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种有机电致发光器件及其制备方法。本发明制备的有机电致发光器件采用依次层叠的金属掺杂层、有机掺杂层和金属层作为阴极，提高了器件的电子注入能力、稳定性，并使光能更有效地抵达导电阳极玻璃基底，从而提高器件的发光效率。本发明制备方法简单，易于控制和操作，并且原材料容易获得。
【专利说明】一种有机电致发光器件及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机电致发光领域，具体涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光器件（0LED)是一种以有机材料为发光材料，能把施加的电能转化为 光能的能量转化装置。它具有超轻薄、自发光、响应快、低功耗等突出性能，在显示、照明等 领域有着极为广泛的应用前景。
[0003] 有机电致发光器件的结构为三明治结构，在阴极和导电阳极之间夹有一层或多层 有机薄膜。在含多层结构的器件中，两极内侧主要包括发光层、注入层及传输层。有机电致 发光器件是载流子注入型发光器件，在阳极和阴极加上工作电压后，空穴从阳极，电子从阴 极分别注入到工作器件的有机材料层中，两种载流子在有机发光材料中形成空穴-电子对 发光，然后光从电极发出。
[0004] 在传统的发光器件中，一般都是以低功函数的金属或者合金作为阴极，这种结构 中，低功函数的金属化学性质活泼，在空气中易于氧化，使器件的稳定性较差，并且阴极的 电子注入能力不佳，导致器件的发光效率、出光性能较低。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述问题，本发明旨在提供一种具有较高出光效率的有机电致发光器件 及其制备方法。
[0006] 第一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的导电阳极玻璃 基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述阴极包括依 次层叠的金属掺杂层、有机掺杂层和金属层；所述金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物 按照质量比为0. 1:1?1:1的比例形成的第一混合材料，所述铯盐为氧化铯、碳酸铯、叠氮 铯和氯化铯中的一种，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锆中的一种；所 述有机掺杂层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比1:1?1:3的比例 形成的第二混合材料，所述富勒烯衍生物为足球烯、碳70、[6, 6]-苯基-C61- 丁酸甲酯和 [6, 6]-苯基-C71-丁酸甲酯中的一种，所述酞菁类金属化合物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁钒和 酞菁镁中的一种；所述金属层的材质为铝或贵金属。
[0007] 优选地，导电阳极玻璃基底为铟锡氧化物玻璃（ΙΤ0)、铝锌氧化物玻璃（ΑΖ0)和铟 锌氧化物玻璃（ΙΖ0)中的一种。
[0008] 优选地，空穴注入层的材质为三氧化钥（M〇03)、三氧化钨（W03)和五氧化二钒 (V 2〇5)中的一种。更优选地，空穴注入层的材质为M〇03。
[0009] 优选地，空穴注入层的厚度为20?80nm。更优选地，空穴注入层的厚度为30nm。
[0010] 优选地，空穴传输层的材质为1，卜二[4-[N, W -二（p-甲苯基）氨基]苯基] 环己烷（TAPC)、4, 4'，4' ' -三(咔唑-9-基)三苯胺（TCTA)和 N, Ν' -二苯基-N, Ν' -二（1-萘 基）_1，1'-联苯-4,4'_二胺（ΝΡΒ)中的一种。更优选地，空穴传输层的材质为TCTA。
[0011] 优选地，空穴传输层的厚度为20?60nm。更优选地，空穴传输层的厚度为40nm。
[0012] 优选地，发光层的材质为4-(二腈甲基）-2-丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢 啶-9-乙烯基）-4H-吡喃（DCJTB)、9, 10-二（β -萘基）蒽（ADN)、4, 4' -双（9-乙基-3-咔 唑乙烯基）-1，Γ -联苯（BCzVBi)和8-羟基喹啉铝（Alq3)中的一种。更优选地，发光层的 材质为Alq3。
[0013] 优选地，发光层的厚度为5?40nm。更优选地，发光层的厚度为30nm。
[0014] 电子传输层的材质为具有较高的电子迁移率，能有效传导电子的有机分子材料。
[0015] 优选地，电子传输层的材质为4,7-二苯基-1，10-菲罗啉化?1^11)、1，2,4-三唑衍 生物和1，3,5_三（1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯（TPBi)中的一种。
[0016] 更优选地，1，2, 4-三唑衍生物为3-(联苯-4-基）-5-(4-叔丁基苯基）-4-苯 基-4H-1，2, 4-三唑（TAZ)。更优选地，电子传输层的材质为TAZ。
[0017] 优选地，电子传输层的厚度为40?200nm。更优选地，电子传输层的厚度为180nm。
[0018] 优选地，电子注入层的材质为碳酸铯（Cs2C03)、氟化铯（CsF)、叠氮铯（CsN 3)和氟 化锂（LiF)中的一种。更优选地，第二电子注入层的材质为LiF。
[0019] 优选地，电子注入层的厚度为0· 5?10nm。更优选地，电子注入层的厚度为0· 7nm。
[0020] 阴极设置在电子注入层上。阴极包括依次层叠的金属掺杂层、有机掺杂层和金属 层。
[0021] 金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物按照质量比为0. 1:1?1:1的比例形成的 第一混合材料。
[0022] 金属掺杂层，由金属氧化物与铯盐组成，铯盐可降低电子的注入势垒，有效提高电 子的注入效率，金属氧化物的粒径可对光进行散射，使光进行散射，避免向器件两侧发射， 提高出光效率。
[0023] 铯盐为氧化铯（Cs20)、碳酸铯（Cs2C03)、叠氮铯（CsN 3)和氯化铯（CsCl)中的一种。
[0024] 金属氧化物为二氧化钛（Ti02)、氧化锌（ZnO)、氧化镁（MgO)和氧化锫（Zr0 2)中的 一种。
[0025] 优选地，金属氧化物的粒径为100?300nm。
[0026] 优选地，金属掺杂层的厚度为20?60nm。
[0027] 有机掺杂层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比为1:1?1:3 的比例形成的第二混合材料。
[0028] 富勒烯衍生物容易成膜，成膜后可使膜层粗糙度降低，减少界面缺陷的存在，防止 电子陷阱的产生，富勒烯具有较好的电子传输能力，可提高电子的传输速率，而酞菁类金属 化合物易结晶，结晶后可使膜层表面的平面不再平整，而使链段排列整齐，形成波纹状结 构，使垂直发射的光散射，不再垂直，从而不会与金属层的自由电子发生耦合，避免了平行 的自由电子与垂直的光子耦合而产生的损耗，提高光子利用率。从而提高出光效率。
[0029] 富勒烯衍生物为足球烯（C60)、碳70(C70)、[6, 6]-苯基-C61- 丁酸甲酯（PC61BM) 和[6,6]_苯基-C71-丁酸甲酯（PC71BM)中的一种。
[0030] 酞菁类金属化合物为酞菁铜（CuPc)、酞菁锌（ZnPc)、酞菁钒（VPc)和酞菁镁 (MgPc)中的一种。
[0031] 优选地，有机掺杂层的厚度为50?200nm。
[0032] 金属层的材质为铝或贵金属。
[0033] 使用铝或贵金属等高功函数金属作为金属层材质，可提高阴极的整体稳定性，同 时可有效提高光在阴极端的反射，使光反射到器件的底部出射，最终提高器件的发光效率。
[0034] 优选地，贵金属为银（Ag)、钼（Pt)和金（Au)中的一种。
[0035] 优选地，金属层的厚度为100?300nm。
[0036] 优选地，阴极的厚度为170?560nm。
[0037] 第二方面，本发明提供了一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0038] 提供清洁的导电阳极玻璃基底；
[0039] 在所述导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、 电子传输层和电子注入层，所述热阻蒸镀的条件为压强5 X ΚΓ5?2 X l(T3Pa，所述空穴注入 层和电子注入层的蒸镀速率为1?l〇nm/S，所述空穴传输层、发光层和电子传输层的蒸镀 速率为0. 1?lnm/s ;
[0040] 在所述电子注入层上依次电子束蒸镀制备金属掺杂层、热阻蒸镀制备有机掺杂 层、热阻蒸镀制备金属层，得到阴极；其中，所述金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物按 照质量比为0. 1:1?1:1的比例形成的第一混合材料，所述铯盐为氧化铯、碳酸铯、叠氮 铯和氯化铯中的一种，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锆中的一种；所 述有机掺杂层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比1:1?1:3的比例 形成的第二混合材料，所述富勒烯衍生物为足球烯、碳70、[6, 6]-苯基-C61- 丁酸甲酯和 [6, 6]-苯基-C71- 丁酸甲酯中的一种，所述酞菁类金属化合物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁钒 和酞菁镁中的一种；所述金属层的材质为铝或贵金属，所述热阻蒸镀条件为压强5ΧΚΓ 5? 2X10_3Pa，速度1?10nm/s，所述电子束蒸镀条件为能量密度10?100W/cm 2 ;
[0041] 以上步骤完成后，得到所述有机电致发光器件。
[0042] 优选地，导电阳极玻璃基底为铟锡氧化物玻璃（ΙΤ0)、铝锌氧化物玻璃（ΑΖ0)和铟 锌氧化物玻璃（ΙΖ0)中的一种。
[0043] 优选地，将导电阳极玻璃基底进行光刻处理，然后剪裁成所需要的大小。
[0044] 通过对导电阳极玻璃基底的清洗，除去表面的有机污染物。
[0045] 具体地，导电阳极玻璃基底的清洁操作为：将导电阳极玻璃基底依次用洗洁精、去 离子水各超声清洗15min，去除表面的有机污染物，得到清洁的导电阳极玻璃基底。
[0046] 通过热阻蒸镀的方法，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次蒸镀设置空穴注入层、 空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。其中，热阻蒸镀的条件为压强5X ΚΓ5? 2Xl(T3Pa，空穴注入层和电子注入层的蒸镀速率为1?lOnm/s，空穴传输层、发光层和电子 传输层的蒸镀速率为〇. 1?lnm/s。
[0047] 优选地，空穴注入层的材质为三氧化钥（M〇03)、三氧化钨（W03)和五氧化二钒 (v 2〇5)中的一种。更优选地，空穴注入层的材质为m〇o3。
[0048] 优选地，空穴注入层的厚度为20?80nm。更优选地，空穴注入层的厚度为30nm。
[0049] 优选地，空穴传输层的材质为1，1-二[4-[Ν, Ν'-二（p-甲苯基）氨基]苯基] 环己烷（TAPC)、4, 4'，4' ' -三(咔唑-9-基)三苯胺（TCTA)和 N, Ν' -二苯基-N, Ν' -二（1-萘 基）_1，1'-联苯-4,4'_二胺（ΝΡΒ)中的一种。更优选地，空穴传输层的材质为TCTA。
[0050] 优选地，空穴传输层的厚度为20?60nm。更优选地，空穴传输层的厚度为40nm。
[0051] 优选地，发光层的材质为4-(二腈甲基）-2-丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢 啶-9-乙烯基）-4H-吡喃（DCJTB)、9, 10-二（β -萘基）蒽（ADN)、4, 4' -双（9-乙基-3-咔 唑乙烯基）-1，Γ -联苯（BCzVBi)和8-羟基喹啉铝（Alq3)中的一种。更优选地，发光层的 材质为Alq3。
[0052] 优选地，发光层的厚度为5?40nm。更优选地，发光层的厚度为30nm。
[0053] 电子传输层的材质为具有较高的电子迁移率，能有效传导电子的有机分子材料。
[0054] 优选地，电子传输层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉（Bphen)、l，2, 4-三唑衍 生物和1，3,5_三（1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯（TPBi)中的一种。
[0055] 更优选地，1，2, 4-三唑衍生物为3-(联苯-4-基）-5- (4-叔丁基苯基）-4-苯 基-4H-1，2, 4-三唑（TAZ)。更优选地，电子传输层的材质为TAZ。
[0056] 优选地，电子传输层的厚度为40?200nm。更优选地，电子传输层的厚度为180nm。
[0057] 优选地，电子注入层的材质为碳酸铯（Cs2C03)、氟化铯（CsF)、叠氮铯（CsN 3)和氟 化锂（LiF)中的一种。更优选地，第二电子注入层的材质为LiF。
[0058] 优选地，电子注入层的厚度为0· 5?10nm。更优选地，电子注入层的厚度为0· 7nm。
[0059] 阴极通过蒸镀设置在电子注入层上。阴极包括依次层叠的金属掺杂层、有机掺杂 层和金属层。
[0060] 金属掺杂层通过电子束蒸镀的方法设置在电子注入层上。
[0061] 金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物按照质量比为0. 1:1?1:1的比例形成的 第一混合材料。
[0062] 金属掺杂层，由金属氧化物与铯盐组成，铯盐可降低电子的注入势垒，有效提高电 子的注入效率，金属氧化物的粒径可对光进行散射，使光进行散射，避免向器件两侧发射， 提高出光效率。
[0063] 铯盐为氧化铯（Cs20)、碳酸铯（Cs2C03)、叠氮铯（CsN 3)和氯化铯（CsCl)中的一种。
[0064] 金属氧化物为二氧化钛（Ti02)、氧化锌（ZnO)、氧化镁（MgO)和氧化锫（Zr0 2)中的 一种。
[0065] 优选地，金属氧化物的粒径为100?300nm。
[0066] 优选地，金属掺杂层的厚度为20?600nm。
[0067] 有机掺杂层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比为1:1?1:3 的比例形成的第二混合材料。
[0068] 富勒烯衍生物容易成膜，成膜后可使膜层粗糙度降低，减少界面缺陷的存在，防止 电子陷阱的产生，富勒烯具有较好的电子传输能力，可提高电子的传输速率，而酞菁类金属 化合物易结晶，结晶后可使膜层表面的平面不再平整，而使链段排列整齐，形成波纹状结 构，使垂直发射的光散射，不再垂直，从而不会与金属层的自由电子发生耦合，避免了平行 的自由电子与垂直的光子耦合而产生的损耗，提高光子利用率。从而提高出光效率。
[0069] 富勒烯衍生物为足球烯（C60)、碳70(C70)、[6, 6]-苯基-C61- 丁酸甲酯（PC61BM) 和[6,6]_苯基-C71-丁酸甲酯（PC71BM)中的一种。
[0070] 酞菁类金属化合物为酞菁铜（CuPc)、酞菁锌（ZnPc)、酞菁钒（VPc)和酞菁镁 (MgPc)中的一种。
[0071] 优选地，有机掺杂层的厚度为50?200nm。
[0072] 金属层的材质为铝或贵金属。
[0073] 使用铝或贵金属等高功函数金属作为金属层材质，可提高阴极的整体稳定性，同 时可有效提高光在阴极端的反射，使光反射到器件的底部出射，最终提高器件的发光效率。
[0074] 优选地，贵金属为银（Ag)、钼（Pt)和金（Au)中的一种。
[0075] 优选地，金属层的厚度为100?300nm。
[0076] 优选地，阴极的厚度为170?560nm。
[0077] 本发明具有如下有益效果：
[0078] (1)本发明制备的有机电致发光器件采用依次层叠的金属掺杂层、有机掺杂层和 金属层作为阴极，提高了器件的电子注入能力、稳定性，并使光能更有效地抵达导电阳极玻 璃基底，从而提高器件的发光效率。
[0079] (2)金属掺杂层有效提高电子的注入效率，使光进行散射，提高出光效率；有机掺 杂层使膜层粗糙度降低，提高电子的传输速率，使链段排列整齐，形成波纹状结构，提高光 子利用率，从而提高出光效率；金属层提高光在阴极端的反射。
[0080] (3)本发明制备方法简单，易于控制和操作，并且原材料容易获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0081] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0082] 图1是本发明实施例1提供的有机电致发光器件的结构图；
[0083] 图2是本发明实施例1提供的有机电致发光器件与对比例提供的有机电致发光器 件的电流密度与电流效率的关系图。
【具体实施方式】
[0084] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0085] 以下为具体实施例及对比例部分，其中，"/"表示层叠，"："表示前者与后者的质 量比。
[0086] 实施例1
[0087] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0088] (1)将ΙΤ0玻璃基底用洗洁精、去离子水各超声清洗15min，得到清洁的导电阳极 玻璃基底；
[0089] (2)在高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司）中，压强为8Xl(T5Pa的 条件下，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电 子传输层和电子注入层；
[0090] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为M〇03，厚度为30nm ;空穴传输层的材 质为TCTA，厚度为40nm ;发光层的材质为Alq3,厚度为30nm ;电子传输层的材质为TAZ，厚 度为180nm ;电子注入层的材质为LiF，厚度为0· 7nm。
[0091] 其中，M〇03和LiF的蒸镀速率为3nm/s，TCTA、Alq3和TAZ的蒸镀速率为0. 2nm/s ;
[0092] (3)在压强为8Xl(T5Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以能量密度为 50W/cm 2的电子束蒸镀制备金属掺杂层，再以3nm/s的速率依次热阻蒸镀制备有机掺杂层和 金属层，得到阴极。
[0093] 具体地，在本实施例中，金属掺杂层的材质为〇820)3与110 2按照质量比为0. 2:1形 成的混合材料，Ti02粒径为200nm，厚度为35nm ;有机掺杂层的材质为PC71BM与CuPc按照 质量比为1:1. 5形成的混合材料，厚度为120nm ;金属层的材质为Ag，厚度为150nm。
[0094] 以上步骤完成后，得到一种有机电致发光器件，结构具体表示为：IT0/Mo03/TCTA/ Alq3/TAZ/LiF/Cs 2C03:Ti02 (0. 2:1)/PC71BM:CuPc (l:1.5)/Ag〇
[0095] 图1是本实施例的有机电致发光器件的结构示意图。如图1所示，该有机电致发 光器件的结构包括依次层叠的导电阳极玻璃基底10、空穴注入层20、空穴传输层30、发光 层40、电子传输层50、电子注入层60和阴极70 (包括金属掺杂层701、有机掺杂层702、金 属层703)。
[0096] 实施例2
[0097] -种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0098] (1)将ΑΖ0玻璃基底用洗洁精、去离子水各超声清洗15min，得到清洁的导电阳极 玻璃基底；
[0099] (2)在高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司）中，压强为2Xl(T3Pa的 条件下，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电 子传输层和电子注入层；
[0100] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为W03，厚度为80nm ;空穴传输层的材质 为TCTA，厚度为60nm ;发光层的材质为ADN，厚度为5nm ;电子传输层的材质为Bphen，厚度 为200nm ;电子注入层的材质为CsF，厚度为10nm。
[0101] 其中，W03和CsF的蒸镀速率为10nm/s，TCTA、ADN和Bphen的蒸镀速率为0. lnm/ s ；
[0102] (3)在压强为2Xl(T3Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以能量密度为 10W/cm 2的电子束蒸镀制备金属掺杂层，再以10nm/s的速率依次热阻蒸镀制备有机掺杂层 和金属层，得到阴极。
[0103] 具体地，在本实施例中，金属掺杂层的材质为Cs20与ZnO按照质量比为0. 1:1形 成的混合材料，ZnO粒径为lOOnm，厚度为60nm ;有机掺杂层的材质为C60与ZnPc按照质量 比为1:3形成的混合材料，厚度为200nm ;金属层的材质为A1，厚度为300nm。
[0104] 以上步骤完成后，得到一种有机电致发光器件，结构具体表示为：AZ0/W0/TCTA/ ADN/Bphen/CsF/Cs 20: ZnO (0.1:1) /C60: ZnPc (1:3 ) /A1 〇
[0105] 实施例3
[0106] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0107] (1)将ΙΖ0玻璃基底用洗洁精、去离子水各超声清洗15min，得到清洁的导电阳极 玻璃基底；
[0108] (2)在高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司）中，压强为5Xl(T5Pa的 条件下，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电 子传输层和电子注入层；
[0109] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为V205，厚度为20nm ;空穴传输层的材 质为TAPC，厚度为30nm ;发光层的材质为BCzVBi，厚度为40nm ;电子传输层的材质为TAZ， 厚度为60nm ;电子注入层的材质为Cs2C03,厚度为0· 5nm。
[0110] 其中，V205和Cs2C0 3的蒸镀速率为lnm/s，TAPC、BCzVBi和TAZ的蒸镀速率为lnm/ s ；
[0111] (3)在压强为5Xl(T5Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以能量密度为 100W/cm 2的电子束蒸镀制备金属掺杂层，再以lnm/s的速率依次热阻蒸镀制备有机掺杂层 和金属层，得到阴极。
[0112] 具体地，在本实施例中，金属掺杂层的材质为CsN3与1%0按照质量比为1:1形成 的混合材料，MgO粒径为300nm，厚度为20nm ;有机掺杂层的材质为C70与VPc按照质量比 为1:1形成的混合材料，厚度为50nm ;金属层的材质为Pt，厚度为lOOnm。
[0113] 以上步骤完成后，得到一种有机电致发光器件，结构具体表示为：IZ0/V20 5/TAPC/ BCzVBi/TAZ/Cs2C03/CsN3:MgO (1:1)/C70:VPc (1:1)/Pt〇
[0114] 实施例4
[0115] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0116] (1)将IZ0玻璃基底用洗洁精、去离子水各超声清洗15min，得到清洁的导电阳极 玻璃基底；
[0117] (2)在高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司）中，压强为5Xl(T4Pa的 条件下，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电 子传输层和电子注入层；
[0118] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为M〇03，厚度为30nm ;空穴传输层的材 质为NPB，厚度为20nm ;发光层的材质为DCJTB，厚度为5nm ;电子传输层的材质为TPBi，厚 度为40nm ;电子注入层的材质为CsN3，厚度为lnm。
[0119] 其中，M〇03和CsN3的蒸镀速率为5nm/s，NPB、DCJTB和TPBi的蒸镀速率为0. 2nm/ s ；
[0120] (3)在压强为5Xl(T4Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以能量密度为 30W/cm 2的电子束蒸镀制备金属掺杂层，再以5nm/s的速率依次热阻蒸镀制备有机掺杂层和 金属层，得到阴极。
[0121] 具体地，在本实施例中，金属掺杂层的材质为CsCl与Zr02按照质量比为0. 5:1形 成的混合材料，Zr02粒径为180nm，厚度为25nm ;有机掺杂层的材质为PC61BM与MgPc按照 质量比为1:2. 5形成的混合材料，厚度为lOOnm ;金属层的材质为Au，厚度为250nm。
[0122] 以上步骤完成后，得到一种有机电致发光器件，结构具体表示为：ΙΖ0/Μο03/ΝΡΒ/ DCJTB/TPBi/CsN 3/CsCl:Zr02 (0· 5:1) /PC61BM:MgPc(l:2. 5)/Au。
[0123] 对比例
[0124] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0125] (1)将IT0玻璃基底用洗洁精、去离子水各超声清洗15min，得到清洁的导电阳极 玻璃基底；
[0126] (2)在高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司）中，压强为8Xl(T5Pa的 条件下，在清洁的导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电 子传输层、电子注入层，在电子注入层上热阻蒸镀阴极；
[0127] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为M〇03，厚度为30nm ;空穴传输层的材 质为TCTA，厚度为40nm ;发光层的材质为Alq3,厚度为30nm ;电子传输层的材质为TAZ，厚 度为180nm ;电子注入层的材质为LiF，厚度为0· 7nm ;阴极的材质为Ag，厚度为150nm。
[0128] 其中，Mo03、LiF和Ag的蒸镀速率为3nm/s，TCTA、Alq3和TAZ的蒸镀速率为0. 2nm/ s ；
[0129] 以上步骤完成后，得到一种有机电致发光器件，结构具体表示为：IT0/M〇0 3/TCTA/ Alq3/TAZ/LiF/Ag。
[0130] 利用美国吉时利公司的Keithley2400测试电学性能，色度计（日本柯尼卡美能达 公司，型号：CS-100A)测试亮度和色度，光纤光谱仪(美国海洋光学公司，型号：USB4000)测 试电致发光光谱。
[0131] 图2是实施例1的有机电致发光器件与对比例的有机电致发光器件的电流密度与 电流效率的关系图。其中，曲线1为实施例1的有机电致发光器件的电流密度与电流效率 的关系图；曲线2为对比例提供的有机电致发光器件的电流密度与电流效率的关系图。
[0132] 从图2中可以看到，在不同电流密度下，实施例1的电流效率都比对比例的要大， 实施例1的最大的电流效率为6. 67cd/A，而对比例的仅为4. 99cd/A，这说明，阴极提高电子 的注入效率，对光进行散射，减少界面缺陷的存在，提高电子的传输速率，使垂直发射的光 散射，提高光子利用率。从而提高出光效率。有效提高发光效率。
[0133] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种有机电致发光器件，其特征在于，包括依次层叠的导电阳极玻璃基底、空穴注 入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述阴极包括依次层叠的金 属掺杂层、有机掺杂层和金属层；所述金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物按照质量比 为0. 1:1?1:1的比例形成的第一混合材料，所述铯盐为氧化铯、碳酸铯、叠氮铯和氯化铯 中的一种，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锆中的一种；所述有机掺杂 层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比1:1?1:3的比例形成的第二 混合材料，所述富勒烯衍生物为足球烯、碳70、[6,6]_苯基-C61-丁酸甲酯和[6,6]_苯 基-C71-丁酸甲酯中的一种，所述酞菁类金属化合物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁钒和酞菁镁中 的一种；所述金属层的材质为铝或贵金属。
2. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述导电阳极玻璃基底为铟 锡氧化物玻璃、铝锌氧化物玻璃和铟锌氧化物玻璃中的一种。
3. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴注入层的材质为三 氧化钥、三氧化钨和五氧化二钒中的一种；空穴传输层的材质为1，1-二[4-[N，V -二 (p-甲苯基）氨基]苯基]环己烷、4, 4'，4' ' -三（咔唑-9-基）三苯胺和N，Ν' -二苯 基-Ν，Ν' -二（1-萘基）-1，Γ -联苯-4, 4' -二胺中的一种；发光层的材质为4-(二腈甲 基）-2- 丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基）-4Η-吡喃、9, 10-二（β -萘基） 蒽、4, 4' -双（9-乙基-3-咔唑乙烯基）-1，Γ -联苯和8-羟基喹啉铝中的一种；电子传输 层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉、1，2, 4-三唑衍生物和1，3, 5-三（1-苯基-1Η-苯 并咪唑-2-基）苯中的一种；电子注入层的材质为碳酸铯、氟化铯、叠氮铯和氟化锂中的一 种。
4. 一种有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 提供清洁的导电阳极玻璃基底； 在所述导电阳极玻璃基底上依次热阻蒸镀制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子 传输层和电子注入层，所述热阻蒸镀的条件为压强5 X ΚΓ5?2 X l(T3Pa，所述空穴注入层和 电子注入层的蒸镀速率为1?l〇nm/S，所述空穴传输层、发光层和电子传输层的蒸镀速率 为 0· 1 ?lnm/s ; 在所述电子注入层上依次电子束蒸镀制备金属掺杂层、热阻蒸镀制备有机掺杂层、热 阻蒸镀制备金属层，得到阴极；其中，所述金属掺杂层的材质为铯盐和金属氧化物按照质量 比为0. 1:1?1:1的比例形成的第一混合材料，所述铯盐为氧化铯、碳酸铯、叠氮铯和氯化 铯中的一种，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锆中的一种；所述有机掺 杂层的材质为富勒烯衍生物和酞菁类金属化合物按照质量比1:1?1:3的比例形成的第 二混合材料，所述富勒烯衍生物为足球烯、碳70、[6, 6]-苯基-C61-丁酸甲酯和[6, 6]-苯 基-C71-丁酸甲酯中的一种，所述酞菁类金属化合物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁钒和酞菁镁中 的一种；所述金属层的材质为铝或贵金属，所述热阻蒸镀条件为压强5ΧΚΓ 5?2Xl(T3Pa， 速度1?lOnm/s，所述电子束蒸镀条件为能量密度10?lOOW/cm 2 ; 以上步骤完成后，得到所述有机电致发光器件。
5. 如权利要求4所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述导电阳极玻 璃基底为铟锡氧化物玻璃、铝锌氧化物玻璃和铟锌氧化物玻璃中的一种。
6. 如权利要求4所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述空穴注入 层的材质为三氧化钥、三氧化钨和五氧化二钒中的一种；空穴传输层的材质为1，1-二 [4-[Ν，Ν'-二（p-甲苯基）氨基]苯基]环己烷、4, 4'，4''-三（咔唑-9-基）三苯胺和 Ν，Ν'-二苯基-Ν，Ν'-二（1-萘基）-1，Γ-联苯-4, 4'-二胺中的一种；发光层的材质为 4-(二腈甲基）-2-丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基）-4Η-吡喃、9, 10-二 (β-萘基)蒽、4, 4'-双（9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，Γ-联苯和8-羟基喹啉铝中的一种； 电子传输层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉、1，2, 4-三唑衍生物和1，3, 5-三（1-苯 基-1Η-苯并咪唑-2-基）苯中的一种；电子注入层的材质为碳酸铯、氟化铯、叠氮铯和氟化 锂中的一种。
【文档编号】H01L51/54GK104124355SQ201310143749
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月24日 优先权日:2013年4月24日
【发明者】周明杰, 黄辉, 张振华, 王平 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司