一种有机电致发光器件及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种有机电致发光器件及其制备方法，所述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、电子注入层和复合阴极，所述复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成；所述金属掺杂层的材质为金属单质和硅化合物形成的混合材料，金属单质起到光透过的作用，而硅化合物是微粒状，掺杂到金属单质中，减少向两侧发射的光；电子传输材料层可以提高电子传输速率；所述酞菁类物质掺杂层为酞菁类化合物和金属单质形成的混合材料，酞菁类化合物结晶后形成晶体结构，对光有散射作用，加入金属单质材料使光反射回到器件的底部。
【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] 本发明涉及有机电致发光领域，特别涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 1987年，美国Eastman Kodak公司的C. W. Tang和VanSlyke报道了有机电致发光 研究中的突破性进展。利用超薄薄膜技术制备出了高亮度，高效率的双层有机电致发光器 件（OLED)。10V下亮度达到1000cd/m 2,其发光效率为1. 511m/W，寿命大于100小时。
[0003] 0LED的发光原理是基于在外加电场的作用下，电子从阴极注入到有机物的最低未 占有分子轨道（LUM0)，而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道（HOMO)。电子和空穴在 发光层相遇、复合、形成激子，激子在电场作用下迁移，将能量传递给发光材料，并激发电子 从基态跃迁到激发态，激发态能量通过辐射失活，产生光子，释放光能。
[0004] 在传统的发光器件中，器件内部的光只有18%左右是可以发射到外部去的，而其 他的部分会以其他形式消耗在器件外部，界面之间存在折射率的差(如玻璃与ΙΤ0之间的 折射率之差，玻璃折射率为1. 5, ΙΤ0为1. 8,光从ΙΤ0到达玻璃，就会发生全反射)，引起了 全反射的损失，从而导致整体出光性能较低。因此，有必要提高0LED的发光效率。
【发明内容】
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种有机电致发光器件及其制备方法，所述 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、电子注入层和复合阴极，所述复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输材 料层和酞菁类物质掺杂层组成，本发明提高了器件的导电能力和发光效率。
[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、电子注入层和复合阴极，所述复合阴 极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成，所述金属掺杂层 的材质为金属单质和娃化合物以质量比1:0. 01?1:0. 2混合形成的混合材料，所述娃化合 物为一氧化娃（SiO)、二氧化娃（Si02)和娃酸钠（Na2Si0 3)中的一种，所述电子传输材料层 的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉（Bphen)、3-(联苯-4-基）-5- (4-叔丁基苯基）-4-苯 基-4H-1，2, 4-三唑（TAZ)和N-芳基苯并咪唑（TPBI)中的一种，所述酞菁类物质掺杂层的 材质为酞菁类物质和金属单质以质量比1:0. 1?1:0. 3混合形成的混合材料，所述酞菁类 物质为酞菁铜（CuPc )、酞菁锌（ZnPc )、酞菁镁（MgPc )和酞菁f凡（VPc )中的一种，所述金属单 质为银（Ag)、铝（A1)、钼（Pt)和金（Au)中的一种。
[0007] 优选地，所述金属掺杂层的厚度为20?40nm。
[0008] 优选地，所述电子传输材料层的厚度为50?200nm。
[0009] 优选地，所述酞菁类物质掺杂层的厚度为200?500nm。
[0010] 优选地，所述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)，更优选为ΙΤ0。
[0011] 优选地，所述空穴注入层的材质为三氧化钥（m〇o3)、三氧化钨（wo3)和五氧化二钒 (ν 2〇5)中的一种，厚度为20?80nm。更优选地，所述空穴注入层的材质为M〇03，厚度为25nm。
[0012] 优选地，所述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（了4?〇、4,4'，4''-三（咔唑-9-基）三苯胺（1'0^)和乂^-(1-萘基)，州'-二 苯基-4, 4' -联苯二胺（ΝΡΒ)中的一种，所述空穴传输层的厚度为20?60nm，更优选地，所 述空穴传输层材质为NPB，厚度为50nm。
[0013] 优选地，所述发光层的材质为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 -亚萘基蒽（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，厚度为5?40nm，更 优选地，所述发光层的材质为BCzVBi，厚度为35nm。
[0014] 优选地，所述电子传输层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉（Bphen)、3_(联 苯-4-基）-5- (4-叔丁基苯基）-4-苯基-4H-1, 2, 4-三唑（TAZ)和N-芳基苯并咪唑（TPBI) 中的一种，厚度为40?300nm，更优选地，所述电子传输层的材质为TAZ，厚度为100nm。
[0015] 优选地，所述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，厚度为0. 5?10nm，更优选地，所述电子注入层的材质为LiF，厚 度为lnm。
[0016] 本发明有机电致发光器件中的复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输材料 层和酞菁类物质掺杂层组成；所述金属掺杂层的材质为金属单质和硅化合物形成的混合材 料，金属单质起到光透过的作用，而硅化合物是微粒状，掺杂到金属单质中去，使金属掺杂 层存在这种微球结构，使光透过金属掺杂层时，产生散射，从而减少向两侧发射的光；电子 传输材料层可以提高电子传输速率；所述酞菁类物质掺杂层的材质为酞菁类物质和金属单 质形成的混合材料，利用酞菁金属化合物结晶后形成晶体结构，链段排列规整，对光有散射 作用，同时，加入金属单质对光进行反射，使光反射回到器件的底部，提高器件的发光效率。
[0017] 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，包括以下操作步 骤：
[0018] (1)提供所需尺寸的导电阳极玻璃基底，清洗后干燥；在导电阳极玻璃基底上采用 热阻蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层；
[0019] (2)在电子注入层上制备复合阴极，所述复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子 传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成；
[0020] 将金属单质和硅化合物以质量比1:0. 01?1:0. 2混合形成混合材料，然后将混 合材料电子束蒸镀在电子注入层上，得到所述金属掺杂层，所述硅化合物为SiO、5102和 Na2Si03中的一种，金属单质为Ag、Al、Pt和Au中的一种，所述电子束蒸镀的能量密度为 10 ?100W/cm2 ;
[0021] 在金属掺杂层上米用热阻蒸镀的方法制备电子传输材料层，所述电子传输材料层 的材质为Bphen、TAZ和TPBI中的一种；所述蒸镀压强为5 X 10_5Pa?2 X 10_3Pa，蒸镀速率 为 0· 1 ?lnm/s ;
[0022] 将所述酞菁类物质和金属单质以质量比1:0. 1?1:0. 3混合形成混合材料，在所 述电子传输材料层上热阻蒸镀所述混合材料，得到所述酞菁类物质掺杂层，所述酞菁类化 合物为CuPc、ZnPc、MgPc和VPc中的一种，金属单质为Ag、Al、Pt和Au中的一种，所述蒸镀 压强为5X l(T5Pa?2X l(T3Pa，蒸镀速率为0. 1?lnm/s ;得到所述有机电致发光器件。
[0023] 优选地，所述金属掺杂层的厚度为20?40nm，。
[0024] 优选地，所述电子传输材料层的厚度为50?200nm。
[0025] 优选地，所述酞菁类物质掺杂层的厚度为200?500nm。
[0026] 优选地，所述空穴注入层和电子注入层热阻蒸镀条件均为：压强为5Xl(T5Pa? 2XlCT 3Pa，蒸镀速率为1?10nm/s。
[0027] 优选地，所述空穴传输层、电子传输层和发光层的热阻蒸镀条件均为：压强为 5 X 10 5Pa ?2 X 10 3Pa，蒸锻速率为 0· 1 ?lnm/s。
[0028] 优选地，所述提供所需尺寸的导电阳极玻璃基底，具体操作为：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。
[0029] 优选地，所述清洗后干燥的操作为将导电阳极玻璃基底依次用洗洁精，去离子水， 丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物，清洗干净后风干。
[0030] 优选地，所述导电阳极玻璃基底为铟锡氧化物玻璃（ITO)、铝锌氧化物玻璃（AZO) 和铟锌氧化物玻璃（IZO)，更优选为ITO。
[0031] 优选地，所述空穴注入层的材质为M〇03、W03和V 205中的一种，厚度为20?80nm。 更优选地，所述空穴注入层的材质为M〇03，厚度为25nm。
[0032] 优选地，所述空穴传输层的材质为TAPC、TCTA和NPB中的一种，所述空穴传输层材 质厚度为20?60nm，更优选地，所述空穴传输层的材质为NPB，厚度为50nm。
[0033] 优选地，所述发光层的材质为DCJTB、ADN、BCzVBi和Alq3中的一种，厚度为5? 40nm，更优选地，所述发光层的材质为BCzVBi，厚度优选为35nm。
[0034] 优选地，所述电子传输层的材质为Bphen、TAZ和TPBI中的一种，厚度为40? 300nm，更优选地，所述电子传输层的材质为TAZ，厚度为lOOnm。
[0035] 优选地，所述电子注入层的材质为〇820)3工8?工8队和1^?中的一种，厚度为0.5? 10nm，更优选地，所述电子注入层的材质为LiF，厚度为lnm。
[0036] 本发明有机电致发光器件中的复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输材料 层和酞菁类物质掺杂层组成；所述金属掺杂层的材质为金属单质和硅化合物形成的混合材 料，金属单质起到光透过的作用，而硅化合物是微粒状，掺杂到金属单质中去，使金属掺杂 层存在这种微球结构，使光透过金属掺杂层时，产生散射，从而减少向两侧发射的光；电子 传输材料层可以提高电子传输速率；所述酞菁类物质掺杂层的材质为酞菁类化合物和金属 单质形成的混合材料，利用酞菁金属化合物结晶后形成晶体结构，链段排列规整，对光有散 射作用，同时，加入金属单质对光进行反射，使光反射回到器件的底部，提高器件的发光效 率。
[0037] 实施本发明实施例，具有以下有益效果：
[0038] (1)本发明提供的复合阴极由依次层叠的依次层叠的金属掺杂层、电子传输材料 层和酞菁类物质掺杂层组成，提高了器件的导电性能和发光效率；
[0039] ( 2)本发明提供的复合阴极的制备方法，工艺简单，成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0040] 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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。
[0041] 图1是本发明实施例1提供的有机电致发光器件的结构示意图；
[0042] 图2是本发明实施例1与对比实施例有机电致发光器件的电流密度与电流效率关 系图。
【具体实施方式】
[0043] 下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清 楚、完整地描述。
[0044] 实施例1
[0045] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
[0046] (1)先将ΙΤ0玻璃基底进行光刻处理，然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸，然后依 次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物，清 洗干净后风干；然后在阳极上采用热阻蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光 层、电子传输层和电子注入层；其中，
[0047] 空穴注入层的材质为M〇03，蒸镀时采用的压强8X l(T5Pa，蒸镀速率为3nm/s，蒸镀 厚度为25nm ;
[0048] 空穴传输层的材质为NPB，蒸镀时采用的压强为8X l(T5Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s， 蒸镀厚度为50nm ;
[0049] 发光层的材质为BCzVBi，蒸镀时采用的压强为8X l(T5Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s，蒸 镀厚度为35nm ;
[0050] 电子传输层的材质为TAZ，蒸镀时采用的压强为8Xl(T5Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s， 蒸镀厚度为l〇〇nm ;
[0051] 电子注入层的材质为LiF，蒸镀时采用的压强为8Xl(T5Pa，蒸镀速率为3nm/s，蒸 镀厚度为lnm ;
[0052] (2)制备复合阴极；
[0053] 将Ag和SiO以质量比1:0. 05混合形成混合材料，在电子注入层上电子束蒸镀混 合材料，得到厚度为25nm的金属掺杂层；电子束蒸镀的能量密度为25W/cm 2 ;
[0054] 在金属掺杂层上热阻蒸镀TAZ，得到厚度为150nm的电子传输材料层，蒸镀时采用 的压强为8 X l(T5Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s ;
[0055] 将CuPc与Ag以质量比1:0. 15混合形成的混合材料，在电子传输材料层上热阻蒸 镀混合材料，得到厚度为300nm的金属单质层；蒸镀时采用的压强为8 X l(T5Pa，蒸镀速率为 3nm/s，得到有机电致发光器件。
[0056] 图1为本实施例制备的有机电致发光器件的结构示意图，如图1所示，本实施例制 备的有机电致发光器件，包括依次层叠的导电阳极玻璃基底1、空穴注入层2、空穴传输层 3、发光层4、电子传输层5、电子注入层6和复合阴极7,复合阴极7由依次层叠的金属掺杂 层71、电子传输材料层72和酞菁类物质掺杂层73组成。具体结构表示为：
[0057] ΙΤ0 玻璃/Mo03/NPB/BCzVBi/TAZ/LiF/Ag:SiO (1:0. 05)/TAZ/CuPc:Ag (1:0. 15)， 其中，斜杠"/"表示依次层叠，Ag: SiO和CuPc:Ag中的冒号"："表示混合，1:(λ 05和1:(λ 15 表示前者和后者的质量比，后面实施例中各个符号表示的意义相同。
[0058] 实施例2
[0059] -种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
[0060] (1)先将ΑΖ0玻璃基底进行光刻处理，然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸，然后依 次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物，清 洗干净后风干；然后在阳极上采用热阻蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光 层、电子传输层和电子注入层；其中，
[0061] 空穴注入层的材质为W03，蒸镀时采用的压强为2Xl(T3Pa，蒸镀速率为10nm/ S，蒸 镀厚度为80nm ;
[0062] 空穴传输层的材质为NPB，蒸镀时采用的压强为2Xl(T3Pa，蒸镀速率为0. lnm/s， 蒸镀厚度为60nm ;
[0063] 发光层的材质为ADN，蒸镀时采用的压强为2X l(T3Pa，蒸镀速率为0. lnm/s，蒸镀 厚度为5nm ;
[0064] 电子传输层的材质为TPBi，蒸镀时采用的压强为2Xl(T3Pa，蒸镀速率为lOnm/s， 蒸镀厚度为300nm ;
[0065] 电子注入层的材质为CsN3，蒸镀时采用的压强为2Xl(T3Pa，蒸镀速率为0. lnm/s， 蒸镀厚度为l〇nm ;
[0066] (2)制备复合阴极；
[0067] 将A1和Si02以质量比1:0. 01混合形成混合材料，在电子注入层上电子束蒸镀混 合材料，得到厚度为20nm的金属掺杂层；电子束蒸镀的能量密度为lOW/cm 2;
[0068] 在金属掺杂层上热阻蒸镀TPBi，得到厚度为200nm的电子传输材料层，蒸镀时采 用的压强为2 X l(T3Pa，蒸镀速率为0. lnm/s ;
[0069] 将ZnPc和A1以质量比1:0. 1混合形成的混合材料，在电子传输材料层上热阻蒸 镀混合材料，得到厚度为200nm的金属单质层；蒸镀时采用的压强为2 X l(T3Pa，蒸镀速率为 0. lnm/s，得到有机电致发光器件。
[0070] 本实施例制备的有机电致发光器件，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、电子注入层和复合阴极，复合阴极由层叠的金属掺 杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成。具体结构表示为：
[0071] AZO 玻璃/W03/NPB/ADN/TPBi/CsN3/Al:Si02 (1:0.01)/TPBi/ZnPc:Al (1:0. 1)。
[0072] 实施例3
[0073] -种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
[0074] (1)先将IZO玻璃基底进行光刻处理，然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸，然后依 次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物，清 洗干净后风干；然后在阳极上采用热阻蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光 层、电子传输层和电子注入层；其中，
[0075] 空穴注入层的材质为V205，蒸镀时采用的压强为5Xl(T 5Pa，蒸镀速率为lnm/s，蒸 镀厚度为20nm ;
[0076] 空穴传输层的材质为TAPC，蒸镀时采用的压强为5X l(T5Pa，蒸镀速率为lnm/s，蒸 镀厚度为20nm ;
[0077] 发光层的材质为Alq3，蒸镀时采用的压强为5X l(T5Pa，蒸镀速率为lnm/s，蒸镀厚 度为40nm ;
[0078] 电子传输层的材质为TAZ，蒸镀时采用的压强为5Xl(T5Pa，蒸镀速率为lnm/s，蒸 镀厚度为60nm ;
[0079] 电子注入层的材质为Cs2C03，蒸镀时采用的压强为5Xl(T 5Pa，蒸镀速率为lnm/s， 蒸镀厚度为〇. 5nm ;
[0080] (2)制备复合阴极；
[0081] 将Pt和Na2Si03以质量比1:0. 2混合形成混合材料，在电子注入层上电子束蒸镀 混合材料，得到厚度为40nm的金属掺杂层；电子束蒸镀的能量密度为lOOW/cm 2 ;
[0082] 在金属掺杂层上热阻蒸镀Bphen，得到厚度为50nm的电子传输材料层，蒸镀时采 用的压强为5Xl(T 5Pa，蒸镀速率为lnm/s ;
[0083] 将MgPc和Au以质量比1:0. 3混合形成混合材料，在电子传输材料层上热阻蒸镀 混合材料，得到厚度为500nm的金属单质层；蒸镀时采用的压强为5 X l(T5Pa，蒸镀速率为 lnm/s，得到有机电致发光器件。
[0084] 本实施例制备的有机电致发光器件，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、电子注入层和复合阴极，复合阴极由依次层叠的金 属掺杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成。具体结构表示为：
[0085] IZ0 玻璃 /V205/TAPC/Alq3/TAZ/Cs2C0 3/Pt:Na2Si03 (1:0. 2)/Bphen/MgPc:Au (1:0. 3)。
[0086] 实施例4
[0087] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
[0088] (1)先将IZ0玻璃基底进行光刻处理，然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸，然后依 次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物，清 洗干净后风干；然后在阳极上采用热阻蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光 层、电子传输层和电子注入层；其中，
[0089] 空穴注入层的材质为TCTA，蒸镀时采用的压强为5X l(T4Pa，蒸镀速率为5nm/s，蒸 镀厚度为50nm ;
[0090] 空穴传输层的材质为DCJTB，蒸镀时采用的压强为5X l(T4Pa，蒸镀速率为0. 2nm/ s，蒸镀厚度为5nm ;
[0091] 发光层的材质为DCJTB，蒸镀时采用的压强为5Xl(T4Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s，蒸 镀厚度为5nm ;
[0092] 电子传输层的材质为Bphen，蒸镀时采用的压强为5X l(T4Pa，蒸镀速率为0. 2nm/ s，蒸镀厚度为40nm ;
[0093] 电子注入层的材质为CsF，蒸镀时采用的压强为5Xl(T4Pa，蒸镀速率为5nm/s，蒸 镀厚度为lnm ;
[0094] (2)制备复合阴极；
[0095] 将Au与Si02以质量比1:0. 1混合形成混合材料，在电子注入层上电子束蒸镀混 合材料，得到厚度为28nm的金属掺杂层；电子束蒸镀的能量密度为50W/cm2 ;
[0096] 在金属掺杂层上热阻蒸镀TAZ，得到厚度为lOOnm的电子传输材料层，蒸镀时采用 的压强为5 X l(T4Pa，蒸镀速率为0. 2nm/s ;
[0097] 将VPc与Pt以质量比1:0. 25混合形成混合材料，在电子传输材料层上热阻蒸镀 混合材料，得到厚度为350nm的金属单质层；蒸镀时采用的压强为5 X l(T4Pa，蒸镀速率为 0. 2nm/s，得到有机电致发光器件。
[0098] 本实施例制备的有机电致发光器件，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、电子注入层和复合阴极，复合阴极由依次层叠的金 属掺杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成。具体结构表示为：
[0099] ΙΖ0 玻璃 /TO3/TCTA/DCJTB/Bphen/CsF/Au: Si02 (1: 0· 1) /TAZ/VPc: Pt (1: 0· 25)。
[0100] 对比实施例
[0101] 为体现为本发明的创造性，本发明还设置了对比实施例，对比实施例与实施例1 的区别在于对比实施例中的阴极为金属单质银（Ag)，厚度为150nm，对比实施例有机电致 发光器件的具体结构为ΙΤ0玻璃/Mo0 3/NPB/BCzVBi/TAZ/LiF/Ag，分别对应导电阳极玻璃基 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。
[0102] 效果实施例
[0103] 采用美国海洋光学Ocean Optics的USB4000光纤光谱仪测试电致发光光谱，美国 吉时利公司的电流-电压测试仪Keithley2400测试电学性能，日本柯尼卡美能达公司的 CS-100A色度计测试亮度和色度，得到有机电致发光器件的电流效率随电流密度变化曲线， 以考察器件的发光效率，测试对象为实施例1与对比实施例制备的有机电致发光器件。测 试结果如图2所示。
[0104] 图2是本发明实施例1与对比实施例有机电致发光器件的电流效率与电流密度的 关系图。从图2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9. 21cd/A，而对比例的仅为5. 91cd/A，这说明，实施例1中的复 合阴极中，金属掺杂层由金属与硅化合物掺杂而成，使光透过掺杂层时产生散射；电子传输 材料层提高电子传输速率，酞菁类化合物掺杂层中利用酞菁金属化合物结晶后形成晶体结 构，对光有散射作用，金属材料对光进行反射，使光反射回到器件的底部，这种复合阴极可 有效提1?器件发光效率。
[0105] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为 本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 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、电子注入层和复合阴极，其特征在于，所述复合阴极由依次层叠的 金属掺杂层、电子传输材料层和酞菁类物质掺杂层组成，所述金属掺杂层的材质为金属单 质和娃化合物以质量比1:0. 01?1:0. 2混合形成的混合材料，所述娃化合物为一氧化娃、 二氧化娃和娃酸钠中的一种，所述电子传输材料层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉、 3_ (联苯-4-基）-5- (4-叔丁基苯基）-4-苯基-4H-1，2, 4-三唑和N-芳基苯并咪唑中的一 种，所述酞菁类物质掺杂层的材质为酞菁类物质和金属单质以质量比1:0. 1?1:0. 3形成 的混合材料，所述酞菁类物质为酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁和酞菁钒中的一种，所述金属单质 为银、错、销和金中的一种。
2. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述金属掺杂层的厚度为 20 ?40nm。
3. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输材料层的厚度 为 50 ?200nm。
4. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述酞菁类物质掺杂层的厚 度为200?500nm。
5. -种有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤： (1) 提供所需尺寸的导电阳极玻璃基底，清洗后干燥；在导电阳极玻璃基底上采用热阻 蒸镀的方法依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层； (2) 在电子注入层上制备复合阴极，所述复合阴极由依次层叠的金属掺杂层、电子传输 材料层和酞菁类物质掺杂层组成； 将金属单质和硅化合物以质量比1:0. 01?1:0. 2混合形成混合材料，然后将混合材料 电子束蒸镀在电子注入层上，得到所述金属掺杂层，所述硅化合物为一氧化硅、二氧化硅和 硅酸钠中的一种，所述金属单质为银、铝、钼和金中的一种，所述电子束蒸镀的能量密度为 10 ?100W/cm2 ; 在金属掺杂层上采用热阻蒸镀的方法制备电子传输材料层，所述电子传输材料层 的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗啉、3-(联苯-4-基）-5-(4-叔丁基苯基）-4-苯 基-4H-1，2, 4-三唑和N-芳基苯并咪唑中的一种；所述蒸镀压强为5 X 10_5Pa?2 X 10_3Pa， 蒸镀速率为〇. 1?lnm/s ; 将所述酞菁类物质和金属单质以质量比1:0. 1?1:0. 3混合形成混合材料，在所述电 子传输材料层上热阻蒸镀所述混合材料，得到所述酞菁类物质掺杂层，所述酞菁类物质为 酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁和酞菁钒中的一种，所述金属单质为银、铝、钼和金中的一种；所述 蒸镀压强为5X l(T5Pa?2X l(T3Pa，蒸镀速率为0. 1?lnm/s ;得到所述有机电致发光器件。
6. 如权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述金属掺杂层 的厚度为20?40nm。
7. 如权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述电子传输材 料层的厚度为50?200nm。
8. 如权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述酞菁类物质 掺杂层的厚度为200?500nm。
9. 如权利要求5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 和电子注入层热阻蒸镀条件均为：压强为5X l(T5Pa?2X l(T3Pa，蒸镀速率为1?lOnm/s。
10.如权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述空穴传输 层、电子传输层和发光层的热阻蒸镀条件均为：压强为5X l(T5Pa?2X l(T3Pa，蒸镀速率为 0· 1 ?lnm/s〇
【文档编号】H01L51/56GK104124373SQ201310143978
【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