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结晶掺杂层、硅化合物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 次层叠的结晶掺杂层、娃化合物掺杂层和金属层；所述结晶掺杂层的材质为铯盐和有机娃 苯材料按照质量比为〇. 05:1?0. 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，所述有机娃苯材料为二苯基二（0-甲苯基）娃、P -二(三苯 基娃）苯、1，3-双(三苯基娃）苯和p-双(三苯基娃）苯中的一种；所述娃化合物掺杂层的材 质为硅化合物和镁、锶、钙和镱中的一种按照质量比为〇. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混 合材料，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40nm。
[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25nm。
[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120nm。
[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〇· 5?10nm。更优选地，电子注入层的厚度为lnm。
[0020] 阴极设置在电子注入层上。阴极包括依次层叠的结晶掺杂层、硅化合物掺杂层和 金属层。
[0021] 结晶掺杂层的材质为铯盐和有机硅苯材料按照质量比为0. 05:1?0. 1:1的比例 形成的第一混合材料。
[0022] 有机硅苯材料在室温下可结晶，结晶后形成有序的晶体结构，并使膜层表面形成 波纹状结构，使光进行散射，避免光向器件两侧发射，铯盐有利于电子的注入，同时，加入铯 盐可提高有机硅苯材料的LUM0能级，有利于电子的注入，而有机硅苯材料的HOMO能级较 低，可有效阻挡空穴穿越到阴极，避免造成猝灭。
[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] 有机硅苯材料为二苯基二（〇-甲苯基）硅（UGH1)、p-二(三苯基硅）苯（UGH2)、 1，3-双(三苯基硅）苯（UGH3)和P-双(三苯基硅）苯（UGH4)中的一种。
[0025] 优选地，结晶掺杂层的厚度为50?200nm。
[0026] 硅化合物掺杂层的材质为硅化合物和镁（Mg)、锶（Sr )、钙（Ca)和镱（Yb )的一种按 照质量比为〇. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混合材料。
[0027] 硅化合物颗粒较大，呈微球状，使膜层形成排列有序的微球结构，达到微透镜的 效果，改变散射光的入射角，再进行二次散射，提高正面光强度，镁、锶、钙或镱的功函数 为-2. OeV?-3. 5eV，比较接近铯盐的功函数，相差约为0. 3?0. 5eV，两者有较好的匹配， 能降低注入势垒，有利于电子的注入。
[0028] 硅化合物为一氧化硅（SiO)、二氧化硅（Si02)和硅酸钠（Na2Si0 3)中的一种。
[0029] 优选地，硅化合物掺杂层的厚度为50?200nm。
[0030] 金属层的材质为铝或贵金属。
[0031] 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。
[0032] 铝、银、钼或金的功函数为-4. OeV?-5. 5eV。
[0033] 优选地，贵金属为银（Ag)、钼（Pt)和金（Au)中的一种。
[0034] 优选地，金属层的厚度为200?500nm。
[0035] 优选地，阴极的厚度为350?900nm。
[0036] 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：
[0037] 提供清洁的导电阳极玻璃基底；
[0038] 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 ;
[0039] 在所述电子注入层上依次热阻蒸镀制备结晶掺杂层、电子束蒸镀制备硅化合物掺 杂层、热阻蒸镀制备金属层，得到阴极；其中，所述结晶掺杂层的材质为铯盐和有机硅苯材 料按照质量比为〇. 05:1?0. 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，所述有机娃苯材料为二苯基二（〇-甲苯基）娃、P -二(三苯基娃） 苯、1，3-双(三苯基娃）苯和p-双(三苯基娃）苯中的一种；所述娃化合物掺杂层的材质为 硅化合物和镁、锶、钙和镱中的一种按照质量比为〇. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混合材 料，所述硅化合物为一氧化硅、二氧化硅和硅酸钠中的一种；所述金属层的材质为铝或贵金 属，所述热阻蒸镀条件为压强5X ΚΓ5?2X l(T3Pa，速度1?lOnm/s，所述电子束蒸镀条件 为能量密度10?l〇〇W/cm2 ;
[0040] 以上步骤完成后，得到所述有机电致发光器件。
[0041] 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。
[0042] 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。
[0043] 通过对导电阳极玻璃基底的清洗，除去表面的有机污染物。
[0044] 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。
[0045] 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。
[0046] 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。
[0047] 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40nm。
[0048] 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。
[0049] 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。
[0050] 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。
[0051] 优选地，发光层的厚度为5?40nm。更优选地，发光层的厚度为25nm。
[0052] 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。
[0053] 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。
[0054] 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。
[0055] 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120nm。
[0056] 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。
[0057] 优选地，电子注入层的厚度为〇· 5?10nm。更优选地，电子注入层的厚度为lnm。
[0058] 阴极通过蒸镀设置在电子注入层上。阴极包括依次层叠的结晶掺杂层、硅化合物 掺杂层和金属层。
[0059] 结晶掺杂层通过热阻蒸镀的方法设置在电子注入层上。
[0060] 结晶掺杂层的材质为铯盐和有机硅苯材料按照质量比为0. 05:1?0. 1:1的比例 形成的第一混合材料。
[0061] 有机硅苯材料在室温下可结晶，结晶后形成有序的晶体结构，并使膜层表面形成 波纹状结构，使光进行散射，避免光向器件两侧发射，铯盐有利于电子的注入，同时，加入铯 盐可提高有机硅苯材料的LUM0能级，有利于电子的注入，而有机硅苯材料的HOMO能级较 低，可有效阻挡空穴穿越到阴极，避免造成猝灭。
[0062] 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。
[0063] 有机硅苯材料为二苯基二（〇-甲苯基）硅（UGH1)、p-二(三苯基硅）苯（UGH2)、 1，3-双(三苯基硅）苯（UGH3)和P-双(三苯基硅）苯（UGH4)中的一种。
[0064] 优选地，结晶掺杂层的厚度为50?200nm。
[0065] 硅化合物掺杂层通过电子束蒸镀的方法设置在结晶掺杂层上。
[0066] 硅化合物掺杂层的材质为硅化合物和镁、锶、钙和镱中的一种按照质量比为 0. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混合材料。
[0067] 硅化合物颗粒较大，呈微球状，使膜层形成排列有序的微球结构，达到微透镜的 效果，改变散射光的入射角，再进行二次散射，提高正面光强度，镁、锶、钙或镱的功函数 为-2. OeV?-3. 5eV，比较接近铯盐的功函数，相差约为0. 3?0. 5eV，两者有较好的匹配， 能降低注入势垒，有利于电子的注入。
[0068] 硅化合物为一氧化硅（SiO)、二氧化硅（Si02)和硅酸钠（Na2Si0 3)中的一种。
[0069] 优选地，娃化合物掺杂层的厚度为50?200nm。
[0070] 金属层通过热阻蒸镀的方法设置在硅化合物掺杂层上。
[0071] 金属层的材质为铝或贵金属。
[0072] 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。
[0073] 铝、银、钼或金的功函数为-4. OeV?-5. 5eV。
[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200?500nm。
[0076] 优选地，阴极的厚度为350?900nm。
[0077] 本发明具有如下有益效果：
[0078] 本发明具有如下有益效果：
[0079] (1)本发明制备的有机电致发光器件采用依次层叠的结晶掺杂层、硅化合物掺杂 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。
[0080] (2)结晶掺杂层使膜层表面形成波纹状结构，对光进行散射，利于电子的注入，有 效阻挡空穴穿越到阴极层；硅化合物掺杂层使膜层形成排列有序的微球结构，提高正面光 强度，并且硅化合物掺杂层与结晶掺杂层的材质能很好地匹配，可有效降低注入势垒，有利 于电子的注入；金属层提高阴极的稳定性，使光反射回到器件的底部出射。
[0081] ( 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】
[0082] 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。
[0083] 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；
[0084] 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】
[0085] 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。
[0086] 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。
[0087] 实施例1
[0088] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0089] (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；
[0090] (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；
[0091] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为M〇03，厚度为40nm ;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25nm ;电子传输层的材质为TAZ，厚 度为120nm ;电子注入层的材质为LiF，厚度为lnm。
[0092] 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 ;
[0093] (3)在压强为8Xl(T5Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以3nm/s的速率 热阻蒸镀制备结晶掺杂层，再以能量密度为50W/cm 2的电子束蒸镀制备硅化合物掺杂层，最 后以3nm/s的速率热阻蒸镀制备金属层，得到阴极。
[0094] 具体地，在本实施例中，结晶掺杂层的材质为Cs20与UGH2按照质量比为0. 07:1形 成的混合材料，厚度为l〇〇nm ;娃化合物掺杂层的材质为Si02与Mg按照质量比为0. 3:1形 成的混合材料，厚度为150nm ;金属层的材质为Ag，厚度为300nm。
[0095] 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：ITO/M〇03/TCTA/ Alq3/TAZ/LiF/Cs 20: UGH2 (0· 07:1) /Si02:Mg (0· 3:1) /Ag。
[0096] 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 (包括结晶掺杂层701、娃化合物掺杂层702、 金属层703)。
[0097] 实施例2
[0098] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0099] (1)将AZ0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；
[0100] (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；
[0101] 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。
[0102] 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 ；
[0103] (3)在压强为2Xl(T3Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以10nm/s的速率 热阻蒸镀制备结晶掺杂层，再以能量密度为l〇〇W/cm 2的电子束蒸镀制备硅化合物掺杂层， 最后以10nm/S的速率热阻蒸镀制备金属层，得到阴极。
[0104] 具体地，在本实施例中，结晶掺杂层的材质为Cs2C03与UGH1按照质量比为0. 05:1 形成的混合材料，厚度为50nm ;娃化合物掺杂层的材质为SiO与Sr按照质量比为0. 2:1形 成的混合材料，厚度为l〇〇nm ;金属层的材质为A1，厚度为500nm。
[0105] 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/Cs2C03: UGH1 (0. 05:1) /SiO: Sr (0. 2:1) /A1 〇
[0106] 实施例3
[0107] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0108] (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；
[0109] (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；
[0110] 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。
[0111] 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 ；
[0112] (3)在压强为5Xl(T5Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以lnm/s的速率 热阻蒸镀制备结晶掺杂层，再以能量密度为l〇W/cm 2的电子束蒸镀制备硅化合物掺杂层，最 后以lnm/s的速率热阻蒸镀制备金属层，得到阴极。
[0113] 具体地，在本实施例中，结晶掺杂层的材质为CsN3与UGH3按照质量比为0. 1:1形 成的混合材料，厚度为200nm ;硅化合物掺杂层的材质为Na2Si03与Ca按照质量比为0. 5:1 形成的混合材料，厚度为200nm ;金属层的材质为Pt，厚度为200nm。
[0114] 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: UGH3 (0.1:1) /Na2Si03: Ca (0. 5:1) /Pt 〇
[0115] 实施例4
[0116] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0117] (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；
[0118] (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；
[0119] 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。
[0120] 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 ；
[0121] (3)在压强为5Xl(T4Pa的条件下，在电子注入层上制备阴极，先以5nm/s的速率 热阻蒸镀制备结晶掺杂层，再以能量密度为20W/cm 2的电子束蒸镀制备硅化合物掺杂层，最 后以5nm/s的速率热阻蒸镀制备金属层，得到阴极。
[0122] 具体地，在本实施例中，结晶掺杂层的材质为CsCl与UGH4按照质量比为0. 08:1 形成的混合材料，厚度为150nm ;硅化合物掺杂层的材质为Si02与Yb按照质量比为0. 4:1 形成的混合材料，厚度为180nm ;金属层的材质为Au，厚度为400nm。
[0123] 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/CsN3/CsCl: UGH4 (0· 08:1) /Si02: Yb (0· 4:1) /Au。
[0124] 对比例
[0125] 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0126] (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；
[0127] (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。
[0128] 具体地，在本实施例中，空穴注入层的材质为M〇03，厚度为40nm ;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25nm ;电子传输层的材质为TAZ，厚 度为120nm ;电子注入层的材质为LiF，厚度为lnm，阴极的材质为Ag，厚度为300nm。
[0129] 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 ；
[0130] 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。
[0131] 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。
[0132] 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为本实施例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。
[0133] 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7. 34cd/A，而对比例的仅为6. 61cd/A，这说明，通过制备阴 极，形成波纹状结构，使光进行散射，有利于电子的注入，有效阻挡空穴穿越到阴极层，避免 造成猝灭，使膜层形成排列有序的微球结构，达到微透镜的效果，提高正面光强度，有效提 高光在阴极端的反射，使光反射回到器件的底部出射，有效提高器件的发光效率。
[0134] 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结晶掺 杂层、硅化合物掺杂层和金属层；所述结晶掺杂层的材质为铯盐和有机硅苯材料按照质量 比为0. 05:1?0. 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，所述有机娃苯材料为二苯基二（〇-甲苯基）娃、p -二(三苯基娃）苯、1，3-双 (三苯基娃）苯和p-双(三苯基娃）苯中的一种；所述娃化合物掺杂层的材质为娃化合物和 镁、锶、钙和镱中的一种按照质量比为0. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混合材料，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，所述贵金属为银、钼和金中的 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。
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。
5. -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热阻蒸镀制备结晶掺杂层、电子束蒸镀制备硅化合物掺杂 层、热阻蒸镀制备金属层，得到阴极；其中，所述结晶掺杂层的材质为铯盐和有机硅苯材料 按照质量比为〇. 05:1?0. 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，所述有机娃苯材料为二苯基二（〇-甲苯基)娃、p -二(三苯基娃)苯、 1，3-双(三苯基娃）苯和p-双(三苯基娃）苯中的一种；所述娃化合物掺杂层的材质为娃化 合物和镁、锶、钙和镱中的一种按照质量比为0. 2:1?0. 5:1的比例形成的第二混合材料， 所述硅化合物为一氧化硅、二氧化硅和硅酸钠中的一种；所述金属层的材质为铝或贵金属； 所述热阻蒸镀条件为压强5X ΚΓ5?2X l(T3Pa，速度1?lOnm/s，所述电子束蒸镀条件为能 量密度10?l〇〇W/cm2 ; 以上步骤完成后，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，所述贵金属为银、 钼和金中的一种。
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。
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】H01L51/56GK104124376SQ201310144008
【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