有机发光装置的制作方法

文档序号:20873202发布日期:2020-05-26 16:06阅读:87来源:国知局
有机发光装置的制作方法
相关申请的交叉引用本申请要求2018年11月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0143771号的优先权,其公开内容的全部内容通过引用并入本申请中。本公开涉及有机发光装置。
背景技术
:随着显示装置尺寸的增加,对具有小占用率或占地面积的平坦显示装置的兴趣日益增强。作为这样的平坦显示装置之一的包括有机发光装置或有机发光二极管(oled)的有机发光显示装置的技术已经快速开发。在有机发光二极管(oled)中,当电荷被注入到在阳极与阴极之间形成的发光层中时,成对的电子和空穴形成激子。然后,当激子降至基态时可以发生光发射。有机发光二极管以比常规显示装置的电压低的电压驱动,具有相对低的功耗,并且具有优异的显色性,并且适用于柔性基板以供各种应用使用。技术实现要素:本公开的目的是提供一种有机发光装置,该有机发光装置在向该装置施加圆起偏器的情况下具有优异的透光率和光效率。本公开的另一目的是提供一种用于制造有机发光装置的方法,该有机发光装置在向该装置施加圆起偏器的情况下具有优异的透光率和光效率。本公开的目的不限于上述目的。除了上述目的和优点以外,本公开的其他目的和优点可以从以下描述中理解,并且可以从本公开的实施方案中更清楚地理解。此外,将容易理解的是,本公开的目的和优点可以通过其特征及其组合来实现。在本公开的一个方面,提出了一种有机发光装置,包括:第一电极、第二电极和介于其间的发光层,其中发光层包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂,其中发光层具有面向第一电极的一个面和面向第二电极的相反面,其中一个面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿第一预定方向取向,而相反面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿与第一预定方向不同的第二预定方向取向,其中第二预定方向相对于第一预定方向的角度被定义为扭曲角度,其中介晶聚合物基发光材料的分子在扭曲角度内以螺旋扭曲的方式竖向地布置在发光层的一个面与相反面之间以形成扭曲结构,其中发光层的扭曲角度大于介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度。在本公开的另一方面,提出了一种有机发光装置,包括:第一电极、第二电极和介于其间的发光层,其中发光层包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂,其中发光层具有面向第一电极的一个面和面向第二电极的相反面,其中一个面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿第一预定方向取向,而相反面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿与第一预定方向不同的第二预定方向取向,其中介晶聚合物基发光材料的分子基于第一预定方向与第二预定方向之间的差异以扭曲的方式竖向地布置,从而形成扭曲结构,其中第二预定方向相对于第一预定方向的角度被定义为扭曲角度,其中扭曲角度在60°至100°的范围内。在本公开的又一方面,提出了一种用于制造有机发光装置的方法,该方法包括:提供第一电极;在第一电极上形成空穴传输层;对空穴传输层的顶面施加取向以形成空穴传输层的取向形成膜;在取向形成膜上施加溶液并且使溶液干燥以在空穴传输层上形成临时发光层,其中溶液包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂;对临时发光层的顶面施加取向以具有与空穴传输层的取向形成膜的取向不同的取向;将可光固化聚合物涂覆在临时发光层的经取向的顶面上以形成涂覆层,并且然后对涂覆层进行光固化;加热临时发光层以形成具有扭曲结构的发光层;去除涂覆层;以及在发光层上方形成第二电极。根据本公开的有机发光装置包括具有圆偏振发光的发光层,其中右旋圆偏振和左旋圆偏振中的一个比另一个更占优。此外,从发光层发出的光的圆偏振方向和圆起偏器的圆偏振方向可以相同。这可以改善装置的透光率,从而提高装置的光效率。用于制造根据本公开的有机发光装置的方法可以实现下述有机发光装置,该有机发光装置包括具有圆偏振发光的发光层,其中右旋圆偏振和左旋圆偏振中的一个比另一个更占优。除了上述效果以外,下面将结合具体细节的描述来描述本公开的具体效果以实现本公开。附图说明图1是根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的示意性截面图。图2是根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的发光层中由介晶聚合物基发光材料形成的扭曲结构的示意性表示。图3是根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的示意性截面图。图4是用于制造根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的方法的示意性图示。图5是通过制造根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的方法获得的有机发光装置的示意性截面图。图6是使用根据本公开的一个实施方案的有机发光装置的有机发光显示装置的示意性截面图。图7至图10示出了根据实施例和比较例的装置的光学分析光谱。图11示出了从根据实施例和比较例制造的发光层的顶表面获得的afm纹理。图12是用于测量根据本公开的一个实现方案的有机发光装置的发光层的扭曲角度的实验装置的示意图。图13示出了根据实施例制造的发光层样本的透光纹理图像。具体实施方式为了说明的简洁和清楚,附图中的元素不一定按比例绘制。不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的元素,并且因此执行相似的功能。此外,在以下本公开的详细描述中,阐述了许多具体的细节,以提供对本公开的透彻理解。然而,将理解的是,可以在没有这些具体细节的情况下实施本公开。在其他情况下,未详细描述公知的方法、过程、部件和电路,以免不必要地模糊本公开的各方面。下面进一步说明和描述不同实施方案的实施例。将理解的是,本文中的描述不旨在将权利要求书限于所描述的具体实施方案。相反,其旨在覆盖如可能包括在通过所附权利要求书限定的本公开的精神和范围内的替代方案、修改方案和等同方案。在本文中使用的术语仅是为了描述特定实施方案的目的,而不旨在限制本公开。如在本文中所使用的,除非上下文另有清楚地指示,否则单数形式也旨在包括复数形式。将进一步理解的是,术语“包含”、“包括”当在本说明书中使用时,指定所述特征、整数、操作、元素和/或部件的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、操作、元素、部件和/或其部分。如本文中所使用的,术语“和/或”包括一个或更多个相关列举项目的任何和所有组合。诸如“至少之一”的表述当在元素列表之前时可以修饰元件的整个列表并且不需要修饰该列表中的单个元件。将理解的是,尽管可以在本文中使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元素、部件、区域、层和/或区段,但是这些元素、部件、区域、层和/或区段不应受这些术语的限制。这些术语用于将一个元素、部件、区域、层或区段与另一元素、部件、区域、层或区段区分开来。因此,在不偏离本公开的精神和范围的情况下,以下描述的第一元素、部件、区域、层或区段可以被称为第二元素、部件、区域、层或区段。另外,还将理解的是,当第一元件或层被称为存在于第二元件或层“上”时,第一元件可以直接地设置在第二元件上或者可以以第三元件或层设置在第一元件或层与第二元件或层之间的方式间接地设置在第二元件上。将理解的是,当元件或层被称为“连接至”或“耦接至”另一元件或层时,该元件或层可以直接地连接至或耦合至其他元件或层,或者可以存在一个或更多个中间元件或层。另外,还将理解的是,当元件或层被称为在两个元件或层“之间”时,其可以是两个元件或层之间的唯一的元件或层,或者也可以存在一个或更多个介于中间的元件或层。除非另有定义,否则在本文中使用的包括科技术语在内的所有术语具有与本发明构思所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是,诸如那些在常用词典中定义的术语之类的术语应当被解释为具有与相关技术的上下文中的含义一致的含义并且将不被解释为理想化或过于正式的意义,除非在本文中明确地如此定义。在下文中,将描述根据本公开的一些实施方案的有机发光装置。在本公开的一个实现方案中,提出了一种有机发光装置,该有机发光装置包括第一电极、第二电极和介于其间的发光层,其中发光层包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂,其中发光层具有面向第一电极的一个面和面向第二电极的相反面,其中一个面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿第一预定方向取向,而相反面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿与第一预定方向不同的第二预定方向取向,其中第二预定方向相对于第一预定方向的角度被定义为扭曲角度,其中介晶聚合物基发光材料的分子在扭曲角度内以螺旋扭曲的方式竖向地布置在发光层的一个面与相反面之间以形成扭曲结构,其中发光层的扭曲角度大于介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度。在一个实施方案中,扭曲角度可以在60°至100°的范围内。图1是根据本公开的示例实施方案的有机发光装置的示意性截面图。如图1所示,根据本公开的实施方案的有机发光装置100包括第一电极10、发光层30和第二电极20。根据本公开的所有实施方案的有机发光装置100的所有部件被可操作地耦接和配置。发光层30包括面向第一电极10的一个面30a和面向第二电极20的相反面30b。一个面30a中的分子沿第一预定方向取向。相反面30b中的分子沿与第一预定方向不同的第二预定方向取向。在实施方案中,一个面30a与相反面30b之间的介晶聚合物基发光材料的分子可以沿与第一预定方向和第二预定方向不同的第三方向取向,并且第三方向可以与第一预定方向和第二预定方向不同,并且第三方向可以与第一预定方向和第二预定方向二者相交。发光层30包括介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂。由于一个面30a中的分子的取向与相反面30b中的分子的取向之间的差异,介晶聚合物基发光材料的分子被螺旋地堆叠以形成扭曲结构或螺旋堆叠体。图2是发光层30中的介晶聚合物基发光材料的扭曲结构的示意性表示。如图2所示,介晶聚合物基发光材料的分子m可以是长形的。当发光层30的厚度方向被定义为z方向时,在发光层30的相反的两个面上的介晶聚合物基发光材料的分子m的长度方向的x-y向量的方向彼此不同。在图2中,一个面30a中的介晶聚合物基发光材料的分子m的长度方向的基于x-y向量的方向被表示为x方向,而相反面30b中的介晶聚合物基发光材料的分子m的长度方向的基于x-y向量的方向被表示为y方向。由于一个面30a和相反面30b中的介晶聚合物基发光材料的分子m的长度方向的基于x-y向量的方向x与方向y之间的差异,通过以螺旋且扭曲的方式沿厚度的方向(z方向)堆叠介晶聚合物基发光材料的分子m来形成扭曲结构。扭曲角度可以被定义为y方向相对于x方向的角度。发光层30具有扭曲结构以生成并且发出具有圆偏振特性的光。根据扭曲结构的结构特性,在从发光层30发出的光中右旋圆偏振或左旋圆偏振可以占优。根据扭曲角度的方向,可以选择右旋圆偏振或左旋圆偏振。如本文中所使用的,圆偏振是包括圆偏振或椭圆偏振的概念。圆偏振可以指沿z轴方向行进的光的入射平面中x轴磁场和y轴磁场的向量和圆形地改变的情况,即,指x轴磁场和y轴磁场的幅度恰好相同并且其间的相位差为90°的情况。此外,椭圆偏振指除了线性偏振和圆偏振以外的所有偏振。即,当组合的磁场向量旋转并且其大小改变时,偏振状态遵循椭圆形。这可以被定义为椭圆偏振。此外,从面向恰好竖向于光行进方向的观察者的角度来看,组合的磁场向量沿顺时针方向旋转的情况被称为右旋圆偏振,而组合的磁场向量沿逆时针方向旋转的情况被称为左旋圆偏振。在圆起偏器作为减反射膜应用于有机发光装置的情况下,并且当发光层发出的光具有与圆起偏器的圆偏振方向相反的圆偏振方向时,光将不会穿过减反射膜,导致光透射率的劣化。在有机发光装置100中,在从发光层30发出的光在右旋圆偏振与左旋圆偏振之间不平衡,并且在右旋圆偏振与左旋圆偏振之间占优的圆偏振方向等于圆起偏器的圆偏振方向的情况下,从发光层30发出的光可以大部分穿过减反射膜。因此,有机发光装置100展示出高透光率并且可以展示出优异的光效率特性。当圆起偏器作为减反射膜应用于有机发光装置100时,有机发光装置100的透光率与g因子相关。g因子通过以下关系式1计算而得,并且指示右旋圆偏振与左旋圆偏振之间占优的一个的优势。[关系式1]g因子=2*(il-ir)/(il+ir)其中il指的是具有左旋圆偏振特性的光的强度;ir指的是具有右旋圆偏振特性的光的强度。当g因子是0时,右旋圆偏振和左旋圆偏振可以相抵。当g因子的绝对值增加时,右旋圆偏振或左旋圆偏振占优。g因子通常是使用el光谱计算的值。然而,g因子可以是使用pl光谱计算的值。如本文中使用的,gpl表示使用pl光谱测量的g因子,而gel表示使用el光谱测量的g因子。有机发光装置100的有机发光层30具有如上所述的具有大扭曲角度的扭曲结构,使得实现其中右旋圆偏振或左旋圆偏振特别占优的高g因子。为了使g因子最大化,发光层的一个面30a的分子取向x与发光层的相反面30b的分子取向y之间的差异即扭曲角度θt应当很大。为了使发光层的一个面30a具有分子取向,与其接触的层(图1中的空穴传输层40)形成为取向形成膜。然后,经过溶液处理在取向形成膜的顶部上形成发光层。取向形成膜可以通过经由摩擦或光学取向将表面方位锚定能量施加至取向形成膜的表面上而在其上具有取向。发光层的接触取向形成膜的一个面30a可以被形成为具有与取向形成膜的取向相同的取向。发光层的相反面30b可以被形成为具有使得其取向和取向形成膜的取向彼此不同的取向。因此,发光层中具有扭曲结构。发光层的相反面30b可以通过经由摩擦或光学取向将表面方位锚定能量施加至其表面上以使介晶聚合物基发光材料的分子沿一个方向取向而具有取向。在使发光层的相反面30b具有取向之后,可以通过如下所述的附加处理来固定其取向。然后,当通过热处理形成发光层的扭曲结构时,发光层的扭曲结构的扭曲角度θt可以以相对取向形成膜的取向与发光层30的相反面30b的取向之间的差异成比例的方式增加。然而,在介晶聚合物基发光材料单独形成发光层的情况下,并且当取向形成膜的取向与发光层的相反面30b的取向之间的差异增加至特定角度时,发光层的扭曲结构的扭曲角度θt不再增加至大于特定角度并且“饱和”。该特定角度被称为介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度θs。饱和扭曲角度θs由具有不同弹性模量的发光材料的类型确定。因此,饱和扭曲角度θs是特定介晶聚合物基发光材料在发光层中可以实现的最大扭曲角度。可以在保持限定一个面30a的取向的取向形成膜的取向与相反面30b的取向之间的差异的情况下、特别地在通过后面描述的制造方法固定相反面30b的取向的情况下实现发光层30的扭曲结构。因此,扭曲结构的扭曲角度θt可以被形成为大于饱和扭转角度θs。这将在后面描述的制造方法中详细描述。此外,由于除了介晶聚合物基发光材料以外,发光层30还包含手性掺杂剂,因此手性掺杂剂可以使扭曲角度θt大于仅介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度θs。也就是说,除了介晶聚合物基发光材料以外,发光层30还使用手性掺杂剂。此外,使得取向形成膜的取向与发光层30的相反面30b的取向之间的差异大于介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度θs。另外,在通过后面描述的制造方法固定相反面30b的取向的情况下实现发光层30的扭曲结构。最终,发光层30可以实现较大的扭曲角度θt。出现饱和扭曲角度θs的原因是因为影响扭曲结构的介晶聚合物基发光材料的弹性模量k2高达约10-11n至10-10n。通常,聚合物的弹性模量高。因此,通过实现较大的扭曲角度θt,发光层30可以实现较大的g因子值。具体地,发光层30的扭曲角度θt即在一个面30a的取向与相反面30b的取向之间的角度可以在60°至100°的范围内。可以通过调节取向形成膜的取向和发光层30的相反面30b的取向以及调节介晶聚合物基发光材料的弹性模量k2、表面方位固定能量和发光层的厚度而将发光层30的扭曲角度θt保持在上述限定的范围内。在本公开的一个实施方案中,有机发光装置100可以具有在0.01至2的范围内的从发光层30发出的光的g因子的绝对值。具体地,g因子的绝对值可以在0.4至2的范围内。因此,右旋圆偏振和左旋圆偏振中的一个可以占优。根据本公开,为了测量发光层30的扭曲角度,我们将在使沿摩擦方向线性偏振的光通过扭曲结构的发光层之后测量的斯托克斯方差与使用扭转角度通过穆勒矩阵(muellermatrix)计算的斯托克斯方差进行比较。然后,评估该比较结果。在图12中示意性地示出用于测量的实验装置。在图12中,其扭曲角度要被测量的发光层样本被放置在样本位置处。来自激光的光被选择以具有不被发光层吸收的光的波长。测量和计算扭曲角度的详细描述公开在文章“controlofcircularlypolarizedelectroluminescenceininducedtwiststructureofconjugatepolymer,jae-hoonkim等人,adv.mater.2017,29,p1700907”中。在一个实施例中,介晶聚合物基发光材料可以包括选自聚(9,9-二辛基芴-共-苯并噻二唑)(f8bt)和聚(9,9-二辛基-2,7-芴)(pfo)中的至少一种。然而,本公开不限于此。介晶聚合物基发光材料可以包括具有介晶特性和发光特性的聚合物。发光层30通过在其中包含手性掺杂剂来实现超过介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度θs的扭曲角度θt。因此,在从发光层30发出的光中,右旋圆偏振或左旋圆偏振占优。手性掺杂剂可以影响包围掺杂剂的介晶聚合物基发光材料中的分子的取向。发光层30可以包含其含量范围为从0.1wt%至30wt%的手性掺杂剂。当发光层30包含在上述限定范围内的手性掺杂剂时,手性掺杂剂可以有效地作用,使得发光层30的扭曲角度θt大于介晶聚合物基发光材料的饱和扭曲角度θs。第一电极10用作阳极并将空穴馈送至发光层中。第一电极可以包含具有高功函数的导电材料以便于空穴的馈送。第一电极10可以由导电材料例如铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)或锌氧化物(zno)制成。第二电极20用作用于注入电子的阴极,并且可以由具有低功函数的导电材料例如铝(al)、镁(mg)或铝-镁合金(almg)制成。取向形成膜可以实施为空穴传输层40。空穴传输层40具有与发光层30的界面。该界面具有基于摩擦或光学取向的取向。空穴传输层(htl)40包含可以被取向的空穴传输材料。空穴传输层40被形成为取向形成膜。然后,经过例如溶液处理将介晶聚合物基发光材料施加在取向形成膜的顶部上。因此,可以使发光层30的与空穴传输层40接触的一个面30a中的分子被取向。具体地,空穴传输层40可以包括聚酰亚胺基聚合物。例如,聚酰亚胺基聚合物在高温下经过酰亚胺化反应而热交联,并且然后在预定方向上经受摩擦处理。因此,空穴传输层40的一个面可以被取向。除了发光层30和空穴传输层40以外,有机发光装置100还可以包括空穴注入层hil、电子传输层etl、电子注入层eil及其组合。根据需要还可以在有机发光装置100中包括已知的功能层。例如,在图1中,有机发光装置100包括在发光层30与第二电极20之间的电子传输层50。空穴注入层hil可以便于空穴的注入。空穴注入层可以由选自cupc(铜酞菁)、pedot(聚(3,4-亚乙二氧基噻吩))、pani(聚苯胺)、npd(n,n-二萘基-n,n'-二苯基联苯胺)及其组合中的至少一种制成。然而,本公开不限于此。电子传输层etl从第二电极20接收电子。电子传输层etl可以将所提供的电子传输至发光层30。电子传输层eml可以用于便于电子的传输。电子传输层eml包含电子传输材料。电子传输材料可以通过成为阴离子型(即通过获得电子)而电化学稳定。可替选地,电子传输材料可以生成稳定的自由基阴离子。可替选地,电子传输材料可以包含杂环以易于被杂原子阴离子化。在一个实施例中,电子传输材料可以包括选自例如alq3(三(8-羟基喹啉)铝)、liq(8-羟基喹啉基铂)、pbd(2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-二唑)、taz(3-(4-联苯基)4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑)、螺-pbd、balq(双(2-甲基-8-喹啉)-4-(苯基苯酚)铝)、salq、tpbi(2,2',2-(1,3,5-苯甲酸三基)-三(1-苯基-1-h-苯并咪唑)、二唑、三唑、菲咯啉、苯并唑和苯并噻唑中的至少一种。然而,本公开不限于此。电子注入层eil用于便于电子的注入并且包含电子注入材料。电子注入材料可以包括但不限于选自alq3(三(8-羟基喹啉)铝)、pbd、taz、螺-pbd、balq、salq及其组合中的至少一种。可替选地,电子注入层eil可以由金属化合物制成。金属化合物可以包括但不限于选自例如liq、lif、naf、kf、rbf、csf、frf、bef2、mgf2、caf2、srf2、baf2和raf2中的至少一种。在本公开的一个实现方案中,有机发光装置还包括减反射膜80。减反射膜80被实施为圆起偏器。参照图3,根据本公开的示例实施方案的有机发光装置200可以包括在第一电极10的外表面上或在第二电极20的外表面上的减反射膜80。减反射膜80可以阻挡外部光lout,使得外部光lout在有机发光装置200内部被反射并且不会传输至观察者。参照图3,外部光lout在进入有机发光装置200之前处于非偏振状态。当外部光lout穿过减反射膜80时,减反射膜80可以使得仅与减反射膜80的圆偏振方向对应的圆偏振方向的光穿过。例如,当减反射膜80的圆偏振方向是右旋圆偏振方向时,穿过减反射膜80的外部光lout被右旋圆偏振。相反,当减反射膜80的圆偏振方向是左旋圆偏振方向时,穿过减反射膜80的外部光lout被左旋圆偏振。在图3中,在一个实施例中,减反射膜80的圆偏振方向具有左旋圆偏振方向。穿过减反射膜80的外部光lout具有左旋圆偏振状态。左旋圆偏振的外部光lout在朝向第一电极10的方向上行进,并且然后被第一电极10反射。因此,其行进方向可以被引导回至减反射膜80。因此,外部光lout的圆偏振方向具有右旋圆偏振方向。然后,具有右旋圆偏振方向的外部光lout行进至减反射膜80,但是不穿过减反射膜80。根据该原理,外部光lout进入有机发光装置200的内部并被减反射膜80阻挡,以防止观察者看到被反射的外部光lout。在一个实施例中,在发光层30中产生的内部光可以包括朝向第二电极20的第一光lin1和朝向第一电极10的第二光lin2。如上所述,在发光层30中产生的内部光具有圆偏振状态。从发光层30发出的光具有与减反射膜80的圆偏振方向相同的圆偏振方向。在一个实施例中,当减反射膜80的圆偏振方向是左旋圆偏振方向时,第一光lin1具有左旋圆偏振方向。第二光lin2具有右旋圆偏振方向,因为第二光lin2的行进方向与第一光lin1的行进方向相反。由于第一光lin1具有与减反射膜80的圆偏振方向相同的左旋圆偏振方向,因此第一光lin1可以穿过减反射膜80到达观察者。第二光lin2具有右旋圆偏振方向并且在朝向第一电极10的方向上行进。然后,第二光lin2可以被第一电极10反射,并且其行进方向可以被引导回至减反射膜80。因此,其移动方向变向减反射膜80的第二光lin2具有左旋圆偏振方向。由于具有左旋圆偏振方向的第二光lin2与减反射膜80的圆偏振方向相同,所以第二光lin2可以穿过减反射膜80到达观察者。因此,有机发光装置200被配置成使得从发光层30产生的第一光lin1和第二光lin2二者穿过减反射膜80。因此,改善了装置200的透光率,并且因此提高了其光效率。在本公开的一个实现方案中,提出了一种有机发光装置,该有机发光装置包括:第一电极、第二电极和介于其间的发光层,其中发光层包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂,其中发光层具有面向第一电极的一个面和面向第二电极的相反面,其中一个面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿第一预定方向取向,而相反面中的介晶聚合物基发光材料的分子沿与第一预定方向不同的第二预定方向取向,其中,介晶聚合物基发光材料的分子基于第一预定方向与第二预定方向之间的差异以扭曲的方式竖向地布置,从而形成扭曲结构,其中第二预定方向相对于第一预定方向的角度被定义为扭曲角度,其中扭曲角度在60°至100°的范围内。在本公开的一个实现方案中,提出了一种用于制造有机发光装置的方法,该方法包括:设置第一电极;在第一电极上形成空穴传输层;对空穴传输层的顶面施加取向以形成空穴传输层的取向形成膜;在取向形成膜上施加溶液并且使溶液干燥以在空穴传输层上形成临时发光层,其中,溶液包含介晶聚合物基发光材料和手性掺杂剂;对临时发光层的顶面施加取向以具有与空穴传输层的取向形成膜的取向不同的取向;将可光固化聚合物涂覆在临时发光层的经取向的顶面上以形成涂覆层,然后对涂覆层进行光固化;加热临时发光层以形成具有扭曲结构的发光层;去除涂覆层;以及在发光层上方形成第二电极。图4是用于制造有机发光装置的方法的示意性图示。在图4中的(a)中,在经清洁的图案化ito玻璃(第一电极,阳极)上形成由空穴注入层(hil)材料制成的薄膜。接下来,将作为空穴传输层(htl)材料的聚酰亚胺基聚合物形成为具有15nm的厚度的薄膜,并且进行干燥和加热以经由酰亚胺化反应使该膜热交联。然后,通过摩擦装置(第一)摩擦该膜的顶面以形成取向形成膜。在图4中的(b)中,将介晶聚合物基发光材料(f8bt)涂覆在取向形成膜的顶面上。在图4中的(c)中,使用摩擦装置(第二)摩擦介晶聚合物基发光材料(f8bt)的涂覆层的顶面以使顶面取向。第二摩擦方向与第一摩擦方向不同。在图4中的(d)中,将可光固化聚合物涂覆在介晶聚合物基发光材料f8bt的涂覆层的由此取向的顶面上,并且通过光固化固定。在图4中的(e)中,通过将介晶聚合物基发光材料(f8bt)加热至高于介晶聚合物基发光材料(f8bt)的玻璃化转变温度的温度来诱导中间相,从而扭曲介晶聚合物基发光材料(f8bt)的分子布置以形成扭曲结构。因此,形成发光层。在图4中的(f)中,去除可光固化聚合物。在发光层中,介晶聚合物基发光材料聚合物具有扭曲结构。在图4中的(g)中,在发光层上依次堆叠电子传输层(etl)和lif/al(第二电极,阴极)以制造有机发光装置。图5是通过图4的方法获得的有机发光装置300的示意性截面图。在图5中,第一电极10、空穴注入层60、空穴传输层40、发光层30、电子传输层50和第二电极20依次顺序地堆叠。发光层30具有扭曲结构。发光层30的具体描述如上所述。图6是包括根据本公开的一个实施方案的有机发光装置的有机发光显示装置3000的示意性截面图。如图6所示,有机发光显示装置3000可以包括基板3010、有机发光装置4000和覆盖有机发光装置4000的封装膜3900。作为驱动装置的驱动薄膜晶体管td和连接至驱动薄膜晶体管td的有机发光装置4000被定位在基板3010上。限定像素区域的栅极线和数据线、与栅极线或数据线平行延伸且间隔开的电力线、连接至栅极线和数据线的开关薄膜晶体管、连接至电力线和开关薄膜晶体管的一个电极的存储电容器形成在基板3010上。驱动薄膜晶体管td连接至开关薄膜晶体管,并且包括半导体层3100、栅电极3300、源电极3520和漏电极3540。半导体层3100形成在基板3010上,并且由氧化物半导体材料或多晶硅制成。当半导体层3100由氧化物半导体材料制成时,可以在半导体层3100下方形成光阻挡图案。光阻挡图案防止光入射到半导体层3100上,从而防止半导体层3010被光劣化。可替选地,当半导体层3100可以由多晶硅制成时,可以将杂质掺杂至半导体层3100的两个边缘中。在半导体层3100上,在基板3010的整个面上方形成由绝缘材料制成的栅极绝缘膜3200。栅极绝缘膜3200可以由无机绝缘材料例如硅氧化物或硅氮化物制成。在栅极绝缘膜3200上以及与半导体层3100的中间区域对应的区域中形成由诸如金属的导电材料制成的栅电极3300。栅电极3300连接至开关薄膜晶体管。在栅电极3300上和基板3010的整个面上方形成由绝缘材料制成的层间绝缘膜3400。层间绝缘膜3400可以由无机绝缘材料例如硅氧化物或硅氮化物制成或者可以由有机绝缘材料例如苯并环丁烯树脂或光丙烯酸树脂制成。层间绝缘膜3400具有限定在其中的用于分别使半导体层3100的两个横向部分露出的第一接触孔3420和第二接触孔3440。第一接触孔3420和第二接触孔3440与栅电极3300间隔开并且分别设置在栅电极3300的两侧。在层间绝缘膜3400上,设置有由导电材料例如金属制成的源电极3520和漏电极3540。源电极3520和漏电极3540围绕栅电极3300设置并且彼此间隔开。源电极3520和漏电极3540分别经由第一接触孔3420和第二接触孔3440接触半导体层3100的两侧。源电极3520连接至电力线。半导体层3100、栅电极3300、源电极3520和漏电极3540限定驱动薄膜晶体管td。驱动薄膜晶体管td具有其中栅电极3300、源电极3520和漏电极3540以共面方式设置在半导体层3100上的共面结构。可替选地,驱动薄膜晶体管td可以具有其中栅电极位于半导体层下方并且源电极和漏电极位于半导体层上方的反交错结构。在这种情况下,半导体层可以由非晶硅制成。在一个实施例中,开关薄膜晶体管可以具有与驱动薄膜晶体管td基本相同的结构。在一个实施例中,有机发光显示装置3000可以包括吸收从有机发光装置4000产生的光的滤色器3600。例如,滤色器3600可以吸收红色(r)光、绿色(g)光、蓝色(b)光和白色(w)光。在这种情况下,吸收红色光、绿色光和蓝色光的滤色器图案可以基于像素单独设置。这些滤色器图案中的每一个可以与发出具有对应波长的光的有机发光装置4000的对应有机发光层4300交叠。采用滤色器3600可以使有机发光显示装置3000呈现全色范围。例如,当有机发光显示装置3000是底部发光型时,吸收光的滤色器3600可以位于有机发光装置4000的区域中的层间绝缘膜3400上方。在替选实施方案中,当有机发光显示装置3000是顶部发光型时,滤色器可以位于有机发光装置4000的顶部上即第二电极4200的顶部上。在一个实施例中,滤色器3600可以具有2μm至5μm的厚度。就此而言,有机发光装置4000可以实施为具有如图1至图6所示的串联结构的白光有机电致发光装置。在一个实施例中,可以形成具有使驱动薄膜晶体管td的漏电极3540露出的漏极接触孔3720的保护层3700,以覆盖驱动薄膜晶体管td。在保护层3700上,可以基于像素区域形成经由漏极接触孔3720连接至驱动薄膜晶体管td的漏电极3540的第一电极4100。第一电极4100可以用作阳极并且可以由具有相对较高功函数值的导电材料制成。例如,第一电极4100可以由透明导电材料例如ito、izo或zno制成。在一个实施例中,当有机发光显示装置3000是顶部发光型时,还可以在第一电极4100下方形成反射电极或反射层。例如,反射电极或反射层可以由铝(al)、银(ag)、镍(ni)和铝-钯-铜(apc合金)中的任何一种制成。有机发光显示装置3000是其中从发光层4300发出的光穿过第一电极4100并且输出至装置3000外部的底部发光型。可替选地,有机发光显示装置3000是其中从发光层4300发出的光穿过第二电极4200并且输出至装置3000外部的顶部发光型。当装置3000是底部发光型时,作为圆起偏器的减反射膜设置在第一电极4100下方。当装置3000是顶部发光型时,作为圆起偏器的减反射膜设置在第二电极4200的顶面上。在保护层3700上,形成覆盖第一电极4100的边缘的堤层3800。堤层3800使第一电极4100的与像素区域对应的中心区域露出。在有机发光层4300上形成第二电极4200。第二电极4200可以设置在整个显示区域上方,并且可以由具有相对较低功函数值的导电材料制成,并且可以用作阴极。例如,第二电极4200可以由铝(al)、镁(mg)和铝-镁合金(almg)中的任何一种制成。第一电极4100、有机发光层4300和第二电极4200一起限定有机发光装置4000。在第二电极4200上,形成封装膜3900以防止外部水分渗透至有机发光装置4000中。封装膜3900可以具有其中第一无机层和有机层和第二无机层顺序堆叠的三层结构。然而,本发明不限于此。在下文中,将描述本公开的实施例和比较例。这些实施例仅是本公开的示例,并且本公开不限于这些实施例。实施例<有机发光装置的制造>在经清洁的图案化ito玻璃上将作为空穴注入层(hil)材料的cupc真空沉积至2nm的厚度。然后,在空穴注入层(hil)上涂覆15nm厚度的作为空穴传输层(htl)材料的al22636(来自jsr)。就此而言,空穴传输层用作取向形成层。然后,将溶剂在100℃下干燥10分钟。在将空穴传输层在210℃下加热60分钟以经由酰亚胺化反应使空穴传输层热交联之后,使用摩擦装置进行第一摩擦处理以形成具有第一摩擦方向的取向形成膜。取向形成膜可以对应于空穴传输层的顶面。然后,作为发光层(eml)的材料,在甲苯中混合具有以下结构式的作为介晶聚合物基发光材料的f8bt(在甲苯中为4wt%)和具有以下结构式的手性掺杂剂。将该混合物涂覆在空穴传输层的顶面上并且将其干燥以形成临时发光层。基于固态含量,手性掺杂剂的含量相对于临时发光层的重量为3wt%。对临时发光层的顶面施加第二摩擦处理以形成具有第二摩擦方向的各向异性形态。然后,涂覆uv可固化聚合物(noa65,norland)并且将其uv固化在临时发光层的顶面上,从而固定临时发光层的顶面的取向。然后,将临时发光层加热至150℃以诱导中间相,并且然后去除noa65。在中间相下,形成具有扭曲结构的发光层。通过经由在底面的第一摩擦方向上产生的方位锚定能量和在顶面的第二摩擦方向中产生的方位锚定能量均匀地扭曲临时发光层的顶面与底面之间的f8bt的分子布置来实现扭曲结构。然后,通过顺序地在发光层的顶面上将作为电子传输层(etl)材料的tpbi沉积至20nm厚度、然后在etl层上沉积lif(1nm)并且然后在lif层上沉积al(70nm)来制造有机发光装置。<f8bt结构式><手性掺杂剂结构式>实施例1至实施例2在实施例1至实施例2中,第二摩擦方向相对于第一摩擦方向的角度分别被设定为80°和100°。比较例1至比较例4在比较例1至比较例4中,第二摩擦方向相对于第一摩擦方向的角度分别被设定为0°、20°、40°和60°。比较例5在有机发光装置的制备中,uv可固化聚合物(noa65,norland)未涂覆且未固化在具有经由第二摩擦处理而限定在其中的取向的临时发光层的顶面上。因此,临时发光层的顶面的取向未被固定。然后,通过在发光层上形成电子传输层来制造有机发光装置。在比较例5中,第二摩擦方向相对于第一摩擦方向的角度被设定为80°。实验例1使用光谱测定法根据pl光谱和el光谱评估实施例1至实施例2和比较例1至比较例4的装置。表1示出了根据pl光谱评估结果得到的扭曲角度θt。根据在文章“controlofcircularlypolarizedelectroluminescenceininducedtwiststructureofconjugatepolymer,jae-hoonkim等人,adv.mater.2017,1700907”中所描述的方法使用具有图12中所示结构的测量装置测量扭曲角度。就此而言,激光条件为5.0mw和633nm波长。[表1]实施例扭曲角度θt实施例182°实施例2100°比较例10°比较例220°比较例333°5比较例452°比较例556°图7示出了实施例1至实施例2的pl光谱。图8示出了比较例1至比较例4的pl光谱。图9示出了实施例1至实施例2的el光谱。图10示出了比较例1至比较例4的el光谱。根据表1中的结果可以看出,实施例1至实施例2的装置中的每一个都具有含较大扭曲角度的扭曲结构的发光层。根据图7至图10可以看出,在实施例1至实施例2的装置中左旋圆偏振lhcp相对于右旋圆偏振rhcp占优的程度大于在比较例1至比较例4中左旋圆偏振lhcp相对于右旋圆偏振rhcp占优的程度。实验例2为了评估在实施例1和比较例5中制造的发光层的表面特征,通过afm(原子力显微镜)分析获得其纹理图像。图11示出了在实施例1和比较例5中制造的发光层的制造处理期间在临时发光层的第二摩擦之前和之后从发光层的顶面获得的afm纹理以及在经由加热形成扭曲结构之后从发光层的顶面获得的afm纹理。图11中的(a)示出了在第二摩擦之前比较例5的临时发光层的顶面的afm纹理。图11中的(b)示出了在第二次摩擦之后比较例5的临时发光层的顶面的afm纹理。根据第二摩擦方向形成各向异性形态。图11中的(c)示出了在实施例1中经由加热形成扭曲结构之后发光层的顶面的afm纹理。这证实了顶表面的各向异性形态得到很好的保持,这是因为根据第二摩擦方向形成的各向异性形态通过uv可固化聚合物(noa65,norland)固定。因此,可以看出,由此形成的发光层的扭曲角度以与第一摩擦方向和第二摩擦方向之间的差异成比例的方式形成。图11中的(d)示出了在比较例5中通过加热形成扭曲结构之后发光层的顶面的afm纹理。根据第二摩擦方向形成的各向异性形态未由uv可固化聚合物(noa65,norland)固定。因此,表面形态已经崩溃。由于比较例5不能保持发光层的顶面的第二取向,因此不能以与第一摩擦方向和第二摩擦方向之间的差异成比例的方式实现扭曲角度。实验例3使用如图12所示的实验仪器设备评估如在实施例1至实施例2中制备的发光层样本的透射纹理。图13示出了针对在实施例1至实施例2中制造的发光层样本获得的透射纹理。图13中的(a)示出了针对实施例1的发光层样本得到的透射纹理。图13中的(b)示出了针对实施例2的发光层样本得到的透射纹理。使用图12中具有左旋圆起偏器的测量装置检查发光层的扭曲结构的圆偏振方向。当光穿过左旋圆起偏器并且被左旋圆偏振时,光可以穿过具有左旋圆偏振方向的扭曲结构的发光层。因此,光透射增加。相反,当光穿过左旋圆起偏器并且被左旋圆偏振时,光不需要穿过具有右旋圆偏振方向的扭曲结构的发光层。因此,光透射减少。根据图13中的(a)和图13中的(b)可以看出,左旋扭曲结构非常均匀地形成在所有区域中。也就是说,可以确认在实施例1和实施例2中的每个发光层中,扭曲结构均匀地形成,其中左旋圆偏振相对于右旋圆偏振占优。如上所述,参考附图描述了本公开。然而,本公开不限于本说明书中公开的实施方案和附图。将明显的是,本领域技术人员可以在本公开的范围内对其作出各种修改。此外,尽管在本公开的实施方案的描述中没有明确地描述由本公开的特征得到的效果,但是显然应当认识到由本公开的特征得到的可预测的效果。当前第1页12
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