有机电致发光器件及其制备方法

文档序号:8341470阅读:212来源:国知局
有机电致发光器件及其制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明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(LUMO),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。
[0003]传统的有机电致发光器件的电子注入层一般采用氟化锂,但是由于氟化锂熔点过高,蒸镀时必须采用较大电流来蒸镀,而有机蒸镀室的蒸镀室温度过高,会使其他有机功能层受到破坏,并且氟化锂的成膜性较差,容易形成电子缺陷,造成电子的淬灭,降低了电子和空穴的复合几率。

【发明内容】

[0004]基于此,有必要提供一种发光效率较高的有机电致发光器件及其制备方法。
[0005]—种有机电致发光器件,包括依次层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极,所述电子注入层由铷的化合物掺杂层和铁盐掺杂层组成,所述铷的化合物掺杂层包括铷的化合物材料组和掺杂在所述铷的化合物材料中的电子传输材料,所述铷的化合物材料选自碳酸铷、氯化铷、硝酸铷及硫酸铷中至少一种,所述电子传输材料选自4,7- 二苯基-1,10-菲罗啉、2- (4’ -叔丁苯基)-5- (4’ -联苯基)-1, 3, 4-恶二唑、8-羟基喹啉铝及N-芳基苯并咪唑中至少一种,所述铁盐掺杂层包括铁盐材料及掺杂在所述铁盐材料中的双极性有机传输材料,所述铁盐材料选自氯化铁、溴化铁及硫化铁中至少一种,所述双极性有机传输材料选自2,4,6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1, 3,5-三嗪,2,6-二(3- (9H-咔唑-9-基)苯)吡啶,3’,3" - (4-(萘-1-基)_4Η_1,2,4-三唑-3,5-二基)双(N,N-二 (联苯基)-4-氨)及2,5-双(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1, 3,4-噁二唑中至少一种。
[0006]所述铷的化合物掺杂层中所述铷的化合物材料与电子传输材料的质量比为5:1?10:1,所述铁盐掺杂层中所述铁盐材料与所述双极性有机传输材料的质量比为0.01:1 ?0.1:1。
[0007]所述铷的化合物掺杂层厚度为5nm?20nm,所述铁盐掺杂层厚度为20nm?80nm。
[0008]所述发光层的材料选自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、9,10- 二 - β -亚萘基蒽、4,4’ -双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1,I’ -联苯及8-羟基喹啉铝中的至少一种,所述空穴注入层的材料选自三氧化钥、三氧化钨及五氧化二钒中的至少一种,所述空穴传输层的材料选自1,1_ 二 [4-[Ν,K - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷、4,4’,4"-三(咔唑-9-基)三苯胺及N,N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -联苯二胺中的至少一种,所述电子传输层的材料选自4,7- 二苯基-1,10-菲罗啉、1,2,4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一种,所述阴极选自银、铝、钼及金中的至少一种。
[0009]一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
[0010]通过磁控溅射的方式在阳极表面依次形成空穴注入层、空穴传输层、发光层及电子传输层;
[0011]然后在电子传输层表面制备电子注入层,所述电子注入层由铷的化合物掺杂层和铁盐掺杂层组成,所述电子注入层的制备方式为:在电子传输层表面通过热阻蒸镀的方法制备铷的化合物掺杂层,所述铷的化合物掺杂层包括铷的化合物材料组和掺杂在所述铷的化合物材料中的电子传输材料,所述铷的化合物材料选自碳酸铷、氯化铷、硝酸铷及硫酸铷中至少一种,所述电子传输材料选自4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、2-(4’_叔丁苯基)-5-(4’_联苯基)-1,3,4_恶二唑、8-羟基喹啉铝及N-芳基苯并咪唑中至少一种,然后在所述铷的化合物掺杂层表面通过热阻蒸镀方式制备铁盐掺杂层,所述铁盐掺杂层包括铁盐材料及掺杂在所述铁盐材料中的双极性有机传输材料,所述铁盐材料选自氯化铁、溴化铁及硫化铁中至少一种,所述双极性有机传输材料选自2,4,6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1,3,5_三嗪,2,6-二(3- (9H-咔唑-9-基)苯)吡啶,3’,3" - (4-(萘-1-基)-4!1-1,2,4-三唑-3,5-二基)双(N,N-二(联苯基)-4-氨)及2,5-双(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1,3,4_噁二唑中至少一种,及,
[0012]在所述电子注入层表面通过磁控溅射的方式形成阴极。
[0013]所述铷的化合物掺杂层中所述铷的化合物材料与电子传输材料的质量比为5:1?10:1,所述铁盐掺杂层中所述铁盐材料与所述双极性有机传输材料的质量比为0.01:1 ?0.1:1。
[0014]所述铷的化合物掺杂层厚度为5nm?20nm,所述铁盐掺杂层厚度为20nm?80nm。
[0015]所述热阻蒸镀方式的工艺具体为:工作压强为2X 10_3?5X 10_5Pa,电流为IA?5A,有机材料的蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s,金属及金属化合物的蒸镀速率为lnm/s?1nm/sο
[0016]所述磁控溅射方式的工艺具体为:工作压强为2X10—3?5X10_5Pa,蒸镀速率为0.lnm/s?10nm/s,磁控溅射的加速电压为300V?800V,磁场为50G?200G,功率密度为Iff/cm2 ?40W/cm2。
[0017]上述有机电致发光器件及其制备方法,通过制备电子注入层结构,该电子注入层结构层由铷的化合物掺杂层和铁盐掺杂层组成,所述铷的化合物掺杂层包括铷的化合物材料组和掺杂在所述铷的化合物材料中的电子传输材料,铷的化合物熔点较低容易蒸镀,因为存在金属离子,所以功函数较低,有利于电子的注入,降低电子的注入势垒,提高电子注入效率,铷的电子浓度较高,可提高电子的传输速率,电子传输材料与铷的化合物材料可形成η惨杂,提闻电子传输速率,从而使空穴和电子的复合几率提闻,达到提闻发光效率的目的,所述铁盐掺杂层包括铁盐材料及掺杂在所述铁盐材料中的双极性有机传输材料,铁盐掺杂由铁盐材料与双极性有机材料组成,铁盐材料可提高载流子的浓度,提高电子的传输速率,双极性有机材料具有传输空穴与传输电子的作用,提高电子的传输速率,降低与阴极之间的电子注入势垒.,提闻其电子注入效率从而提闻发光效率。
【附图说明】
[0018]图1为一实施方式的有机电致发光器件的结构示意图;
[0019]图2为一实施方式的有机电致发光器件的电子注入层结构示意图;
[0020]图3为实施例1制备的有机电致发光器件的电流密度与流明效率关系图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对有机电致发光器件及其制备方法进一步阐明。
[0022]请参阅图1,一实施方式的有机电致发光器件100包括依次层叠的阳极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及阴极70。
[0023]阳极10为铟锡氧化物玻璃(ΙΤ0)、掺氟的氧化锡玻璃(FT0),掺铝的氧化锌玻璃(AZO)或掺铟的氧化锌玻璃(ΙΖ0),优选为ΙΤ0,阳极10的厚度为50nm?300nm,优选为IlOnm0
[0024]空穴注入层20形成于阳极10表面。空穴注入层20的材料选自三氧化钥(Mo03)、三氧化钨(WO3)及五氧化二钒(V2O5)中的至少一种,优选为Mo03。空穴注入层20的厚度为20nm ?80nm,优选为 25nm。
[0025]空穴传输层30形成于空穴注入层20的表面。空穴传输层30的材料选自1,1_ 二[4-[N, N1-二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)、4,4’,4〃 -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N,N’ - (1-萘基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -联苯二胺(NPB)中的至少一种,优选为TCTA。空穴传输层30的厚度为20nm?60nm,优选为
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