有机电致发光器件及其制备方法

文档序号:8341492阅读:138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]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ITO之间的折射率之差,玻璃折射率为1.5,ITO为1.8,光从ITO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。

【发明内容】

[0004]基于此,有必要提供一种出光效率较高的有机电致发光器件及其制备方法。
[0005]一种有机电致发光器件,包括依次层叠的玻璃基底、散射层、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,所述散射层包括钙的化合物材料,钝化材料及发光材料,所述钙的化合物材料选自氧化钙、氯化钙、碳酸钙及氟化钙中至少一种,所述钝化材料选自三氧化铝、二氧化硅及一氧化硅中至少一种,所述发光材料选自4_(二腈甲基)-2-丁基-6- (I, 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,Γ-联苯及8-羟基喹啉铝中至少一种。
[0006]所述散射层的厚度为200nm?400nm。
[0007]所述散射层中钙的化合物材料,钝化材料与发光材料的质量比为(4?10): (2?8):1。
[0008]所述玻璃基底的折射率为1.8?2.2。
[0009]一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
[0010]在玻璃基底表面蒸镀制备散射层,所述散射层包括钙的化合物材料,钝化材料及发光材料,在所述玻璃基底表面采用电子束蒸镀制备散射层,所述钙的化合物材料选自氧化钙、氯化钙、碳酸钙及氟化钙中至少一种,所述钝化材料选自三氧化铝、二氧化硅及一氧化硅中至少一种,所述发光材料选自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 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-羟基喹啉铝中至少一种;
[0011]在所述散射层表面磁控溅射制备阳极,所述阳极的材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物 '及
[0012]在所述阳极的表面依次蒸镀制备穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极。
[0013]所述散射层的厚度为200nm?lOOnm。
[0014]所述散射层中钙的化合物材料,钝化材料及发光材料的质量比为(4?10): (2?8):1。
[0015]所述玻璃基底的折射率为1.8?2.2。
[0016]所述电子束蒸镀方式的工艺具体为:工作压强为2X10—3?5X10_5Pa,电子束蒸镀的能量密度为lOW/cm2?lOOW/cm2,有机材料的蒸镀速率为0.1?lnm/s,金属及金属化合物的蒸镀速率为lnm/s?10nm/s。
[0017]上述有机电致发光器件及其制备方法,在阳极与玻璃基底之间制备散射层,散射层由钙的化合物材料,钝化材料及发光材料组成,钙的化合物材料有利于光子的散射,钙的化合物材料内部结构均一,性质稳定,光在晶体中进行多次反射后,入射角得以改变,钝化材料可提高散射层的稳定性,发光材料为荧光发光材料与发光层的材料一致,可对发光光色进行补充,提高光色纯度,有效提高发光效率,从而有机电致发光器件的寿命较长。
【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】
[0020]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。
[0021]请参阅图1,一实施方式的有机电致发光器件100包括依次层叠的玻璃基底10、散射层20、阳极30、空穴注入层40、空穴传输层50、发光层60、电子传输层70、电子注入层80及阴极90。
[0022]玻璃基底10为折射率为1.8?2.2的玻璃,在400nm透过率高于90%。玻璃基底10 优选为牌号为 N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41A 或 N-LASF44 的玻璃。
[0023]所示散射层20形成于玻璃基底10的一侧表面。散射层20包括钙的化合物材料,钝化材料及发光材料,所述钙的化合物材料选自氧化钙(CaO)、氯化钙(CaCl2)、碳酸钙(CaCO3)及氟化钙(CaF2)中至少一种,所述钝化材料选自三氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(S12)及一氧化硅(S1)中至少一种,所述发光材料选自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 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,I’-联苯(BCzVBi)及8-羟基喹啉铝(Alq3)中至少一种。
[0024]所述散射层20的厚度为200nm?400nm。
[0025]所述散射层20中钙的化合物材料,钝化材料与发光材料的质量比为(4?10):(2 ?8):1。
[0026]阳极30形成于散射层20的表面。阳极30的材料为铟锡氧化物(ΙΤ0)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(ΙΖ0),优选为ΙΤ0。阳极30的厚度为80nm?300nm,厚度优选为10nm0
[0027]空穴注入层40形成于阳极30的表面。空穴注入层40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40的厚度为20nm ?80nm,优选为 65nm。
[0028]空穴传输层50形成于空穴注入层40的表面。空穴传输层50的材料选自1,1_ 二[4-[N,N' -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NPB。空穴传输层50的厚度为20nm?60nm,优选为40nm。
[0029]发光层60形成于空穴传输层50的表面。发光层60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(DCJTB)、9,10-二 - β -亚萘基蒽(ADN)、4,4’_双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,I’-联苯(BCzVBi )及8-羟基喹啉铝(Alq3)中的至少一种,优选为Alq3。发光层60的厚度为5nm?40nm,优选为13nm。
[0030]电子传输层70形成于发光层60的表面。电子传输层70的材料选自4,7_ 二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、l,2,4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一种,优选为TAZ。电子传输层70的厚度为40nm?250nm,优选为150nm。
[0031]电子注入层80形成于电子传输层70的表面。电子注入层80的材料选自碳酸铯(Cs2C03)、氟化铯(CsF)、叠氮铯(CsN3)及氟化锂(LiF)中的至少一种,优选为CsF。电子注入层80的厚度为0.5nm?1nm,优选为0.7nm。
[0032]阴极90形成于电子注入层80的表面。阴极90的材料选自银(Ag)、铝(Al)、钼(Pt)及金(Au)中的至少一种,优选为Ag。阴极90的厚度为80nm?250nm,优选为lOOnm。
[0033]上述有机电致发光器件100,采用折射率在1.8以上,可见光透过率为90%以上的玻璃作为有机电致发光器件的玻璃基底10,消除玻璃基底10与阳极30之间的全反射,使更多的光入射到玻璃基底10中;在阳极30与玻璃基底10之间制备散射层20,散射层由钙的化合物材料,钝化材料及发光材料组成,钙的化合物材料有利于光子的散射,钙的化合物材料内部结构均一,性质稳定,光在晶体中进行多次反射后,入射角得以改变,钝化材料可提高散射层的稳定性,发光材料为荧光发光材料与发光层的材料一致,可对发光光色进行补充,提高光色纯度,有效提高发光效率,从而有机电致发光器件的寿命较长。
[0034]可以理解,该有机电致发光器件100中也可以根据需要设置其他功能层。
[0035]一实施例的有机电致发光器
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