有机电致发光器件及其制备方法_2

文档序号:8341492阅读:来源:国知局
件100的制备方法,其包括以下步骤:
[0036]步骤S110、在玻璃基底10表面电子束蒸镀制备散射层20。
[0037]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,在所述玻璃基底10表面采用电子束蒸镀制备散射层20,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(A1203)、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。
[0038]所述散射层20的厚度为200nm?lOOnm。
[0039]所述散射层20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。
[0040]本实施例中,玻璃基底10在使用前用蒸馏水、乙醇冲洗干净后,放在异丙醇中浸泡I小时?10小时。
[0041]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。
[0042]步骤S120、在散射层20表面磁控溅射制备阳极30。
[0043]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(IT0)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZ0),优选为IT0。阳极30的厚度为80nm?300nm,厚度优选为lOOnm。
[0044]本实施方式中,磁控溅射的加速电压:300V?800V,磁场约:50G?200G,功率密度:lW/cm2?40W/cm2,有机材料的蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s,金属阴极的蒸镀速率为lnm/s ?10nm/so
[0045]步骤S130、在阳极30的表面依次蒸镀形成空穴注入层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。
[0046]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。蒸镀在真空压力为2X KT3Pa?5X KT5Pa下进行,蒸镀速率为0.lnm/s ?lnm/sο
[0047]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)州,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。蒸镀在真空压力为2 X 10 3Pa?5 X 10 5Pa下进行,蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s。
[0048]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。蒸镀在真空压力为2X ICT3Pa?5X ICT5Pa下进行,蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s。
[0049]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。蒸镀在真空压力为2 X 10 3Pa?5 X 10 5Pa下进行,蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s。
[0050]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。蒸镀在真空压力为2X ICT3Pa?5X ICT5Pa下进行,蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s。
[0051]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。蒸镀在真空压力为2X 10_3Pa?5X 10_5Pa下进行,蒸镀速率为lnm/s?10nm/s。
[0052]上述有机电致发光器件制备方法,制备工艺简单;制备的有机电致发光器件的出光效率较高。
[0053]以下结合具体实施例对有机电致发光器件的制备方法进行详细说明。
[0054]本发明实施例及对比例所用到的制备与测试仪器为:高真空镀膜系统(沈阳科学仪器研制中心有限公司),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色度计测试电流密度和色度。
[0055]实施例1
[0056]本实施例制备结构为玻璃基底/Alq3:Ca0:Al203/IT0/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/CsF/Ag的有机电致发光器件,本实施例及以下实施例中“/”表示层,“:”表示掺杂。
[0057]玻璃基底为N-LASF44,将玻璃基底用蒸馏水、乙醇冲洗干净后,放在异丙醇中浸泡一个晚上。在玻璃基底上制备散射层,散射层包括钙的化合物材料,钝化材料及发光材料,在玻璃基板表面采用电子束蒸镀制备散射层,材料为Alq3:CaO:Al2O3, Alq3, CaO与Al2O3的质量比为5:3:1,厚度为300nm。然后在散射层上制备ΙΤ0,厚度为lOOnm,采用磁控溅射的方法制备;蒸镀制备空穴注入层:材料为MoO3,厚度为40nm ;蒸镀制备空穴传输层:材料为NPB,厚度为40nm ;蒸镀制备发光层:所选材料为Alq3,厚度为1nm ;蒸镀制备电子传输层,材料为TAZ,厚度为10nm;蒸镀制备电子注入层、材料为CsF,厚度为1.5nm;蒸镀制备阴极,材料为Ag,厚度为140nm ;最后得到所需要的电致发光器件。
[0058]磁控溅射制备的工作压强为8X 10_4Pa,有机材料的蒸镀速率为0.2nm/s,金属化合物的蒸镀速率为0.3nm/s,金属的蒸镀速率为2nm/s。磁控溅射的加速电压:700V,磁场约:120G,功率密度:250W/cm2。
[0059]电子束蒸镀方式的具体工艺条件为:工作压强为8X 10_5Pa,电子束蒸镀的能量密度为50W/cm2,有机材料的蒸镀速率为0.2nm/s,金属及金属化合物的蒸镀速率为2nm/s。
[0060]请参阅图2,所示为实施例1中制备的结构为玻璃基底/Alq3:Ca0:Al203/IT0/Mo03/NPB/Alq/TAZ/CsF/Ag的有机电致发光器件(曲线I)与对比例制备的结构为ITO玻璃/MoO3/NPB/Alq/TAZ/CsF/Ag的有机电致发光器件(曲线2)的电流密度与流明效率的关系。对比例制备有机电致发光器件的步骤及各层厚度与实施例1均相同。
[0061]从图上可以看到,实施例1的流明效率都比对比例的要大,实施例1的流明效率为
7.51m/W,而对比例的仅为5.41m/W,而且对比例的流明效率随着电流密度的增大而快速下降,这说明,在阳极与高折射率玻璃基板之间制备的散射层,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。
[0062]以下各个实施例制备的有机电致发光器件的流明效率都与实施例1相类似,各有机电致发光器件也具有类似的流明效率,在下面不再赘述。
[0063]实施例2
[0064]本实施例制备结构为玻璃基底/DCJTB: CaCl2: S12/1Z0/Mo03/TAPC/ADN/TAZ/Cs2C03/Au的有机电致发光器件。
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