有机电致发光器件及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机电致发光器件领域，尤其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（OLED，Organic Light Emission Diode)，具有亮度高、材料选 择范围宽、驱动电压低、全固化主动发光等特性，同时拥有高清晰、广视角，以及响应速度快 等优势，是一种极具潜力的显示技术和光源，符合信息时代移动通信和信息显示的发展趋 势，以及绿色照明技术的要求，是目前国内外众多研究者的关注重点。
[0003] 尽管全世界各国的科研人员通过选择合适的有机材料和合理的器件结构设计，已 使有机电致发光器件的各项性能指标得到了很大的提升，但传统的有机电致发光器件若要 获得较高的发光亮度仍需要较大的驱动电流，发光效率较低，限制了其进一步应用。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种有机电致发光器件，用于解决现有技术中传统的有机 电致发光器件的驱动电流较大，发光效率较低的问题。
[0005] 本发明的目的还在于提供一种有机电致发光器件的制备方法，用于制备上述有机 电致发光器件。
[0006] 为达成上述目的，本发明所采用的技术方案为：
[0007] 本发明的一种有机电致发光器件，包括基板、依次层叠设于所述基板的一个表面 上的阳极层、第一有机电致发光单元、电荷生成层、第二有机电致发光单元及阴极层；所述 第一有机电致发光单元包括依次层叠设于阳极层表面上的第一空穴传输层、第一发光层及 第一电子传输层；所述第二有机电致发光单兀包括依次层叠设于所述电荷生成层表面上的 第二空穴传输层、第二发光层及第二电子传输层；
[0008] 其中，所述电荷生成层包括依次层叠设于所述第一电子传输层表面上的N型层及 P型层。
[0009] 在本发明一实施例中，所述N型层的材质为由电子传输材料掺杂第一有机掺杂剂 组成的第一有机混合材料；在所述第一有机混合材料中，所述第一有机掺杂剂占所述电子 传输材料的重量百分比为lwt%~10wt% ;
[0010] 所述P型层的材质为由空穴传输材料掺杂第二有机掺杂剂组成的第二有机混合 材料；在所述第二有机混合材料中，所述第二有机掺杂剂占所述空穴传输材料的重量百分 比为 lwt% ~10wt% ;
[0011] 所述电子传输材料的材质为1，4, 5, 8-萘四甲酸酐（NTCDA);
[0012] 所述空穴传输材料的材质为N，N'_二苯基-N，N'_二（1-萘基）-1，Γ-联 苯-4,4'-二胺（咿8)、4,4'，4''-三（^3-甲基苯基4-苯基氨基）三苯胺（111-]\01^了八)、 N, Ν'-二苯基-N, Ν'-二（3-甲基苯基）-1，Γ-联苯-4, 4'-二胺（TPD)或 Ν，Ν, Ν'，Ν'-(四 甲氧基苯基）-对二氨基联苯（MeO-TPD)中的任意一种；
[0013] 所述第一有机掺杂剂的材质为乙二硫撑四硫代富瓦烯（BEDT-TTF)或派洛宁B (Pyronin B)中的任意一种；
[0014] 所述第二有机掺杂剂的材质为2, 3, 5, 6-四氟_7,7'，8, 8' -四氰醌-二甲 烷^4-1^觸）、1，3,4,5,7,8-六氟-四氰-二甲对萘醌^6-丁隱卩）或2,2'-(2,5-二氰 基 _3, 6- 二氣环己烧_2, 5- 二稀-1，4- 二亚基）二丙二臆（F2-HCNQ)中的任意一种。
[0015] 在本发明一实施例中，所述N型层和P型层的厚度均为8nm~15nm。
[0016] 在本发明一实施例中，所述第一空穴传输层和第二空穴传输层的材质相同或不同 地选自 N，N'_二苯基-N，N'_ 二（1-萘基）-1，Γ-联苯-4,4'-二胺（NPB)、4,4'，4''_三 (^3-甲基苯基4-苯基氨基）三苯胺（111-]\01^了六)、1^-二苯基，州'-二（3-甲基 苯基）-1，1'-联苯_4,4'-二胺（1^))或^^州'-(四甲氧基苯基）-对二氨基联苯 (MeO-Tro);所述第一空穴传输层和第二空穴传输层的厚度均为20~50nm。
[0017] 在本发明一实施例中，所述第一电子传输层和第二电子传输层的材质相同或不同 地选自8-羟基喹啉铝（Alq 3)、4, 7-二苯基-邻菲咯啉（Bphen)、1，3, 5-三（1-苯基-IH-苯 并咪唑-2-基）苯（TPBi)或2, 9-二甲基-4, 7-联苯-1，10-邻二氮杂菲（BCP);所述第一 电子传输层和第二电子传输层的厚度均为10~40nm。
[0018] 在本发明一实施例中，所述第一发光层和第二发光层的材质为发光材料、或者由 主体材料掺杂相同或不同的所述发光材料组成的掺杂混合材料；在所述掺杂混合材料中， 所述发光材料占所述主体材料的重量百分比为5wt%~15wt% ;所述发光材料为荧光材料或 磷光材料；
[0019] 其中，所述荧光材料选自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)、二甲基喹吖啶酮（DMQA)、5,6, 11，12-四苯基萘并萘 (Rubrene)、2,3,6,7-四氢-1，1,7,7-四甲基-1Η，5Η, 11Η-10-(2-苯并噻唑基）-喹嗪并 [9,9八，16!1]香豆素（〇5451')、4,4'-二（2,2-二苯乙烯基）-1，1'-联苯（0?￥81)、4,4'-双 [4-(二对甲苯基氨基）苯乙烯基]联苯（DPAVBi)或4, 4'-双（9-乙基-3-咔唑乙烯 基）-1，1'-联苯（BCzVBi )中的任意一种或几种；
[0020] 所述磷光材料选自双（4,6-二氟苯基吡啶4,02)吡啶甲酰合铱^1印1(：)、双 (4, 6-二氟苯基吡啶）-四（1-吡唑基）硼酸合铱（FIr6)、双（4, 6-二氟-5-氰基苯基吡 啶-N，C2)吡啶甲酸合铱（FCNIrpic)、二（2'-二氟苯基）吡啶（四唑吡啶）合 铱（FIrN 4)、二（2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉）（乙酰丙酮）合铱（Ir(MDQ)2(acac))、 二（1-苯基异喹啉）（乙酰丙酮）合铱（Ir (piq)2(acac))、乙酰丙酮酸二（2-苯基批陡） 铱（Ir(ppy)2(acac))、三（1-苯基-异喹啉）合铱（Ir(piq) 3)或三（2-苯基批陡）合铱 (Ir(ppy)3)中的任意一种或几种；
[0021] 所述主体材料选自4,4'_二（9-咔唑）联苯（CBP)、8_羟基喹啉铝（Alq3)、 1,3,5-三（1-苯基-IH-苯并咪唑-2-基）苯（TPBi)或N, Ν'-二苯基-N, Ν'-二（1-萘 基）_1，1'-联苯-4, 4'-二胺（NPB)中的任意一种；
[0022] 所述第一发光层和第二发光层的厚度均为5~30nm。
[0023] 在本发明一实施例中，所述阴极层的材质选自金属银(Ag)、铝（A1)、镁铝合金 (Mg-Al)或镁银合金（Mg-Ag)中的任意一种；所述阴极层的厚度为70~200nm。
[0024] 在本发明一实施例中，所述阳极层的材质为方块电阻为5~100 Ω/ □的氧化铟锡 (ITO)或铟掺杂氧化锌（IZO)。
[0025] 本发明的一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：
[0026] 提供基板，洗净、干燥，备用；
[0027] 在基板的一个表面上制备阳极层，完成后并清洗干净；
[0028] 采用真空蒸镀技术，在所述阳极层表面上依次层叠蒸镀第一空穴传输层、第一发 光层及第一电子传输层，完成后获得第一有机电致发光单兀；
[0029] 采用真空蒸镀技术，在所述第一电子传输层表面上依次层叠蒸镀N型层及P型层， 完成后犾得电荷生成层；
[0030] 采用真空蒸镀技术，在所述P型层表面上依次层叠蒸镀第二空穴传输层、第二发 光层及第二电子传输层，完成后获得第二有机电致发光单元；及
[0031] 采用真空蒸镀技术，在所述第二电子传输层表面上制备阴极层；其中，
[0032] 所述N型层的材质为由电子传输材料掺杂第一有机掺杂剂组成的第一有机混合 材料；在所述第一有机混合材料中，所述第一有机掺杂剂占所述电子传输材料的重量百分 比为 lwt% ~10wt% ;
[0033] 所述P型层的材质为由空穴传输材料掺杂第二有机掺杂剂组成的第二有机混合 材料；在所述第二有机混合材料中，所述第二有机掺杂剂占所述空穴传输材料的重量百分 比为 lwt% ~10wt% ;
[0034] 所述电子传输材料的材质为1，4, 5, 8-萘四甲酸酐（NTCDA);
[0035] 所述空穴传输材料的材质为N，N'_二苯基-N，N'_二（1-萘基）_1，Γ-联 苯-4,4'-二胺（咿8)、4,4'，4''-三（^3-甲基苯基4-苯基氨基）三苯胺（111-]\01^了八)、 N, Ν'-二苯基-N, Ν'-二（3-甲基苯基）-1，Γ-联苯-4, 4'-二胺（TPD)或 Ν，Ν, Ν'，Ν'-(四 甲氧基苯基）-对二氨基联苯（MeO-TPD)中的任意一种；
[0036] 所述第一有机掺杂剂的材质为乙二硫撑四硫代富瓦烯（BEDT-TTF)或派洛宁B (Pyronin B)中的任意一种；
[0037] 所述第二有机掺杂剂的材质为2, 3, 5, 6-四氟_7,7'，8, 8' -四氰醌-二甲 烷^4-1^觸）、1，3,4,5,7,8-六氟-四氰-二甲对萘醌^6-丁隱卩）或2,2'-(2,5-二氰 基_3, 6_二氣环己烧_2, 5_二稀_1，4_二亚基）二丙二臆（F2-HCNQ)中的任意一种；
[0038] 待上述制备步骤完成后，即得所述有机电致发光器件。
[0039] 在本发明一实施例中，所述基板的材质为玻璃；
[0040] 所述阳极层的材质为氧化铟锡（ITO)或铟掺杂氧化锌（IZO);
[0041] 所述第一空穴传输层和第二空穴传输层的材质相同或不同地选自N，N'_二苯 基，州'-二（1-萘基）-1，1'-联苯-4,4'-二胺（咿8)、4,4'，4''-三（^3-甲基苯基4-苯 基氨基）三苯胺（m-MTDATA)、N, Ν' -二苯基-N, Ν' -二（3-甲基苯基）-1，Γ -联苯-4, 4' -二 胺（TPD )或Ν，Ν，Ν'，Ν' -(四甲氧基苯基）-对二氨基联苯（MeO-TH));
[0042] 所述第一电子传输层和第二电子传输层的材质相同或不同地选自8-羟基喹啉 铝（Alq 3)、4, 7-二苯基-邻菲咯啉（Bphen)U, 3,5_三（1-苯基-IH-苯并咪唑-2-基）苯 (TPBi)或 2, 9-二甲基-4,7-联苯-1，10-邻二氮杂菲（BCP);
[0043] 所述第一发光层和第