一种有机电致发光器件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于有机电致发光领域，具体涉及一种有机电致发光器件。
【背景技术】
[0002]有机电致发光器件(OLED)是一种以有机材料为发光材料，能把施加的电能转化为光能的能量转化装置。它具有超轻薄、自发光、响应快、低功耗等突出性能，在显示、照明等领域有着极为广泛的应用前景。
[0003]有机电致发光器件的结构为三明治结构，在阴极和导电阳极之间夹有一层或多层有机薄膜。在含多层结构的器件中，两极内侧主要包括发光层、注入层及传输层。有机电致发光器件是载流子注入型发光器件，在阳极和阴极加上工作电压后，空穴从阳极，电子从阴极分别注入到工作器件的有机材料层中，两种载流子在有机发光材料中形成空穴-电子对发光，然后光从电极发出。
[0004]在传统的发光器件中，一般都是以氧化铟锡透明导电薄膜(ITO)玻璃基底为出光面，这种结构中，光的出射会先经过ITO导电材料的吸收反射，再进行一次玻璃基底的吸收和反射，最后才能出射到空气中，但是玻璃和ITO界面之间存在折射率差，会使光从ITO到达玻璃时发生全反射，造成出光的损失，从而导致整体出光性能较低。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本发明旨在提供一种具有较高出光效率的有机电致发光器件。本发明还提供了一种有机电致发光器件的制备方法。
[0006]第一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的玻璃基底、光取出层、阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述光取出层包括炭气凝胶层和氧化锌层，所述炭气凝胶层的材质包括炭气凝胶、聚3，4_ 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸盐，所述氧化锌层的材质为氧化锌。
[0007]优选地，玻璃基底为折射率高于1.8的光学玻璃，所述光学玻璃对波长为400?700nm的可见光的透过率大于90%。
[0008]优选地，玻璃基底选用的玻璃牌号为N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41或N-LASF44。
[0009]该牌号为德国肖特牌号(SCHOTT)，其中，N-LAF36玻璃的国际玻璃码是800424.443，N-LASF31A玻璃的国际玻璃码是883408.551, N-LASF41玻璃的国际玻璃码是835431.485，N-LASF44 玻璃的国际玻璃码是804465.444。
[0010]在玻璃基底上依次层叠设置炭气凝胶层和氧化锌层作为光取出层。
[0011]炭气凝胶层的材质包括炭气凝胶、聚3，4_二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸盐(PED0T:PSS) ο
[0012]炭气凝胶具有导电性好、比表面积大、密度变化范围广等特点，它的结构是低密度且稳定性较好的网络结构，具有较高的孔隙率，有利于光的散射。
[0013]优选地，炭气凝胶的粒径为1?I OOnm。[OOM]优选地，炭气凝胶层的厚度为1?30μηι。
[0015]优选地，炭气凝胶与聚3，4_ 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸盐的总质量比为I?20:100。
[0016]优选地，聚3，4_二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸盐的质量比为2:1?6:1。
[0017]氧化锌层设置在炭气凝胶层上。
[0018]由于氧化锌(ZnO)属于纳米结构，晶体尺寸较大，对光有强烈的散射作用，使原本发射到阳极两侧的光通过散射回到器件底部，减少了光的损失，并且，氧化锌折射率低于阳极，避免了光从阳极发射到玻璃基底过程中发生的全反射现象，从而提高器件的出光效率。
[0019]优选地，氧化锌的粒径为50?200nm。
[0020]优选地，氧化锌层的厚度为20?200nm。
[0021]优选地，阳极的材质为透明导电薄膜，选自铟锡氧化物(IT0)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO)。更优选地，阳极的材质为IT0。
[0022]优选地，阳极的厚度为80?300nm。更优选地，阳极的厚度为120nmo
[0023]本发明在玻璃基底和阳极之间依次制备炭气凝胶层与氧化锌层作为光取出层，光从阳极射出会先抵达氧化锌层，由于氧化锌的低折射率以及对光的强烈散射作用，可使原本发射到阳极两侧的光通过散射回到器件底部，并且避免了全反射现象，光可以有效地穿过氧化锌层，到达炭气凝胶层。炭气凝胶层具有较高的孔隙率和低折射率，而本发明采用折射率高于1.8的光学玻璃作为基底，因此减少了在炭气凝胶层与玻璃基底之间光的全发射的发生，从而提高器件的出光效率。
[0024]在阳极上依次设置空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极。
[0025]优选地，空穴注入层的材质为三氧化钼(MoO3)、三氧化钨(WO3)或五氧化二钒(V2O5)。更优选地，空穴注入层的材质为MoO3。
[0026]优选地，空穴注入层的厚度为20?80nm。更优选地，空穴注入层的厚度为50nmo
[0027]优选地，空穴传输层的材质为I，1-二二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC) ,4,47，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)或N，Y -二苯基-N，Y -二(1-萘基)-1，V -联苯-4，47 -二胺(NPB)。更优选地，空穴传输层的材质为NPB。
[0028]优选地，空穴传输层的厚度为20?60nm。更优选地，空穴传输层的厚度为40nmo
[0029]优选地，发光层的材质为4-(二腈甲基)-2-丁基-6-(1，I，7，7_四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(0(:1^)、9，10-二(0-萘基)蒽00~)、4，4’-双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，Γ-联苯(BCzVBi)或8-羟基喹啉铝(Alq3)。更优选地，发光层的材质为BCzVBi。
[0030]优选地，发光层的厚度为5?40nm。更优选地，发光层的厚度为25nm。
[0031 ]电子传输层的材质为具有较高的电子迀移率，能有效传导电子的有机分子材料。
[0032]优选地，电子传输层的材质为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)、I，2，4_三唑衍生物或I，3，5_三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。
[0033]更优选地，丨，2，4-三唑衍生物为3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更优选地，电子传输层的材质为TPBi。
[0034]优选地，电子传输层的厚度为40?250nm。更优选地，电子传输层的厚度为80nmo
[0035]优选地，电子注入层的材质为碳酸铯(Cs2CO3)、氟化铯(CsF)、叠氮铯(CsN3)或氟化锂(LiF)。更优选地，电子注入层的材质为LiF。
[0036]优选地，电子注入层的厚度为0.5?10nm。更优选地，电子注入层的厚度为Inm0
[0037]优选地，阴极的材质为银(Ag)、铝(Al)、铂(Pt)或金(Au)。更优选地，阴极的材质为招O
[0038]优选地，阴极的厚度为80?250nm。更优选地，阴极的厚度为150nmo
[0039]第二方面，本发明提供了一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤:
[0040]提供清洁的玻璃基底；
[0041]在所述玻璃基底上制备光取出层，所述光取出层包括炭气凝胶层和氧化锌层:
[0042]所述炭气凝胶层的制备步骤为将炭气凝胶按照质量分数I?20%掺入聚3，4_二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸盐水溶液中，得到混合液，将所述混合液旋涂在所述玻璃基底上，然后烘干；
[0043]所述氧化锌层的制备步骤为将氧化锌通过电子束蒸镀到所述炭气凝胶层上;所述电子束蒸镀的条件为能量密度10?lOOW/cm2;
[0044]再在所述氧化锌层上磁控溅射透明导电薄膜制备阳极，所述磁控溅射的条件为加速电压300?800V，磁场50?200G，功率密度I?40W/cm2 ；
[0045]在所述阳极上依次热阻蒸镀制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层，所述热阻蒸镀条件为压强5 X 10—5?2 X 10—3Pa，速度0.1?lnm/s;
[0046]在所述电子注入层上热阻蒸镀制备阴极，所述热阻蒸镀条件为压强5X10—5?2X10—3Pa,速度 I ?10nm/s。
[0047]通过对玻璃基底的清洗，除去玻璃基底表面的有机污染物。
[0048]具体地，玻璃基底的清洁操作为:将玻璃基底依次用蒸馏水、乙醇冲洗，然后放在异丙醇中浸泡过夜，去除玻璃表面的有机污染物，得到清洁的玻璃基底。
[0049]优选地，玻璃基底为折射率高于1.8的光学玻璃，且对波长为400?700nm的可见光的透过率大于90 %。
[0050 ] 优选地，玻璃基底选用的玻璃牌号为N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41或N-LASF44。
[0051]该牌号为德国肖特牌号(SCHOTT)，其中，N-LAF36玻璃的国际玻璃码是800424.443，N-LASF31A玻璃的国际玻璃码是883408.551, N-LASF41玻璃的国际玻璃码是835431.485，N-LASF44 玻璃的国际玻璃码是804465.444。
[0052]在玻璃基底上依次层叠制备炭气凝胶层和氧化锌层作为光取出层。
[0053]炭气凝胶具有导电性好、比表面积大