串联型有机电致发光器件及包含其的显示器件的制作方法

本发明涉及显示器件，特别是涉及一种串联型有机电致发光器件及包含其的显示器件。

背景技术：

1、有机发光二极管(oled，organic light emission diodes)是一类有机电致发光器件，主要包括阴极、阳极以及位于两电极之间的发光单元，其中发光单元主要由有机半导体材料组成。作为一种电致注入型发光器件，在oled器件的电极施加电压，空穴从阳极注入到有机功能层中，电子从阴极注入到有机功能层中，电子和空穴在发光层复合并形成激子，最终实现辐射发光。

2、oled实际上是电流驱动的器件，其亮度与电流密度成比例，但其寿命与电流密度成反比。为了获得高亮度，oled不得不在相对高的电流密度下运行，但这会造成短的运行寿命，因此需要在尽可能低的电流密度下获得相对高的亮度。基于该需求，串联型oled器件得以出现，其通过堆叠n(n≥2)个单独的oled单元而制得，由1个电源驱动。串联型oled器件的发光原理与传统的单层oled器件类似，主要区别在于串联oled器件由多个发光单元通过电荷产生层(cgl)串联所构成，其中电荷产生层可以在外电场的驱动下成对地产生载流子，这些载流子可以进一步分离成空穴和电子，并注入到相邻的发光单元中。由于这种串联的器件结构，每注入一个的电子或者空穴，每个发光单元均可以产生光子并实现辐射发光，因此对于含有n个发光单元的串联型oled器件而言，理论上其电流效率大约为单层oled器件的n倍。为了实现同样的亮度，串联型oled器件所需电流密度大大降低，因而有助于改善oled器件的效率滚降和寿命问题。

3、然而，目前串联型oled器件的效率和寿命还有待进一步改善。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供一种高效率且长寿命的串联型有机电致发光器件及包含其的显示器件。

2、本发明的第一方面，提供一种串联型有机电致发光器件，包括依次层叠的第一电极层、至少两个发光单元层以及第二电极层；

3、相邻的两个发光单元层之间设有电荷产生层，所述电荷产生层包括n型掺杂层、p型掺杂层和位于所述n型掺杂层和p型掺杂层之间的间隔层；

4、所述n型掺杂层中的主体材料包括具有如下式i所示结构特征的化合物中的一种或多种：

5、

6、式i中，r1和r2任选地一个为取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的苄腈基或取代或未取代的氟代苯基，另一个为氢、氘、氰基、取代或者未取代的c1-c10烷基、取代或者未取代的c6-c30芳基或取代或者未取代的c3-c30杂芳基；

7、l为单键、取代或者未取代的c6-c30芳基或取代或者未取代的c3-c30杂芳基；

8、r3为氢、氘、取代或者未取代的c1-c10烷基、取代或者未取代的c6-c30芳基或取代或者未取代的c3-c30杂芳基中的一种；

9、n为1至6的整数；

10、所述取代的取代基包括c1-c3烷基、c6-c10的芳基和c1-c10烷基取代苯基中的至少一种。

11、在其中一些实施例中，r1和r2任选地一个为取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的苄腈基或取代或未取代的氟代苯基，另一个为取代或者未取代的c6-c30芳基或取代或者未取代的c3-c30杂芳基。

12、在其中一些实施例中，r1和r2任选地一个为取代或未取代的吡啶基或取代或未取代的苄腈基，另一个为氢、氘、氰基、取代或者未取代的c1-c10烷基、取代或者未取代的c6-c30芳基或取代或者未取代的c3-c30杂芳基。

13、在其中一些实施例中，r1为吡啶基、苄腈基或氟代苯基；可选地，r1为苄腈基。

14、在其中一些实施例中，r2为未取代的c6-c30芳基；可选地，r2为苯基。

15、在其中一些实施例中，l为单键、苯基、萘基或联苯基。

16、在其中一些实施例中，r3为氢、氘、甲基、乙基、丙基、异丙基、苯基、甲苯基、联苯基或萘基。

17、在其中一些实施例中，所述n型掺杂层中的主体材料包括具有如下式i-1所示结构特征的化合物中的一种或多种：

18、

19、在其中一些实施例中，所述n型掺杂层中的主体材料包括如下化合物中的一种或多种：

20、

21、

22、

23、

24、在其中一些实施例中，所述n型掺杂层中的主体材料具有如下(1)～(6)所示特征中的一种或多种：

25、(1)玻璃转化温度为60℃～170℃；可选地，玻璃转化温度为110℃～170℃；

26、(2)电子迁移率为3e-5(cm2/vs)～6e-5(cm2/vs)；可选地，电子迁移率为4e-5(cm2/vs)～6e-5(cm2/vs)；

27、(3)homo能级为5.5ev～6.3ev；可选地，homo能级为5.7ev～6.0ev；

28、(4)lumo能级为2.4ev～3.2ev；可选地，lumo能级为2.6ev～3.0ev；

29、(5)在460nm条件下的折射率为1.78～2，消光系数为0.009～0.08；

30、(6)蒸镀温度为170℃～235℃。

31、在其中一些实施例中，所述n型掺杂层中的n型掺杂剂为功函数wf<3.0ev的金属元素中的一种或多种；

32、可选地，所述n型掺杂剂为镱、锂、银、钼、氧化钼、钛、钒、铬、锰、锌、钽、钨、铼、锇、铱和铂中的一种或多种；

33、进一步可选地，所述n型掺杂剂为镱和锂中的一种或两种。

34、在其中一些实施例中，所述n型掺杂层中，所述n型掺杂剂占所述主体材料的体积百分比为0.5％～99％；

35、可选地，所述n型掺杂剂占所述主体材料的体积百分比0.5％～20％；可选地，所述n型掺杂剂占所述主体材料的体积百分比1％～10％。

36、在其中一些实施例中，所述第一电极层为阳极层，所述第二电极层为阴极层；

37、所述发光单元层包括依次层叠的空穴传输层、发光层和电子传输层，其中所述空穴传输层相比较所述电子传输层更加靠近所述第一电极层；

38、所述电荷产生层中，所述n型掺杂层相比较所述p型掺杂层更加靠近所述电子传输层。

39、本发明的第二方面，提供一种显示器件，包括第一方面所述的串联型有机电致发光器件。

40、本发明采用的n型掺杂层中的主体材料化合物：一方面，其取代的菲基团中共轭性较大，原子间的键能高、刚性大，从而有利于分子间的固态堆积，提高了化合物的玻璃化转变温度(tg)，因此其材料的热稳定性和成膜性较好，在制备串联型有机电致发光器件时，n型掺杂层主体能够很好地附着在电子传输层之上，并为电子传输层提供稳定的电子注入，增强器件的电学稳定性及热稳定性；另一方面，其取代的菲基团能够与n型掺杂剂能级匹配并能够形成络合物，抑制n型掺杂剂的扩散，减少激子的猝灭，使电荷产生层具有较优的电荷分离和电子传输性能，有效提升串联型有机电致发光器件的发光效率和寿命。

41、因此，上述串联型有机电致发光器件具有较高的发光效率、较长的寿命以及较强的稳定性。