一种无蓝光危害的OLED器件及其应用

本发明涉及有机电致发光器件，尤其涉及一种无蓝光危害的oled器件及其应用。

背景技术：

1、led(light emitting diode)为使用无机半导体材料制得的发光二极管，是一种对温度敏感且不耐高温的半导体器件。但是，将led用作光源时，为了达到一定空间的照明亮度，其运作时产生的热量无法及时散发出去，对发光效率及光源寿命产生影响。不仅如此，led光源中还存在视觉损害和非视觉损害的蓝光危害的风险。

2、视觉损害是指对眼睛造成的潜在损伤，包括眼睛疲劳、干眼症和黄斑变性等。一般认为，蓝光辐射对视觉损害具有较大的影响。非视觉损害是指对人体其他系统和功能的潜在影响，比如影响睡眠质量和节律、影响情绪和认知能力等。同样，蓝光辐射对非视觉系统也具有一定的影响。视觉损害峰值在438nm，非视觉损害峰值在465nm，现有的商用护眼台灯也存在很大的蓝光危害，长时间使用容易引起眼睛疼痛，并且抑制褪黑素分泌，降低人体免疫力。因此迫切需要开发出满足室内尤其是读写需求的新型光源。

3、oled(organic light-emitting diode)为白光有机发光二极管，其具有节能环保等特点，在照明领域被认为是继led之后的第二代固态照明光源。然而，白光oled在去除蓝光后会面临显色指数(cri)下降的问题。显色指数是衡量光源还原物体真实颜色能力的一个指标，长时间处于显色指数较低的照明环境下，会影响对物体真实色彩的判断。

4、为了满足室内照明尤其是读写需求，本领域亟需一种在去除蓝光的同时保持较高的显色指数的光源器件。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种无蓝光危害的oled器件。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种无蓝光危害的oled器件，其中的发光层为四色发光层或三色发光层：

4、所述四色发光层包含顺次设置的第一发光层、第二发光层、第三发光层和第四发光层，其中：

5、第一发光层的发光波峰为490～500nm；

6、第二发光层的发光波峰为530～540nm；

7、第三发光层的发光波峰为580～590nm；

8、第四发光层的发光波峰为630～640nm；

9、所述三色发光层包含顺次设置的第一发光层、第二发光层和第三发光层，其中：

10、第一发光层的发光波峰为500～520nm；

11、第二发光层的发光波峰为580～590nm；

12、第三发光层的发光波峰为630～640nm。

13、可选地，该发光器件的组成顺次包含：衬底、金属阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、金属阴极；

14、四色发光层与三色发光层中的第一发光层与电子传输层相接；

15、四色发光层中的第四发光层与三色发光层中的第三发光层与空穴传输层相接。

16、可选地，四色发光层中所述第一发光层的材料包含coumarin6、ir(ppy)3、fac-ir(ppy)3、ir(ppy)3-bp、ir(tfpd)2pic、tpa-sbff、dpavb、tbpe中的至少一种；

17、所述第二发光层的材料包含ir(dmppy-pro)2tmd、teg中的至少一种；

18、所述第三发光层的材料包含po-01、ir(2-phq)3、hex-ir(phq)2(acac)、po-01-tb、ir(mphq)3、hex-ir(phq)3、tbrb中的至少一种；

19、第四发光层的材料包含ir(piq)2(acac)、hex-ir(piq)2(acac)、ir(dpm)(piq)2、ir(piq)3、hex-ir(piq)3中的至少一种。

20、可选地，四色发光层中所述第一发光层的厚度为1～20nm；第二发光层的厚度为1～15nm；第三发光层的厚度为1～10nm；第四发光层的厚度为1～15nm。

21、可选地，三色发光层中所述第一发光层的材料包含ir(ppy)2(acac)、ba-npb、ba-tad、ir(mppy)3、fac-ir(ppy)3、ir(ppy)3、ir(ppy)3-bp、dmqa、c545t、ir(3mppy)3中的至少一种；

22、第二发光层的材料包含po-01、ir(2-phq)3、hex-ir(phq)2(acac)、po-01-tb、ir(mphq)3、hex-ir(phq)3、tbrb、dcm中的至少一种；

23、第三发光层的材料包含hex-ir(piq)2(acac)、ir(piq)2(acac)、ir(dpm)(piq)2、ir(piq)3、hex-ir(piq)3中的至少一种。

24、可选地，三色发光层中所述第一发光层的厚度为7～12nm；第二发光层的厚度为4～9nm；第三发光层的厚度为9～15nm。

25、可选地，衬底为玻璃；金属阳极为ito；空穴注入层包含moo3、hat-cn中的至少一种；空穴传输层包含tapc、cbp、tcta、czsi、pedot:pss中的至少一种；电子传输层为tpbi、tmpypb、b3pyppm、b4pyppm、po-t2t中的至少一种；电子注入层为lif、liq中的至少一种；金属阴极为铝。

26、本发明还提供了所述的无蓝光危害的oled器件在照明中的应用。

27、在电场的作用下，空穴和电子定向移动并且复合形成激子，激子分为单重态和三重态，激子处于激发态并不稳定会退回到基态并产生光子，光子的能量取决于激子所在能级，因此不同材料的发光波峰并不相同。

28、发光层材料及厚度均会对发光波长产生影响。本发明所述发光层为多层结构。通过选择合适的发光层材料并调整各发光层材料的厚度，使不同发光层发出不同颜色的光，不同发光层的光相互作用，得到无蓝光组成的照明白光。在该过程中，还需要配合合适的电极材料、注入材料和传输材料。

29、除此之外，改变各发光层厚度的大小，调控材料的发光强度。各发光层之间通过forster和dexter的能量转移，使光谱实现电致发光强度从较低波段到高波段的依次递增，实现高显色指数的目的。

30、本发明的有益效果

31、在无蓝光危害的情况下得到低色温且具有高显色指数的oled器件，通过对三色或者四色的多种发光材料波峰的选择和优化，提高了显色指数，使照明既能舒适护眼又可以提高光源的品质，避免蓝光危害，有效减少一些具有眼部疾病的患病概率，在1667k的色温下实现了95的高显色指数，可以实现无蓝害照明。

技术特征：

1.一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，其中的发光层为四色发光层或三色发光层：

2.根据权利要求1所述的一种无蓝光的oled器件，其特征在于，该发光器件的组成顺次包含：衬底、金属阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、金属阴极；

3.根据权利要求1或2所述的一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，四色发光层中所述第一发光层的材料包含coumarin6、ir(ppy)3、fac-ir(ppy)3、ir(ppy)3-bp、ir(tfpd)2pic、tpa-sbff、dpavb、tbpe中的至少一种；

4.根据权利要求3所述的一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，四色发光层中所述第一发光层的厚度为1～20nm；第二发光层的厚度为1～15nm；第三发光层的厚度为1～10nm；第四发光层的厚度为1～15nm。

5.根据权利要求1或2所述的一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，三色发光层中所述第一发光层的材料包含ir(ppy)2(acac)、ba-npb、ba-tad、ir(mppy)3、fac-ir(ppy)3、ir(ppy)3、ir(ppy)3-bp、dmqa、c545t、ir(3mppy)3中的至少一种；

6.根据权利要求5所述的一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，三色发光层中所述第一发光层的厚度为7～12nm；第二发光层的厚度为4～9nm；第三发光层的厚度为9～15nm。

7.根据权利要求2所述的一种无蓝光危害的oled器件，其特征在于，衬底为玻璃；金属阳极为ito；空穴注入层包含moo3、hat-cn中的至少一种；空穴传输层包含tapc、cbp、tcta、czsi、pedot:pss中的至少一种；电子传输层为tpbi、tmpypb、b3pyppm、b4pyppm、po-t2t中的至少一种；电子注入层为lif、liq中的至少一种；金属阴极为铝。

8.权利要求1～7任一项所述的无蓝光危害的oled器件在照明中的应用。

技术总结
本发明涉及有机电致发光器件技术领域，尤其涉及一种无蓝光危害的OLED器件及其应用。该无蓝光危害的OLED器件中，其发光层为四色发光层或三色发光层，在本发明中，通过选择合适的发光层材料并对各发光层材料的厚度进行调整从而得到发光波峰和发光强度各不相同的四色发光层或三色发光层。所述四色发光层中存在四层发光波峰各不相同的发光层，所述三色发光层中存在三层发光波峰各不相同的发光层，不同发光层的光相互作用，得到无蓝光危害的照明暖白光。同时，光谱的电致发光强度从较低波段到高波段依次递增，实现高显色指数的目的。从而在无蓝光危害的情况下得到低色温且具有高显色指数的OLED器件。

技术研发人员：段羽,任舰洋,谢思雨,范思雨
受保护的技术使用者：吉林大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25