一种有机电致发光器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极导电基板、发光功能层、阴极层和封装层，所述封装层包括依次叠层设置的第一封装单元和第二封装单元，所述第一封装单元依次包括第一有机阻挡层、第二有机阻挡层和混合阻挡层，所述第二封装单元依次包括第三有机阻挡层、第四有机阻挡层和无机阻挡层，该有机电致发光器件采用多层材料层交替封装，综合有机材料与无机材料各自优势，致密性高，可有效地减少氧和水汽对有机电致发光器件的侵蚀，从而显著地提高有机电致发光器件的寿命。本发明专利技术还提供了该有机电致发光器件的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及有机电致发光器件，具体涉及。
技术介绍
有机电致发光器件(OLED)是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在透明阳极和阴极层之间夹有多层有机材料薄膜(空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子输送层和电子注入层)，当电极间施加一定的电压后，发光层就会发光。近年来，有机电致发光器件由于本身制作成本低、响应时间短、发光亮度高、宽视角、低驱动电压以及节能环保等特点已经在全色显示、背光源和照明等领域受到了广泛关注，并被认为是最有可能在未来的照明和显示器件市场上占据霸主地位的新一代器件。 目前，有机电致发光器件存在寿命较短的问题，这主要是因为有机材料薄膜很疏松，易被空气中的水汽和氧气等成分渗入后迅速发生老化。在实际工作时，阴极层被腐蚀10%就会严重影响器件的工作。因此，有机电致发光器件进入实际使用之前必须进行封装，封装的好坏直接关系到有机电致发光器件的寿命。 传统技术中采用玻璃盖或金属盖进行封装，其边沿用紫外聚合树脂密封，但这种方法中使用的玻璃盖或金属盖体积往往较大，增加了器件的重量，且该方法不能应用于柔性有机电致放光器件的封装。 薄膜封装能够有效地阻隔水氧、降低器件厚度及成本。薄膜封装不再使用金属或玻璃盖板、密封胶和干燥剂，可降低器件的重量和厚度，用薄膜湿气隔离层来替代机械封装件，还可降低成本。 薄膜封装按材料类型主要分为无机材料封装、有机材料封装、有机/无机材料封装。芬兰倍耐克公司开发的nClear封装层封装效果优秀，但是封装层全是无机材料，在柔性封装应用上有一定难度；单一的有机材料封装很难有效阻隔水氧；有机和无机材料组合的薄膜封装效果优秀，适合在柔性上应用。 为解决上述问题，目前多采用塑料基片并配合多层封装的方法以防止水汽和氧气的渗入，但该方法会带来发光器件散热不良而导致器件寿命降低的问题。
技术实现思路
为克服上述现有技术的缺陷，本专利技术提供了。该有机电致发光器件的无机阻挡层选取具有良好导热性的材质，且采用多层有机与无机阻挡层交替封装，致密性高，可有效地减少氧和水汽对有机电致发光器件的侵蚀，能实现快速热传导疏散热量，从而显著地提高有机电致发光器件的寿命。本专利技术方法适用于以导电玻璃基板制备的有机电致发光器件，也适用于以塑料或金属为基底制备的柔性有机电致发光器件。本专利技术方法尤其适用于封装柔性有机电致发光器件。 一方面，本专利技术提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极导电基板、发光功能层、阴极层和封装层，所述封装层包括依次叠层设置的第一封装单元和第二封装单元，所述第一封装单元依次包括第一有机阻挡层、第二有机阻挡层和混合阻挡层，所述第二封装单元依次包括第三有机阻挡层、第四有机阻挡层和无机阻挡层， 所述混合阻挡层材质为金属氧化物、金属氟化物和酞菁物形成的混合材料，所述所述金属氧化物为三氧化钥(MoO3)、五氧化二IIi(V2O5)、三氧化鹤(WO3)、氧化铯(Cs2O)、氧化镍(N1)或二氧化猛(MnO2),金属氟化物为氟化锂(LiF)、氟化铺(CeF2)、氟化镁(MgF2)、氟化铝(AlF3)、氟化钙(CaF2)或氟化钡(BaF2),所述酞菁物为酞菁铜(CuPc)、酞菁锌(ZnPc )、酞菁铁(FePc )、酞菁钴(CoPc )、酞菁猛(MnPc )或酞菁镍(NiPc), 所述无机阻挡层材质为氮化物、金属硫化物和碳化物形成的混合材料，所述氮化物为氮化硅(Si3N4)、氮化铝(A1N)、氮化硼(BN)、氮化铪(HfN)、氮化钽(TaN)或氮化钛(TiN),所述金属硫化物为硫化镉(CdS)、硫化铅(PbS)、硫化亚铁(FeS2)、硫化铜(CuS)、硫化锌(ZnS )或硫化镍(Ni S )，所述碳化物为碳化硅(S i C )、碳化钨(WC )、碳化钽(TaC )、碳化硼(BC)、碳化钛(TiC)或碳化铪(HfC)； 所述第一有机阻挡层和第三有机阻挡层的材质均选自1，1-:((4_N，N' -二 (对甲苯基)胺)苯基)环己烷(TAPC)、N，N’ - 二苯基-N, N’ - 二 (1-萘基)_1，I，-联苯_4，4’ - 二胺(NPB)、8_羟基喹啉铝(Alq3)、4，4’，4’’_三(N_3_甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(BCP)和 I, 3, 5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)中的一种， 所述第二有机阻挡层和第四有机阻挡层的材质均选自4，7- 二苯基邻菲罗啉(Bphen),2, 9- 二甲基 _4，7- 二苯基-1, 10-菲咯啉(BCP)、1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、8_羟基喹啉铝(Alq3)、二(2-甲基_8_喹啉)-(4_苯基苯酚)铝(Balq)和3- (4_联苯基)_4苯基_5_叔丁基苯-1, 2，4_三唑(TAZ)中的一种。 优选地，所述混合阻挡层的材质中，所述金属氧化物和酞菁物的所占质量比均为10?30% ;所述无机阻挡层的材质中，所述金属硫化物和碳化物所占质量比均为10?30%。 优选地，所述第一有机阻挡层、第二有机阻挡层、第三有机阻挡层和第四有机阻挡层的厚度均为200nm?300nm,所述混合阻挡层和无机阻挡层的厚度均为10nm?200nm。 优选地，所述第一封装单元和第二封装单元依次交替重复设置2?4次。 阳极基板为导电玻璃基板或导电有机薄膜基板。 优选地，所述发光功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。 阴极层可以为非透明金属阴极层(铝、银、金等)，也可以为透明阴极层(介质层夹杂金属层形成的介质层/金属层/介质层结构等)。 优选地，阴极层为非透明金属阴极层，采用真空蒸镀方法设置。 所述封装层采用第一封装单元和第二封装单元依次交替叠层设置方式沉积在阴极层表面，可以保护发光功能层和阴极层在后续操作过程中免遭破坏。所述封装层中的无机阻挡层结构致密，能够有效地阻隔水氧渗透进入器件内部，且构成无机阻挡层的金属氧化物、金属氟化物、氮化物和硒化物具有良好的导热性能和吸水能力，能有效防止器件内部过热而导致寿命降低的情况；其有机阻挡层能够有效地弥补无机阻挡层的脆性缺点，提高了器件的柔韧性，也能延长水、氧渗透路径，有效阻挡外界水汽和氧气对有机电致发光器件的侵蚀，从而延长器件寿命。 另一方面，本专利技术提供一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤: (I)在洁净的导电基板上制备有机电致发光器件的阳极图形形成阳极导电基板；采用真空蒸镀的方法在阳极导电基板上制备发光功能层和阴极层； (2)在阴极层上制备封装层，制备方法如下: (a)第一封装单元的制作: 通过真空蒸镀的方式在所述阴极层表面依次蒸镀第一有机阻挡层、第二有机阻挡层和混合阻挡层，所述真空蒸镀过程中的真空度为lX10_5Pa~lX10_3Pa，蒸发速度为 0.5A-5A/S； (b)第二封装单元的制作: 采用真空蒸镀的方式在所述混合阻挡层上依次蒸镀第三有机阻挡层和第四有机阻挡层，所述真空蒸镀过程中的真空度为1父10_午&~1父10_^1，蒸发速度为0.5人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极导电基板、发光功能层、阴极层和封装层，其特征在于，所述封装层包括依次叠层设置的第一封装单元和第二封装单元，所述第一封装单元依次包括第一有机阻挡层、第二有机阻挡层和混合阻挡层，所述第二封装单元依次包括第三有机阻挡层、第四有机阻挡层和无机阻挡层，所述混合阻挡层材质为金属氧化物、金属氟化物和酞菁物形成的混合材料，所述金属氧化物为三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、氧化铯、氧化镍或二氧化锰，所述金属氟化物为氟化锂、氟化铈、氟化镁、氟化铝、氟化钙或氟化钡，所述酞菁物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁铁、酞菁钴、酞菁锰、酞菁镍，所述无机阻挡层材质为氮化物、金属硫化物和碳化物形成的混合材料，所述氮化物为氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铪、氮化钽或氮化钛，所述金属硫化物为硫化镉、硫化铅、硫化亚铁、硫化铜、硫化锌或硫化镍，所述碳化物为碳化硅、碳化钨、碳化钽、碳化硼、碳化钛或碳化铪；所述第一有机阻挡层和第三有机阻挡层的材质均选自1,1‑二（（4‑N,N′‑二（对甲苯基）胺）苯基）环己烷、N,N'‑二苯基‑N,N'‑二(1‑萘基)‑1,1'‑联苯‑4,4'‑二胺、8‑羟基喹啉铝、4,4',4''‑三(N‑3‑甲基苯基‑N‑苯基氨基)三苯胺、2,9‑二甲基‑4,7‑二苯基‑1,10‑菲咯啉和1,3,5‑三(1‑苯基‑1H‑苯并咪唑‑2‑基)苯中的一种；所述第二有机阻挡层和第四有机阻挡层的材质均选自4,7‑二苯基邻菲罗啉、2,9‑二甲基‑4,7‑二苯基‑1,10‑菲咯啉、1,3,5‑三(1‑苯基‑1H‑苯并咪唑‑2‑基)苯、8‑羟基喹啉铝、二(2‑甲基‑8‑喹啉)‑（4‑苯基苯酚）铝和3‑(4‑联苯基)‑4苯基‑5‑叔丁基苯‑1,2,4‑三唑中的一种。...

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极导电基板、发光功能层、阴极层和封装层，其特征在于，所述封装层包括依次叠层设置的第一封装单元和第二封装单元，所述第一封装单元依次包括第一有机阻挡层、第二有机阻挡层和混合阻挡层，所述第二封装单元依次包括第三有机阻挡层、第四有机阻挡层和无机阻挡层， 所述混合阻挡层材质为金属氧化物、金属氟化物和酞菁物形成的混合材料，所述金属氧化物为三氧化钥、五氧化二钒、三氧化钨、氧化铯、氧化镍或二氧化锰，所述金属氟化物为氟化锂、氟化铈、氟化镁、氟化铝、氟化钙或氟化钡，所述酞菁物为酞菁铜、酞菁锌、酞菁铁、酞菁钴、酞菁锰、酞菁镍，所述无机阻挡层材质为氮化物、金属硫化物和碳化物形成的混合材料，所述氮化物为氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铪、氮化钽或氮化钛，所述金属硫化物为硫化铺、硫化铅、硫化亚铁、硫化铜、硫化锋或硫化镇，所述碳化物为碳化娃、碳化鹤、碳化钽、碳化硼、碳化钛或碳化铪； 所述第一有机阻挡层和第三有机阻挡层的材质均选自1，1-:((4-Ν，Ν' -二 (对甲苯基)胺)苯基)环己烷、N，N’ - 二苯基-N，N’ - 二(1-萘基)-1，I’ -联苯-4，4’ - 二胺、8-羟基喹啉铝、4，4’，4’’-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉和1，3，5_三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一种； 所述第二有机阻挡层和第四有机阻挡层的材质均选自4，7- 二苯基邻菲罗啉、2，9- 二甲基-4，7- 二苯基-1，10-菲咯啉、I, 3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑_2_基)苯、8-羟基喹啉铝、二(2-甲基-8-喹啉)-(4-苯基苯酚)铝和3-(4-联苯基)-4苯基-5-叔丁基苯-1,2，4-三唑中的一种。2.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述混合阻挡层的材质中，所述金属氧化物和酞菁 物的所占质量比均为10~30% ;所述无机阻挡层的材质中，所述金属硫化物和碳化物所占质量比均为10~30%。3.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一有机阻挡层、第二有机阻挡层、第三有机阻挡层和第四有机阻挡层的厚度均为200nm~300nm，所述混合阻挡层和无机阻挡层的厚度均为10nm~200nm。4.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一封装单元和第二封装单元依次交替重复设置2~4次。5.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。6.一种有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在洁净的导电基板上制备有机电致发光器件的阳极图形形成阳极导电基板；采用真空蒸镀的方法在阳极导电基板上制备发光功能层和阴极层； (2)在阴极层上制备封装层，制备方法如下: (a)第一封装单元的制作:...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，钟铁涛，王平，陈吉星，
申请(专利权)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44