导电薄膜、其制备方法及应用技术

一种导电材料，该导电材料的化学式为CdO：xMe3+，x为0～0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。采用该导电材料制备的纳米线级导电薄膜，该导电薄膜既能保证低的电阻，又能保证高的透光，而且还具有散射效率，有利于器件的出光效率提高。本发明专利技术还提供一种导电薄膜的制备方法及应用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种导电材料，该导电材料的化学式为CdO：xMe3+，x为0～0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。采用该导电材料制备的纳米线级导电薄膜，该导电薄膜既能保证低的电阻，又能保证高的透光，而且还具有散射效率，有利于器件的出光效率提高。本专利技术还提供一种导电薄膜的制备方法及应用。【专利说明】导电薄膜、其制备方法及应用
本专利技术涉及半导体光电材料，特别是涉及导电薄膜、其制备方法、使用该导电薄膜的有机电致发光器件的基底、其制备方法及有机电致发光器件。
技术介绍
导电薄膜电极是有机电致发光器件(OLED)的基础构件，其性能的优劣直接影响着整个器件的发光效率。其中，氧化镉的掺杂半导体是近年来研究最广泛的透明导电薄膜材料，具有较高的可见光透光率和低的电阻率。但要提高器件的发光效率，要求透明导电薄膜阳极具有较高的表面功函数。而铝、镓和铟掺杂的氧化锌的功函数一般只有4.3eV，经过UV光辐射或臭氧等处理之后也只能达到4.5~5.leV，与一般的有机发光层的HOMO能级(典型的为5.7~6.3eV)还有比较大的能级差距，造成载流子注入势垒的增加，妨碍发光效率的提闻。
技术实现思路
基于此，有必要针对导电薄膜功函数较低的问题，提供一种导电材料，纳米线的透明导电薄膜、其制备方法、使用该导电薄膜的有机电致发光器件的基底、其制备方法及有机电致发光器件。 本专利技术一方面提供一种导电材料，其化学式为CdO:xMe3+, x为O~0.08, Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。 一种导电材料的制备方法，包括以下步骤:根据CdO:xMe3+各元素的化学计量比称取CdO和Me2O3粉体并混合均匀，其中，X为O~0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种 '及 将混合均匀的粉体在900°C~1300°C下烧结0.5小时~5小时即得到化学式为CdO:xMe3+的导电材料。 本专利技术第二方面提供一种导电薄膜，该导电薄膜材料的化学式为CdO:xMe3+, x为O~0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。 所述导电薄膜是纳米线结构的导电薄膜,所述纳米线直径为60nm~450nm。 一种导电薄膜的制备方法，包括以下步骤: 根据CdO:xMe3+各元素的化学计量比称取CdO和Me2O3粉体并混合均匀得到靶材，其中，X为O~0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种； 将混合均匀的粉体在900°C~1300°C下烧结0.5小时~5小时即得到化学式为CdO: xMe3+的革巴材； 将所述靶材及衬底装入磁控溅射镀膜设备的真空腔体，其中，真空腔体的真空度为 1.0X KT3Pa ~1.0 X KT5Pa ； 调整磁控溅射镀膜工艺参数为:基靶间距为45mm~95臟，激光的能量为80W~300W，压强为3Pa~30Pa，通入惰性气体，惰性气体的流量为1sccm~40sccm，衬底温度为250°C~750°C ;及 剥离所述衬底，得到所述导电薄膜。 本专利技术第三方面提供一种有机电致发光器件的基底，包括依次层叠的衬底及导电薄膜层，其中导电薄膜层材料的化学式为CdO:XMe3+，X为O~0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。 所述基底中的导电薄膜是纳米线结构的导电薄膜，所述纳米线直径为60nm~450nmo 一种有机电致发光器件的基底的制备方法，包括以下步骤: 根据CdO:xMe3+各元素的化学计量比称取CdO和Me2O3粉体并混合均匀得到靶材，其中，X为O~0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种； 将混合均匀的粉体在900°C~1300°C下烧结0.5小时~5小时即得到化学式为CdO: xMe3+的革巴材； 将所述靶材及衬底装入磁控溅射镀膜设备的真空腔体，其中，真空腔体的真空度为 1.0X KT3Pa ~1.0 X KT5Pa ； 调整磁控溅射镀膜工艺参数为:基靶间距为45mm~95mm，激光的能量为80W~300W，压强为3Pa~30Pa，通入惰性气体，惰性气体的流量为1sccm~40sccm，衬底温度为250~750O。 本专利技术第四方面提供一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极、发光层以及阴极，其特征在于，所述阳极为导电薄膜，该导电薄膜材料的化学式为CdO:xMe3+, X为O~ 0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。 上述导电薄膜在300~900nm波长范围可见光透过率88%~94%，方块电阻范围12~38 Ω / 口，表面功函数5.1~6.2eV ;上述导电薄膜的制备方法，采用激光烧蚀靶材，使靶材中的材料被烧蚀成原子或离子团的粒子，粒子在基底上沉积的过程中，通过通入大量的惰性气体，使粒子钝化，在基板上分散成核，然后在各个成核点垂直生长，形成柱状的纳米线；使用该导电薄膜作为有机电致发光器件的阳极，导电薄膜的表面功函数与一般的有机发光层的HOMO能级之间差距较小，降低了载流子的注入势垒，可显著的提高发光效率。 【专利附图】【附图说明】 图1为一实施方式的有机电致发光器件的结构示意图； 图2为实施例1制备的导电薄膜的透射光谱谱图； 图3为实施例1制备的导电薄膜的电镜扫描图； 图4为器件实施例的电压与电流和亮度关系图。 【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对导电材料，导电薄膜、其制备方法、使用该导电薄膜的有机电致发光器件的基底、其制备方法及有机电致发光器件进一步阐明。 下面为具体实施例。 实施例1 选用纯度为99.9%的粉体，将CdO和Al2O3粉体按照摩尔比为0.96:0.04经过均匀混合后，在1250°C下烧结成直径为50mm,厚度为2mm的陶瓷祀材,然后,先后用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗玻璃衬底，放入真空腔体。把靶材和衬底的距离设定为60mm。用机械泵和分子泵把腔体的真空度抽到5.0X 10_4Pa，氩气的工作气体流量为20sCCm，压强调节为10Pa，衬底温度为500°C，激光能量为150W。溅射得到CdO:0.04A13+的透明导电薄膜。 测试结果:采用四探针电阻测试仪测得方块电阻12Ω/ □，表面功函数测试仪测得表面功函数6.0eV0 请参阅图2，图2所示为得到的透明导电薄膜的透射光谱，使用紫外可见分光光度计测试，测试波长为300~900nm。由图2可以看出薄膜在可见光470~790nm波长范围平均透过率已经达到91%。 请参阅图3，图3为实施例1制备的导电薄膜的电镜扫描图，从图3中可以看出纳米线的直径以60nm~450nm为主。 请参阅图1，一实施方式的有机电致发光器件300包括依次层叠的衬底301、阳极302、发光层303以及阴极304。 阳极302由导电薄膜100制成，导电薄膜100化学式为CdO:0.04A13+的透明导电薄膜。 衬底301为玻璃衬底。发光层303材质为Alq3及阴极304的材质为银。 请参阅图4，图4为上述器件实施例制备的有机电致发光器件的电压与电流和亮度关系图，在附图4中曲线I是电压与电流密度关系曲线，可看出器件从5.0V开始发光，曲线2是电压与亮度关系曲线，最大亮度为88cd/m2，表明器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电材料，其特征在于：其化学式为CdO：xMe3+，x为0～0.08，Me选自铝离子，镓元素和铟元素中的至少一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，王平，陈吉星，钟铁涛，
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