有机电致发光器件及其制备方法技术

技术编号:11039997 阅读:101 留言:0更新日期:2015-02-12 02:47
一种有机电致发光器件,包括依次层叠的阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极,阴极包括层叠于电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于三元掺杂层表面的金属掺杂层;三元掺杂层的材料包括铼的氧化物、掺杂在铼的氧化物中的钝化材料及酞菁化合物,钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍及氧化铜中的至少一种;金属掺杂层的材料包括低功函数金属及掺杂在低功函数金属中的高功函数金属,低功函数金属的功函数为-2.0eV~-3.5eV,高功函数金属的功函数为-4.0~-5.5eV。上述有机电致发光器件的发光效率较高。本发明专利技术还提供一种有机电致发光器件的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及一种。
技术介绍
有机电致发光器件的发光原理是基于在外加电场的作用下,电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道(LUMO),而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道(HOMO)。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子,激子在电场作用下迁移,将能量传递给发光材料,并激发电子从基态跃迁到激发态,激发态能量通过辐射失活,产生光子,释放光能。传统的有机电致发光器件的发光效率较低。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种出光效率较高的。 —种有机电致发光器件,包括依次层叠的阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极,所述阴极包括层叠于所述电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于所述三元掺杂层表面的金属掺杂层;所述三元掺杂层的材料包括铼的氧化物、掺杂在所述铼的氧化物中的钝化材料及酞菁化合物,所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍及氧化铜中的至少一种,所述铼的氧化物、所述钝化材料及所述酞菁化合物的质量比为5:2:1?20:4:1 ;所述金属掺杂层的材料包括低功函数金属及掺杂在所述低功函数金属中的高功函数金属,所述低功函数金属的功函数为-2.0eV?-3.5eV,所述高功函数金属的功函数为-4.0?-5.5eV,所述低功函数金属与所述高功函数金属的质量比为5:1?40:1。 在其中一个实施例中,所述三元掺杂层的厚度为50nm?200nm ;所述金属掺杂层的厚度为10nm?400nm。 在其中一个实施例中,所述铼的氧化物选自七氧化二铼、二氧化铼、三氧化铼及三氧化二铼中的至少一种,所述酞菁化合物选自酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁及酞菁钒中的至少一种。 在其中一个实施例中,所述低功函数金属选自镁、锶、钙及镱中的至少一种,所述高功函数金属选自银、铝、钼及金中的至少一种。 在其中一个实施例中,所述发光层的材料选自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6-( I, I, 7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9,10- 二 - β -亚萘基蒽、4,4’ -双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,Γ-联苯及8-羟基喹啉铝中的至少一种。 一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤: 在阳极基底的表面依次蒸镀制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层 '及 在所述电子注入层表面蒸镀制备阴极,所述阴极包括层叠于所述电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于所述三元掺杂层表面的金属掺杂层,所述三元掺杂层的材料包括铼的氧化物、掺杂在所述铼的氧化物中的钝化材料及酞菁化合物,所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍及氧化铜中的至少一种,所述铼的氧化物、所述钝化材料及所述酞菁化合物的质量比为5:2:1?20:4:1,所述金属掺杂层的材料包括低功函数金属及掺杂在所述低功函数金属中的高功函数金属,所述低功函数金属的功函数为-2.0eV?-3.5eV,所述高功函数金属的功函数为-4.0?-5.5eV,所述低功函数金属与所述高功函数金属的质量比为 5:1 ?40:1。 在其中一个实施例中,所述三元掺杂层的厚度为50nm?200nm ;所述金属掺杂层的厚度为10nm?400nm。 在其中一个实施例中,所述铼的氧化物选自七氧化二铼、二氧化铼、三氧化铼及三氧化二铼中的至少一种,所述酞菁化合物选自酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁及酞菁钒中的至少一种。 在其中一个实施例中,所述低功函数金属选自镁、锶、钙及镱中的至少一种,所述高功函数金属选自银、铝、钼及金中的至少一种。 在其中一个实施例中,所述阳极基底在使用前先进行预处理,对阳极基底预处理为:将阳极基底先进行光刻处理,剪裁成所需要的大小后,依次采用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙酮各超声波清洗15min,以去除阳极基底表面的有机污染物。 上述,通过制备复合阴极,提高出光效率,在电子注入层之上先制备一层三元掺杂层,由铼的氧化物、钝化材料和结晶性的酞菁化合物组成,铼的氧化物功函数较低,约为-6.5eV?-7.2eV,可阻挡空穴穿越到阴极与电子复合淬灭,且蒸发温度较低,在300?800°C左右,钝化材料可以提高有机电致发光器件的稳定性,防止水氧渗透到有机电致发光器件中,酞菁化合物较易结晶,结晶后使膜层表面形成波纹状结构,使垂直发射的光散射,不再垂直,从而不会与金属掺杂层的自由电子发生耦合(平行的自由电子会与垂直的光子耦合而损耗掉),提高光子利用率,金属掺杂层由低功函数金属与高功函数金属组成,低功函数金属功函数较低,有利于电子的注入,提高注入效率,高功函数金属可提高阴极的稳定性,同时,存在大量的自由电子,可提高有机电致发光器件的导电性,金属掺杂层可提高光的反射性能,从而有机电致发光器件的发光效率较高。 【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为一实施方式的有机电致发光器件的制备方法的流程图; 图3为实施例1制备的有机电致发光器件的电流密度与流明效率关系图。 【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对进一步阐明。 请参阅图1,一实施方式的有机电致发光器件100包括依次层叠的阳极基底40、空穴注入层50、空穴传输层60、发光层70、电子传输层80、电子注入层85及阴极90。 阳极基底40为铟锡氧化物玻璃(ΙΤ0)、铝锌氧化物玻璃(AZO)或铟锌氧化物玻璃(ΙΖ0),优选为 ITOo 空穴注入层50形成于阳极基底40的表面。空穴注入层50的材料选自三氧化钥(MoO3)、三氧化钨(WO3)及五氧化二钒(V2O5)中的至少一种,优选为W03。空穴注入层50的厚度为20nm?80nm,优选为25nm。 空穴传输层60形成于空穴注入层50的表面。空穴传输层60的材料选自1,1_ 二[4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)、4,4’,4’’_三(咔唑_9_基)三苯胺(TCTA)及N,N’ - (1-萘基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -联苯二胺(NPB)中的至少一种,优选为TCTA。空穴传输层60的厚度为20nm?60nm,优选为40nm。 发光层70形成于空穴传输层60的表面。发光层70的材料选自4- (二腈甲基)-2-丁基-6-( 1,1,7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、9,10-二 - β -亚萘基蒽(ADN)、4,4’_双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,I’-联苯(BCzVBi )及8-羟基喹啉铝(Alq3)中的至少一种,优选为Alq3。发光层70的厚度为5nm?40nm,优选为18nm。 电子传输层80形成于发光层70的表面。电子传输层80的材料选自4,7_ 二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、l,2,4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一种,优选为TAZ。电子传输层80的厚度为40nm?300nm,优选为190nm。 电子注入层85形成于电子传输层80的表面。电子注入层85的材料选自碳酸铯(Cs2C03)、氟化铯(CsF)、叠氮铯(CsN3)及氟化锂(LiF)中的至少一种,优选为LiF。电子注入层85的厚度为0.5nm?1nm,优选为lnm。 阴极90包括层叠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件,其特征在于,包括依次层叠的阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极,所述阴极包括层叠于所述电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于所述三元掺杂层表面的金属掺杂层;所述三元掺杂层的材料包括铼的氧化物、掺杂在所述铼的氧化物中的钝化材料及酞菁化合物,所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍及氧化铜中的至少一种,所述铼的氧化物、所述钝化材料及所述酞菁化合物的质量比为5:2:1~20:4:1;所述金属掺杂层的材料包括低功函数金属及掺杂在所述低功函数金属中的高功函数金属,所述低功函数金属的功函数为‑2.0eV~‑3.5eV,所述高功函数金属的功函数为‑4.0~‑5.5eV,所述低功函数金属与所述高功函数金属的质量比为5:1~40:1。

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件,其特征在于,包括依次层叠的阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极,所述阴极包括层叠于所述电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于所述三元掺杂层表面的金属掺杂层;所述三元掺杂层的材料包括铼的氧化物、掺杂在所述铼的氧化物中的钝化材料及酞菁化合物,所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍及氧化铜中的至少一种,所述铼的氧化物、所述钝化材料及所述酞菁化合物的质量比为5:2:1?20:4:1 ;所述金属掺杂层的材料包括低功函数金属及掺杂在所述低功函数金属中的高功函数金属,所述低功函数金属的功函数为-2.0eV?-3.5eV,所述高功函数金属的功函数为-4.0?-5.5eV,所述低功函数金属与所述高功函数金属的质量比为5:1?40:1。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述三元掺杂层的厚度为50nm?200nm ;所述金属掺杂层的厚度为10nm?400nm。3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述铼的氧化物选自七氧化二铼、二氧化铼、三氧化铼及三氧化二铼中的至少一种,所述酞菁化合物选自酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁及酞菁银中的至少一种。4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述低功函数金属选自镁、锶、钙及镱中的至少一种,所述高功函数金属选自银、铝、钼及金中的至少一种。5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述发光层的材料选自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (1,1,7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9,10- 二 - β -亚萘基蒽、4,4’ -双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,I’ -联苯及8-羟基喹啉铝中的至少一种。6.一种有机电致发光器件的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰黄辉冯小明王平
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

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