一种基于共混发光层的OLED器件及其制备方法技术

本发明专利技术属于有机光电材料技术领域，公开了一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件及其制备方法。本发明专利技术OLED器件的结构包括阳极、阴极和置于两电极之间的至少一层有机化合物层；所述的有机化合物层包括至少一层的共混发光层；所述的共混发光层的组分包括空穴传输小分子和含三苯胺乙烯单元的发光聚合物。本发明专利技术首先提供一种高性能的三苯胺乙烯单元的发光聚合物，热稳定性高、成膜性好，可用于制备有机发光器件；然后提供一种空穴传输小分子，通过将其与上述发光聚合物共混后作为发光层，表现出高效率、长寿命的优点。通过此法制备的OLED器件有良好的应用效果，在产业化方面也十分具有优势。

A OLED device based on mixed light emitting layer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于共混发光层的OLED器件及其制备方法
本专利技术属于有机光电材料
，特别涉及一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件及其制备方法。
技术介绍
有机电致发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)是指在电流的作用下，有机材料能够发光，即是能够直接将电能转化为光能。现在很多有机发光器件(OLED)能够用来照明、制成显示屏、电子纸，其具有绚丽、高亮度、超薄、反应速度快等特点，已开始逐渐进入市场，是下一代平板显示器最具优势技术。OLED的核心部分是发光层，而发光层所使用的材料决定着器件的发光效率。从开始到现在，小分子荧光色素化合物、高分子化合物以及金属配合物，均被用作过发光层。其关键在于要有高的发光量子效率、好的成膜性能和载流子输送性能好等性质。现如今研究更多的是以聚合物来作为发光材料。而高分子发光材料的难点在于：高分子材料是单层构造器件，用单一的材料来满足电子、空穴的平衡注入。需要同时满足高的发光效率、好的成膜性和高的耐热性比较困难，所以为了制作高性能的OLED发光器件，就需要对发光材料掺杂或者共混，抑或加入一层空穴传输材料。目前，有机发光器件已经越来越多的运用在生活之中，但其仍存在亟需解决的问题：长寿命化和高效率化。因此，开发出性能更好的材料成为当务之急。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件。本专利技术通过空穴传输小分子与含有三苯胺乙烯单元的发光聚合物共混来作为发光层，其中基于三苯胺乙烯单元为核心的发光聚合物为生色团，从而得到OLED器件，此种共混物热稳定性高、成膜性好，是性能优异的有机发光材料，制备得到的有机发光器件发光效率高、驱动电压低、亮度大，有效提高器件的寿命。本专利技术另一目的在于提供一种上述基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件的制备方法。本专利技术的目的通过下述方案实现：一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其结构包括阳极、阴极和置于两电极之间的至少一层有机化合物层；所述的有机化合物层包括至少一层的共混发光层；所述的共混发光层的组分包括空穴传输小分子和含三苯胺乙烯单元的发光聚合物。所述含三苯胺乙烯单元的发光聚合物的化学结构式满足以下通式之一：式中：x、y为各单元组分的摩尔分数，满足：0<x<1，0<y<1，x+y＝1；n为重复单元数，n＝5～5000范围内的整数；Ar1为C6～60的芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基；Ar2为乙烯基三芳胺单元，具有如下通式结构：Ar3、Ar4、Ar5、Ar6相同或不同的分别为C6～60的芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。进一步地，Ar1优选为如下化学结构或如下结构衍生物的至少一种：其中，R1为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基；R2、R3、R4相同或不同的分别为H、D、F、CN、烯基、炔基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、C1～30的烷基、C1～30的烷氧基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。进一步地，所述的Ar3、Ar4、Ar5、Ar6相同或不同的分别优选为如下结构或如下结构衍生物的一种：其中，R5为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。更进一步地，所述的Ar2优选为如下化学结构或如下结构衍生物的至少一种：其中，R6为H、D、F、CN、烯基、炔基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、C1～30的烷基、C1～30的烷氧基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。本专利技术器件中，所述的空穴传输小分子包括咔唑类、三芳胺类衍生物；优选为如下所示结构中的至少一种：本专利技术所述的共混发光层中，空穴传输小分子的含量为质量分数大于0，小于等于50％。所述含三苯胺乙烯单元的发光聚合物的含量为质量分数大于等于50％，小于100％。本专利技术所述的共混发光层的厚度优选为50～1000nm。本专利技术还提供一种上述基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件的制备方法，可以包括以下步骤：(1)在ITO基本上通过旋涂方法附着一层空穴注入层，优选为聚苯乙烯磺酸和聚(3,4-乙撑二氧噻吩)的混合物、芳香胺类化合物；(2)可选的，在空穴注入层上，通过旋涂的方法制备一层可溶剂正交加工或可交联或可固化的空穴传输层，优选为聚乙烯咔唑、可交联的含芳胺或咔唑类化合物；(3)通过旋涂的方式制备至少一层的空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物共混的发光层，旋涂前将空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物溶解在有机溶剂中；(4)可选的，在发光层上通过旋涂或蒸镀的方式制备一层电子注入层及/或阴极反射电极层；(5)最后，蒸镀一层阴极电极。本专利技术的基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件的结构中还可以包括透明基板层、ITO阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层及阴极反射电极层。所述透明基板层、ITO阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层及阴极反射电极层依次层叠排布。本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：本专利技术首先提供一种高性能的三苯胺乙烯单元的发光聚合物，热稳定性高、成膜性好，可用于制备有机发光器件；然后提供一种空穴传输小分子，通过将其与上述发光聚合物共混后作为发光层，表现出高效率、长寿命的优点。通过此法制备的OLED器件有良好的应用效果，在产业化方面也十分具有优势。附图说明图1为器件1在1000cd/m2亮度下的电致发光光谱，为蓝光发射。图2为器件5的电流效率-电流密度曲线。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。下列实施例中涉及的物料均可从商业渠道获得。实施例1电致发光器件1制备(对比实施例)本器件以基于三苯胺乙烯单元的聚合物1为发光层，制备步骤包括：a)将ITO玻璃基板分别用异丙醇、丙酮、去离子水(4次)、异丙醇超声清洗各15分钟，然后用plasma处理2分钟；b)在ITO阳极上，通过旋转涂膜法得到空穴注入层材料(为掺杂了聚苯乙烯磺酸的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)：PEDOT:PS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于其结构包括阳极、阴极和置于两电极之间的至少一层有机化合物层；所述的有机化合物层包括至少一层的共混发光层；所述的共混发光层的组分包括空穴传输小分子和含三苯胺乙烯单元的发光聚合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于其结构包括阳极、阴极和置于两电极之间的至少一层有机化合物层；所述的有机化合物层包括至少一层的共混发光层；所述的共混发光层的组分包括空穴传输小分子和含三苯胺乙烯单元的发光聚合物。


2.根据权利要求1所述的基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于：所述含三苯胺乙烯单元的发光聚合物的化学结构式满足以下通式之一：



式中：x、y为各单元组分的摩尔分数，满足：0<x<1，0<y<1，x+y＝1；n为重复单元数，n＝5～5000范围内的整数；
Ar1为C6～60的芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基；
Ar2为乙烯基三芳胺单元，具有如下通式结构：



Ar3、Ar4、Ar5、Ar6相同或不同的分别为C6～60的芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。


3.根据权利要求2所述的基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于：Ar1为如下化学结构或如下结构衍生物的至少一种：






其中，R1为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基；R2、R3、R4相同或不同的分别为H、D、F、CN、烯基、炔基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、C1～30的烷基、C1～30的烷氧基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。


4.根据权利要求2所述的基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于：所述的Ar3、Ar4、Ar5、Ar6相同或不同的分别为如下结构或如下结构衍生物的一种：






其中，R5为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C3～60的芳香族杂环基。


5.根据权利要求2所述的基于空穴传输小分子与含三苯胺乙烯单元发光聚合物的共混发光层的OLED器件，其特征在于：所述的Ar2为如下化学结构或如下结构衍生物的至少一种：

【专利技术属性】
技术研发人员：应磊，彭沣，钟知鸣，黄飞，曹镛，
申请(专利权)人：华南协同创新研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44