一种发射特定色彩光的稳定的ＯＬＥＤ装置，所述ＯＬＥＤ装置包括金属阳极及与金属阳极分离的金属阴极。所述装置还包括包含基体和掺杂剂的发光层（选择掺杂剂以产生具有包含所述特定色彩光谱的光）和存在于装置某一层的、能改善ＯＬＥＤ装置有用使用寿命的稳定剂，其中所述稳定剂具有不同于发光层的发散光谱。其中一个电极层是半透明层而另一电极层为基本不透明反射层从而稳定的ＯＬＥＤ装置形成了发出狭窄波段的特定色彩光的微腔。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有机电致发光(EL)装置，更具体地讲，本专利技术涉及稳定性、效率和色纯度提高的有机EL设备。
技术介绍
有机电致发光(EL)装置或有机发光二极管(OLED)是响应施加电压而发光的电子装置。Tang等在Applied Physics Letters，51卷，913页，1987、Journal of Applied Physics，65卷、3610页，1989和共同转让的美国专利4,769,292中对高效OLED进行了说明。后来，公开了大量具有其它供选层结构的、包括聚合材料的OLED且装置的性能得到提高。为了OLED的商业性成功，需要对装置进行进一步改善。需要进一步改善的一个关键之处是装置的操作稳定性。目前的OLED装置使用时亮度输出连续下降。在许多应用中这种亮度输出的逐步下降是无法接受的。许多方法致力于解决这个下降问题。最有希望的方法是用其它能稳定设备的材料(通常称为稳定剂)对某一有机层进行掺杂。美国专利申请公开2003/0068524A1公开了通过在与蓝光发射层(LEL)邻接的空穴传输层(HTL)中加入红荧烯掺杂剂提高OLED装置的稳定性。尽管没有完全理解这种稳定效应的详细机理，但这种方法的一个重要结果是红荧烯掺杂的HTL仍然发出光，但为橙色，其与LEL发出的蓝光结合导致从OLED装置发出白光。当将稳定掺杂剂加入OLED装置时，OLED设备变得稳定，由于从稳定剂发出的光极可能与OLED装置发出的光具有相当不同的光谱。因此，从OLED装置发出的光被稳定剂发出的光污染了色彩。对于许多实际应用这样的污染是不可接受的。获得全色OLED显示器的许多方法之一为采用色彩转换方法。Tokailin等已在共同转让的美国专利5,126,124中对色彩转换OLED进行描述。所述色彩转换OLED设备具有色彩转换层，该色彩转换层包含响应发光层发出光的色彩的荧光材料，且能够改变光的波长从而再发出不同的彩色光。这对形成产生单一色彩(如蓝色)且包括色彩转换层(将产生的光转换为一种或多种不同色彩(如绿色、红色)的光(通过观察器观察))的OLED装置特别有用。因此，采用只产生单一色彩光的发光层制造全色OLED设备是可能的。最通常的是，OLED显示器被设计为发出蓝光。设计发出其它色彩光的子像素具有能吸收OLED发出的蓝光并再发出其它所需色彩光的荧光材料。采用这种方法，全色显示器具有许多优点，然而，一个关键问题是发蓝光的OLED通常为最不稳定和效率最低的OLED装置。因此需要提供稳定的OLED装置且特别是没有色彩污染的发射蓝光的OLED装置。专利技术概述因此本专利技术的一个目的是提供稳定性和色彩质量提高的OLED装置。通过发出特定色彩光的稳定的OLED装置来实现此目的，所述OLED装置包括a)金属阳极及与所述阳极分离的金属阴极；b)置于所述阳极和所述阴极之间的包含基体和掺杂剂的发光层，选择所述掺杂剂以产生具有特定色彩光谱的光；c)存在于装置某一层的、能改善OLED装置使用寿命的稳定剂，其中所述稳定剂具有不同于所述发光层的发射光谱，且d)其中一个电极层为半透明的层而另一电极层为基本不透明的反射层，从而稳定的OLED装置形成了发出狭窄波段的特定色彩光的微腔。半透明电极层的优选材料包括Ag或Au或其合金，而不透明的反射电极层的材料优选包括Ag、Au、Al、Mg或Ca或其合金。优点本专利技术的一个优点是提供了稳定性和性能提高的单色OLED装置。本专利技术的另一个优点是允许在OLED装置中使用稳定材料，该稳定材料具有不需要的波长的发射而这种不需要的发射不会影响所需的发射。本专利技术的另一个优点是为色彩转换效率和稳定性提高的色彩转换型OLED提高了一种光源。为全色OLED显示器的使用提供了由微腔效应带来的改进，且同时降低了通常影响微腔的角度依赖性也是本专利技术的另一个优点。附图简述附图说明图1为本专利技术的第一个实施方案的OLED装置的像素的横截面图，且同时图解显示了得到的微腔中光发射的效果。图2显示了稳定掺杂剂对常规(无微腔)OLED装置的发射光谱的影响。图3显示了稳定掺杂剂对OLED装置稳定性的影响；而图4显示本专利技术的实施方案的微腔结构对消除稳定剂污染发射的影响。由于装置的特征尺寸如层厚度通常在亚微米范围，因此将附图放大以便于查看，而图大小并不代表其精确尺寸。专利技术详述术语“显示器”或“显示板”是指能够用电子显示视频图文的屏幕。术语“象素”为其所述领域的公认用法，指独立于其他区域的可以受激发光的显示板上的区域。术语“OLED装置”为其所述领域的公认用法，指包括有机发光二极管作为象素的显示器装置。彩色OLED装置发射至少一种色彩的光。术语“多色”用于描述能够在不同区域发射不同色彩光线的显示板，特别用于描述能显示不同色彩影像的显示板。这些区域不必是相邻的。术语“全色”用于描述能够发射可见光谱的红、绿和蓝色区域光线并显示任何色彩或组合色彩影像的多色显示板。红色、绿色和蓝色为三原色，将三原色恰当地混合可以产生所有其他各种色彩。术语“色彩”是指可见光谱范围内的光发射的强度分布，不同的色彩呈现视觉上能分辨的色彩差别。术语“象素”或“子象素”一般用来表示显示板中的最小可寻址单元。对于单色显示器来说，象素或子象素之间没有区别。术语“子象素”用于多色显示板，并且用来标示任何能够独立寻址以发射特定色彩的象素部分。例如，蓝色子象素是能够被编址以发射蓝光的象素部分。在全色显示器中象素一般包括三原色子象素，即蓝色、绿色和红色。就本专利技术而言，象素和子象素可互换使用。术语“节距”用来指分离显示板中的两个象素或子象素的距离。因此，子象素节距即为两个子象素间的间隙。术语“微腔OLED装置”是指包括置于反射率超过30％的两个反射镜之间的有机EL元件的OLED装置。在大多数情况下，一个反射镜为基本不透明的而另一个反射镜为半透明的，其光密度小于1.0。发光元件可包括一个或多个有机层，这种有机层在OLED装置工作过程中在外加电压下发光。两个反射镜形成极大影响OLED装置发射特征的Fabry-Perot微腔。波长接近对应孔的共振波长的发射得到增强而其它波长的发射降低。最终结果是发射光的波宽明显变窄而其强度明显增加。现有技术的大多数OLED装置采用1/4波长堆积叠式存储器(QWS)作为半透明镜。然而QWS结构复杂且昂贵。通过广泛的建模和试验相当出乎意料地发现发射光输出效率和色彩质量提高的高性能的微腔OLED装置实际上可采用全金属镜制造。已经发现反射的和半透明的金属电极的材料选择是重要的且半透明金属电极的厚度也是重要的。只有少数金属，包括Ag、Au、Al、Mg或Ca或它们的合金(合金定义为含有至少50％原子的至少一种所述金属)，被优选用作反射电极。当使用其它金属时，微腔效应导致的亮度输出增加和色彩质量提高的益处会大大减小。同样地，对于半透明电极，仅有少数金属包括Ag或Au或其合金被优选使用。半透明电极的厚度范围也受到限制。太薄的层不会提供显著的微腔效应而太厚的层减少了亮度输出。此外，微腔内发光层的位置也强烈地影响亮度输出且需要对其进行最优化。只有通过所有这些因素的适当最优化才能获得发射输出效率和色彩质量显著高于相应的无微腔OLED装置的微腔OLED装置。还发现微腔外的与透光电极层相邻的吸收-还原层进本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发射特定色彩光的稳定的ＯＬＥＤ装置，所述ＯＬＥＤ装置包括： ａ）金属阳极及与所述金属阳极分离的金属阴极； ｂ）置于所述阳极和所述阴极之间的包含基体和掺杂剂的发光层，选择所述掺杂剂以产生具有特定色彩光谱的光； ｃ）存在于装置某一层的、能改善ＯＬＥＤ装置使用寿命的稳定剂，其中所述稳定剂具有不同于发光层的发射光谱，且 ｄ）其中一个电极层是半透明的层而另一电极层为基本不透明的反射层，从而稳定的ＯＬＥＤ装置形成了发出狭窄波段的特定色彩光的微腔。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-9-12 10/661,1211.一种发射特定色彩光的稳定的OLED装置，所述OLED装置包括a)金属阳极及与所述金属阳极分离的金属阴极；b)置于所述阳极和所述阴极之间的包含基体和掺杂剂的发光层，选择所述掺杂剂以产生具有特定色彩光谱的光；c)存在于装置某一层的、能改善OLED装置使用寿命的稳定剂，其中所述稳定剂具有不同于发光层的发射光谱，且d)其中一个电极层是半透明的层而另一电极层为基本不透明的反射层，从而稳定的OLED装置形成了发出狭窄波段的特定色彩光的微腔。2.权利要求1的OLED装置，其中用于所述半透明电极层的材料包括Ag或Au或其合金。3.权利要求1的OLED装置，其中用于所述反射电极层的材料包括Ag、Au、Al、Mg或Ca或其合金。4.权利要求1的OLED装置，所述OLED装置还包括置于阳极和阴极之间的空穴传输层。5.权利要求1的O...
【专利技术属性】
技术研发人员：YS田，TK哈特沃，JD肖尔，G法鲁加，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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