本发明专利技术涉及磷光有机发光器件（ＯＬＥＤ），其发光层含有主体材料与客体材料，该客体材料包括磷光掺杂材料与三芳香胺，该三芳香胺的ＨＯＭＯ值小于发光层的主体发光材料ＢＡｌｑ（５．７ｅＶ），如此可降低ＯＬＥＤ器件的驱动电压并延长器件的操作寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机发光器件，且特别涉及磷光有机发光器件及其应用。
技术介绍
OLED自1987年起，柯达开发第一个高效率有机电致发光器件后，便引起产业界的注意，由于有机电致发光器件具有高亮度、轻薄、自发光、低消耗功率、不需要背光源、无视角限制、制程简易及高反应速率等优良特性，已被视为平面显示器的明日之星。电致发光的原理为一有机半导体薄膜器件，在外加电场作用下，电子与空穴分别由阴极与阳极注入，并在此器件中进行传递，当电子、空穴在发光层相遇后，电子及空穴再结合形成激发子，激发子在电场作用下将能量传递给发光分子，发光分子便将能量以光的形式释放出来。现有技术的OLED包括阳极与阴极，及夹设于阳极与阴极间的发光层。发光层与阴极间可视情况夹设电子注入层与电子传输层，发光层与阳极间可视情况夹设空穴注入层与空穴传输层。以这些多层概念衍生出的改良包括在层与层间夹设缓冲层(buffer layer)以增加电子空穴结合于发光层的机率，或将多层的材料混合形成某一层以提高器件效能，如US 6803720所披露的，磷光掺杂材料与空穴传输层、电子传输层的材料混合后形成发光层，该器件不具有空穴传输层，但仍具有电子传输层；另一例子如US 6734457所披露的，磷光掺杂材料与电子传输层的材料混合后形成发光层，该器件不具有电子传输层，但仍具有空穴传输层。而如何利用已知的物质或其衍生物掺入发光层，进而提高发光层的发光效率、亮度与器件寿命，降低器件的操作电压，便是现今亟需解决的一个问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种磷光发光器件，包括设置于透明基板上的阳极、阴极，夹设于阳极与阴极间的发光层。该发光层包括磷光主体材料、磷光掺杂材料、三芳香胺。本专利技术还提供一种显示装置，包括上述的磷光有机发光器件，以及耦接至磷光有机发光器件的驱动电路，以制动磷光有机发光器件。附图说明图1为本专利技术实施例1-7的磷光OLED结构。图2为比较实施例1-2的磷光OLED结构。图3为本专利技术实施例7与比较实施例2的电流密度-驱动电压曲线图。图4为本专利技术实施例7与比较实施例2的亮度-驱动电压曲线图。图5为本专利技术实施例7与比较实施例2的器件操作寿命比较图。图6为应用本专利技术的有机发光器件显示装置的示意图。图7为比较实施例1-2，空穴自空穴传输层进入发光层的能级图。图8为实施例1-7，空穴自空穴传输层进入发光层的能级图。附图标记说明11～透明基板；13～阳极；15～空穴注入层；16～空穴传输层；17、27～发光层；18～电子传输层；19～阴极；61～显示装置；63～驱动电路；65～磷光有机发光器件具体实施方式图1为本专利技术实施例的OLED层状结构，包括设置于基板11上的阳极13与阴极19，以及阳极与阴极间夹设的发光层17。发光层17的厚度优选为200-600埃，包括主体材料以及客体材料，客体材料包括磷光掺杂材料与三芳香胺。主体材料与三芳香胺的体积比优选为99∶1-50∶50，主体材料加上三芳香胺磷光掺杂材料的体积比优选为100∶1-100∶30。主体材料可包括不对称的铝络合物(如BAlq双(2-甲基-8-羟基喹啉-氮1，氧8)-(1，1’-联苯-氧4)-铝盐或8-(羟基喹啉)-(4-苯基苯酚)铝盐)、或咔唑系列(如CBP或其衍生物)的化合物。该磷光掺杂材料可包括发光客体材料包括Ir络合物或Pt络合物。根据本专利技术，三芳香胺的HOMO值需小于发光层的主体发光材料BAlq(5.7eV)或是其空穴迁移速度大于发光层的主体发光材料，由图1的能级图，我们可以了解当空穴由空穴传输层16进入发光层27时，此时空穴传输层16与发光层27的HOMO能级差将影响器件驱动电压，能级差愈大则能障愈大，且器件的驱动电压愈高。如图8的能级图所示，当空穴由空穴传输层16进入发光层17时，此时发光层17因掺杂三芳香胺，其HOMO值比主体材料的HOMO值更小，因此可减少空穴传输层16与发光层17之间的能级差，如此可降低器件能障，促使器件驱动电压降低。此类三芳香胺中的优选者包括以联苯(biphenyl)作为对称中心的三芳香胺，如N，N，-双萘基-N，N，-双苯基-1，1，-双苯基-1，1，-联苯基-4，4，-双胺(以下简称NPB)、N，N，N’，N’-四萘基-联苯基-4，4’-双胺(以下简称HT2)、或其衍生物。另外亦包括以芴(fluorene)作为对称中心的三芳香胺，如N，N’-双(萘基)-N，N’-双苯基-9，9-双甲基芴(以下简称DMFL-NPB)、spiro-NPB、spiro-TAD、或其衍生物。实验显示，在发光层中添加三芳香胺可降低OLED器件驱动电压，并延长器件操作寿命。本专利技术的优选实施例中，可降低电压约0.4-0.8V，并增加器件操作寿命约15-25％。上述三芳香胺的分子结构如下 上述三芳香胺的HOMO值比较表归纳于如下表1中表1 而本专利技术的磷光有机发光器件中，阴极19与阳极13的材质可相同或不同，包括金属、金属合金、透明金属氧化物或上述的混合层，只要阳极13与阴极19中的至少一个为透明电极即可。本专利技术的磷光有机发光器件除上述结构外，还可包括设置于阳极13与发光层17之间的空穴注入层(HIL)15或空穴传输层(HTL)16，以及设置于阴极19与发光层17之间的电子注入层(EIL)(未图示)或电子传输层(ETL)18。空穴注入层15可为氟碳氢聚合物、卟啉(porphyrin)衍生物或掺杂p-型掺质的胺(p-doped amine)衍生物，而卟啉衍生物可为金属酞菁(metallophthalocyanine)衍生物，例如为铜酞菁(copper phthalocyanine)。空穴传输层16可为胺衍生物，而胺衍生物可为N，N’-双(1-萘基)-N，N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺(N，N’-bis(1-naphyl)-N，N’-diphenyl-1，1’-biphenyl-4，4’-diamine)(NPB)、N，N’-二苯基-N，N’-双(3-甲基苯基)-(1，1’-联苯基)-4，4’-二胺(N，N’-Diphenyl-N，N’-bis(3-methylphenyl)-(1，1’-biphenyl)-4，4’-diamine)(TPD)、2T-NATA或其衍生物，且空穴传输层36的厚度优选介于50～500埃。电子注入层(未图示)可为碱金属卤化物、碱土金属卤化物、碱金属氧化物或金属碳酸化合物，例如为氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钠(NaF)、氟化钙(CaF2)、氧化锂(Li2O)、氧化铯(Cs2O)、氧化钠(Na2O)、碳酸锂(Li2CO3)、碳酸铯(Cs2CO3)或碳酸钠(Na2CO3)，且电子注入层的厚度优选介于5～50埃。如图6所示，为本专利技术的显示装置，其包括上述的磷光有机发光器件，以及耦接至该磷光有机发光器件的驱动电路，以制动磷光有机发光器件，其驱动电路优选为薄膜晶体管。实施例实施例1-3请参照图1，实施例1-3的磷光OLED结构包括阳极13约75纳米厚的铟锡氧化物(以下简称ITO)设置于透明基板11上；HIL 15约60纳米厚的4，4’，4”-三(N-(2-萘基)-N-苯胺基)-三苯胺(以下简称2T-NATA)；HTL 16约20本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磷光有机发光器件，包括：阳极与阴极；以及设置于阳极与阴极之间的发光层，该发光层包括主体材料与客体材料，该客体材料包括磷光掺杂材料与三芳香胺。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：游振萍，柯崇文，刘醇炘，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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