一种白光有机电致发光器件及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种有机发光器件，涉及三波段结构的白光有机电致发光器件(WOLED)。其中三层发光层都采用热激活延迟荧光(TADF)材料分别发射红、绿、蓝三色光形成白光。且在其中两发光之间设置间隔层(Interlayer)，间隔层包含相邻两发光层的TADF材料。可同时降低载流子传递的能级势垒和提高三线态激子能量使用效率，实现高效率低功耗的白光OLED。实现高效率低功耗的白光OLED。实现高效率低功耗的白光OLED。

【技术实现步骤摘要】
一种白光有机电致发光器件及其应用


[0001]本专利技术涉及有机电致发光
，尤其涉及一种白光有机电致发光器件及其应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光材料(OLED)作为新一代显示技术，具有超薄、自发光、视角宽、响应快、发光效率高、温度适应性好、生产工艺简单、驱动电压低、能耗低等优点，已广泛应用于平板显示、柔性显示、固态照明和车载显示等行业。
[0003]其中，白光有机发光器件由于可用于照明，也可用来作为液晶显示器的背光源及全彩色的OLED显示器，渐渐被市场所重视。根据器件结构的不同，白光有机发光器件可分为三层发光器件、双发光层器件和单发光层器件等三类，即分别从三个、两个不同发光有机层和同一有机层中，发出三种或两种不同颜色的光而合成白光。其中，多层结构由于能得到较好性能的白光器件，在固定电压和电流下，容易实现商品化，因此被不少研究人员所采用。但由于电压变化导致载流子复合区改变，器件的发光颜色往往不尽如人意。
[0004]根据发光机制，可用于OLED发光层的材料主要有荧光材料、磷光材料、三线态
‑
三线态湮灭(TTA)材料与热活化延迟荧光(TADF)材料四种。其中，热活化延迟荧光(TADF)材料是一类新型低成本高效率的有机发光材料，被称为第三世代有机发光材料。通过巧妙的分子设计，使得分子具有较小的最低单三重能级差(ΔE
ST
)，能够将三线态激子通过热激发反系间窜越转化为单线态激子辐射发光，从而突破传统荧光材料激子利用率25％的理论极限，实现100％的发光量子效率。由于涉及激子从三线态向单线态反系间窜越的过程，TADF材料通常表现出光化学的长寿命荧光现象(延迟荧光)，延迟荧光寿命可达到微秒至毫秒数量级，明显区别于传统荧光材料。TADF材料结合了有机荧光材料稳定性好以及过渡金属配合物磷光材料发光效率高的优点，具有广泛的应用前景，是目前的科研热点之一。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种基于TADF材料、具有高效率低功耗的有机电致发光器件及其应用。
[0006]本专利技术提供了一种有机电致发光器件，包括：
[0007]第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极相对设置；
[0008]位于第一电极和所述第二电极之间层叠设置的第一发光层、第二发光层和第三发光层，第一发光层、第二发光层和第三发光层的发光颜色各不相同；
[0009]第一发光层包括第一热活化延迟荧光材料与第一荧光染料；
[0010]第二发光层包括第二热活化延迟荧光材料与第二荧光染料；
[0011]第三发光层包括第三热活化延迟荧光材料与第三荧光染料；
[0012]位于第一发光层和第二发光层之间的第一间隔层，第一间隔层包括第一热活化延迟荧光材料与第二热活化延迟荧光材料。
[0013]与现有技术相比，本专利技术采用间隔层制备三波段TADF有机电致发光器件，且在两个相邻发光层加入激子间隔层，激子间隔层包含相邻发光层的TADF材料；首先，TADF材料分子具有较小的最低单三重能级差(ΔE
ST
)，能够将三线态激子通过热激发反系间窜越转化为单线态激子辐射发光，从而突破传统荧光材料激子利用率25％的理论极限，实现100％的发光量子效率，使用TADF材料掺杂作为发光层之间的间隔层，降低了载流子在两个发光层之间传递的能级势垒，降低功耗，提高三线态激子能量使用效率；其次，三波段发光层同时使用TADF发光，可以大幅度提升三线态激子能量的效率，避免非辐射跃迁，提升器件的发光效率，实现高效率低功耗的有机电致发光器件；再者，三波段有机电致发光器件不用精细金属Mask，大大简化制备工艺，降低制备成本。
附图说明
[0014]图1为本专利技术提供的有机发光器件的结构示意图；
[0015]图2为本专利技术提供的有机发光器件的能级关系示意图；
[0016]图3为本专利技术提供的有机发光器件的能级关系示意图；
[0017]图4为本专利技术提供的有机发光器件的能级关系示意图；
[0018]图5为本专利技术提供的有机发光器件的能级关系示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]本专利技术提供了一种有机电致发光器件，包括：
[0021]第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极相对设置；
[0022]位于第一电极和所述第二电极之间层叠设置的第一发光层、第二发光层和第三发光层，第一发光层、第二发光层和第三发光层的发光颜色各不相同；
[0023]第一发光层包括第一热活化延迟荧光材料与第一荧光染料；
[0024]第二发光层包括第二热活化延迟荧光材料与第二荧光染料；
[0025]第三发光层包括第三热活化延迟荧光材料与第三荧光染料；
[0026]位于第一发光层和所述第二发光层之间的第一间隔层，第一间隔层包括所述第一热活化延迟荧光材料与所述第二热活化延迟荧光材料。
[0027]本专利技术提供的有机电致发光器件采用三波段发光层同时使用TADF发光，可以大幅度提升三线态激子能量的效率，避免非辐射跃迁，提升器件的发光效率，实现高效率低功耗的有机电致发光器件。
[0028]参见图1，图1为本专利技术提供的有机电致发光器件的结构示意图。
[0029]本专利技术提供的有机电致发光器件包括相对设置的第一电极与第二电极，所述第一电极与第二电极分别为阳极与阴极。
[0030]其中，在本专利技术中形成阳极的阳极材料可以选自金属例如铜、金、银、铁、铬、镍、锰、钯、铂等及它们的合金；也可以选自金属氧化物如氧化铟、氧化锌、氧化铟锡(ITO)、氧化
铟锌(IZO)等；阳极材料还可以选自导电性聚合物例如聚苯胺、聚吡咯、聚(3
‑
甲基噻吩)等。此外，阳极材料还可以选自除以上列举的阳极材料以外的有助于空穴注入的材料及其组合，其包括已知的适合做阳极的材料。
[0031]在本专利技术提供的有机发光器件中其阴极材料可以选自金属例如铝、镁、银、铟、锡、钛等及它们的合金。阴极材料也可以选自多层金属材料例如LiF/Al、LiO2/Al、BaF2/Al等。除了以上列举的阴极材料以外，阴极材料还可以是有助于电子注入的材料及其组合，包括已知的适合做阴极的材料。
[0032]第一电极与第二电解之间层叠设置有第一发光层、第二发光层和第三发光层；第一发光层、第二发光层和第三发光层的发光颜色各不相同，在本专利技术中，可选的，第一发光层、第二发光层与第三发光层分别为红光发光层、绿光发光层与蓝光发光层的一种；通过R/G/B三波段结构可形成高效率低功耗的白光OLED；进一步可选的，第一发光层为蓝色发光层，第一发光层位于第二发光层靠近第一电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，其特征在于，包括：第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极相对设置；位于所述第一电极和所述第二电极之间层叠设置的第一发光层、第二发光层和第三发光层，所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的发光颜色各不相同；所述第一发光层包括第一热活化延迟荧光材料与第一荧光染料；所述第二发光层包括第二热活化延迟荧光材料与第二荧光染料；所述第三发光层包括第三热活化延迟荧光材料与第三荧光染料；位于所述第一发光层和所述第二发光层之间的第一间隔层，所述第一间隔层包括所述第一热活化延迟荧光材料与所述第二热活化延迟荧光材料。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一发光层、第二发光层与第三发光层选自红光发光层、绿光发光层与蓝光发光层的一种。3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一发光层为蓝色发光层，所述第一发光层位于所述第二发光层靠近所述第一电极的一侧。4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一热活化延迟荧光材料为空穴传输型材料，所述第二热活化延迟荧光材料为电子传输型材料；或者所述第一热活化延迟荧光材料为电子传输型材料，所述第二热活化延迟荧光材料为空穴传输型材料。5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一热活化延迟荧光材料单线态与三线态的能级差不大于0.5eV；所述第二热活化延迟荧光材料单线态与三线态的能级差不大于0.5eV。6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一热活化延迟荧光材料的最高被占据分子轨道能级与第二热活化延迟荧光材料的最高被占据分子轨道能级差值大于等于0.4eV，且所述第一热活化延迟荧光材料的最低被占据分子轨道能级与第二热活化延迟荧光材料的最低未被占据分子轨道能级差值大于等于0.4eV。7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一间隔层中第一热活化延迟荧光材料与第二热活化延迟荧光材料的摩尔比为(1：99)～(99：1)。8.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一热活化延迟荧光材料的光致发光光谱的峰值波长与第一荧光染料的紫外吸收光谱的峰值波长的差值不超过20nm；所述第二热活化延迟荧光材料的光致发光光谱的峰值波长与第二荧光染料的紫外吸收光谱的峰值波长的差值不超过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建云，牛晶华，林亚飞，
申请(专利权)人：湖北长江新型显示产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：