一种有机电致发光器件制造技术

本申请涉及有机电致发光技术领域，公开了一种有机电致发光器件，由下至上依次包括阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、金属阴极层；所述发光层包括主体材料、敏化剂和蓝色荧光染料；所述敏化剂采用梯度掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中，所述敏化剂的掺杂浓度从所述电子阻挡层向所述空穴阻挡层的方向梯度降低；所述蓝色荧光染料采用固定掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中。本申请的有机电致发光器件，通过优化器件结构和材料搭配体系，可以达到改善效率滚降和工作寿命的效果。可以达到改善效率滚降和工作寿命的效果。可以达到改善效率滚降和工作寿命的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光器件


[0001]本申请涉及有机电致发光
，主要涉及一种有机电致发光器件。

技术介绍

[0002]近年来，有机发光二极管（Organic light
‑
emitting diodes, OLEDs）在当前全色平板显示领域已经占据了相当大的市场份额，并在未来的节能环保型固态照明领域也展现了广阔的应用前景，吸引了越来越多的学术和商业化企业的关注，并得到了快速的发展。材料是决定器件性能的关键因素，研究和探索符合市场化要求的有机电致发光材料具有十分重要的意义。
[0003]近几十年来，OLED的发光材料已经完成了从荧光材料、磷光材料到热活化延迟荧光材料（Thermally Activated Delayed Fluorescence，TADF）的完美过渡，使得OLED材料市场的可选择性大大提高。目前，通过对材料分子结构的创新和器件工艺的不断优化，基于蓝光、绿光、红光材料的OLED器件的效率和寿命被不断提高和延长，色纯度方面也实现了较大突破，有些已经达到商用化的要求。然而，目前基于蓝光材料的OLED器件往往存在效率滚降大、工作寿命不足、色纯度差等一个或多个缺点。对于蓝光材料，器件结构设计及材料体系搭配将对其效率、寿命及色纯度等性能产生显著影响。一方面，磷光和TADF材料的激子寿命相对较长（微秒至毫秒尺度），在高亮度下容易导致器件内部发生激子、极化子等湮灭，产生非辐射能量损失和有机材料的老化衰减，使得器件效率滚降严重及使用寿命大大缩短，这严重地制约了蓝光OLED器件市场的发展；另一方面，为了提高器件的效率和使用寿命，构筑器件通常采用多个功能层来实现高效率的发光，然而，多功能层的能级匹配问题会带来发光层载流子传输不平衡、发光层复合区域变窄的问题，导致发光层与传输层界面激子堆积，进一步诱发激子淬灭及有机层本体老化问题，影响器件的发光效率和寿命稳定性，使OLED器件的效率和寿命不能达到产业化要求。
[0004]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0005]鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种有机电致发光器件，旨在解决现有蓝光OLED器件的效率低、寿命短的问题。
[0006]本申请的技术方案如下：一种有机电致发光器件，其中，由下至上依次包括阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、金属阴极层；所述发光层包括主体材料、敏化剂和蓝色荧光染料；所述敏化剂采用梯度掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中，所述敏化剂的掺杂浓度范围在5
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50 wt%之间，所述敏化剂的掺杂浓度从所述电子阻挡层向所述空穴阻挡层的方向梯度降低；所述蓝色荧光染料采用固定掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中，所述蓝色荧
光染料的掺杂浓度范围为0.1
‑
10 wt%。
[0007]所述的有机电致发光器件，其中，所述敏化剂为磷光敏化剂或热活化延迟荧光敏化剂。
[0008]本申请的有机电致发光器件，通过优化器件结构和材料搭配体系，可以达到改善效率滚降和工作寿命的效果。
[0009]当敏化剂为磷光敏化剂时，发光层的材料搭配体系为主体材料（host）+磷光敏化剂（P）+蓝色荧光染料（F）=PSF体系。当敏化剂为热活化延迟荧光敏化剂时，发光层的材料搭配体系为主体材料（host）+热活化延迟荧光敏化剂（TADF）+蓝色荧光染料（F）=TASF体系。采用以上材料搭配体系可以提高器件的寿命和外量子效率。
[0010]所述的有机电致发光器件，其中，所述磷光敏化剂为铱配合物、铂配合物中的一种；所述热活化延迟荧光敏化剂为给受体型TADF材料、多重共振型TADF材料中的一种。
[0011]所述的有机电致发光器件，其中，所述空穴注入层的厚度为5
‑
20 nm，所述空穴传输层的厚度为20
‑
100 nm，所述电子阻挡层的厚度为5
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10 nm，所述发光层的厚度为20
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40 nm，所述空穴阻挡层的厚度为5
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10 nm，所述电子传输层的厚度为30
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100 nm，所述电子注入层的厚度为0.5
‑
10 nm。
[0012]所述的有机电致发光器件，其中，所述阳极层的厚度为60～120 nm，所述金属阴极层的厚度为200～300 nm。
[0013]所述的有机电致发光器件，其中，所述主体材料的三重态能级大于或等于所述敏化剂与所述蓝色荧光染料的三重态能级。
[0014]所述的有机电致发光器件，其中，所述敏化剂的三重态能级大于或等于所述蓝色荧光染料的三重态能级。
[0015]所述的有机电致发光器件，其中，所述主体材料的HOMO能级大于或等于所述敏化剂与所述蓝色荧光染料的HOMO能级；所述主体材料的LUMO能级大于或等于所述敏化剂与所述蓝色荧光染料的LUMO能级。
[0016]所述的有机电致发光器件，其中，所述敏化剂的HOMO能级大于或等于所述蓝色荧光染料的HOMO能级；所述敏化剂的LUMO能级大于或等于所述蓝色荧光染料的LUMO能级。
[0017]所述的有机电致发光器件，其中，所述敏化剂为有机磷光材料Ir(cb)3；所述蓝色荧光染料为DABNA；所述主体材料为具有电子传输特性或空穴传输特性的材料；具有电子传输特性的材料为DPEPO；具有空穴传输特性的材料为mCBP；所述空穴注入层由HATCN组成；所述空穴传输层由TAPC组成；所述电子阻挡层由mCP组成；所述空穴阻挡层由TSPO1组成；所述电子传输层由TmPyPB组成；所述电子注入层由碱金属组成；所述阳极层由ITO或氧化铟镓锌组成；
所述金属阴极层由铝或镁铝合金组成。
[0018]有益效果：本申请的有机电致发光器件，通过优化器件结构和材料搭配体系，可以达到改善效率滚降和工作寿命的效果。
附图说明
[0019]图1为本申请的有机电致发光器件的结构示意图。
[0020]图2为本申请的有机电致发光器件的发光层（敏化剂梯度掺杂浓度）的电荷传输机制示意图（从电子阻挡层边界到空穴阻挡层边界）。
[0021]图3为现有技术的有机电致发光器件的发光层（敏化剂均一浓度掺杂）的电荷传输机制示意图（从电子阻挡层边界到空穴阻挡层边界）。
[0022]标号说明：1、阳极层；2、空穴注入层；3、空穴传输层；4、电子阻挡层；5、发光层；6、空穴阻挡层；7、电子传输层；8、电子注入层；9、金属阴极层；51、主体材料；52、敏化剂；53、蓝色荧光染料；54、激子；41、空穴；61、电子。
具体实施方式
[0023]本申请提供一种有机电致发光器件，为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本申请进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0024]为了解决现有技术存在的蓝光OLED器件的效率低、寿本文档来自技高网...

【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，由下至上依次包括阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、金属阴极层；所述发光层包括主体材料、敏化剂和蓝色荧光染料；所述敏化剂采用梯度掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中，所述敏化剂的掺杂浓度范围在5
‑
50 wt%之间，所述敏化剂的掺杂浓度从所述电子阻挡层向所述空穴阻挡层的方向梯度降低；所述蓝色荧光染料采用固定掺杂浓度的方式掺杂于所述主体材料中，所述蓝色荧光染料的掺杂浓度范围为0.1
‑
10 wt%。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述敏化剂为磷光敏化剂或热活化延迟荧光敏化剂。3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述磷光敏化剂为铱配合物、铂配合物中的一种；所述热活化延迟荧光敏化剂为给受体型TADF材料、多重共振型TADF材料中的一种。4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴注入层的厚度为5
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20 nm，所述空穴传输层的厚度为20
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100 nm，所述电子阻挡层的厚度为5
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10 nm，所述发光层的厚度为20
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40 nm，所述空穴阻挡层的厚度为5
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10 nm，所述电子传输层的厚度为30
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100 nm，所述电子注入层的厚度为0.5
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【专利技术属性】
技术研发人员：梁洁，宋小贤，王志恒，毕海，王悦，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：