【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机发光二极管，特别涉及一种蓝光荧光有机发光二极管及其制备方法。
技术介绍
1、有机发光二极管(organic light-emitting diodes，oleds)具有色域广、自发光、轻薄等优点，并且可制备得到大面积柔性器件。经过三十多年的蓬勃发展，oleds作为新一代的显示与照明技术，已初步实现工业生产与应用。目前，红光以及绿光oleds已经满足商业应用需求，而蓝光oleds仍然难以在电致发光效率以及稳定性上取得突破，因此亟待进一步发展。
2、根据自旋统计理论，在电致发光过程中，传统的荧光材料只能实现25％的单线态激子的辐射跃迁发射，使得基于传统荧光材料制备的oleds的电致发光效率低于5％。因此，开发新的发光机制来进一步提升三线态激子的利用率是蓝光荧光oleds的研究重点与难点。
3、近年来，研究人员发现如热激活延迟荧光(thermally active delayedfluorescence，tadf)、三线态-三线态湮灭(triplet-triplet fusion，ttf)，以及“热激子”(hot exciton process)机制，可将三线态激子利用率尽可能地提高到100％，然而，基于tadf和热激子材料作为发射体的蓝光荧光oleds在稳定性方面仍存在问题，而以ttf材料作为发射体的器件虽具有良好的稳定性，但其在电致发光效率方面难以取得突破。为了进一步提高ttf基蓝光荧光oled的效率，研究人员开发了新的高性能ttf材料，并报道了效率增强层(eel)器件结构，使其效率得到了
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种蓝光荧光有机发光二极管，以4-(2,7-二(奈-2-基)-9h-咔唑-9-基)苯甲腈(2na-czcn)作为效率增强层，通过高能三线态的反系间窜越(high-lying triplet states reverse intersystemcrossing，hrisc)过程，效率增强层最高能获得100％的激子利用率，极大提高器件的电致发光效率，并保持良好的稳定性。
2、本专利技术的另一目的在于提供上述蓝光荧光有机发光二极管的制备方法。
3、本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
4、一种蓝光荧光有机发光二极管，依次包括衬底、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、效率增强层、电子传输层、电子注入层和阴极；
5、所述效率增强层的材料为4-(2,7-二(奈-2-基)-9h-咔唑-9-基)苯甲腈；
6、所述发光层由主体材料和荧光客体掺杂剂组成；
7、所述的主体材料为ttf上转换材料czpa(9-(4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]9h-咔唑)；
8、所述的荧光客体掺杂剂为dsa-ph(1-4-二-[4-(n,n-二苯基)氨基]苯乙烯基苯)。
9、优选的，所述效率增强层的厚度为5～15nm。
10、优选的，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1～10wt.％(dsa-ph的质量/(dsa-ph的质量+czpa的质量))。
11、优选的，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1.5～2.5wt.％。
12、优选的，所述发光层的厚度为5～30nm。
13、优选的，为有机材料hat-cn(2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,2-氮杂苯并菲)，或者采用无机材料moo3(氧化钼)或v2o5(五氧化二钒)中的一种，空穴注入层的厚度为5～15nm。
14、优选的，所述空穴传输层材料为tapc(4,4’-环己基二[n,n-二(4-甲基苯基)苯胺])，空穴传输层的厚度为50～100nm。
15、优选的，所述电子阻挡层材料为tcta(4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺)，或者采用mcbp(3,3’-二(9h-咔唑-9-基)-1,1’-联苯)电子阻挡层的厚度为5～20nm。
16、优选的，所述电子传输层材料为tpbi(1,3,5-三(1-苯基-1h-苯并咪唑-2-基)苯)、bmpypb(1,3二[3,5双(吡啶3基)苯基]苯)或者tmpypb(3,3’-[5’-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1’:3’,1”-三联苯]-3,3”-二基]二吡啶)中的一种，电子传输层的厚度为30～60nm。
17、优选的，所述电子注入层材料为lif(氟化锂)、li2co3(碳酸锂)或者cs2co3(碳酸铯)中的一种；电子注入层的厚度为1～3nm。
18、优选的，所述衬底为玻璃、石英、聚合物材料或者金属材料中的一种。
19、优选的，所述阳极为ito(氧化铟锡)、金属或者石墨烯中的一种，阳极的厚度为100～150nm。
20、优选的，所述阴极材料为金属al(铝)、ag(银)或者mg:al(镁铝合金材料)中的一种，阴极的厚度为100～150nm。
21、所述的蓝光荧光有机发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
22、首先对带有阳极的衬底进行预处理，预处理包括碱液超声、去离子水冲洗、高压氮气吹干、烘箱烘烤和紫外臭氧处理；
23、然后把带有阳极的衬底放入镀膜机中，用机械泵和分子泵将镀膜机的抽真空至压强1×10-4pa以下，在带有阳极的衬底表面依次蒸镀空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、效率增强层、电子传输层、电子注入层和阴极，得到蓝光荧光有机发光二极管。
24、优选的，所述效率增强层的蒸镀速率为
25、本专利技术的原理为：
26、本专利技术通过采用4-(2,7-二(奈-2-基)-9h-咔唑-9-基)苯甲腈作为效率增强层，4-(2,7-二(奈-2-基)-9h-咔唑-9-基)苯甲腈具有高效的“热激子”通道，激子能够首先通过hrisc过程而被利用，之后，由于2na-czcn的s1能级处于czpa的s1能级之上，因此2na-czcn的单线态激子能通过能量传递到达czpa。同时，由于2na-czcn的t1能级处在czpa的t1能级之上，使得由于内转换到达t1的激子能够通过dexter能量传递到czpa，之后再通过czpa的ttf过程实现对三线态激子的再次利用，最终，由于dsa-ph的s1能级低于czpa的s1，因此，czpa的能量能通过能量传递给dsa-ph掺杂剂而辐射发光。
27、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
28、本专利技术通过采用4-(2,7-二(奈-2-基)-9h-咔唑-9-基)苯甲腈作为效率增强层，能够使激子通过“热激子”通道先被利用，由于热激子通道快速、高效，不会造成额外的激子损耗，因此能有效提升激子利用率。之后，未被热激子通道利用的内转换激子能进一步通过ttf材料的上转换本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，依次包括衬底、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、效率增强层、电子传输层、电子注入层和阴极；
2.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述效率增强层的厚度为5～15nm。
3.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1～10wt.％。
4.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1.5～2.5wt.％。
5.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述发光层的厚度为5～30nm。
6.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述空穴注入层采用有机材料2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,2-氮杂苯并菲、MoO3、V2O5中一种，空穴注入层的厚度为5～15nm。
7.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述空穴传输层材料为4,4’-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]，
8.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层材料为4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺，电子阻挡层的厚度为5～20nm。
9.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述电子传输层为1,3-二[3,5-双(吡啶-3-基)苯基]苯)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯或者3,3’-[5’-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1’:3’,1”-三联苯]-3,3”-二基]二吡啶中的一种，电子传输层的厚度为30～60nm；
10.权利要求1～9任一项所述的蓝光荧光有机发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，依次包括衬底、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、效率增强层、电子传输层、电子注入层和阴极；
2.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述效率增强层的厚度为5～15nm。
3.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1～10wt.％。
4.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述荧光客体掺杂剂的掺杂浓度为1.5～2.5wt.％。
5.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述发光层的厚度为5～30nm。
6.根据权利要求1所述的蓝光荧光有机发光二极管，其特征在于，所述空穴注入层采用有机材料2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,2-氮杂苯并菲、moo3、v2o5中一种，空穴注入...
【专利技术属性】
技术研发人员：马东阁，谢典，王志明，代岩峰，孙倩，杨德志，乔现锋，马於光，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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