一种白光有机发光二极管制造技术

技术编号:8162793 阅读:140 留言:0更新日期:2013-01-07 20:20
本发明专利技术公开了一种白光有机发光二极管。该白光有机发光二极管由阳极导电层、空穴注入层、有机发光层、电子传输层、电子注入层、阴极导电层构成,其中的蓝光发光材料具有良好的空穴传输性能,有机发光层由蓝光、绿光和红光材料在配比范围(6~20):(0~5):(1~5)内混合后通过湿法涂布工艺形成单层发光层。由于蓝光发光材料本身良好的空穴传输能力,使得器件中省去了专门的空穴传输层,从而简化了工艺,降低了制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机发光二极管,特别涉及到白光有机发光二极管
技术介绍
白光有机发光二极管是高效的固态冷光源,具有电光转换效率高,成本低,易于制造大尺寸器件等优点,被认为有望在不久的将来取代传统的白色光源。目前,白色发光二极管主要靠混合由不同的发光材料发出的不同颜色的荧光或磷光光而得到白光。可以通过把发不同颜色光的独立器件组合在一起或者在同一个器件中集中三基色的发光材料来实现,其中后者是主要的应用方式。尽管最简单的有机发光二极管只需要由一个发光层和两个电极构成,但为了实现稳定的长周期使用的目的,通常还需要通过蒸镀或涂布的方法形成单独的具有电子或空穴 的注入及传输性能的材料层以提高使用性能和稳定性,这就会增加发光二极管的结构及加工工艺的复杂性,从而增加成本。例如由于普通的发光材料的空穴传输性能较差,因此在有机发光二极管中通常需要加入单独的空穴传输层材料,即由阳极导电层、空穴注入层、空穴传输层、2-3个有机发光层、电子传输层、电子注入层、阴极导电层构成,而材料层数的增加会提高发光二极管的制造成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有单层有机发光薄膜的白光有机发光二极管,其发光层中的蓝光发光材料具有良好的孔穴传输性能,从而使器件结构更加简单,制造成本降低。本专利技术所采用的技术方案是本专利技术利用所合成的具有良好的空穴传输性能的苯乙炔结构的蓝光发光材料与绿光及红光发光材料在(6 20) :((Γ5):(广5)的配比范围内混合均匀,经湿法涂布形成单发光层,制作出包含阳极导电层、空穴注入层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极导电层结构的白光发光二极管。与常规的有机发光二极管相比,不仅省去了专门的空穴传输层,而且发光层的制作工艺简单。本专利技术所具有的有益效果是本专利技术所提供的白光有机发光二极管的发光层为单层,其中蓝色发光材料分子中的苯乙炔结构具有良好的空穴传输性能,多苯基取代的乙烯片段是一个良好的蓝光发色团,结合两种结构构成的分子兼具两种性能,可以作为白光发光二极管中具有空穴传输功能的蓝色发光材料。这样可以减少发光二极管的制造工序,工艺简单,降低成本。并且白光有机发光层的效率为12-15cd/A,亮度可以达到12575cd/m2。附图说明附图I是本专利技术白光有机发光二极管的结构示意图。图中1、阳极导电层;2、空穴注入层;3、有机发光层;4、电子传输层;5、电子注入层;6、阴极导电层。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术的白光有机发光二极管作进一步的描述。如图I所述,白光有机发光二极管由阳极导电层I、空穴注入层2、有机发光层3、电子传输层4、电子注入层5、阴极导电层6依次排列。阳极导电层I和阴极导电层6分别与外接电源的正、负极相连接,得到驱动电压。所述阳极导电层由功函数高(>4. OeV)、透光性好的低面电阻的材料制成,如,氧化锢锡(ITO)、Ti、Zr、W、Pt、Pd、Fe ;所述空穴注入层2的制备材料可以是PPDN、CuPc、TCNQ、F4TCNQ或TiOPc ;所述电子传输层材料是Alq3 ;所述的电子注入材料可以是LiF、或MgF2 ;所述阴极导电层6选择低功函数(< 4. OeV)的金属或合金制成,如Al、,Mg、Ca、Ba、Ag、Mg或Mg-Ag。对下述实施例所制得的白光OLED器件,用PR-650光谱扫描亮度计测定发光亮度 值。实施例I、 蓝色发光材料I (R1为甲基;R2为氢)的合成 第一步、在经三次抽排和高纯氮气置换后的三口瓶中加入1,4- 二甲基-2,5- 二碘苯3. 5796g (IOmmol)、醋酸钯 O. 4490g (2. Ommol)、三苯基膦 2. 0983g (8. Ommol,分)、碘化亚铜0. 3809g (2. Ommol),再加入甲苯溶剂80. 00mL、二异丙胺10. 00mL、三甲基硅乙炔2. 83mL(20mmol ),搅拌,在45°C下反应20小时后加入IOmL饱和氯化铵溶液搅拌20分钟,转移至分液漏斗中静置分液。无机相用5mL乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,用饱和食盐水洗漆,然后再用无水硫酸镁进一步干燥,过滤用旋转蒸发仪蒸除溶剂,粗产品用通过硅胶柱用己烷为洗脱剂分离。用旋转蒸发器除去溶剂后抽真空2小时得产物1,4- 二甲基-2,5- 二 (三甲基硅基乙炔基)苯,收率为93%。第二步、将1,4-二甲基-2,5-二(三甲基硅基乙炔基)苯I. 3526g (5mmol)、碳酸钾2. 7638g (20. Ommol)加入两口瓶,再加入四氢呋喃35mL、甲醇16mL室温下搅拌反应两小时后减压蒸除溶剂,混合物粗产品用通过硅胶柱用己烷为洗脱剂分离。用旋转蒸发器除去溶剂后抽真空2小时得产物1,4- 二甲基-2,5- 二乙炔基苯,收率为91%。第三步、在经三次抽排和高纯氮气置换后的三口瓶中加入对溴苯甲醛I. IlOlg(6mmol, )、1,4_ 二甲基 _2,5_ 二乙块基苯 0. 4626g (3mmol)、醋酸钮I 0. 1347g (0. 6mmoI)>三苯基膦0. 6295g (2. 4mmol)、碘化亚铜0. 1143g (0. 6mmol),再加入甲苯溶剂50. 00mL、二异丙胺6. OOmL,在80°C下搅拌反应12小时后加入IOmL饱和氯化铵溶液搅拌20分钟,转移至分液漏斗中静置分液。无机相用5mL乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,用饱和食盐水洗涤,然后再用无水硫酸镁进一步干燥,过滤用旋转蒸发仪蒸除溶剂,粗产品用通过硅胶柱用用乙酸乙酯二氯甲烷己烷为I :1 8的溶液为洗脱剂分离。用旋转蒸发器除去溶剂后抽真空2小时得1,4-二甲基-2,5-二(4-醛基苯乙炔基)苯,收率为85%。第四步、1,4- 二甲基-2,5- 二(4-醛基苯乙炔基)苯0. 7809g(2mmol)、二苯基甲基憐酸二甲酷 I. 2432g(4. 5mmol)、叔丁醇钟 0. 505Ig(4. 5mmoI)>N, N- 二甲基甲酰胺 45. OOmT,加入250mL三口瓶中,室温下反应12小时。反应结束后,加入IOmL饱和氯化铵溶液,搅拌20分钟,转移至分液漏斗中静置分液。无机相用5mL乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,用饱和食盐水洗涤,然后再用无水硫酸镁进一步干燥,过滤用旋转蒸发仪蒸除溶剂,粗产品用通过硅胶柱用乙酸乙酯二氯甲烷己烷为I :1 :20的溶液为洗脱剂分离。用旋转蒸发器除去溶剂后抽真空2小时得蓝色发光材料1,收率为87%。白光发光二极管的制作 在处理后的ITO阳极表面涂布一层20nm厚的空穴注入层材料PPDN ;蓝色发光材料I(R1为甲基;R2为氢),红色发光材料Ir (btpy)3按照物质的量6:1的比例制成混合物,采用湿法涂布工艺在空穴注入层上形成一层厚度为150nm的发光层;用蒸镀的方法再引入电子传输层材料Alq3 (40nm);电子注入材料LiF (Inm)和阴极材料Al (IOOnm) 经实验测得,上述混合物形成的白光有机发光层的效率为7-lOcd/A,最高亮度为7135cd/m2。实施例2、 蓝色发光材料2 (R1为异丙基;R2为氢)的合成 蓝色发光材料2的合成方法与实施例I中蓝色发光材料I的方法相同,只是将起始原料换成1,4- 二异丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种白光有机发光二极管,包括阳极导电层、空穴注入层、有机发光层、电子传输层、电子注入层、阴极导电层,其特征在于,所述的有机发光层由至少两种发光材料的混合物制成单层薄膜,其中蓝光、绿光和红光材料的物质的量的配比为(6~20):(0~5):(1~5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:毛国梁吴韦罗明检张海燕李杰胡冰
申请(专利权)人:东北石油大学
类型:发明
国别省市:

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