本发明专利技术涉及一种底发射有机电致发光器件及其制备方法。一种底发射有机电致发光器件,包括依次层叠的导电阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、硫化物层及金属阴极。上述有机电致发光器件通过制备硫化物层作为电子传输和注入的功能层,由于硫化物半导体属于n型半导体材料,为电子的跳跃传输提供了相对直接和完整的导带路径,减少电子在传输路径中的跳跃次数,进一步增强电子的迁移率,提高电子在器件中的传输能力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
1987年,美国Eastman Kodak公司的C. W. Tang和VanSlyke报道了有机电致发光研究中的突破性进展。利用超薄薄膜技术制备出了高亮度,高效率的双层小分子有机电致发光器件。在该双层结构的器件中,IOV下亮度达到lOOOcd/m2,其发光效率为I. 511m/W、寿命大于100小时。1990年,英国剑桥大学Burronghes等人首次提出用高分子共轭聚合物聚苯撑乙烯(PPV)制成聚合物电致发光(EL)器件,随后,美国 加洲大学Heeger教授领导的实验组于1991年进一步确证了聚合物电致发光特性,并进行了改进。从此有机发光器件的研究开辟了一个全新的领域一聚合物电致发光器件(PLED)。自此,有机发光二极管在短短的十几年内得到了迅速的发展。OLED的发光原理是基于在外加电场的作用下,电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道(LUMO),而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道(HOMO)。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子,激子在电场作用下迁移,将能量传递给发光材料,并激发电子从基态跃迁到激发态,激发态能量通过辐射失活,产生光子,释放光能。而由于空穴和电子的传输速率不一致,往往导致了电子-空穴的复合几率偏低,器件的亮度与效率得不到提高,因此为了有效的调节电子和空穴的注入和传输速率,平衡载流子,控制复合区域,以获得理想的发光亮度和发光效率,通常在器件中加入了载流子注入层来改善载流子的注入效率,这种器件结构不但保证了有机功能层与导电基底间的良好附着性,而且还使得来自阳极和金属阴极的载流子更容易的注入到有机功能薄膜中。在传统的发光器件中,由于电子的传输速率比空穴的传输速率要低两个数量级(空穴传输速率一般为KT3Cm2V-1S'电子传输速率一般KT5Cm2V-1S-1),这种速率的差别往往造成激子复合几率的低下,最终影响发光效率,因此,一般要加入电子传输层和电子注入层来增加电子的传输和注入,以此来提高激子的复合几率;但是,这些功能层的蒸镀工序较多,至少需要两层(传输和注入),而且注入层一般是采用掺杂共蒸的方法制备,掺杂比例不好控制,工艺复杂,最终使得器件的重复性不好,不利于产业化生产。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种制作简单且发光效率较高的。一种底发射有机电致发光器件,包括依次层叠的导电阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、硫化物层及金属阴极。在优选的实施例中,所述导电阳极基底为铟锡氧化物玻璃、掺氟氧化锡玻璃、掺铝的氧化锌或掺铟的氧化锌。在优选的实施例中,所述空穴注入层的材料为三氧化钥,三氧化钨,五氧化二钒或酞菁铜。在优选的实施例中,所述空穴传输层与电子阻挡层的材料为1,1_ 二 苯基]环己烷、N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’-联苯二胺、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺、N,N’-(I-萘基)-N,N’-二苯基-4,4’ -联苯二胺。在优选的实施例中,所述发光层的材料为8-羟基喹啉铝、双(4,6_ 二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱、二(2-甲基-二苯基喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱和三(2-苯基批唳)合铱中的至少一种。在优选的实施例中,所述硫化物层的材料为硫化镉、硫化锌、硫化铜或硫化铅。 在优选的实施例中,所述硫化物层的厚度为10 lOOnm。在优选的实施例中,所述硫化物层的材料呈纳米颗粒状。在优选的实施例中,所述金属阴极为铝、银、钼、金、镁、钡或钙。一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤步骤一、对导电阳极基底进行前处理;步骤二、在所述导电阳极基底表面依次蒸镀空穴注入层、空穴传输层及电子阻挡层;步骤三、在所述电子阻挡层表面蒸镀发光层;步骤五、在所述发光层表面通过电子束或磁控溅射法制备硫化物层;及步骤六、在所述硫化物层表面蒸镀形成金属阴极。上述有机电致发光器件通过制备硫化物层作为电子传输和注入的功能层,由于硫化物半导体属于η型半导体材料,为电子的跳跃传输提供了相对直接和完整的导带路径,减少电子在传输路径中的跳跃次数,进一步增强电子的迁移率,提高电子在器件中的传输能力。附图说明通过附图中所示的本专利技术的优选实施例的更具体说明,本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分,且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本专利技术的主旨。图I为一实施例的有机电致发光器件的结构示意图;图2为实施例一的有机电致发光器件的电流密度与电压关系图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进,因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。请参阅图1,一实施例的有机电致发光器件100包括依次层叠的导电阳极基底10、空穴注入层20、空穴传输层30、电子阻挡层40、发光层50、硫化物层60及金属阴极70。导电阳极基底10优选为铟锡氧化物玻璃(ITO)、掺氟的氧化锡玻璃(FTO),掺铝的氧化锌玻璃(AZO)或掺铟的氧化锌玻璃(IZO)。空穴注入层20的材料优选为三氧化钥(MoO3)、三氧化钨(WO3),五氧化二钒(V2O5)或酞菁铜(CuPc)。空穴注入层20的厚度为20 80nm,优选为40nm。空穴传输层30与电子阻挡层40的材料为1,I-二 苯基]环己烷(TAPC)、N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -联苯二胺(TPD)、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、N,N’-(I-萘基)-N,N’- 二苯基-4,4’ -联苯二胺(NPB)。这两层的总厚度为20 80nm。优选的,空穴传输层30为NPB,厚度为40nm ;电子阻挡层40优选为TAPC,厚度为5nm。发光层50的材料为8-羟基喹啉铝(Alq3)、双(4,6_ 二氟苯基吡啶_N,C2)吡啶甲酰合铱(FIrpic)、二(2-甲基-二苯基喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱(Ir (MDQ) 2 (acac))和三(2-苯基吡啶)合铱(IHppy)3)的至少一种。发光层可以是单独的Alq3,也可以是其 余的材料与空穴传输材料的一种进行混合掺杂制备如TCTA:Firpic,其中发光材料为客体,空穴或电子传输材料为主体。其掺杂比例为1% _20%,厚度为2-50nm。硫化物层60的材料为硫化镉(CdS)、硫化锌(ZnS)、硫化铜(CuS)或硫化铅(PbS)。硫化物层60的厚度为10 lOOnm。硫化物层60的材料呈纳米颗粒状。金属阴极70为铝(Al)、银(Ag)、钼(Pt)、金(Au)、镁(Mg)、钡(Ba)或钙(Ca)。金属阴极70的厚度为80 250nm。上述有机电致发光器件100通过制备硫化物层60作为电子传输和注入的功能层,由于硫化物半导体属于η型半导体材料,为电子的跳跃传输提供了相对直接和完整的导带路径,减少电子在传输路径中的跳跃次数,进一步增强电子的迁移率,提高电子在器件中的传输能力。同时,由于这种硫化物材料是纳米颗粒,对发光有一定的反射作用,能够实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种底发射有机电致发光器件,其特征在于,包括依次层叠的导电阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、硫化物层及金属阴极。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰,王平,黄辉,钟铁涛,
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司,深圳市海洋王照明技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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