绿色有机电致发光器件及其制备方法技术

技术编号:8454223 阅读:172 留言:0更新日期:2013-03-21 22:53
本发明专利技术提供了一种绿色有机电致发光器件,以三(2-苯基吡啶)合铱作为绿色有机发光材料,所述发光材料兼具高发光效率和优越的电子传输能力,通过分别优化所述发光材料在空穴主导发光层和电子主导发光层中的掺杂浓度,限制了发光区间的范围并保证了电子和空穴在复合区域的平衡分布,延缓了器件的效率衰减,进而使得器件在较低的工作电压下获得了高亮度的绿色电致发光,即本发明专利技术提供的绿色有机电致发光器件在提高器件的效率稳定性和亮度的同时,降低了器件的工作电压并提高了器件的热稳定性和延长了器件的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光
,尤其涉及。
技术介绍
有机电致发光器件是一种自发光器件,当电荷被注入到空穴注入电极(阳极)和电子注入电极(阴极)之间的有机膜时,电子和空穴结合并随后湮灭,因而产生光。有机电致发光器件具有低电压、高亮度、宽视角等特性,因此有机电致发光器件在近年来得到了迅猛的发展,其中,绿色有机电致发光器件由于在单色显示、白光调制等方面的应用前景,已经成为目前的研究热点。 一直以来,国内外的许多研究团队从材料合成和器件优化方面着手,努力提高绿色有机电致发光器件的综合性能以期满足产业化的需要,三价铱配合物因为具有发光效率高和发光颜色可调等优点而被学术界和产业界视为理想的绿色有机电致发光材料,例如,2008年日本山形大学的Junji Kido等人采用具有绿色发射的铱配合物Ir(ppy)Jt为发光材料,通过掺杂的方法制得有机电致发光器件,该器件显示非常理想的绿色发光并且也获得了较高的最大发光效率,但是,不平衡的载流子注入导致器件的效率衰减较快、工作电压较高,从而不利于提高器件的亮度和工作寿命。为了解决这些问题,2011年,南京大学的郑佑轩等人通过修饰铱配合物的辅助配体获得了具有良好电子传输能力的绿色发光材料Ir (tfmppy)2(tpip),并将该铱配合物掺入优选的主体材料中制得了多层结构的绿色有机电致发光器件。该器件具有良好的效率稳定性和较高的最大发光亮度,但是,器件较宽的发光区间导致器件的发光效率偏低,并且单极性发光层的设计方案不利于器件获得平衡的载流子注入,进而导致器件的工作电压较高,也影响了器件的工作寿命。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种,本专利技术提供的绿色有机电致发光器件在提高器件的效率稳定性和亮度的同时,降低了器件的工作电压、提高了器件的发光效率并延长了器件的寿命。本专利技术提供了一种绿色有机电致发光器件,包括衬底;在所述衬底上有阳极层;在所述阳极层上有空穴主导发光层,所述空穴主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在空穴型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述空穴型有机主体材料的质量百分比为5. 09Γ12. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述空穴主导发光层上有电子主导发光层,所述电子主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在电子型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述电子型有机主体材料的质量百分比为7. 09T15. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述电子主导发光层上有阴极。优选的,所述空穴型有机主体材料为4,4’-双(N-咔唑)_1,I’-联苯、1,3-二咔唑-9-基苯、9,9’-(5-(三苯基硅烷基)-1,3-苯基)二-9H-咔唑、1,3,5-三(9-咔唑基)苯、4,4’,4"-三(咔唑-9-基)三苯胺或1,4-双(三苯基硅烷基)联苯。优选的,所述空穴主导发光层的厚度为3 10纳米。优选的,所述电子型有机主体材料为9,9’ - (2,6-吡啶二基二 -3,I-亚苯)双-9H-咔唑、1,4-双(三苯基硅烷基)苯、2,2’ -双(4-(9-咔唑基)苯基)联苯、三硼烷、1,3,5-三苯、1,3_双苯、9-(4-特丁基苯基)-3,6-双(三苯基硅基)-9H-咔唑或I,3,5-三(I-苯基-IH-苯并咪唑-2-基)苯。 优选的,所述电子主导发光层的厚度为3 10纳米。优选的,所述阳极层与空穴主导发光层之间还包括空穴传输层;所述空穴传输层由4,4’ -环己基二 形成。优选的,所述电子主导发光层与阴极之间还包括空穴阻挡层;所述空穴阻挡层由三硼烷、1,3,5_三苯、1,3-双苯或1,3,5-三(I-苯基-IH-苯并咪唑-2-基)苯形成。优选的,所述空穴阻挡层与阴极之间还包括缓冲层; 所述缓冲层由氟化锂形成。本专利技术还提供了一种绿色有机电致发光器件的制备方法,包括在衬底上形成阳极层;在所述阳极层上形成空穴主导发光层,所述空穴主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在空穴型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述空穴型有机主体材料的质量百分比为5. 09T12. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述空穴主导发光层上形成电子主导发光层,所述电子主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在电子型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述电子型有机主体材料的质量百分比为7. 09T15. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述电子主导发光层上形成阴极,得到绿色有机电致发光器件。优选的,所述空穴主导发光层的厚度为3 10纳米;所述电子主导发光层的厚度为3 10纳米。与现有技术相比,本专利技术以三(2-苯基吡啶)合铱作为绿色有机发光材料,所述发光材料兼具高发光效率和优越的电子传输能力,通过分别优化所述发光材料在空穴主导发光层和电子主导发光层中的掺杂浓度,即在空穴主导发光层中所述发光材料占空穴型有机主体材料的质量百分比为5. 09T12. 0%,在电子主导发光层中所述发光材料占所述电子型有机主体材料的质量百分比为7. 09T15. 0%,从而限制了发光区间的范围并保证了电子和空穴在复合区域的平衡分布,延缓了器件的效率衰减,进而使得器件在获得了高亮度的绿色电致发光的同时具有较低的工作电压并延长了器件的寿命,实验结果表明,本专利技术提供的绿色有机电致发光器件的起亮电压为3. f 3. 2伏,最大亮度为108259 128549cd/m2,最大电流效率为 127. 75^148. 48cd/A,最大功率效率为 12L 56^150. 401m/W。附图说明图I为本专利技术实施例提供的绿色有机电致发光器件的结构示意图;图2为本专利技术实施例I提供的绿色有机电致发光器件的电流密度-电压-亮度特性曲线图;图3为本专利技术实施例I提供的绿色有机电致发光器件的电流密度-功率效率-电流效率特性曲线图;图4为本专利技术实施例I提供的绿色有机电致发光器件的电致发光光谱图;图5为本专利技术实施例2提供的绿色有机电致发光器件的电流密度-电压-亮度特 性曲线图;图6为本专利技术实施例2提供的绿色有机电致发光器件的电流密度-功率效率-电流效率特性曲线图。具体实施例方式本专利技术提供了一种绿色有机电致发光器件,包括衬底;在所述衬底上有阳极层;在所述阳极层上有空穴主导发光层,所述空穴主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在空穴型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述空穴型有机主体材料的质量百分比为5. 09Γ12. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述空穴主导发光层上有电子主导发光层,所述电子主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在电子型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述电子型有机主体材料的质量百分比为7. 09Γ15. 0%,所述绿色有机发光材料为三(2-苯基吡啶)合铱;在所述电子主导发光层上有阴极。本专利技术对所述衬底没有特殊要求,可以为玻璃或塑料,优选为玻璃。按照本专利技术,所述阳极层由易于空穴注入的材料形成,优选为导电金属或导电金属氧化物,包括但不限于镍、钼、金、铟锡氧化物(ITO)和铟锌氧化物(ΙΖ0),更优选为铟锡氧化物,所述铟锡氧化物的面阻为1(Γ15欧姆;在本专利技术中,将衬底上的导电金属或导电金属氧化物腐蚀得到电极,本专利技术对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绿色有机电致发光器件,包括:衬底;在所述衬底上有阳极层;在所述阳极层上有空穴主导发光层,所述空穴主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在空穴型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述空穴型有机主体材料的质量百分比为5.0%~12.0%,所述绿色有机发光材料为三(2?苯基吡啶)合铱;在所述空穴主导发光层上有电子主导发光层,所述电子主导发光层由绿色有机发光材料掺杂在电子型有机主体材料中形成,所述绿色有机发光材料占所述电子型有机主体材料的质量百分比为7.0%~15.0%,所述绿色有机发光材料为三(2?苯基吡啶)合铱;在所述电子主导发光层上有阴极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周亮张洪杰邓瑞平冯婧宋明星郝召民
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所
类型:发明
国别省市:

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