一种有机电致发光器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种有机电致发光器件及其制备方法，该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、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极，所述电子注入层的材质为磷酸盐以及锂盐或铯盐掺杂入电子注入材料形成的混合材料，所述电子注入材料为Bphen、BCP、BAlq、Alq3、TAZ或TPBI，所述磷酸盐的掺杂质量分数为5～20%，所述锂盐或铯盐的掺杂质量分数为25～35%。本发明专利技术的有机电致发光器件的电子注入层掺杂磷酸盐，使电子注入层的功函数与金属阴极相匹配，提高电子注入效率，促进电子传输与空穴传输的平衡，提高发光效率，且制备方法简单，成本低，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光领域，特别涉及。
技术介绍
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(LUM0)，而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道(Η0Μ0)，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，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。有机电致发光器件(OLED)具有一些独特的优点:(I)OLED属于扩散型面光源，不需要像发光二极管(LED) —样通过额外的导光系统来获得大面积的白光光源；(2)由于有机发光材料的多样性，OLED照明可根据需要设计所需颜色的光，目前无论是小分子0LED，还是聚合物有机发光二极管(PLED)都已获得了包含白光光谱在内的所有颜色的光；(3)OLED可在多种衬底如玻璃、陶瓷、金属、塑料等材料上制作，使照明光源的设计更加自由；[4]采用制作OLED显示的方式制作OLED照明面板，可在照明的同时显示信息；(5)0LED在照明系统中还可被用作可控色，允许使用者根据个人需要调节灯光氛围。目前，有机电致发光器件的发光效率较低的原因之一是由于空穴的注入及传输速率与电子的注入及传输速率差别较大，导致空穴与电子无法有效复合从而发光，而电子及空穴均先进行注入然后进行传输，空穴及电子的注入效率是影响空穴及电子的传输速率的重要因素。对于电子的注入而言，目前阴极金属材料的功函数比电子注入层的LUMO能级高，两者不匹配，导致电子注入效率低，最终导致电子传输与空穴传输无法匹配，有机电致发光器件的发光效率低。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术旨在提供一种有机电致发光器件。该有机电致发光器件的电子注入层的材质为电子注入材料与磷酸盐及锂盐或铯盐掺杂形成的混合材料，通过在电子注入层中掺杂磷酸盐，降低电子注入层的功函数，与金属阴极相匹配，提高电子注入效率，从而提高电子传输速率，使空穴与电子传输达到平衡，提高有机电致发光器件的发光效率。本专利技术还提供上述有机电致发光器件的制备方法。—方面，本专利技术提供一种有机电致发光器件，包括依次层叠的导电阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极，所述电子注入层的材质为磷酸盐以及锂盐或铯盐掺杂入电子注入材料形成的混合材料，所述电子注入材料为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)、4，7 —二苯基一 1，10-邻菲罗啉(BCP)、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)、8_羟基喹啉铝(Alq3)、3_(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2，4-三唑(TAZ)或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)，所述磷酸盐在电子注入层中的掺杂质量分数为5?20%，所述锂盐或铯盐在电子注入层中的掺杂质量分数为25?35%。电子注入层的材质中，电子注入材料与锂盐或铯盐混合后具有电子注入功能，形成η掺杂以降低能级的电子注入层，再掺入磷酸盐可以降低材料的LUMO能级，使之与金属阴极的功函数相匹配，提高电子注入效率，最终使电子传输速率提高，与空穴的传输实现平衡，提高有机电致发光器件的发光效率。其中，磷酸盐的掺杂质量分数过高时将影响电子在该层中的传输速率，从而影响电子的注入效率。优选地，所述磷酸盐为Li3P04、Na3PO4, K3PO4, Rb3PO4 或 Cs3P04。优选地，所述锂盐为氟化锂(LiF)、叠氮化锂(LiN3)或氮化锂(Li3N),铯盐为氟化铯(CsF )、叠氮化铯(CsN3)或氮化铯(Cs3N)。优选地，所述电子注入层的厚度为20?40nm。优选地，所述导电阳极基底可以为导电玻璃基板，选自铟锡氧化物玻璃(ITO玻璃)、掺氟氧化锡玻璃(FT0玻璃)、掺铝的氧化锌玻璃(ΑΖ0玻璃)或掺铟的氧化锌玻璃(ΙΖ0玻璃)。优选地，所述导电阳极基底的功能层厚度为10(Tl50nm。例如，当导电阳极基底为ITO玻璃时，功能层厚度即为ITO层的厚度。所述空穴注入层的材质为P型材料掺杂空穴注入材料形成的混合材料。优选地，所述P型材料为Mo03、W03、V205或ReO3,所述空穴注入材料为N，N’ - 二苯基-N，N’ - 二(1-萘基)_1，1’-联苯-4，4’-二胺(咿8)、4，4’，4-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4，4’- 二(9-咔唑)联苯(CBP)、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -联苯二胺(TPD)或1，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)。优选地，所述P型材料的掺杂质量分数为25?35%。优选地，所述空穴注入层的厚度为10?15nm。优选地，所述空穴传输层所用的材料为N，N’ - 二苯基-N，N’ - 二(1-萘基)-1，1'-联苯-4，4’-:K(NPB)、4，4’，4-三(咔唑 _9_ 基)三苯胺(TCTA)、4，4’- 二(9-咔唑)联苯(CBP )、N，N’ - 二( 3-甲基苯基)-N, N，- 二苯基-4，4’ -联苯二胺(TPD )或I，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)。优选地，所述空穴传输层的厚度为30?50nm。优选地，所述空穴传输层所用的材料与空穴注入层的材质中的空穴注入材料相同。该条件下空穴传输速率较快，利于提高发光效率。所述发光层的材质为主体材料掺杂绿光客体材料形成的混合材料。优选地，所述主体材料为4，4’，4 -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9，9’-(I, 3-苯基)二 -9H-咔唑(mCP)、4, 4，- 二(9-咔唑)联苯(CBP)、N, N，- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -联苯二胺(TPD)、1，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)或9，10-双(1-萘基)蒽(ADN);所述绿光客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir (ppy) 3)、乙酰丙酮酸二(2-苯基批唳)铱(Ir (ppy)2 (acac))或三[2_(对甲苯基)卩比唳]合铱(Ir (mppy) 3)。优选地,绿光客体材料的掺杂质量分数为2-10%。所述绿光客体材料可以为其他蓝光、白光等客体材料，同样适用本专利技术。优选地，所述发光层的厚度为10?30nm。优选地，所述电子传输层所用的材料为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)、4，7 一二苯基一 1，10 —邻菲罗啉(BCP)、4-联苯酚基一二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)、8_羟基喹啉铝(Alq3)、3_(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基_4!1-1，2，4-三唑(TAZ)或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。优选地，所述电子传输层所用的材料与电子注入层中的电子注入材料相同。该条件下电子传输速率较快，利于提高发光效率。优选地，所述电子传输层的厚度为10~60nm。优选地，所述金属阴极的材质为银(Ag)、铝(Al)或金(Au)。优选地，所述金属阴极的厚度为50~200nm。 相应地，本专利技术提供一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，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、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极，所述电子注入层的材质为磷酸盐以及锂盐或铯盐掺杂入电子注入材料形成的混合材料，所述电子注入材料为4,7‑二苯基‑1,10‑菲罗啉、4,7－二苯基－1,10－邻菲罗啉、4‑联苯酚基－二(2‑甲基‑8‑羟基喹啉)合铝、8‑羟基喹啉铝、3‑(联苯‑4‑基)‑5‑(4‑叔丁基苯基)‑4‑苯基‑4H‑1,2,4‑三唑或1,3,5‑三(1‑苯基‑1H‑苯并咪唑‑2‑基)苯，所述磷酸盐在电子注入层中的掺杂质量分数为5～20%，所述锂盐或铯盐在电子注入层中的掺杂质量分数为25～35%。

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，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、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极，所述电子注入层的材质为磷酸盐以及锂盐或铯盐掺杂入电子注入材料形成的混合材料，所述电子注入材料为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉、4，7 一二苯基一 1，10 一邻菲罗啉、4-联苯酚基一二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、3-(联苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑或1，3，5_三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯，所述磷酸盐在电子注入层中的掺杂质量分数为5~20%，所述锂盐或铯盐在电子注入层中的掺杂质量分数为25~35%。2.如权利要求1所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述磷酸盐为Li3P04、Na3PO4, K3PO4, Rb3PO4 或 Cs3PO4,所述锂盐为 LiF、LiN3 或 Li3N,铯盐为 CsF、CsN3 或 Cs3N。3.如权利要求1所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输层所用的材料为4，7- 二苯基-1，10-菲罗啉、4，7 一二苯基一 1，10 一邻菲罗啉、4-联苯酚基一二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、3-(联苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2，4-三唑或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯。4.如权利要求1所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输层所用的材料与电子注入层中的电子注入材料相同。5.如权利要求1所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴传输层所用的材料为 N，N’-二苯基-N，N’-二(1-萘基)_1，I’-联苯-4，4’-二胺、4，4’，4-三(咔唑-9-基)三苯胺、4，4’ - 二(9-咔唑)联苯、N, N’ - 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -联苯二胺或I，1- 二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烧。6.如权利要求1所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴注入层的材质为P型材料掺杂空穴注入材料形成的混合材料，所述P型材料为Mo03、W03、V205或ReO3,所述空穴注入材料为N，N’-二苯基-N，N’-二 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，王平，钟铁涛，黄辉，
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， 深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44