專利名稱：有機電致發(fā)光裝置及其制法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光裝置及其制法，尤其是一種可應用于前發(fā)射型、后發(fā)射型或兩者均可，并通過增強濕氣和氧的吸收性能而具有改善的壽命的有機電致發(fā)光裝置，及其制備方法。
背景技術：
因為有機電致發(fā)光裝置會由于濕氣的滲透而性能下降，所以需要有一種封裝元件用于防止?jié)駳鉂B透到裝置中。
按照慣例有許多密封的方法，包括形成一個帽型的金屬容器或凹型的玻璃，以使可吸收濕氣的粉狀吸收劑置于其中，和形成一薄膜形狀的雙面帶用于粘著。
使用這種常規(guī)吸收劑的許多缺點在于工藝復雜，材料和工藝的花費可能增加，基質的總厚度可能增加，和不透明的封裝基質使前發(fā)射不能完成。同樣的，由于蝕刻玻璃用作封袋元件太易碎所以在外部沖擊下易被損壞。薄膜形狀的封裝元件防止?jié)駳鉂B透的性能是有限的，且在制造和使用中易被撕裂。也就是說薄膜形狀的封裝元件缺乏耐用性和可靠性，所以不適合用于大批量生產。
日本公開特許公報平9-148066號公開了一種有機電致發(fā)光裝置，包括由有機化合物構成的有機發(fā)光材料層排列在一對相反的電極中間構成的層壓結構，一個用于防止該層狀結構暴露于外部空氣中的密封容器，和置于密封容器中的干燥手段例如堿金屬氧化物或堿金屬氧化物。然而，有機電致發(fā)光裝置會因為該密封容器的形狀而變得笨重。同樣的，該裝置即使由于干燥手段吸收濕氣而維持在固態(tài)下，但由于不透明性其也不能用于前發(fā)射顯示器。更進一步的，如前所述，該技術包括復雜的工藝，導致材料和工藝花費的增加。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種改進的有機電致發(fā)光(EL)裝置。
本發(fā)明的目的還在于提供一種可用作前發(fā)射型電致發(fā)光元件的有機電致(EL)發(fā)光裝置，及其制備方法。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種具有改進的濕氣和氧吸收性能從而具有改善的壽命的有機電致發(fā)光(EL)裝置。
本發(fā)明達到了上述的和其它的目的。
按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種有機電致發(fā)光裝置，包括一個后基質，在后基質表面上形成的具有由第一電極、有機層和第二電極順序層壓構成的層壓結構的有機EL元件，前基質，其與該后基質通過密封劑結合后密封形成一可將有機EL元件容納于其中的內部空間，和一個透明的納米多孔氧化物層，其含有納米多孔氧化物顆粒，置于由后基質和前基質構成的內部空間中。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種制備有機電致發(fā)光裝置的方法，包括制備一個后基質，其帶有由第一電極、有機層和第二電極順序層壓而成的有機EL元件，在由后基質和前基質構成的內部空間中形成一個透明的納米多孔氧化物層，該透明的納米多孔氧化物層是通過將納米多孔氧化物顆粒與溶劑和酸混合產生溶膠態(tài)組合物，將該溶膠態(tài)混合物涂覆在前基質的整個表面上，干燥和熱處理后獲得的，將密封劑涂覆在位于后基質和前基質兩者中至少一個上的有機EL元件的周邊部分上，使該后基質和前基質相互結合。


本發(fā)明更重要的價值、本發(fā)明許多以上和其它的特征及優(yōu)點將通過參照以下詳細描述并結合類似引用符號表示相同或相似組件的附圖得到明顯的體現(xiàn)和更好的理解，其中圖1是說明根據本發(fā)明優(yōu)選實施方案的透明的納米多孔CaO薄膜的濕氣吸收機理的圖。
圖組2A至2C系統(tǒng)的說明了按照本發(fā)明優(yōu)選實施方案的有機電致發(fā)光裝置。
圖3A是說明本發(fā)明實施例1制備的透明的納米多孔CaO薄膜的截面的掃描電子顯微鏡(SEM)照片，圖3B是說明本發(fā)明實施例1中制備的透明的納米多孔CaO薄膜的表面的SEM照片。
圖4是本發(fā)明實施例1中制備的有機電致發(fā)光裝置在可見光中的薄膜透射比的圖示。
圖5A顯示了本發(fā)明實施例1與對比例1中制備的有機電致發(fā)光裝置的壽命的比較結果，圖5B中顯示了本發(fā)明實施例1與對比例2中制備的有機電致發(fā)光裝置的壽命的比較結果。
圖6顯示了本發(fā)明實施例1與對比例2中制備的有機電致發(fā)光裝置在發(fā)光度特性上的變化，每個裝置的發(fā)光度是在70℃和90％的相對濕度貯藏后測試的。
具體實施例方式
將對本發(fā)明進行更詳細的說明。
本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置包括一個透明的多孔氧化物層，優(yōu)選為一個透明的納米多孔氧化物層，其含有多孔氧化物顆粒，優(yōu)選為納米多孔氧化物顆粒，能迅速吸收氧和濕氣，在壽命上顯示出顯著的改善。
該透明的納米多孔氧化物層是通過膠態(tài)的溶膠-凝膠法形成的。首先，形成一膠態(tài)的溶膠，該膠態(tài)的溶膠中有氧化物小氧化物顆粒分散在溶劑中，由顆粒間的靜電排斥確立了其分散穩(wěn)定性。將氧化物顆粒分散在溶劑中的方法包括，但不限于，通過使用靜電排斥分散，和使用聚合添加劑分散使分散穩(wěn)定化。本發(fā)明中，為了達到具有好的物理性能的最終納米多孔氧化物層使用靜電排斥進行分散。
為了形成本發(fā)明的透明的納米多孔氧化物層，必須符合下列要求。第一，固體顆粒不能形成硬團聚。固體顆粒的大小應該是在分散穩(wěn)定的溶膠中不形成Reyleigh’s散射的范圍內，以確保透射比而不出現(xiàn)模糊現(xiàn)象?！癛eyleigh’s散射”指在從黑色背景中看到的由于在短波長區(qū)域內發(fā)生散射而誘發(fā)涂層出現(xiàn)藍色現(xiàn)象。為了達到該要求，該形成溶膠的多孔氧化物顆粒必須具有不大于100nm的平均直徑，優(yōu)選的，不大于70nm，更優(yōu)選的，在約20至約60nm的范圍內。同樣的，涂覆中形成的孔也必須具有不大于100nm的平均直徑，優(yōu)選的，不大于70nm，更優(yōu)選的，在約20至約60nm的范圍內。
當通過常規(guī)聚合物溶膠-凝膠法形成金屬氧化物層后，通過金屬醇鹽化合物的水解獲得的溶膠作為多孔氧化物的前體，使該水解產物脫水，并使脫水產物發(fā)生縮聚反應。所獲得的溶膠涂覆在基質上，之后在500℃或更高的溫度下進行熱處理，因此獲得金屬氧化物層。該在高溫熱處理中獲得的金屬氧化物層可能在高溫熱處理中預燒結，得到顆粒間形成燒結頸(neck)的致密化層。然而，致密化層的孔隙率仍然不夠，所以允許表面吸收的比表面積減少，致密化層不足以吸收濕氣和氧。
高吸濕型的堿金屬基氧化物前體，例如，醇鈣、或醇鋇，具有非常高的正電性，所以它們可迅速地與用于水解的濕氣反應，產生不希望得到的大粒徑顆粒即硬團聚。
本發(fā)明中，納米多孔氧化物顆粒用作起始材料并分散于溶劑和酸中形成具有分散穩(wěn)定性的溶膠態(tài)混合物。然后，該混合物被涂覆，干燥和在250℃或以下，優(yōu)選為在約100至200℃的溫度下加熱，因此使溶劑蒸發(fā)形成顆粒間相互具有接觸點的透明的納米多孔氧化物層。該透明納米多孔氧化物層具有的透射比歸因于存在于其中的多孔氧化物顆粒及納米尺寸的孔產生的大比表面積而導致的最大吸濕效力。
本發(fā)明的透明納米多孔氧化物層具有孔隙，其優(yōu)選由每一個納米尺寸的顆粒相互接觸形成。如果顆粒間彼此以在熱處理階段的預燒結工藝中形成的燒結頸形式連接，則有效的可吸收濕氣蒸氣的點或表面積將會減少。
圖1是如本發(fā)明一個實施方案的透明納米多孔氧化物層的原理圖?，F(xiàn)參考圖1，描述濕氣的吸收原理。
如圖1所示，在基質60上納米尺寸的CaO顆粒61相互接觸，每一個顆粒在其表面上都具有濕氣吸收點62。為了簡化，圖1顯示了僅有一個濕氣吸收點形成于顆粒表面上。
在本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置中，透明的納米多孔氧化物層可被置于由后基質和前基質構成的內部空間中。特別的，該透明的納米多孔氧化物層也可以形成于前基質的內表面上(圖2A)，密封劑的側表面上(圖2B)，或后基質或前基質中至少一個的一側上，例如，在后基質的內凹槽處(圖2C)。
圖2A是本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置的原理圖。
如圖2A，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置包括由玻璃或透明絕緣體制成的后基質10，一在后基質10表面上形成的并具有由第一電極、有機層和第二電極順序層壓形成的層壓結構的有機EL元件12，涂覆有透明的納米多孔氧化物層13的前基質11，其與后基質10結合并密封一可容納該有機EL元件12的內部空間，該透明的納米多孔氧化物層13具有位于內部空間中的納米多孔氧化物顆粒和納米尺寸的孔。
前基質11和后基質10通過涂覆在有機EL元件12外邊沿的密封劑14相互結合。前基質11也叫作封裝基質，具有與后基質10共同密封置于前基質11和后基質10之間的有機EL元件12的能力。前基質11可為封裝基質的形式。圖2B，2C中所示的前基質21，31與圖2A中的前基質11同樣可作為封裝基質。
如圖2B，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置包括形成于密封劑24側表面的透明的納米多孔氧化物層23。
如圖2C，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置包括形成于前基質31，也就是，一封裝基質一個表面上的凹槽35，與后基質30密封后形成內部空間，一透明的納米多孔氧化物層33形成于該凹槽35中。
透明的納米多孔氧化物層13，23，33優(yōu)選為由透明的納米多孔CaO薄膜形成。
有機EL元件12，22，32可通過沉積形成。有機EL元件12，22，32可具有第一電極、有機層和第二電極并按該順序層壓。該第一電極可以為陰極且該第二電極可以為陽極。同樣的，該有機層包括電洞注入層、電洞傳遞層、發(fā)射層、電子注入層和/或電子傳遞層。
基質由絕緣材料制成，例如玻璃或塑料，可以用作前基質11，21，31。在使用塑料基質的情況下，塑料基質的內表面可以進一步包括可保護基質抵制濕氣的保護層。該保護層具有耐熱性、耐化學性和耐濕氣性。如此，當前基質由透明的材料形成時，其可以有效的用作前發(fā)射型顯示器。
為了用作后發(fā)射型顯示器，有機EL元件12，22，32可以裝配為第一電極為透明型，且第二電極為反射型。為了用作前發(fā)射型顯示器，有機EL元件12，22，32可以裝配為第一電極為反射型，且第二電極為透明型。第一電極指靠近后基質10，20，30放置的電極，第二電極指靠近前基質11，21，31放置的電極。
為了使第二電極的上表面具有耐熱性、耐化學性和耐濕氣性，有機EL元件12，22，32可以進一步包括由無機材料形成的保護層以使上表面平整。特別的，該保護層可用金屬氧化物或金屬氮化物制備。
按照本發(fā)明，由前基質11，21，31和后基質10，20，30所構成的內部空間保持為空的狀態(tài)或由惰性氣體填充。
另外確保適當的透射比的條件下，透明的納米多孔氧化物層13，23，33越厚，有益性越好。優(yōu)選的，透明的納米多孔氧化物層13，23，33的厚度在0.1至12μm的范圍內。如果多孔氧化物層13的厚度小于0.1μm，該層的濕氣吸收性將不夠高。如果多孔氧化物層13的厚度大于12μm，孔的尺寸將比氧化物顆粒的尺寸大，導致氧化物層與有機EL元件接觸并不希望地增大了濕氣容易滲透到的面積。
作為形成透明的納米多孔氧化物層的材料，至少一種材料具有不大于100nm的平均粒徑，優(yōu)選的為20至100nm，該材料選自堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、金屬鹵化物、金屬硫酸鹽和金屬高氯酸鹽。
堿金屬氧化物的例子包括氧化鋰(Li2O)、氧化鈉(Na2O)和氧化鉀(K2O)。堿土金屬氧化物的例子包括氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)和氧化鎂(MgO)。金屬硫酸鹽的例子包括硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4O4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2))和硫酸鎳(NiSO4)。金屬鹵化物的例子包括氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl2)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化鈰(CeBr4)、溴化硒(SeBr2)、溴化釩(VBr2)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)和碘化鎂(MgI2)。金屬高氯酸鹽的例子包括高氯酸鋇(Ba(ClO4)2)或高氯酸鎂(Mg(ClO4)2)。
制備具有上述透明的納米多孔氧化物層的有機電致發(fā)光裝置的方法將被描述。
首先，制備一個后基質，在該后基質上有一個具有由第一電極、有機層和第二電極順序層壓形成的層壓結構的有機EL元件。然后，納米多孔氧化物顆粒與溶劑和酸混合形成一溶膠態(tài)的組合物，用于形成透明的納米多孔氧化物層。
將該組合物涂覆在前基質的內表面上，然后干燥和進行熱處理，得到透明的納米多孔氧化物層。
該熱處理優(yōu)選為在不高于250℃的溫度下進行，更優(yōu)選為100至200℃。如果熱處理的溫度高于250℃，比表面積將由于顆粒的預燒結而減小，導致濕氣吸收性能的降低。
納米多孔氧化物顆粒與溶劑和酸的混合優(yōu)選為根據分散效率按以下的方式下進行。
即，加入溶劑和酸用于將PH值調節(jié)為1至8，優(yōu)選為約2，然后加入納米多孔氧化物顆粒。此時，酸的加入為任選的。
將該組合物涂覆在前基質的內表面上的方法沒有特別限制，可用的例子包括旋涂、噴涂、浸涂(deep coating)、分配(dispensing)、印刷等等。
為了增加分散效率可任選加入酸。本發(fā)明的有用的酸的例子包括硝酸、鹽酸、硫酸和乙酸。按納米多孔氧化物顆粒重量為100份計，加入的酸優(yōu)選為0.01至0.1重量份。
任何一種可以使納米多孔氧化物顆粒分散的溶劑都可以使用，具體的例子包括乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、異丙醇、甲基乙基酮、純水、丙二醇單甲醚(PGM)、異丙基纖維素(IPC)、二氯甲烷(MC)和碳酸亞乙酯(EC)。按納米多孔氧化物顆粒重量為100份計，加入的溶劑優(yōu)選為60至99重量份，酸為0.01至0.1重量份。
本發(fā)明的透明的納米多孔氧化物層優(yōu)選為具有約0.1至12μm厚度的薄膜，并具有足夠高的濕氣和氧吸收性能，因此該有機電致發(fā)光裝置具有優(yōu)異的封裝性。
在前基質具有按上述方式制備的透明的納米多孔氧化物層后，將一密封劑用絲網印刷機或分配機涂覆在置于后基質和前基質中至少一個上的有機EL元件的周圍部分。然后，后基質和前基質通過密封劑相互結合，完成了本發(fā)明的有機EL裝置。
替換地，根據本發(fā)明的完整有機EL裝置的內部空間可以為空的或用惰性氣體填充。另外，在后基質和前基質相互結合后，可以使用UV射線、可見光或加熱使密封劑固化。
如此形成的透明的納米多孔氧化物層在其中形成多孔并在吸收濕氣前和后維持透明態(tài)。
孔具有不大于100nm的平均直徑，優(yōu)選為不大于70nm，更優(yōu)選為20至60nm。如果平均直徑大于100nm，該層將具有差的濕氣吸收能力。
本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置可用作前發(fā)射型、后發(fā)射型或兩者均可。
本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置并不具體限定激勵類型，負矩陣(Passive matrix)(PM)激勵型和正矩陣(AM)激勵型兩者均可使用。
將通過引用以下的實施例進一步詳細的描述本發(fā)明。然而，以下的實施例僅用作解釋的目的但不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1向92克乙醇中加入硝酸調節(jié)pH值范圍至約pH 2，并加入5克CaO粉末，然后攪拌大于3小時，由此制備一溶膠態(tài)的混合物。
該溶膠態(tài)混合物涂覆在鈉玻璃基質上，以180rpm旋涂120秒，在烘箱中干燥約2分鐘用于除去沒有蒸發(fā)的溶劑。所得產品將在約250℃下進行熱處理30分鐘，從而形成一厚度為3.5μm的透明的納米多孔CaO膜。
一密封劑涂覆在具有透明納米多孔CaO薄膜的鈉玻璃基質的至少一側上并且具有第一電極、有機層和第二電極的玻璃基質的至少一側上。然后，這兩個基質相互粘著，因此完成了有機電致發(fā)光裝置。
實施例1中制備的透明的納米多孔CaO薄膜具有1.3-1.5的折射率和50-70％的孔隙率，說明該膜具有優(yōu)異的膜性能。為了檢驗所得層的微觀結構，使用掃描電子顯微鏡(SEM)并且所得結果示于圖3A和3B。
如圖3A和3B，產品層是一個干凈的、無缺陷、無裂痕的涂層。同樣的，納米尺寸的孔也在各個顆粒之間形成。
實施例1制備的有機電致發(fā)光裝置用可見光進行透射比的測試，其結果和用于參考的不涂覆透明的納米多孔氧化物層的相同類型玻璃基質的評估數據示于圖4。
如圖4，獲得了可見光全部區(qū)域上透明的薄膜。
實施例2向95克乙醇中加入硝酸用于調節(jié)pH值范圍至約pH 2，和5克CaO粉末，然后攪拌大于3小時。向所得混合物中加入1克(30％重量)的水溶性丙烯酸(類)樹脂并攪拌，獲得均勻的溶液。
所得溶液涂覆在鈉玻璃上，以180rpm旋涂120秒，在烘箱中干燥約2分鐘用于除去沒有蒸發(fā)的溶劑。所得產品將進行熱處理，從而形成透明的納米多孔CaO薄膜。
一密封劑涂覆在具有透明納米多孔CaO膜的鈉玻璃基質的至少一側上和具有第一電極、有機層和第二電極的玻璃基質的至少一側上。然后，將這兩個基質相互粘著，從而完成了有機電致發(fā)光裝置。
實施例3除了在涂覆溶膠態(tài)混合物中使用噴涂替代旋涂，以與實施例1相同的方式制備一有機電致發(fā)光裝置。
由于實際生產有機電致發(fā)光裝置過程中，每一個單元(cell)均采用圖案化涂層，所以具有所期望的圖案的薄膜可以輕易地通過在噴涂中使用圖案掩模獲得。
對比例1除了沒有在鈉玻璃基質上形成一透明的納米多孔CaO膜，以與實施例1相同的方式制備有機電致發(fā)光裝置。
對比例2將一普通的吸氣劑(由日本Dynic公司制造的HD-SO4)置于在鈉玻璃基質上，并將一密封劑涂覆在具有透明納米多孔CaO膜的鈉玻璃基質的至少一側上和具有第一電極、有機層和第二電極的玻璃基質的至少一側上。然后，使這兩個基質相互粘著，從而完成了有機電致發(fā)光裝置。
為了評估實施例1和對比例1和2制備的有機電致發(fā)光裝置的壽命特性，將裝置在70℃和90％的相對濕度下貯藏，并用顯微鏡隨時監(jiān)控每一個裝置上顯示屏狀態(tài)的變化。其結果示于圖5A和5B。
如圖5A，與對比例1相比，實施例1制備的有機電致發(fā)光裝置在壽命上顯示出顯著的改善。如圖5B所示，對比例2制備的安裝有吸氣劑的有機電致發(fā)光裝置，自從在240小時后屏幕出現(xiàn)深色點后，該深色點隨時間逐漸生長。另一方面，實施例1中制備的有機電致發(fā)光裝置中，甚至在560小時后也沒有發(fā)現(xiàn)深色點。從這些觀測結果可以證實，實施例1所制備的有機電致發(fā)光裝置與對比例2制備的相比具有改善的壽命。
同樣的，實施例1和對比例2制備的有機電致發(fā)光裝置在70℃和90％的相對濕度下貯藏，并評價每一個裝置發(fā)光度隨時間的變化。評價結果示于圖6。
如圖6，在560小時后，實施例1和對比例2中制備的有機電致發(fā)光裝置兩者都出現(xiàn)了與初始發(fā)光度相比約15％的發(fā)光度變化。在圖6中，G_發(fā)光度_0表示對比例2中制備的有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光度變化率(初始發(fā)光度)。G_發(fā)光度_48、G_發(fā)光度_384和G_發(fā)光度_504分別表示實例1制備的有機電致發(fā)光裝置經過48小時、384小時和504小時時間后的發(fā)光度變化率。
按照本發(fā)明，與使用吸氣劑的常規(guī)情形相比，前發(fā)射型有機電致發(fā)光裝置通過增加濕氣和氧吸收性能提高了使用壽命并通過使用具有納米尺寸的多孔的氧化物顆粒和孔的透明納米多孔氧化物層而確保了透射比。如上所述，本發(fā)明的透明的納米多孔氧化物層具有好的濕氣和氧吸收性能，所以它能改善裝置的壽命。沒有蝕刻的平板玻璃可以替代需要附加工藝的蝕刻玻璃用作封裝元件。因此，就能克服由于使用蝕刻玻璃而導致的結構上弱點。
權利要求
1.一種有機電致發(fā)光(EL)裝置，包括后基質；形成于后基質上的有機電致發(fā)光元件，所述有機電致發(fā)光元件含有第一電極、有機層和第二電極；前基質，其通過密封劑與后基質結合，以便密封由后基質和前基質形成的內部空間，所述內部空間容納該有機電致發(fā)光元件；和置于該內部空間內的含有納米多孔氧化物顆粒的透明納米多孔氧化物層。
2.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層形成于后基質的表面上。
3.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層形成于密封劑的表面上。
4.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述后基質和所述前基質中的一個具有至少一個凹槽，且該透明的納米多孔氧化物層形成于所述凹槽內。
5.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒選自堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、金屬鹵化物、金屬硫酸鹽和金屬高氯酸鹽中的至少一種。
6.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒的平均粒徑不大于100nm。
7.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒的平均粒徑為20nm至100nm。
8.如權利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒由選自氧化鋰(Li2O)、氧化鈉(Na2O)、氧化鉀(K2O)、氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)、硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2)、硫酸鎳(NiSO4)、氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl2)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化鈰(CeBr4)、溴化硒(SeBr2)、溴化釩(VBr2)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)、碘化鎂(MgI2)、高氯酸鋇(Ba(ClO4)2)和高氯酸鎂(Mg(ClO4)2)中的至少一種制成。
9.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層中具有平均孔徑不大于100nm的孔。
10.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的多孔氧化物層中具有平均孔徑不大于70nm的孔。
11.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的多孔氧化物層中具有平均孔徑20nm至60nm的孔。
12.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層為透明的納米多孔氧化鈣(CaO)層。
13.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層是通過將納米多孔氧化物顆粒分散于溶劑和任選的酸中形成溶膠態(tài)混合物，將該溶膠態(tài)混合物涂覆在該前基質的表面上，干燥和熱處理該涂覆的混合物得到的。
14.如權利要求13所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該熱處理是在不高于250℃的溫度下進行的。
15.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層具有約0.1至12μm的厚度。
16.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該第一電極是透明電極，并且該第二電極是反射電極。
17.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該第一電極是反射電極，并且該第二電極是透明電極。
18.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該前基質包含絕緣材料。
19.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該前基質包含玻璃或塑料。
20.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該前基質包含塑料和用于保護該前基質的保護層。
21.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述前基質為沒有蝕刻的平板玻璃。
22.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該內部空間為空的或用惰性氣體填充。
23.如權利要求1所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該有機電致發(fā)光元件具有由所述第一電極、所述有機層和所述第二電極按順序層壓形成的層壓結構。
24.一種有機電致發(fā)光(EL)裝置包括后基質；形成于后基質上的有機電致發(fā)光元件，所述有機電致發(fā)光元件含有第一電極、有機層和第二電極；前基質，其通過密封劑與后基質結合，以便密封一容納該有機電致發(fā)光元件的內部空間；和一透明的多孔氧化物層，其形成于所述前基質、所述后基質和所述密封劑中一個上，從而吸收所述內部空間內的濕氣，所述透明的多孔氧化物層在吸收濕氣前和后都保持透明態(tài)。
25.如權利要求24所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的多孔氧化物層是一個含有納米多孔氧化物顆粒的透明的納米多孔氧化物層。
26.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒平均粒徑不大于100nm。
27.如權利要求24所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的多孔氧化物層中具有平均孔徑不大于100nm的孔。
28.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒選自堿金屬氧化物、堿土金屬氧化、金屬鹵化物、金屬硫酸鹽和金屬高氯酸鹽中的至少一種。
29.如權利要求28所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該納米多孔氧化物顆粒由選自氧化鋰(Li2O)、氧化鈉(Na2O)、氧化鉀(K2O)、氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)、硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2)、硫酸鎳(NiSO4)、氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl2)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化鈰(CeBr4)、溴化硒(SeBr2)、溴化釩(VBr2)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)、碘化鎂(MgI2)、高氯酸鋇(Ba(ClO4)2)和高氯酸鎂(Mg(ClO4)2)中的至少一種制成。
30.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的多孔氧化物層為透明的納米多孔氧化鈣(CaO)層。
31.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該透明的納米多孔氧化物層具有約0.1至12μm的厚度。
32.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該第一電極是透明電極，并且該第二電極是反射電極。
33.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中該第一電極是反射電極，并且該第二電極是透明電極。
34.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述前基質為沒有蝕刻的平板玻璃。
35.如權利要求25所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述前基質和所述后基質中的一個具有可容納所述透明的多孔氧化物層的凹槽。
36.一種有機電致發(fā)光(EL)裝置，包括基質；形成于該基質上的有機電致發(fā)光元件，所述有機電致發(fā)光元件包括第一電極、有機層和第二電極；沒有蝕刻的平板玻璃，其通過密封劑與該基質結合，以密封一個由該基質和該沒有蝕刻的平板玻璃構成的內部空間，所述內部空間可容納該有機電致發(fā)光元件；以及置于所述內部空間內的含有多孔氧化物顆粒的透明的氧化物層，所述多孔氧化顆粒的平均粒徑不大于100nm，所述透明的多孔氧化物層的孔具有不大于100nm的平均孔徑。
37.一種制備有機電致發(fā)光裝置的方法，包括制備前基質和具有包括第一電極、有機層和第二電極的有機電致發(fā)光元件的后基質；在由該后基質和該前基質構成的內部空間內形成一透明的納米多孔氧化物層；將密封劑涂在后基質和前基質中的至少一個上的有機電致發(fā)光裝置的周邊部分；以及使該后基質和該前基質通過該密封劑相互結合，密封所述內部空間。
38.如權利要求37所述的方法，其中形成透明的納米多孔氧化物層的步驟包括將納米多孔氧化物顆粒分散在一溶劑和任選的酸中形成一溶膠態(tài)的組合物，涂覆該溶膠態(tài)的組合物，并干燥和熱處理該涂覆的組合物。
39.如權利要求38所述的方法，其中該熱處理是在不高于250℃的溫度下進行的。
40.如權利要求38所述的方法，其中該將納米多孔氧化物顆粒分散在溶劑和任選的酸中的步驟包括，通過加入溶劑和任選的酸調節(jié)pH值到約1至約8，將該納米多孔氧化物顆粒加入到該溶劑中。
41.如權利要求38所述的方法，其中該溶劑為選自乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、異丙醇、甲基乙基酮、純水、丙二醇單甲醚(PGM)、異丙基纖維素(IPC)、二氯甲烷(MC)和碳酸亞乙酯(EC)中的至少一種。
42.如權利要求38所述的方法，其中該酸為選自硝酸、鹽酸、硫酸和乙酸中的至少一種。
43.如權利要求38所述的方法，其中按納米多孔氧化物顆粒的重量為100份計，該溶劑的用量為60至99重量份。
44.如權利要求38所述的方法，其中按納米多孔氧化物顆粒的重量為100份計，該溶劑的用量為60至99重量份，該酸為0.01至0.1重量份。
45.如權利要求38所述的方法，其中該納米多孔氧化物顆粒為選自堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、金屬鹵化物、金屬硫酸鹽和金屬高氯酸鹽中的至少一種。
46.如權利要求38所述的方法，其中該納米多孔氧化物顆粒具有不大于100nm的平均粒徑。
47.如權利要求38所述的方法，其中該納米多孔氧化物顆粒具有20nm至100nm的平均粒徑。
48.如權利要求45所述的方法，其中該納米多孔氧化物顆粒為選自氧化鋰(Li2O)、氧化鈉(Na2O)、氧化鉀(K2O)、氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)、硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2)、硫酸鎳(NiSO4)、氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl2)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化鈰(CeBr4)、溴化硒(SeBr2)、溴化釩(VBr2)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)、碘化鎂(MgI2)、高氯酸鋇(Ba(ClO4)2)和高氯酸鎂(Mg(ClO4)2)中的至少一種。
49.如權利要求37所述的方法，其中該透明的納米多孔氧化物層由氧化鈣(CaO)制成。
50.如權利要求37所述的方法，其中該前基質包含玻璃或塑料。
51.如權利要求37所述的方法，其中該前基質包含塑料和用于保護該前基質的保護層。
52.如權利要求37所述的方法，進一步包括將該內部空間抽真空的步驟和向該內部空間填充惰性氣體的步驟之一。
53.如權利要求37所述的方法，其中該透明的多孔氧化物層形成于該前基質的內表面上。
54.如權利要求37所述的方法，其中該透明的多孔氧化物層形成于密封劑上。
55.如權利要求37所述的方法，其中該后基質和該前基質其中一個上具有一個可使透明的多孔氧化物層形成于內的凹槽。
56.如權利要求38所述的方法，其中涂覆該溶膠態(tài)組合物的步驟是以選自旋涂、噴涂、浸涂、分配、印刷中的一種方法進行的。
57.如權利要求38所述的方法，其中涂覆該溶膠態(tài)組合物的步驟是通過噴涂方式進行的。
58.如權利要求37所述的方法，其中該前基質為沒有蝕刻的平板玻璃。
59.如權利要求38所述的方法，其中該納米多孔氧化物顆粒通過靜電排斥分散于該溶劑中。
60.如權利要求37所述方法制備的有機電致發(fā)光設備。
全文摘要
一種有機電致發(fā)光(EL)裝置，具有后基質、形成于該后基質上并具有由第一電極、有機層和第二電極順序層壓構成的層壓結構的有機EL元件、前基質，其通過密封劑結合在該后基質上，密封一個容納該有機EL元件的內部空間，和一個透明的納米多孔氧化物層，其含有納米多孔氧化物顆粒，置于由該后基質和該前基質構成的內部空間內。因為該有機電致發(fā)光裝置包括具有納米多孔氧化物顆粒和孔的透明的納米多孔氧化物層，通過增加濕氣和氧的吸收性能其具有改善的壽命。
文檔編號H01L51/52GK1691852SQ20051006974
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月6日 優(yōu)先權日2004年4月6日
發(fā)明者李鐘赫, 趙尹衡, 梁炫晶, 金元鐘, 李海承 申請人:三星Sdi株式會社