專利名稱：有機電致發(fā)光器件、內含有機電致發(fā)光器件的顯示裝置和發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光器件、顯示裝置和發(fā)電裝置， 其中，有機電致發(fā)光層由于在多個電極之間施加電壓所產(chǎn)生的電場而 發(fā)光。
背景技術：
近年來，已經(jīng)開發(fā)出采用所謂有機電致發(fā)光器件的顯示裝置 作為下一代顯示器，以取代液晶顯示器。采用這種電致發(fā)光器件的顯 示器(下文中的"有機EL顯示器")即使在低電壓的情況下也能夠實 現(xiàn)高亮度的光發(fā)射。這種有機EL顯示器已經(jīng)作為自發(fā)光平面型顯示裝置受到廣 泛關注，并且基于簡單的裝置結構來發(fā)射具有高光發(fā)射效率的光。具 體而言，有機EL顯示器的有機電致發(fā)光器件是如下的一種器件在該 器件中，分別從多個對向電極注入的空穴和電子在采用有機物質的發(fā) 光層內復合，由此產(chǎn)生能量，該能量激發(fā)發(fā)光層內的熒光物質，引起 器件發(fā)光。在現(xiàn)有技術的有機電致發(fā)光器件中，相對于所增加能量的 電場發(fā)光效率比率為約20%。另一方面，在現(xiàn)有技術的有機EL顯示器中，有機電致發(fā)光 器件存在的形式采用了如下構造在該構造中，多個有機EL單元設置 在其陽極和陰極之間，并且電荷產(chǎn)生復合層設置在多個有機EL單元之 間，以便提高對比度(參照JP，A, 2006-73484的第
段)。例如， 該電荷產(chǎn)生復合層被設計成提高效率，以使得布置成多層的有機EL單 元中的一個所發(fā)射的光不影響另一個有機EL單元。
專利文獻1:特開2006-73484號公報(段落0039)

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題然而，雖然如上所述，現(xiàn)有技術的有機EL顯示器通過在多 個有機EL單元之間如此提供電荷產(chǎn)生復合層并且確保一個有機EL單 元發(fā)射的光不影響另一個有機EL單元來適當提高對比度，但是出現(xiàn)的 問題首先是由于提供了多個EL單元，因此功耗量增大。因而，現(xiàn)有技 術的有機EL顯示器面臨抑制功耗的同時提高電致發(fā)光效率的難題。上述問題作為本發(fā)明要解決的問題的 一 個示例。
解決問題的手段為了解決前述問題，根據(jù)權利要求1所述的本發(fā)明是一種有 機電致發(fā)光器件，該有機電致發(fā)光器件包括多個電極，其堆疊在基 板上，所述電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機電致發(fā)光層， 其堆疊在所述多個電極之間，并且通過在所述多個電極之間施加電壓 所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在有機電致發(fā)光層 的周圍上，并且利用有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之中的內部光，以便通 過光電轉換功能發(fā)電，內部光沒有從透明或半透明的電極發(fā)射到外部 而是保留在內部。為了解決前述問題，根據(jù)權利要求19所述的本發(fā)明是一種 顯示裝置，該顯示裝置包括具有有機電致發(fā)光器件的顯示面板；以 及驅動電路。所述有機電致發(fā)光器件包括多個電極，其堆疊在基板 上，所述電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機電致發(fā)光層， 其堆疊在所述多個電極之間，并且通過在所述多個電極之間施加電壓 所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在有機電致發(fā)光層 的周圍，并且利用有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之中的內部光，以便通過 光電轉換功能發(fā)電，所述內部光沒有從所述透明或半透明的電極發(fā)射到外部而是保留在內部。所述驅動電路根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)在所述多 個電極之間提供施加的電壓，以驅動所述顯示面板的所述有機電致發(fā) 光器件中的每個。為了解決上述問題，根據(jù)權利要求37的本發(fā)明是一種在有 機電致發(fā)光器件中包括的發(fā)電器件，所述發(fā)電器件包括多個電極， 其堆疊在基板上，所述電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機 電致發(fā)光層，其堆疊在所述多個電極之間，并且通過在所述多個電極 之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在所 述有機電致發(fā)光層的周圍，并且利用所述有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之 中的內部光，以便通過光電轉換功能發(fā)電，所述內部光沒有從所述透 明或半透明的電極發(fā)射到外部而是保留在內部。
具體實施例方式以下參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。
實施例1
圖1是示出包括實施例1的有機電致發(fā)光器件3的顯示裝置1外
觀示例的正視圖。
顯示裝置1具有殼體2和腿部5。殼體2由腿部5支撐在安裝表 面上?；跉んw2的外觀，該殼體2包括顯示面板7和兩個揚聲器4。 顯示面板7設置在殼體2的中部，并且在殼體2的中部具有基于從外 部源輸入的圖像數(shù)據(jù)顯示圖像的功能。揚聲器4分別設置在殼體2下 面的右側和左側上。揚聲器4具有與顯示面板7上所顯示的圖像同步地輸出聲音 的功能。殼體2包括其內部內的驅動電路6。該驅動電路6執(zhí)行驅動控 制，用于基于上述的圖像數(shù)據(jù)在顯示面板7上顯示圖像。
顯示面板7是采用所謂有機電致發(fā)光器件(有機EL器件) 的面板。在本實施例中，有機電致發(fā)光元件被稱為"有機電致發(fā)光器
件"。顯示面板7包括如下構造在該構造中，大量的有機電致發(fā)光
器件布置成矩陣形狀。基于驅動電路6所執(zhí)行的控制，對于每個像素， 驅動和控制布置成矩陣形狀的這些有機電致發(fā)光器件。有機電致發(fā)光器件的構造示例
圖2是示出放大的圖1中顯示面板7的有機電致發(fā)光器件構造示 例的橫截面圖。
例如，有機電致發(fā)光器件3是頂部發(fā)射型有機電致發(fā)光器件，例 如，對于紅色、綠色和藍色的每個顏色相應地形成一個器件。在有機 電致發(fā)光器件3中，陽極46 (透明或半透明電極)、空穴注入層47、 空穴傳輸層48、發(fā)光層49 (有機電致發(fā)光層)、電子傳輸層50、電子 注入層511和陰極52 (電極)按所描述的順序堆疊在玻璃基板45上。 另外，有機電致發(fā)光器件3可以采用如下結構在該結構中，發(fā)光層 49內的用于捕獲電荷和激子的電荷和激子擴散層。例如，除了發(fā)光層49之外，這些層即陽極46、空穴注入層 47、空穴傳輸層48、電子傳輸層50、電子注入層51和陰極52 (電極) 中的每個由諸如ITO (銦錫氧化物)、CuPc、 NPB、 Alq3、 LiF和Al 的材料制成。圖中所示的有機電致發(fā)光器件3對應于一個像素部分。在相 鄰的有機電致發(fā)光器件3之間，有機電致發(fā)光器件3設置有沿著陽極 46的阻擋層54。該阻擋層54是在陽極46上形成的絕緣體，并且具有 使在每個有機電致發(fā)光器件之間的區(qū)域絕緣的功能。例如，在該阻擋 層54上保留了在形成有機電致發(fā)光器件3時形成的側部41。注意的是， 側部41可以有意地形成，而不是只是由形成有機電致發(fā)光器件3保留 的構件。
使用透明或不透明的材料來形成玻璃基板45。注意的是， 陽極46可以由材料IZO制成，而不是由上述的ITO制成。陽極46包 括透明或半透明的電極，發(fā)光層49發(fā)射的光L透過該電極，如下所述。 陽極46 (多個電極中的一個)沿著玻璃基板45全部形成在玻璃基板 45上。該陽極46具有下述的向發(fā)光層49提供空穴的功能。空穴注入層47被堆疊成空穴可以容易地從陽極46移出。 空穴傳輸層48具有從陽極46分離出的空穴通過空穴注入層47傳輸?shù)?發(fā)光層49的功能?？昭ㄗ⑷雽?7主要堆疊在陽極46上?？昭▊鬏攲?48堆疊在空穴注入層47上。發(fā)光層49是采用所謂電致發(fā)光(EL)現(xiàn)象的發(fā)光器件。發(fā) 光層49 (發(fā)電半導體部)堆疊在多個電極46和52之間，并且具有通 過在多個電極46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光的功能。發(fā) 光層49輸出其自身的光L,這是利用了基于使用電場從外部源接收的 能量來發(fā)光的現(xiàn)象。在該示例的有機電致發(fā)光器件3中，當在頂部發(fā)射型的情況 下發(fā)光層49主要向下發(fā)射光L (外部光)時，實際上，發(fā)光層49在諸 如在該示例中的右側上所示的非故意方向上也發(fā)射光L。因而，由發(fā)光 層49在非故意方向上發(fā)射的光L沒有移動到有機電致發(fā)光器件3的外 部源作為外部光，而是損失在有機電致發(fā)光器件3內。因此，在該實 施例中，在由發(fā)光層49發(fā)射的光L中的不能取出作為外部光的光被稱 作"內部光"。電子傳輸層50堆疊在發(fā)光層49上。另外，電子注入層51 堆疊在電子傳輸層50上。陰極52形成在電子注入層51上。其中，電 子注入層51具有使得電子容易從陰極52移出的功能。另外，電子傳 輸層50具有將通過電子注入層51從陰極52移出的電子有效率傳輸?shù)桨l(fā)光層49的功能。發(fā)電半導體部的構造示例
在該示例中，有機電致發(fā)光器件3設置有發(fā)電半導體部。在實施 例中，該發(fā)電半導體部被堆疊作為上述多個電極(陰極52和陽極46) 之間的層。具體而言，發(fā)電半導體部是在多個電極(52和46)之間形 成的電子注入層51、電子傳輸層50、空穴傳輸層48或空穴注入層47 或者這些層的任意組合。發(fā)電半導體部布置在發(fā)光層49 (有機電致發(fā)光器件)的周 圍，并且具有以下功能利用由發(fā)光層49發(fā)射的光L中的沒有從陽極 46 (透明或半透明電極)發(fā)射到外部并且保留在內部的內部光，并且 通過光電轉換功能發(fā)電。例如，發(fā)龜半導體部包括有機半導體層或無 機半導體層。在該示例中，發(fā)電半導體部堆疊作為(例如)比發(fā)光層49 更靠近透明或半透明電極(陽極46)的至少空穴注入層47和空穴傳輸 層48中的任一個。具體而言，在該實施例中，發(fā)電半導體部作為示例 是空穴注入層47，并且在隨后的描述中，空穴注入層47被稱作"發(fā)電 半導體部47"。發(fā)電半導體部47 (光電轉換膜)由吸收特定波長類型的內 部光L的材料制成，所述特定波長類型作為應該被吸收的內部光L的 波長類型。發(fā)電半導體部47在吸收了光L的情況下必須將光L轉換成 電荷，并且因此可優(yōu)選地是具有用于特定波長類型的光吸收(透射)、 電荷分離效率和電荷傳輸?shù)母咚降哪ぁ＿@里，"電荷分離"指的是 在發(fā)電半導體部47內分離成空穴和電子。利用有機電致發(fā)光器件3的 這種結構，空穴從發(fā)電半導體部47 (空穴注入層)傳輸?shù)娇昭▊鬏攲?48，并且電子注入到陽極46。
發(fā)電半導體部47由吸收特定波長范圍的內部光L的材料 制成。具體而言，如果發(fā)電半導體部47由在特定波長范圍具有大吸收 范圍和高吸收率(低透射率)的材料制成，則是最好的，例如，所述 特定波長波段就是從紫外區(qū)至紅外區(qū)(包括可見光)的波長波段。
發(fā)電半導體部47被形成為多個電極(陰極52和陽極46) 之間的、與由發(fā)光層49輸出的內部光的顏色相對應的多層。被采用作 為半導體單元47材料的可能的材料包括雙極半導體材料(具有兩個極 性的半導體材料，即同時具有空穴和電子的材料)。
發(fā)電半導體部材料的示例例如，可以適當選擇用于發(fā)電半導體部47的特定材料還包括諸如 并五苯或并四苯的多并苯衍生物(接近于p型雙極)、CuPc或ZnPc 的酞菁衍生物(p型，如果是薄膜的話也傳輸電子)、噻吩和聚噻吩衍 生物(p型材料)、諸如PCBM的富勒烯衍生物(n型)、諸如periden 衍生物的材料(有機太陽能電池、有機光伏器件材料)、喹吖啶酮衍 生物(p型)或者諸如香豆素衍生物的有機成像器件材料(p型)。組 成有機電子施主層(下文中有時也稱作"p型層")11的有機電子施 主所使用的材料沒有具體限制，只要電荷載流子是空穴并且材料表現(xiàn) 出p型半導體特性。
發(fā)電半導體部47的另外的具體示例包括高分子，所述高 分子例如在其主鏈中具有噻吩及其衍生物的低聚物或聚合體、在其主 鏈中具有亞苯基亞乙烯基及其衍生物的低聚物或聚合體、在其主鏈中 具有乙烯基咔唑及其衍生物的低聚物或聚合體、在其主鏈中具有吡咯 及其衍生物的低聚物或聚合體、在其主鏈中具有乙炔及其衍生物的低 聚物或聚合體、在其主鏈中具有異硫茚及其衍生物的低聚物或聚合體 或者在其主鏈中具有庚二烯及其衍生物的低聚物或聚合體；低分子量 分子，所述低分子量分子例如無金屬酞菁或金屬酞菁及其衍生物、二 胺或苯二胺及其衍生物、諸如并五苯的并苯及其衍生物、諸如卟啉、四甲基卩卜啉、四苯基卩卜啉、重氮四苯并卩卜啉(diazotetrabenzporphyrin)、 單偶氮四苯并卟啉(monoazotetrabenzporphyrin)、重氮四苯并卟啉 (diazotetrabenzporphyrin)、 疊氮四苯并卩卜啉(triazotetrabenzporphyrin)、 八乙基卟啉、八烷基硫代紫菜嗪(octaalkylthiopo卬hyrazine)、八垸基氨 基紫菜嗪(octaalkylaminoporphyrazine)、半紫菜嗪(hemiporphyrazine)、 葉綠素的無金屬卟啉或金屬卟啉及其衍生物；或者諸如青色色素 (cyanine pigment)、部花青(merocya)、苯醌或萘醌的醌類色素。
所采用的金屬酞菁和金屬卟啉的中心金屬中的每個是金屬、金屬 氧化物或者金屬鹵化物，所述金屬，諸如鎂、鋅、銅、銀、鋁、硅、 鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、錫、鉑或鉛。
另一方面，構成電子受主層(下文中也稱作"n型層")的 電子施主在該申請中不具體限制，只要電荷載流子是電子并且材料表 現(xiàn)出n型半導體特性。
具體而言，所采用的有機電子受主可以是高分子，所述高 分子例如在其主鏈中具有吡啶及其衍生物的低聚物或聚合體、在其主 鏈中具有喹啉及其衍生物的低聚物或聚合體、基于苯并菲咯啉及其衍 生物的梯形聚合物或者氰基聚苯乙炔(cyanopolyphenylenevinylene);或者低分子量分子，所述低分子量分子例如氟化無金屬酞菁或氟化金屬 酞菁及其衍生物、二萘嵌苯及其衍生物、萘衍生物或者浴酮靈及其衍生物。其他可能性包括改性或未改性的富勒烯或碳納米管。
注意的是，發(fā)電半導體部47可以是化合物半導體或氧化物 半導體，而不是有機材料。在這樣的情況下，除了這樣的層壓構造之 外，有機電致發(fā)光器件3還可優(yōu)選地設置有用于有效率地注入和傳輸 由發(fā)電半導體部47所產(chǎn)生和生成的電荷。
注意的是，例如，發(fā)電半導體部47可以包括具有n型半導 體層和p型半導體層的結構。然后，利用氣相沉積、蒸發(fā)涂布或涂布 法、溶膠-凝膠法或濺射法，可以將發(fā)電半導體部47形成為膜。
有機電致發(fā)光器件3的操作示例有機電致發(fā)光器件3和內置有有機電致發(fā)光器件3的顯示裝置1 因此包括上述構造，并且現(xiàn)在將描述有機電致發(fā)光器件3和內置有有 機電致發(fā)光器件3的顯示裝置1的操作示例。
在圖1中所示的顯示裝置1中，在其顯示面板7中，大量的 這種有機電致發(fā)光器件3布置成矩陣形狀，并且大量的有機電致發(fā)光 器件3基于由驅動電路6執(zhí)行的控制如下所述地操作。
有機電致發(fā)光器件3的一般操作示例首先，驅動電路6基于輸入的圖像數(shù)據(jù)來驅動每個有機電致發(fā)光 器件3，以便在顯示面板7上顯示基于圖像數(shù)據(jù)的圖像。然后，在每個 有機電致發(fā)光器件3中，該驅動電路6在圖2中所示的陽極46和陰極 52之間施加來自預定電源(未示出)的直流電壓。
因此，當直流電壓施加到陽極46和陰極52時，陽極46由 于空穴注入層47的作用而釋放較大量的空穴。陽極46釋放的空穴通 過空穴注入層47到達空穴傳輸層48?？昭▊鬏攲?8將空穴傳輸?shù)桨l(fā) 光層49。以此方式，發(fā)光層49能夠從空穴傳輸層48接收電子。
另一方面，陰極52由于電子注入層51的作用將電子注入到 電子傳輸層50。電子傳輸層50將電子傳輸?shù)桨l(fā)光層49。以此方式， 發(fā)光層49能夠經(jīng)由電子注入層51和電子傳輸層50接收從陰極釋放的 電子。
發(fā)光層49基于由此注入的空穴和電子如下所述地操作。注入的空穴和電子在發(fā)光層49內復合，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的高能態(tài)。隨后，發(fā)光層49迅速返回到其初始的基態(tài)，基態(tài)是穩(wěn)定的低 能態(tài)。此時，發(fā)光層49基于激發(fā)態(tài)和基態(tài)之間的能量差來發(fā)射光L。
采用該布置，基于由驅動電路6執(zhí)行的控制，圖1中所示的 顯示裝置1從與每個有機電致發(fā)光器件3相對應的像素發(fā)射光L,這樣 使得可以在顯示面板7上顯示預定圖像。此時，顯示裝置1能夠與圖 像的顯示同步地從揚聲器4輸出聲音。
通過發(fā)電半導體部吸收內部光因而，當發(fā)光層49發(fā)射光L時，發(fā)光層49發(fā)射的光L不是全部 從有機電致發(fā)光器件3發(fā)射出，而是部分損失在有機電致發(fā)光器件3 內。
內部光L出現(xiàn)這種損失的原因包括如下情形例如，在陽 極46和陰極52之間的每層的折射率的差(折射率差)造成光L被折 射，這樣造成泄漏的光L沿著每層的邊界方向引導。因而，在該實施 例中，沿著每層的邊界方向引導的泄漏光L被稱作"導波"。在實施 例中，發(fā)電半導體部47通過利用泄漏光L的這種導波來發(fā)電。隨后將 描述通過發(fā)電半導體部47使用基于每層47的折射率差等的泄漏光L。
該實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，其包括多個 電極46和52 (陽極、陰極)，其堆疊在基板45 (玻璃基板)上，電 極46和52中的至少一個是透明的或者半透明的；有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)，其堆疊在多個電極46和52之間，并且通過在多個電極 46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任意組合(空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層 或電子注入層或者其任意組合)，其布置在有機電致發(fā)光層49的周圍 上，并且利用有機電致發(fā)光層49所發(fā)射的光中的內部光，以便通過光 電轉換功能發(fā)電，所述內部光沒有從透明或半透明電極46 (陽極)發(fā)射到外部而是保留在內部。
該實施例的顯示裝置1的特征在于，其包括具有有機電致發(fā) 光器件3的顯示面板7;以及驅動電路6。該有機電致發(fā)光器件3包括多個電極46和52 (陽極、陰極)，其堆疊在基板45 (玻璃基板)上， 電極46和52中的至少一個是透明的或者半透明的；有機電致發(fā)光層 49 (發(fā)光層)，其堆疊在多個電極46和52之間，并且通過在多個電 極46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任意組合(下文中"發(fā)電半導體部47等")，其 布置在有機電致發(fā)光層49的周圍上，并且利用有機電致發(fā)光層49所 發(fā)射的光中的內部光，以便通過光電轉換功能發(fā)電，該內部光沒有從 透明或半透明電極46 (陽極)發(fā)射到外部而是保留在內部，并且該驅 動電路6根據(jù)輸入圖像數(shù)據(jù)在多個電極46和52之間提供施加的電壓， 以便驅動顯示面板7的每個有機電致發(fā)光器件3。
以此方式，在該實施例中，有機電致發(fā)光器件3還設置有內 部自動產(chǎn)生電荷的機構。具體而言，有機電致發(fā)光器件3在其內部存 在的發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任意組合中提供有光電轉 換功能。
采用這樣的布置，發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任 意組合(下文中被稱作"發(fā)電半導體部47等")能夠吸收由有機電致 發(fā)光器件3產(chǎn)生的內部光。具體而言，吸收該內部光的發(fā)電半導體部 47等產(chǎn)生激子，并且在特定電場下將這些激子分離成電荷(空穴和電 子)并且傳輸電荷(空穴和電子)。被分離和傳輸?shù)碾姾膳c外部源提 供(注入)的電荷作用，造成有機電致發(fā)光層49發(fā)射電致發(fā)光(EL)。
具體而言，首先，有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)通過在多 個電極46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光。因而，在有機電 致發(fā)光器件3內產(chǎn)生的光L中的一部分穿過透明或半透明的電極46(陽極)并且輸出到外部，而光L中較大的部分是發(fā)生泄漏并且仍然保留 在有機電致發(fā)光器件3內的光(在該實施例中，下文中被稱作"內部 光")。
在有機電致發(fā)光器件3中，在有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層) 周圍上布置的發(fā)電半導體部47等吸收內部光以便產(chǎn)生激子，在特定電 場下將激子分離成電荷(空穴和電子)，并且傳輸電荷。發(fā)電半導體 部47等通過這樣的光電轉換作用能夠生成新的電荷并且發(fā)電。
結果，在有機電致發(fā)光器件3中，根據(jù)由此被分離并傳輸?shù)?電荷量，從外部提供(注入)的電荷處于最低限度。另外，該有機電 致發(fā)光器件3通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個電極46和 52的電壓，并且降低內部功耗。
另外，由于即使在將從外部源提供(注入)到有機電致發(fā)光 層49的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致發(fā)光器件3 也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。該電致發(fā)光效率 (cd/A)由電致發(fā)光亮度[cd]/電流[A]來表示。
具體而言，在有機電致發(fā)光器件3是具有10cd/的電荷發(fā)射 效率的特定器件的情況下，例如，當設置了發(fā)電半導體部47等并且實 現(xiàn)了降低50%的功耗時，電致發(fā)光效率變?yōu)?0cd/A。注意的是，由于 從外部源提供的電荷注入量的減少，所以可能導致有機電致發(fā)光器件3 的功耗降低。
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體 部47等是有機半導體或無機半導體。以上實施例的內置于顯示裝置1 中的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等是有機半導 體或無機半導體。
根據(jù)這種構造，有機電致發(fā)光器件3能夠具有電荷注入層 51，所述電荷注入層51是內置于其內作為發(fā)電半導體部的有機半導體 或無機半導體，使得可以不再分開提供該發(fā)電半導體部和電荷注入層 51等，由此使尺寸最小化。
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體 部47等堆疊作為多個電極46和52之間的層。以上實施例的內置于顯 示裝置1中的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等堆 疊作為多個電極46和52之間的層。
發(fā)電半導體部47與有機電致發(fā)光層49 一起堆疊在多個電 極46和52之間，由此能夠在大面積上接收有機電致發(fā)光層49發(fā)射的 光。結果，發(fā)電半導體部47等可以有效地執(zhí)行光電轉換，降低有機電 致發(fā)光器件3內的功耗，并且提高有機電致發(fā)光層49的電致發(fā)光效率。
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體 部是在多個電極46和52之間分別形成的電子注入層51、或電子傳輸 層50、或空穴傳輸層48或空穴注入層47或者電子注入層5K電子傳 輸層50、空穴傳輸層48或空穴注入層47中的至少一個的組合。
以上實施例的內置于顯示裝置1中的有機電致發(fā)光器件3 的特征在于，發(fā)電半導體部是在多個電極46和52之間分別形成的電 子注入層51、或電子傳輸層50、或空穴傳輸層48或空穴注入層47或 者電子注入層51、電子傳輸層50、空穴傳輸層48或空穴注入層47中 的至少一個的組合。
采用這種布置，即使在多個電極46和52之間沒有單獨的發(fā) 電半導體部，發(fā)電半導體部47等也可以內置于有機電致發(fā)光器件3中， 由此使得可以提供這種發(fā)電半導體部47等而不增大尺寸。2
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體 部47等在多個電極46和52之間形成為與內部光L的顏色分別相對應 的多層。
以上實施例的內置于顯示裝置1中的有機電致發(fā)光器件3 的特征在于，發(fā)電半導體部47等多個電極46和52之間形成為與內部 光L的顏色分別相對應的多層。
根據(jù)這種構造，例如，多層發(fā)電半導體部47等中的每個能 夠以每種顏色為基礎吸收內部光L，這樣可以更有效率地利用內部光L 來發(fā)電°
以上實施例的電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部 47等由吸收特定波長范圍的內部光L的材料制成。
以上實施例的內置于顯示裝置1中的電致發(fā)光器件3的特 征在于，發(fā)電半導體部47等由吸收特定波長范圍的內部光L的材料制 成。
采用上述有機電致發(fā)光器件3，當調節(jié)發(fā)電半導體部47等 來增加特定波長范圍的吸光效率(低透射率)時，可以表現(xiàn)出下列效 果。即，發(fā)電半導體部47等不僅能夠如上所述地有效率地吸收內部光， 而且由于特定波長范圍的吸收導致其能夠提高其他波長范圍的光L的 對比度。
以上實施例的電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部 47等由吸收從紫外區(qū)至紅外區(qū)作為特定波長范圍的內部光L的材料制 成。
以上實施例的內置于顯示裝置1中的電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等由吸收從紫外區(qū)至紅外區(qū)作為特定波長范 圍的內部光L的材料制成。根據(jù)這種構造，例如，有機電致發(fā)光器件3用于顯示裝置1， 并且因此從有機電致發(fā)光器件49輸出的光L中吸收從紫外波長至紅外 波長的內部光L，使得可以減少內部散射的內部光L，并且提高基于外 部光L的對比度。以上實施例的電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部 47等是具有高電荷分離效率和電荷傳輸水平的膜。以上實施例的內置于顯示裝置1中的電致發(fā)光器件3的特 征在于，發(fā)電半導體部47等是具有高電荷分離效率和電荷傳輸水平的 膜。采用這種構造，有機電致發(fā)光器件3的發(fā)電半導體部47等 更有效率地基于內部光L產(chǎn)生電荷，使得可以有效率地將產(chǎn)生的電荷 提供(注入)到有機龜致發(fā)光層49 (發(fā)光層)(中)。結果，有機電 致發(fā)光層49還抑制了功耗，由此進一步提高了電致發(fā)光效率。以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體 部47等由雙極半導體材料制成。以上實施例的內置于顯示裝置1中的 有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等由雙極半導體材 料制成。采用這種構造，采用雙極半導體材料進行層壓是容易的，使 得可以簡單地形成發(fā)電半導體部47等。以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導 體部47等是使用氣相沉積、蒸發(fā)涂布或涂布法、溶膠-凝膠法、濺射法等中的一種來形成。以上實施例的內置于顯示裝置1中的有機電致發(fā) 光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等是使用氣相沉積、蒸發(fā)沉積、 涂布法、溶膠-凝膠法、濺射法等中的一種來形成。采用這種布置，可 以使用一般的膜形成技術來簡單地堆疊發(fā)電半導體部47等。利用每層的折射率差的發(fā)電方法示例
在這種有機電致發(fā)光器件3中，在發(fā)光層49輸出的光L中，將通 過玻璃基板45輸出到外部的外部光L總計為由發(fā)光層49輸出的光L 的大致20%。剩余的光是由于在有機電致發(fā)光器件3內損失的結果而 導致?lián)p失的內部光L。這種損失的光被認為是主要在光穿過每層的邊界 時、當波在水平方向上通過每層的邊界被引導時損失的。更具體而言， 與這種光損失相關的事件如下。圖3和圖4均是示出基于每層的折射率差來折射光L的模 式示例的橫截面圖。注意的是，在圖3和圖4中，光L從上側層穿過 至下側層。
圖3中所示的示例示出了兩層的折射率差相對小的情況的示例。 在這種情況下，較靠近光L進入處的層的入射角是ei，較靠近光L發(fā) 射處的層中的輸出角為62。在圖的示例中，認為每層邊界B處引導的 光L是極少的。圖4中所示的示例示出了兩層的折射率差大的情況的示例。 在這種情況下，如同圖3中的情況一樣，較靠近光L進入處的層的入
射角是ei，并且較靠近光L發(fā)射處的層中的輸出角為e3。在圖的示例
中，認為每層邊界B處引導的光L的量大。如上所述，兩層之間的大折射率差的情況導致在沿著每層邊 界B的方向上的大量光(泄漏光)的導波。這里，優(yōu)選地，實施例的 發(fā)電半導體部47利用每層邊界B處光L的這種導波來發(fā)電。
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這里，在實施例中，上述發(fā)電半導體部47可優(yōu)選地堆疊， 以便增大折射率差。通常，陽極46的折射率為大致2.0，并且發(fā)光層 49的折射率為大致1.6至1.8。玻璃基板45的折射率為大致1.5。因而， 例如，發(fā)電半導體部47可以設置為空穴注入層47、空穴傳輸層48、 電子傳輸層50或電子注入層51或者其任意組合，以便增大這些層中 的每層之間的折射率差。這里，以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電 半導體部由以下材料制成，該材料的折射率與鄰近入射內部光L進入 側的上述層48等中的一個的折射率之間的差為預定值或更高。以上實施例的內置于顯示裝置1中的有機電致發(fā)光器件3 的特征在于，發(fā)電半導體部由以下材料制成，該材料的折射率與鄰近 入射內部光L進入側的上述層48等中的一個的折射率之間的差為預定 值或更高首先，在光穿過多個相鄰層的情況下，多層的折射率(折射 率差)的較大差異導致較大的折射量，并且又導致沿著多層邊界的方 向上引導的較大量的波。與當在發(fā)電半導體部47等內沒有大量折射時 相比，從相鄰層48等進入的內部光L經(jīng)過更長的距離，所述相鄰層48 等具有與所述發(fā)電半導體部47等的足夠高的折射率差。這使得與上述 光通過而沒有被大量折射的情況相比，發(fā)電半導體部47等可以吸收更 大量的內部光L，然后產(chǎn)生激子并在特定電場下將激子分離成電荷，并 且傳輸所分離的激子。S卩，發(fā)電半導體部47等通過這種光電轉換作用 能夠生成新的電荷，并且發(fā)電。采用這種布置，在有機電致發(fā)光器件3中，根據(jù)由此分離和 傳輸?shù)碾姾闪?，要從外部提?注入)的電荷是極少的。另外，有機 電致發(fā)光器件3通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個電極46和52的電壓，并且降低內部功耗。另外，由于即使在將從外部源提供(注入)到有機電致發(fā)光 層49 (中)的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致發(fā)光 器件3也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。另外，以上實施例的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電 半導體部47或48中的至少一個比有機電致發(fā)光層49更靠近透明或半 透明電極46 (陽極)堆疊。另外，以上實施例的內置于顯示裝置1中的有機電致發(fā)光器 件3的特征在于，發(fā)電半導體部47或48中的至少一個比有機電致發(fā) 光層49更靠近透明或半透明電極46 (陽極)堆疊。有機電致發(fā)光層49發(fā)射的光L當在輸出到外部時穿過在有 機電致發(fā)光層49和陽極46之間堆疊的空穴注入層47和空穴傳輸層48 時，在有機電致發(fā)光層49、空穴注入層47、空穴傳輸層48、陽極46 和玻璃基板45中每層的邊界處被折射，并且結果是部分在內部損失并 沒有完全被發(fā)射到外部。該發(fā)電半導體部吸收由此在有機電致發(fā)光器件49和玻璃基 板45之間損失的光L，使得可以生成新的電荷并且發(fā)電。即，通過利 用要被發(fā)射到外部作為外部光的光L中的、由于每層之間的折射率差 導致不能用作外部光L的內部光L，發(fā)電半導體部能夠發(fā)電。采用這種構造，在有機電致發(fā)光器件3中，根據(jù)由此分離和 傳輸?shù)碾姾闪浚瑢耐獠刻峁?注入)的電荷是極少的。另外，該有 機電致發(fā)光器件3通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個電極 46和52的電壓，并且降低內部功耗。
另外，由于即使在將從外部源提供(注入)到有機電致發(fā)
光層49 (中)的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致發(fā) 光器件3也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。另外，由于經(jīng)受有機電致發(fā)光層49和玻璃基板45之間的漫 反射的內部光L減少，所以有機電致發(fā)光器件3能夠輸出清晰的外部 光L,由此提高了對比度。實施例2
圖5是示出實施例2的有機電致發(fā)光器件3a的構造示例的局部橫 截面圖。
實施例2的有機電致發(fā)光器件3a的構造與實施例1中的基本相同， 并且采用與實施例1中基本相同的方式操作。因此，對相同的組件和 操作使用與實施例1的圖1至圖4中所采用的附圖標記相同的附圖標 記，并且將省略對其的描述。以下將描述有機電致發(fā)光器件3a，重點 放在其獨特之處。雖然實施例1已經(jīng)描述了示例性情形，其中，在陰極52和 陽極46之間的層(例如，空穴注入層47、空穴傳輸層48、電子傳輸 層50、電子注入層51或其任意組合)用作發(fā)電半導體部，但是實施例 2的不同之處在于，發(fā)電半導體部53與這些層47等中的每層分開堆疊。 注意的是，除了發(fā)電半導體部53與這些層47中的每層分開堆疊這一 點以及下述的不同點之外，該發(fā)電半導體部53的功能與上述實施例1 中發(fā)電半導體部47等的功能基本上相同。發(fā)電半導體部53可以堆疊在任何位置中，只要這個位置是 陽極46、空穴注入層47、空穴傳輸層48和有機電致發(fā)光層49之間的 任意位置或者陰極52、電子注入層51、電子傳輸層50和有機電致發(fā) 光層49之間的任意位置中的至少任一個。
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在實施例2中，作為示例，發(fā)電半導體部53堆疊在陰極52 和電子注入層51之間。即，采用這種構造，從玻璃基板45開始，按 陽極46、空穴注入層47、空穴傳輸層48、發(fā)光層49、電子傳輸層50、 電子注入層51、發(fā)電半導體部(光電轉換層)53和陰極52的順序來 堆疊有機電致發(fā)光器件3a。用作從較靠近玻璃基板45開始、在陽極46和陰極52之間 的有機電致發(fā)光器件3a的堆疊構造的可能的堆疊構造包括如下所述的 構造。注意的是，在隨后的描述中，斜線("/")用于表示每層之間的 邊界
陽極46/空穴注入層47/空穴傳輸層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/ 電子注入層51/發(fā)電半導體部53/陰極51。實施例3
圖6是示出實施例3的有機電致發(fā)光器件3b構造示例的局部橫截 面圖。
實施例3的有機電致發(fā)光器件3b的構造與實施例2中的基本相 同，并且采用與實施例1中基本相同的方式操作。因此，對相同的組 件和操作使用與實施例2的圖1至圖5中所采用的附圖標記相同的附 圖標記，并且將省略對其的描述。以下將描述有機電致發(fā)光器件3b， 重點放在其獨特之處。實施例3的有機電致發(fā)光器件3與實施例2的有機電致發(fā)光 器件3a的構造的不同之處在于，其還包括緩沖層55。該緩沖層55具 有增加對每個相鄰層的電子注入效率和空穴注入效率的功能。緩沖層 55可以堆疊在陰極52和陽極46之間堆疊的層中任意組合層之間的至 少一個位置中。
在實施例3中，作為示例，緩沖層3形成在陰極52和發(fā)電 半導體部53之間。即，采用這種構造，從玻璃基板45開始，按陽極 46、空穴注入層47、空穴傳輸層48、發(fā)光層49、電子傳輸層50、電 子注入層5K發(fā)電半導體部53、緩沖層55和陰極52的順序來堆疊有 機電致發(fā)光器件3b。其他堆疊示例
實施例3的有機電致發(fā)光器件3b還可以包括從玻璃基板45開始 的諸如下列的堆疊構造。
陽極46/緩沖層55/發(fā)電半導體部53 (光電轉換層)/空穴注入層 47/空穴傳輸層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/陰極52。
實施例3的有機電致發(fā)光器件3b還可以利用從玻璃基板45開始 的諸如下列的相反堆疊構造。
陰極52/發(fā)電半導體部53/電子注入層51/電子傳輸層50/發(fā)光層49/ 空穴傳輸層48/空穴注入層47/緩沖層55/陽極46。實施例3的有機電致發(fā)光器件3b的特征在于，其還包括在 多個電極46和52 (陰極、陽極)中的至少一個與發(fā)電半導體部53之 間的緩沖層55，該緩沖層55促使電荷注入到發(fā)電半導體部53。
實施例3的內置于顯示裝置lb中的有機電致發(fā)光器件3b的特征 在于，其還包括在多個電極46和52 (陰極、陽極)中的至少一個與發(fā) 電半導體部53之間的緩沖層55，該緩沖層55促使電荷注入到發(fā)電半 導體部53。
根據(jù)這種構造，由于存在緩沖層55，發(fā)電半導體部53能夠 容易接受多個電極46和52中的至少一個的電荷，由此提高電致發(fā)光 效率。注意的是，緩沖層55可優(yōu)選地堆疊在發(fā)電半導體層53附近。 采用這種布置，當緩沖層55在發(fā)電半導體部53附近布置時，更多的 電荷可以注入到發(fā)電半導體部53中。結果，發(fā)電半導體部53基于所 吸收的內部光L能夠更有效地生成新的電荷并且發(fā)電。實施例4
實施例4的有機電致發(fā)光器件3b的構造與實施例1至3中的基本 相同，并且采用與實施例1至實施例3中基本相同的方式操作。因此， 對相同的組件和操作使用與實施例1至實施例3的圖1至圖6中所采 用的附圖標記相同的附圖標記，并且將省略對其的描述。以下將描述 有機電致發(fā)光器件，重點放在其獨特之處。雖然上述實施例1至實施例3已經(jīng)描述了示例性情形，其中， 有機電致發(fā)光器件3、3a和3b中的每個主要包括一層發(fā)電半導體部53， 但是實施例4的有機電致發(fā)光器件可以包括多個發(fā)電半導體部53。根據(jù)這種堆疊構造，實施例4的有機電致發(fā)光器件可以利用 從玻璃基板45開始的、在陽極46和陰極52之間的下列堆疊構造。
陽極46/發(fā)電半導體部53 (光龜轉換層)/空穴注入層47/空穴傳輸 層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/發(fā)電半導體部53 (光電 轉換層)/陰極52。
陽極46/緩沖層55/發(fā)電半導體部53 (光電轉換層)/空穴注入層 47/空穴傳輸層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/發(fā)電半導體 部53 (光電轉換層)/陰極52。陽極46/發(fā)電半導體部53 (光電轉換層)/空穴注入層47/空穴傳輸 層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/發(fā)電半導體部53 (光電 轉換層)/緩沖層55/陰極52。
陽極46/緩沖層55/發(fā)電半導體部53 (光電轉換層)/空穴注入層 47/空穴傳輸層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/發(fā)電半導體 部53 (光電轉換層)/緩沖層55/陰極52。根據(jù)實施例4，除了具有實施例1至實施例3中的任一個的 效果之外，該實施例的有機電致發(fā)光器件還包括多個發(fā)電半導體部53， 其進一步吸收了更大量的內部光L以便產(chǎn)生更多電荷，由此提高了其 電致發(fā)光效率。修改形式
注意的是，本發(fā)明的實施例不限于以上實施例，并且各種修改形 式是可能的。在下面描述中，將逐一描述這樣修改的細節(jié)。發(fā)電器件
雖然以上實施例中的每個已經(jīng)描述了示例性情形，其中，有機電 致發(fā)光器件3、 3a、 3b等包括這種內置的發(fā)電半導體部47等，但是本 發(fā)明不限于此，使得能夠如下理解實施例1的有機電致發(fā)光器件3、實 施例2的有機電致發(fā)光器件3a、實施例3的有機電致發(fā)光器件3b和實 施例4的有機電致發(fā)光器件(下文中"有機電致發(fā)光器件3、 3a、 3b 等")中的每個。即，例如，雖然以在每個實施例中除了來自發(fā)光層49的發(fā) 光功能之外還分開地提供特殊的發(fā)電功能的觀點來理解這些有機電致 發(fā)光器件3、 3a、 3b等，但是也可以從除了來自發(fā)電半導體部47、 53 等的發(fā)電功能之外還分開地包括來自發(fā)光層49的發(fā)光功能的發(fā)電器件的觀點來理解這些器件。即，可以變?yōu)槿缦聵嬙斓挠^點，在該構造中，
發(fā)電器件提供有來自發(fā)光層49的光L的發(fā)光功能。S卩，這里，發(fā)電器 件包括與上述實施例中的每個的有機電致發(fā)光器件3、 3a、 3b等的構造 相同的構造。根據(jù)這種發(fā)電器件，需要將太陽能電池與有機電致發(fā)光器件 3等分別合并在顯示面板7內，由此使得可以將上述實施例中的有機電 致發(fā)光器件3等堆疊成薄膜，以便產(chǎn)生緊湊構造并且降低制造成本。 注意的是，在有機電致發(fā)光器件3等內，發(fā)電器件可以布置在與從內 部光L的導波中損失的光相關聯(lián)的任意位置。以上實施例的發(fā)電器件是內置于有機電致發(fā)光器件3等中 的發(fā)電器件，特征在于其包括多個電極46和52 (陽極、陰極)，其 堆疊在基板45 (玻璃基板)上，電極46和52中的至少一個是透明的 或者半透明的；有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)，其堆疊在多個電極46 和52之間，并且通過在多個電極46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場 來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任意組合，其布 置在有機電致發(fā)光層49的周圍上，利用有機電致發(fā)光層49所發(fā)射的 光之中的內部光，以便通過光電轉換功能來發(fā)電，該內部光沒有從透 明或半透明電極46 (陽極)發(fā)射到外部而是保留在內部。以此方式，在該實施例中，有機電致發(fā)光器件3還提供有內 部自動產(chǎn)生電荷的機構。具體而言，有機電致發(fā)光器件3在其內部存 在的發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任意組合(空穴注入層、 空穴傳輸層、電子傳輸層或電子注入層或者其任意組合)中提供有光 電轉換功能。采用這樣的布置，發(fā)電半導體部47、 48、 50或51或者其任 意組合(下文中被稱作"發(fā)電半導體部47等")能夠吸收由有機電致 發(fā)光器件3產(chǎn)生的內部光。具體而言，吸收該內部光的發(fā)電半導體部47等產(chǎn)生激子，將這些激子分離成電荷(空穴和電子)，并且在特定 的電場下傳輸分離的激子。被分離和傳輸?shù)碾姾膳c從外部源提供(注
入)的電荷作用，使有機電致發(fā)光層49發(fā)射電致發(fā)光(EL)。具體而言，首先，有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)通過在多 個電極46和52之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光。因而，在有機電 致發(fā)光器件3內產(chǎn)生的光L在穿過透明或半透明的電極46 (陽極)之 后部分地輸出到外部，而其大部分保留作為內部光L。在有機電致發(fā)光器件3中，在有機電致發(fā)光層49(發(fā)光層) 周圍上布置的發(fā)電半導體部47等吸收內部光以便產(chǎn)生激子，在特定電 場下將激子分離成電荷(空穴和電子)，并且傳輸分離的激子。發(fā)電 半導體部47等通過這種光電轉換作用能夠生成新的電荷并且發(fā)電。結果，在有機電致發(fā)光器件3中，根據(jù)由此被分離并傳輸?shù)?電荷量，將從外部提供(注入)的電荷處于最低限度。另外，該有機 電致發(fā)光器件3通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個電極46 和52的電壓，并且降低內部功耗。另外，由于即使在將從外部源提供(注入)到有機電致發(fā)光 層49 (中)的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致發(fā)光 器件3也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。具體而言，在有機電致發(fā)光器件3是具有10cd的電荷發(fā)射 效率的特定器件的情況下，例如，當提供發(fā)電半導體部47等并且實現(xiàn) 降低50%的功耗時，電致發(fā)光效率變?yōu)?0cd/A。該有機電致發(fā)光器件 3實現(xiàn)從外部源提供的電荷的注入量降低，由此可以降低功耗。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等是有機半導體或無機半導體。
根據(jù)這種構造，有機電致發(fā)光器件3能夠具有內置于其內作
為發(fā)電半導體部的電荷注入層51等，其是有機半導體或無機半導體， 使得可以不再分開地提供發(fā)電半導體部和電荷注入層51等，由此使尺
寸最小化。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等堆疊為多個電極46和52之間的層。在發(fā)電半導體部與有機電致發(fā)光器件49 一起堆疊在多個電 極46和52之間的情況下，可以在大面積上接收由有機電致發(fā)光器件 發(fā)射的光。結果，發(fā)電半導體部47等可以有效率地執(zhí)行光電轉換，降 低有機電致發(fā)光器件3內的功耗，并且提高有機電致發(fā)光層49的電致 發(fā)光效率。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3的 特征在于，發(fā)電半導體部是在多個電極46和52之間分別形成的電子 注入層51、或電子傳輸層50、或空穴傳輸層48或空穴注入層47或者 電子注入層51、電子傳輸層50、空穴傳輸層48或空穴注入層47中的 至少一個的組合。采用這種布置，即使在多個電極46和52之間沒有分開的 發(fā)電半導體部，發(fā)電半導體部47等也可以內置于有機電致發(fā)光器件3 中，由此使得可以提供這種發(fā)電半導體部47等而不增大尺寸。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3的 特征在于，發(fā)電半導體部47等由以下材料制成，該材料的折射率與鄰 近內部光L進入側的上述層47等中的一個的折射率之間的差為預定值 或更高。
首先，在光穿過多個相鄰層的情況下，多層的折射率的差(折 射率差)較高導致折射量較大，并且又導致在沿著多層邊界的方向上
引導較大量的波。發(fā)電半導體部47等與相鄰層48等具有足夠高的折 射率差，使從相鄰層48等進入的內部光比當在發(fā)電半導體部47等內 沒有大量折射時經(jīng)過更長的距離。這使得與如上所述光通過而沒有被 大量折射的情況相比，發(fā)電半導體部47等可以吸收更大量的內部光L， 然后產(chǎn)生激子并在特定電場下將激子分離成電荷，并且傳輸分離的激 子。S卩，發(fā)電半導體部47等能夠通過這種光電轉換作用生成新的電荷 并且發(fā)電。采用這種布置，在有機電致發(fā)光器件3中，利用由此分離和 傳輸?shù)碾姾闪?，將從外部提?注入)的電荷是極少的。另外，有機 電致發(fā)光器件3通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個電極46 和52的電壓，并且降低內部功耗。另外，由于即使在將從外部源提供(注入)到有機電致發(fā) 光層49 (中)的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致發(fā) 光器件3也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等比有機電致發(fā)光層49更靠近透明或 半透明電極46 (陽極)堆疊。有機電致發(fā)光層49發(fā)射的光L當在輸出到外部時穿過在 有機電致發(fā)光層49和陽極46之間堆疊的空穴注入層47和空穴傳輸層 48時，在有機電致發(fā)光層49、空穴注入層47、空穴傳輸層48、陽極 46和玻璃基板45中的每層的邊界B處被折射，并且因此部分在內部損 失并且沒有完全被發(fā)射到外部。因而，該發(fā)電半導體部47等吸收在有機電致發(fā)光器件49和玻璃基板45之間初始損失的光，使得可以生成新的電荷并且發(fā)電。 即，通過利用要被發(fā)射到外部作為外部光的光中的、由于每層之間的 折射率差導致不能用作外部光的內部光，發(fā)電半導體部47等能夠發(fā)電。采用這種構造，在有機電致發(fā)光器件3中，利用由此分離
和傳輸?shù)碾姾闪浚粡耐獠刻峁?注入)的電荷是極少的。另外，
該有機電致發(fā)光器件35通過由此新產(chǎn)生的電荷而能夠抑制施加到多個 電極46和52的電壓，并且降低內部功耗。另外，由于即使在要被從外部源提供(注入)到有機電致 發(fā)光層49 (中)的電荷量由于新產(chǎn)生的電荷而被最小化時，有機電致 發(fā)光器件3也能夠發(fā)射等量的光L，因此電致發(fā)光效率得以提高。另外，由于經(jīng)受有機電致發(fā)光層49和玻璃基板45之間的 漫反射的內部光L減少，所以有機電致發(fā)光器件3能夠輸出清晰的外 部光L，由此提高了對比度。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等形成為多個電極46和52之間的、與 內部光L的顏色相對應的多層。根據(jù)這種構造，例如，多層發(fā)電半導體部47等能夠以每種 顏色為基礎吸收內部光L，使得可以更有效率地利用內部光L來發(fā)電。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等由吸收特定波長范圍的內部光L的材 料制成。采用以上的有機電致發(fā)光器件3，當發(fā)電半導體部47等被 調節(jié)成增加特定波長范圍的光吸收效率(低透射率)時，可以表現(xiàn)出下列效果。gP,發(fā)電半導體部47等不僅能夠如上所述地有效吸收內部 光，而且由于特定波長范圍的吸收導致提高其他波長范圍的光L的對 比度。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等由吸收作為特定波長范圍的從紅外區(qū) 至紫外區(qū)的內部光L的材料制成。根據(jù)這種構造，例如，有機電致發(fā)光器件3用于顯示裝置 1，并且因此從有機電致發(fā)光器件49輸出的光L中吸收從紫外波長至 紅外波長的內部光L，使得可以減少內部散射的內部光L，并且提高基 于外部光L的對比度。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等是具有高電荷分離效率和電荷傳輸水 平的膜。采用這種構造，有機電致發(fā)光器件3的發(fā)電半導體部47等 基于內部光L更有效率地產(chǎn)生電荷，使得可以有效率地將所產(chǎn)生的電 荷提供(注入)到有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)(中)。結果，有機 電致發(fā)光層49進一步抑制功耗，由此進一步提高電致發(fā)光效率。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等由雙極半導體材料制成。采用這種構造，采用雙極半導體材料進行層壓是容易的， 使得可以簡單地形成發(fā)電半導體部47等。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3等 的特征在于，發(fā)電半導體部47等使用氣相沉積、蒸發(fā)沉積、涂布法、溶膠-凝膠法、濺射法等中的一個來形成。采用這種布置，可以使用一 般的膜形成技術來簡單地堆疊發(fā)電半導體部47等。有機電致發(fā)光器件的修改形式
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3等是發(fā)電半導體47等的單層膜 或者p型半導體和n型半導體的混合膜組成。即，以上實施例中的每個的有機電致發(fā)光器件3等的特征在 于，其是發(fā)電半導體部47等的單層膜。以上實施例中的每個的內置于 顯示裝置1等中的有機電致發(fā)光器件3等的特征在于，其是發(fā)電半導 體部47等的單層膜。以上實施例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光 器件3的特征在于，其是發(fā)電半導體部47等的單層膜。這種構造使得可以將使用一種材料吸收內部光、光至電荷載 流子分離、膜內的電荷載流子傳輸以及將電荷載流子注入到相鄰層中 的工藝組合起來，并且簡化膜形成工序。注意的是，術語"單層膜" 還可以指包括混合膜的構思。即，以上實施例的有機電致發(fā)光器件3等的特征在于，發(fā) 電半導體部47等是p型半導體和n型半導體的混合膜。以上實施例的 內置于顯示裝置1等中的有機電致發(fā)光器件3等的特征在于，發(fā)電半 導體部47等是p型半導體和n型半導體的混合膜。以上實施例的具有 內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導體部47等 是p型半導體和n型半導體的混合膜。
〖0153]根據(jù)這種構造，在難以將使用單種材料吸收內部光、光至電 荷載流子分離、膜內的電荷載流子傳輸以及將電荷載流子注入到相鄰 層中的工藝組合起來的情況下，通過混合各種類型的材料補充每個功 能，可以增強發(fā)電半導體部47的光電轉換膜的功能。
以上實施例的有機電致發(fā)光器件3等的特征在于，發(fā)電半 導體部47等是p型半導體層和n型半導體層的堆疊結構。以上實施例 的內置于顯示裝置1等中的有機電致發(fā)光器件3等的特征在于，發(fā)電 半導體部47等是n型半導體層和p型半導體層的堆疊結構。以上實施 例的具有內置發(fā)電器件的有機電致發(fā)光器件3的特征在于，發(fā)電半導 體部47等是n型半導體層和p型半導體層的堆疊結構。在各種材料混合在一起的情況下，會難以進行諸如密度調節(jié) 的控制，但是如上所述地堆疊材料增強了由每個功能表現(xiàn)出的發(fā)電半 導體部(光電轉換膜)的效果，所述每個功能即是內部光的吸收、光 至電荷載流子的分離、膜內的電荷載流子傳輸和將電荷載流子注入到 相鄰層。注意的是，發(fā)電半導體部47等可以不僅如上所述地利用單 層膜、混合膜或堆疊膜，而且可以是將混合膜和堆疊膜組合起來的結 構。例如，這種堆疊結構的可能的示例包括具有堆疊的p型半導體層 和p型半導體層或者堆疊的n型半導體層和n型半導體層的發(fā)電半導 體部47等。采用這種布置，由混合膜和堆疊膜補充每個功能，使得可 以提高發(fā)電半導體部47等的光電轉換效率。具有內置發(fā)電器件的實施例3的有機電致發(fā)光器件3b的特 征在于，其還包括在多個電極46和52 (陽極、陰極)的至少一個與發(fā) 電半導體部53之間的緩沖層55，緩沖層55促使電荷注入到發(fā)電半導 體部53。根據(jù)這種構造，由于存在緩沖層55，發(fā)電半導體部53能夠 容易地接受多個電極46和52中的至少一個的電荷，由此提高電致發(fā) 光效率。雖然以上實施例中的每個已經(jīng)描述了有機電致發(fā)光器件3等的堆疊結構的示例性情形，但是堆疊結構不限于此，使得能夠使用 從玻璃基板45開始的諸如下述的堆疊結構。雖然以上實施例中的每個已經(jīng)描述了單個有機電致發(fā)光器 件3等的示例性情形，但是例如，諸如下述的結構也是可接受的。艮P，
在多個電極46和53之間使用多個堆疊結構(空穴注入層47/空穴傳輸 層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51的多種組合)的情況下， 單個有機電致發(fā)光器件3等可以呈現(xiàn)如下形式，其中，每個堆疊結構 布置成多個層，同時將發(fā)電半導體部53插入到其間。注意的是，也可 以顛倒堆疊結構的布置順序。在以上實施例的每個中，也可以從玻璃基板45開始，按照 陽極46/發(fā)電半導體部53(光電轉換膜)/空穴注入層47/空穴傳輸層48/ 發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/發(fā)電半導體部53(光電轉換膜) /空穴注入層47/空穴傳輸層48/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/ 陰極52的順序堆疊這些層?；蛘撸谝陨蠈嵤├拿總€中，可以從玻璃基板45開始， 按照陽極46/發(fā)電半導體部53 (光電轉換膜)/發(fā)光層49/發(fā)電半導體部 53 (光電轉換膜)/發(fā)光層49/電子傳輸層50/電子注入層51/陰極52的 順序堆疊這些層。在以上實施例的每個中，有機電致發(fā)光器件3等還可以呈現(xiàn) 如下形式，其中，發(fā)電半導體部53插入在每層之間，使得從玻璃基板 45開始，按照陽極46/發(fā)電半導體部53/發(fā)光層49/發(fā)電半導體部53/發(fā) 光層49/發(fā)電半導體部53/...(省略).../陰極52的順序堆疊這些層。雖然以上實施例已經(jīng)描述了發(fā)電半導體部53主要堆疊在陰 極52和陽極46之間的層上的示例性情形，但是本發(fā)明不限于此。艮P， 發(fā)電半導體部53可以不僅堆疊在陰極52和陽極46之間，而且可以布置在有機發(fā)光器件3等內的任意位置中。例如，發(fā)電半導體部53可以
布置在阻擋層54、陽極46、玻璃基板45或側部41或者其任意組合上。注意的是，發(fā)電半導體部的側部41不限于上述附圖中所示 的示例，并且可以是在形成層47等中的每層時與取出光無關的無用部 分。該側部41可以不僅形成在如圖所示的右側上，還可以形成在左側 上，或者可以只形成在左側上。在以上實施例的有機電致發(fā)光器件3等中，例如，將要用作 發(fā)電半導體部的層設定為比空穴注入層47 (或者電子注入層51)更靠 近發(fā)光層49布置的空穴傳輸層48 (或者電子傳輸層50)，使得該層 可以用作發(fā)電半導體部，以更有效率地利用內部光并且生成新的電荷， 由此進一步提高電致發(fā)光效率。此時，在以上實施例的有機電致發(fā)光 器件3等中，可以去除初始不能取出到外部并且不能被利用的內部光， 由此提高了對比度。在以上實施例的有機電致發(fā)光器件3等中，有機電致發(fā)光層 49 (發(fā)光層)可以在多個電極46和52之間的多個位置中堆疊。在以上實施例的顯示裝置1等的有機電致發(fā)光器件3等中， 有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)可以在多個電極46和52之間的多個位 置中堆疊。在以上實施例的顯示裝置1等的有機電致發(fā)光器件3等中， 有機電致發(fā)光層49 (發(fā)光層)可以在多個電極46和52之間的多個位 置中堆疊。采用這種構造，不僅來自有機電致發(fā)光層49的光的量增加， 而且發(fā)電半導體部47等從在多個位置中堆疊的有機電致發(fā)光層49吸 收更大量的內部光L，使得可以基于該吸收的光來生成更多的新電荷并且發(fā)電。以上實施例中的每個的有機電致發(fā)光器件3等的特征在
于，發(fā)電半導體部53的材料組分包括包含7t電子的有機半導體材料或 色素功能材料，以及由GaAs等的無機半導體化合物或者ZnO或TiO 等的氧化物半導體制成。以上實施例中的每個的顯示裝置1等的特征在于，有機電致 發(fā)光器件3等被設計成使得發(fā)電半導體部53的材料組分包括包含Tl 電子的有機半導體材料或色素功能材料，以及由GaAs等的無機半導體 化合物或者ZnO或TiO等的氧化物半導體制成。以上實施例中的每個的發(fā)電器件的特征在于，有機電致發(fā) 光器件3等被設計成使得發(fā)電半導體部53的材料組分包括包含7l電 子的有機半導體材料或色素功能材料，以及由GaAs等的無機半導體化 合物或者ZnO或TiO等的氧化物半導體制成。盡管以上實施例利用了在發(fā)電半導體部47等與該層之上和 之下的每層之間的折射率差，但是例如，在發(fā)電半導體部47等具有高 于周圍層(發(fā)電半導體部47等之上和之下的層)的折射率的情況下， 可以利用在發(fā)電半導體部47等(光電轉換單元)內引導內部光的方便。 即，在該實施例中，除了上述構造之外，發(fā)電半導體部47等具有高于 周圍層的折射率。采用這種布置，當內部光進入發(fā)電半導體部47等的 內部時，內部光容易在發(fā)電半導體部47等內聚集，使得發(fā)電半導體部 47等能夠使用該內部光來降低其內部功耗。另外，在以上實施例中，也可以采用包括補償層的形式，該 補償層將內部光L從直接面對發(fā)電半導體部47等的上層或下層中的至 少一個的膜漫射和反射到該上層或該下層中的至少一個。


圖1是示出包括實施例1的有機電致發(fā)光器件的顯示裝置外觀示 例的正視圖。
圖2是示出實施例1的有機電致發(fā)光器件構造示例的局部橫截面圖。
圖3是示出當光穿過多個層時光的折射狀態(tài)示例的圖。 圖4是示出當光穿過多個層時光的折射狀態(tài)示例的圖。 圖5是示出實施例2的有機電致發(fā)光器件構造示例的局部橫截面圖。
圖6是示出實施例3的有機電致發(fā)光器件構造示例的局部橫截面圖。
附圖標記說明
1顯示裝置
la顯示裝置
lb顯示裝置
有機電致發(fā)光器件
3a有機電致發(fā)光器件
3b有機電致發(fā)光器件
6驅動電路
7顯示面板
41側部(發(fā)電半導體部)
45玻璃基板(基板、發(fā)電半導體部)
46陽極(多個電極中的一個、透明或半:
半導體部)
47空穴注入層(發(fā)電半導體部)
48空穴注入層(發(fā)電半導體部)
49發(fā)光層(有機電致發(fā)光層)50 電子傳輸層(發(fā)電半導體部)
51 電子注入層(發(fā)電半導體部)
52 陰極(多個電極中的另一個、發(fā)電半導體部)
53 發(fā)電半導體部
54 阻擋層
L 光、內部光、外部光
權利要求
1.一種有機電致發(fā)光器件，包括多個電極，其堆疊在基板上，所述電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機電致發(fā)光層，其堆疊在所述多個電極之間，并且通過在所述多個電極之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在所述有機電致發(fā)光層的周圍上，并且利用所述有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之中的內部光，以便通過光電轉換功能發(fā)電，所述內部光沒有從所述透明或半透明的電極發(fā)射到外部而是保留在內部。
2. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于 所述發(fā)電半導體部是有機半導體、無機半導體和氧化物半導體中的一個。
3. 根據(jù)權利要求l所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部被堆疊為所述多個電極之間的層。
4. 根據(jù)權利要求3所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是在所述多個電極之間形成的電子注入層、或 電子傳輸層、或空穴傳輸層、或空穴注入層或者所述電子注入層、所 述電子傳輸層、所述空穴傳輸層和所述空穴注入層中至少一個的組合。
5. 根據(jù)權利要求3所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部由如下這種材料制成，所述材料的折射率與作為所述內部光進入側的相鄰層的所述層的折射率之間的差是預定值或 更高。
6. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部比所述有機電致發(fā)光層更靠近所述透明或半透明的電極堆疊。
7. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部形成為在所述多個電極之間的、與所述內部光的顏色分別相對應的多層。
8. 根據(jù)權利要求l所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述有機電致發(fā)光層堆疊在所述多個電極之間的多個位置中。
9. 根據(jù)權利要求l所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由吸收特定波長范圍內的所述內部光的材料制成。
10. 根據(jù)權利要求9所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由吸收從紫外區(qū)至紅外區(qū)的所述特定波長范圍內的所述內部光的所述材料制成。
11. 根據(jù)權利要求l所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是具有高電荷分離效率和高電荷傳輸水平的膜。
12. 根據(jù)權利要求l所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由雙極半導體材料制成。
13. 根據(jù)權利要求12所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是單層。
14. 根據(jù)權利要求12所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是包括p型半導體和n型半導體的混合膜。
15. 根據(jù)權利要求13所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部具有其中堆疊有n型半導體層和p型半導體層的結構。
16. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，還包括-緩沖層，其布置在所述多個電極中的至少一個與所述發(fā)電半導體部之間，用于促使電荷注入到所述發(fā)電半導體部。
17. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部的材料組分是包含7t電子的有機半導體材料或者色素功能材料，以及由無機半導體化合物或者氧化物半導體制成。
18. 根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于通過氣相沉積、蒸發(fā)沉積、涂布法、溶膠-凝膠法和濺射法中的一種來形成所述發(fā)電半導體部。
19. 一種顯示裝置，包括顯示面板，其具有有機電致發(fā)光器件；以及驅動電路，所述有機電致發(fā)光器件，包括多個電極，其堆疊在基板上，所述多個電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機電致發(fā)光層，其堆疊在所述多個電極之間，并且通過在所述多個電極之間施加電壓所產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在所述有機電致發(fā)光層的周圍上，并且利用所述有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之中的內部光，以便通過光電轉換功能發(fā)電，所述內部光沒有從所述透明或半透明的電極發(fā)射到外部而是保留在內部；以及所述驅動電路根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)在所述多個電極之間提供施加的電壓，以便驅動所述顯示面板的所述有機電致發(fā)光器件中的每個。
20. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部是有機半導體或者無機半導體。
21. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部堆疊為所述多個電極之間的層。
22. 根據(jù)權利要求21所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部是在所述多個電極之間形成的電子注入層、或電子傳輸層、或空穴傳輸層、或空穴注入層或者所述電子注入層、所述電子傳輸層、所述空穴傳輸層和所述空穴注入層中的至少一個的組合。
23. 根據(jù)權利要求21所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部由如下這種材料制成，所述材料的折射率與作為所述內部光進入側的相鄰層的所述層的折射率之間的差是預定值或更高。
24. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部比所述有機電致發(fā)光層更靠近所述透明或半透明的電極堆疊。
25. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部形成為在所述多個電極之間的、與所述內部光的顏色分別相對應的多層。
26. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述有機電致發(fā)光層堆疊在所述多個電 極之間的多個位置中。
27. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部由吸收特定波長范圍 內的所述內部光的材料制成。
28. 根據(jù)權利要求27所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部由吸收從紫外區(qū)至紅 外區(qū)的所述特定波長范圍內的所述內部光的所述材料制成。
29. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部是具有高電荷分離效 率和高電荷傳輸水平的膜。
30. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部由雙極半導體材料制
31. 根據(jù)權利要求30所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部是單層。
32. 根據(jù)權利要求30所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部是包括p型半導體和n型半導體的混合膜。
33. 根據(jù)權利要求30所述的顯示裝置，其特征在于所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部具有其中堆疊有n型 半導體層和p型半導體層的結構。
34. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，并且還具有緩沖層，所述緩沖層布置在所述多個電極中的至少一個與所述發(fā)電半導體 部之間，用于促使電荷注入到所述發(fā)電半導體部。
35. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部的材料組分是包含兀電子的有機半導體材料或者色素功能材料，以及由無機半導體化合物 或者氧化物半導體制成。
36. 根據(jù)權利要求19所述的顯示裝置，其特征在于 所述有機電致發(fā)光器件包括在所述顯示裝置內，以及 通過氣相沉積、蒸發(fā)沉積、涂布法、溶膠-凝膠法和濺射法中的一種來形成所述有機電致發(fā)光器件的所述發(fā)電半導體部。
37. —種包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器件，包括 多個電極，其堆疊在基板上，所述電極中的至少一個是透明的或半透明的；有機電致發(fā)光層，其堆疊在所述多個電極之間，并且通過施加的 電壓在所述多個電極之間產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部，其布置在所述有機電致發(fā)光層的周圍上，并且利 用所述有機電致發(fā)光層發(fā)射的光之中的內部光，以便通過光電轉換功 能發(fā)電，所述內部光沒有從所述透明或半透明的電極發(fā)射到外部而是 保留在內部。
38. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是有機半導體或無機半導體中的一種。
39. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述發(fā)電半導體部被堆疊為所述多個電極之間的層。
40. 根據(jù)權利要求39所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述發(fā)電半導體部是在所述多個電極之間形成的電子注入層、或 電子傳輸層、或空穴傳輸層、或空穴注入層或者所述電子注入層、所 述電子傳輸層、所述空穴傳輸層和所述空穴注入層中的至少一個的組
41.根據(jù)權利要求39所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由如下這種材料制成，所述材料的折射率與作 為所述內部光進入側的相鄰層的所述層的折射率之間的差是預定值或 更高。
42. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部比所述有機電致發(fā)光層更靠近所述透明或半透 明的電極堆疊。
43. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部形成為在所述多個電極之間的、與所述內部光 的顏色分別相對應的多層。
44. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述有機電致發(fā)光層堆疊在所述多個電極之間的多個位置中。
45. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由吸收特定波長范圍內的所述內部光的材料制成。
46. 根據(jù)權利要求45所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器件，其特征在于所述發(fā)電半導體部由吸收從紫外區(qū)至紅外區(qū)的所述特定波長范圍 內的所述內部光的所述材料制成。
47. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部是具有高電荷分離效率和高電荷傳輸水平的膜。
48. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部由雙極半導體材料制成。
49. 根據(jù)權利要求48所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部是單層。
50. 根據(jù)權利要求48所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部是包括p型半導體和n型半導體的混合膜。
51. 根據(jù)權利要求48所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于-所述發(fā)電半導體部具有其中堆疊有n型半導體和p型半導體的結構。
52. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，還包括緩沖層，其布置在所述多個電極中的至少一個與所述發(fā)電半導體 部之間，用于促使電荷注入到所述發(fā)電半導體部。
53. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，，其特征在于所述發(fā)電半導體部的材料組分是包含7l電子的有機半導體材料或者色素功能材料，以及由無機半導體化合物或者氧化物半導體制成。
54. 根據(jù)權利要求37所述的包括在有機電致發(fā)光器件中的發(fā)電器 件，其特征在于通過氣相沉積、蒸發(fā)沉積、涂布法、溶膠-凝膠法和濺射法中的一 種來形成所述發(fā)電半導體部D
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件，該有機電致發(fā)光器件包括有機電致發(fā)光層(49)，該發(fā)光層(49)堆疊在多個電極(46)和(52)之間，并且通過多個電極(46)和(52)之間產(chǎn)生的電場來發(fā)光；以及發(fā)電半導體部(53)，該發(fā)電半導體部(53)布置在該有機電致發(fā)光層(49)的周圍上，并且利用有機電致發(fā)光層(49)發(fā)射的光之中的、沒有從所述透明或半透明的電極(46)發(fā)射到外部而是保留在內部的內部光L，以便通過光電轉換功能發(fā)電。
文檔編號H01L51/50GK101636856SQ20078005229
公開日2010年1月27日 申請日期2007年3月22日 優(yōu)先權日2007年3月22日
發(fā)明者小山田崇人 申請人:日本先鋒公司