專利名稱：一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子元器件中有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有超薄連接層 結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)發(fā)光材料在電流或電場的激發(fā)作用下發(fā)光的現(xiàn)象。1963 年，美國紐約大學(xué)的Pope等人(J. Chem. Phys. , 1963, 38, 2042)首次報道了有機(jī)材料單晶 蒽的電致發(fā)光現(xiàn)象，揭開了有機(jī)電致發(fā)光研究的序幕。1982年，Vincett研究小組(Thin SolidFilms, 1982，94，171)采用真空蒸鍍法制備成功厚度為0. 6 μ m的蒽單晶膜，將有機(jī)電 致發(fā)光的工作電壓降到30V內(nèi)。到1987年，美國柯達(dá)公司C. W. Tang和S. A. Vanslyke (App 1. Phys. Iett. ,1987,51,913)在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上發(fā)明了三明治結(jié)構(gòu)的器件，成功制備 了量子效率為1%，亮度大于lOOOcd/m2的有機(jī)電致發(fā)光器件(Organic light-emitting devices, 0LED)。這一突破性進(jìn)展激發(fā)了人們對于OLED的研究熱情，使OLED迅速成為世界 范圍內(nèi)的熱門研究課題。人們在材料合成、器件結(jié)構(gòu)設(shè)計、載流子傳輸?shù)戎T多方面進(jìn)行了深 入的研究，使得有機(jī)電致發(fā)光器件的性能逐漸接近或達(dá)到實用化水平。目前，OLED研究的核心問題是提高器件的發(fā)光效率和延長器件的壽命。盡管通過 選擇合適的有機(jī)材料和設(shè)計合理器件結(jié)構(gòu)，已使OLED發(fā)光性能的各項指標(biāo)得到很大改善， 但是，器件的壽命一直難以提升到一個理想的水平。影響OLED壽命的重要原因之一是流過 器件的大電流導(dǎo)致器件的熱致老化。因而，研究一種在低電流密度下運(yùn)行的高效率器件已 經(jīng)刻不容緩。2003年，日本山形大學(xué)的Kido教授首先提出了串聯(lián)OLED的概念，他們利用 BCP/V205當(dāng)做連接單元，將數(shù)個發(fā)光單元串聯(lián)起來，發(fā)現(xiàn)串聯(lián)OLED與傳統(tǒng)的OLED相比，在 相同電流密度下具有更高發(fā)光亮度，且發(fā)光效率隨著串聯(lián)元件的個數(shù)，可以成倍數(shù)增加。此 外，由于串聯(lián)OLED的電流密度較小，其壽命也比傳統(tǒng)OLED更長。他們還指出，串聯(lián)OLED中 的連接單元是影響器件性能的關(guān)鍵。此后，美國kodak公司、香港城市大學(xué)、中國長春應(yīng)化 所、美國加州大學(xué)洛杉磯分校、臺灣國立交通大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)均嘗試采用了不同的連接單 元結(jié)構(gòu)，對串聯(lián)OLED的器件特性和物理機(jī)制進(jìn)行了非常有益的探索。在OLED中，所有的電致發(fā)光單元通過在任何鄰接的電致發(fā)光單元之間插入中間 連接層而起到電串聯(lián)。中間連接層在OLED中扮演重要角色，從而使該OLED可以使用。中 間連接層在現(xiàn)有技術(shù)OLED中主要使用有機(jī)材料、金屬或者金屬化合物組合而形成。通常認(rèn) 為，中間連接層可能產(chǎn)生器件需要的電子和空穴，這些在器件內(nèi)部產(chǎn)生的電子和空穴提高 了器件發(fā)光層的載流子密度，從而實現(xiàn)了器件的低電流、高效率運(yùn)行。所以，中間連接層一 般由N型摻雜層(或電子注入層)和P型摻雜層(或空穴注入層)兩層結(jié)構(gòu)組成。N型摻 雜層通常采用低功率函數(shù)的金屬(如Cs、Li、Mg)摻雜到有機(jī)電子傳輸層中，P型摻雜層通 常采用F4-TCNQ、W03·雜到空穴傳輸層中。這類結(jié)構(gòu)可以有效地提高器件的效率和壽命，但 是，摻雜型中間連接層的制備工藝比較復(fù)雜，對摻雜濃度和摻雜厚度的控制要求很高，既增 加了成本，又不利于批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是如何提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法，目的 是克服摻雜工藝難于控制的問題，通過制備非摻雜的超薄連接層的方法簡化中間連接層的 制備工藝，獲取高性能白光或者單色光的有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解決的提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括襯底、 陽極層、陰極層和設(shè)置在陽極層和陰極層之間的至少兩個電致發(fā)光單元和至少一個中間連 接層，其中一種電極位于透明襯底表面，其特征在于，所述中間連接層位于鄰接的兩個電致 發(fā)光單元之間，中間連接層包括有機(jī)超薄層、金屬超薄層和金屬化合物超薄層，所述金屬超 薄層位于有機(jī)超薄層和金屬化合物超薄層之間，其中有機(jī)超薄層是緩沖層，金屬超薄層是N 型層，金屬化合物超薄層是P型層。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述襯底是玻璃或者柔性 基片或者金屬薄片，其中柔性基片是超薄的固態(tài)薄片、聚酯類或聚酞亞胺類化合物；所述陽 極層是金屬氧化物薄膜或者金屬薄膜或者導(dǎo)電聚合物薄膜，該金屬氧化物薄膜是ITO薄膜 或者氧化鋅薄膜或氧化錫鋅薄膜，該金屬薄膜是金或銅或銀的金屬薄膜，該導(dǎo)電聚合物薄 膜是PEDOT PSS或PANI類有機(jī)導(dǎo)電聚合物。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的電致發(fā)光單元包括 發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層、空穴注入層和電子注入層中的一種或多種。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)電致發(fā)光器件至 少有兩個電致發(fā)光單元，每個電致發(fā)光單元具有相同或者不同的層狀結(jié)構(gòu)。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層至少有一 層，多中間連接層結(jié)構(gòu)的每個連接層單元具有相同或者不同的層狀結(jié)構(gòu)。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)電致發(fā)光器件能 產(chǎn)生白光或者單色光。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)超薄層材料包括 Li q、Al q3、PBD、Bphen、BCP、TPB i、BAlq、Bpy-OXD、BP-OXD-Bpy、TAZ、NTAZ、NBphen、Bpy-FOXD、 X0D-7、3TPYMB、2-NPIP、HNBphen, P0Py2、BP4mPy、TmPyPB, BTB, BmPyPhB, B印q2、DPPS, CuPc 或者 PyPySPyPy。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述金屬超薄層材料包括 Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、La、Nd、Sm、Eu、Al、Tb、Dy 或者 Yb。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述金屬化合物超薄層材 料包括 ITO、V2O5、WO3、MqO3、Cs2C03>Mn0, NiMoO4, CuMoO4, FeCl3> SbCl5、A14C3、LiF、FeF3, AlF3, CuS> ZnS> B2S3、GaAs> GaP> InP、CdSe> ZnTe> CdTe 或者 SnTe0按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層中有機(jī)超 薄層的厚度為0. Inm到20nm。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層中金屬超 薄層的厚度為0. Inm到10nm。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層中金屬化 合物超薄層的厚度為0. Inm到20nm。
一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟⑧清洗透明襯底并干燥；⑨在透明襯底上制備導(dǎo)電薄膜作為電極；⑩將制備好電極層的透明襯底移入真空室，在氧氣壓環(huán)境下進(jìn)行低能氧等離子預(yù) 處理；11將處理后的襯底在高真空的蒸發(fā)室中，開始進(jìn)行薄膜的制備，按照器件結(jié)構(gòu)依 次制備第一電致發(fā)光單元、第一中間連接層、第二電致發(fā)光單元、第二中間連接層……第 (N-I)電致發(fā)光單元、第(N-I)中間連接層、第N電致發(fā)光單元，其中Ν>1，且N為整數(shù)，中 間連接層包括有機(jī)超薄層、金屬超薄層和金屬化合物超薄層，所述金屬超薄層位于有機(jī)超 薄層和金屬化合物超薄層之間，其中有機(jī)超薄層是緩沖層，金屬超薄層是N型層，金屬化合 物超薄層是P型層；12將器件傳送到真空蒸發(fā)室中進(jìn)行電極的制備；13將制備的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為惰性氣體氛圍；14測試器件的光電性能參數(shù)。按照本發(fā)明所提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層通過真空 蒸鍍、離子團(tuán)束沉積、離子鍍、直流濺射鍍膜、RF濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉 積、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、高密度電感耦合式等離子體源化學(xué)氣相沉積、觸媒式化學(xué)氣 相沉積中的一種或者幾種方式形成。本發(fā)明從超薄層的角度出發(fā)，并打破中間連接層一般為“兩層”結(jié)構(gòu)的思維定勢， 基于“三層”超薄層結(jié)構(gòu)的中間連接層的新型OLED的制備和特性研究。通過選擇合適的有 機(jī)材料、低功函數(shù)金屬和金屬化合物材料，設(shè)計基于有機(jī)超薄層/金屬超薄層/金屬化合物 超薄層的連接單元結(jié)構(gòu)，其中有機(jī)超薄層為緩沖層，金屬超薄層為N型超薄層(產(chǎn)生電子)， 金屬化合物超薄層為P型超薄層(產(chǎn)生空穴)。本發(fā)明對連接單元的各層厚度參數(shù)進(jìn)行優(yōu) 化，研究基于超薄層的連接單元對OLED的發(fā)光效率和壽命等性能特性的影響，為獲得具有 高性能的OLED打下基礎(chǔ)。本發(fā)明所采用了非摻雜的超薄層連接層結(jié)構(gòu)，克服現(xiàn)有中間連接層摻雜技術(shù)中的 缺陷，能夠有效的簡化器件的制備工藝和控制成本，便于大規(guī)模的生產(chǎn)；該超薄連接層結(jié)構(gòu) 能夠增強(qiáng)了中間連接層的電子空穴的注入，降低了器件電流密度，提高了器件的發(fā)光效率 與壽命。


圖1是本發(fā)明所提供的一種具有超薄連接層結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示 意圖；圖2是本發(fā)明所提供的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明所提供的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明所提供的實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明所提供的實施例1的器件電流密度-電流效率曲線；圖6是本發(fā)明所提供的實施例1的器件電流密度-功率效率曲線；圖7是本發(fā)明所提供的實施例1的器件電壓-亮度曲線。
其中，1、襯底，2、陽極層，31、第一電致發(fā)光單元，41、第一有機(jī)超薄層，51、第一金 屬超薄層，61、第一金屬化合物超薄層，32、第二電致發(fā)光單元，42、第二有機(jī)超薄層，52、 第二金屬超薄層，62第二金屬化合物超薄層，3(N-1)、第(N-I)電致發(fā)光單元，4(N-1)、第 (N-I)有機(jī)超薄層，5 (N-I)、第(N-I)金屬超薄層，6 (N-I)、第(N-I)金屬化合物超薄層，3N、 第N電致發(fā)光單元，7、陰極，8、電源。
具體實施例方式本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種具有超薄連接層結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件，如圖1 所示，器件的結(jié)構(gòu)包括透明襯底1，陽極層2，第一電致發(fā)光單元31，第一有機(jī)超薄層41，第 一金屬超薄層51，第一金屬化合物超薄層61，第二電致發(fā)光單元32，第二有機(jī)超薄層42，第 二金屬超薄層52，第二金屬化合物超薄層62，第(N-I)電致發(fā)光單元3 (N-I)，第(N-I)有機(jī) 超薄層4 (N-I)，第(N-I)金屬超薄層5 (N-I)，第(N-I)金屬化合物超薄層6 (N-I)，第N電致 發(fā)光單元3N，陰極層7，外加電源8，器件在外加電源8的驅(qū)動下發(fā)出白光或者單色光。如圖2所示，器件的結(jié)構(gòu)包括透明襯底101，陽極層201，第一空穴傳輸層301，發(fā)出 藍(lán)光的第一電致發(fā)光單元302，第一有機(jī)超薄層401，第一金屬超薄層501，第一金屬化合物 超薄層601，第二空穴傳輸層311，發(fā)出藍(lán)光的第二電致發(fā)光單元312，電子傳輸層313，陰極 層701，外加電源801，器件在外加電源801的驅(qū)動下發(fā)出藍(lán)光。如圖3所示，器件的結(jié)構(gòu)包括透明襯底101，陽極層201，第一空穴傳輸層301，發(fā)出 藍(lán)光的第一電致發(fā)光單元302，第一電子傳輸層303，第一有機(jī)超薄層401，第一金屬超薄層 501，第一金屬化合物超薄層601，第二空穴傳輸層311，發(fā)出綠光的第二電致發(fā)光單元312， 第二電子傳輸層313，第二有機(jī)超薄層401，第二金屬超薄層501，第二金屬化合物超薄層 601，第三空穴傳輸層321，發(fā)出紅光的第三電致發(fā)光單元322，第三電子傳輸層323，陰極層 701，外加電源801，器件在外加電源801的驅(qū)動下發(fā)出白光。如圖4所示，器件的結(jié)構(gòu)包括透明襯底101，陽極層201，第一空穴傳輸層301，發(fā)出 黃光的第一電致發(fā)光單元302，第一電子傳輸層303，第一有機(jī)超薄層401，第一金屬超薄層 501，第一金屬化合物超薄層601，第二空穴傳輸層311，發(fā)出黃光的第二電致發(fā)光單元312， 第二電子傳輸層313，陰極層701，外加電源801，器件在外加電源801的驅(qū)動下發(fā)出黃光。本發(fā)明所中的透明襯底1是玻璃或者柔性基片或者金屬薄片，其中柔性基片是超 薄的固態(tài)薄片、聚酯類或聚酞亞胺類化合物；所述陽極層是金屬氧化物薄膜或者金屬薄膜 或者導(dǎo)電聚合物薄膜，該金屬氧化物薄膜是ITO薄膜或者氧化鋅薄膜或氧化錫鋅薄膜，該 金屬薄膜是金或銅或銀的金屬薄膜，該導(dǎo)電聚合物薄膜是PEDOT PSS或PANI類有機(jī)導(dǎo)電聚 合物。本發(fā)明中的電致發(fā)光單元3N包括發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層、空穴注入層、 電子注入層中的一種或多種。本發(fā)明中的電致發(fā)光單元數(shù)N大于或等于2，每個電致發(fā)光單元具有相同或者不 同的層狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的有機(jī)超薄層數(shù)N-I大于或等于1，每個有機(jī)超薄層具有相同或者不同 的層狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的金屬超薄層數(shù)N-I大于或等于1，每個有機(jī)超薄層具有相同或者不同的層狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的金屬化合物超薄層數(shù)N-I大于或等于1，每個有機(jī)超薄層具有相同或 者不同的層狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的電致發(fā)光單元3N可以是產(chǎn)生白光或者單色光。本發(fā)明中的有機(jī)超薄層4(N-I)包括 Liq、Alq3、PBD、Bphen、BCP、TPBi、BAlq, Bpy-OXD, BP-OXD-Bpy、TAZ、NTAZ, NBphen, Bpy-FOXD, X0D_7、3TPYMB、2_NPIP、HNBphen, P0Py2、BP4mPy、TmPyPB、BTB、BmPyPhB、B印q2、DPPS、CuPc 或者 PyPySPyPy。本發(fā)明中的金屬超薄層5 (N-I)包括 Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、La、 Nd、Sm、Eu、Al、Tb、Dy 或者 Yb。本發(fā)明中的金屬化合物超薄層6 (N-I)包括 ITO、V2O5、TO3、MqO3、Cii2CO3、MnO、NiMoO4、 CuMoO4> FeCl3、SbCl5> Al4C3> LiF、FeF3、A1F3、CuS> ZnS、B2S3、GaAs、GaP、InP、CdSe、ZnTe、CdTe 或者SniTe。本發(fā)明中的有機(jī)超薄層4 (N-I)的厚度為0. Inm到20nm。本發(fā)明中的金屬超薄層5 (N-I)的厚度為0. Inm到10nm。本發(fā)明中的金屬化合物超薄層6 (N-I)的厚度為0. Inm到20nm,采用本發(fā)明制備的OLED器件結(jié)構(gòu)舉例如下玻璃/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/......
致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/......
致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)綠色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一紅色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/......
致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)紅色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一白色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/......
致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/......
致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色電致發(fā)光單元/超薄 連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色電致發(fā)光單元/陰極
層玻璃/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
藍(lán)色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
綠色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)綠色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一紅色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
紅色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)紅色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一白色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
白色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
/第(N-I)藍(lán)色電 /第(N-I)綠色電 /第(N-I)紅色電 /第(N-I)白色電 /第(N-I)黃色電黃色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色電致發(fā)光單元 /超薄連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色電致發(fā)光單元 /陰極層玻璃/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
藍(lán)色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/導(dǎo)電聚合物/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
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白色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/導(dǎo)電聚合物/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第(N-I)
黃色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色電致發(fā)光單 元/超薄連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層玻璃/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色電致發(fā)光單 元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第
(N-I)藍(lán)色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第
(N-I)綠色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)綠色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一紅色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第
(N-I)紅色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)紅色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一白色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第
(N-I)白色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../第
(N-I)黃色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色電致發(fā)光 單元/超薄連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/ITO/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色電致發(fā)光 單元/陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層
/....../第(N-I)藍(lán)色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/
陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層
/....../第(N-I)綠色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)綠色電致發(fā)光單元/
陰極層
柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一紅色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層
/....../第(N-I)紅色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)紅色電致發(fā)光單元/
陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一白色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層
/....../第(N-I)白色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/
陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層
/....../第(N-I)黃色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/
陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色 電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/導(dǎo)電聚合物/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色 電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../
第(N-I)藍(lán)色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)藍(lán)色電致發(fā)光單元/陰極層 柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一綠色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../
第(N-I)綠色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)綠色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一紅色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../
第(N-I)紅色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)紅色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一白色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../
第(N-I)白色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)白色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一黃色電致發(fā)光單元/第一超薄連接層/....../
第(N-I)黃色電致發(fā)光單元/第(N-I)超薄連接層/第(N)黃色電致發(fā)光單元/陰極層柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一綠色電 致發(fā)光單元/超薄連接層/第一紅色電致發(fā)光單元/陰極層
柔性聚合物襯底/金屬薄膜/第一藍(lán)色電致發(fā)光單元/超薄連接層/第一黃色電 致發(fā)光單元/陰極層以下是本發(fā)明的具體實施例實施例1如圖2所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為Bphen，N型金屬超薄層為Mg，P型金屬化合物 超薄層為V2O5。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層 302。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的發(fā)出藍(lán)光的磷光材料為FIrPic，磷光主體材料為CBP，空穴傳輸材料NPB， 電子傳輸材料Alq3，陰極層用Mgig合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為
Glass/ITO/NPB(30nm)/MCP 8wt % FIrPic(20nm)/Bphen(20nm)/Mg(0. Inm)/ V2O5 (20nm) /NPB (30nm) /MCP 8wt% FIrPic (20nm) /Alq3 (20nm) /Mg: Ag (IOOnm)制備方法如下①利用洗滌劑、丙酮溶液、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進(jìn)行超 聲清洗，清洗后用干燥氮?dú)獯蹈?。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的 方塊電阻為 ο Ω / □，膜厚為180nm;②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20 的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進(jìn)行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為 20W，然后在真空室中冷卻15分鐘；③在真空環(huán)境下移到有機(jī)腔中，抽真空至2X 以下，然后在上述ITO薄膜上 蒸鍍一層NPB作為空穴傳輸層，NPB材料的蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；④保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有8wt% 藍(lán)色磷光材料FIrPic的MCP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s,總膜厚為20nm ；⑤保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述藍(lán)色發(fā)光層上繼續(xù)蒸鍍一層Bphen。作為中 間連接層的有機(jī)超薄層，Bphen的蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑥真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金屬腔中，抽真空至3 X IO-3Pa以下，在上述有機(jī)超薄 層之上繼續(xù)蒸鍍一層Mg作為金屬超薄層，Mg的蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為0. Inm ；⑦保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述金屬超薄層之上繼續(xù)蒸鍍一層V2O5作為金 屬化合物超薄層，V2O5的蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑧真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到有機(jī)腔中，重復(fù)③ ④的工藝流程，并在上述藍(lán)色發(fā) 光層上繼續(xù)蒸鍍一層作為電子傳輸層，Alq3的蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm，蒸 鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控；⑨在氣壓為3X10_3Pa的條件下進(jìn)行金屬電極的制備，蒸鍍速率為 lnm/s，合金 中Mg，Ag比例為 10 1，膜層厚度為lOOnm。蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚 儀監(jiān)控；⑩將做好的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為99. 9%氮?dú)夥諊?1測試器件的電流-電壓-亮度特性，同時測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例2如圖2所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為CuPc，N型金屬超薄層為Li，P型金屬化合物超 薄層為狗(13。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出綠光的摻雜層 302。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出綠光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的發(fā)出綠光的磷光材料為Ir(ppy)3，磷光主體材料為UGH2，空穴傳輸材料 NPB,電子傳輸材料TPBi，陰極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為Glass/ITO/NPB (30nm) /UGH2 4wt % Ir (ppy) 3 (20nm) /CuPc (IOnm) /Li (5nm) / FeCl3 (IOnm) /NPB (30nm) /UGH2 4wt% Ir (ppy) 3 (20nm) /TPBi (20nm) /Mg: Ag (IOOnm)
器件的制備流程與實施例1相似。實施例3如圖2所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為BCP，N型金屬超薄層為Ca，P型金屬化合物超 薄層為MqO3。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出紅光的摻雜層 302。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出紅光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的發(fā)出紅光的磷光材料為Ir (Piq)3，磷光主體材料為MCP，空穴傳輸材料NPB， 電子傳輸材料TPBi，陰極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為Glass/ITO/NPB (30nm) /MCP Iwt % Ir (piq) 3 (20nm) /BCP (5nm) /Ca (IOnm) / M0O3 (5nm) /NPB (30nm) /MCP Iwt% Ir (piq) 3(20nm) /TPBi (20nm) /Mg:Ag(IOOnm)器件的制備流程與實施例1相似。實施例4如圖3所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括第一中間連接層中作為緩沖層的 有機(jī)超薄層401，N型金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括第二中間連接層中作為緩沖層的有機(jī)超薄層 411，N型金屬超薄層511，P型金屬化合物超薄層611。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為TPBi，N型金屬超薄層為Cs，P型金屬化合物超
薄層為WO3。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層 302，電子傳輸層303。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出綠光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的結(jié)構(gòu)中的第三電致發(fā)光單元32，包括空穴傳輸層321，發(fā)出紅光的摻雜層 322，電子傳輸層323。器件的發(fā)出藍(lán)光的磷光材料是FIrPic，發(fā)出綠光的磷光材料是Ir(ppy)3，發(fā)出紅 光的磷光材料為Ir (piq) 3，磷光主體材料為CBP，空穴傳輸材料NPB，電子傳輸材料BAlq，陰 極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為Glass/ITO/NPB(30nm)/CBP 8wt % FIrPic(20nm)/BAlq(20nm)/TPBi(0. Inm)/ Cs (20nm) /WO3 (0. lnm) /NPB (30nm) /CBP 4wt % Ir (ppy) 3 (20nm) /BAlq (20nm) / TPBi (0. lnm) /Cs (20nm) /WO3 (0. lnm) /NPB (30nm) /CBP Iwt % Ir (piq) 3 (20nm) / BAlq(20nm)/Mg: Ag (IOOnm)制備方法如下①利用洗滌劑、丙酮溶液、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進(jìn)行超 聲清洗，清洗后用干燥氮?dú)獯蹈桑虎趯⒏稍锖蟮幕迫胝婵帐?，在氣壓?0 的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進(jìn)行低能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為 20W，然后在真空室中冷卻15分鐘；③在真空環(huán)境下移到有機(jī)腔中，抽真空至2X 以下，然后在上述ITO薄膜上 蒸鍍一層NPB作為空穴傳輸層，NPB材料的蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；④保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有8wt% 藍(lán)色磷光材料FIrPic的CBP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s,總膜厚為20nm ；⑤保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述摻藍(lán)色發(fā)光層上繼續(xù)蒸鍍一層BAlq，作為 電子傳輸層，蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑥保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述電子傳輸層上繼續(xù)蒸鍍一層TPBi，作為第 一中間連接層的有機(jī)超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為0. Inm ；⑦真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金屬腔中，抽真空至3X KT3Pa以下，在上述有機(jī)超薄 層之上繼續(xù)蒸鍍一層Cs作為金屬超薄層，蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑧保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述金屬超薄層之上繼續(xù)蒸鍍一層WO3作為金 屬化合物超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為0. Inm ；⑨真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到有機(jī)腔中，重復(fù)③的工藝流程，并在上述NPB空穴傳 輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有綠色磷光材料Ir(ppy)3的CBP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s，總 膜厚為20nm ；⑩保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，依次重復(fù)⑤ ⑧與③的工藝流程，并在上述NPB 空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有紅色磷光材料Ir(Piq)3WCBP,蒸鍍的速率為 0. lnm/s，總膜厚為 20nm ；11保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，重復(fù)③的工藝流程。真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金 屬腔中，抽真空至3 X IO-3Pa以下，進(jìn)行金屬電極的制備，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg，Ag 比例為 10 1，膜層厚度為lOOnm。蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。12將做好的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為99. 9%氮?dú)夥諊?3測試器件的電流-電壓-亮度特性，同時測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例5如圖4所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為Alq3，N型金屬超薄層為Al，P型金屬化合物超 薄層為^C15。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出黃光的摻雜層 302，電子傳輸層303。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出黃光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的發(fā)出綠光的磷光材料是Ir (PPy)3，發(fā)出紅光的熒光材料為DCJTB，磷光主體 材料為CBP，空穴傳輸材料NPB，電子傳輸材料PBD，陰極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描 述為Glass/PEDOT PSS (IOOnm) /NPB (30nm) /CBP 4 % wt Ir(ppy)3 2 % wtDCJTB (20nm) /PBD (20nm) /Alq3 (0. lnm) /Al (IOnm) /SbCl5 (5nm) /NPB (30nm) /CBP 4 % wt Ir(ppy)3 2% wt DCJTB(20nm)/PBD(20nm)/Mg:Ag(lOOnm)
制備方法如下①利用洗滌劑、丙酮溶液、乙醇溶液和去離子水對玻璃襯底進(jìn)行超聲清洗，清洗后 用干燥氮?dú)獯蹈?。②將處理后的玻璃襯底置于甩膠機(jī)上進(jìn)行導(dǎo)電聚合物PED0T:PSS的旋涂，通過控 制不同的溶液濃度比例、甩膠機(jī)轉(zhuǎn)速和時間來控制旋涂膜的厚度，膜厚為lOOnm，然后把基 片放在真空干燥箱中烘烤30min，溫度設(shè)置為100°C ；③在真空環(huán)境下移到有機(jī)腔中，抽真空至2 X KT4Pa以下，然后在PEDOTPSS聚合 物導(dǎo)電薄膜上蒸鍍一層NPB作為空穴傳輸層，蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；④保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜 綠色磷光材料Ir(ppy)3* 2wt%紅色熒光材料DCJTB的CBP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s，膜 厚為20nm ；⑤保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述發(fā)光層上繼續(xù)蒸鍍一層PBD作為電子傳輸 層，蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑥保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述藍(lán)色發(fā)光層上繼續(xù)蒸鍍一層Alq3。作為中 間連接層的有機(jī)超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為0. Inm ；⑦真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金屬腔中，抽真空至3 X IO-3Pa以下，在上述有機(jī)超薄 層之上繼續(xù)蒸鍍一層Al作為金屬超薄層，Al的蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為IOnm ；⑧保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述金屬超薄層之上繼續(xù)蒸鍍一層SbCl5作為 金屬化合物超薄層，SbCl5的蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為5nm ；⑨在真空環(huán)境下移到有機(jī)腔中，抽真空至2X 10_4Pa以下，然后在SbCl5上蒸鍍一 層NPB作為空穴傳輸層，NPB材料的蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；⑩保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，重復(fù)④ ⑤的工藝流程，蒸鍍速率及厚度由安裝 在基片附近的膜厚儀監(jiān)控；11在氣壓為3X10_3Pa的條件下進(jìn)行金屬電極的制備，蒸鍍速率為 lnm/s，合金 中Mg，Ag比例為 10 1，膜層厚度為lOOnm。蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚 儀監(jiān)控。12將做好的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為99. 9%氮?dú)夥諊?3測試器件的電流-電壓-亮度特性，同時測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例6如圖4所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為PyPySPyPy，N型金屬超薄層為％，P型金屬化 合物超薄層為AIF3。器件的結(jié)構(gòu)中的電致發(fā)光單元，包括空穴傳輸層301，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層302。器件的結(jié)構(gòu)中的電致發(fā)光單元，包括空穴傳輸層311，發(fā)出紅光的摻雜層312，電 子傳輸層313。器件的發(fā)出藍(lán)光的磷光材料是FIrPic，發(fā)出紅光的磷光材料為Ir(piq)3，磷光主 體材料為CBP，空穴傳輸材料NPB，電子傳輸材料TPBi，陰極層用Mgig合金。整個器件結(jié)構(gòu) 描述為
柔性聚合物襯底/IT0/NPB(30nm)/CBP:6wt % FIrpic (20nm) /TPBi (20nm) / PyPySPyPy (5nm) /Yb (5nm) /AlF3 (0. lnm) /NPB (30nm) /CBP Iwt % (t-bt) 2Ir (acac) (20nm)/ TPBi(20nm)/Mg: Ag (IOOnm)器件的制備流程與實施例5相似。實施例7如圖2所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的作為緩沖層的有機(jī)超薄層為Bphen，N型金屬超薄層為Mg，P型金屬化合物 超薄層為V2O5。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層 302。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出藍(lán)光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的發(fā)出藍(lán)光的磷光材料為FIrPic，磷光主體材料為CBP，空穴傳輸材料NPB， 電子傳輸材料Alq3，陰極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃/金屬薄膜/NPB/ CBP 6wt % FIrPic (20nm) /Alq3 (20nm) /Bphen (20nm) /Mg (0. lnm) /V2O5 (20nm) /NPB (30nm) / CBP 6wt % FIrPic (20nm) /Alq3 (20nm) /Mg: Ag (IOOnm)器件的制備流程與實施例5相似。實施例8如圖3所示，器件的結(jié)構(gòu)中的超薄連接層，包括作為緩沖層的有機(jī)超薄層401，N型 金屬超薄層501，P型金屬化合物超薄層601。器件的第一中間連接層中作為緩沖層的有機(jī)超薄層為Liq，N型金屬超薄層為Cs， P型金屬化合物超薄層為Cs2C03。器件的第二中間連接層中作為緩沖層的有機(jī)超薄層為NBWien，N型金屬超薄層為 Rb，P型金屬化合物超薄層為ΙΤ0。器件的結(jié)構(gòu)中的第一電致發(fā)光單元30，包括空穴傳輸層301，發(fā)出黃光的摻雜層 302，電子傳輸層303。器件的結(jié)構(gòu)中的第二電致發(fā)光單元31，包括空穴傳輸層311，發(fā)出黃光的摻雜層 312，電子傳輸層313。器件的結(jié)構(gòu)中的第三電致發(fā)光單元32，包括空穴傳輸層321，發(fā)出黃光的摻雜層 322，電子傳輸層323。器件中空穴傳輸材料為NPB，第一電致發(fā)光單元發(fā)出黃光的磷光材料為 (t-bt)2lr(acac)，第二電致發(fā)光單元中發(fā)出黃光的熒光材料為DCM，熒光主體材料為Alq3， 第三電致發(fā)光單元發(fā)出綠光的磷光材料為Ir (ppy)3，發(fā)出紅光的熒光材料為DCJTB，主體材 料CBP，電子傳輸材料B印q2，陰極層用Mg:Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為柔性聚合物襯底/PEDOT PSS (IOOnm)/NPB (30nm)/CBP 3wt% (t-bt) 2Ir (acac) (20nm)/Bepq2(20nm)/Liq (8nm)/Cs (lnm)/Cs2CO3 (12nm)/NPB (30nm)/Alq3 Iwt % DCM (20nm) /Bepq2 (20nm) /NBPhen (15nm) /Rb (3nm) /Cs2CO3 (6nm) /NPB (30nm) /CBP 4wt % Ir(ppy)3 2wt% DCJTB(20nm)/Bepq2(20nm)/Mg:Ag(IOOnm)
制備方法如下①利用洗滌劑、丙酮溶液、乙醇溶液和去離子水對柔性聚合物襯底進(jìn)行超聲清洗， 清洗后用干燥氮?dú)獯蹈?；②將處理后的柔性聚合物襯底置于甩膠機(jī)上進(jìn)行導(dǎo)電聚合物PEDOTPSS的旋涂， 通過控制不同的溶液濃度比例、甩膠機(jī)轉(zhuǎn)速和時間來控制旋涂膜的厚度，膜厚為lOOnm，然 后把襯底放在真空干燥箱中烘烤30min，溫度設(shè)置為80°C ；③在真空環(huán)境下移到有機(jī)腔中，抽真空至2 X KT4Pa以下，然后在PEDOTPSS聚合 物導(dǎo)電薄膜上蒸鍍一層NPB作為空穴傳輸層，蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；④保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有3wt% 黃色磷光材料(t-bt)2Ir(acac)的CBP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s，總膜厚為20nm ；⑤保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述摻藍(lán)色發(fā)光層上繼續(xù)蒸鍍一層B印q2，作為 電子傳輸層，蒸鍍速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；⑥保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述電子傳輸層上繼續(xù)蒸鍍一層Liq，作為第一 中間連接層的有機(jī)超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為Snm ；⑦真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金屬腔中，抽真空至3 X IO-3Pa以下，在上述有機(jī)超薄 層之上繼續(xù)蒸鍍一層Cs作為第一中間連接層的金屬超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚 為 Inm ；⑧保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述金屬超薄層之上繼續(xù)蒸鍍一層Cs2CO3作為 第一中間連接層的金屬化合物超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為12nm ；⑨真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到有機(jī)腔中，抽真空至2X 以下，蒸鍍一層NPB作 為空穴傳輸層，蒸鍍速率為0. lnm/s，膜厚為30nm ；⑩保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有 橙色熒光材料DCM的Alq3，蒸鍍的速率為 0. lnm/s,總膜厚為20nm ；11保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，重復(fù)⑤的工藝流程，在上述B印q2電子傳輸層上 繼續(xù)蒸鍍一層NBWien作為第二中間連接層的有機(jī)超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚 15nm ；12真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金屬腔中，抽真空至3 X KT3Pa以下，在上述有機(jī)超薄 層之上繼續(xù)蒸鍍一層Rb作為第二中間連接層的金屬超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚 為 3nm ；13保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述金屬超薄層之上繼續(xù)蒸鍍一層Cs2CO3作為 第二中間連接層的金屬化合物超薄層，蒸鍍速率為 0. Olnm/s，膜厚為6nm ；14真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到有機(jī)腔中，抽真空至2 X KT4Pa以下，重復(fù)⑨的工藝流 程，在上述NPB空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍摻雜有綠色磷光材料Ir(ppy)3和2wt%紅色 熒光材料DCJTB的CBP，蒸鍍的速率為 0. lnm/s，膜厚為20nm ；14保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，重復(fù)⑤的工藝流程，真空條件下將基片轉(zhuǎn)移到金 屬腔中，然后在氣壓為3 X IO-3Pa的條件下進(jìn)行金屬電極的制備，蒸鍍速率為 lnm/s，合金 中Mg，Ag比例為 10 1，膜層厚度為lOOnm。蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚 儀監(jiān)控。15將做好的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為99. 9%氮?dú)夥諊?br> 16測試器件的電流-電壓-亮度特性，同時測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。表1為本發(fā)明實施例1中有機(jī)電致發(fā)光器件與具有摻雜型中間連接層的有機(jī)電致 發(fā)光器件性能參數(shù)對比
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括襯底、陽極層、陰極層和設(shè)置在陽極層和陰極層之間 的至少兩個電致發(fā)光單元和至少一個中間連接層，其中一種電極位于透明襯底表面，其特 征在于，所述中間連接層位于鄰接的兩個電致發(fā)光單元之間，中間連接層包括有機(jī)超薄層、 金屬超薄層和金屬化合物超薄層，所述金屬超薄層位于有機(jī)超薄層和金屬化合物超薄層之 間，其中有機(jī)超薄層是緩沖層，金屬超薄層是N型層，金屬化合物超薄層是P型層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的電致發(fā)光單元包括 發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層、空穴注入層和電子注入層中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)電致發(fā)光器件至 少有兩個電致發(fā)光單元，每個電致發(fā)光單元具有相同或者不同的層狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層至少有一 層，多中間連接層結(jié)構(gòu)的每個連接層單元具有相同或者不同的層狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)超薄層材料包括 Li q、Al q3、PBD、Bphen、BCP、TPB i、BAlq、Bpy-OXD、BP-OXD-Bpy、TAZ、NTAZ、NBphen、Bpy-FOXD、 X0D-7、3TPYMB、2-NPIP、HNBphen, P0Py2、BP4mPy、TmPyPB, BTB, BmPyPhB, B印q2、DPPS, CuPc 或者 PyPySPyPy。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述金屬超薄層材料包括 Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、La、Nd、Sm、Eu、Al、Tb、Dy 或者 Yb。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所屬的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述金屬化合物超薄層材 料包括 ITO、V2O5、WO3、MqO3、Cs2C03>Mn0, NiMoO4, CuMoO4, FeCl3> SbCl5、A14C3、LiF、FeF3, AlF3, CuS> ZnS> B2S3、GaAs> GaP> InP、CdSe> ZnTe> CdTe 或者 SnTe0
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述中間連接層中有機(jī)超 薄層的厚度為0. Inm到20nm ；所述中間連接層中金屬超薄層的厚度為0. Inm到IOnm ；所述 中間連接層中金屬化合物超薄層的厚度為0. Inm到20nm。
9.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟①清洗透明襯底并干燥；②在透明襯底上制備導(dǎo)電薄膜作為電極；③將制備好電極層的透明襯底移入真空室，在氧氣壓環(huán)境下進(jìn)行低能氧等離子預(yù)處理；④將處理后的襯底在高真空的蒸發(fā)室中，開始進(jìn)行薄膜的制備，按照器件結(jié)構(gòu)依次制 備第一電致發(fā)光單元、第一中間連接層、第二電致發(fā)光單元、第二中間連接層……第(N-I) 電致發(fā)光單元、第(N-I)中間連接層、第N電致發(fā)光單元，其中N> 1，且N為整數(shù)，中間連接 層包括有機(jī)超薄層、金屬超薄層和金屬化合物超薄層，所述金屬超薄層位于有機(jī)超薄層和 金屬化合物超薄層之間，其中有機(jī)超薄層是緩沖層，金屬超薄層是N型層，金屬化合物超薄 層是P型層；⑤將器件傳送到真空蒸發(fā)室中進(jìn)行電極的制備；⑥將制備的器件傳送到手套箱進(jìn)行封裝，手套箱為惰性氣體氛圍；⑦測試器件的光電性能參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述中間連接 層通過真空蒸鍍、離子團(tuán)束沉積、離子鍍、直流濺射鍍膜、RF濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、高密度電感耦合式等離子體源化學(xué)氣相沉積、觸 媒式化學(xué)氣相沉積中的一種或者幾種方式形成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括襯底、陽極層、陰極層和設(shè)置在陽極層和陰極層之間的至少兩個電致發(fā)光單元和至少一個中間連接層，其中一種電極位于透明襯底表面，其特征在于，所述中間連接層位于鄰接的兩個電致發(fā)光單元之間，中間連接層包括有機(jī)超薄層、金屬超薄層和金屬化合物超薄層，所述金屬超薄層位于有機(jī)超薄層和金屬化合物超薄層之間，其中有機(jī)超薄層是緩沖層，金屬超薄層是N型層，金屬化合物超薄層是P型層。本發(fā)明通過非摻雜超薄層的方法引入了三層超薄中間連接層的結(jié)構(gòu)中，簡化中間連接層生產(chǎn)工藝，提高器件的生產(chǎn)效率，并獲得低電流密度驅(qū)動下、具有高發(fā)光效率和長壽命的有機(jī)電致發(fā)光器件。
文檔編號H01L51/52GK102097598SQ201010574249
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者于軍勝, 文雯, 蔣亞東, 馬柱 申請人:電子科技大學(xué)