專利名稱:穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電致發(fā)光領(lǐng)域,尤其涉及一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
背景技術(shù):
1987年,美國(guó)Eastman Kodak公司的C. W. Tang和VanSlyke報(bào)道了有機(jī)電致發(fā)光研究中的突破性進(jìn)展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度,高效率的雙層小分子有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。在該雙層結(jié)構(gòu)的器件中,IOV下亮度達(dá)到lOOOcd/m2,其發(fā)光效率為
I.511m/W、壽命大于100小時(shí)。1990年,英國(guó)劍橋大學(xué)Burronghes等人首次提出用高分子共軛聚合物聚苯撐乙烯(PPV)制成聚合物電致發(fā)光(EL)器件,隨后,美國(guó)加洲大學(xué)Heeger教授領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)組于1991年進(jìn)一步確證了聚合物電致發(fā)光特性,并進(jìn)行了改進(jìn)。從此有機(jī) 發(fā)光器件的研究開(kāi)辟了一個(gè)全新的領(lǐng)域-聚合物電致發(fā)光器件(PLED)。自此,有機(jī)發(fā)光二極管在短短的十幾年內(nèi)得到了迅速的發(fā)展。OLED的發(fā)光原理是基于在外加電場(chǎng)的作用下,電子從陰極注入到有機(jī)物的最低未占有分子軌道(LUMO),而空穴從陽(yáng)極注入到有機(jī)物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復(fù)合、形成激子,激子在電場(chǎng)作用下遷移,將能量傳遞給發(fā)光材料,并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)能量通過(guò)輻射失活,產(chǎn)生光子,釋放光能。而由于空穴和電子的傳輸速率不一致,往往導(dǎo)致了電子-空穴的復(fù)合幾率偏低,器件的亮度與效率得不到提高,因此為了有效的調(diào)節(jié)電子和空穴的注入和傳輸速率,平衡載流子,控制復(fù)合區(qū)域,以獲得理想的發(fā)光亮度和發(fā)光效率,通常在器件中加入了載流子注入層來(lái)改善載流子的注入效率,這種器件結(jié)構(gòu)不但保證了有機(jī)功能層與導(dǎo)電基底間的良好附著性,而且還使得來(lái)自陽(yáng)極和金屬陰極的載流子更容易的注入到有機(jī)功能薄膜中。傳統(tǒng)的穿透式OLED使用透明ITO (銦錫氧化物)薄膜,搭配透明陰極,使得器件的兩面都會(huì)發(fā)光。傳統(tǒng)的穿透式OLED的陽(yáng)極一般采用ITO通過(guò)濺射的方法制備在襯底上,制備工藝較為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種制備工藝較為簡(jiǎn)單的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,包括透明基底、陽(yáng)極、陰極以及位于所述陽(yáng)極和所述陰極中間的有機(jī)電致發(fā)光層;所述陽(yáng)極設(shè)置在所述透明基底一個(gè)表面上,包括用于提高所述陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于所述第一陽(yáng)極輔助層和所述第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層;所述第一陽(yáng)極輔助層比所述第二陽(yáng)極輔助層更靠近所述透明基板。優(yōu)選的,所述第一陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子;所述第二陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子。
優(yōu)選的,所述金屬化合物為MoO3、ZnS、ZnSe、VOx或WOx ;所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、8-羥基喹啉鋁、酞菁銅或2,9- 二甲基-4,7- 二苯基-I,10-菲羅啉。優(yōu)選的,所述第一陽(yáng)極輔助層的厚度為IOnm 80nm ;所述第二陽(yáng)極輔助層的厚度為IOnm 80nm。優(yōu)選的,所述陽(yáng)極金屬層的材質(zhì)為鋁、銀、鈣、鉬或金,厚度為5nm 30nm。優(yōu)選的,所述陰極包括用于提高所述陰極的電導(dǎo)率的第一陰極輔助層和第二陰極輔助層,以及位于所述第一陰極輔助層和所述第二陰極輔助層中間的陰極金屬層;所述第一陰極輔助層比所述第二陰極輔助層更靠近所述透明基板。優(yōu)選的,所述第一陰極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子,厚度為IOnm 60nm ;所述第二陰極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子,厚度為IOnm IOOnm0優(yōu)選的,所述金屬化合物為Mo03、ZnS、ZnSe, VOx或WOx ;所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、
8-羥基喹啉鋁、酞菁銅或2,9- 二甲基-4,7- 二苯基-I,10-菲羅啉。優(yōu)選的,所述陰極金屬層的材質(zhì)為招、銀、 丐、鉬或金,厚度為nm 5 20nm。一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括如下步驟步驟一、提供透明基底,并對(duì)所述透明基底進(jìn)行清洗;步驟二、在所述透明基底一個(gè)表面蒸鍍依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層得到包括第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層的陽(yáng)極;其中,所述第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層用于提高所述陽(yáng)極的電導(dǎo)率;步驟三、在所述第二陽(yáng)極輔助層表面蒸鍍有機(jī)電致發(fā)光層;步驟四、在所述有機(jī)電致發(fā)光層表面蒸鍍陰極,得到所述穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的陽(yáng)極包括提高陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層,相對(duì)于傳統(tǒng)穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件需要將銦錫氧化物通過(guò)濺射的方法制備在襯底上形成陽(yáng)極,這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件只需要簡(jiǎn)單蒸鍍就可以形成陽(yáng)極,制備工藝較為簡(jiǎn)單。
圖I為一實(shí)施方式的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I示穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備流程圖;圖3為實(shí)施例I和對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的底發(fā)射的電流密度-能量效率圖;圖4為實(shí)施例I和對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的頂發(fā)射的電流密度-能量效率圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法做進(jìn)一步的描述。如圖I所示的一實(shí)施方式的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,包括透明基底、包括用于提高陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層的陽(yáng)極、陰極以及位于陽(yáng)極和陰極中間的有機(jī)電致發(fā)光層。一般的,透明基底可以選擇玻璃。陽(yáng)極設(shè)置在透明基底一個(gè)表面上,第一陽(yáng)極輔助層比第二陽(yáng)極輔助層更靠近透明基板。第一陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子,厚度為IOnm 80nm。
第二陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子,厚度為IOnm 80nm。所述金屬化合物為MoO3、ZnS、ZnSe、VOx或WOx。VOx 可以為 V2O5, VO,V2O4。WOx 可以為 W03。所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基_4,4’ -聯(lián)苯二胺(TH))、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、酞菁銅(CuPc)或2,9_ 二甲基_4,7-二苯基_1,10-菲羅啉(BCP)。第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)和厚度可以相同,也可以不相同。陽(yáng)極金屬層的材質(zhì)為具有高導(dǎo)電性和高透過(guò)率特點(diǎn)的鋁、銀、鈣、鉬或金,厚度為5nm 30nmo這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的陽(yáng)極包括提高陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層,相對(duì)于傳統(tǒng)穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件需要將銦錫氧化物通過(guò)濺射的方法制備在襯底上形成陽(yáng)極,只需要蒸鍍就可以,制備工藝較為簡(jiǎn)單。不需要使用稀有金屬銦和帶有毒性的錫,使成本降低,同時(shí)由于陽(yáng)極輔助層的存在,可以獲得與傳統(tǒng)有機(jī)電致發(fā)光器件的陽(yáng)極相近的透過(guò)率和電阻系數(shù),利于應(yīng)用。本實(shí)施方式中,陰極包括用于提高陰極的電導(dǎo)率的第一陰極輔助層和第二陰極輔助層,以及位于第一陰極輔助層和第二陰極輔助層中間的陰極金屬層;第一陰極輔助層比第二陰極輔助層更靠近透明基板。第一陰極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子,厚度為IOnm 60nm。第二陰極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子,厚度為IOnm lOOnm。所述金屬化合物為MoO3、ZnS、ZnSe、VOx或WOx。VOx 可以為 V2O5, VO,V2O4。WOx 可以為 W03。所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基_4,4’ -聯(lián)苯二胺、
8-羥基喹啉鋁、酞菁銅或2,9- 二甲基-4,7- 二苯基-I,10-菲羅啉。第一陰極輔助層和第二陰極輔助層材質(zhì)和厚度可以相同,也可以不相同。陰極金屬層的材質(zhì)為具有高導(dǎo)電性和高透過(guò)率特點(diǎn)的鋁、銀、鈣、鉬或金,厚度為5nm 20nmo這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的陰極包括用于提高陰極的電導(dǎo)率的第一陰極輔助層和第二陰極輔助層,以及位于第一陰極輔助層和第二陰極輔助層中間的陰極金屬層,采用這種層狀結(jié)構(gòu)的陰極可以獲得良好的透過(guò)率和電導(dǎo)率,增大了器件頂端光的輸出。本實(shí)施方式中的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊的如下結(jié)構(gòu)空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層。其中,有機(jī)電致發(fā)光層可以僅包括發(fā)光層,其余空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層等各層結(jié)構(gòu)可以按照需要添加,也可以選擇不添加??昭ㄗ⑷雽?、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層等均使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的材料和制備方法??昭ㄗ⑷雽拥牟馁|(zhì)可以為三氧化鑰(MoO3)、三氧化鎢(WO3)、釩氧化物(VOx),厚度為IOnm 60nm。VOx可以為五氧化二鑰;(V2O5)。
空穴傳輸層與電子阻擋層的材質(zhì)可以為1,1_ 二 [4_[N,N' - 二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、N,N’_ 二(3-甲基苯基)-N,N’_ 二苯基-4,4’_聯(lián)苯二胺(TH))、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、N,N’ -(I-萘基)-N,N’- 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)、1,3,5-三苯基苯(TDAPB)或酞菁銅CuPc??昭▊鬏攲拥暮穸葹?0nm 80nm,電子阻擋層的厚度為3nm 10nm。空穴傳輸層的材質(zhì)優(yōu)選為NPB,厚度優(yōu)選為40nm。電子阻擋層的材質(zhì)優(yōu)選為T(mén)APC,厚度優(yōu)選為5nm。電子傳輸層與空穴阻擋層的材質(zhì)可以為2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-I,3,4-噁二唑(PBD)、8_ 羥基喹啉鋁(Alq3)、2,5-二(I-萘基)_1,3,4_ 二唑(BND)、4,7_ 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen) ,1,2,4-三唑衍生物(如TAZ)、N-芳基苯并咪唑(TPBI)或喹喔啉衍生物(TPQ)。電子傳輸層的厚度為40nm 80nm,空穴阻擋層的厚度為3nm 10nm。電子傳輸層的材質(zhì)優(yōu)選為Bphen,厚度優(yōu)選為60nm。空穴阻擋層的材質(zhì)優(yōu)選為T(mén)PBi,厚度優(yōu)選為5nm。發(fā)光層的材質(zhì)可以為四-叔丁基二萘嵌苯(TBP)、4-( 二腈甲基)-2_ 丁基_6_(1,1,7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、9,10-二-β-亞萘基蒽(AND)、二(2-甲基-8-羥基喹啉)-(4-聯(lián)苯酚)鋁(BALQ)、4-( 二腈甲烯基)-2-異丙基-6-(1,1,
7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTI)、二甲基喹吖啶酮(DMQA)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合銥(FIrpic)、雙(4,6_ 二氟苯基吡啶)_四(I-吡唑基)硼酸合銥(FIr6)、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir(MDQ)2(acac))、二(I-苯基異喹啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir (piq) 2 (acac))、乙酰丙酮酸二(2-苯基批唳)銥(Ir (ppy)2(acac))、三(I-苯基-異喹啉)合銥(Ir (piq)3)或三(2-苯基批唳)合銥(Ir(ppy)3)的至少一種,厚度為5nm 30nm。對(duì)磷光發(fā)光材料而言,發(fā)光層可以是與空穴傳輸材料或電子傳輸材料的一種或兩種進(jìn)行混合摻雜制備,其摻雜比例為1% 20% ;對(duì)突光發(fā)光材料而言,則可以選擇單獨(dú)的發(fā)光材料作為發(fā)光層(如Alq3)。電子注入層的材質(zhì)可以為Cs2C03、CsN3、LiF、CsF、CaF2、MgF2*NaF,厚度為O. 5nm 5nm。電子注入層也可米用以上材料與電子傳輸材料的摻雜,摻雜比例為20 60%,厚度為20nm 60nm。電子注入層的材質(zhì)優(yōu)選為摻雜了 CsN3的Bphen,摻雜比例優(yōu)選為20%,厚度優(yōu)選為40nm。如圖2所示的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括如下步驟
S10、提供透明基底,并對(duì)透明基底進(jìn)行清洗。 一般的,透明基底可以選擇玻璃。將玻璃基底依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min清洗,以去除玻璃表面的有機(jī)污染物。S20、在透明基底一個(gè)表面蒸鍍包括第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層的陽(yáng)極。依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層得到陽(yáng)極。第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層用于提高陽(yáng)極的電導(dǎo)率。S30、在第二陽(yáng)極輔助層表面蒸鍍有機(jī)電致發(fā)光層。本實(shí)施方式中的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊的如 下結(jié)構(gòu)電子注入層、電子傳輸層、空穴阻擋層、發(fā)光層、電子阻擋層、空穴傳輸層。其中,有機(jī)電致發(fā)光層可以僅包括發(fā)光層,其余電子注入層、電子傳輸層、空穴阻擋層、電子阻擋層、空穴傳輸層等各層結(jié)構(gòu)可以按照需要添加,也可以選擇不添加。S40、在有機(jī)電致發(fā)光層表面蒸鍍陰極,得到穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。依次蒸鍍第一陰極輔助層、陰極金屬層和第二陰極輔助層,得到包括第一陰極輔助層、陰極金屬層和第二陰極輔助層的陰極。第一陰極輔助層和第二陰極輔助層用于提高陰極的電導(dǎo)率。這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,相對(duì)于傳統(tǒng)的采用銦錫氧化物通過(guò)濺射的方法制備在襯底上作為陽(yáng)極的有機(jī)電致發(fā)光器件,工藝簡(jiǎn)單且容易控制,更有利于應(yīng)用。以下為具體實(shí)施例部分,所用到的制備與測(cè)試儀器為高真空鍍膜設(shè)備(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司,壓強(qiáng)< I X 10_3Pa)、電流-電壓測(cè)試儀(美國(guó)Keithly公司,型號(hào)2602)、電致發(fā)光光譜測(cè)試儀(美國(guó)photo research公司,型號(hào)PR650)以及屏幕亮度計(jì)(北京師范大學(xué),型號(hào)ST-86LA)。實(shí)施例I將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為60nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為30nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為30nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為60nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為40nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為40nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為60nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例2將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為60nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為IOnm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為40nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為30nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為20nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為3nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為5nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為10nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為40nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為60nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為40nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為60nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例3 將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為45nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Al,厚度為IOnm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為30nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為60nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為30nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為10nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為30nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為60nm以及電子注入層材質(zhì)為CsN3,厚度為5nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為BCP,厚度為10nm、陰極金屬層材質(zhì)為Al,厚度為5nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為60nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例4將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為30nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為5nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為50nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為WO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為T(mén)CTA,厚度為50nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為T(mén)BP,厚度為25nm、空穴阻擋層材質(zhì)為BND,厚度為7nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為40nm以及電子注入層材質(zhì)為L(zhǎng)iF,厚度為O. 5nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為IOnm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為80nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例5將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為50nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為30nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為80nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為T(mén)DAPB,厚度為80nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為DCJTI,厚度為5nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為SOnm以及電子注入層材質(zhì)為CsF,厚度為3nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為60nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為lOOnm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。
實(shí)施例6將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為80nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為25nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為IOnm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為WO3,厚度為30nm、空穴傳輸層材質(zhì)為CuPc,厚度為65nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為15nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為80nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為55nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為10nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為15nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為10nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例7
將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為ZnSe,厚度為60nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Au,厚度為12nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為WO3,厚度為30nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為40nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為10nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為70nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為40nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為15nm、陰極金屬層材質(zhì)為Pt,厚度為15nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為CuPc,厚度為50nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例8將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為T(mén)PD,厚度為18nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為V2O5,厚度為60nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為T(mén)PQ,厚度為50nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為20nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為25nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ga,厚度為IOnm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為IOnm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例9將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為35nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Al,厚度為20nm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為MoO3,厚度為45nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為8nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為40nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為20%,厚度為50nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為35nm、陰極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為20nm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為ZnS,厚度為70nm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。實(shí)施例10將玻璃基底依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇分別進(jìn)行超聲處理15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,處理完后放進(jìn)真空鍍膜室里面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為CuPc,厚度為38nm、陽(yáng)極金屬層材質(zhì)為Ag,厚度為ISnm以及第二陽(yáng)極輔助層材質(zhì)為CuPc,厚度為40nm,得到陽(yáng)極。接著依次蒸鍍空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為18nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為60nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,其中CsN3的摻雜質(zhì)量比例為 20%,厚度為45nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后依次蒸鍍第一陰極輔助層材質(zhì)為Alq3,厚度為5nm、陰極金屬層材質(zhì)為Au,厚度為IOnm以及第二陰極輔助層材質(zhì)為ZnSe,厚度為lOOnm,得到陰極。從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。對(duì)比例選擇120nm厚的ITO作為基底,清洗后依次蒸鍍材質(zhì)為MoO3,厚度為25nm、空穴傳輸層材質(zhì)為NPD,厚度為40nm、電子阻擋層材質(zhì)為T(mén)APC,厚度為5nm、發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm、空穴阻擋層材質(zhì)為T(mén)PBi,厚度為5nm、電子傳輸層材質(zhì)為Bphen,厚度為60nm以及電子注入層材質(zhì)為摻雜了 CsN3的Bphen,CsN3的摻雜比例為20%,厚度為40nm,得到有機(jī)電致發(fā)光層。最后蒸鍍材質(zhì)為20nm厚的Ag作為陰極,從而制得所需的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。如圖3所示的實(shí)施例I和對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的底發(fā)射的電流密度-能量效率圖。由圖中可以看出,底發(fā)射條件下,在相同的電流密度下,實(shí)施例I制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的能量效率明顯高于對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的能量效率。如圖4所示的實(shí)施例I和對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的頂發(fā)射的電流密度-能量效率圖。由圖中可以看出,頂發(fā)射條件下,在相同的電流密度下,實(shí)施例I制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的能量效率明顯高于對(duì)比例制得的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的能量效率。以上實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,包括透明基底、陽(yáng)極、陰極以及位于所述陽(yáng)極和所述陰極中間的有機(jī)電致發(fā)光層; 所述陽(yáng)極設(shè)置在所述透明基底一個(gè)表面上,包括用于提高所述陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于所述第一陽(yáng)極輔助層和所述第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層;所述第一陽(yáng)極輔助層比所述第二陽(yáng)極輔助層更靠近所述透明基板。
2.如權(quán)利要求I所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述第一陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子; 所述第二陽(yáng)極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子。
3.如權(quán)利要求2所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述金屬化合物為Mo03、ZnS、ZnSe、V0x*W0x ; 所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、8-羥基喹啉鋁、酞菁銅或2,9- 二甲基-4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉。
4.如權(quán)利要求I所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述第一陽(yáng)極輔助層的厚度為IOnm 80nm ;所述第二陽(yáng)極輔助層的厚度為IOnm 80nm。
5.如權(quán)利要求I所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述陽(yáng)極金屬層的材質(zhì)為招、銀、1丐、鉬或金,厚度為5nm 30nm。
6.如權(quán)利要求I所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述陰極包括用于提高所述陰極的電導(dǎo)率的第一陰極輔助層和第二陰極輔助層,以及位于所述第一陰極輔助層和所述第二陰極輔助層中間的陰極金屬層;所述第一陰極輔助層比所述第二陰極輔助層更靠近所述透明基板。
7.如權(quán)利要求6所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述第一陰極輔助層的材質(zhì)為金屬化合物或有機(jī)小分子,厚度為IOnm 60nm ; 所述第二陰極輔助層的材質(zhì)為所述金屬化合物或所述有機(jī)小分子,厚度為IOnm lOOnm。
8.如權(quán)利要求7所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述金屬化合物為Mo03、ZnS、ZnSe、V0x*W0x ; 所述有機(jī)小分子為N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、8-羥基喹啉鋁、酞菁銅或2,9- 二甲基-4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉。
9.如權(quán)利要求6所述的穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述陰極金屬層的材質(zhì)為招、銀、1丐、鉬或金,厚度為5nm 20nm。
10.一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括如下步驟 步驟一、提供透明基底,并對(duì)所述透明基底進(jìn)行清洗; 步驟二、在所述透明基底一個(gè)表面依次蒸鍍第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層得到包括第一陽(yáng)極輔助層、陽(yáng)極金屬層和第二陽(yáng)極輔助層的陽(yáng)極;其中,所述第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層用于提高所述陽(yáng)極的電導(dǎo)率; 步驟三、在所述第二陽(yáng)極輔助層表面蒸鍍有機(jī)電致發(fā)光層; 步驟四、在所述有機(jī)電致發(fā)光層表面蒸鍍陰極,得到所述穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件,包括透明基底、陽(yáng)極、陰極以及位于所述陽(yáng)極和所述陰極中間的有機(jī)電致發(fā)光層;所述陽(yáng)極設(shè)置在所述透明基底一個(gè)表面上,包括用于提高所述陽(yáng)極的電導(dǎo)率的第一陽(yáng)極輔助層和第二陽(yáng)極輔助層,以及位于所述第一陽(yáng)極輔助層和所述第二陽(yáng)極輔助層中間的陽(yáng)極金屬層;相對(duì)于傳統(tǒng)穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件需要將銦錫氧化物通過(guò)濺射的方法制備在襯底上形成陽(yáng)極,這種穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件只需要簡(jiǎn)單蒸鍍就可以形成陽(yáng)極,制備工藝較為簡(jiǎn)單。本發(fā)明還提供一種上述穿透式有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法。
文檔編號(hào)H01L51/56GK102810645SQ20111014975
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者周明杰, 王平, 黃輝, 陳吉星 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司