專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法
有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件領(lǐng)域,特別是涉及一種有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法。
背景技術(shù):
有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode),以下簡(jiǎn)稱0LED,具有亮度高、材料選擇范圍寬、驅(qū)動(dòng)電壓低、全固化主動(dòng)發(fā)光等特性,同時(shí)擁有高清晰、廣視角,以及響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì),是一種極具潛力的顯示技術(shù)和光源,符合信息時(shí)代移動(dòng)通信和信息顯示的發(fā)展趨勢(shì),以及綠色照明技術(shù)的要求,是目前國(guó)內(nèi)外眾多研究者的關(guān)注重點(diǎn)。有機(jī)電致發(fā)光二極管具有一種類似三明治的結(jié)構(gòu),其上下分別是陰極和陽(yáng)極,二個(gè)電極之間夾著單層或多 層不同材料種類和不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)材料功能層,依次為空穴注入層,空穴傳輸層,發(fā)光層,電子傳輸層,電子注入層。有機(jī)電致發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件,在陽(yáng)極和陰極加上工作電壓后,空穴從陽(yáng)極,電子從陰極分別注入到工作器件的有機(jī)材料層中,兩種載流子在有機(jī)發(fā)光材料中形成空穴-電子對(duì)發(fā)光,然后光從電極一側(cè)發(fā)出?,F(xiàn)有的有機(jī)電致發(fā)光裝置的驅(qū)動(dòng)電流較大,發(fā)光效率低,器件壽命低,嚴(yán)重的制約了有機(jī)電致發(fā)光二極管的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種驅(qū)動(dòng)電流小、發(fā)光效率高的有機(jī)電致發(fā)光裝置?!N有機(jī)電致發(fā)光裝置,包括依次層疊的襯底、陽(yáng)極、第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層、第二有機(jī)電致發(fā)光層和陰極,所述電荷生成層包括依次層疊在所述的第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰層和金層,所述金屬層的材料為鎂、鋁、釹、釤或鐿。優(yōu)選的,所述金屬層的厚度為2 5納米,所述氧化鑰層的厚度為3 10納米,所述金層的厚度為10 20納米。優(yōu)選的,所述陽(yáng)極為透明導(dǎo)電氧化物薄膜或金屬陽(yáng)極,所述透明導(dǎo)電氧化物薄膜的材料為銦摻雜氧化錫、銦摻雜氧化鋅、鋁摻雜氧化鋅或鎵摻雜氧化鋅,所述金屬陽(yáng)極的材料為銀或金。優(yōu)選的,所述陰極的材料銀、鋁、銀-鎂合金或鎂-鋁合金。優(yōu)選的,所述第一有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊在所述陽(yáng)極上的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層和第一電子注入層;所述第二有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊在所述金層上的第二空穴注入層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子注入層。優(yōu)選的,所述第一空穴注入層和第二空穴注入層的材料為酞菁銅和4,4',4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)_三苯基胺中的至少一種;所述第一空穴傳輸層和第二空穴傳輸層的材料為苯基嗎琳、N,N' -二(3-甲基苯基)-N,K - 二苯基-4,V -聯(lián)苯二胺或I,3,5-三苯基苯;
所述第一發(fā)光層和第二發(fā)光層的材料為10-(2-苯并噻唑)-2,3,6,7-四氫-1,1,7,7,-四甲基1-1H,5H,11H-[1]苯丙吡喃酮基[6,7,8_ij]喹嗪_11_酮和(8-羥基喹啉)_鋁的混合物、二(2-(2-氟苯基))-1,3苯并噻唑-N,C2’)銥(乙酰丙酮化物)和4,4f -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、4,V -二(2,2-二苯乙烯基)-1,P -聯(lián)苯、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酸合銥和4,V -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、三(2-苯基吡啶)合銥和4,f -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、三(1-苯基-異喹啉)合銥和4,V -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物中的一種或多種;所述第一電子傳輸層和第二電子傳輸層的材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉、8-羥基喹啉鋁、2- (4-聯(lián)苯基)-5- (4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑、1,2,4-三唑衍生物和N-芳基苯并咪唑中的一種;所述第一電子注入層和第二電子注入層的材料為氟化鋰、銫化鋰或氟化鈉。一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法,包括如下步驟:步驟一:提供襯 底;步驟二:在所述襯底上制備陽(yáng)極;步驟三:在所述陽(yáng)極上依次制備第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層和第二有機(jī)電致發(fā)光層,所述電荷生成層包括依次層疊在所述的第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰層和金層,所述金屬層的材料為鎂、鋁、釹、釤或鐿 '及步驟四:在所述第二有機(jī)電致發(fā)光層上蒸鍍陰極,得到所述有機(jī)電致發(fā)光裝置。
優(yōu)選的,步驟一還包括襯底的洗滌,首先將襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗,清洗干凈后依次在異丙醇、丙酮中用超聲波處理20分鐘,然后再用氮?dú)獯蹈?。?yōu)選的,步驟二中,還包括對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行等離子處理的步驟。優(yōu)選的,步驟三中,所述電荷生成層的制備方法為:先蒸鍍金屬層、然后蒸鍍氧化鑰層,最后蒸鍍金層。上述有機(jī)電致發(fā)光裝置為疊層結(jié)構(gòu),采用電荷生成層將第一有機(jī)電致發(fā)光層和第二有機(jī)電致發(fā)光層串接起來(lái),電荷生成層包括依次層疊在第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰層和金層,這種結(jié)構(gòu)使得電荷生成層具有高效的電荷產(chǎn)生性質(zhì)和快速的電荷傳輸性質(zhì),從而能夠產(chǎn)生更多的空穴-電子發(fā)光對(duì),使得有機(jī)電致發(fā)光裝置能夠獲得更高的發(fā)光亮度,其電流效率隨著串聯(lián)發(fā)光單元的個(gè)數(shù)可以成倍地增長(zhǎng)。因而,有機(jī)電致發(fā)光裝置具有驅(qū)動(dòng)電流小、發(fā)光效率高的性質(zhì)。
圖1為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法流程圖;圖3為實(shí)施例1與對(duì)比例I在起始亮度為2000cd/m2,使用時(shí)間與亮度的變化圖。
具體實(shí)施方式以下通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)上述有機(jī)電致發(fā)光裝置進(jìn)一步闡述。請(qǐng)參閱圖1,一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光裝置100,包括依次層疊的襯底110、陽(yáng)極120、第一有機(jī)電致發(fā)光層130、電荷生成層140、第二有機(jī)電致發(fā)光層150和陰極160。
襯底110可以為玻璃襯底或聚醚砜樹(shù)脂襯底。玻璃襯底或聚醚砜樹(shù)脂襯底都為透明襯底,以保證透光度。陽(yáng)極120作為顯示器件要求陽(yáng)極透明。陽(yáng)極120可以為透明導(dǎo)電氧化物薄膜或金屬陽(yáng)極。透明導(dǎo)電氧化物薄膜具有較高的透明性。透明導(dǎo)電氧化物薄膜的材料可以為銦摻雜氧化錫(ITO)、銦摻雜氧化鋅(IZO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)或鎵摻雜氧化鋅(GZO)。為保證透光度陽(yáng)極120厚度不宜過(guò)厚。優(yōu)選的,透明導(dǎo)電氧化物薄膜的厚度為100 120納米。金屬陽(yáng)極的材料可以為銀(Ag)或金(Au),薄層金屬亦具有較好的透光性。第一有機(jī)電致發(fā)光層130包括依次層疊在陽(yáng)極120上的第一空穴注入層131、第一空穴傳輸層132、第一發(fā)光層133、第一電子傳輸層134和第一電子注入層135。第一空穴注入層131的材料為酞菁銅(CuPc)和4,4',4"-三(N_3_甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(m-MTDATA)中的至少一種。第一空穴傳輸層132的材料為苯基嗎琳(NPB),也可以為N,N' -二(3-甲基苯基)-N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,3,5-三苯基苯(TDAPB)。第一發(fā)光層133的材料為10-(2-苯并噻唑)-2,3,6,7_四氫_1,1,7,7,-四甲基1-1H,5H,11H-[1]苯丙吡喃酮基[6,7,8-1j]喹嗪-11-酮(C545T)和(8-羥基喹啉)-鋁(Alq3)的混合物、(2-(2-氟苯基))_1,3苯并噻唑-N,C2’)銥(乙酰丙酮化物)((F-Bt) 2Ir(acac))和 4,4' -二 (9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、4,4' -二(2,2-二苯乙烯基)-1,1'-聯(lián)苯(DPVBi)、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酸合銥(FIrPic)和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、三(2-苯基吡啶)合銥(Ir(ppy)3)和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、三(1-苯基-異喹啉)合銥(Ir(Piq)3)和4,4' -二(9_咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物中的一種或多種。第一電子傳輸層134的材料為4,7- 二苯基_1,10-菲羅啉(BPhen)、8_羥基喹啉鋁(八193)、2-(4-聯(lián)苯 基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑(PBD)、1,2,4-三唑衍生物(TAZ)和N-芳基苯并咪唑( ΡΒΙ)中的一種。第一電子注入層135的材料為氟化鋰(LiF)、銫化鋰(CsF)或氟化鈉(NaF)。電荷生成層140包括依次層疊在第一電子注入層135上的金屬層141、氧化鑰(MoO3)層142和金(Au)層143。金屬層141的材料為鎂(Mg)、鋁(Al)、釹(Nd)、釤(Sm)或鐿(Yb)ο電荷生成層140不僅起著連接第一有機(jī)電致發(fā)光層130和第二有機(jī)電致發(fā)光層150的作用,更重要的是能夠產(chǎn)生電荷,即電子和空穴,并能將電荷輸送至發(fā)光單元中,從而能夠產(chǎn)生更多的空穴-電子發(fā)光對(duì),使得有機(jī)電致發(fā)光裝置100能夠獲得更高的發(fā)光亮度,其電流效率隨著串聯(lián)發(fā)光單元的個(gè)數(shù)可以成倍地增長(zhǎng)。因此,電荷生成層140的結(jié)構(gòu)對(duì)有機(jī)電致發(fā)光裝置100的性能產(chǎn)生重大影響。高效的電荷廣生層都必須具有聞效的電荷廣生性質(zhì)和快速的電荷傳輸性質(zhì),才能制得聞效的疊層有機(jī)電致發(fā)光裝置。電荷生成層140為包括金屬層141、氧化鑰(MoO3)層142和金層143的三層結(jié)構(gòu)。金屬層141采用低功函的金屬制備而成,能有效降低金屬層141與第一有機(jī)電致發(fā)光層130之間的注入勢(shì)壘,因而能夠提高電子輸送效率。在外加電場(chǎng)作用下,氧化鑰(MoO3)層142能有效地產(chǎn)生電荷。金(Au)的功函較高,金(Au)層143可以提高空穴的注入效率。因而,電荷生成層140具有高效的電荷產(chǎn)生性質(zhì)和快速的電荷傳輸性質(zhì)。
為減少發(fā)射光通過(guò)電荷生成層140時(shí)的損失以保證有機(jī)電致發(fā)光裝置100的透光性,電荷生成層140的厚度不宜過(guò)厚。優(yōu)選的,金屬層141的厚度為2 5納米,氧化鑰(MoO3)層142的厚度為3 10納米,金(Au)層143的厚度為10 20納米。第二有機(jī)電致發(fā)光層150包括依次層疊在金(Au)層143上的第二空穴注入層151、第二空穴傳輸層152、第二發(fā)光層153、第二電子傳輸層154和第二電子注入層155。第二空穴注入層151的材料為酞菁銅(CuPc)和4,4',4"-三(N_3_甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(m-MTDATA)中的至少一種。第二空穴傳輸層152的材料為苯基嗎琳(NPB),也可以為N,N' -二(3-甲基苯基)-N,N' - 二苯基 _4,4’ -聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,3,5-三苯基苯(TDAPB)。第二發(fā)光層153的材料為10-(2-苯并噻唑)-2,3,6,7_四氫_1,1,7,7,-四甲基1-1H,5H,11H-[1]苯丙吡喃酮基[6,7,8-1j]喹嗪-11-酮(C545T)和(8-羥基喹啉)-鋁(Alq3)的混合物、(2-(2-氟苯基))_1,3苯并噻唑-N,C2’ )銥(乙酰丙酮化物)((F-Bt) 2Ir(acac))和 4,4' -二 (9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、4,4' -二(2,2-二苯乙烯基)-1,1'-聯(lián)苯(DPVBi)、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酸合銥(FIrPic)和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、三(2-苯基吡啶)合銥(IHppy)3)和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物、三(1-苯基-異喹啉)合銥(Ir(Piq)3)和4,4' -二(9_咔唑)聯(lián)苯(CBP)的混合物中的一種或多種。第二電子傳輸層154的材料為4,7- 二苯基_1,10-菲羅啉(BPhen)、8_羥基喹啉鋁(八193)、2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑(PBD)、1,2,4-三唑衍生物(TAZ)和N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的一種。第二電子注入層155的材料為氟化鋰(LiF)、銫化鋰(CsF)或氟化鈉(NaF)。陰極160為金屬電極,可以為銀(Ag)層、鋁(Al)層、銀-鎂合金(Ag-Mg)層或鎂-招合金(Mg-Al)層。上述有機(jī)電致發(fā)光裝置100,米用電荷生成層140將第一有機(jī)電致發(fā)光層130和第二有機(jī)電致發(fā)光層150串接起來(lái),電荷生成層140包括依次層疊在第一有機(jī)電致發(fā)光層130上的金屬層141、氧化鑰層142和金(Au)層143,這種結(jié)構(gòu)使得電荷生成層140具有高效的電荷產(chǎn)生性質(zhì)和快速的電荷傳輸性質(zhì),從而能夠產(chǎn)生更多的空穴-電子發(fā)光對(duì),使得有機(jī)電致發(fā)光裝置100能夠獲得更高的發(fā)光亮度,其電流效率隨著串聯(lián)發(fā)光單元的個(gè)數(shù)可以成倍地增長(zhǎng)。因而,有機(jī)電致發(fā)光裝置100具有驅(qū)動(dòng)電流小、發(fā)光效率高的性質(zhì)。因?yàn)轵?qū)動(dòng)電流小,提高了有機(jī)電致發(fā)光裝置100的使用壽命,便于推廣和應(yīng)用。請(qǐng)參閱圖2,一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法,包括下述步驟:步驟SllO:提供襯底。襯底可以為玻璃襯底或聚醚砜樹(shù)脂襯底。襯底經(jīng)過(guò)洗滌,首先將襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗,清洗干凈后依次在異丙醇、丙酮中用超聲波處理20分鐘,然后再用氮?dú)獯蹈?,得到潔凈的襯底。步驟S120:在步驟SllO的襯底上制備陽(yáng)極。在真空鍍膜系統(tǒng)中,蒸鍍透明導(dǎo)電氧化物或金屬,在襯底上制備透明導(dǎo)電氧化物薄膜或薄層金屬作為陽(yáng)極。透明導(dǎo)電氧化物可以為銦摻雜氧化錫(ITO)、銦摻雜氧化鋅(IZO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)或鎵摻雜氧化鋅(GZO)。金屬可以為銀(Ag)或金(Au)。步驟S120還包括陽(yáng)極的等離子化處理。有機(jī)電致發(fā)光裝置的陽(yáng)極要求具有較高的功函,以降低空穴的注入勢(shì)壘,從而提高空穴的注入效率。等離子化處理陽(yáng)極可提高陽(yáng)極的功函。步驟S130:在步驟S120的陽(yáng)極上依次制備第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層和第
二電致發(fā)光層。第一有機(jī)電致發(fā)光層包括在陽(yáng)極上依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層和第一電子輸入層。制備過(guò)程中,依次蒸鍍制備第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層和第一電子輸入層。電荷生成層包括依次層疊在所述的第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰(MoO3)層和金(Au)層。金屬層的材料可以為鎂(Mg)、鋁(Al)、釹(Nd)、釤(Sm)或鐿(Yb)。制備過(guò)程中,先蒸鍍金屬層、然后蒸鍍氧化鑰層,最后蒸鍍金(Au)層。電荷生成層的制備沒(méi)有摻雜過(guò)程,制備過(guò)程非常簡(jiǎn)單。金屬層的厚度為2 5納米,氧化鑰(MoO3)層的厚度為3 10納米,金層的厚度為10 20納米。第二有機(jī)電致發(fā)光層包括在電荷生成層上依次層疊的第二空穴注入層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子輸入層。制備過(guò)程中,依次蒸鍍制備第二空穴注入層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子輸入層。步驟S140:在步驟S130的第二有機(jī)電致發(fā)光層上蒸鍍陰極,得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。陰極的材料可以為銀(Ag)、鋁(Al)、銀-鎂合金(Ag-Mg)或鎂-鋁合金(Mg-Al)。上述有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法,電荷生成層的制備無(wú)需進(jìn)行摻雜過(guò)程,僅需熱蒸發(fā)就能制備,制備過(guò)程非常簡(jiǎn)單,制備成本低,易于工業(yè)化。以下為具體實(shí)施例。實(shí)施例1將玻璃襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,在其表面濺射制備厚度100納米的銦摻雜氧化錫(ITO)薄膜,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在ITO薄膜表面依次蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/NPB/Ir (ppy) 3: CBP/Alq3/LiF。所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/NPB/Ir (ppy) 3: CBP/Alq3/LiF。所制備電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Mg/Mo03/Au,厚度分別為3納米、5納米、15納米。所述器件結(jié)構(gòu)為玻璃襯底/ITO/m-MTDATA/NPB/Ir(ppy)3:CBP/Alq3/LiF/Mg/Mo03/Au/m-MTDATA/NPB/Ir (ppy) 3: CBP/Alq3/LiF/Ag。實(shí)施例2將玻璃襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,在其表面濺射制備厚度為120納米的銦摻雜氧化鋅(IZO)薄膜,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在IZO薄膜表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。
所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/TPD/FIrPic:CBP/TPBi/CsF。所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/TPD/ (F-BT) 2Ir (acac): CBP/TPBi/CsF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Yb/Mo03/Au,厚度分別為2納米、3納米、10納米。
所述器件結(jié)構(gòu)為玻璃襯底 /IZO/CuPc/TPD/FIrPic: CBP/TPBi/CsF/Yb/Mo03/Au/m-MTDATA/TPD/ (F-BT) 2Ir (acac): CBP/TPBi/CsF/ΑΙ。實(shí)施例3將玻璃襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,在其表面濺射制備厚度為120納米的鋁摻雜氧化鋅(AZO)薄膜,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在AZO薄膜表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電·荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/NPB/DPVB i /Al q3/NaF 所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/TDAPB/DPVBi/Bphen/NaF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Sm/Mo03/Au,厚度分別為5納米、10納米、20納米。所述器件結(jié)構(gòu)為玻璃襯底/AZ0/CuPc/NPB/DPVBi/Alq3/NaF/Sm/Mo03/Au/CuPc/TDAPB/DPVBi/Bphen/NaF/Ag-Mg。實(shí)施例4將玻璃襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,在其表面濺射制備厚度為100納米的鎵摻雜氧化鋅(GZO)薄膜,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在GZO薄膜表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/NPB/FIrPic:CBP/PBD/NaF。所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/PBD/Ir (piq) 3: CBP/Bphen/NaF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Nd/Mo03/Au,厚度分別為4納米、8納米、15納米。所述器件結(jié)構(gòu)為玻璃襯底/GZO/CuPc/NPB/FIrPic: CBP/PBD/NaF/Sm/Mo03/Au/CuPc/PBD/Ir (piq) 3: CBP/Bphen/NaF/Al-Mg。實(shí)施例5將聚醚砜樹(shù)脂(PES)襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,利用低溫濺射技術(shù),在其表面濺射制備厚度為100納米的鋁摻雜氧化鋅(AZO)薄膜,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在AZO薄膜表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/NPB/DPVBi/TAZ/LiF/Al。所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為;m-MTDATA/NPB/C545T: Al q3/TAZ/CsF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Al/Mo03/Au,厚度分別為3納米、8納米、15納米。
所述器件結(jié)構(gòu)為PES/AZ0/m-MTDATA/NPB/DPVBi/TAZ/LiF/Al/Mo03/Au/m_MTDATA/NPB/C545T:Alq3/TAZ/CsF/Al-Mg。實(shí)施例6
將聚醚砜樹(shù)脂(PES)襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,利用低溫濺射技術(shù),在其表面濺射制備厚度為20納米的銀(Ag)層,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在銀(Ag)層表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/NPB/DPVBi/TAZ/LiFo所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:m-MTDATA/TPD/C545T: Alq3/TAZ/CsF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Al/Mo03/Au,厚度分別為3納米、8納米、15納米。所述器件結(jié)構(gòu)為PES/Ag/m-MTDATA/NPB/DPVBi/TAZ/LiF/Al/Mo03/Au/m_MTDATA/TPD/C545T: Al q3/TAZ/CsF/Al_Mg。實(shí)施例7將玻璃襯底清洗干凈后,在真空濺射系統(tǒng)中,在其表面濺射制備厚度為18納米的金(Au)層,經(jīng)過(guò)等離子處理后,然后轉(zhuǎn)移至真空熱蒸鍍系統(tǒng)中,在金(Au)層表面蒸鍍第一有機(jī)電致發(fā)光層,電荷生成層,第二有機(jī)電致發(fā)光層以及陰極。所制備的第一有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/NPB/FIrPic:CBP/PBD/NaF。所制備的第二有機(jī)電致發(fā)光層的結(jié)構(gòu)為:CuPc/PBD/Ir (piq) 3: CBP/Bphen/NaF。所用的電荷生成層的結(jié)構(gòu)為Nd/Mo03/Au,厚度分別為4納米、8納米、15納米。所述器件結(jié)構(gòu)為玻璃襯底/Au/CuPc/NPB/FIrPic: CBP/PBD/NaF/Sm/Mo03/Au/CuPc/PBD/Ir (piq) 3: CBP/Bphen/NaF/Al-Mg。對(duì)比例I參照實(shí)施例1,制作結(jié)構(gòu)為玻璃襯底 /ITO/m-MTDATA/NPB/Ir (ppy) 3: CBP/Alq3/LiF/Ag的器件,該器件沒(méi)有設(shè)置有電荷生成層。請(qǐng)參閱表1,實(shí)施例1 5的有機(jī)電致發(fā)光裝置相比普通的發(fā)光器件,具備有較高的電流效率和發(fā)光亮度。表I實(shí)施例1 5和對(duì)比例I所制作的器件的發(fā)光性能數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,包括依次層疊的襯底、陽(yáng)極、第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層、第二有機(jī)電致發(fā)光層和陰極,所述電荷生成層包括依次層疊在所述的第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰層和金層,所述金屬層的材料為鎂、招、釹、衫或鐿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,所述金屬層的厚度為2 5納米,所述氧化鑰層的厚度為3 10納米,所述金層的厚度為10 20納米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,所述陽(yáng)極為透明導(dǎo)電氧化物薄膜或金屬陽(yáng)極,所述透明導(dǎo)電氧化物薄膜的材料為銦摻雜氧化錫、銦摻雜氧化鋅、鋁摻雜氧化鋅或鎵摻雜氧化鋅,所述金屬陽(yáng)極的材料為銀或金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,所述陰極的材料銀、鋁、銀-鎂合金或鎂-鋁合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,所述第一有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊在所述陽(yáng)極上的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層和第一電子注入層;所述第二有機(jī)電致發(fā)光層包括依次層疊在所述金層上的第二空穴注入層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子注入層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于, 所述第一空穴注入層和第二空穴注入層的材料為酞菁銅和4,4',4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺中的至少一種; 所述第一空穴傳輸層和第二空穴傳輸層的材料為苯基嗎琳、N, N' -二(3-甲基苯基)-N,K - 二苯基-4,V -聯(lián)苯二胺或I,3,5-三苯基苯; 所述第一發(fā)光層和第二發(fā)光層的材料為10-(2-苯并噻唑)-2,3,6,7-四氫-1,1,7,7,-四甲基1-1!1,5!1,11!1-[1]苯丙吡喃酮基[6,7,8_ij]喹嗪-11-酮和(8-羥基喹啉)-鋁的混合物、二(2-(2-氟苯基))-1,3苯并噻唑-N,C2’)銥(乙酰丙酮化物)和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、4,4' -二(2,2_ 二苯乙烯基)-1,1'-聯(lián)苯、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酸合銥和4,V -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、三(2-苯基吡啶)合銥和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物、三(1-苯基-異喹啉)合銥和4,4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯的混合物中的一種或多種; 所述第一電子傳輸層和第二電子傳輸層的材料為4, 7- 二苯基-1,10-菲羅啉、8-輕基喹啉鋁、2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑、I,2,4-三唑衍生物和N-芳基苯并咪唑中的一種; 所述第一電子注入層和第二電子注入層的材料為氟化鋰、銫化鋰或氟化鈉。
7.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟一:提供襯底; 步驟二:在所述襯底上制備陽(yáng)極; 步驟三:在所述陽(yáng)極上依次制備第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層和第二有機(jī)電致發(fā)光層,所述電荷生成層包括依次層疊在所述的第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鑰層和金層,所述金屬層的材料為鎂、鋁、釹、釤或鐿 '及 步驟四:在所述第二有機(jī)電致發(fā)光層上蒸鍍陰極,得到所述有機(jī)電致發(fā)光裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,步驟一還包括襯底的洗滌,首先將襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗,清洗干凈后依次在異丙醇、丙酮中用超聲波處理20分鐘,然后再用氮?dú)獯蹈伞?br>
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,步驟二中,還包括對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行等離子處理的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于,步驟三中,所述電荷生成層的制備方法為:先蒸鍍金 屬層、然后蒸鍍氧化鑰層,最后蒸鍍金層。
全文摘要
一種有機(jī)電致發(fā)光裝置,包括依次層疊的襯底、陽(yáng)極、第一有機(jī)電致發(fā)光層、電荷生成層、第二有機(jī)電致發(fā)光層和陰極,電荷生成層包括依次層疊在第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鉬層和金層,金屬層的材料為鎂、鋁、釹、釤或鐿。該有機(jī)電致發(fā)光裝置為疊層結(jié)構(gòu),電荷生成層將第一有機(jī)電致發(fā)光層和第二有機(jī)電致發(fā)光層串接起來(lái),電荷生成層包括依次層疊在第一有機(jī)電致發(fā)光層上的金屬層、氧化鉬層和金層,這種結(jié)構(gòu)使得電荷生成層具有高效的電荷產(chǎn)生性質(zhì)和快速的電荷傳輸性質(zhì),能夠產(chǎn)生更多空穴-電子發(fā)光對(duì),提高了有機(jī)電致發(fā)光裝置的發(fā)光效率,其電流效率隨著串聯(lián)發(fā)光單元的個(gè)數(shù)可成倍增長(zhǎng),使得有機(jī)電致發(fā)光裝置具有驅(qū)動(dòng)電流小、發(fā)光效率高的性質(zhì)。
文檔編號(hào)H01L51/50GK103137876SQ20111037442
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者周明杰, 王平, 馮小明, 張振華 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