專利名稱：串聯(lián)式有機發(fā)光元件的制作方法
串聯(lián)式有機發(fā)光元件技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于發(fā)光元件，且特別是有關(guān)于串聯(lián)式有機發(fā)光元件。
背景技術(shù)：
串聯(lián)式有機發(fā)光元件(Organic Light-Emitting Diode, OLED),是將多個有機發(fā)光元件透過載子產(chǎn)生層(charge generation I ayer, CGL)串聯(lián)起來。串聯(lián)式有機發(fā)光元件，相較于傳統(tǒng)的單一有機發(fā)光元件，好處在于其元件電流效率會隨的元件數(shù)目呈倍數(shù)成長。所以，在相同亮度下，串聯(lián)式有機發(fā)光元件的操作壽命則會比傳統(tǒng)的單一有機發(fā)光元件增長許多。簡而言之，串聯(lián)式有機發(fā)光元件，相對于單一有機發(fā)光元件，其能有效提高元件操作亮度和操作壽命。
在有機發(fā)光元件中，當光子由發(fā)光層發(fā)出后，因為光是往四面八方發(fā)射，一部分光會直接由透明導電膜射出，而另一部分光會因高反射的金屬陰極電極而反射，進而造成干涉現(xiàn)象，這將有可能影響有機發(fā)光元件的出光效率，比如形成相消干涉。
有鑒于此，如何設(shè)計一種串聯(lián)式有機發(fā)光元件，通過設(shè)置發(fā)光層、電荷產(chǎn)生層與金屬陰極電極的距離，而使金屬陰極電極反射的光與從透明導電膜直接出射的形成相長干涉，進而提高發(fā)光效率，是業(yè)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員亟待解決的一技術(shù)問題。。發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種串聯(lián)式有機發(fā)光元件，包含一第一電極；一第二電極；一第一發(fā)光單元，設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，并毗鄰所述第一電極，包含一第一發(fā)光層；一第二發(fā)光單兀，設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，并毗鄰所述第二電極，包含一第二發(fā)光層；一電荷產(chǎn)生層，設(shè)置在所述第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元之間；其中，所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層距離第一電極的距離Le依序滿足下式
v+2(2 n/入)Le = 2mn，m = 0、1、2...,其中，V為第一電極側(cè)的相位差、n為有機發(fā)光元件的有機材料的折射率、X為第一發(fā)光層或第二發(fā)光層所發(fā)出的光的波長；以及
所述電荷產(chǎn)生層距離所述第一電極的距離L。滿足下式
￥+2 (2 n/ 入)Lc = (2m+l) Ji，m = 0、l、2...，
并且，所述電荷產(chǎn)生層與所述第一電極的距離小于所述第二發(fā)光層與所述第一電極的距離且大于所述第一發(fā)光層與所述第一電極的距離。
在本發(fā)明的一實施方式中，所述第一發(fā)光單元還包含一第一電子傳輸層及一第一空穴傳輸層，分別設(shè)置在所述第一發(fā)光層的兩面，所述第一電子傳輸層毗鄰所述第一電極， 所述第一空穴傳輸層毗鄰所述電荷產(chǎn)生層；以及所述第二發(fā)光單元還包含一第二電子傳輸層及一第二空穴傳輸層，分別設(shè)置在所述第二發(fā)光層的兩面，所述第二電子傳輸層毗鄰所述電荷產(chǎn)生層，所述第二空穴傳輸層毗鄰所述第二電極。
在本發(fā)明的一實施方式中，所述電荷產(chǎn)生層為單層結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的ー實施方式中，所述電荷產(chǎn)生層由一有機材料摻雜金屬銀、鋁、鎂或鈣構(gòu)成。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述電荷產(chǎn)生層為雙層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述電荷產(chǎn)生層包含一 η摻雜層及一 ρ摻雜層。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述η摻雜層由一有機材料摻雜堿金屬或堿金屬鹽構(gòu)成。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述ρ摻雜層由一有機材料摻雜金屬氧化物構(gòu)成。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述第一電極為陰極，其材料包含金屬。在本發(fā)明的ー實施方式中，所述第二電極為陽極，其材料包含氧化銅錫或氧化銅鋅。由上可知，本發(fā)明所提出的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，可以提高其出光效率。


圖1繪示了本發(fā)明ー實施方式的串聯(lián)式有機發(fā)光元件的示意圖。
具體實施例方式為了使本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式。此外，圖式僅以說明為目的，并未依照原尺寸作圖。下面參照圖1，圖1繪示了本發(fā)明ー實施方式的串聯(lián)式有機發(fā)光元件的示意圖。如圖1所示，串聯(lián)式有機發(fā)光元件1包含一第一電極11、一第二電極12、一第一發(fā)光単元13、一第二發(fā)光單元14及ー電荷產(chǎn)生層15。第一電極11為陰扱，其材料可以包含金屬，如銅；第二電極12為陽扱，其材料可以包含氧化銅錫或氧化銅鋅，但不以此為限。第一發(fā)光單元13，設(shè)置在第一電極11與第二電極12之間，并毗鄰第一電極11。第一發(fā)光單元13包含一第一發(fā)光層131、一第一電子傳輸層132及一第一空穴傳輸層133，其中，第一電子傳輸層132及第一空穴傳輸層133分別設(shè)置在第一發(fā)光層131的兩面，第一電子傳輸層133比鄰第一電極11，第一空穴傳輸層133比鄰電荷產(chǎn)生層15。第二發(fā)光單元14，設(shè)置在第一電極11與第二電極12之間，并毗鄰第二電極12。第 ニ發(fā)光單元14包含一第二發(fā)光層141、一第二電子傳輸層142及一第二空穴傳輸層143，其中，第二電子傳輸層142及第ニ空穴傳輸層143分別設(shè)置在第二發(fā)光層141的兩面，第二電子傳輸層143比鄰電荷產(chǎn)生層15，第二空穴傳輸層143毗鄰第二電極12。電荷產(chǎn)生層15，設(shè)置在第一發(fā)光單元13與第二發(fā)光單元14之間，其用以產(chǎn)生電子或空穴。在本實施方式中，電荷產(chǎn)生層15為單層結(jié)構(gòu)，具體可以是由一有機材料摻雜金屬銀、鋁、鎂或鈣構(gòu)成，此有機材料可以是富勒烯(fullerene)或其衍生物，但不以此為限；電荷產(chǎn)生層15也可以是為雙層結(jié)構(gòu)，其包含一 η摻雜層及一 ρ摻雜層，其中，η摻雜層由有機材料摻雜堿金屬或堿金屬鹽構(gòu)成，P摻雜層為有機材料摻雜金屬氧化物構(gòu)成。在本實施方式中，第一發(fā)光層131、第二發(fā)光層141距離第一電極11的距離Le依序滿足式⑴
￥+2 (2 n/入)Le = 2m n，m = O、1、2.，(I)
其中，V為第一電極11側(cè)的相位差、n為有機發(fā)光兀件的有機材料(如第一發(fā)光層131的有機材料或第二發(fā)光層141的有機材料)的折射率、\為第一發(fā)光層131或第二發(fā)光層141所發(fā)出的光的波長。
電荷產(chǎn)生層15距離第一電極11的距離L。滿足式⑵
￥+2 (2 n/ 入)Lc = (2m+l) n，m = O、1、2.，(2)
在本實施方式中，電荷產(chǎn)生層15距離第一電極11的距離介于第一發(fā)光層131與第二發(fā)光層141距離第一電極11的距離之間，具體而言，電荷產(chǎn)生層15距離第一電極11的距離L。，其需大于第一發(fā)光層131距離第一電極11的距離Lel，并且需小于第二發(fā)光層141 距離第一電極11的距離Le2。當然，L。還需符合式⑵的關(guān)系，1^、1^2還需符合關(guān)系式(I)。
藉此，可以使得第一發(fā)光層131發(fā)出的光透過第一電極11反射回來的光與第一發(fā)光層131直接向第二電極12方向發(fā)出的光形成相長干涉。同理，可以使得第二發(fā)光層141 發(fā)出的光透過第一電極11反射回來的光與第二發(fā)光層131直接向第二電極12方向發(fā)出的光形成相長干涉。因此，提高了第一發(fā)光層131、第二發(fā)光層141的出光效率，進而提高串聯(lián)式有機發(fā)光元件I的發(fā)光效率。
需說明的是，在本實施方式中，僅僅繪示了第一發(fā)光單元13及第二發(fā)光單元14， 但是在其它一些實施方式中，可以多于兩個發(fā)光單元，其可以類似第一發(fā)光單元13、第二發(fā)光單元14排布。
為了更好地說明上述實施方式，下面具一具體實施例及其相對應(yīng)的比較例進行詳細說明。
實施例I :
第一發(fā)光層131及第二發(fā)光層141的發(fā)光波長為520nm,經(jīng)過式(I)可得，將第一發(fā)光層131設(shè)置在與第一電極11的距離為60nm處,并將第二發(fā)光層141設(shè)置在與第一電極11的距離為190nm處，且式(2)可得，將電荷產(chǎn)生層15設(shè)置在與第一電極11的距離為 120nm處。此時串聯(lián)式有機發(fā)光元件I的出光為0. 245688流明。
與實施例I相對應(yīng)的比較例I :
將第一發(fā)光層131設(shè)置在與第一電極11的距離為60nm處,并將第二發(fā)光層141 設(shè)置在與第一電極11的距離為190nm處，但將電荷產(chǎn)生層15設(shè)置在與第一電極11的距離為IOOnm處。此時串聯(lián)式有機發(fā)光元件I的出光為0. 2386流明，相對于實施例1，其出光下降 2. 9%。
與實施例I相對應(yīng)的比較例2
將第一發(fā)光層131設(shè)置在與第一電極11的距離為60nm處,并將第二發(fā)光層141 設(shè)置在與第一電極11的距離為190nm處，但將電荷產(chǎn)生層15設(shè)置在與第一電極11的距離為IOOnm處。此時串聯(lián)式有機發(fā)光元件I的出光為0. 235812流明，相對于實施例1，其出光下降4.0%。
由上可知，按照式(I)來設(shè)置第一發(fā)光層131、第二發(fā)光層132，以及通過式(2)來設(shè)置電荷產(chǎn)生層15，可以提高串聯(lián)式有機發(fā)光元件I的出光效率。
上文中，參照附圖描述了本發(fā)明的具體實施方式
。但是，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以對本發(fā)明的具體實施方式
作各種變更和替換。這些變更和替換都落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，包含一第一電極；一第二電極；一第一發(fā)光單元，設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，并毗鄰所述第一電極，包含一第一發(fā)光層；一第二發(fā)光單元，設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，并毗鄰所述第二電極，包含一第二發(fā)光層；一電荷產(chǎn)生層，設(shè)置在所述第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元之間；其中，所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層距離第一電極的距離Le依序滿足下式￥+2(2Jin/A)Le = π，m = 0、1、2...，其中，Ψ為第一電極側(cè)的相位差、η為有機發(fā)光元件的有機材料的折射率、λ為第一發(fā)光層或第二發(fā)光層所發(fā)出的光的波長；以及所述電荷產(chǎn)生層距離所述第一電極的距離L。滿足下式Ψ+2 (2 Jin/λ) Lc = (2m+1) π , m = 0、1、2·..，并且，所述電荷產(chǎn)生層與所述第一電極的距離小于所述第二發(fā)光層與所述第一電極的距離且大于所述第一發(fā)光層與所述第一電極的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在于所述第一發(fā)光單元還包含一第一電子傳輸層及一第一空穴傳輸層，分別設(shè)置在所述第 ー發(fā)光層的兩面，所述第一電子傳輸層毗鄰所述第一電極，所述第一空穴傳輸層毗鄰所述電荷產(chǎn)生層；以及所述第二發(fā)光單元還包含一第二電子傳輸層及一第二空穴傳輸層，分別設(shè)置在所述第 ニ發(fā)光層的兩面，所述第二電子傳輸層毗鄰所述電荷產(chǎn)生層，所述第二空穴傳輸層毗鄰所述第二電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述電荷產(chǎn)生層為單層結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述電荷產(chǎn)生層由一有機材料摻雜金屬銀、鋁、鎂或鈣構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述電荷產(chǎn)生層為雙層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述電荷產(chǎn)生層包含一η 摻雜層及一 P摻雜層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述η摻雜層由一有機材料摻雜堿金屬或堿金屬鹽構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述ρ摻雜層由一有機材料摻雜金屬氧化物構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述第一電極為陰極，其材料包含金屬。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式有機發(fā)光元件，其特征在干，所述第二電極為陽極， 其材料包含氧化銅錫或氧化銅鋅。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種串聯(lián)式有機發(fā)光元件，包含第一電極；第二電極；第一發(fā)光單元，設(shè)置在第一電極與第二電極之間，并毗鄰第一電極，包含第一發(fā)光層；第二發(fā)光單元，設(shè)置在第一電極與第二電極之間，并毗鄰第二電極，包含第二發(fā)光層；電荷產(chǎn)生層，設(shè)置在第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元之間；其中，第一發(fā)光層、第二發(fā)光層距離第一電極的距離Le依序滿足下式ψ+2(2πn/λ)Le＝2mπ，m＝0、1、2...，其中，ψ為第一電極側(cè)的相位差、n為有機發(fā)光元件的有機材料的折射率、λ為第一發(fā)光層或第二發(fā)光層所發(fā)出的光的波長；以及電荷產(chǎn)生層距離第一電極的距離Lc滿足下式ψ+2(2πn/λ)Lc＝(2m+1)π，m＝0、1、2...。
文檔編號H01L51/50GK102544385SQ20121002288
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者何孟寰, 卓庭毅, 吳長晏, 李孟庭, 江伯軒, 陳介偉 申請人:友達光電股份有限公司