一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,設(shè)有基板、陽(yáng)極、陰極以及介于陽(yáng)極與陰極之間的有機(jī)功能層,有機(jī)功能層設(shè)有發(fā)光層,發(fā)光層的藍(lán)色熒光發(fā)光層與磷光發(fā)光層通過(guò)間隔層隔開(kāi),間隔層含有主體材料和客體摻雜劑,客體摻雜劑摻雜于主體材料,主體材料為有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為無(wú)機(jī)材料。主體材料為p型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成n型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。主體材料為n型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成p型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。主體材料為雙極性型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成n型摻雜層或者能夠形成p型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。本發(fā)明器件效率高、穩(wěn)定性好,壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用作顯示和照明的白光有機(jī)電致發(fā)光器件,特別涉及一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 白光OLED(Organic Light Emitting Diode)屬于平面發(fā)光器件,具備超薄、形狀選擇度大、適合作為大面積發(fā)光光源、無(wú)需散熱、加工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最理想的照明光源;同時(shí),白光OLED還可以替代普通LED光源,作為現(xiàn)代主流液晶顯示器的背光源,實(shí)現(xiàn)超薄液晶顯示。白光OLED還可以結(jié)合彩色濾光膜實(shí)現(xiàn)彩色OLED顯示。因此白光OLED受到越來(lái)越多學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的關(guān)注。
[0003]白光OLED根據(jù)器件結(jié)構(gòu)可以分為單發(fā)光層器件和多發(fā)光層器件。實(shí)現(xiàn)白光OLED器件的方法主要有兩種:1)熒光白光0LED,即發(fā)光層全部由熒光材料組成的白光器件;2)磷光白光OLED,即發(fā)光層全部由磷光材料組成的白光器件。對(duì)于突光白光OLED而言,其壽命雖然長(zhǎng),但是器件的效率一般都低于
20 lm/ff,對(duì)磷光白光OLED而言,其效率雖然高,但是到目前為止還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)合適的藍(lán)色磷光材料,導(dǎo)致器件的壽命較短。對(duì)于上述兩種白光OLED器件各自存在的問(wèn)題,可通過(guò)混合白光器件結(jié)構(gòu)或者也稱雜化白光器件(hybrid white 0LED),即使用穩(wěn)定藍(lán)色熒光材料與其他顏色波段的磷光材料相結(jié)合實(shí)現(xiàn)白光。相對(duì)于熒光白光OLED和磷光白光OLED,雜化白光器件不僅壽命長(zhǎng),而且效率高。
[0004]對(duì)雜化白光器件而言,磷光發(fā)光層和突光發(fā)光層之間,通常會(huì)設(shè)置一個(gè)間隔層(Spacer),用來(lái)阻止磷光材料與熒光材料之間的能量轉(zhuǎn)移,從而有效利用器件所產(chǎn)生的單線態(tài)激子和三線態(tài)激子,從而保證器件的高效率和高性能?,F(xiàn)有技術(shù)中,最常用的Spacer為有機(jī)材料4,4-N, N-dicarbazolebiphenyl(CBP),但是CBP的空穴遷移率比電子遷移率高一個(gè)數(shù)量級(jí)以上,并且CBP材料的禁帶很寬,這會(huì)導(dǎo)致器件的工作電壓較高,增加功耗,使得器件的功率效率降低。因此,現(xiàn)有技術(shù)中的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件存在效率低、壽命短、穩(wěn)定性差的缺陷。
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種效率高、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件以克服現(xiàn)有技術(shù)不足甚為必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,該雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件具有效率高、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明的上述目的通過(guò)如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)。
[0008]一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,設(shè)置有基板、陽(yáng)極、陰極、以及介于所述陽(yáng)極與所述陰極之間的有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層設(shè)有發(fā)光層,所述發(fā)光層至少包括一層藍(lán)色熒光發(fā)光層、至少一層與藍(lán)光形成互補(bǔ)色的磷光發(fā)光層和至少一層間隔層,所述間隔層含有主體材料和客體摻雜劑,所述客體摻雜劑摻雜于所述主體材料,所述主體材料為有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為無(wú)機(jī)材料。
[0009]優(yōu)選的,上述主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
[0010]另一優(yōu)選的,上述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
[0011]另一優(yōu)選的,上述主體材料為雙極性型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料或者為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
[0012]另一優(yōu)選的,上述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料、P型有機(jī)半導(dǎo)體材料或者雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料;
當(dāng)所述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),η型有機(jī)半導(dǎo)體材料為由金屬配合物或者由含雙鍵N的雜環(huán)芳香有機(jī)化合物制備而成,具體為B3PyPB、B3PyMPm、B4PyMPm、InmND3、GamND3、AlmND3、3TPYMB、SPPOl、Tm3PyPB、Al (DBM) 3、DPPS、TpPyPB、BCP、TmPyPB、TAZ、Alq3、Bepp2, TPBi^Bebq2, BAlq、BAlq3' Gaq3, Liq、UGH1、UGH2、UGH3、Bphen、0XD-7 或 NBphen 中的至少一種;
當(dāng)所述主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),P型有機(jī)半導(dǎo)體材料為三級(jí)芳香胺類材料,具體為 DNTPD、HAT-CN、NPB、NPD、TPD、Me0-TPD、C60、ZnPc、NiPc、CoPC、PbPc、Ir(ppz)3、CuPc、TAPC, m-MTDATA、TCTA, mCP、2_NATA 或者 Spiro-TAD 中的至少一種;
當(dāng)所述主體材料為雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),具體為CBP、MADN或者26DCzPPy中的至少一種。
[0013]進(jìn)一步的,上述能夠形成`η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為具有低功函數(shù)的金屬單質(zhì),具體為銫單質(zhì)、鈉單質(zhì)、鉀單質(zhì)、鎂單質(zhì)、鋰單質(zhì)、鋅單質(zhì)、鈣單質(zhì)、鍶單質(zhì)或者釤單質(zhì)中的至少一種。
[0014]進(jìn)一步的,上述能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為堿金屬化合物,具體為氧化鋰、氧化鋰硼、硅酸鉀、碳酸鉀、硼氫化鉀、碳酸銣、堿金屬氯化物或者堿金屬氟化物中的至少一種。
[0015]進(jìn)一步的,上述能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為在熱蒸鍍時(shí)會(huì)發(fā)生裂解或者反應(yīng)而釋放出低功函數(shù)金屬的無(wú)機(jī)物,具體為堿金屬醋酸鹽、MgCl、Zn0、CaCl2、Si3N4或者SiCx中的至少一種。
[0016]進(jìn)一步的,上述能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為氧化性材料,具體為碘單質(zhì)、Fe3O4' FeCl3' SbCl5' SnCl5' SiO2、I2O5> MoO3> V2O5> WO3> Ti02、CuO、Cu20、NiO, ReO3> Mo (tfd) 3、ReO7或者Ag2O中的至少一種。
[0017]優(yōu)選的,上述間隔層的厚度為0.05至20nm。
[0018]進(jìn)一步的,上述間隔層的厚度為O. 4至10 nm。
[0019]本發(fā)明的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,設(shè)置有基板、陽(yáng)極、陰極、以及介于所述陽(yáng)極與所述陰極之間的有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層設(shè)有發(fā)光層,所述發(fā)光層至少包括一層藍(lán)色熒光發(fā)光層、至少一層與藍(lán)光形成互補(bǔ)色的磷光發(fā)光層和至少一層間隔層,所述藍(lán)色熒光發(fā)光層與所述磷光發(fā)光層通過(guò)所述間隔層隔開(kāi),所述間隔層含有主體材料和客體摻雜齊?,所述客體摻雜劑摻雜于所述主體材料,所述主體材料為有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為無(wú)機(jī)材料。該器件采用有機(jī)材料與無(wú)機(jī)材料摻雜來(lái)平衡空穴遷移率和電子遷移率,能夠提高器件的效率和穩(wěn)定性,延長(zhǎng)器件的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
[0021]圖I是本發(fā)明一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件的其中一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件的其中一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件的其中一種結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本發(fā)明一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件的其中一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的兩種器件的波長(zhǎng)一照度特性示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例3的器件的照度一發(fā)光效率關(guān)系示意圖;
圖7是至圖11是本發(fā)明實(shí)施例3的器件在不同的驅(qū)動(dòng)電壓下的波長(zhǎng)一照度特性示意
圖;
圖12是本發(fā)明實(shí)施例4的器件的波長(zhǎng)一照度特性示意圖;
圖13是本發(fā)明實(shí)施例4的器件在光譜為電流密度在20mA/cm2下測(cè)量的波長(zhǎng)一照度特性示意圖;
圖14是本發(fā)明實(shí)施例5的器件D的波長(zhǎng)一照度特性示意圖;
圖15是本發(fā)明實(shí)施例5的器件E的波長(zhǎng)一照度特性示意圖;
圖16是本發(fā)明實(shí)施例5的器件F的波長(zhǎng)一照度特性示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0023]實(shí)施例I。
[0024]一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,設(shè)置有基板、陽(yáng)極、陰極、以及介于陽(yáng)極與陰極之間的有機(jī)功能層,有機(jī)功能層包括至少一層發(fā)光層,至少一層空穴注入層或者空穴傳輸層,至少一層電子傳輸層或者電子注入層。發(fā)光層至少包括一層藍(lán)色熒光發(fā)光層、至少一層與藍(lán)光形成互補(bǔ)色的磷光發(fā)光層和至少一層間隔層,藍(lán)色突光發(fā)光層與磷光發(fā)光層通過(guò)間隔層隔開(kāi),其間隔層含有主體材料和客體摻雜劑,客體摻雜劑摻雜于主體材料,主體材料為有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為無(wú)機(jī)材料。藍(lán)光層發(fā)射波峰在400-499nm之間,磷光發(fā)射層發(fā)射波峰在500-700nm之間。
[0025]間隔層的厚度為0.05至20nm,優(yōu)選為為O. 4至10 nm,以O(shè). 2至8 nm更佳。
[0026]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明適合于現(xiàn)有技術(shù)中不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件,包括但不限于附圖I至附圖4中四種有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0027]具體的,主體材料可為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料、P型有機(jī)半導(dǎo)體材料或者雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料中的至少一種。
[0028]當(dāng)主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),η型有機(jī)半導(dǎo)體材料為由金屬配合物或者由含雙鍵N的雜環(huán)芳香有機(jī)化合物制備而成,具體為B3PyPB、B3PyMPm、B4PyMPm、InmND3、GamND3、AlmND3、3TPYMB、SPPOl、Tm3PyPB、Al (DBM) 3、DPPS、TpPyPB、BCP、TmPyPB、TAZ、Alq3、Bepp2, TPBi^Bebq2, BAlq、BAlq3' Gaq3, Liq、UGH1、UGH2、UGH3、Bphen、0XD-7 或 NBphen 中的至少一種。
[0029]當(dāng)主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),P型有機(jī)半導(dǎo)體材料為三級(jí)芳香胺類材料,具體為 DNTPD、HAT-CN、NPB、NPD、TPD、Me0-TPD、C60、ZnPc、NiPc、CoPC、PbPc、Ir(ppz)3、CuPc、TAPC、m-MTDATA、TCTA、mCP、2-NATA 或者 Spiro-TAD 中的至少一種。
[0030]當(dāng)主體材料為雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),具體為CBP、MADN或者26DCzPPy中的至少一種。
[0031]具體的,當(dāng)主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。當(dāng)主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。當(dāng)主體材料為雙極性型有機(jī)半導(dǎo)體材料,客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料或者為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
[0032]優(yōu)選的,上述能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為具有低功函數(shù)的金屬單質(zhì),具體為銫單質(zhì)、鈉單質(zhì)、鉀單質(zhì)、鎂單質(zhì)、鋰單質(zhì)、鋅單質(zhì)、鈣單質(zhì)、鍶單質(zhì)或者釤單質(zhì)中的至少一種。
[0033]能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料也可以為堿金屬化合物,具體為氧化鋰(Li20)、氧化鋰硼(LiBO2)、硅酸鉀(K2SiO4)、碳酸鉀(Cs2CO3)、硼氫化鉀(KBH4 )、碳酸銣(Rb2CO3)、堿金屬氯化物(MCI,M代表Li, Na, K, Rb, Cs)或者堿金屬氟化物(MF,M代表Li, Na, K, Rb, Cs)中的至少一種。
[0034]能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料也可以為在熱蒸鍍時(shí)會(huì)發(fā)生裂解或者反應(yīng)而釋放出低功函數(shù)金屬的無(wú)機(jī)物,具體為堿金屬醋酸鹽(CH3COOM,M代表Li,Na, K, Rb, Cs)、MgCl、Zn0、CaCl2、Si3N4或者SiCx中的至少一種。
[0035]能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為氧化性材料,具體為碘單質(zhì)、Fe3O4, FeCl3、SbCl5' SnCl5' SiO2、1205、MoO3' V205、WO3> Ti02、CuO、Cu2O, NiO、ReO3> Mo (tfd) 3、ReO7 或者 Ag2O中的至少一種。
[0036]本發(fā)明的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,對(duì)間隔層的構(gòu)成材料進(jìn)行了特殊設(shè)置。其他結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的特征相同。
[0037]其基板可以是常規(guī)玻璃、柔性超薄玻璃或是聚酯類、聚酰亞胺類化合物中的一種材料,也可以是表面經(jīng)過(guò)準(zhǔn)硅化處理的聚酯類、聚酰亞胺類化合物。
[0038]陽(yáng)極設(shè)置為由金屬氧化物或者高功函數(shù)金屬或者導(dǎo)電聚合物或者單質(zhì)碳類導(dǎo)電層制備而成。當(dāng)陽(yáng)極設(shè)置為由金屬氧化物制備而成時(shí),金屬氧化物具體為氧化銦錫、氧化鋅、氧化銦鋅或者氧化鎵鋅;當(dāng)陽(yáng)極設(shè)置為由高功函數(shù)金屬制備而成時(shí),高功函數(shù)金屬具體設(shè)置為金或者鉬;當(dāng)陽(yáng)極設(shè)置為由單質(zhì)碳類導(dǎo)電層制備而成時(shí),單質(zhì)碳類導(dǎo)電層設(shè)置為碳納米管或石墨烯導(dǎo)電層。
[0039]陰極設(shè)置為由功函數(shù)小于3eV的低功函數(shù)金屬結(jié)合鋁、銀制備的雙層電極或者制備的共混電極;或者由堿金屬化合物或堿土金屬化合物結(jié)合鋁、銀制備的雙層電極。
[0040]藍(lán)色熒光發(fā)光層材料為9,10- 二芳基取代的蒽衍生物、茈衍生物、苯二乙烯芳香衍生物、芘衍生物或芴衍生物,具體設(shè)置為DSA-ph、BCzVBi、TBPe、DPAVBi、DPAVBi、BUBD-I、BDO12、BH046、N-BDAVBi、BDAVBi、MDP3FL 或 DADBT。
[0041]磷光發(fā)光層材料一般指含有銥(Ir)、鉬(Pt)、錸(Re)、鋨(Os)的有機(jī)化合物發(fā)光材料,可以是單獨(dú)磷光材料層發(fā)光,也可以為將磷光材料作為客體材料摻雜于主體材料中。[0042]本發(fā)明的技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)中的摻雜不同,現(xiàn)有技術(shù)中的摻雜為N型摻雜或者P型摻雜。η型摻雜是指“η型有機(jī)半導(dǎo)體材料摻雜η型無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料”,所選擇的摻雜劑是η型無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料,其作用是強(qiáng)化η型有機(jī)半導(dǎo)體層的電子傳輸能力;相對(duì)的,P型摻雜是指“P型有機(jī)半導(dǎo)體摻雜P型無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料”,所選擇的摻雜劑是P型無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料,作用是強(qiáng)化P型有機(jī)半導(dǎo)體層的空穴傳輸能力。本發(fā)明突破現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)取向,克服技術(shù)偏見(jiàn),調(diào)換了兩種摻雜的搭配方式,更改了強(qiáng)化方向,實(shí)踐證明,本發(fā)明的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件載流子的傳輸更平衡,器件性能更佳。
[0043]本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件,由于使用性能更好的間隔層,能夠有效利用器件的單線態(tài)激子和三線態(tài)激子,使激子的利用率達(dá)到100%,故能夠大大提高器件的效率。
[0044]該雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,使用載流子傳輸性能更好的無(wú)機(jī)物摻雜有機(jī)物作為間隔層,能有效改善間隔層的電阻,提高電導(dǎo)率,從而增加載流子傳輸能力,改善器件的驅(qū)動(dòng)電壓。
[0045]此外,由于無(wú)機(jī)物的穩(wěn)定性比有機(jī)物更好,故本發(fā)明有利于獲得長(zhǎng)壽命器件。
[0046]對(duì)于使用無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料與有機(jī)半導(dǎo)體材料共混的間隔層的器件,其發(fā)光光譜可以通過(guò)無(wú)機(jī)物的摻雜比例進(jìn)行簡(jiǎn)便調(diào)控,能夠獲得色坐標(biāo)可以調(diào)節(jié)、色溫可以變化的高效器件,從而滿足不同環(huán)境、不同要求下的使用,適用范圍廣泛。因此,實(shí)際制備過(guò)程中,主體材料與摻雜劑的含量因不同的需求可以靈活調(diào)整,在此不再贅述。
[0047]實(shí)施例2。
[0048]下面結(jié)合詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
[0049]首先對(duì)所使用的 材料進(jìn)行說(shuō)明:
ITO :氧化銦錫;
HAT-CN :2,3,6,7,10,11-六氰基-I, 4,5,8,9,12-六氮雜三亞苯;
LiF :氟化鋰;
MoO3 :氧化鑰;
CsCO3 :碳酸銫;
Al :鋁;
Bebq2 :雙(10-羥基苯并喹啉)鈹;
Ir (MDQ) 2(acac):(乙酰丙酮)雙(2-甲基二苯并[F,H]喹喔啉)合銥;
NPB : (N, N’ - 二苯基-N, N’ - (I-萘基)-I, I,-聯(lián)苯-4,4’ - 二胺);
ITO :氧化銦錫;
TAPC :二 [4-(N,N-二甲苯基-氨基)苯基]環(huán)己烷;
Bepp2 -M (2-(2-酚基)吡啶)鈹;
Ir(ppy)3 :三(2-苯基吡啶)合銥 CBP :4,4,-N, N- 二咔唑-聯(lián)苯;
(MPPZ)2Ir (acac):嘧啶銥配合物二(2—苯基嘧啶)乙酰丙酮銥;
MADN :3-叔丁基-910- 二 2-蔡惠;
DSA-ph :雙對(duì)(4-N,N- 二苯氨基苯乙烯);
TmPyPB :1,3,5-三[(3-吡啶基)-3-苯基]苯。
[0050]采用如下方法制備本發(fā)明的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件B :1.在襯底上制備ITO薄膜作為陽(yáng)極;
2.再在陽(yáng)極上制備400A的HAT-CN作為空穴注入層;
3.在上述空穴注入層上制備200A厚度的NPB薄膜作為空穴傳輸層;
4.在上述藍(lán)光層上制備200A厚度、摻雜2% DSA-ph的MADN薄膜作為熒光發(fā)光層;
5.在上述熒光發(fā)光層上制備50A厚度的摻 雜2% Cs2CO3的CBP薄膜作為間隔層;
6.在上述間隔層上制備100A厚度、摻雜2% Ir (MDQ)2(acac)的Bebq2薄膜作為磷光發(fā)光層;
7.在上述磷光發(fā)光層上制備250A的Bebq2薄膜作為電子傳輸層;
8.在上述電子傳輸層上制備10A的LiF薄膜作為電子注入層;
9.在上述電子注入層上制備2000A的Al薄膜作為陰極。
[0051]以B:C (xA,y%)表示結(jié)構(gòu)中的一層,其制作材料為B,并且摻雜了 C材料,比例為y%,該層的厚度為xA (埃)。
[0052]所制備器件B的結(jié)構(gòu)為:
ITO/ HAT-CN(400 A) /NPB(200 A) /MADN:DSA-ph(200 A,2%)/CBP:Cs2CO3 (50 A,2%)/Bebq2:1r (MDQ) 2 (acac) (100 A, 2%)/Bebq2 (250 A) /LiF (10 A) /Al (2000 A)。
[0053]為了便于比對(duì),以上述相同的方法制備對(duì)比器件A,器件A的結(jié)構(gòu)為: IT0/HAT-CN(400 A) /NPB (200A) /MADN:DSA-ph (200A,2%)/CBP (50A) /
Bebq2:1r (MDQ)2 (acac) (100A,2%)/Bebq2 (250A) / LiF (IOA) /Al (2000A)。
[0054]器件A、器件B的波長(zhǎng)一照度特性如圖5所示,從圖中可以看出,對(duì)于單獨(dú)以CBP做間隔層的器件A,該器件無(wú)法產(chǎn)生白光。對(duì)于以CBP摻雜CsCO3為間隔層的器件B,該器件能夠有效產(chǎn)生白光,并且白光色坐標(biāo)為(0.3176,0.3241),其非常接近白光等能點(diǎn)(0.3333,0.3333),說(shuō)明加入無(wú)機(jī)物的間隔層,能有效調(diào)節(jié)器件光譜,實(shí)現(xiàn)顏色可調(diào)的特點(diǎn)。
[0055]實(shí)施例3。
[0056]米用與實(shí)施例2相同的方法制備本實(shí)施例的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件C,其結(jié)構(gòu)為:ITO/ HAT-CN(400A) /NPB (200A) /MADN:DSA-ph (100 A, 2%) / MADN: Cs2CO3 (40 A,50%) / Bebq2:1r(MDQ)2 (acac) (120 A, 2%)/ MADN: Cs2CO3 (40 A, 50%) / MADN:DSA-ph( 100A,2%) /Bebq2 (250 A) / LiF(10 A) /Al(2000 A。
[0057]對(duì)所制備的器件的性能進(jìn)行檢測(cè),器件的照度一發(fā)光效率(電流效率)關(guān)系示意圖如圖6所示,器件在不同的照度即驅(qū)動(dòng)電壓下的波長(zhǎng)一照度特性示意圖如圖7至11所示。從圖中可以看出,器件效率可以高達(dá)3lcd/A,光譜包括465nm、6IOnm兩個(gè)主峰和492nm的一個(gè)肩峰,而且隨著亮度變化,三個(gè)波段發(fā)光變化較小,說(shuō)明光譜相對(duì)比較穩(wěn)定。
[0058]可見(jiàn),本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件能夠大大提高器件的效率、改善器件的驅(qū)動(dòng)電壓,還具有穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
[0059]實(shí)施例4。
[0060]米用與實(shí)施例2相同的方法制備本實(shí)施例的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件C,器件 C 的結(jié)構(gòu)為:IT0/HAT-CN(200 A) / TAPC (200 A) / MADN:DSA-ph(200 A, 2%)/Bepp2: MoO3 (35A, 9%) / Bepp2:1r (ppy) 3:1r (MDQ) 2 (acac) (200 A, 1: 9%: 0.2%) /Tmpypb(350 A) /LiF (10 A) /Al(2000 A)。
[0061]對(duì)所制備的器件C的性能進(jìn)行檢測(cè),器件C的波長(zhǎng)一照度特性分別如圖12、圖13所示。可見(jiàn),光譜為電流密度在20mA/cm2下獲得,并且器件效率可以達(dá)到47cd/A。
[0062]可見(jiàn),本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件能夠大大提高器件的效率、改善器件的驅(qū)動(dòng)電壓,還具有穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
[0063]實(shí)施例5。
[0064]米用與實(shí)施例2相同的方法制備本實(shí)施例的三種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件D、E和F。
[0065]器件D的結(jié)構(gòu)為:
IT0/HAT-CN(1000 A) /NPB(200 A) / MADN:DSA-ph(100 A,1%)/ NPB:Cs2CO3 (50A, 0.2%)/CBP: (MPPZ)2Ir (acac) (300 A,3%)/Be (bq) 2 (250 A) /LiF (10 A) /Al (2000 A)。
[0066]器件E的結(jié)構(gòu)為:
IT0/HAT-CN(1000 A) /NPB (200 A) / MADN:DSA-ph (100 A, 1%) / NPB: Cs2CO3 (50 A,25%)/CBP: (MPPZ)2Ir (acac) (300 A, 3%)/Be (bq) 2 (250 A) /LiF (10 A) /Al (2000 A)。
[0067]器件F的結(jié)構(gòu)為:
IT0/HAT-CN(1000 A) /NPB (200 A) / MADN:DSA-ph (100 A, 1%) / NPB: Cs2CO3 (50 A,50%)/CBP: (MPPZ)2Ir (acac) (300 A, 3%)/Be (bq) 2 (250 A) /LiF (10 A) /Al (2000 A)。
[0068]對(duì)所制備的器件D、E和F的性能進(jìn)行檢測(cè),器件D、E和F的波長(zhǎng)一照度特性分別如圖14、圖15和圖16所示。從圖中可以看出,
隨著NPB摻雜比例的提升,色坐標(biāo)出現(xiàn)偏移,光譜朝著波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng),而合成出來(lái)的白光更加偏近于暖白色。
[0069]需要說(shuō)明的是,實(shí)施例2至實(shí)施例5只是列舉了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式,在實(shí)際使用中,可以根據(jù)需要靈活調(diào)整。
[0070]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,設(shè)置有基板、陽(yáng)極、陰極以及介于所述陽(yáng)極與所述陰極之間的有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層設(shè)有發(fā)光層,所述發(fā)光層至少包括一層藍(lán)色熒光發(fā)光層、至少一層與藍(lán)光形成互補(bǔ)色的磷光發(fā)光層和至少一層間隔層,所述藍(lán)色熒光發(fā)光層與所述磷光發(fā)光層通過(guò)所述間隔層隔開(kāi),其特征在于:所述間隔層含有主體材料和客體摻雜劑,所述客體摻雜劑摻雜于所述主體材料,所述主體材料為有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為無(wú)機(jī)材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述主體材料為雙極性型有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述客體摻雜劑為能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料或者為能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于: 所述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料、P型有機(jī)半導(dǎo)體材料或者雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料; 當(dāng)所述主體材料為η型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),η型有機(jī)半導(dǎo)體材料為由金屬配合物或者由含雙鍵N的雜環(huán)芳香有機(jī)化合物制備而成,具體為B3PyPB、B3PyMPm、B4PyMPm、InmND3、GamND3、AlmND3、3TPYMB、SPPOl、Tm3PyPB、Al (DBM) 3、DPPS、TpPyPB、BCP、TmPyPB、TAZ、Alq3、Bepp2, TPBi^Bebq2, BAlq、BAlq3' Gaq3, Liq、UGH1、UGH2、UGH3、Bphen、0XD-7 或 NBphen 中的至少一種; 當(dāng)所述主體材料為P型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),P型有機(jī)半導(dǎo)體材料為三級(jí)芳香胺類材料,具體為 DNTPD、HAT-CN、NPB、NPD、TPD、Me0-TPD、C60、ZnPc、NiPc、CoPC、PbPc、Ir(ppz)3、CuPc、TAPC, m-MTDATA、TCTA, mCP、2_NATA 或者 Spiro-TAD 中的至少一種; 當(dāng)所述主體材料為雙極性有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),具體為CBP、MADN或者26DCzPPy中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為具有低功函數(shù)的金屬單質(zhì),具體為銫單質(zhì)、鈉單質(zhì)、鉀單質(zhì)、鎂單質(zhì)、鋰單質(zhì)、鋅單質(zhì)、鈣單質(zhì)、鍶單質(zhì)或者釤單質(zhì)中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述能夠形成η型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為堿金屬化合物,具體為氧化鋰、氧化鋰硼、硅酸鉀、碳酸鉀、硼氫化鉀、碳酸銣、堿金屬氯化物或者堿金屬氟化物中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述能夠形成η型摻雜層的為在熱蒸鍍時(shí)會(huì)發(fā)生裂解或者反應(yīng)而釋放出低功函數(shù)金屬的無(wú)機(jī)物,具體為堿金屬醋酸鹽、MgCUZnO, CaCl2, Si3N4或者SiCx中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述能夠形成P型摻雜層的無(wú)機(jī)材料為氧化性材料,具體為碘單質(zhì)、Fe3O4, FeCl3、SbCl5, SnCl5, SiO2、1205、MoO3> V205、WO3> Ti02、CuO、Cu20、NiO, ReO3' Mo (tfd) 3、ReO7 或者 Ag2O 中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雜化白光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于:所述間隔層的厚度為0.05至20nm。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK103490017SQ201310440421
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】鄒建華, 劉佰全, 徐苗, 陶洪, 王磊, 彭俊彪 申請(qǐng)人:廣州新視界光電科技有限公司