具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極以及處于二者之間含磷光發(fā)光層或延遲熒光發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光元件，還包括以正向脈沖電壓V1或正向脈沖電流I1驅(qū)動(dòng)以使所述有機(jī)發(fā)光元件發(fā)光的脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路，所述脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路在施加正向脈沖電壓V1或正向脈沖電流I1之后，還施加與所述正向脈沖電壓V1或正向脈沖電流I1相反的反向瞬時(shí)脈沖電壓V2。所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于10μs。本發(fā)明提供的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，能夠在減少頻閃的情況下，有效提高了有機(jī)發(fā)光器件的屏體工作壽命。
【專利說(shuō)明】具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件。

【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于有機(jī)發(fā)光器件（簡(jiǎn)稱0LED)來(lái)講，采用脈沖驅(qū)動(dòng)，可延長(zhǎng)有機(jī)發(fā)光器件的屏 體工作壽命，一方面是通過(guò)方向電流抑制電荷在界面的聚集。例如專利CN02815610. 2中 提到，采用施加反向低電壓脈沖，可以消除電荷聚集，提高壽命。但0LED應(yīng)用于照明領(lǐng)域， 正反向的脈沖電壓，會(huì)造成有機(jī)發(fā)光器件的屏體亮度會(huì)跟隨脈沖驅(qū)動(dòng)發(fā)生變化。采用如圖 1所示脈沖電壓或脈沖電流驅(qū)動(dòng)，從而屏體的亮度也產(chǎn)生脈沖變化，最終造成頻閃的問(wèn)題出 現(xiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有機(jī)發(fā)光器件可以應(yīng)用于照明或顯示兩個(gè)領(lǐng)域。尤其應(yīng)用于照明領(lǐng)域時(shí)，我們希 望器件發(fā)出亮度穩(wěn)定的光，不希望亮度隨時(shí)間瞬時(shí)強(qiáng)弱變化，產(chǎn)生頻閃，造成人眼調(diào)節(jié)系統(tǒng) 跟隨變化，進(jìn)而造成視覺(jué)疲勞，對(duì)人眼造成傷害。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明所要 解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，在解決發(fā)光屏體無(wú)頻閃的技術(shù)問(wèn) 題下，有效提高了有機(jī)發(fā)光器件的屏體工作壽命。
[0004] 本發(fā)明提供一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極以及處于 二者之間含磷光發(fā)光層或延遲突光發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光兀件，還包括以正向脈沖電壓L或正 向脈沖電流Ii驅(qū)動(dòng)以使所述有機(jī)發(fā)光元件發(fā)光的脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路，所述脈沖交流驅(qū)動(dòng)電 路在施加正向脈沖電壓 ' 或正向脈沖電流L之后，還施加與所述正向脈沖電壓Vi或正向 脈沖電流Ii相反的反向瞬時(shí)脈沖電壓V2。
[0005] 進(jìn)一步地，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于 10Us〇
[0006] 進(jìn)一步地，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于 1ys〇
[0007] 進(jìn)一步地，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于 200ns。
[0008] 進(jìn)一步地，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于 100ns。
[0009] 進(jìn)一步地，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2大于正向脈沖電壓Vp
[0010] 進(jìn)一步地，V2 彡 1. 5Vlt)
[0011] 進(jìn)一步地，所述正向脈沖電壓％或正向脈沖電流L于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間 為 100ns?lhours〇
[0012] 進(jìn)一步地，所述正向脈沖電壓Vi或正向脈沖電流L于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間 為 10Us?lOmin。
[0013] 進(jìn)一步地，所述有機(jī)發(fā)光器件為米用全磷光有機(jī)發(fā)光材料的有機(jī)發(fā)光器件、突光 加磷光有機(jī)材料的有機(jī)發(fā)光器件或延遲突光類有機(jī)發(fā)光材料的有機(jī)發(fā)光器件。
[0014] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0015] 本發(fā)明提供一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，通過(guò)控制反向瞬時(shí)脈沖電壓V2的 時(shí)間，利用磷光或延遲熒光的光延遲來(lái)減少亮度變化，可以使屏體的亮度基本保持不變，有 效解決了屏體的頻閃問(wèn)題，同時(shí)還有效提高了有機(jī)發(fā)光器件的屏體工作壽命。本發(fā)明中利 用施加反向電壓（尤其是反向電壓大于正向電壓）的技術(shù)手段，不僅可以消除電荷在界面 的聚集，而且瞬時(shí)反向脈沖，可以起到修復(fù)屏體缺陷的作用。同時(shí)本發(fā)明通過(guò)器件驅(qū)動(dòng)周期 的設(shè)計(jì)，使得該有機(jī)發(fā)光器件雖然在脈沖電壓下驅(qū)動(dòng)，但亮度并未發(fā)生大的改變，基本保持 穩(wěn)定狀態(tài)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是采用常規(guī)脈沖驅(qū)動(dòng)所產(chǎn)生的屏體亮度變化示意圖；
[0017] 圖2是本發(fā)明采用正向脈沖電壓和反向脈沖瞬時(shí)電壓驅(qū)動(dòng)的電壓變化示意圖；
[0018] 圖3是本發(fā)明采用正向脈沖電流和反向脈沖瞬時(shí)電流驅(qū)動(dòng)的電流變化示意圖；
[0019] 圖4是本發(fā)明中采用反向脈沖驅(qū)動(dòng)的屏體亮度變化示意圖；
[0020] 圖5是本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的屏體亮度對(duì)比圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以 更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0022] 本發(fā)明提供一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，采用反向瞬時(shí)脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路， 實(shí)現(xiàn)無(wú)頻閃、長(zhǎng)壽命有機(jī)發(fā)光器件。本發(fā)明提供一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，包括第一 電極、第二電極以及處于二者之間含磷光發(fā)光層或延遲熒光發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光元件，如圖2 和圖3所示，所述脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路在施加正向脈沖電壓Vi或正向脈沖電流L之后，施加 與正向脈沖電壓％或正向脈沖電流L相反的反向瞬時(shí)脈沖電壓V2，如圖2和圖3所示，反 向僅施加反向瞬時(shí)脈沖電壓V2就可以，因?yàn)闆](méi)有缺陷的屏體，反向電流為零，而對(duì)于有缺陷 的屏體，進(jìn)行反向沖擊，瞬時(shí)反向電流會(huì)導(dǎo)致將缺陷燒為短路，反向瞬時(shí)脈沖電流1 2為〇。本 發(fā)明通過(guò)控制反向瞬時(shí)脈沖電壓V2的時(shí)間，利用磷光的光延遲來(lái)減少亮度變化，可以使屏 體的亮度基本保持不變。
[0023] 本發(fā)明中所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于 10US，進(jìn)一步優(yōu)選為小于等于IPs。然而本發(fā)明經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得到施加反向瞬時(shí)脈沖電 壓％的周期與屏體亮度的關(guān)系，如圖4,從圖中可以看出，所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2的施加 周期小于等于200ns時(shí)，可以很好的保持屏體亮度，且再進(jìn)一步優(yōu)選為小于等于100ns(如 10ns?100ns)時(shí)，屏體的亮度的效果最優(yōu)。另外，本發(fā)明對(duì)于所述正向脈沖電壓或正向 脈沖電流Ii的于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間沒(méi)有具體限制，一般為〇.Is?lmin，可進(jìn)一步 優(yōu)選為10Us?lOmin。如圖5所示，將本發(fā)明提供的有機(jī)發(fā)光器件與現(xiàn)有技術(shù)中未采用 本發(fā)明技術(shù)方案的有機(jī)發(fā)光器件二者的屏體亮度相對(duì)比，本發(fā)明能夠在實(shí)現(xiàn)無(wú)頻閃的情況 下，有效提高了有機(jī)發(fā)光器件的屏體工作壽命。
[0024] 所述反向瞬時(shí)脈沖電壓V2大于正向脈沖電壓，優(yōu)選地，V2彡1. 5Vlt)
[0025] 本發(fā)明所用的0LED器件可以為紅、綠、藍(lán)、黃等單色器件，也可以為混合得到的白 光0LED器件。其發(fā)光材料可以為全磷光發(fā)光材料，也可為突光加磷光復(fù)合的發(fā)光，也可以 為延遲熒光類發(fā)光材料。
[0026] 實(shí)施例1 :突光與磷光復(fù)合的白光有機(jī)發(fā)光器件
[0027] 本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光器件的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)具有以下結(jié)構(gòu)式（1):
[0028] Glass/IT0/NPB(40nm)/AND:3 %TBPe(30nm)/CBP:100 %TCTA(10nm)/CBP:10 % Ir(ppy)3:2%Ir(mdq)2acac/Bphen(30nm)/A1 (150nm) (1)
[0029] 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)式（1)，結(jié)合有機(jī)發(fā)光器件的制備步驟詳細(xì)實(shí)施方式闡述如下：
[0030] 利用熱的洗滌劑超聲和去離子水超聲的方法對(duì)透明導(dǎo)電基片IT0玻璃進(jìn)行清洗， 清洗后將其放置在紅外燈下烘干，然后對(duì)烘干的IT0玻璃進(jìn)行紫外臭氧清洗和低能氧離 子束轟擊的預(yù)處理，其中導(dǎo)電基片上面的IT0膜作為器件的陽(yáng)極層，IT0膜的方塊電阻為 5Q?100Q，膜厚為150nm，有效發(fā)光區(qū)域?yàn)?_X3mm;
[0031] 將上述清洗烘干并經(jīng)過(guò)預(yù)處理的IT0玻璃置于真空腔內(nèi)，抽真空至1X10^5? 9X10^3Pa，然后在上述IT0膜上蒸鍍一層空穴傳輸材料NPB，材料薄膜的蒸鍍速率為 0? 01 ?0? 5nm/s，膜厚為 40nm;
[0032] 保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍有機(jī)發(fā)光層1，采用 AND作為主體，藍(lán)色熒光材料TBPe作為染料，摻雜濃度為3wt%，發(fā)光層厚度為30nm;
[0033] 在發(fā)光層上，蒸鍍激子阻擋層CBP:TCTA，摻雜比例100%，總厚度10nm;
[0034] 保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述空穴傳輸層上繼續(xù)蒸鍍有機(jī)發(fā)光層2,采用 三源蒸鍍的方法進(jìn)行摻雜，分別將主體材料CBP、綠色磷光染料Ir(ppy)3、紅色磷光染料 Ir(mdq) 2acac置于不同的蒸發(fā)源中，在蒸鍍同時(shí)分別用三個(gè)膜厚監(jiān)測(cè)儀探頭對(duì)三個(gè)蒸發(fā)源 的蒸鍍速率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)控制三個(gè)蒸發(fā)源的蒸鍍速率，使磷光染料、熒光染料在主體材料 中的摻雜濃度符合工藝要求。綠色磷光染料的摻雜濃度為l〇wt%，紅色磷光染料的摻雜濃 度為2wt%?？偰ず駷?0nm;
[0035] 保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述有機(jī)發(fā)光層之上繼續(xù)蒸鍍一層電子傳輸層 Bphen，材料薄膜的蒸鍍速率為0. 01?0. 5nm/s，膜厚為30nm;
[0036] 保持上述真空腔內(nèi)壓力不變，在上述電子傳輸層之上依次蒸鍍氟化鋰層及金屬鋁 層為器件的陰極層。
[0037] 將上述有機(jī)發(fā)光器件分別采用恒流及交流驅(qū)動(dòng)，其中反向脈沖時(shí)間80ns，反向脈 沖瞬時(shí)電壓％為12V，測(cè)試亮度及壽命，如表1所示，發(fā)現(xiàn)施加反向脈沖瞬時(shí)電壓時(shí)無(wú)閃頻， 亮度未發(fā)生較大變化，壽命長(zhǎng)。
[0038] 實(shí)施例2 :突光與磷光復(fù)合的疊層白光有機(jī)發(fā)光器件
[0039]本發(fā)明制備工藝同實(shí)施例1，但該有機(jī)發(fā)光器件采用疊層白光結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如下：
[0040] Glass/IT0/NPB(40m)/AND:3 %TBPe(30nm)/Bphen: 2 %li3N/HIL:4 % FJCNQ(30nm)/NPB(40nm) /CBP: 100 %TCTA(lOnm) /CBP: 10 %Ir(ppy) 3:2 %Ir(mdq) 2acac/Bphen(30nm)/A1(150nm) (2)
[0041]將上述有機(jī)發(fā)光器件分別采用恒流及交流驅(qū)動(dòng)，其中反向脈沖時(shí)間為60ns，反向 脈沖瞬時(shí)電壓V2為17V，測(cè)試亮度及壽命，如表1所示，發(fā)現(xiàn)施加反向脈沖瞬時(shí)電壓時(shí)無(wú)閃 頻，亮度未發(fā)生較大變化，壽命長(zhǎng)。
[0042]實(shí)施例3 :熒光與磷光復(fù)合的疊層白光有機(jī)發(fā)光器件
[0043] 本發(fā)明制備工藝同實(shí)施例1，但有機(jī)發(fā)光器件采用疊層全磷光白光結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如 下：
[0044]Glass/ITO/NPB(40m)/CBP:3 %Firpic(30nm)/Bphen:2 %li3N/HIL:4 % FJCNQ(30nm)/NPB(40nm) /CBP: 100 %TCTA(lOnm) /CBP: 10 %Ir(ppy) 3:2 %Ir(mdq) 2acac/Bphen(30nm)/A1(150nm) (3)
[0045] 將上述有機(jī)發(fā)光器件分別采用恒流及交流驅(qū)動(dòng)，其中反向脈沖時(shí)間為100ns，反向 脈沖瞬時(shí)電壓V2為20V，測(cè)試亮度及壽命，如表1所示，發(fā)現(xiàn)施加反向脈沖瞬時(shí)電壓時(shí)無(wú)閃 頻，亮度未發(fā)生較大變化，壽命長(zhǎng)。
[0046] 表1:各實(shí)施例的亮度以及壽命實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表

【權(quán)利要求】
1. 一種具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極以及處于二者之間含磷 光發(fā)光層或延遲熒光發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光元件，還包括以正向脈沖電壓 ' 或正向脈沖電流Ii 驅(qū)動(dòng)以使所述有機(jī)發(fā)光元件發(fā)光的脈沖交流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述脈沖交流驅(qū)動(dòng)電 路在施加正向脈沖電壓％或正向脈沖電流Ii之后，還施加與所述正向脈沖電壓Vi或正向 脈沖電流Ii相反的反向瞬時(shí)脈沖電壓v2。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述反向瞬時(shí)脈 沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于10此。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述反向瞬時(shí)脈 沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于1此。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述反向瞬時(shí)脈 沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于200ns。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述反向瞬時(shí)脈 沖電壓V2于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間小于等于100ns。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所 述反向瞬時(shí)脈沖電壓v2大于正向脈沖電壓Vi。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，V2 > 1. 5Vlt)
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述正向脈沖電 壓V:或正向脈沖電流L于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間為l〇〇ns?lhours。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述正向脈沖電 壓V:或正向脈沖電流L于每個(gè)周期內(nèi)的施加控制時(shí)間為10此?l〇min。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光器件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光器 件為米用全磷光有機(jī)發(fā)光材料的有機(jī)發(fā)光器件、突光加磷光有機(jī)材料的有機(jī)發(fā)光器件或延 遲熒光類有機(jī)發(fā)光材料的有機(jī)發(fā)光器件。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK104362258SQ201410642410
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】段煉, 張國(guó)輝, 吳海燕, 李曼, 王靜, 董艷波, 胡永嵐 申請(qǐng)人:北京維信諾科技有限公司, 清華大學(xué)