本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域,特別涉及一種有機發(fā)光二極管、其制備方法及顯示裝置。
背景技術(shù):
:近年來,有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器由于其具有自發(fā)光、廣視角(達175°以上)、短反應(yīng)時間(1μs)、高發(fā)光效率、廣色域、低工作電壓(3-10V)、面板薄(厚度可小于1μm)、可制作大尺寸與可繞曲的面板及制程簡單等特性,成為國內(nèi)外非常熱門的新興平面顯示器產(chǎn)品。最簡單的OLED由陽極、發(fā)光層和陰極組成。一般的OLED由依次設(shè)置陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層及陰極組成。金屬陰極和有機材料的性能差距較大,特別是熱膨脹系數(shù)不同,表1是OLED陰極常用材料以及電子傳輸層常用材料的膨脹系數(shù)對比表,由表1可以看出,電子傳輸層的有機材料的膨脹系數(shù)大于陰極無機材料的膨脹系數(shù)。陰極常用材料名稱熱膨脹系數(shù)(10-6/℃)Yb25Mg26LiF33.4Ag19.5電子傳輸層或者發(fā)光層常用材料熱膨脹系數(shù)(10-6/℃)8-羥基喹啉鋰200因此OLED在做信賴性測試如高溫信賴性測試時,會在陰極和與陰極接觸的有機材料層之間的界面處出現(xiàn)剝離或者卷曲。缺陷的產(chǎn)生就會影響載流子的注入,進而產(chǎn)生不可逆的破壞,因此驅(qū)動電壓,壽命會受到影響。由于對彩色發(fā)光單元的影響程度不同會直接影響到白畫面的亮度及色坐標,因此就會出現(xiàn)信賴性測試過程中白畫面出現(xiàn)發(fā)黃,發(fā)青等,室溫后不可恢復(fù)的現(xiàn)象。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有機發(fā)光二極管,提高有機發(fā)光二極管中陰極與有機材料層之間的連接性能,避免陰極材料與其他有機材料層的界面處出現(xiàn)剝離或者卷曲。解決由有機發(fā)光二極管構(gòu)成的顯示面板在高溫中出現(xiàn)白畫面的發(fā)黃及發(fā)青現(xiàn)象。本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光二極管,包括:相對設(shè)置的陰極和陽極,以及位于陰極和陽極之間的發(fā)光層,所述陰極靠近發(fā)光層的一側(cè)設(shè)置有緩沖層,所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料與有機材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV。優(yōu)選的,所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料如下式I所示:RNHnAX3(I)其中R為烷基,n為1~3的整數(shù),A為鉛和錫中的一種或兩種,X為鹵素原子中的一種或兩種。優(yōu)選的,所述R為C1~C20的烷基。優(yōu)選的,所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料為C3H7NH3SnICl2、C4H9NH3PbBrCl2、C5H11NH3SnI2Cl、C3H7NH3SnCl3或C6H13NH3PbIBr2。優(yōu)選的,所述陽極與發(fā)光層之間依次設(shè)置空穴注入層和空穴傳輸層;所述發(fā)光層和陰極之間設(shè)置有電子傳輸層,所述陰極與電子傳輸層之間設(shè)置緩沖層。本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光二極管的制備方法,包括以下步驟:提供一襯底基板;在所述襯底基板上制備陽極;形成發(fā)光層;制備緩沖層;所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料與有機材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV;制備陰極,得到有機發(fā)光二極管。優(yōu)選的,制備所述緩沖層的方法為:將化合物RNHnX與鹵化物在真空中共蒸鍍,經(jīng)退火后晶化完全,得到緩沖層;其中R為烷基,n為1~3的整數(shù),X為鹵素原子中的一種或兩種;所述鹵化物為鹵化鉛和/或鹵化錫。優(yōu)選的,所述化合物RNHnX與鹵化物的質(zhì)量比為1:1~1:3。優(yōu)選的,所述方法具體為:提供一襯底基板;在所述襯底基板上制備陽極;在所述陽極上制備形成空穴注入層;在所述空穴注入層上制備形成空穴傳輸層;在所述空穴傳輸層上制備發(fā)光層;在所述發(fā)光層上制備形成電子傳輸層;在所述電子傳輸層上制備緩沖層;制備陰極,得到有機發(fā)光二極管。本發(fā)明還公開了一種顯示裝置,包括上述技術(shù)方案所述的有機發(fā)光二極管。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有機發(fā)光二極管,包括:相對設(shè)置的陰極和陽極,以及位于陰極和陽極之間的發(fā)光層,所述陰極靠近發(fā)光層的一側(cè)設(shè)置有緩沖層,所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料能夠與有材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV。本發(fā)明采用有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料作為緩沖層,由于有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料是一種有機及無機的雜化材料,與其他有機材料及無機材料均具有較好的相容性,因此可以有效的連接有機發(fā)光二極管中的陰極與其他有機材料層,避免兩者由于受熱等原因造成的剝離。而且,所述材料制成的緩沖層能級符合有機發(fā)光二級管的要求,較好的保證了有機發(fā)光二極管的發(fā)光性能。附圖說明圖1表示電子傳輸層加熱前的原子力顯微鏡掃描圖;圖2表示金屬陰極加熱前的原子力顯微鏡掃描圖;圖3表示本發(fā)明實施例公開的一種有機發(fā)光二級管的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4表示本發(fā)明實施例公開的另外一種有機發(fā)光二級管的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5表示本發(fā)明制備有機發(fā)光二級管的流程圖;圖6表示本發(fā)明另外一種制備有機發(fā)光二極管的流程圖;圖7表示有機發(fā)光二級管的能級圖。圖示說明:1為陽極,2為空穴注入層,3為空穴傳輸層,4為發(fā)光層,5為電子傳輸層,6為緩沖層,7為陰極。具體實施方式為了進一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點,而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制?,F(xiàn)有的OLED由依次設(shè)置陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層及陰極組成。由界面處的原子力顯微鏡掃描圖可以看出兩者在界面處的差異,如圖1和圖2所示。本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光二極管,如圖3所示,包括:相對設(shè)置的陰極和陽極,以及位于陰極和陽極之間的發(fā)光層,所述陰極靠近發(fā)光層的一側(cè)設(shè)置有緩沖層,所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料與有機材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV。在本發(fā)明中,由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成的緩沖層既親和無機材料,也親和有機材料,有效改善了有機/無機界面處的連接問題。本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)了該種材料作為緩沖層的應(yīng)用。在本發(fā)明中,所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料如下式I所示:RNHnAX3(I)其中R為烷基,所述R優(yōu)選為C1~C20的烷基;n為1~3的整數(shù),即n為1、2或者3,A為鉛和錫中的一種或兩種,X為鹵素原子中的一種或兩種。所述鈣鈦礦化合物可以為C3H7NH3SnICl2、C4H9NH3PbBrCl2、C5H11NH3SnI2Cl、C3H7NH3SnCl3或C6H13NH3PbIBr2。式I所示的化合物是具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的自組裝晶體,該材料具有合適的能帶結(jié)構(gòu)。其種,有機鏈段、鉛或錫原子、以及鹵素原子分別占據(jù)鈣鈦礦晶格的三個位置(稱為A、B、X位置),由此構(gòu)成三維立體結(jié)構(gòu),擁有較好的結(jié)晶度。有機鏈段中的烷基鏈可以和有機材料層具有較好的結(jié)合;有機鏈段的氨基以及鹵素原子能夠與陰極金屬形成更好的結(jié)合界面。式I所示的化合物可以減緩高溫對分子擾動的影響,在做溫度依賴性測試時,可以依靠其有機鏈段的扭動賴避免與其接觸的界面發(fā)生損壞,避免有機層與無機層之間發(fā)生剝離。進一步的,本發(fā)明的有機發(fā)光二極管還設(shè)置有空穴注入層、空穴傳輸層及電子傳輸層。所述陽極與發(fā)光層之間依次設(shè)置空穴注入層和空穴傳輸層;所述發(fā)光層和陰極之間設(shè)置有電子傳輸層,所述陰極與電子傳輸層之間設(shè)置緩沖層。如圖4所示,即陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、緩沖層、陰極依次設(shè)置。所述陽極優(yōu)選為ITO電極,所述陽極的厚度優(yōu)選為5nm~1000nm,更優(yōu)選為100nm~300nm。所述空穴傳輸層的材料優(yōu)選為(9,9-二辛基芴)-(4,4’-N-異丁基苯-二苯胺)共聚物(TFB)、聚合物三苯基二胺衍生物(poly-TPD),N,N’-二苯基-N,N’(α-萘基)-1,1’-聯(lián)苯-4,4’-二胺(NPD)和N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-聯(lián)苯-4,4'-二胺(NPB)中的任意一種。所述空穴注入層的材料優(yōu)選為聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)。所示發(fā)光層的材料優(yōu)選為有機高分子發(fā)光材料,如聚對苯乙炔、10-羥基喹啉鈹,8-羥基喹啉鋰等。電子傳輸層的材料優(yōu)選為金屬配合物(如8-羥基喹啉鋰)、1,3,4-惡二做或者1,2,4-三唑。所述陰極優(yōu)選為Al、LiF/Al、Ca、Ba、Ca/Al、Ag中的一種或多種。本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光二極管的制備方法,如圖5所示包括以下步驟:提供一襯底基板;在所述襯底基板上制備陽極;形成發(fā)光層;制備緩沖層;所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述緩沖層與有機材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV;制備陰極,得到有機發(fā)光二極管。本發(fā)明對于陽極、發(fā)光層及陰極的制作方法沒有特殊限制,按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式進行制備即可。所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成,所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料優(yōu)選如式I所示:RNHnAX3(I)其中R為烷基,所述R優(yōu)選為C1~C20的烷基;n為1~3的整數(shù),A為鉛或者錫中的一種或兩種,X為鹵素原子中的一種或兩種。所述鈣鈦礦化合物可以為C3H7NH3SnICl2、C4H9NH3PbBrCl2、C5H11NH3SnI2Cl、C3H7NH3SnCl3或C6H13NH3PbIBr2。所述有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料為式I所示化合物時,其制備方法優(yōu)選為:將化合物RNHnX與鹵化物在真空中共蒸鍍,經(jīng)退火后晶化完全,得到緩沖層;其中R為烷基,n為1~3的整數(shù),X為鹵素原子中的一種或兩種;所述鹵化物為鹵化鉛和/或鹵化錫。所述化合物RNHnX中,R優(yōu)選為C1~20的烷基,n優(yōu)選為3,所述化合物RNHnX優(yōu)選為CH3NH3I或者CH3(CH2)nNH3I。所述化合物RNHnX的蒸鍍溫度優(yōu)選為100~130℃。所述鹵化物可以為氯化鉛、溴化鉛、碘化鉛氯化錫、溴化錫、或者碘化錫。所述鹵化鉛或鹵化錫的蒸鍍溫度優(yōu)選為400~450℃。所述化合物RNHnX與鹵化物的質(zhì)量比優(yōu)選為1:1~1:3。所述蒸鍍過程中,真空度<10-5Pa,蒸鍍速率優(yōu)選為1-3A/s。所述方法制備的緩沖層,雜質(zhì)缺陷少,結(jié)構(gòu)致密,表面均勻。進一步的,本發(fā)明的有機發(fā)光二級管還包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層,如圖6所示,具體方法為:提供一襯底基板;在所述襯底基板上制備陽極;在所述陽極上制備形成空穴注入層;在所述空穴注入層上制備形成空穴傳輸層;在所述空穴傳輸層上制備發(fā)光層;在所述發(fā)光層上制備形成電子傳輸層;在所述電子傳輸層上制備緩沖層;所述緩沖層由有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成;所述緩沖層與有機材料及無機材料相容,并且?guī)叮?.1eV,,LUMO大于-3.36eV,HOMO<-5.3eV;制備陰極,得到有機發(fā)光二極管。圖7為有機發(fā)光二級管的能級圖。由該能級圖可以看出,有機鹵化物鈣鈦礦材料制成的緩沖層滿足能級的要求。根據(jù)有機發(fā)光二級管的性能,還可以添加其他層級結(jié)構(gòu),如在空穴傳輸層和發(fā)光層之間設(shè)置電子阻擋層,在陰極上設(shè)置陰極覆蓋層等。本發(fā)明還公開了一種顯示裝置,包括上述的有機發(fā)光二極管。由于發(fā)光層選用的材料不同,有機發(fā)光二極管發(fā)出光也表現(xiàn)出不同的顏色,多種顏色配合使顯示裝置表現(xiàn)白畫面。對顯示裝置進行高溫信賴性測試時,本發(fā)明的有機發(fā)光二極管避免了有機材料層與陰極之間出現(xiàn)剝離的缺陷,從而避免了顯示裝置的白畫面出現(xiàn)發(fā)黃、發(fā)青等不可恢復(fù)的色偏現(xiàn)象,大幅度提升良率。以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3