本發(fā)明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種OLED顯示器件及OLED顯示裝置。
背景技術:
有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,OLED)顯示器件具有自發(fā)光、驅動電壓低、發(fā)光效率高、響應時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬,可實現柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優(yōu)點,適用于可穿戴電子設備、智能手機、柔性顯示設備等。
如圖1所示,現有的OLED顯示器件通常包括:基板100、置于基板100上的陽極200、置于陽極200上的有機層300、置于有機層300上的陰極400、以及置于陰極400上的封裝層500。其中,所述有機層300包括空穴注入層(HIL)301、置于空穴注入層301上的空穴傳輸層(HTL)302、置于空穴傳輸層302上的有機發(fā)光層(EML)303、置于有機發(fā)光層303上的電子傳輸層(ETL)304、及置于電子傳輸層304上的電子注入層(EIL)305,進一步地,與陰極400接觸的所述電子注入層305通常選用氟化鋰(LiF)或羥基喹啉鋰(Liq)為材料。OLED顯示器件的發(fā)光原理是在陽極200與陰極400這兩個電極上加電場,注入空穴和電子,使其在有機發(fā)光層303再結合的過程中發(fā)光。
針對利用現有技術制作的金屬材質的電極,厚度較薄的薄膜形式的電極與比厚度較厚的薄膜形式的電極相比較,厚度較薄的薄膜形式的電極內金屬原子的穩(wěn)定性會差一些。針對以陰極為反射電極的頂發(fā)射型OLED顯示器件,由于陰極需要發(fā)散光線或者吸收光線,通常使用光線吸收率較低,反射或者穿透率較高的銀(Ag),但陰極薄膜的厚度較薄,可信賴性比較低;再加上受外部太陽光中紫外線(UV)影響、隨著清晰度越來越高從而TFT密度增加等原因,陰極長時間處于UV和高溫環(huán)境時,會產生金屬的凝聚現象及龜裂現象,導致OLED顯示器件的可信賴性降低,嚴重的話還會發(fā)生像素收縮現象。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種OLED顯示器件,能夠維持電極薄膜的穩(wěn)定性,提升OLED顯示器件的可信賴性。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種OLED顯示裝置,其可信賴性較高,顯示穩(wěn)定性較好。
為實現上述目的,本發(fā)明首先提供一種OLED顯示器件,包括依次層疊的第一電極、有機層、與第二電極,以及夾在第二電極和有機層之間或者第一電極和有機層之間的穩(wěn)定層;穩(wěn)定層的材料至少包括一種稀土類金屬。
可選的,所述穩(wěn)定層的材料包括稀土類金屬和無機鹽的混合物。
所述第一電極與第二電極的其中之一為陽極,另一個為陰極;所述第一電極與第二電極的其中之一為全透或半透電極,所述穩(wěn)定層夾在該全透或半透電極與有機層之間。
所述有機層至少包括依次層疊的空穴注入層、空穴傳輸層、有機發(fā)光層、及電子傳輸層;所述第一電極設置在襯底基板上,所述第二電極被封裝層覆蓋。
所述穩(wěn)定層的厚度為
所述稀土類金屬和無機鹽的混合物中,稀土類金屬與無機鹽的質量比是1:9~9:1。
所述稀土類金屬的功函數不高于3.5eV。
所述稀土類金屬為鑭、鐿、鈰、銪、鋱、镥、釤、釹、釓中的一種或幾種的混合物。
所述無機鹽為氟化鋰、碘化銣、氯化鈉、碳酸鈣、溴化鉀中的一種或幾種的混合物。
本發(fā)明還提供一種OLED顯示裝置,包括多個子像素,每一子像素均包括上述OLED顯示器件。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的一種OLED顯示器件及OLED顯示裝置,通過在第二電極和有機層之間或者第一電極和有機層之間夾設一層由稀土類金屬或稀土類金屬和無機鹽的混合物構成的穩(wěn)定層,能夠維持電極薄膜的穩(wěn)定性,提升OLED顯示器件的可信賴性,使OLED顯示裝置的可信賴性較高,顯示穩(wěn)定性較好。
附圖說明
為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖中,
圖1為現有的OLED顯示器件的剖面結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的OLED顯示器件的一實施例的剖面結構示意圖;
圖3A為驗證實驗中結構1-1在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖;
圖3B為驗證實驗中結構1-2在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖;
圖3C為驗證實驗中結構1-3在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖;
圖4A為驗證實驗中結構2-1在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖;
圖4B為驗證實驗中結構2-2在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖;
圖4C為驗證實驗中結構2-3在熱處理前后的顯微狀態(tài)對比圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
請參閱圖2,本發(fā)明首先提供一種OLED顯示器件,包括襯底基板1(通常為玻璃材質)、依次層疊在所述襯底基板1上的第一電極2、有機層3、與第二電極5,以及夾在第二電極5和有機層3之間或者第一電極2和有機層3之間的穩(wěn)定層4;進一步地,在所述第二電極5上還覆蓋有封裝層6。
具體地:
所述第一電極2與第二電極5均為厚度較薄的薄膜形式的金屬電極。
所述第一電極2與第二電極5的其中之一為陽極,另一個為陰極。所述第一電極2與第二電極5的其中之一為全透或半透電極,所述穩(wěn)定層4夾在該全透或半透電極與有機層3之間,例如:若OLED顯示器件為頂發(fā)射型,則第二電極5是全透或半透電極(由70%以上的Ag形成),那么所述穩(wěn)定層4如圖2所示夾在第二電極5與有機層3之間;若OLED顯示器件為底發(fā)射型,則第一電極2是全透或半透電極(由70%以上的Ag形成),那么所述穩(wěn)定層4夾在第一電極2與有機層3之間。
所述有機層3至少包括自下至上或自上至下依次層疊的空穴注入層31、空穴傳輸層32、有機發(fā)光層33、及電子傳輸層34。若第一電極2為陽極,第二電極5為陰極,那么有機層3如圖2所示包括自下至上依次層疊的空穴注入層31、空穴傳輸層32、有機發(fā)光層33、及電子傳輸層34;若第一電極2為陰極、第二電極5為陽極,那么有機層3包括自上至下依次層疊的空穴注入層31、空穴傳輸層32、有機發(fā)光層33、及電子傳輸層34,所述空穴注入層31、空穴傳輸層32、有機發(fā)光層33、及電子傳輸層34的內部構成與現有技術無異,此處不展開敘述。
所述穩(wěn)定層4的材料至少包括一種稀土類金屬(Rare Earth Metal)。可選的,所述穩(wěn)定層4僅由稀土類金屬構成,也可以由稀土類金屬和無機鹽(Mineral Salt)的混合物構成。
進一步地,所述穩(wěn)定層4的厚度優(yōu)選為不會影響對光的吸收。
所述稀土類金屬可選擇鑭(La)、鐿(Yb)、鈰(Ce)、銪(Eu)、鋱(Tb)、镥(Lu)、釤(Sm)、釹(Nd)、釓(Gd)中的一種或幾種的組合。上述各稀土類金屬元素的功函數不高于3.5eV,如下表1所示:
表1稀土類金屬元素及其對應的功函數值
所述稀土類金屬和無機鹽的混合物中,稀土類金屬與無機鹽的質量比是1:9~9:1;進一步地,所述無機鹽為氟化鋰(LiF)、碘化銣(RbI)、氯化鈉(NaCl)、碳酸鈣(CaCO3)、溴化鉀(KBr)中的一種或幾種的組合。
在背景技術中已經提及過厚度較薄的薄膜形式的電極內金屬原子的穩(wěn)定性會差一些,可信賴性比較低,再加上受UV影響,電極長時間處于UV和高溫環(huán)境時,會產生金屬的凝聚現象及龜裂現象,導致OLED顯示器件的可信賴性降低。本發(fā)明的OLED顯示器件相比現有技術在全透或半透電極與有機層3之間夾設了一層由稀土類金屬或稀土類金屬和無機鹽的混合物構成的穩(wěn)定層4,由于稀土類金屬在化學元素周期表中位于6~7周期及Ⅲ族,原子尺寸大,少量的稀土類金屬就可以抵消原子尺寸較小的Ag等電極材料產生的凝聚現象,且稀土類金屬具有高熱傳導性能,能從Ag等電極材料吸收很多的熱量,同時稀土類金屬的功函數值較低,電子的投入特性良好,能夠維持電極薄膜的熱穩(wěn)定性,提升OLED顯示器件的可信賴性。
通過實驗來進行驗證:
設結構1-1是在玻璃基板上形成的Ag,結構1-2是在玻璃基板上先形成的LiF再形成的Ag,結構1-3是在玻璃基板上先形成的Liq再形成的Ag;結構2-1是在玻璃基板上先形成的Yb再形成的Ag,結構2-2是在玻璃基板上先以1:9的比例形成Yb與LiF各再形成的Ag,結構2-3是在玻璃基板上先以9:1的比例形成Yb與LiF各再形成的Ag;上述六種結構制作完成后,在100℃的環(huán)境里保管24小時后進行對比觀測。
如圖3A、3B所示,未加入稀土類金屬元素的結構1-1與結構1-2經熱處理后結晶會變大;如圖3C所示,未加入稀土類金屬元素的結構1-3雖然在熱處理之前穩(wěn)定,但熱處理后會產生薄膜龜裂現象。如圖4A、4B、與4C所示,加入了稀土類金屬元素Yb、或稀土類金屬元素Yb與無機鹽LiF的混合物的結構2-1、結構2-2、及結構2-3在熱處理前很穩(wěn)定,熱處理后變化也較小,穩(wěn)定性提高,可信賴性提高。
值得注意的是,由于稀土類金屬元素的功函數值較低,活性較強,與穩(wěn)定無機鹽混合在一起構成穩(wěn)定層4是更優(yōu)的選擇。設一現有的OLED顯示器件的電子注入層是厚度為的LiF,其上的陰極由Ag和鎂(Mg)按9:1的比例形成,厚度為另一OLED顯示器件應用本發(fā)明,以Yb和LiF按1:1比例形成厚度為穩(wěn)定層4,再在穩(wěn)定層4上以Ag和Mg按9:1的比例形成厚度為的陰極;對這兩個OLED顯示器件在100℃溫度熱處理1小時,之后實驗檢測各自的電學特性(測定條件是10mA/cm2),如表2所示,可知現有的OLED顯示器件在熱處理后電壓增加了3V,電力效率降低了50%以上,電力消耗量明顯增加,而應用本發(fā)明的OLED顯示器件不論是電壓還是電力效率在熱處理前后均沒有大的區(qū)別,能夠穩(wěn)定地進行驅動。
表2現有OLED顯示器件與應用本發(fā)明的OLED顯示器件的電學性能比較
基于同一發(fā)明構思,本發(fā)明還提供一種OLED顯示裝置,包括多個子像素,所述多個子像素至少可發(fā)出紅、綠、藍三種顏色的光,每一子像素均包括上述的OLED顯示器件,此處不再對OLED顯示器件進行重復性描述。
綜上所述,本發(fā)明的OLED顯示器件及OLED顯示裝置,通過在第二電極和有機層之間或者第一電極和有機層之間夾設一層由稀土類金屬或稀土類金屬和無機鹽的混合物構成的穩(wěn)定層,能夠維持電極薄膜的穩(wěn)定性,提升OLED顯示器件的可信賴性,使OLED顯示裝置的可信賴性較高,顯示穩(wěn)定性較好。
以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本發(fā)明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發(fā)明后附的權利要求的保護范圍。