有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件領(lǐng)域，特別是涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光原理是基于在外加電場(chǎng)的作用下，電子從陰極注入到有 機(jī)物的最低未占有分子軌道（LUM0)，而空穴從陽(yáng)極注入到有機(jī)物的最高占有軌道（HOMO)。 電子和空穴在發(fā)光層相遇、復(fù)合、形成激子，激子在電場(chǎng)作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光材 料，并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量通過(guò)輻射失活，產(chǎn)生光子，釋放光能。然 而，目前有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 基于此，提供一種發(fā)光效率高的有機(jī)電致發(fā)光器件及有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方 法。
[0004] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括導(dǎo)電陽(yáng)極基底，以及依次層疊在導(dǎo)電陽(yáng)極基底的陽(yáng) 極層上的空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極，所述陽(yáng)極層的材料為銦錫氧化物，所述 空穴傳輸層的材料包括有機(jī)空穴傳輸材料及摻雜在所述有機(jī)空穴傳輸材料中的摻雜材料， 所述摻雜材料為銅的氧化物或銅的氟化物，所述銅的氧化物選自氧化銅及氧化亞銅中的至 少一種，所述銅的氟化物選自氟化銅及氟化亞銅中的至少一種，所述有機(jī)空穴傳輸材料的 HOMO能級(jí)為5.OeV?5. 4eV，所述摻雜材料與所述有機(jī)空穴傳輸材料的質(zhì)量比為5:100? 30:100。
[0005] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述空穴傳輸層的厚度為30nm?100nm。
[0006] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述有機(jī)空穴傳輸材料選自N，N'_二苯基_N，N'_二（1-萘 基）-1，1'-聯(lián)苯-4,4'-二胺、4,4'，4''-三（^3-甲基苯基4-苯基氨基）三苯胺4州'-二 苯基-N，N' -二（3-甲基苯基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺、N，N，N'，N' -四甲氧基苯基）-對(duì) 二氨基聯(lián)苯、4, 4'，4' ' -三（咔唑-9-基）三苯胺及1，1-二（4-(N，N'-二（p-甲苯基） 氨基）苯基）環(huán)己烷中的至少一種。
[0007] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)光層的材料為磷光材料與主體材料混合而成的混合 物，所述磷光材料選自雙（4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥、雙（4, 6-二氟苯基吡 啶）-四（1-吡唑基）硼酸合銥、雙（4, 6-二氟-5-氰基苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酸合銥、二 (2'，4'-二氟苯基）吡啶](四唑吡啶）合銥、二（2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉）（乙 酰丙酮）合銥、二（1-苯基異喹啉）（乙酰丙酮）合銥、乙酰丙酮酸二（2-苯基吡啶）銥、三 (1-苯基-異喹啉)合銥及三（2-苯基吡啶)合銥中的至少一種，所述主體材料選自（4, 4' -二 (9-咔唑）聯(lián)苯)、8_羥基喹啉鋁、1，3, 5-三（1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯及N，N' -二 苯基-N，N' -二（1-萘基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺中的至少一種，所述磷光材料與所述主 體材料的質(zhì)量比為5:100?30:100 ;或
[0008] 所述發(fā)光層的材料為熒光材料，所述熒光材料選自4-(二腈甲基）-2_ 丁 基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、二甲基喹吖啶酮、5, 6, 11，12-四 苯基萘并萘、2,3,6,7-四氫-1，1，7,7-四甲基-111，511，1111-10-(2-苯并噻唑基）-喹嗪并 [9, 9A, 1GH]香ja素、4, 4' -二（2, 2-二苯乙烯基）-1，1' -聯(lián)苯，4, 4' -雙[4-(二對(duì)甲苯基氨 基）苯乙烯基]聯(lián)苯及4, 4'-雙（9-乙基-3-咔唑乙烯基）-1，1'-聯(lián)苯中的至少一種。
[0009] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述陰極包括層疊于所述電子傳輸層上的氟化物層及層疊 于所述氟化物層表面的金屬層，所述氟化物層的材料為CsF或LiF，所述金屬層的材料選自 Ag、Al、Mg-Al合金及Mg-Ag合金中的至少一種，所述氟化物層的厚度為0. 5?2nm，所述金 屬層的厚度為70?200nm。
[0010] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0011] 采用蒸鍍技術(shù)，在導(dǎo)電陽(yáng)極基底的陽(yáng)極層的表面依次層疊蒸鍍制備空穴傳輸層、 發(fā)光層、電子傳輸層及陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件；其中，所述陽(yáng)極層的材料為銦錫氧化 物，所述空穴傳輸層的材料包括有機(jī)空穴傳輸材料及摻雜在所述有機(jī)空穴傳輸材料中的摻 雜材料，所述摻雜材料為銅的氧化物或銅的氟化物，所述銅的氧化物選自氧化銅及氧化亞 銅中的至少一種，所述銅的氟化物選自氟化銅及氟化亞銅中的至少一種，所述有機(jī)空穴傳 輸材料的HOMO能級(jí)為5.OeV?5. 4eV，所述摻雜材料與所述有機(jī)空穴傳輸材料的值量比為 5:100 ?30:100。
[0012] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述空穴傳輸層的厚度為30nm?100nm。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述有機(jī)空穴傳輸材料選自N，N'_二苯基-N，N'_二（1-萘 基）-1，1'-聯(lián)苯-4,4'-二胺、4,4'，4''-三（^3-甲基苯基4-苯基氨基）三苯胺4州'-二 苯基-N，N' -二（3-甲基苯基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺、N，N，N'，N' -四甲氧基苯基）-對(duì) 二氨基聯(lián)苯、4,4'，4''-三（咔唑-9-基）三苯胺及1，1-二（4-(1以-二化-甲苯基） 氨基）苯基）環(huán)己烷中的至少一種。
[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，蒸鍍制備所述空穴傳輸層時(shí)的真空度為1X1CT5? lXl(T3Pa，所述有機(jī)空穴傳輸材料采用熱阻蒸鍍，蒸發(fā)速度為0.lnm/s?0. 5nm/s，所述摻 雜材料采用電子束蒸鍍制備，蒸發(fā)速度為〇. 〇lnm/s?0.lnm/s。
[0015] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述陰極包括層疊于所述電子傳輸層上的氟化物層及層疊 于所述氟化物層表面的金屬層，所述氟化物層的材料為CsF或LiF，所述金屬層的材料選自 Ag、Al、Mg-Al合金及Mg-Ag合金中的至少一種，蒸鍍制備所述陰極時(shí)的真空度為1X1(T5? lXl(T3Pa，蒸鍍制備所述氟化物層的蒸發(fā)速度為0. 01nm/s?0.lnm/s，蒸鍍制備所述金屬 層的蒸發(fā)速度為〇.lnm/s?2nm/s。
[0016] 上述有機(jī)電致發(fā)光器件，采用銅的氧化物或者銅的氟化物作為空穴傳輸層的摻雜 材料，用于提高空穴傳輸層的導(dǎo)電能力，由于氧化銅，氟化銅，氟化亞銅，氧化亞銅的功函能 夠達(dá)到5. 2eV以上，而有機(jī)空穴傳輸材料的的H0M0能級(jí)為5.OeV?5. 4eV，二者能級(jí)相匹 配，摻雜效率較高，普通的IT0導(dǎo)電玻璃約為4. 7eV，空穴傳輸層在與IT0玻璃接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生 明顯的能帶彎曲，可以降低空穴注入勢(shì)壘，因此空穴注入能力得到了提高；加入摻雜材料后 提高了空穴傳輸層的電導(dǎo)率，載流子的傳輸效率得到了提高，當(dāng)載流子注入能力提高后，有 更多的載流子在發(fā)光層碰撞復(fù)合發(fā)光，從而有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖2為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖；
[0019] 圖3為實(shí)施例1及對(duì)比例1制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的電壓-電流密度曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
[0021] 請(qǐng)參閱圖1，一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件100,包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)極基底 110、空穴傳輸層130、發(fā)光層140、電子傳輸層150和陰極160。
[0022] 導(dǎo)電陽(yáng)極基底110包括透光基板1102及制備在透光基板1102上的陽(yáng)極層1104。 優(yōu)選的，透光基板1102為玻璃。陽(yáng)極層1104的材料為銦錫氧化物（IT0)。陽(yáng)極層1104的 方塊電阻為5?100 Q /sq。
[0023] 空穴傳輸層130形成于陽(yáng)極層1104的表面?？昭▊鬏攲?30的材料包括有機(jī) 空穴傳輸材料及摻雜在有機(jī)空穴傳輸材料中的摻雜材料。有機(jī)空穴傳輸材料的HOMO能 級(jí)為5.OeV?5. 4eV，優(yōu)選的，有機(jī)空穴傳輸材料選自N，N'_二苯基-N，N'_二（1-萘 基）_1，1'-聯(lián)苯_4,4'_二胺（NPB)、4,4'，4''_三（N-3-甲基苯基-N-苯基氨基）三苯 胺（m-MTDATA)、N,N' -二苯基-N,N' -二（3-甲基苯基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺（TPD)、 N，N，N'，N' -四甲氧基苯基）-對(duì)二氨基聯(lián)苯（Me〇-TPD)、4, 4'，4' ' -三（咔唑-9-基）三苯 胺（TCTA)及1，1_二（4-(N，N'-二（p-甲苯基）氨基）苯基）環(huán)己烷（TAPC)中的至少一 種。摻雜材料為銅的氧化物或銅的氟化物。銅的氧化物選自氧化銅（CuO)及氧化亞銅（Cu20) 中的至少一種。銅的氟化物選自氟化銅（CuF2)及氟化亞銅（CuF)中的至少一種。摻雜材料 與有機(jī)空穴傳輸材料的質(zhì)量比為5:100?30:100。
[0024] 優(yōu)選的，空穴傳輸層130的厚度為30?100nm。
[0025] 發(fā)光層140形成于空穴傳輸層130的表面。發(fā)光層140的材料為磷光材料與主體 材料的混合物或熒光材料。
[0026] 在本實(shí)施方式中，熒光材料選自4-(二腈甲基）-2-丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基 久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃（DCJTB)、二甲基喹吖啶酮（DMQA)、5,6, 11，12-四苯基萘并 萘（Rubrene)、2,3, 6, 7-四氫-1，1，7, 7-四甲基-1H，5H，11H-10-(2-苯并噻唑基）-喹嗪并 [9,9八，16扣香豆素（0545!')、4,4'-二（2,2-二苯乙烯基）-1，1'-聯(lián)苯（0卩￥81