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有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法_2

文檔序號(hào):8341478閱讀:來源:國(guó)知局
件100的制備方法,其包括以下步驟:
[0036]步驟S110、在陽(yáng)極10表面依次形成空穴注入層20、空穴傳輸層30、發(fā)光層40、電子傳輸層50及電子注入層60。
[0037]陽(yáng)極10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0),摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0),優(yōu)選為ΙΤ0,陽(yáng)極10的厚度為50nm?300nm,優(yōu)選為120nmo
[0038]本實(shí)施方式中,在陽(yáng)極10表面形成空穴注入層20之前先對(duì)陽(yáng)極10進(jìn)行前處理,前處理包括:將陽(yáng)極10進(jìn)行光刻處理,裁成所需要的大小,采用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙酮各超聲波清洗15min,以去除陽(yáng)極10表面的有機(jī)污染物。采用磁控濺射的方式制備陽(yáng)極,工藝具體為:工作壓強(qiáng)為2X10—3?5X10_5Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s?10nm/S,磁控濺射的加速電壓為300V?800V,磁場(chǎng)為50G?200G,功率密度為lW/cm2?40W/cm2。
[0039]空穴注入層20形成于陽(yáng)極10的表面??昭ㄗ⑷雽?0由蒸鍍制備??昭ㄗ⑷雽?0的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種,優(yōu)選為Mo03??昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm?80nm,優(yōu)選為50nm。蒸鍍?cè)谡婵諌毫?X 1(Γ3?2X ICT4Pa下進(jìn)行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0040]空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面??昭ň彌_層30由蒸鍍制備。空穴傳輸層30的材料選自1,1-二 [4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及 N,N’ - (1-萘基)-N,N’- 二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種,優(yōu)選為TCTA。空穴傳輸層30的厚度為20nm?60nm,優(yōu)選為25nm。蒸鍍?cè)谡婵諌毫?X ICT3?2X ICT4Pa下進(jìn)行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0041]發(fā)光層40形成于空穴傳輸層30的表面。發(fā)光層40由蒸鍍制備。發(fā)光層40的材料選自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB),9, 10-二-β-亞萘基蒽(ADN)、4,4’_雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1,I,-聯(lián)苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種,優(yōu)選為Alq3。發(fā)光層40的厚度為0.5nm?40nm,優(yōu)選為14nm。蒸鍍?cè)谡婵諌毫?X 1(Γ3?2Χ KT4Pa下進(jìn)行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/sο
[0042]電子傳輸層50形成于發(fā)光層40的表面。電子傳輸層50的材料選自4,7_ 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、l,2,4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種,優(yōu)選為Bphen。電子傳輸層50的厚度為40nm?250nm,優(yōu)選為120nm。蒸鍍?cè)谡婵諌毫?X ICT3?2X ICT4Pa下進(jìn)行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0043]步驟S120、電子注入層60形成于電子傳輸層50表面。電子注入層60由熱阻蒸鍍制備。電子注入層60的材料由銣的化合物材料,銅的化物材料和金屬材料組成,所述銣的化合物材料選自碳酸銣(Rb2C03)、氯化銣(RbCl )、硝酸銣(RbNO3)及硫酸銣(Rb2SO4)中至少一種,所述銅的化物材料選自碘化亞銅(Cul)、氧化亞銅(Cu20)、酞菁銅(CuPc)及氧化銅(CuO)中至少一種,所述金屬材料的功函數(shù)為-4.0eV?-5.5eV。
[0044]所述電子注入層中所述銣的化合物材料,銅的化物材料和金屬材料的質(zhì)量比為(2 ?10):(0.1 ~ 0.3):lo
[0045]所述電子注入層層厚度為15nm?60nm。
[0046]所述金屬材料選自銀(Ag)、招(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少一種
[0047]所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強(qiáng)為2X10—3?5X10_5Pa,電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2,有機(jī)材料的蒸鍍速率為0.1?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0048]所述磁控濺射方式的工藝具體為:工作壓強(qiáng)為2X 10_3?5X 10_5Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s?10nm/s,磁控濺射的加速電壓為300V?800V,磁場(chǎng)為50G?200G,功率密度為Iff/cm2 ?40W/cm2。
[0049]步驟S130、在電子注入層表面通過蒸鍍的方法制備陰極層70,陰極層70由材料為銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)或金(Au),優(yōu)選Ag,厚度為80nm?250nm,優(yōu)選厚度為140nm,蒸鍍制備的工作壓強(qiáng)為2X 1(Γ3?5Χ l(T5Pa,陰極的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0050]上述有機(jī)電致發(fā)光器件制備方法,工藝簡(jiǎn)單,制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
[0051]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0052]本發(fā)明實(shí)施例及對(duì)比例所用到的制備與測(cè)試儀器為:高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司),美國(guó)海洋光學(xué)Ocean Optics的USB4000光纖光譜儀測(cè)試電致發(fā)光光譜,美國(guó)吉時(shí)利公司的Keithley2400測(cè)試電學(xué)性能。
[0053]實(shí)施例1
[0054]本實(shí)施例制備的結(jié)構(gòu)為IT0/Mo03/TCTA/Alq3/Bphen/Rb2C03:CuPc:Ag/Ag 的有機(jī)電致發(fā)光器件,本實(shí)施例及以下實(shí)施例中“/”表示層,“:”表示摻雜。
[0055]先將ITO進(jìn)行光刻處理,剪裁成所需要的大小,依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物;清洗干凈后對(duì)導(dǎo)電基底進(jìn)行合適的處理:氧等離子處理,處理時(shí)間為5min,功率為30W ;厚度為130nm,蒸鍍空穴注入層,材料為MoO3,厚度為40nm ;蒸鍍空穴傳輸層,材料為TCTA,厚度為25nm ;蒸鍍發(fā)光層,材料為Alq3,厚度為14nm ;蒸鍍電子傳輸層,材料為Bphen,厚度為80nm ;采用電子束蒸鍍電子注入層,材料為Rb2C03:CuPc:Ag,Rb2C03,CuPc與Ag之間的質(zhì)量比為5:0.2:1,厚度為30nm ;蒸鍍陰極,材料為Ag,厚度為150nm。
[0056]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強(qiáng)為8X 10_5Pa,電子束蒸鍍的能量密度為40W/cm2,有機(jī)材料的蒸鍍速率為0.2nm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為3nm/s。
[0057]磁控濺射方式的工藝具體為:工作壓強(qiáng)為8 X W5Pa,蒸鍍速率為2nm/s,磁控濺射的加速電壓為700V,磁場(chǎng)為120G,功率密度為250W/cm2。
[0058]請(qǐng)參閱圖2,所示為實(shí)施例1中制備的結(jié)構(gòu)為IT0/Mo03/TCTA/A1 q3/Bphen/Rb2CO3:CuPc:Ag/Ag的有機(jī)電致發(fā)光器件(曲線I)與對(duì)比例制備的結(jié)構(gòu)為IT0/Mo03/TCTA/Alq3/Bphen/CsF/Ag的有機(jī)電致發(fā)光器件(曲線2)的電流密度與電流效率的關(guān)系。對(duì)比例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件中各層厚度與實(shí)施例1制備的有機(jī)電致發(fā)光器件中各層厚度相同。
[0059]從圖上可以看到,在不同的電流密度下,實(shí)施例1的電流效率都比對(duì)比例的要大,實(shí)施例1的最大電流效率為9.4cd/A,而對(duì)比例的僅為7.2cd/A,而且對(duì)比例的電流效率隨著電流密度的增大而快速下降,這說明,本發(fā)明專利通過制備電子注入層結(jié)構(gòu)層60由銣的化合物材料,銅的化物材料和金屬材料組成,銣的化合物材料熔點(diǎn)較低,容易蒸鍍制備加工,蒸鍍后可與電子傳輸材料形成η型摻雜,提高電子傳輸速率,從而使空穴電子的復(fù)合幾率提高,從而提高發(fā)光效率,由于存在金屬離子,功函數(shù)較低,有利于電子的注入降低了電子的注入勢(shì)壘,提高電子注入效率,銅的化合物材料的納米粒徑較大,可提高光散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光散射回到中間,金屬材料為高功函數(shù)的金屬,其自由電子較多,可提高摻雜層的導(dǎo)電性,同時(shí)提高電子的傳輸速率
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