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(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機(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)能量通過輻射失活，產(chǎn)生光子，釋放光能。
[0003]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中，器件內(nèi)部的光只有18%左右是可以發(fā)射到外部去的，而其他的部分會以其他形式消耗在器件外部，界面之間存在折射率的差(如玻璃與ITO之間的折射率之差，玻璃折射率為1.5，ITO為1.8，光從ITO到達(dá)玻璃，就會發(fā)生全反射)，引起了全反射的損失，從而導(dǎo)致整體出光性能較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種出光效率較高的有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0005]一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括依次層疊的玻璃基底、散射層、陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述散射層由鈣的化合物材料摻雜層和銫鹽材料摻雜層組成，所述鈣的化合物材料摻雜層包括鈣的化合物材料及摻雜在所述鈣的化合物材料中的發(fā)光材料，所述鈣的化合物材料選自氧化鈣、氯化鈣、碳酸鈣及氟化鈣中至少一種，所述發(fā)光材料層的材料選自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、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1，I’ -聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中至少一種，所述銫鹽材料摻雜層包括銫鹽材料及摻雜在所述銫鹽材料中的空穴傳輸材料，所述銫鹽材料選自氟化銫、碳酸銫、疊氮銫及氯化銫中至少一種，所述空穴傳輸材料選自1，1- 二 [4-[Ν,Ν' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺中至少一種。
[0006]所述I丐的化合物材料摻雜層的厚度為10nm?200nm,所述銫鹽材料摻雜層的厚度為 50nm ?200nm。
[0007]所述鈣的化合物材料摻雜層中所述發(fā)光材料與所述鈣的化合物材料的質(zhì)量比為5:0.1?8:0.1，所述銫鹽材料摻雜層中所述銫鹽材料與所述空穴傳輸材料的質(zhì)量比為0.1:1 ?0.3:1。
[0008]所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2。
[0009]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在玻璃基底表面蒸鍍制備散射層，所述散射層由鈣的化合物材料摻雜層和銫鹽材料摻雜層組成，在所述玻璃基底表面采用電子束蒸鍍制備鈣的化合物材料摻雜層，所述鈣的化合物材料摻雜層包括鈣的化合物材料及摻雜在所述鈣的化合物材料中的發(fā)光材料，所述鈣的化合物材料選自氧化鈣、氯化鈣、碳酸鈣及氟化鈣中至少一種，所述發(fā)光材料層的材料選自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、9，10-二-β-亞萘基蒽、4，4’-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中至少一種，在所述鈣的化合物材料摻雜層表面通過熱阻蒸鍍制備所述銫鹽材料摻雜層，所述銫鹽材料摻雜層包括銫鹽材料及摻雜在所述銫鹽材料中的空穴傳輸材料，所述銫鹽材料選自氟化銫、碳酸銫、疊氮銫及氯化銫中至少一種，所述空穴傳輸材料選自1，1- 二[4-[Ν，Ν' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N，- (1-萘基)-N，N，- 二苯基-4，4，-聯(lián)苯二胺中至少一種；
[0011]在所述散射層表面磁控濺射制備陽極，所述陽極的材料為銦錫氧化物、鋁鋅氧化物或銦鋅氧化物 '及
[0012]在所述陽極的表面依次蒸鍍制備穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極。
[0013]所述I丐的化合物材料摻雜層的厚度為10nm?200nm,所述銫鹽材料摻雜層的厚度為 50nm ?200nm。
[0014]所述鈣的化合物材料摻雜層中所述發(fā)光材料與所述鈣的化合物材料的質(zhì)量比為5:0.1?8:0.1，所述銫鹽材料摻雜層中所述銫鹽材料與所述空穴傳輸材料的質(zhì)量比為0.1:1 ?0.3:1。
[0015]所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2。
[0016]所述熱阻蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強(qiáng)為2X10_3?5X10_5Pa，工作電流為IA?5A,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?1nm/sο
[0017]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。
[0018]上述有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法，在陽極與玻璃基底之間制備散射層，所述散射層由鈣的化合物材料摻雜層和銫鹽材料摻雜層組成，鈣的化合物材料摻雜層包括鈣的化合物材料及發(fā)光材料，鈣的化合物材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均一性質(zhì)穩(wěn)定，光在晶體中進(jìn)行多次反射后，入射角得以改變，發(fā)光材料為熒光發(fā)光材料與發(fā)光層的材料一致，可對發(fā)光光色進(jìn)行補(bǔ)充，提高光色純度，有效提高發(fā)光效率，使發(fā)光顏色穩(wěn)定，衰減速度降低，銫鹽材料摻雜層包括銫鹽材料及空穴傳輸材料，銫鹽材料的功函數(shù)較高，可阻擋電子的穿越，有效避免電子到達(dá)陽極發(fā)生淬滅現(xiàn)象。金屬離子的存在，可提高散射層的金屬離子濃度，加強(qiáng)有機(jī)電致發(fā)光器件的導(dǎo)電性，空穴傳輸材料可提高空穴的傳輸速率，從而有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命較長。
【附圖說明】
[0019]圖1為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)中散射層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為實(shí)施例1制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法進(jìn)一步闡明。
[0023]請參閱圖1，一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件100包括依次層疊的玻璃基底10、散射層20、陽極30、空穴注入層40、空穴傳輸層50、發(fā)光層60、電子傳輸層70、電子注入層80及陰極90。
[0024]玻璃基底10為折射率為1.8?2.2的玻璃，在400nm透過率高于90%。玻璃基底10 優(yōu)選為牌號為 N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41A 或 N-LASF44 的玻璃。
[0025]參考圖2所不散射層20形成于玻璃基底10的一側(cè)表面。散射層20由I丐的化合物材料摻雜層201和銫鹽材料摻雜層202組成，所述鈣的化合物材料摻雜層201包括鈣的化合物材料及摻雜在所述鈣的化合物材料中的發(fā)光材料，所述鈣的化合物材料選自氧化鈣(CaO)、氯化鈣(CaCl2)、碳酸鈣(CaCO3)及氟化鈣(CaF2)中至少一種，所述發(fā)光材料層的材料選自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8-羥基喹啉鋁(Alq3)中至少一種，所述銫鹽材料摻雜層202包括銫鹽材料及摻雜在所述銫鹽材料中的空穴傳輸材料，所述銫鹽材料選自氟化銫(CsF)、碳酸銫(Cs2C03)、疊氮銫(CsN3)及氯化銫(CsCl)中至少一種，所述空穴傳輸材料選自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)、N，N’ - (1_萘基)州^’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中至少一種。
[0026]所述鈣的化合物材料摻雜層201的厚度為10nm?200nm，所述銫鹽材料摻雜層202的厚度為50nm?200nm。
[0027]所述鈣的化合物材料摻雜層201中所述發(fā)光材料與所述鈣的化合物材料的質(zhì)量比為5:0.1?8:0.1，所述銫鹽材料摻雜層202中所述銫鹽材料與所述空穴傳輸材料的質(zhì)量比為 0.1:1 ?0.3:1。
[0028]陽極30形成于散射層20的表面。陽極30的材料為銦錫氧化物(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物