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(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(LUMO)，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。
[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(huì)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(huì)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(yáng)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，所述散射層由三兀摻雜層和空穴傳輸材料摻雜層組成，所述三元摻雜層包括發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料及銅的化合物材料，所述發(fā)光材料選自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、9，10-二-β-亞萘基蒽、4，4’-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，Γ-聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中至少一種，所述有機(jī)硅小分子材料的能隙為-3.5eV?-5.5eV，所述銅的化合物材料選自碘化亞銅、氧化亞銅、酞菁銅及氧化銅中至少一種，所述空穴傳輸材料摻雜層包括空穴傳輸材料及摻雜在所述空穴傳輸材料中的鎂的化合物材料，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、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，所述鎂的化合物材料選自氟化鎂、氧化鎂、氯化鎂及硫化鎂中至少一種。
[0006]所述三元摻雜層的厚度為300nm?600nm，所述空穴傳輸材料摻雜層的厚度為10nm ?300nm。
[0007]所述三元摻雜層中發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料與銅的化合物材料的質(zhì)量比為(4?15): (I?5):1，所述空穴傳輸材料摻雜層中所述空穴傳輸材料與所述鎂的化合物材料的質(zhì)量比為7:1?18:1。
[0008]所述有機(jī)娃小分子材料選自二苯基二(O-甲苯基)娃、p_ 二 (三苯基娃)苯、1，3_雙(三苯基娃)苯及P-雙(三苯基娃)苯中至少一種。
[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,所述散射層由三兀摻雜層和空穴傳輸材料摻雜層組成，在所述玻璃基底表面采用電子束蒸鍍制備三元摻雜層，所述三元摻雜層包括發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料及銅的化合物材料，所述發(fā)光材料選自4- (二腈甲基)-2-丁基-6-( I, 1,7, 7-0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，所述有機(jī)硅小分子材料的能隙為-3.5eV?-5.5eV，所述銅的化合物材料選自碘化亞銅、氧化亞銅、酞菁銅及氧化銅中至少一種，在所述三元摻雜層表面通過(guò)熱阻蒸鍍制備所述空穴傳輸材料摻雜層，所述空穴傳輸材料摻雜層包括空穴傳輸材料及摻雜在所述空穴傳輸材料中的鎂的化合物材料，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，所述鎂的化合物材料選自氟化鎂、氧化鎂、氯化鎂及硫化鎂中至少一種；
[0011]在所述散射層表面磁控濺射制備陽(yáng)極，所述陽(yáng)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(yáng)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]所述三元摻雜層的厚度為300nm?600nm，所述空穴傳輸材料摻雜層的厚度為10nm ?300nm。
[0014]所述三元摻雜層中發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料與銅的化合物材料的質(zhì)量比為(4?15): (I?5):1，所述空穴傳輸材料摻雜層中所述空穴傳輸材料與所述鎂的化合物材料的質(zhì)量比為7:1?18:1。
[0015]所述有機(jī)娃小分子材料選自二苯基二(O-甲苯基)娃、p_ 二(三苯基娃)苯、1，3-雙(三苯基娃)苯及P-雙(三苯基娃)苯中至少一種。
[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(yáng)極與玻璃基底之間制備散射層，散射層由三兀摻雜層和空穴傳輸材料摻雜層組成，三兀摻雜層包括發(fā)光材料，有機(jī)娃小分子材料及銅的化合物材料，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(duì)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，有機(jī)硅小分子材料為寬能隙，并且有機(jī)硅小分子材料的HOMO能級(jí)很低，可提高空穴的注入能力，有機(jī)硅小分子材料的LUMO能級(jí)很高，可阻擋電子的傳輸，避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流，有機(jī)硅小分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度載50°C以下，極易結(jié)晶，結(jié)晶后的晶體結(jié)構(gòu)對(duì)光有散射作用，加強(qiáng)光的散射，銅的化合物材料的HOMO能級(jí)較低，有利于空穴的注入，并且原子半徑較大，有利于光子的散射，空穴傳輸摻雜層由空穴傳輸材料與鎂化合物組成，空穴傳輸材料摻雜層的空穴傳輸材料可提高空穴的傳輸速率，鎂的化合物材料的功函數(shù)較低，可提高空穴的注入能力，從而有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命較長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)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(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法進(jìn)一步闡明。
[0023]請(qǐng)參閱圖1，一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件100包括依次層疊的玻璃基底10、散射層20、陽(yáng)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(guò)率高于90%。玻璃基底10 優(yōu)選為牌號(hào)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由三兀摻雜層201和空穴傳輸材料摻雜層202組成，所述三元摻雜層201包括發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料及銅的化合物材料，所述發(fā)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),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，所述有機(jī)硅小分子材料的能隙為-3.5eV?-5.5eV，所述銅的化合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，所述空穴傳輸材料摻雜層202包括空穴傳輸材料及摻雜在所述空穴傳輸材料中的鎂的化合物材料，所述空穴傳輸材料選自I，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，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中至少一種，所述鎂的化合物材料選自氟化鎂(MgF2)、氧化鎂(MgO)、氯化鎂(MgCl2)及硫化鎂(MgS )中至少一種。
[0026]所述三元摻雜層201的厚度為300nm?600nm，所述空穴傳輸材料摻雜層202的厚度為 10nm ?300nm。
[0027]所述三元摻雜層201中發(fā)光材料，有機(jī)硅小分子材料與銅的化合物材料的質(zhì)量比為(4?15): (I?5):1，所述空穴傳輸材料摻雜層202中所述空穴傳輸材料與所述鎂的化合物材料的質(zhì)量比為7:1?18:1