[發明專利]一種結構優化的白光有機電致發光器件

無效

• 申請號: 200710049990.8
• 申請日: 2007-09-11
• 公開（公告）號: CN101123298A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 于軍勝;蔣亞東;王軍
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/52;H01L51/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電子元器件中有機電致發光技術領域，具體涉及一種結構優化的能發出白光的有機電致發光器件。

背景技術

隨著多媒體技術的發展和信息社會的來臨，人們對平板顯示器和照明器件的性能要求越來越高。近年出現的三種新型顯示器：等離子顯示器、場發射顯示器和有機電致發光顯示器，均在一定程度上彌補了CRT顯示器和液晶顯示器的不足。其中，有機電致發光器件具有自主發光、低電壓直流驅動、全固化、寬視角、顏色豐富、耐高低溫等一系列的優點，與其他顯示器件相比，有機電致發光顯示器件不需要背光源，視角大，功率低，其響應速度可達液晶顯示器的1000倍，其制造成本卻低于同等分辨率的液晶顯示器，因此，有機電致發光顯示器具有廣闊的應用前景。另外，有機磷光可以高效率的發出白光，可以用于日常的平面照明領域。

有機電致發光顯示器(Organic?Electroluminescent?Devices，OELDs)的研究始于20世紀60年代，Pope等人(Pope?M，Kallmann?HP，and?Magnante?P，J.CHEM.PHYS.，1963，38，p2042)首次報道了蒽單晶的電致發光現象，揭開了有機固體電致發光的研究序幕。1987年，美國柯達公司的研究人員C.W.Tang等(C.W.Tang，S.A.Vanslyke，Appl.Phys.Lett.，1987，51，913)在總結前人工作的基礎上，提出了雙層結構的設計思想，選擇具有較好成膜性能的三芳胺類衍生物和8羥基哇琳鋁配合物(Alq₃)分別作為空穴傳輸層和發光層，得到了高量子效率(1％)、高發光效率(1.51m/W)、高亮度(＞1000cd/m²)和低驅動電壓(＜10V)的有機電致發光器件；1990年，劍橋大學Cavendish實驗室的R.H.Friend等(Burroughes?JH，BradleyDDC，Brown?AR，R.H.Friend，Nature(London)，1990，347，p539)以聚對苯撐乙烯(PPV)為發光層材料制成了聚合物電致發光器件，開辟了發光器件的又一個新領域--聚合物薄膜電致發光器件。這兩個突破性進展使人們看到了有機電致發光器件作為新一代平板顯示器的潛在希望。但是有機器件的效率始終不理想，因為熒光發光材料產生的激子中只有25％的單線態參與發光過程，而75％的三線態激子不能參與發光。有機固體中的最低能量激發態分為單線態和三線態，后者導致磷光發射。根據自旋統計估算，在電激發條件下，空穴和電子結合成單線態和三線態激子的幾率分別為25％和75％。對熒光材料而言，它只能通過單線態-單線態能量轉移的方式來形成單線態激子，因而由單線態發光材料制備的器件的最高內量子效率為25％。實際應用中，由于器件界面折射等因素的影響，利用熒光材料制備的有機電致發光器件的外量子效率最高為5％。而對某些磷光材料而言，它既能通過三線態-三線態能量轉移的方式來利用形成的三線態激子，又能通過單線態-單線態能量轉移的方式然后經單線態-三線態的系間竄越來利用形成的單線態激子，因而由磷光材料組成的器件的最高內量子效率可達100％，外量子效率理論上可以是熒光材料器件的四倍(Baldo?MA，O′Brien?DF，You?Y，et?al.NATURE，1998，395，p151)。磷光發光材料的使用又大大提高了有機發光器件的競爭力。

全彩色、大面積、高信息量的平板顯示器是OLED發展的最重要目標之一。隨著單色發光顯示的日趨成熟，對全彩顯示器件的研究也蓬勃興起。制備發白光的器件，然后通過濾色膜得到三原色，重新組合三原色從而實現彩色顯示，另外有機白光還可以用來做平面光源替代或補充目前的其它種類照明設施，用途相當廣泛，所以高效率白光器件成為OLED領域的一個研究熱點。