[發明專利]綠色有機電致發光器件及其制備方法

無效

• 申請號: 201110381936.X
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102437292A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 周亮;張洪杰;鄭佑軒;朱玉成;鄧瑞平;馮婧
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所;南京大學
• 主分類號: H01L51/54
• 分類號: H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及有機電致發光器件領域，特別涉及一種綠色有機電致發光器件及其制備方法。

背景技術

有機電致發光器件(organic?light?emitting?diode，OLED)是近年來備受關注的自發光平板顯示器件。有機電致發光器件高亮較高，其視角較廣，能達到170度以上；反應時間快，約為1μs量級；材料選擇范圍寬，可實現紅光到藍光任何顏色的顯示。相對于FED、PDP和LCD等平板顯示器，有機電致發光器件具有較低的驅動電壓，工作溫度范圍寬，對生產工藝和設備要求較低，生產成本較低。鑒于有機電致發光器件的上述優點，有機電致發光器件具有非常廣闊的應用前景，有望實現顯示器件的快速響應、薄型化、輕量化、低電壓化。此外，有機電致發光器件還可以作為新型光源使用。

有機電致發光器件通常包括電子注入電極(陰極)、空穴注入電極(陽極)，以及設置于電子注入電極和空穴注入電極之間的有機膜，電子注入電極和空穴注入電極之間連有外加電源，當電荷被注入到電子注入電極和空穴注入電極之間的有機發光層時，電子和空穴相遇并隨后發生復合，由此產生光子。

綠色有機電致發光器件是一類重要的有機電致發光器件。一直以來，三價銥配合物因為具有發光效率高和發光顏色可調等優點而被學術界和產業界視為理想的有機電致發光材料，國內外的許多研究團隊從材料合成和器件優化方面著手，努力提高綠色有機電致發光器件的綜合性能以期滿足產業化的需要。例如：1999年美國普林斯頓大學的S.R.Forrest等人采用銥配合物Ir(ppy)₃作為發光材料，通過摻雜的方法制得綠色有機電致發光器件。雖然該器件顯示較為理想的綠光發射，然而不平衡的載流子注入導致器件的效率和亮度較低，另外器件的工作電壓偏高。

為了解決這些問題，2009年，香港浸會大學的Zhi?Qiang?Gao等人通過將高效率的銥配合物Ir(ppy)₃摻入優選的雙極性主體材料中制得了三層結構的綠色有機電致發光器件。該器件具有能提高器件的最大發光效率和降低器件的工作電壓，然而器件的發光效率隨著電流密度的提高迅速地衰減；另外，該器件復合中心位于發光層和空穴阻擋層界面處，因而具有非常狹窄的發光區域，不利于器件壽命的提高。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種具有較高發光效率、電流密度和亮度的綠色有機電致發光器件及其制備方法。

有鑒于此，本發明提供一種綠色有機電致發光器件，包括：

襯底；

依次堆疊于所述襯底表面的陽極、空穴傳輸層、第一發光層、第二發光層、空穴阻擋層、緩沖層和陰極；

所述第一發光層包括重量比為(5～8)∶100的式(I)結構的銥配合物和第一有機主體材料；

所述第一有機主體材料為4，4’-N，N’-二咔唑二苯基、1，3-二咔唑-9-基苯、9，9’-(5-(三苯基硅烷基)-1，3-苯基)二-9H-咔唑、1，3，5-三(9-咔唑基)苯或2，6-二[3-(9H-9-咔唑基)苯基]吡啶；

所述第二發光層包括重量比為(5～8)∶100的式(I)結構的銥配合物和第二有機主體材料；

所述第二有機主體材料為1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯或三[2，4，6-三甲基-3-(3-吡啶基)苯基]硼烷；

式(I)。

優選的，空穴傳輸層為4，4′-環己基二[N，N-二(4-甲基苯基)苯胺]。

優選的，所述空穴阻擋層為1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯或三[2，4，6-三甲基-3-(3-吡啶基)苯基]硼烷。

優選的，所述第一發光層的厚度為10～30nm。

優選的，所述第二發光層的厚度為5～15nm。

相應的，本發明還提供一種上述綠色有機電致發光器件的制備方法，包括：

對表面附有陽極的襯底進行低壓氧等離子處理；

在所述陽極表面依次真空蒸鍍空穴傳輸層、第一發光層、第二發光層、空穴阻擋層、緩沖層和陰極；

所述第一發光層包括重量比為(5～8)∶100的式(I)結構的銥配合物和第一有機主體材料；

所述第一有機主體材料為4，4’-N，N’-二咔唑二苯基、1，3-二咔唑-9-基苯、9，9’-(5-(三苯基硅烷基)-1，3-苯基)二-9H-咔唑、1，3，5-三(9-咔唑基)苯或2，6-二[3-(9H-9-咔唑基)苯基]吡啶；