[發(fā)明專利]一種疊層有機電致發(fā)光器件及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310078206.1
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN104051659A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周明杰;王平;黃輝
• 申請（專利權(quán)）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光領(lǐng)域，特別涉及一種疊層有機電致發(fā)光器件及其制備方法。

背景技術(shù)

1987年，美國Eastman?Kodak公司的C.W.Tang和VanSlyke報道了有機電致發(fā)光研究中的突破性進展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度，高效率的雙層有機電致發(fā)光器件（OLED）。10V下亮度達到1000cd/m²，其發(fā)光效率為1.51lm/W，壽命大于100小時。

OLED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物的最低未占有分子軌道（LUMO），而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道（HOMO）。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復合、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。目前，為了提高發(fā)光亮度和發(fā)光效率，越來越多的研究是以疊層器件為主，這種結(jié)構(gòu)通常是用電荷產(chǎn)生層作為連接層把數(shù)個發(fā)光單元串聯(lián)起來，與單元器件相比，疊層結(jié)構(gòu)器件往往具有成倍的電流效率和發(fā)光亮度，目前研究的比較多的是利用兩種或兩種以上具有空穴注入或電子注入的材料作為電荷生成層（如Cs:BCP/V₂O₅），或者是n型和p型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層（如n型(Alq₃:Li)和p型(NPB:FeCl₃)）、或者是Al-WO₃-Au等順序連接多個發(fā)光單元而構(gòu)成，但是這種電荷產(chǎn)生層至少需要進行兩次以上的工序，給制備帶來一定的復雜性。同時器件的透過率和發(fā)光效率都較低。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種疊層有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極、第一功能層、電荷產(chǎn)生層、第二功能層和陰極，所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的n型層、導電金屬單質(zhì)層和p型層，所述n型層比p型層更靠近于所述陽極；所述電荷產(chǎn)生層可以提高器件發(fā)光效率。本發(fā)明還提供一種上述疊層有機電致發(fā)光器件的制備方法，本發(fā)明制備電荷產(chǎn)生層僅使用蒸鍍的方法制備，方法簡單。

第一方面，本發(fā)明提供了一種疊層有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極、第一功能層、電荷產(chǎn)生層、第二功能層和陰極，所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的n型層、導電金屬單質(zhì)層和p型層，所述n型層比p型層更靠近于所述陽極；所述n型層的材質(zhì)為導電金屬單質(zhì)和富勒烯衍生物按質(zhì)量比為0.05:1～0.2:1的比例形成的混合材料；所述p型層的材質(zhì)為導電金屬單質(zhì)和金屬氧化物按質(zhì)量比為0.05:1～0.4:1的比例形成的混合材料；所述富勒烯衍生物為C60、[6,6]-苯基-C61-丁基酸甲酯（PC61BM）、C70和[6,6]-苯基-C71-丁基酸甲酯（PC71BM）中的一種；所述金屬氧化物為三氧化鉬（MoO₃）、三氧化鎢（WO₃）和五氧化二釩（V₂O₅）中的一種，所述第一功能層和第二功能層均包括發(fā)光層。

優(yōu)選地，所述導電金屬單質(zhì)為銀（Ag）、鋁（Al）、鉑（Pt）和金（Au）中的一種，所述n型層和p型層厚度均為5～30nm。

優(yōu)選地，所述導電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為Ag、Al、Pt和Au中的一種，厚度為2～20nm。

優(yōu)選地，所述第一功能層包括依次層疊的空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層。

優(yōu)選地，所述第二功能層包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和電子注入層。

本實施例中，功能層為兩個，電荷產(chǎn)生層為一個；在其他的實施例中，發(fā)光層也可以為三個、四個或更多，電荷產(chǎn)生層為兩個、三個或更多，每兩個相鄰功能層之間設(shè)有一個電荷產(chǎn)生層。

每個疊層有機電致器件的功能層結(jié)構(gòu)可以相同，也可以不相同。第一功能層和第二功能層可以僅包括發(fā)光層，其余各層結(jié)構(gòu)，如：空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層，可以按照需求任意添加，也可以不添加。

優(yōu)選地，所述陽極基底為銦錫氧化物玻璃（ITO）、鋁鋅氧化物玻璃（AZO）或銦鋅氧化物玻璃（IZO），優(yōu)選為ITO。

優(yōu)選地，所述空穴注入層材質(zhì)為三氧化鉬（MoO₃）、三氧化鎢（WO₃）和五氧化二釩（V₂O₅）中的一種，厚度為20～80nm；

更優(yōu)選地，所述空穴注入層材質(zhì)為MoO₃，厚度為50nm。