[發明專利]一種高效發光的電致發光器件

無效

• 申請號: 201310520445.8
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103531720A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 彭軍軍;田元生
• 申請（專利權）人: 南京第壹有機光電有限公司
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 盧霞

技術領域

????本發明涉及一種高效發光的電致發光器件，具體地說，涉及一種能夠提高發光效率的電致發光器件。

背景技術

電致發光器件，主要包括：有機電致發光器件（OLED）、高分子電致發光器件（PLED）和無機電致發光器件。

現有的電致發光器件通常包括透明基底、透明電極層、發光單元層和反射電極層。其發光機理是由兩個電極層產生的空穴和電子在發光材料中復合成激子，激子的能量轉移到發光分子，使發光分子中的電子被激發到激發態,而激發態是一個不穩定的狀態，去激過程產生可見光。OLED的發光單元層通常包括電子注入層、電子傳輸層、一個或多個發光層、空穴傳輸層和空穴注入層。一般情況下，透明電極層是陽極，反射電極層是陰極。

我們知道，當光從高折射率層入射到低折射率層時且入射角大于或等于臨界角時會發生全內反射。發生全內反射光被困在高折射率層，不能傳輸進入低折射率層。在OLED中，發光層的折射率為1.7~1.8，透明電極層的折射率約為1.9~2.0，基底的折射率約為1.5。從發光層發出的光經過透明電極層和透明基底的界面時，部分大于臨界角的光由于發生全內反射被困在有機層和透明電極層之間，最后被各層的材料吸收或者從OLED的邊界射出，沒有起到任何作用，這部分光被稱為有機模態的光。全內反射同樣發生在基底和空氣（折射率約為1.0）的界面上，這些光被困在基底、透明電極層和有機層之間，最后被各層的材料吸收或者從OLED的邊界射出，也沒有起到任何作用，這部分光被稱為基底模態的光。據估計，發光層發出的光超過50%成為有機模態的光，超過30%成為基底模態的光，只有不到20%被輸出到空氣中，成為有用的光，這部分光被稱為空氣模態的光。由上可知全內反射大大降低了電致發光器件的發光效率，光提取技術勢在必行。

目前有一些專利及論文采取各種光提取措施降低器件內的全內反射，使得有機模態的光和基底模態的光能夠從電致發光器件中輸出，從而增加其發光效率，如：?U.S專利文本.?Nos.?5,955,837，；?6,777,871；8，427，747?B2；8,538,224?B2；?U.S.專利申請公開文本Nos.2004/0217702A1,2005/0018431A1,2001/0026124A1,2012/?0234460?A1，2013/0051032?A1；?世界專利WO?02/37580?A1，WO02/37568?A1，WO?2012/047054；中國專利CN10254434A，CN102569667A,?CN102844904A；Y.S.?Tyan,2009?SID,H.W.?Chang等2010?SID,T.?Komoda?2011?SID，K.?Yamae等?2012和?2013?SID?，G.?Lecamp等，J.?Moon等?2013?SID。

???其中Y.S?.Tyan?等在2009?SID?以及專利Nos.?5,955,837中介紹了一種在ITO?與?玻璃基板之間加上光提取結構，包括倒置的光散射層和平滑層，其外量子效率（EQE）?是不加光提取結構時候的2.29倍；H.W.?Chang等在2010年的SID論文提到了將光散射顆粒“填埋”在具有平滑作用的母體材料中作為內光提取結構，其EQE是不加光提取結構時候的1.96倍；J.?Moon等在2013?SID中在玻璃基板的內外兩側同時用到了光提取層，其中內光提取層包含能提供折光指數差的無機納米顆粒，其表面通過高折光指數的材料平滑。他們做出的器件EQE接近100%（未給出不加光提取層時候的EQE）。S.S.?Jang?在?專利WO?2012/047054?制備出了一種帶有導電條紋的光提取層基板，其中導電條紋能夠降低電極的表面電阻，光提取層包括散射層和平滑層，均通過化學氣相沉積，或物理氣相沉積或sol-gel?的方法制備。他們得出光提取的效率與散射顆粒與平滑層的折光指數之差有關，它們之間的差越大，光提取的效率越高，未提到OLED器件的EQE變化。

????以下列舉幾個與本發明相關的現有技術：

現有技術（一）

如圖1所示，現有技術（一）的技術方案如下：H.W.?Chang?等在ITO與玻璃基板之間制備了一層內光提取層，由平均粒徑為400nm左右的TiO2?顆粒填埋在光阻膠中形成。其制備方法簡易，一步就能制既具有散射作用，又具有平滑作用的光提取層。但是TiO2顆粒在母體當中所占的體積較少，絕大部分TiO2?顆粒被光阻膠所覆蓋。