[發明專利]利用分層溶解的辦法提高電子注入效率的有機發光二極管器件

無效

• 申請號: 201410276921.0
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104112822A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 劉德昂;謝承智;錢磊
• 申請（專利權）人: 蘇州瑞晟納米科技有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/52;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于光電子器件領域，涉及到一種采用聚合物材料的有機發光二極管器件。?

背景技術

有機發光二極管(OLED)具有全固態、主動發光、高對比度、超薄、低功耗、視角范圍廣、響應速度快、工作范圍寬、易于實現柔性顯示和3D顯示等諸多優點，將成為未來最有發展潛力的新型顯示技術。同時，由于OLED具有可大面積成膜、功耗低以及其它優良特性，因此還是一種理想的平面光源，在未來的節能環保型照明領域也具有廣泛的應用前景。?

OLED的發光是指有機半導體材料在電場驅動下，通過載流子注入和復合導致發光的現象。其原理是用ITO透明電極和金屬電極分別作為器件的陽極和陰極，在一定電壓驅動下，電子和空穴分別從陰極和陽極注入到電子和空穴傳輸層，電子和空穴分別經過電子和空穴傳輸層遷移到發光層，并在發光層中相遇，形成激子并使發光分子激發，后者經過輻射弛豫而發出可見光。?

相比于無機半導體，有機半導體中的載流子濃度和遷移率都比較低，總得來說，電子的遷移率要低于空穴的遷移率，而且，往往電子的注入勢壘要大于空穴的注入勢壘，所以使得OLED器件中電子的注入和傳輸相比于空穴要困難，從而導致器件中，電子和空穴的數量不平衡，會降低激子的復合效率和器件的發光效率。所以，提高OLED器件中電子的注入與傳輸性能是降低OLED器件工作電壓，提高器件發光效率的關鍵方法之一。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡單而且容易實現的方法來提高OLED器件中電子的注入，從而提高OLED器件的效率。為了對本發明的技術做更好的說明，本文中采用有機半導體聚合物聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4-亞苯基乙撐)(MEH-PPV)和聚苯乙烯(Polystyrene，PS)的體系作為例證。將MEH-PPV和PS一起溶解到氯仿溶劑中，然后將混合溶液旋涂成膜，在成膜過程中，兩種不同的聚合物會出現相分?離，從而分層，并且在分層的處形成一個納米結構的界面。本發明就是運用這個界面來得到納米結構的陰極，從而提高電子從陰極的注入效率。在這個納米結構的界面上蒸鍍金屬電極，得到納米結構的金屬電極，這這些納米結構的尖端，電場得到增強，從而提高電子從陰極到有源層的注入，提高有機發光二極管器件性能。?

本發明是一種利用聚合物分層技術，得到納米結構的陰極，從而提高電子注入效率的技術。作為示例的有機發光二極管器件包括：?

—透明導電襯底(1)；用于空穴的注入和發光的導出?

—緩沖層(2)，該緩沖層制作在透明導電襯底(1)上，可以降低襯底表面的粗糙度，并能降低襯底與有源層之間的勢壘，?

—功能有源層(3)，該功能有源層(3)制作在緩沖層(2)上，用于發光；?

—鈣電極(4)，鈣電極(4)制作在功能有源層(3)上，作為電子的注入層。?

—鋁電極(5)，該鋁電極(4)制作在鈣電極(4)上，保護鈣電極(4)，防止其被氧化。?

在本示例中，其中透明導電襯底(1)是ITO導電玻璃；?

其中的緩沖層(2)是聚3，4-乙撐二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT：PSS)；?

其中功能有源層(3)是聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4-亞苯基乙撐)(MEH-PPV)；?

本發明的積極效果是：提高了有機發光二極管器件的電子注入效率和發光亮度。?

附圖說明

為進一步說明本發明的內容以及特點，以下結合附圖對本發明作詳細的描述，其中：?

圖1是本發明器件的示意圖；?

圖2是PS層被去除之后，MEH-PPV的表面的原子力顯微鏡(AFM)照片和起伏曲線；?

圖3表示器件的電流電壓特性曲線；?

圖4表示器件的亮度電壓特性曲線。?

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案以及優點更加清楚明白，以下結合具體的實施例證并結合參照附圖進行具體說明。?

如圖1所示，圖1為本發明提供的利用納米結構陰極提高電子注入效率的有機發光二極管器件的結構示意圖。該器件包括－透明導電襯底(1)；－緩沖層(2)；該緩沖層(2)是制作在透明導電襯底(1)上的；－功能有源層(3)，該功能有源層是制作在緩沖層(2)上的；－納米結構鈣電極(4)，和鋁電極(5).?