[發明專利]摩擦發電直接驅動的有機發光二極管及驅動方法

有效

• 申請號: 201410342838.9
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN105336868B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 王中林;陳翔宇;范鳳茹
• 申請（專利權）人: 北京納米能源與系統研究所
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/54;H02N1/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 陳瀟瀟,肖冰濱

1.一種利用摩擦直接驅動有機發光二極管的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)提供有機發光二極管，包括第一電極、第二電極和處于所述第一電極和第二電極之間的有機發光層，使所述第一電極接地，所述第二電極表面朝上；

(2)形成絕緣層，所述絕緣層下表面完全覆蓋所述第二電極的上表面；

(3)在所述絕緣層的部分區域形成導電區，所述導電區間隔地位于所述第二電極的上方，并且所述導電區的上表面構成所述絕緣層上表面的一部分；

(4)提供帶有表面摩擦電荷的第一摩擦層；

(5)將所述第一摩擦層置于所述導電區的上方；

(6)所述第一摩擦層上的摩擦電荷通過所述導電區驅動所述有機發光二極管發光。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述絕緣層直接制備在所述第二電極之上。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述制備通過蒸鍍、旋涂或滴液后退火實現。

4.如權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，步驟(3)中所述導電區與所述第二電極上表面之間的間隔大于所述有機發光二極管的整體厚度。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述間隔為所述有機發光二極管厚度的2倍至10倍。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述導電區的下表面向所述有機發光二極管方向的投影的尺寸與所述第二電極基本一致。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述導電區的下表面向所述有機發光二極管方向的投影面積與所述絕緣層向在該方向的投影面積之比為1:2—1:10。

8.如權利要求1、6或7所述的方法，其特征在于，所述導電區的全部或部分上表面與所述絕緣層的上表面位于同一平面。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述導電區的部分上表面向所述有機發光二極管方向形成凹陷。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述凹陷的導電區通過納米結構壓印再蒸鍍導體材料的方法制備。

11.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述導電區的電導率比所述絕緣層的電導率大5倍以上。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述導電區的全部或部分為導電材料。

13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，通過導體摻雜或滲入的方式形成部分為導電材料的導電區。

14.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中的所述摩擦電荷通過所述第一摩擦層與所述絕緣層摩擦而形成，或者，通過所述第一摩擦層與其他材料摩擦而形成。

15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一摩擦層與所述絕緣層之間的摩擦通過二者之間宏觀的相對滑動實現，或者通過二者之間微觀的接觸摩擦實現。

16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一摩擦層與所述絕緣層相互接觸的表面均設有微納結構。

17.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述摩擦電荷為負電荷時，所述第二電極為陰極，所述摩擦電荷為正電荷時，所述第二電極為陽極。

18.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述導電區上表面和下表面的面積均小于所述第一摩擦層朝向所述導電區的表面積。

19.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(5)中所述第一摩擦層為接觸或不接觸地位于所述導電區的上方。

20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一摩擦層不接觸地位于所述導電區的上方時，二者之間的間距小于1毫米。

21.一種利用摩擦電荷直接驅動的有機發光二極管，其特征在于，包括：基板、第一電極、第二電極、有機發光層、絕緣層、導電區和第一摩擦層；所述第一電極位于所述基板上并接地；所述有機發光層位于所述第一電極和第二電極之間；所述絕緣層的下表面完全覆蓋所述第二電極的上表面；所述導電區位于所述絕緣層之中、所述第二電極的上方并且與所述第二電極之間形成間隔，所述導電區的上表面構成所述絕緣層上表面的一部分；第一摩擦層能夠形成摩擦電荷并通過導電區驅動有機發光層發光。