[發明專利]一種光電器件陰極界面層及其制備方法

在審

• 申請號: 201811016869.X
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN109148729A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 吳小龑;劉琳琳;劉國棟;陳平;李巍;王偉平;趙劍衡;馬於光
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

本發明公開了一種光電器件陰極界面層及其制備方法，所述光電器件陰極界面層由金屬納米粒子溶液與陰極界面材料溶液共混后涂覆制成，所述陰極界面材料包覆在金屬納米粒子表面，所述陰極界面材料與金屬納米粒子發生偶聯作用。采用本發明所述制備方法制備的光電器件陰極界面層的導電性能有了明顯提升，具有很好的電子遷移率，且通過陰極界面材料的基團與金屬納米粒子可發生偶聯，陰極界面材料可包覆在金屬納米粒子表面避免對光電器件的熒光淬滅，大大提升光電器件的性能。

技術領域

本發明涉及光電器件領域，具體涉及一種光電器件陰極界面層及其制備方法。

背景技術

在過去的二十年，有機光電器件器件如有機電致發光器件、有機光伏器件、有機場效應器件、有機光導器件等，由于具有柔性可彎曲、材料設計多樣性和易合成、易加工、廉價、重量輕等優勢，吸引了國內外科學家們廣泛的關注和研究，特別是有機顯示和照明已經開始實現產業化而進入市場。通過溶液加工法制備的器件可降低成本并簡單易行，逐步成為有機光電領域中國內外科學家們研究的熱點，但是離進入市場還有較遠的距離，如何提升器件的性能和壽命成為目前研究的重要問題，這關鍵取決于器件的活性層材料以及界面層材料。

在這一類器件當中，電荷直接從電極注入(或提取出)至有機半導體層，而在器件中大多數的活性層材料是空穴類半導體，空穴數目遠遠大于電子數目，而高效器件需載流子注入(或提取)和傳輸平衡。因此，有機活性層與界面電極間的陰極界面層性質至關重要。水/醇溶聚芴類衍生物、聚乙氧基乙烯亞胺等是極具有代表性的陰極界面修飾層。電子從陰極注入到發光層中，陰極界面層的電學性質在器件性能方面起到重要作用，但是，目前報道的陰極界面層導電性較低，因此，找到合適的方法提升陰極界面層電學性質對提升光電器件的綜合性能是意義重大的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光電器件陰極界面層，解決現有陰極界面層導電性較低的問題。

此外，本發明還提供一種上述光電器件陰極界面層的制備方法，通過該方法制備的光電器件陰極界面層具有較高的導電性。

本發明通過下述技術方案實現：

一種光電器件陰極界面層，所述光電器件陰極界面層由金屬納米粒子溶液與陰極界面材料溶液共混后涂覆制成，所述陰極界面材料包覆在金屬納米粒子表面，所述陰極界面材料與金屬納米粒子發生偶聯作用。

本發明所述光電器件陰極界面層由于陰極界面材料以與金屬納米粒子表面發生偶聯作用包覆于金屬納米粒子的表面，從而避免對光電器件的熒光淬滅。進而與現有陰極界面材料相比：導電性明顯提升、所制備的光電器件的亮度明顯提升、所制備的光電器件的流明效率明顯提升。

一種光電器件陰極界面層的制備方法，包括以下步驟：

1)、通過化學法合成金屬納米粒子溶液；

2)、將陰極界面材料溶解于溶劑中配置成陰極界面材料溶液；

3)、將金屬納米粒子溶液與陰極界面材料溶液共混，并在室溫下攪拌形成混合溶液，其中，所述陰極界面材料包覆在金屬納米粒子表面，所述陰極界面材料與金屬納米粒子發生偶聯作用；

4)、將混合溶液采用涂覆方式制備成薄膜。

采用本發明所述方法制備的薄膜的導電性高，制備高導電性能光電器件的陰極界面層，具有很好的電子遷移率，且通過陰極界面材料的基團與金屬納米粒子可發生偶聯，陰極界面材料可包覆在金屬納米粒子表面避免對光電器件的熒光淬滅，大大提升光電器件的性能。

進一步地，還包括以下步驟：

將制備的薄膜進行加熱處理。

進一步地，金屬納米粒子溶液與陰極界面材料溶液按質量比1：0.3-3進行共混。