[發明專利]發光二極管以及包括該發光二極管的發光設備

有效

• 申請號: 201811257271.X
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109713098B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 李升宰;賓鐘官;李娜沇
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: H01L33/20
• 分類號: H01L33/20;H01L33/38;H01L51/50;H01L51/52
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

根據在本文中所公開的原理，提供了一種具有第一電極的有機發光二極管組件。電子注入層鄰近于第一電極。由無機材料構成的第一電子傳輸層鄰近于電子注入層。由有機材料構成的第二電子傳輸層鄰近于第一電子傳輸層，并且與有機發光材料層相接觸。有機發光材料層處于與第二電子傳輸層的直接的鄰接的接觸?？昭▊鬏攲余徑谟袡C發光材料層，并且第二電極鄰近于空穴傳輸層。

本申請主張要求于2017年10月26日在韓國提交的韓國專利申請No.10-2017-0140168的權益，在此通過引用將其整體并入本文。

技術領域

本公開內容涉及發光二極管，并且更具體而言，涉及具有改善的發光效率的發光二極管，以及包括該發光二極管的發光設備。

背景技術

已經開發了替代常規陰極射線管(CRT)的各種平板顯示設備。在平板顯示設備之中，由于有機發光二極管(OLED)顯示設備和量子點發光二極管(QLED)顯示設備可以以薄的結構形成并且具有低的功耗，因此OLED顯示設備和QLED顯示設備吸引了許多關注以作為替代液晶顯示器(LCD)的下一代顯示設備。

OLED或QLED是在其中當電荷被注入到形成在電子注入電極(即，陰極)與空穴注入電極(即，陽極)之間的有機發射層中時電子和空穴進行配對并且然后組合以在組合過程期間發光的設備。OLED或QLED不僅甚至可以形成在諸如塑料基板的柔性透明基板上，而且也能夠以10V或更低的低電壓來驅動。OLED或QLED的功耗是相對低的，并且其顏色純度是高的。

圖1是圖示了構成常規OLED的電極以及構成常規發射層的材料的帶隙能量的示意圖。參考圖1，OLED包括：面向彼此的陽極和陰極；設置在陽極與陰極之間的發射材料層(EML)；空穴注入層(HIL)和空穴傳輸層(HTL)，其被設置在陽極與發射材料層EML之間；以及被設置在陰極與發射材料層EML之間的電子傳輸層(ETL)。

如上文所描述的，OLED是在其中當電荷被注入到形成在電子注入電極陰極與空穴注入電極陽極之間的有機發射層中時電子和空穴進行配對并且然后滅失以發光的設備。所述發射材料層EML由發光材料制成。從陽極注入的空穴和從陰極注入的電子在發射材料層EML中相遇以形成激子。包括在發射材料層EML中的發光材料由于這樣的能量而變為激發態，并且有機化合物的能量將激發態轉換到基態，從而轉變所生成的能量以發光。

所述空穴傳輸層HTL和所述空穴注入層HIL將正電荷載流子，即空穴，從陽極傳輸和注入到發射材料層EML中，并且所述電子傳輸層ETL將負電荷載流子，即電子，從陰極傳輸和注入到發射材料層EML中。為了將空穴和電子傳輸和注入到所述發射材料層EML中，所述層中的每個層應當由具有適當的帶隙能量的材料制成。在范例中，所述空穴注入層HIL可以由聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)制成，并且所述空穴傳輸層HTL可以由聚(4-丁基苯基-二苯基-胺)(poly-TPD)制成。所述電子傳輸層ETL可以由喹啉鋰(LiQ)制成。

然而，當將有機化合物用作所述電子傳輸層ETL的材料時，在所述發射材料層EML中所使用的發光材料的最高占據分子軌道(HOMO)能級與用作所述電子傳輸層ETL的材料的有機材料的HOMO能級之間的差ΔG_H不是很大。如上文所描述的，由于在所述電子傳輸層ETL中所使用的有機材料的相對高的HOMO能級，在所述電子傳輸層ETL的HOMO與所述發射材料層EML的HOMO能級之間的差ΔG_H是小的。因此，注入到所述發射材料層EML中的空穴中的一些空穴泄漏到所述電子傳輸層ETL中。具體地，在QLED中的電流泄漏是高度成問題的，在QLED中，發射材料層EML包括具有與用于將電子傳輸到電子傳輸層ETL中的有機材料的HOMO能級相比要深的價帶能級的無機發光材料