[發明專利]一種基于倒置發光結構的透明有機近紅外上轉換器件

在審

• 申請號: 201910505327.7
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN112086558A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 呂文理;周震康;彭應全;陸培棟
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于倒置發光結構的透明有機近紅外上轉換器件，其結構為“透明襯底/ITO陰極/有機近紅外光敏層/倒置OLED有機功能層/ITO陽極。”其中有機近紅外光敏層包含給體/受體有機平面異質結和給體:受體有機體異質結結構；倒置OLED采用“電子傳輸層/發光層/空穴傳輸層”的結構，其中發光層包括熒光和磷光發光材料。由于這種有機近紅外上轉換器件采用倒置有機發光二極管結構，底電極和頂電極均可以采用高功函數的透明導電氧化物ITO分別作為陰極和陽極，解決了傳統有機近紅外上轉換器件頂電極透光性差的問題，使得全透明有機近紅外上轉換器件的制備成為可能。

技術領域

本發明涉及光電子器件的制備領域，具體涉及一種基于倒置發光結構的透明有機近紅外上轉換器件。

背景技術

近紅外成像器件在夜視、安全、半導體晶片檢查以及醫學成像等方面具有廣闊的應用前景。一種重要的近紅外光成像的方法是利用近紅外上轉換器件將入射的近紅外光轉換為可見光，直接用肉眼或者相機來觀測。有機近紅外上轉換器件具有制作工藝簡單、制備成本低和天然無像素成像等優勢。有機近紅外上轉換器件可以簡單地通過將有機近紅外光敏層與有機發光單元集成在一起，實現近紅外光敏和可見發光的過程。有機近紅外光敏功能層通常采用單層、平面異質結或者體異質結結構，而發光單元通常采用常規有機發光二極管(organic light-emitting diode, OLED)的有機功能層結構。在這種有機近紅外上轉換器件結構中，底電極通常采用透明的導電金屬氧化物(銦錫氧化物，ITO)作為陽極，而頂電極通常采用低功函數的金屬(例如鋁、銀或者鎂銀合金等)作為陰極，由于頂電極的透光性差，器件陽極一側既用于近紅外入射又用于可見光出射，對近紅外探測應用造成不便因素。為了解決這一問題，研究者們采用超薄的鎂銀合金作為頂電極，制備出半透明的有機近紅外上轉換器件，但是由于超薄頂電極的透光性依然較差，器件發出的可見光在透射出頂電極的過程中發生了較大衰減。研究一種全透明的有機近紅外上轉換器件，器件的一側用于近紅外光入射而另一側用于可見光出射，將顯著提升有機近紅外上轉換器件在近紅外成像中的應用價值。

發明內容

本發明的目的在于設計一種透明的有機近紅外上轉換器件，為有機近紅外上轉換器件的無像素成像應用提供便利。

本發明采用如下技術方案進行實施：

一種基于倒置發光結構的透明有機近紅外上轉換器件，將具有如下結構：

透明襯底/ITO陰極/有機近紅外光敏層/倒置OLED有機功能層/ITO陽極。其中有機近紅外光敏層包含給體/受體有機平面異質結和給體:受體有機體異質結結構；倒置OLED采用“電子傳輸層/發光層/空穴傳輸層”的結構，其中發光層包括熒光和磷光發光材料。

由于這種有機近紅外上轉換器件采用倒置有機發光二極管結構，底電極和頂電極均可以采用高功函數的透明導電氧化物ITO分別作為陰極和陽極，解決了傳統有機近紅外上轉換器件頂電極透光性差的問題，使得全透明有機近紅外上轉換器件的制備成為可能。

附圖說明

圖1為本發明基于有機平面異質結近紅外光敏層的透明有機近紅外上轉換器件結構示意圖。

圖2為本發明基于有機體異質結近紅外光敏層的透明有機近紅外上轉換器件結構示意圖。

圖3為摘要附圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的及優點更加清楚明白，以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明權利要求保護的范圍，實施例中所涉及的各種材料、試劑，均可通過商業途徑購買得到。

實施例1：

對于有機平面異質結作為近紅外光敏層，透明有機近紅外上轉換器件的結構示意圖如圖1所示，器件制備步驟如下：