[發(fā)明專利]基于多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層的底發(fā)射器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011151629.8
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112490381A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬琳;于躍;吳朝新;焦博;徐德飛;周慧鑫;宋江魯奇
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50
• 代理公司: 西安志帆知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61258
• 代理人: 侯峰;韓素蘭

本發(fā)明公開了一種基于多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層的底發(fā)射器件，由襯底、非金屬電極、傳輸層、發(fā)光層、注入層、多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層、金屬電極從下到上依次疊加組成；所述多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層，用于充當(dāng)超厚電子或空穴傳輸層；單周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層為n型有機(jī)半導(dǎo)體和p型有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的雙層有機(jī)半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)；所述n型有機(jī)半導(dǎo)體為HAT?CN，所述p型有機(jī)半導(dǎo)體為三芳胺類材料。本發(fā)明能夠在降低等離子體模式損耗，提高有機(jī)發(fā)光二極管發(fā)光外量子效率的同時(shí)，不會(huì)引起在顯示、照明等實(shí)際應(yīng)用條件下額外的電壓損失，特別利于實(shí)現(xiàn)面向顯示、照明應(yīng)用的高功率效率有機(jī)發(fā)光二極管。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)發(fā)光二極管技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層的底發(fā)射器件。

背景技術(shù)

有機(jī)電致發(fā)光二極管(organic light-emitting diodes OLED)具有發(fā)光亮度和效率高、驅(qū)動(dòng)電壓低、主動(dòng)式發(fā)光、視角寬、響應(yīng)速度快、色溫可調(diào)、柔性面光源、重量輕、等優(yōu)點(diǎn)，因此在平板顯示和照明應(yīng)用領(lǐng)域前景廣闊。自從柯達(dá)公司的C.W.Tang等人首次研制出具有使用價(jià)值的低驅(qū)動(dòng)電壓有機(jī)電致發(fā)光二極管以來(Appl.Phys.Lett.1987,51,913；專利US4356429、US4769292和US4885211)，OLED成為了當(dāng)今顯示與照明領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，引起了科研工作者的廣泛關(guān)注，目前OLED已經(jīng)在顯示領(lǐng)域得到了應(yīng)用，照明也有產(chǎn)品展示。

為了更好的的實(shí)現(xiàn)OLED的顯示和照明商業(yè)化應(yīng)用，需要進(jìn)一步提高OLED的發(fā)光功率效率，要實(shí)現(xiàn)高功率效率的OLED，除了發(fā)光材料接近100％的內(nèi)量子效率和低的驅(qū)動(dòng)電壓，還需要提高器件的光耦合效率。氧化銦錫(Indium Tin Oxides，ITO)和玻璃基底以及玻璃和空氣界面的折射率差異導(dǎo)致的襯底模式和波導(dǎo)模式損失容易通過光學(xué)材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提取，而金屬電極引起的近場等離子體模式損失比重較大且難以避免，如何提取等離子體模式的能量成為器件效率進(jìn)一步提升的關(guān)鍵。

金屬和有機(jī)層之間形成的褶皺界面可以通過布拉格衍射降低等離子體面內(nèi)波矢，從而提取等離子體模式能量(Appl.Phys.Lett.2014,104,121102；ACSAppl.Mater.Interfaces 2017,9,2767)，然而，由于褶皺器件固有的形貌和電場非均勻性，會(huì)導(dǎo)致比平面器件更大的漏電流(Adv.Funct.Mater.2019,29,1808803)，難以實(shí)現(xiàn)高功率效率，不采用金屬電極可以避免等離子體模式損失，但是這種方式會(huì)導(dǎo)致器件制備工藝的復(fù)雜性提高(Adv.Mater.2008,20,3839；Adv.Mater.2013,25,3571；Adv.Funct.Mater.2016,26,3250)。增加金屬電極和發(fā)光層之間的距離可以有效降低近場等離子體模式損失，但是需要克服非摻雜有機(jī)半導(dǎo)體厚度增加引起的電學(xué)性質(zhì)退化和額外的電壓損失。

盡管采用n型或p型摻雜的方式可以降低電壓損失，但是這種摻雜的方式會(huì)導(dǎo)致制備成本的增加和摻雜金屬元素?cái)U(kuò)散引起的穩(wěn)定性降低(Appl.Phys.Lett.1999,75,1404)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層的底發(fā)射器件。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層的底發(fā)射器件，由襯底、非金屬電極、傳輸層、發(fā)光層、注入層、多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層、金屬電極從下到上依次疊加組成；

所述多周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層，用于充當(dāng)超厚電子或空穴傳輸層；

單周期有機(jī)異質(zhì)結(jié)超厚傳輸層為n型有機(jī)半導(dǎo)體和p型有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的雙層有機(jī)半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)；

所述n型有機(jī)半導(dǎo)體為HAT-CN，所述p型有機(jī)半導(dǎo)體為三芳胺類材料。