一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極導(dǎo)電膜、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極，空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，所述摻雜劑為銻的鹵化物，在空穴傳輸層的材質(zhì)中，摻雜劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2~20％。另，本發(fā)明實(shí)施例還公開了該有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法。本發(fā)明提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，通過在空穴傳輸層中使用摻雜劑，提高了空穴注入能力，提高了器件的發(fā)光效率。
【專利說明】一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及電子器件相關(guān)領(lǐng)域，尤其涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]1987年，美國(guó)Eastman Kodak公司的C.ff.Tang和VanSlyke報(bào)道了有機(jī)電致發(fā)光研究中的突破性進(jìn)展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度，高效率的雙層有機(jī)電致發(fā)光器件(0LED)。在該雙層結(jié)構(gòu)的器件中，IOV下亮度達(dá)到lOOOcd/m2，其發(fā)光效率為1.511m/W、壽命大于100小時(shí)。
[0003]OLED的發(fā)光原理是基于在外加電場(chǎng)的作用下，電子從陰極注入到有機(jī)物的最低未占有分子軌道(LUM0)，而空穴從陽(yáng)極注入到有機(jī)物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復(fù)合、形成激子，激子在電場(chǎng)作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光材料，并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量通過輻射失活，產(chǎn)生光子，釋放光能。
[0004]到目前為止，盡管全世界各國(guó)的科研人員通過選擇合適的有機(jī)材料和合理的器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，已使器件性能的各項(xiàng)指標(biāo)得到了很大的提升，但是目前由于驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件的電流較大，發(fā)光效率低，器件壽命低，為了實(shí)現(xiàn)有機(jī)電致發(fā)光器件的實(shí)用化，人們急于尋找一種驅(qū)動(dòng)電流小，發(fā)光效率高的發(fā)光器件結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法，通過采用金屬銻的鹵化物作為空穴傳輸摻雜劑，提高空穴注入的能力，提高有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率，空穴傳輸層采用旋涂制備，方法簡(jiǎn)單易行。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極導(dǎo)電膜、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，所述摻雜劑為銻的鹵化物，在所述空穴傳輸層的材質(zhì)中，所述摻雜劑與所述空穴傳輸材料的摩爾比為0.Ο1-Ο.5:1。
[0007]優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為銦錫氧化物(ΙΤ0)、摻鋅的氧化錫(ΙΖ0)或摻鋁的氧化鋅(AZO);更優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為銦錫氧化物(ΙΤ0)。
[0008]優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的厚度為70-l00nm。
[0009]空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，摻雜劑為鋪的鹵化物，在空穴傳輸層的材質(zhì)中，摻雜劑與空穴傳輸材料的摩爾比為0.Ο1-Ο.5:1?？昭▊鬏攲硬捎脫诫s結(jié)構(gòu)，可以提高空穴注入能力。
[0010]優(yōu)選地，銻的鹵化物為三氯化銻(SbCl3)或五氯化銻(SbCl5)。
[0011]優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為3(Tl00nm ;更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為50nm。
[0012]優(yōu)選地，空穴傳輸材料為N，N，N’，N’ -四甲氧基苯基)-對(duì)二氨基聯(lián)苯(MeO-Tro)、1，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(了六?0、隊(duì)^-二苯基州^’-二(3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯_4，4’-二胺(TPD)、4，4’，4"-三(咔唑_9_基)三苯胺(TCTA)或N，N’ - (1-萘基)4，^ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB);更優(yōu)選地，空穴傳輸層的空穴傳輸材料為N, N’ - (1-萘基)-N, N，- 二苯基-4，4，-聯(lián)苯二胺(NPB)。
[0013]優(yōu)選地，電子阻擋層的材料為N，N，N’，N’ -四甲氧基苯基)_對(duì)二氨基聯(lián)苯(MeO-TPD)、1，1-二 [4-[N, N' - 二 (ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、N, N’- 二苯基-N，N’-二 (3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯-4，4’-二胺(TPD)、4，4’，4"-三(咔唑 _9_ 基)三苯胺(TCTA)或N，N’ - (1-萘基)4，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB);更優(yōu)選地，電子阻擋層的材料為1，1- 二 [4_[Ν，N' - 二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC )。
[0014]優(yōu)選地，電子阻擋層的厚度為5~20nm ;更優(yōu)選地，電子阻擋層的厚度為10nm。
[0015]電子阻擋層的材料與空穴傳輸材料屬于同一類材料,但一般來說，在同一發(fā)光器件中，電子阻擋層的材料與空穴傳輸材料選用不同材料。
[0016]優(yōu)選地，發(fā)光層的材料為雙(4，6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥(FIrpic)、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir (MDQ)2(acac))、三(2-苯基吡啶)合銥(Ir (ppy) 3)、4_ (二腈甲基)_2_ 丁基-6- (I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶_9_乙烯基)_4H_吡喃(0(:1^)、8-羥基喹啉鋁(4193)或5，6，11，12-四苯基萘并萘(Rubrene)。
[0017]優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為l(T30nm ;更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。
[0018]優(yōu)選地，空穴阻擋層的材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen )、2，9_ 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲(BCP)、1，2，4-三唑衍生物(如TAZ), N-芳基苯并咪唑(TPBI)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-NI，08)-(1，I’_聯(lián)苯_4_羥基)鋁(BAlq);更優(yōu)選地，空穴阻擋層的材料為雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(I, I’ -聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq)。
[0019]優(yōu)選地，空穴阻擋層的厚度為5~20nm ;更優(yōu)選地，空穴阻擋層的厚度為10nm。
[0020]優(yōu)選地，電子傳輸層的電子傳輸材料為4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、2，9- 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1, 10-鄰二氮雜菲(BCP)、I, 2，4-三唑衍生物(如TAZ),N-芳基苯并咪唑(TPBI)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(1，I’-聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq);更優(yōu)選地，電子傳輸材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)。
[0021]優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為2(Tl00nm ;更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為50nm。
[0022]優(yōu)選地，陰極為銀(Ag)、招(Al)、鉬(Pt)或金(Au);更優(yōu)選地，陰極為銀(Ag)。
[0023]優(yōu)選地，陰極的厚度為8(Tl20nm ;更優(yōu)選地，陰極的厚度為IOOnm。
[0024]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0025]提供清潔的玻璃基底，在經(jīng)處理過的玻璃基底上采用電子束蒸鍍或磁控濺射的方法制備陽(yáng)極導(dǎo)電膜；
[0026]在所述陽(yáng)極導(dǎo)電膜上旋涂制備空穴傳輸層,所述空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，所述摻雜劑為銻的鹵化物，在所述空穴傳輸層的材質(zhì)中，所述摻雜劑與所述空穴傳輸材料的摩爾比為0.Ο1~Ο.5:1 ；
[0027]所述旋涂過程中的旋涂速度為100(T3000rpm，旋涂時(shí)間為20s ；
[0028]在所述空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0029]優(yōu)選地，玻璃基底為市售普通玻璃。
[0030]具體地，玻璃基底的清潔操作為:將玻璃基底進(jìn)行光刻處理，剪裁成所需要的大小，依次用洗潔精，去離子水，丙酮，乙醇，異丙醇各超聲15min，去除玻璃表面的有機(jī)污染物。
[0031]優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為銦錫氧化物(ΙΤ0)、摻鋅的氧化錫(IZO)或摻鋁的氧化鋅(AZO);更優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為銦錫氧化物(ΙΤ0)。
[0032]優(yōu)選地，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的厚度為7(Tl00nm。
[0033]陽(yáng)極導(dǎo)電膜采用電子束蒸鍍或磁控濺射的方法設(shè)置在玻璃基底上。
[0034]優(yōu)選地，磁控濺射過程中，真空度為4X 10_3Pa~2X 10_4Pa，濺射功率為5(T300W。
[0035]另外，還可對(duì)蒸鍍制備好導(dǎo)電膜的陽(yáng)極基底進(jìn)行氧等離子處理，處理時(shí)間為5min，功率為30W。氧等離子處理可以平滑陽(yáng)極基底表面，使陽(yáng)極基底平整度加強(qiáng)，提高功函數(shù)(約提高0.1-0.3eV)，使空穴注入能力加強(qiáng)，降低啟動(dòng)電壓。
[0036]在陽(yáng)極導(dǎo)電膜上旋涂制備空穴傳輸層，旋涂過程中的旋涂速度為100(T3000rpm，旋涂時(shí)間為20s。
[0037]空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，摻雜劑為鋪的鹵化物，在空穴傳輸層的材質(zhì)中，摻雜劑與空穴傳輸材料的摩爾比為0.Ο1-Ο.5:1?？昭▊鬏攲硬捎脫诫s結(jié)構(gòu)，可以提高空穴注入能力。
[0038]優(yōu)選地，銻的鹵化物為三氯化銻(SbCl3)或五氯化銻(SbCl5)。
[0039]優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為3(Tl00nm ;更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為50nm。
[0040]優(yōu)選地，空穴傳輸材料為N，N，N’，N’ -四甲氧基苯基)-對(duì)二氨基聯(lián)苯(MeO-Tro)、1，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(了六?0、隊(duì)^-二苯基州^’-二(3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯_4，4’-二胺(TPD)、4，4’，4"-三(咔唑_9_基)三苯胺(TCTA)或N，N’ - (1-萘基)4，^ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB);更優(yōu)選地，空穴傳輸層的空穴傳輸材料為N, N’ - (1-萘基)-N, N，- 二苯基-4，4，-聯(lián)苯二胺(NPB)。
[0041]空穴傳輸層采用旋涂制備，由于五氯化銻(SbCl5)常溫下為液態(tài)，因此不適合用蒸鍍制備，而采用旋涂制備。
[0042]優(yōu)選地，在旋涂操作之前，將摻雜劑與空穴傳輸材料加入到溶劑中，配制成總摩爾濃度為f lOmmol/L的均勻溶液。
[0043]優(yōu)選地，溶劑為二氯甲烷，三氯甲烷或四氯化碳。
[0044]將配制好的摻雜劑與空穴傳輸材料的混合溶液通過旋涂的方法，覆蓋在具有陽(yáng)極導(dǎo)電膜的玻璃基底上。旋涂過程中的旋涂速度為100(T3000rpm，旋涂時(shí)間為20s。
[0045]優(yōu)選地，在旋涂操作之后，將制備好的覆蓋有所述空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥f5h。
[0046]經(jīng)過干燥后，便可進(jìn)行電子阻擋層的制備。
[0047]在空穴傳輸層上依次蒸鍍電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和金屬陰極。
[0048]優(yōu)選地，電子阻擋層的材料為N，N，N’，N’ -四甲氧基苯基)_對(duì)二氨基聯(lián)苯(MeO-TPD)、1，1-二 [4-[N, N' - 二 (ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、N, N’- 二苯基-N，N’-二 (3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯-4，4’-二胺(TPD)、4，4’，4"-三(咔唑 _9_ 基)三苯胺(TCTA)或N，N’ - (1-萘基)4，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB);更優(yōu)選地，電子阻擋層的材料為1，1- 二 [4_[Ν，N' - 二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。[0049]優(yōu)選地，電子阻擋層的厚度為5~20nm ;更優(yōu)選地，電子阻擋層的厚度為10nm。
[0050]電子阻擋層的材料與空穴傳輸材料屬于同一類材料,但一般來說，在同一發(fā)光器件中，電子阻擋層的材料與空穴傳輸材料選用不同材料。
[0051]優(yōu)選地，發(fā)光層的材料為雙(4，6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥(FIrpic)、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir (MDQ)2(acac))、三(2-苯基吡啶)合銥(Ir (ppy) 3)、4_ (二腈甲基)_2_ 丁基-6- (I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶_9_乙烯基)_4H_吡喃(0(:1^)、8-羥基喹啉鋁(4193)或5，6，11，12-四苯基萘并萘(Rubrene)。
[0052]優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為l(T30nm ;更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。[0053]優(yōu)選地，空穴阻擋層的材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、2，9_ 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲(BCP)、1，2，4-三唑衍生物(如TAZ), N-芳基苯并咪唑(TPBI)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-NI，08)-(1, I’-聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq);更優(yōu)選地，空穴阻擋層的材料為雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(I, I’ -聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq)。
[0054]優(yōu)選地，空穴阻擋層的厚度為5~20nm ;更優(yōu)選地，空穴阻擋層的厚度為10nm。
[0055]優(yōu)選地，電子傳輸層的電子傳輸材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、2，9- 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1, 10-鄰二氮雜菲(BCP)、I, 2，4-三唑衍生物(如TAZ),N-芳基苯并咪唑(TPBI)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(1，I’-聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq);更優(yōu)選地，電子傳輸材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)。
[0056]優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為2(Tl00nm ;更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為50nm。
[0057]優(yōu)選地，電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?10(T50(TC，真空度為 I X IO^3I X IO^5Pa0
[0058]優(yōu)選地，陰極為銀(Ag)、招(Al)、鉬(Pt)或金(Au);更優(yōu)選地，陰極為銀(Ag)。
[0059]優(yōu)選地，陰極的厚度為8(Tl20nm ;更優(yōu)選地，陰極的厚度為IOOnm。
[0060]優(yōu)選地，陰極的蒸鍍?yōu)檎婵照翦儯翦儨囟葹?0(Tl000 °C，真空度為I X IO^lX IO^5Pa0
[0061]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果:本發(fā)明提供的有機(jī)電致發(fā)光器件，采用金屬銻的鹵化物作為空穴傳輸摻雜劑，提高了空穴注入能力，提高了載流子濃度，使陽(yáng)極與有機(jī)傳輸材料之間形成歐姆接觸，從而有效調(diào)節(jié)，改善載流子濃度與平衡，提高有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率和壽命，制備出高效，長(zhǎng)壽命，低啟動(dòng)電壓的OLED器件；本發(fā)明提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法工藝簡(jiǎn)單，適合規(guī)?；a(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0062]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖；
[0063]圖2是本發(fā)明實(shí)施例f 4與對(duì)比實(shí)施例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件電壓-電流密度特性曲線；
[0064]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1與對(duì)比實(shí)施例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的亮度衰減曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0066]實(shí)施例1
[0067]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0068](I)將玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機(jī)污染物，采用磁控濺射的方法在散射層上制備陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜；
[0069]具體地，在磁控濺射過程中，真空度為4X 10_3Pa，濺射功率為150W，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為ΙΤ0，陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜的厚度為lOOnm。
[0070](2)在陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜上旋涂制備空穴傳輸層；
[0071]在本實(shí)施例中，空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB摻雜三氯化銻(SbCl3)形成的混合材料(NPBiSbCl3), SbCl3與NPB的摩爾比為0.2:1，空穴傳輸層的厚度為30nm ；
[0072]具體地，將SbCl3與NPB按照摩爾比0.2:1溶解在四氯化碳溶液中，形成總摩爾濃度為5mmol/L的均勻溶液；將制備好的此混合溶液通過旋涂的方法，覆蓋在具有ITO膜的玻璃基底上，旋涂過程中的旋涂速度為lOOOrpm，旋涂時(shí)間為20s ;旋涂結(jié)束后，將制備好的覆蓋有空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥lh。
[0073](3)在空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和金屬陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0074]電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為IX 10_5Pa。陰極的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為I X KT4Pa。
[0075]其中，電子阻擋層的材質(zhì)為TAPC,厚度為5nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ;空穴阻擋層的材料為BAlq,厚度為IOnm ;電子傳輸層的材料為Bphen,厚度為20nm ;陰極為鋁(Al)，厚度為lOOnm。
[0076]圖1是本實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)包括，玻璃基底101，陽(yáng)極導(dǎo)電膜102，空穴傳輸層103，電子阻擋層104，發(fā)光層105，空穴阻擋層106，電子傳輸層107和陰極108。其中，空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB摻雜三氯化銻(SbCl3)形成的混合材料(NPB: SbCl3), SbCl3與NPB的摩爾比為0.2:1，空穴傳輸層的厚度為20nm。該有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/ITO/NPB:SbCl3/TAPC/Alq3/BAlq/Bphen/Al。
[0077]為了更好地證明本發(fā)明實(shí)施例的有益效果，特設(shè)置如下對(duì)比實(shí)施例:
[0078]參照實(shí)施例1的方法制備有機(jī)電致發(fā)光器件，其中空穴傳輸層不采用摻雜結(jié)構(gòu)，有機(jī)電致發(fā)光器件中:玻璃基底、陽(yáng)極導(dǎo)電膜(材料為IT0，厚度為lOOnm)、空穴傳輸層(材料為NPB，厚度為20nm)、電子阻擋層(材料為TAPC，厚度為5nm)、發(fā)光層(材料為Alq3 ;厚度20nm))、空穴阻擋層(材料為BAlq,厚度為10nm)、電子傳輸層(材料為Bphen,厚度為20nm)和陰極(材料為Al，厚度為lOOnm)，即結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/ITO/NPB/TAPC/Alq3/BAlq/Bphen/Al。
[0079]實(shí)施例2
[0080]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:[0081](I)將玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機(jī)污染物，采用磁控濺射的方法在散射層上制備陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜；
[0082]具體地，在磁控濺射過程中，真空度為4X 10_3Pa，濺射功率為150W，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為ΙΖ0，陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜的厚度為80nm。
[0083](2)在陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜上旋涂制備空穴傳輸層；
[0084]在本實(shí)施例中，空穴傳輸層的材質(zhì)為TH)摻雜三氯化銻(SbCl3)形成的混合材料，表示為TPDiSbCl3, SbCl3與TPD的摩爾比為0.01: 1，空穴傳輸層的厚度為50nm ；
[0085]具體地，將SbCl3與TPD按照摩爾比0.01:1溶解在三氯甲烷溶液中，形成總摩爾濃度為lOmmol/L的均勻溶液；將制備好的此混合溶液通過旋涂的方法，覆蓋在具有IZO膜的玻璃基底上，旋涂過程中的旋涂速度為3000rpm，旋涂時(shí)間為20s ;旋涂結(jié)束后，將制備好的覆蓋有空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥2h。
[0086](3)在空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和金屬陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0087]電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為IX 10_5Pa。陰極的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為I X KT4Pa。
[0088]其中，電子阻擋層的材質(zhì)為NPB,厚度為5nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ;空穴阻擋層的材料為TAZ，厚度為IOnm ;電子傳輸層的材料為TPBi，厚度為20nm ;陰極為銀(Ag),厚度為 lOOnm。
[0089]本實(shí)施例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/IZO/TPD:SbCl3/NPB/Alq3/TAZ/TPBi/Ag。
[0090]實(shí)施例3
[0091]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0092](I)將玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機(jī)污染物，采用磁控濺射的方法在散射層上制備陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜；
[0093]具體地，在磁控濺射過程中，真空度為4X 10_3Pa，濺射功率為150W，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為AZ0，陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜的厚度為70nm。
[0094](2)在陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜上旋涂制備空穴傳輸層；
[0095]在本實(shí)施例中，空穴傳輸層的材質(zhì)為MeO-TH)摻雜三氯化銻(SbCl3)形成的混合材料，表示為MeO-TPD:SbCl3, SbCl3與MeO-TPD的摩爾比為0.5:1，空穴傳輸層的厚度為IOOnm ；
[0096]具體地，將SbCl3與MeO-TI3D按照摩爾比0.5:1溶解在二氯甲烷溶液中，形成總摩爾濃度為4mmol/L的均勻溶液；將制備好的此混合溶液通過旋涂的方法，覆蓋在具有AZO膜的玻璃基底上，旋涂過程中的旋涂速度為2000rpm，旋涂時(shí)間為20s ;旋涂結(jié)束后，將制備好的覆蓋有空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥3h。
[0097](3)在空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和金屬陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0098]電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為IX 10_5Pa。陰極的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00 °C，真空度為I X KT4Pa。
[0099]其中，電子阻擋層的材質(zhì)為TPD,厚度為5nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ；空穴阻擋層的材料為TPBi，厚度為IOnm ;電子傳輸層的材料為Bphen，厚度為20nm ;陰極為金(Au),厚度為lOOnm。
[0100]本實(shí)施例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/AZO/MeO-Tro = SbCl3/TPD/Alq3/TPBi/Bphen/Al。
[0101]實(shí)施例4 [0102]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0103](I)將玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機(jī)污染物，采用磁控濺射的方法在散射層上制備陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜；
[0104]具體地，在磁控濺射過程中，真空度為4X 10_3Pa，濺射功率為150W，陽(yáng)極導(dǎo)電膜的材質(zhì)為ΙΤ0，陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜的厚度為lOOnm。
[0105](2)在陽(yáng)極導(dǎo)電薄膜上旋涂制備空穴傳輸層；
[0106]在本實(shí)施例中，空穴傳輸層的材質(zhì)為TH)摻雜五氯化銻(SbCI5)形成的混合材料，表示為TPDiSbCl5, SbCl5與TPD的摩爾比為0.1: 1，空穴傳輸層的厚度為80nm ；
[0107]具體地，將Sbci5與Tro按照摩爾比0.1:1溶解在二氯甲烷溶液中，形成總摩爾濃度為lmmol/L的均勻溶液；將制備好的此混合溶液通過旋涂的方法，覆蓋在具有ITO膜的玻璃基底上，旋涂過程中的旋涂速度為2000rpm，旋涂時(shí)間為20s ;旋涂結(jié)束后，將制備好的覆蓋有空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥lh。
[0108](3)在空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和金屬陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0109]電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層的蒸鍍?yōu)檎婵照翦儯翦儨囟葹?00 °C，真空度為lX10_5Pa。陰極的蒸鍍?yōu)檎婵照翦?，蒸鍍溫度?00°C，真空度為I X KT4Pa。
[0110]其中，電子阻擋層的材質(zhì)為m-MTDATA,厚度為5nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ;空穴阻擋層的材料為Bphen，厚度為IOnm ；電子傳輸層的材料為TAZ，厚度為20nm ;陰極為鉬(Pt)，厚度為lOOnm。
[0111]本實(shí)施例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/ITO
[0112]/TPD: SbCl5/m-MTDATA/Alq3/Bphen/TAZ/Al。
[0113]表1是實(shí)施例1~4和對(duì)比實(shí)施例所制作的器件的發(fā)光性能數(shù)據(jù)，從表中可以看出，本發(fā)明提供的方法制作的有機(jī)電致發(fā)光裝置與普通的發(fā)光器件相比，具備有較低的啟動(dòng)電壓和較高的發(fā)光效率。由此說明，通過摻雜的空穴傳輸層，可以提高傳輸層內(nèi)的空穴載流子濃度，進(jìn)而提高了導(dǎo)電率，使陽(yáng)極與空穴傳輸層之間形成了歐姆接觸，因而可降低發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓，有利于器件效率和壽命的提高。
[0114]表1實(shí)施例f 4和對(duì)比實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光性能數(shù)據(jù)
[0115]
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極導(dǎo)電膜、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，所述摻雜劑為銻的鹵化物，在所述空穴傳輸層的材質(zhì)中，所述摻雜劑與所述空穴傳輸材料的摩爾比為0.0r0.5:1。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述銻的鹵化物為三氯化銻或五氯化銻。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴傳輸材料為N，N，N’，N’-四甲氧基苯基)-對(duì)二氨基聯(lián)苯、I，1-二 [4-[N，N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、N，N，- 二苯基-N，N，- 二 (3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯-4，4’-二胺、4，4’，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺或N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺，所述空穴傳輸層的厚度為3(Tl00nm。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子阻擋層的材料為N，N，N’，N’-四甲氧基苯基)-對(duì)二氨基聯(lián)苯、I，1-二 [4-[N，N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、N，N，- 二苯基-N，N，- 二 (3-甲基苯基)-1，I’-聯(lián)苯-4，4’-二胺、4，4’，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺或N，N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺；所述電子阻擋層的厚度為5~20nm。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層的材料為雙(4，6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥、三(2-苯基吡啶)合銥、4- (二腈甲基)-2-丁基-6- (1，1，7，7_四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、8-羥基喹啉鋁或5，6，11，12-四苯基萘并萘；所述發(fā)光層的厚度為 10~30nm。
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴阻擋層的材料為4，7- 二苯基-1, 10-菲羅啉、2，9- 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1, 10-鄰二氮雜菲、1，2，4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(I, I’ -聯(lián)苯-4-羥基)鋁；所述空穴阻擋層的厚度為5~20nm。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子傳輸層的電子傳輸材料為4，7- 二苯基-1, 10-菲羅啉、2，9- 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1, 10-鄰二氮雜菲、1，2，4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或雙(2-甲基-8-羥基喹啉-N1, O8)-(1，I’-聯(lián)苯-4-羥基)鋁；所述電子傳輸層的厚度為2(Tl00nm。
8.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供清潔的玻璃基底，在經(jīng)處理過的玻璃基底上采用電子束蒸鍍或磁控濺射的方法制備陽(yáng)極導(dǎo)電膜； 在所述陽(yáng)極導(dǎo)電膜上旋涂制備空穴傳輸層，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為空穴傳輸材料與摻雜劑形成的混合材料，所述摻雜劑為銻的鹵化物，在所述空穴傳輸層的材質(zhì)中，所述摻雜劑與所述空穴傳輸材料的摩爾比為0.0r0.5:1 ； 所述旋涂過程中的旋涂速度為100(T3000rpm，旋涂時(shí)間為20s ； 在所述空穴傳輸層上依次蒸鍍制備電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述旋涂操作之前，將所述摻雜劑與所述空穴傳輸材料加入到溶劑中，配制成總摩爾濃度為f lOmmol/L的均勻溶液，所述溶劑為二氯甲烷，三氯甲烷或四氯化碳。
10.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述旋涂操作之后，將制備好的覆蓋有所述空穴傳輸層的玻璃基底置于真空干燥箱中，室溫下真空干燥·1 ~5h。
【文檔編號(hào)】C09K11/06GK103545450SQ201210243192
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月13日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 馮小明, 陳吉星 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司