專利名稱：一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于電光源技術(shù)領域，具體的說是涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
背景技術(shù)：
電光源行業(yè)一直是世界各國競相研究的熱點，在世界經(jīng)濟中占據(jù)著非常重要的地位。目前廣泛使用的光源為氣體放電光源，這種光源的原理是將燈的內(nèi)部經(jīng)抽真空后充入含汞的混合氣體，利用氣體放電發(fā)光或氣體放電產(chǎn)生的紫外光激發(fā)熒光粉發(fā)光。然而，氣體放電光源的脈沖光閃容易導致人視覺疲勞，而且汞污染環(huán)境，隨著社會和科技的進步，研究開發(fā)節(jié)能又環(huán)保的綠色光源來替代傳統(tǒng)光源，成為各國競相研究的重要課題。有機電致發(fā)光器件是電光源中的一種。1987年，美國festman Kodak公司的 C. W. Tang和VanSlyke報道了有機電致發(fā)光研究中的突破性進展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度，高效率的雙層小分子有機電致發(fā)光器件(0LED)。在該雙層結(jié)構(gòu)的器件中，IOV 下亮度達到lOOOcd/m2，其發(fā)光效率為1. 511m/W、壽命大于100小時。1990年，英國劍橋大學Burronghes等人首次提出用高分子共軛聚合物聚苯撐乙烯(PPV)制成聚合物電致發(fā)光 (EL)器件，隨后，美國加洲大學Heeger教授領導的實驗組于1991年進一步確證了聚合物電致發(fā)光特性，并進行了改進。從此有機發(fā)光器件的研究開辟了一個全新的領域-聚合物電致發(fā)光器件(PLED)。自此，有機發(fā)光二極管在短短的十幾年內(nèi)得到了迅速的發(fā)展。OLED按按光的取出方式可分為底發(fā)射型和頂發(fā)射型，頂發(fā)射型有機電致發(fā)光器件的光是從頂端取出，為了使光的取出效率達到最大，因此器件一般采用反射率較高的金屬作為底面反射鏡，而頂端則為便于光取出的透明或半透電極，但是，由于部分光發(fā)射到底端，總是存在一定的底端出射光損耗，主要是由于折射所引起的。因此，如何減少光的折射和增強光的反射，是目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種發(fā)光亮度和效率高的有機電致發(fā)光器件；以及，上述有機電致發(fā)光器件的制備方法。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種有機電致發(fā)光器件，包括一基底；一陽極，其結(jié)合在所述基底的一個表面上；一光散射層，其結(jié)合在所述陽極的與所述基底相對的表面上；一有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)，其結(jié)合在所述光散射層的與所述陽極相對的表面上；一陰極，其結(jié)合在所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)的與所述光散射層相對的表面上。以及，一種有機電致發(fā)光器件制備方法，包括如下步驟
提供基底；在所述基底上鍍陽極；在所述陽極的與所述基底相對的表面鍍光散射層；在所述光散射層的與所述陽極相對的表面鍍有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)；在所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)的與所述光散射層相對的表面鍍陰極，得到所述的有機電致發(fā)光器件。本發(fā)明有機電致發(fā)光器件在其結(jié)構(gòu)中增設有光散射層，該光散射層能有效的減小有機電致發(fā)光器件所發(fā)出光的全反射的臨界角，當將光散射層與陽極結(jié)合后，顯著減少射向該光散射層界面的光發(fā)生折射現(xiàn)象，使有機電致發(fā)光器件所發(fā)出光的在該光散射層界面發(fā)生全反射，使發(fā)生全反射的光返回從有機電致發(fā)光器件頂端的出光面射出，從而顯著增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件的發(fā)光亮度和效率，同時，光散射層還能有效的使光在其界面發(fā)生散射效應，進一步減少射向該光散射層的光發(fā)生折射，提高對光的提取率，從而進一步增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件發(fā)光亮度和效率。該有機電致發(fā)光器件制備方法工序簡單，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，適于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明實施例的有機電致發(fā)光器件一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實施例的有機電致發(fā)光器件另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實施例的有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光在光散射層發(fā)生全反射的示意圖；圖4是有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)中沒有設置光散射層時光在陽極界面發(fā)生反射和折射的示意圖；圖5是本發(fā)明實施例的有機電致發(fā)光器件制備方法的流程示意圖；圖6是本發(fā)明實施例1制備的有機電致發(fā)光器件(其結(jié)構(gòu)為普通玻璃/Ag/Ti02/ Mo03/TPD/AlQ3/PBD/LiF/Ag)與不加TiO2的光散射層3結(jié)構(gòu)有機電致發(fā)光器件(其結(jié)構(gòu)為 普通玻璃/Ag/Mo03/TPD/AlQ3/PBD/LiF/Ag)的亮度與電壓關(guān)系圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)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僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例有機電致發(fā)光器件(OLED)的發(fā)光原理是基于在外加電場的作用下，電子從陰極注入到有機物的最低未占有分子軌道(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復合、形成激子，激子在電場作用下遷移，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。當發(fā)出的光射向基底時，光會在基底或/和與基底結(jié)合的陽極界面發(fā)生折射和反射，發(fā)生折射的光造成有機電致發(fā)光器件射出光的損耗，而發(fā)生反射的光反射至有機電致發(fā)光器件頂端的出光面射出，能增強有機電致發(fā)光器件的發(fā)出光的取光效率。 因此，改變光發(fā)生折射的界面特性，使原發(fā)生折射光射向該界面后發(fā)生全反射或反射，從而能進一步增強有機電致發(fā)光器件的發(fā)出光的取光效率。本發(fā)明實施例依據(jù)上述原理提供一種發(fā)光亮度和效率高的有機電致發(fā)光器件。如圖1、2所示，其包括一基底1 ；一陽極2，其結(jié)合在基底1的一表面上；一光散射層3，其結(jié)合在陽極2的與基底1相對的表面上；一有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4，其結(jié)合在光散射層3的與陽極 2相對的表面上；一陰極5，其結(jié)合在有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4的與光散射層3相對的表面上。 這樣，本發(fā)明實施例有機電致發(fā)光器件在其結(jié)構(gòu)中增設有光散射層3，該光散射層3能有效的減小有機電致發(fā)光器件所發(fā)出光的全反射的臨界角，當將光散射層3與陽極2結(jié)合后，顯著減少射向該光散射層3界面的光發(fā)生折射現(xiàn)象，使有機電致發(fā)光器件所發(fā)出光的在該光散射層3界面發(fā)生全反射，發(fā)生全反射的光返回從有機電致發(fā)光器件頂端的出光面射出， 從而顯著增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件的發(fā)光亮度和效率，同時，光散射層3還能有效的使光在其界面發(fā)生散射效應，進一步減少射向該光散射層3的光發(fā)生折射，提高對光的提取率，從而進一步增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件發(fā)光亮度和效率。具體地，上述基底1的材質(zhì)優(yōu)選為銦錫氧化物(ITO)玻璃、摻氟的氧化錫(FTO)玻璃、摻鋁的氧化鋅(AZO)玻璃、摻銦的氧化鋅(IZO)玻璃、普通玻璃或石英。其中，玻璃如普通玻璃等，基底1沒有特別限制，如可以采用本領域基底常用的厚度均可實現(xiàn)，該基底1的存在能有效的提高本發(fā)明有機電致發(fā)光器件的機械強度。陽極2的材質(zhì)優(yōu)選為金(Au)、銀 (Ag)或鋁(Al)，其厚度優(yōu)選為40 SOnm ；陰極5的材質(zhì)優(yōu)選為金(Au)、銀(Ag)、鉬(Pt)或鋁(Al)其厚度優(yōu)選為10 30nm。該材質(zhì)作為陽極2和陰極5，能有效的降低電極的電阻， 降低電極的放熱與增強電極的散熱性能，其中，陽極2還能有效的起到鏡面反射的作用，將少量的通過光散射層3光反射至有機電致發(fā)光器件的出面處，其厚度還能有效的降低光的透過性，效阻止光的穿透，并將光反射至陰極5，從而增強本實施例有機電致發(fā)光器件的發(fā)光強度和亮度，因此，該陽極2也稱為反射電極；陰極5還能有效的形成出光面，使有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光射出，陰極2能有效保證光的穿透，也稱為透明電極。具體地，上述光散射層3的材質(zhì)優(yōu)選為Ti02、ZnO, MgO、CaO或Al2O3，該光散射層3 的材質(zhì)優(yōu)選為顆粒層結(jié)構(gòu)，該顆粒粒徑優(yōu)選為20 200nm。光散射層3厚度優(yōu)選為50 200nm。該材質(zhì)和厚度的光散射層3能有效的增大對光的折射率n，相應的減小對光發(fā)生全反射的臨界角β，從而減少射向光散射層3的光在光散射層3界面發(fā)生折射現(xiàn)象，增加光在光散射層3界面發(fā)生反射現(xiàn)象，從而減少光陰發(fā)生折射而造成的損失。例如，當光散射層3 的材質(zhì)為TW2時，見圖3所示，由于TW2折射率(n = 2. 5 2. 7)，根據(jù)公式sin β = 1/ η(β為光發(fā)生全發(fā)射的臨界角，η為折射率)，當η增大時，光發(fā)生全反射的臨界角β相對較小，因此，當入射角θ大于臨界角β時，則更多的光線會發(fā)生全反射現(xiàn)象，光的折射損失就大大的減少了，光提取率增大，直接表現(xiàn)在器件的亮度和效率得到明顯的提高。同時，由于納米級的TW2是顆粒狀的，比表面積較大，可以很好的進行光的散射，進一步提高光的提取率。如果有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)中沒有設置光散射層3時，當光線射向陽極2界面時， 由于陽極層2的折射率η相對較小，就導致臨界角β較小。當射向陽極2界面的入射光的入射角θ小于臨界角β時，入射光就會在陽極2界面發(fā)生折射現(xiàn)象，見圖4所示，其折射角為α。具體地，上述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4包括發(fā)光層；該發(fā)光層與光散射層之間優(yōu)選具有空穴注入層、空穴傳輸層中的至少一種，和/或所述發(fā)光層與陰極之間優(yōu)選具有電子傳輸層、電子注入層中的至少一種。因此，有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4優(yōu)選具有以下結(jié)構(gòu)有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4包含依次結(jié)合的空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45，其中，該空穴注入層41結(jié)合在上述光散射層3的與陽極2相對的表面上，該電子注入層45與上述陰極5結(jié)合，如圖1所示；或者，上述的有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4只包含發(fā)光層43，該發(fā)光層43 —面與陰極5結(jié)合，相對的另一面與光散射層3結(jié)合；或者包含依次結(jié)合的電子傳輸層44、發(fā)光層43、空穴傳輸層42、空穴注入層41，該電子傳輸層44與陰極5結(jié)合，空穴注入層41與光散射層3結(jié)合；或者包含依次結(jié)合的發(fā)光層43、空穴傳輸層 42，該發(fā)光層43與陰極結(jié)合，空穴傳輸層42與光散射層3結(jié)合；或者包含依次結(jié)合的發(fā)光層43、空穴傳輸層42、空穴注入層41，該發(fā)光層43與陰極5結(jié)合，空穴注入層41與光散射層3結(jié)合，圖2所示；或者包含依次結(jié)合的電子傳輸層44、發(fā)光層43、空穴注入層41，該電子傳輸層44與陰極5結(jié)合，空穴注入層41與光散射層3結(jié)合。這些層結(jié)構(gòu)的有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)3也能實現(xiàn)本實施例的有機電致發(fā)光器件。由于有機電致發(fā)光器件在發(fā)光過程中， 空穴和電子的傳輸速率不一致，往往導致了電子-空穴的復合幾率偏低，有機電致發(fā)光器件的亮度與效率得不到提高。因此，該空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45的設置，有效的調(diào)節(jié)電子和空穴的注入和傳輸速率，平衡載流子，控制復合區(qū)域，以獲得理想的發(fā)光亮度和發(fā)光效率，同時，還使得本發(fā)明實施例有機電致發(fā)光器件不但保證了有機功能層與電極5和光散射層3間的良好附著性，而且還使得來自陽極和金屬陰極的載流子更容易的注入到有機功能薄膜中。例如，空穴注入層41優(yōu)選為過渡金屬氧化物，這種材料與有機空穴傳輸層42能級比較匹配，使得陽極2的空穴注入得到了明顯的加強，有效的調(diào)節(jié)電子和空穴的注入和傳輸速率，平衡載流子，控制復合區(qū)域，使本發(fā)明實施例有機電致發(fā)光器件獲得了理想的發(fā)光亮度和發(fā)光效率。進一步的，空穴注入層41的厚度優(yōu)選為20 80nm，其材質(zhì)優(yōu)選為過渡金屬氧化物，更優(yōu)選為Mo03、WO3> VOx或W0X?？昭▊鬏攲?2厚度優(yōu)選為20 80nm，其材質(zhì)優(yōu)選為空穴傳輸層采用的是N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(TPD)、 N，N，-(1-萘基)_N，N，- 二苯基-4，4，-聯(lián)苯二胺(TPD)、1，3，5-三苯基苯(TDAPB)、酞菁銅CuPc或P型摻雜無機半導體中的至少一種。發(fā)光層43的厚度優(yōu)選為20 80nm，其材質(zhì)優(yōu)選為四-叔丁基二萘嵌苯(TBP)、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(DCJTB)、9，10- 二 - β -亞萘基蒽(AND)、二甲基-8-羥基喹啉)-(4-聯(lián)苯酚)鋁(BAIjQ)、4- ( 二腈甲烯基)-2-異丙基-6- (1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTI)、二甲基喹吖啶酮(DMQA)或8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種。電子傳輸層44的厚度優(yōu)選為20 80nm，其材質(zhì)優(yōu)選為2- (4-聯(lián)苯基)-5- (4-叔丁基)苯基-1，3，4-噁二唑(PBD)、8_羥基喹啉鋁仏193)、2，5-(1-萘基)-1，3，4-二唑 (BND) ,1,2,4-三唑衍生物(如TAZ等)、N-芳基苯并咪唑(TPBI)、喹喔啉衍生物(TPQ)或 η型摻雜無機半導體中的至少一種。電子注入層45的厚度優(yōu)選為20 80nm，其材質(zhì)優(yōu)選為Li02、Cs2O, A1203、LiBO2, K2SiO3、氯化物或堿土金屬氟化物，其中，堿土金屬氟化物可以是 NaF, CsF、CaF2^MgF2, LiF,氯化物可以是 NaCl、KCl、RbCl。本發(fā)明實施例依據(jù)上述原理還提供了上述有機電致發(fā)光器件的制備方法，該方法工藝流程圖如圖5所以示，同時參見圖1或2，該方法包括如下步驟
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Si.提供基底1 ；S2.在基底1的一表面上鍍陽極2 ；S3.在陽極2與基底1相對的表面上鍍光散射層3 ；S4.在光散射層3與陽極2相對的表面上鍍有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；S5.在有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4與光散射層3相對的表面上鍍陰極5，得到所述的有機電致發(fā)光器件。具體地，上述有機電致發(fā)光器件制備方法的Sl步驟中，基底1的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)及規(guī)格如上所述，為了篇幅，在此不再贅述。該基底1還包括對其前置處理，該前置處理方式包括清洗、氧等離子處理等。其中，清洗方式優(yōu)選為依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，以徹底清除導電基底1表面的異物，使導電基底1表面最大程度的清潔 ’導電基底1經(jīng)清洗處理后，再進行氧等離子處理，該氧等離子處理氧等離子處理的時間優(yōu)選為5-15min，功率優(yōu)選為10-50W，其主要作用是減小導電玻璃表面的粗糙度和接觸角，以利于改善導電玻璃表面的濕潤性和吸附性，而且通過表面處理后能夠進一步去除其表面的有機污染物。該導電基底1的制備方法是在襯底11表面上鍍一層導電層12，鍍導電層12的方式包括蒸鍍、濺射或噴鍍等方式。其中，襯底11優(yōu)選進行前述的前置處理，如清洗處理和氧等離子處理。上述有機電致發(fā)光器件制備方法的S2步驟中，鍍陽極2的方式優(yōu)選為蒸鍍、濺射或噴鍍。陽極2的材質(zhì)以及鍍的厚度以在上文中闡述，在此不再贅述。上述有機電致發(fā)光器件制備方法的S3步驟中，鍍光散射層3的方式優(yōu)選為蒸鍍、 濺射或噴鍍。光散射層3的材質(zhì)以及鍍的厚度已在上文中闡述，在此不再贅述。上述有機電致發(fā)光器件制備方法的S4步驟中，鍍有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4的方式優(yōu)選為蒸鍍、濺射、噴鍍或化學沉積方式。如當該有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)3優(yōu)選包含依次結(jié)合的空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45時，采用蒸鍍、濺射、 噴鍍或化學沉積方式在陽極2上依次鍍上空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45。其中，蒸鍍、濺射、噴鍍或化學沉積方式任意一種均可以形成上述空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45。有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)等情況以在上文中闡述，在此不再贅述。上述有機電致發(fā)光器件制備方法的S5步驟中，鍍陰極5的方式如同鍍陽極2的方式，陰極5的厚度材質(zhì)如上所述。該有機電致發(fā)光器件制備只需要在導電基底1上依次鍍上各層結(jié)構(gòu)就可獲得最終產(chǎn)品，方法工序簡單，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，適于工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)結(jié)合具體實例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。實施例1本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如圖1所示，該有機電致發(fā)光器件包括依次結(jié)合的基底1、陽極2、光散射層3、空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43、電子傳輸層44和電子注入層45和陰極5。其中，基底1的為200nm厚(下同)的普通玻璃，陽極2為40nm 厚的Ag層，光散射層3為厚度為lOOnm、粒徑為20nm的TiO2層，空穴注入層41為IOnm厚的MoO3層，空穴傳輸層42為40nm厚的TPD層，發(fā)光層43為70nm厚的AlGj3層，電子傳輸層 44為50nm厚的PBD層，電子注入層45為50nm厚的LiF層，陰極5為20nm厚的Ag層。
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其制備方法如下(1)將普通玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后對其進行氧等離子處理，氧等離子處理時間為15min，功率為10W，以減小導電玻璃表面的粗糙度和接觸角，改善其表面的濕潤性和吸附性，去除導電玻璃表面的有機污染物，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層金屬Ag，作為陽極2 ；(3)在金屬Ag外表面濺射一層粒徑為20nm的TW2層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用蒸鍍依次鍍上MoO3層41，TPD層42，AlQ3層43，PBD 層44，LiF層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在LiF層45外表面蒸鍍一層金屬Ag層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。本實施例制備的有機電致發(fā)光器件(其結(jié)構(gòu)為普通玻璃/Ag/Ti02/Mo03/TPD/ AlQ3/PBD/LiF/Ag)與不加TW2的光散射層3結(jié)構(gòu)有機電致發(fā)光器件(其結(jié)構(gòu)為普通玻璃 /Ag/Mo03/TPD/AlQ3/PBD/LiF/Ag)的亮度與電壓關(guān)系見圖6所示。從圖6可以看到，本實施例制備有機電致發(fā)光器件的開啟電壓與電流密度都得到了明顯提高。在電壓在7V以后，本實施例制備有機電致發(fā)光器件的電流密度相對不添加光散射層3的現(xiàn)有有機電致發(fā)光器件的電流密度得到了顯著的提高。由此也可以得出，本實施例制備有機電致發(fā)光器件的發(fā)光亮度和效率高得到了明顯的提高。實施例2本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將普通玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后對其進行氧等離子處理，氧等離子處理時間為15min，功率為10W，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層50nm厚的金屬Ag，作為陽極2;(3)在金屬Ag外表面濺射一層粒徑為20nm、厚度為50nm的TW2層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用蒸鍍依次鍍上20nm厚的MoO3層41，20nm厚的NPB 層42，20nm厚的AlGj3層43，20nm厚的PBD層44，20nm厚的LiF層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在LiF層45外表面蒸鍍一層IOnm厚的金屬Ag層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例3本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將普通玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后對其進行氧等離子處理，氧等離子處理時間為15min，功率為10W，制得基底1 ；
(2)將制得的基底1 一面濺射一層60nm厚的金屬Ag，作為陽極2 ；(3)在金屬Ag外表面噴鍍一層粒徑為200nm、厚度為200nm的MgO層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用蒸鍍依次鍍上20nm厚的MoO3層41，20nm厚的TDAPB 層42，20nm厚的DCJTB層43，20nm厚的TPQ層44，20nm厚的K2SiO3層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在K2SiO3層45外表面蒸鍍一層15nm厚的金屬Au層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例4本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將普通玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后干燥，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層SOnm厚的金屬Ag，作為陽極2;(3)在金屬Ag外表面噴鍍一層粒徑為lOOnm、厚度為200nm的MgO層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用噴鍍依次鍍上80nm厚的MoOx層41，80nm厚的TDAPB 層42，80nm厚的DCJTB層43，50nm厚的TPQ層44，60nm厚的Al2O3層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在Al2O3層45外表面蒸鍍一層20nm厚的金屬Al層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例5本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將IZO玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后干燥，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層70nm厚的金屬Al，作為陽極2;(3)在金屬Al外表面噴鍍一層粒徑為50nm、厚度為70nm的ZnO層，作為光散射層 3 ；(4)在光散射層3外表面采用蒸鍍依次鍍上80nm厚的MoOx層41，70nm厚的TDAPB 層42，50nm厚的DCJTB層43，80nm厚的TPQ層44，80nm厚的RbCl層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在RbCl層45外表面蒸鍍一層30nm厚的金屬Pt層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例6本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將石英進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后干燥，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層70nm厚的金屬Ag，作為陽極2;(3)在金屬Ag外表面蒸鍍一層粒徑為20nm、厚度為50nm的Al2O3層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用噴鍍方式依次鍍上60nm厚的VOx層41，40nm厚的 CuPc層42，50nm厚的BAI^Q層43，70nm厚的η型摻雜無機半導體層44，80nm厚的NaCl層 45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4;(5)在NaCl層45外表面蒸鍍一層20nm厚的金屬Pt層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例7本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如同實施例1和圖1所示。其制備方法如下(1)將AZO玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后對其進行氧等離子處理，氧等離子處理時間為lOmin，功率為30W，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層70nm厚的金屬Au，作為陽極2;(3)在金屬Au外表面濺射一層粒徑為20nm、厚度為SOnm的TW2層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用電化學方式依次鍍上30nm厚的MoO3層41，20nm厚的CuPc層42，20nm厚的BAI^Q層43，150nm厚的η型摻雜無機半導體層44，70nm厚的NaCl 層45，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4 ；(5)在NaCl層45外表面蒸鍍一層25nm厚的金屬Pt層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能類似于實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。實施例8本實施例的有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如圖2所示，該有機電致發(fā)光器件包括依次結(jié)合的基底1、陽極2、光散射層3、空穴注入層41、空穴傳輸層42、發(fā)光層43和陰極5。其中， 基底1為150nm厚的普通玻璃，陽極2為60nm厚的Ag層，光散射層3為顆粒狀且其粒徑為 20nm、厚度為IOOnm的TW2層，空穴注入層41為IOnm厚的MoO3層，空穴傳輸層42為40nm 厚的NPB層，發(fā)光層43為70nm厚的AlGj3層，陰極5為15nm厚的Au層。其制備方法如下
(1)將普通玻璃進行光刻處理，剪裁成所需要的發(fā)光面積，然后依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇各超聲15min，清洗干凈后對其進行氧等離子處理，氧等離子處理時間為15min，功率為10W，以減小導電玻璃表面的粗糙度和接觸角，改善其表面的濕潤性和吸附性，去除導電玻璃表面的有機污染物，制得基底1 ；(2)將制得的基底1放進真空鍍膜室里面進行真空沉積一層金屬Ag，作為陽極2 ；(3)在金屬Ag外表面濺射一層粒徑為20nm的TW2層，作為光散射層3 ；(4)在光散射層3外表面采用蒸鍍依次鍍上MoO3層41，NPB層42，AlQ3層43，構(gòu)成有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)4;(5)在AlA層43外表面蒸鍍一層金屬Au層，作為陰極5，從而得到所述的有機電致發(fā)光器件。測試本實施例制備的有機電致發(fā)光器件性能如實施例1制備的有機電致發(fā)光器件性能。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機電致發(fā)光器件，包括一基底；一陽極，其結(jié)合在所述基底的一個表面上；一光散射層，其結(jié)合在所述陽極的與所述基底相對的表面上；一有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)，其結(jié)合在所述光散射層的與所述陽極相對的表面上；一陰極，其結(jié)合在所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)的與所述光散射層相對的表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述光散射層的材質(zhì)為 Ti02、ZnO> MgO> CaO 或 Al2O30
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述光散射層為顆粒層結(jié)構(gòu)，所述顆粒粒徑為20 200nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述光散射層的厚度為50 200nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述基底的材質(zhì)為銦錫氧化物玻璃、摻氟的氧化錫玻璃、摻鋁的氧化鋅玻璃、摻銦的氧化鋅玻璃、普通玻璃或石英；所述陽極的材質(zhì)為金、銀或鋁，所述陽極的厚度為40 SOnm ； 所述陰極的材質(zhì)為金、銀、鉬或鋁，所述陰極的厚度為10 30nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)包括發(fā)光層；所述發(fā)光層與光散射層之間具有空穴注入層、空穴傳輸層中的至少一種，和/或所述發(fā)光層與陰極之間具有電子傳輸層、電子注入層中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述電子注入層的厚度為 20 SOnm ；電子傳輸層的厚度為20 SOnm ；所述發(fā)光層的厚度為20 SOnm ；所述空穴傳輸層的厚度為20 SOnm ；所述空穴注入層的厚度為20 80nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述電子注入層的材質(zhì)為Li02、C&0、Al203、LiB02、K2SiO3、氯化物或堿土金屬氟化物；所述電子傳輸層的材質(zhì)為2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1，3，4-噁二唑、8-羥基喹啉鋁、2，5- 二(1-萘基)-1，3，4_ 二唑、1，2，4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑、喹喔啉衍生物或η型摻雜無機半導體中的至少一種；所述發(fā)光層的材質(zhì)為四-叔丁基二萘嵌苯、4-( 二腈甲基)-2-丁基-6-(1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4Η-吡喃、9，10-二-β-亞萘基蒽、二甲基-8-羥基喹啉)-(4-聯(lián)苯酚)鋁、4- ( 二腈甲烯基)-2-異丙基-6- (1，1，7，7-四甲基久洛呢啶_9_乙烯基)-4Η-吡喃、二甲基喹吖啶酮或8-羥基喹啉鋁中的至少一種；所述空穴傳輸層的材質(zhì)為Ν，Ν’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺、 N, N' -(1-萘基)4力，-二苯基_4，4，-聯(lián)苯二胺、1，3，5-三苯基苯、酞菁銅或P型摻雜無機半導體中的至少一種；所述空穴注入層的材質(zhì)為過渡金屬氧化物。
9.一種有機電致發(fā)光器件制備方法，包括如下步驟 提供基底；在所述基底上鍍陽極；在所述陽極的與所述基底相對的表面上鍍光散射層；在所述光散射層的與所述陽極相對的表面上鍍有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)； 在所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)的與所述光散射層相對的表面上鍍陰極，得到所述的有機電致發(fā)光器件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述陽極與基底相對的表面鍍光散射層的方式為蒸鍍、濺射或噴鍍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法，包括一基底；一陽極，其結(jié)合在所述基底的一表面上；一光散射層，其結(jié)合在所述陽極與所述基底相對的表面上；一有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)，其結(jié)合在所述光散射層與所述陽極相對的表面上；一陰極，其結(jié)合在所述有機電致發(fā)光結(jié)構(gòu)與所述光散射層相對的表面上。本發(fā)明有機電致發(fā)光器件在其結(jié)構(gòu)中增設有光散射層，使有機電致發(fā)光器件所發(fā)出光的在該光散射層界面發(fā)生全反射，從而顯著增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件的發(fā)光亮度和效率；光散射層還能有效的使光在其界面發(fā)生散射效應，從而進一步增強了本發(fā)明有機電致發(fā)光器件發(fā)光亮度和效率；該有機電致發(fā)光器件制備方法工序簡單，提高了生產(chǎn)效率，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號H01L51/56GK102468444SQ20101054635
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者周明杰, 王平, 陳吉星, 黃輝 申請人: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