專利名稱：具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。在本發(fā)明中，發(fā)光層為[TBADN: DSA-Ph]，在發(fā)光層和空穴傳輸層之間，插入一層超薄的色度調(diào)節(jié)層[DPVBi BCzVB]。前者可產(chǎn)生高發(fā)光效率的天藍(lán)光、后者可產(chǎn)生高色純度的深藍(lán)光，利用二者產(chǎn)生的色光合成藍(lán)光。采用這種色度調(diào)節(jié)層的結(jié)構(gòu)，可以有效地提高器件的色純度，獲得高效率、色彩飽和的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明具有工藝簡單，成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化等諸多優(yōu)點，可以在平板顯示和固態(tài)照明中得到廣泛的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光器件(Organic Light Emitting Device，0LED)具有高發(fā)光效率，低驅(qū)動電壓，色彩豐富，工藝簡單，柔性結(jié)構(gòu)，易于大面積制備，抗震抗壓等優(yōu)異性能，成為新一代最具發(fā)展前景的平板顯示和固態(tài)照明技術(shù)。全色顯示是OLED器件發(fā)展的最終目標(biāo)。為了實現(xiàn)OLED全色顯示，首先紅、綠、藍(lán)三基色的電致發(fā)光器件要實用化。目前，綠光和紅光器件已基本能滿足要求，而藍(lán)光器件的性能與實際應(yīng)用還有不小的差距，其發(fā)光效率、穩(wěn)定性和色純度等關(guān)鍵參數(shù)還有待于進(jìn)一步提尚。藍(lán)光OLED器件普遍采用“主體一客體”摻雜的發(fā)光體系獲得的，主要因為藍(lán)光材料能帶間隙寬，通過選用適當(dāng)?shù)目桶l(fā)光體可以有效地將能量從主發(fā)光體轉(zhuǎn)移到高熒光發(fā)射的客發(fā)光體中，從而提高藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率和亮度。對于TBADN主發(fā)光體來說，DSA-Ph是一種有效的藍(lán)光客發(fā)光體。用DSA-Ph摻雜TBADN作發(fā)光層的藍(lán)光OLED能夠獲得發(fā)光效率為、cd/A的藍(lán)光。由于DSA-W1有強(qiáng)的肩峰發(fā)射，器件的色純度較差，色坐標(biāo)為CO. 15廣0. 32)。[DPVBi: BCzV^也是一種常用的藍(lán)光摻雜發(fā)光體系，具有較好的色純度，色坐標(biāo)為(0. 13 - 0. 15，0. 10 - 0. 20)。相比之下，[DPVBi BCzVB]摻雜體系的發(fā)光效率較低。理想的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件應(yīng)表現(xiàn)出高的發(fā)光效率和良好的色純度，根據(jù)現(xiàn)有材料及傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)還無法實現(xiàn)這種性能。本專利涉及的是一種具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。采用一種新型的色度調(diào)節(jié)層結(jié)構(gòu)，可以有效地提高器件的色純度，獲得高效率、色彩飽和的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明具有工藝簡單，成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化等諸多優(yōu)點，可以在有機(jī)電致發(fā)光顯示中得到廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決已有技術(shù)存在的問題，提供一種提高藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件色純度和發(fā)光效率的方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于ITO玻璃基板(1)、空穴注入層O)、空穴傳輸層(3)、色度調(diào)節(jié)層0)、發(fā)光層(5)、電子傳輸層(6)、復(fù)合陰極(7)。
上述空穴注入層O)所用材料為MoOx、m-MTDATA、F4-TCNQ、CuPc中任意一種。上述空穴傳輸層(3)為NPB。上述色度調(diào)節(jié)層所用材料為[DPVBi BCzVB]。上述發(fā)光層(5)所用材料為[TBADN: DSA-Ph]。上述電子傳輸層(6)所用材料為Alq3、Bphen、BCP、PDB中任意一種。上述復(fù)合陰極(7)為LiF/Al、CsOx/Al、Mg-Ag中任意一種。根據(jù)本發(fā)明的目的，上述有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，是在ITO玻璃基板上⑴ 依次空穴注入層O)、空穴傳輸層(3)、色度調(diào)節(jié)層0)、發(fā)光層(5)、電子傳輸層(6)以及復(fù)合陰極⑵。上述制作方法的工藝步驟如下
A.選擇符合要求尺寸和表面電阻的ITO玻璃基板(1)，清洗后烘干，并用UV-Ozone處
理；
B.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述ITO玻璃基板(1)上蒸鍍空穴注入層O)；
C.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述空穴注入層(2)上蒸鍍空穴傳輸層(3)；
D.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述空穴傳輸層C3)上蒸鍍色度調(diào)節(jié)層；
E.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述色度調(diào)節(jié)層(4)上蒸鍍發(fā)光層(5)；
F.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述發(fā)光層( 上蒸鍍電子傳輸層(6)；
G.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述電子傳輸層(6)上蒸鍍復(fù)合陰極(7)。上述有機(jī)化合物、無機(jī)化合物和金屬均采用真空蒸鍍的方法。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點本發(fā)明在藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層中采用了色度調(diào)節(jié)層的結(jié)構(gòu)，可以有效地提高器件的色純度，獲得高效率、色彩飽和的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。更重要的是本發(fā)明能夠有效的利用現(xiàn)有設(shè)備，具有工藝簡單、成本低、容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化等諸多優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖。圖2為20 mA/cm2的驅(qū)動電流下，器件的電致發(fā)光光譜圖。圖3為不同驅(qū)動電流下，器件的功率效率變化曲線圖。圖4為不同驅(qū)動電流下，器件的流明效率變化曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和對本實例進(jìn)一步說明。如圖1所示，本實例中具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，包括ITO玻璃基板(1)、空穴注入層O)、空穴傳輸層(3)、色度調(diào)節(jié)層0)、發(fā)光層(5)、電子傳輸層(6)和復(fù)合陰極⑵。具有本結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法的詳細(xì)步驟和工藝如下
A.選擇符合要求尺寸(有效面積5 mmX5 mm)和表面電阻QO Ω/ □)的ITO玻璃基板(1)，ITO玻璃先用去污粉清洗，再依次用丙酮、無水乙醇、去離子水超聲清洗30 min，在烘箱中烘干，進(jìn)行UV-Ozone處理后，放入真空蒸發(fā)設(shè)備；B.在4X10_41 真空環(huán)境中，在上述ITO玻璃基板(1)上蒸鍍臨仏層作為空穴注入層O)，其中厚度為4 nm；
C.在上述空穴注入層(2)上蒸鍍NPB層作為空穴傳輸層(3)，其厚度為50nm；
D.在上述空穴傳輸層C3)上蒸鍍[DPVBi 5 % BCzVB]作為色度調(diào)節(jié)層G)，其厚度為 3 nm ；
E.在上述色度調(diào)節(jié)層(4)上蒸鍍[TBADN:3 % DSA-Ph]作為發(fā)光層(5)，其厚度為27
nm ；
F.在上述發(fā)光層(5)上蒸鍍BPhen層作為電子傳輸層(6)，其厚度為10nm ；
G.改換電極掩膜板，在上述電子傳輸層(6)上蒸鍍復(fù)合陰極(7)，先蒸鍍LiF，其厚度為1.3 nm，再在LiF層上蒸鍍Al電極層，其厚度為120 nm。本實例采用色度調(diào)節(jié)層的結(jié)構(gòu)，制備了高性能的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。圖2為器件的電致發(fā)光光譜，由圖可知，器件具有非常優(yōu)異的色純度，其發(fā)射峰位于464 nm，色坐標(biāo)為(0.166，0.201)。如圖3所示，器件的最高功率效率達(dá)到4. 99 Lm/W。如圖4所示，器件的最高流明效率達(dá)到8. 43 cd/A。由此可知，該器件表現(xiàn)出較高的發(fā)光效率和良好的色純度。采用具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法比其他傳統(tǒng)方法的最大優(yōu)勢在于器件的發(fā)光層為[TBADN: DSA-Ph]，在發(fā)光層和空穴傳輸層之間，插入一層超薄的色度調(diào)節(jié)層。前者可產(chǎn)生高發(fā)光效率的天藍(lán)光、后者可產(chǎn)生高色純度的深藍(lán)光，利用二者產(chǎn)生的色光合成藍(lán)光。采用這種結(jié)構(gòu)，可以有效地提高器件的色純度，獲得高效率、色彩飽和的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。上述器件結(jié)構(gòu)和制備方法，具有工藝簡單，成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化等諸多優(yōu)點，可以在平板顯示和固態(tài)照明中得到廣泛的應(yīng)用。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易的對這些實施實例做出各種修改，并把在此說明的一般性原理應(yīng)用在其它應(yīng)用實例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實施實例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于包括了ITO玻璃基板(1)、空穴注入層O)、空穴傳輸層(3)、色度調(diào)節(jié)層0)、發(fā)光層(5)、電子傳輸層(6)、復(fù)合陰極 ⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于其空穴注入層(2)采用的結(jié)構(gòu)為MoOx、m-MTDATA、F4-TCNQ、CuPc中任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于其空穴傳輸層(3)材料為NPB。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于其色度調(diào)節(jié)層(4)材料為[DPVBi BCzVB]。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于其發(fā)光層(5)材料為[TBADN: DSA-Ph]。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于電子傳輸層(6)采用材料為Alq3、Bphen、BCP、PDB中任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于復(fù)合陰極⑵為LiF/Al、CsOx/Al、Mg-iVg中任意一種。
8.用于根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于當(dāng)發(fā)光層為[TBADN: DSA-Ph]時，在發(fā)光層和空穴傳輸層之間，插入一層超薄的色度調(diào)節(jié)層[DPVBi: BCzVB]，其制備的操作步驟如下A.選擇符合要求尺寸和表面電阻的ITO玻璃基板(1)，清洗后烘干；B.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述ITO玻璃基板(1)上蒸鍍空穴注入層O)；C.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述空穴注入層(2)上蒸鍍空穴傳輸層(3)；D.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述空穴傳輸層( 上蒸鍍色度調(diào)節(jié)層；E.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述色度調(diào)節(jié)層(4)上蒸鍍發(fā)光層(5)；F.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述發(fā)光層( 上蒸鍍電子傳輸層(6)；G.采用真空蒸發(fā)的方法，在上述電子傳輸層(6)上蒸鍍復(fù)合陰極(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有色度調(diào)節(jié)層的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。本器件依次由ITO玻璃基板(1)、空穴注入層(2)、空穴傳輸層(3)、色度調(diào)節(jié)層(4)、發(fā)光層(5)、電子傳輸層(6)、復(fù)合陰極(7)構(gòu)成。各結(jié)構(gòu)層均采用真空蒸發(fā)方法制備。在本發(fā)明中，發(fā)光層為[TBADN:DSA-Ph]，在發(fā)光層和空穴傳輸層之間，插入一層超薄的色度調(diào)節(jié)層[DPVBi:BCzVB]。前者可產(chǎn)生高發(fā)光效率的天藍(lán)光、后者可產(chǎn)生高色純度的深藍(lán)光，利用二者產(chǎn)生的色光合成藍(lán)光。采用這種結(jié)構(gòu)，可以有效地提高器件的色純度，獲得高效率、色彩飽和的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明具有工藝簡單，成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化等諸多優(yōu)點，可以在有機(jī)電致發(fā)光顯示中得到廣泛的應(yīng)用。
文檔編號H01L51/56GK102222777SQ20111014627
公開日2011年10月19日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者周帆, 張志林, 李俊, 林華平, 蔣演, 蔣雪茵 申請人:上海大學(xué)