一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。一種有機電致發(fā)光器件包含電荷產(chǎn)生層，該電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和p型摻雜層，金屬氧化物層可以有效的進行空穴的注入與傳輸，有效地提高器件發(fā)光效率和亮度，而金屬層的存在可以提高電荷產(chǎn)生層的光透過率；p型摻雜層則可以加強光散射效應(yīng)，提高光取出效率。本發(fā)明制備方法簡單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。
【專利說明】一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光器件(OLED)是一種以有機材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應(yīng)快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為三明治結(jié)構(gòu)，在含多層結(jié)構(gòu)的器件中，兩極內(nèi)側(cè)主要包括發(fā)光層、注入層及傳輸層。有機電致發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件，在兩極加上工作電壓后，空穴和電子分別從兩極注入到工作器件的有機材料層中，兩種載流子在有機發(fā)光材料中形成空穴-電子對發(fā)光,然后光從電極發(fā)出。
[0004]目前，為了提高發(fā)光亮度和發(fā)光效率，越來越多的研究是以疊層器件為主，這種結(jié)構(gòu)通常是用電荷產(chǎn)生層作為連接層把數(shù)個發(fā)光功能層(發(fā)光單元)串聯(lián)起來，與單元器件相t匕，疊層結(jié)構(gòu)器件往往具有成倍的電流效率和發(fā)光亮度。疊層器件中，通常利用兩種或兩種以上具有空穴注入能力或電子注入能力的材料作為電荷產(chǎn)生層(如Cs:bcp/v2o5)，或者是利用η型和P型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層(如η型(Alq3 = Li)和ρ型(NPB = FeCl3))順序連接多個發(fā)光單元而構(gòu)成，但是采用這種電荷產(chǎn)生層疊層有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明旨在提供一種具有較高出光效率的有機電致發(fā)光器件。本發(fā)明還提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導(dǎo)電陽極玻璃基底、第一發(fā)光功能層、電荷產(chǎn)生層、第二發(fā)光功能層和陰極；
[0007]所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層；所述金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物；所述金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬；所述P型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，所述空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?5% ；
[0008]所述空穴客體材料為2，3，5，6-四氟-7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷、4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺中的一種；所述空穴傳輸材料為4，4’，4’’-三(Ν-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、N，N’-二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺和酞菁銅中的一種。
[0009]優(yōu)選地，導(dǎo)電陽極玻璃基底的材質(zhì)為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)和銦鋅氧化物玻璃(IZO)中的一種。更優(yōu)選地，導(dǎo)電陽極玻璃基底的材質(zhì)為ΙΤ0。
[0010]第一發(fā)光功能層設(shè)置在導(dǎo)電陽極玻璃基底上。
[0011]第一發(fā)光功能層包括第一發(fā)光層，還包括第一空穴注入層、第一空穴傳輸層和第一電子傳輸層中的至少一種。
[0012]優(yōu)選地，第一發(fā)光功能層包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層。
[0013]優(yōu)選地，第一空穴注入層的材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)和五氧化二釩(V2O5)中的一種。更優(yōu)選地，第一空穴注入層的材質(zhì)為Mo03。
[0014]優(yōu)選地，第一空穴注入層的厚度為20?80nm。更優(yōu)選地，第一空穴注入層的厚度為 40nm。
[0015]優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的材質(zhì)為1，1-二 [4-[N，N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)和N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二(1-萘基)-1，I’ -聯(lián)苯-4，4’ - 二胺(NPB)中的一種。更優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA。
[0016]優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的厚度為 40nm。
[0017]優(yōu)選地，第一發(fā)光層的材質(zhì)為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 -萘基)蒽(ADN)、4，4，-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’ -聯(lián)苯(BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，第一發(fā)光層的材質(zhì)為ADN。
[0018]優(yōu)選地，第一發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,第一發(fā)光層的厚度為25nm。
[0019]優(yōu)選地，第一電子傳輸層的材質(zhì)為4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4_三唑衍生物和1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)中的一種。
[0020]更優(yōu)選地，I，2，4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，第一電子傳輸層的材質(zhì)為TBPi。
[0021]優(yōu)選地，第一電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地，第一電子傳輸層的厚度為 60nm。
[0022]在第一發(fā)光功能層上依次設(shè)置金屬氧化物層、金屬層和ρ型摻雜層。
[0023]本發(fā)明中，金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層為電荷產(chǎn)生層。
[0024]優(yōu)選地，金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物。
[0025]更優(yōu)選地，雙極性金屬氧化物為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種。
[0026]優(yōu)選地，金屬氧化物層的厚度為5?40nm。
[0027]金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬，其中，優(yōu)選地，貴金屬為銀、鉬和金中的一種。
[0028]優(yōu)選地，金屬層的厚度為I?10nm。
[0029]ρ型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，其中，空穴客體材料為客體材料，空穴傳輸材料為主體材料。
[0030]ρ型摻雜層的材質(zhì)中客體材料的質(zhì)量為主體材料質(zhì)量的0.5?5%，即空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?5%。
[0031]空穴客體材料為本領(lǐng)域中常用于與空穴傳輸材料摻雜的客體材料，與空穴傳輸材料有較好的協(xié)同能力，提高空穴傳輸效率。
[0032]本發(fā)明中，選用的空穴客體材料為2，3，5，6-四氟_7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷(F4-TCNQ)、4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺(IT-NATA)和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺(2T-NATA)。
[0033]空穴傳輸材料為4，4’，4’ ’ -三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m_MTDATA)、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(TH))和酞菁銅(CuPc)中的一種。
[0034]優(yōu)選地，ρ型摻雜層的厚度為10?50nm。
[0035]電荷產(chǎn)生層由依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和ρ型摻雜層組成，金屬氧化物層中使用的金屬氧化物的功函數(shù)較低，具有較好的空穴產(chǎn)生與傳輸能力的雙極性金屬氧化物可以有效的進行空穴的注入與傳輸，提高空穴再生注入能力，有效地提高器件發(fā)光效率和亮度；而金屬層中的金屬的存在可以提高電荷產(chǎn)生層的光透過率；P型摻雜層則可以最大程度地提高空穴的注入與傳輸?shù)乃俾?，同時加強光散射效應(yīng)，提高光取出效率。
[0036]第二發(fā)光功能層設(shè)置在ρ型摻雜層上。
[0037]第二發(fā)光功能層包括第二發(fā)光層，還包括第二空穴傳輸層、第二電子傳輸層、和第二電子注入層中的至少一種。
[0038]優(yōu)選地，第二發(fā)光功能層包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子注入層。
[0039]優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為1，1- 二 [4-[N，K - 二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)和N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二(1-萘基)_1，I’ -聯(lián)苯_4，4’ - 二胺(NPB)中的一種。更優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB。
[0040]優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的厚度為 40nm。
[0041]優(yōu)選地，第二發(fā)光層的材質(zhì)為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 -萘基)蒽(ADN)、4，4，-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’ -聯(lián)苯(BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，第二發(fā)光層的材質(zhì)為ADN。
[0042]優(yōu)選地，第二發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,第二發(fā)光層的厚度為25nm。
[0043]優(yōu)選地，第二電子傳輸層的材質(zhì)為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4_三唑衍生物和1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)中的一種。
[0044]更優(yōu)選地，I, 2，4-三唑衍生物為3_(聯(lián)苯-4-基)_5_(4_叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，第二電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ。
[0045]優(yōu)選地，第二電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地,第二電子傳輸層的厚度為 80nm。
[0046]優(yōu)選地，第二電子注入層的材質(zhì)為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)和氟化鋰(LiF)中的一種。更優(yōu)選地，第二電子注入層的材質(zhì)為CsN3。
[0047]優(yōu)選地，第二電子注入層的厚度為0.5?10nm。更優(yōu)選地，第二電子注入層的厚度為 Inm0
[0048]陰極設(shè)置在第二發(fā)光功能層上。
[0049]優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀、鋁、鉬和金中的一種。更優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀。
[0050]優(yōu)選地，陰極的厚度為60?300nm。更優(yōu)選地，陰極的厚度為120nm。
[0051]第二方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0052]提供導(dǎo)電陽極玻璃基底；
[0053]在所述導(dǎo)電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍制備第一發(fā)光功能層、電荷產(chǎn)生層、第二發(fā)光功能層和陰極，得到有機電致發(fā)光器件；
[0054]所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和ρ型摻雜層，所述金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物；所述金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬；所述P型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，所述空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?5% ；
[0055]所述空穴客體材料為2，3，5，6-四氟-7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷、
4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺；所述空穴傳輸材料為4，4’，4’ ’ -三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺和酞菁銅中的一種。
[0056]通過對導(dǎo)電陽極玻璃基底的清洗，除去導(dǎo)電陽極玻璃基底表面的有機污染物。
[0057]具體地，導(dǎo)電陽極玻璃基底的清潔操作為:將導(dǎo)電陽極玻璃基底依次用蒸餾水、乙醇沖洗，然后放在異丙醇中浸泡過夜，去除導(dǎo)電陽極玻璃表面的有機污染物，得到清潔的導(dǎo)電陽極玻璃基底。
[0058]優(yōu)選地，導(dǎo)電陽極玻璃基底的材質(zhì)為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)和銦鋅氧化物玻璃(IZO)中的一種。更優(yōu)選地，導(dǎo)電陽極玻璃基底的材質(zhì)為ΙΤ0。
[0059]第一發(fā)光功能層通過熱阻蒸鍍的方法設(shè)置在導(dǎo)電陽極玻璃基底上。
[0060]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍制備第一發(fā)光功能層時條件為壓強2 X10-4?5X10_3Pa，速度
0.1 ?lnm/s。
[0061]第一發(fā)光功能層包括第一發(fā)光層，還包括第一空穴注入層、第一空穴傳輸層和第一電子傳輸層中的至少一種。
[0062]優(yōu)選地，第一發(fā)光功能層包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層。
[0063]優(yōu)選地，第一空穴注入層的材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)和五氧化二釩(V2O5)中的一種。更優(yōu)選地，第一空穴注入層的材質(zhì)為Mo03。
[0064]優(yōu)選地，第一空穴注入層的厚度為20?80nm。更優(yōu)選地，第一空穴注入層的厚度為 40nm。
[0065]優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的材質(zhì)為1，1- 二 [4-[N, N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)和N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二(1-萘基)-1，I’ -聯(lián)苯-4，4’ - 二胺(NPB)中的一種。更優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA。
[0066]優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，第一空穴傳輸層的厚度為 40nm。
[0067]優(yōu)選地，第一發(fā)光層的材質(zhì)為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 -萘基)蒽(ADN)、4，4，-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’ -聯(lián)苯(BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，第一發(fā)光層的材質(zhì)為ADN。
[0068]優(yōu)選地，第一發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,第一發(fā)光層的厚度為25nm。
[0069]優(yōu)選地,第一電子傳輸層的材質(zhì)為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、1，2, 4_三唑衍生物和1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)中的一種。
[0070]更優(yōu)選地，I，2，4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4_叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，第一電子傳輸層的材質(zhì)為TBPi。
[0071]優(yōu)選地，第一電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地，第一電子傳輸層的厚度為 60nm。
[0072]在第一發(fā)光功能層上依次熱阻蒸鍍設(shè)置金屬氧化物層、金屬層和ρ型摻雜層。
[0073]本發(fā)明中，金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層為電荷產(chǎn)生層。
[0074]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍制備金屬氧化物層和金屬層時條件為壓強2X 10_4?5X 10_3Pa，速度I?10nm/s。
[0075]優(yōu)選地，金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物。
[0076]更優(yōu)選地，雙極性金屬氧化物為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種。
[0077]優(yōu)選地，金屬氧化物層的厚度為5?40nm。
[0078]金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬，其中，優(yōu)選地，貴金屬為銀、鉬和金中的一種。
[0079]優(yōu)選地，金屬層的厚度為I?10nm。
[0080]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍制備ρ型摻雜層時條件為壓強2 X 10_4?5X 10_3Pa，速度0.1?lnm/sο
[0081]ρ型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，其中，空穴客體材料為客體材料，空穴傳輸材料為主體材料。
[0082]ρ型摻雜層的材質(zhì)中客體材料的質(zhì)量為主體材料質(zhì)量的0.5?5%，即空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?5%。
[0083]空穴客體材料為本領(lǐng)域中常用于與空穴傳輸材料摻雜的客體材料，與空穴傳輸材料有較好的協(xié)同能力，提高空穴傳輸效率。
[0084]本發(fā)明中，選用的空穴客體材料為2，3，5，6-四氟_7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷、4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺。
[0085]空穴傳輸材料為4，4’，4’ ’ -三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺和酞菁銅中的一種。
[0086]優(yōu)選地，ρ型摻雜層的厚度為10?50nm。
[0087]電荷產(chǎn)生層由依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和ρ型摻雜層組成，金屬氧化物層中使用的金屬氧化物的功函數(shù)較低，具有較好的空穴產(chǎn)生與傳輸能力的雙極性金屬氧化物可以有效的進行空穴的注入與傳輸，提高空穴再生注入能力，有效地提高器件發(fā)光效率和亮度；而金屬層中的金屬的存在可以提高電荷產(chǎn)生層的光透過率；P型摻雜層則可以最大程度地提高空穴的注入與傳輸?shù)乃俾?，同時加強光散射效應(yīng)，提高光取出效率。
[0088]第二發(fā)光功能層通過熱阻蒸鍍設(shè)置在ρ型摻雜層上。
[0089]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍制備第二發(fā)光功能層時條件為壓強2 X10-4?5X10_3Pa，速度0.1 ?lnm/s。
[0090]第二發(fā)光功能層包括第二發(fā)光層，還包括第二空穴傳輸層、第二電子傳輸層、和第二電子注入層中的至少一種。
[0091]優(yōu)選地，第二發(fā)光功能層包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層和第二電子注入層。
[0092]優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為1，1- 二 [4_[N，N' - 二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)和N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二(1-萘基)_1，I’ -聯(lián)苯_4，4’ - 二胺(NPB)中的一種。更優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB。
[0093]優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，第二空穴傳輸層的厚度為 40nm。
[0094]優(yōu)選地，第二發(fā)光層的材質(zhì)為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 -萘基)蒽(ADN)、4，4，-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’ -聯(lián)苯(BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，第二發(fā)光層的材質(zhì)為ADN。
[0095]優(yōu)選地，第二發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,第二發(fā)光層的厚度為25nm。
[0096]優(yōu)選地，第二電子傳輸層的材質(zhì)為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4_三唑衍生物和1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)中的一種。
[0097]更優(yōu)選地，I，2，4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，第二電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ。
[0098]優(yōu)選地，第二電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地,第二電子傳輸層的厚度為 80nm。
[0099]優(yōu)選地，第二電子注入層的材質(zhì)為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)和氟化鋰(LiF)中的一種。更優(yōu)選地，第二電子注入層的材質(zhì)為CsN3。
[0100]優(yōu)選地，第二電子注入層的厚度為0.5?10nm。更優(yōu)選地，第二電子注入層的厚度為 Inm0
[0101]陰極通過熱阻蒸鍍設(shè)置在第二發(fā)光功能層上。
[0102]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍制備陰極時條件為壓強2X10-4?5X 10_3Pa，速度I?lOnm/s。
[0103]優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀、鋁、鉬和金中的一種。更優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀。
[0104]優(yōu)選地，陰極的厚度為60?300nm。更優(yōu)選地，陰極的厚度為120nm。
[0105]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0106]本發(fā)明制備的有機電致發(fā)光器件，電荷產(chǎn)生層由依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層組成，金屬氧化物層中使用的金屬氧化物的功函數(shù)較低，具有較好的空穴產(chǎn)生與傳輸能力的雙極性金屬氧化物可以有效的進行空穴的注入與傳輸，提高空穴再生注入能力，有效地提聞器件發(fā)光效率和売度；而金屬層中的金屬的存在可以提聞電荷廣生層的光透過率；P型摻雜層則可以最大程度地提高空穴的注入與傳輸?shù)乃俾?，同時加強光散射效應(yīng)，提高光取出效率。
[0107]同時，本發(fā)明制備方法簡單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0108]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0109]圖1是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖；
[0110]圖2是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件與對比例的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。

【具體實施方式】
[0111]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0112]實施例1
[0113]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0114](I)將ITO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污染物；
[0115](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，壓強為5X10_4Pa的條件下，以0.6nm/s的蒸鍍速率在清潔的ITO玻璃基底上熱阻蒸鍍第一發(fā)光功能層，包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層；
[0116]具體地，第一空穴注入層的材質(zhì)為MoO3,厚度為40nm ;第一空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA,厚度為40nm ;第一發(fā)光層的材質(zhì)為ADN,厚度為25nm ;第一電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi，厚度為 60nm;
[0117](3)在壓強為5X KT4Pa的條件下，在第一電子傳輸層上依次熱阻蒸鍍制備金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層，其中，以6nm/s的蒸鍍速率蒸鍍金屬氧化物層和金屬層，以0.6nm/s的蒸鍍速率蒸鍍ρ型摻雜層:
[0118]具體地,金屬氧化物層的材質(zhì)為MoO3,厚度為20nm ;金屬層的材質(zhì)為Ag,厚度為2nm ；p型摻雜層的材質(zhì)為F4-TCNQ和m_MTDATA形成的混合材料，F(xiàn)4-TCNQ占m_MTDATA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，厚度為20nm ；
[0119](4)在壓強為5X 10_4Pa的條件下，以0.6nm/s的蒸鍍速率在ρ型摻雜層上熱阻蒸鍍制備第二發(fā)光功能層，包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、第二電子注入層，以6nm/s的蒸鍍速率在第二電子注入層上蒸鍍制備陰極，得到所需要的電致發(fā)光器件；
[0120] 具體地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為40nm ;第二發(fā)光層的材質(zhì)為ADN，厚度為25nm ;第二電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ,厚度為80nm ;第二電子注入層的材質(zhì)為CsN3,厚度為Inm ;陰極的材質(zhì)為Ag,厚度為120nm。
[0121]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:ΙΤ0玻璃/MoO3/TCTA/ADN/TPB i /Mo03/Ag/m-MTDATA: F4-TCNQ/NPB/ADN/TAZ/CsN3/Ag ?
[0122]圖1是本實施例的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)包括依次層疊的導(dǎo)電陽極玻璃基底10、第二發(fā)光功能層20 (包括第一空穴注入層201、第一空穴傳輸202、第一發(fā)光層203和第一電子傳輸層204)、電荷產(chǎn)生層30 (包括金屬氧化物層301、金屬層302、p型摻雜層303)、第二發(fā)光功能層40(包括第二空穴傳輸層401、第二發(fā)光層402、第二電子傳輸層403和第二電子注入層404)和陰極50。
[0123]實施例2
[0124]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0125](I)將AZO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污染物；
[0126](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，壓強為2X10_4Pa的條件下，以lnm/s的蒸鍍速率在清潔的AZO玻璃基底上熱阻蒸鍍第一發(fā)光功能層，包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層；
[0127]具體地，第一空穴注入層的材質(zhì)為V2O5，厚度為80nm ;第一空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為60nm ;第一發(fā)光層的材質(zhì)為DCJTB，厚度為5nm ;第一電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ，厚度為40nm ；
[0128](3)在壓強為2X KT4Pa的條件下，在第一電子傳輸層上依次熱阻蒸鍍制備金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層，其中，以10nm/S的蒸鍍速率蒸鍍金屬氧化物層和金屬層，以lnm/s的蒸鍍速率蒸鍍ρ型摻雜層；
[0129]具體地，金屬氧化物層的材質(zhì)為V2O5，厚度為5nm;金屬層的材質(zhì)為Au，厚度為1nm ；p型摻雜層的材質(zhì)為CuPc和2T-NATA形成的混合材料，2T-NATA占CuPc的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。厚度為50nm;
[0130](4)在壓強為2X 10_4Pa的條件下，以lnm/s的蒸鍍速率在ρ型摻雜層上熱阻蒸鍍第二發(fā)光功能層，包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、第二電子注入層，以10nm/S的蒸鍍速率在第二電子注入層上蒸鍍制備陰極，得到所需要的電致發(fā)光器件；
[0131]具體地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為TAPC，厚度為20nm ;第二發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi,厚度為40nm ;第二電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen,厚度為200nm ;第二電子注入層的材質(zhì)為LiF，厚度為0.5nm ;陰極的材質(zhì)為Pt，厚度為60nm。
[0132]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:ΑΖ0玻璃/V2O5/NPB/DCJTB/TAZ/V205/Au/CuPc:2T-NATA/TAPC/BCzVBi/Bphen/LiF/Pt。
[0133]實施例3
[0134]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0135](I)將IZO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污染物；
[0136](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，壓強為5X10_3Pa的條件下，以0.lnm/s的蒸鍍速率在清潔的IZO玻璃基底上熱阻蒸鍍第一發(fā)光功能層，包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層；
[0137]具體地，第一空穴注入層的材質(zhì)為WO3，厚度為20nm ;第一空穴傳輸層的材質(zhì)為TAPC,厚度為30nm ;第一發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為1nm ;第一電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen，厚度為 200nm ；
[0138](3)在壓強為5X KT3Pa的條件下，在第一電子傳輸層上依次熱阻蒸鍍制備金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層，其中，以lnm/S的蒸鍍速率蒸鍍金屬氧化物層和金屬層，以0.lnm/s的蒸鍍速率蒸鍍ρ型摻雜層；
[0139]具體地，金屬氧化物層的材質(zhì)為WO3,厚度為40nm ;金屬層的材質(zhì)為Pt，厚度為Inm ；p型摻雜層為TPD、IT-NATA和2T-NATA。1T-NATA，2T-NATA摻雜比例各為0.5%,厚度為1nm ；
[0140](4)在壓強為5X 10_3Pa的條件下，以0.lnm/s的蒸鍍速率在ρ型摻雜層上熱阻蒸鍍制備第二發(fā)光功能層，包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、第二電子注入層，以lnm/s的蒸鍍速率在第二電子注入層上蒸鍍制備陰極，得到所需要的電致發(fā)光器件；
[0141]具體地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為60nm ;第二發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為35nm ;第二電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi,厚度為40nm ;第二電子注入層的材質(zhì)為Cs2CO3,厚度為1nm ;陰極的材質(zhì)為Al,厚度為300nm ；
[0142]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:ΙΖ0玻璃/WO3/TAPC/Alq3/Bphen/W03/Pt/TPD:1T-NATA: 2T_NATA/NPB/Alq3/TPBi/Cs2C03/Al。
[0143]實施例4
[0144]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0145](I)將IZO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污染物；
[0146](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，壓強為5X10_4Pa的條件下，以0.5nm/s的蒸鍍速率在清潔的IZO玻璃基底上熱阻蒸鍍第一發(fā)光功能層，包括依次層疊的第一空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層和第一電子傳輸層；
[0147]具體地，第一空穴注入層的材質(zhì)為MoO3，厚度為30nm ;第一空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為50nm;第一發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi，厚度為40nm ;第一電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen,厚度為 40nm ；
[0148](3)在壓強為5X KT4Pa的條件下，在第一電子傳輸層上依次熱阻蒸鍍制備金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層作為電荷產(chǎn)生層，其中，以10nm/S的蒸鍍速率蒸鍍金屬氧化物層和金屬層，以lnm/s的蒸鍍速率蒸鍍ρ型摻雜層；
[0149]具體地，金屬氧化物層的材質(zhì)為WO3，厚度為15nm;金屬層的材質(zhì)為Al，厚度為3nm ；p型摻雜層的材質(zhì)為m-MTDATA和2T-NATA形成的混合材料，2T-NATA占m_MTDATA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%。厚度為25nm ；
[0150](4)在壓強為5X 10_4Pa的條件下，以0.5nm/s的蒸鍍速率在ρ型摻雜層上熱阻蒸鍍第二發(fā)光功能層，包括依次層疊的第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、第二電子注入層，以5nm/s的蒸鍍速率在第二電子注入層上蒸鍍制備陰極，得到所需要的電致發(fā)光器件；
[0151]具體地，第二空穴傳輸層的材質(zhì)為TAPC,厚度為50nm ;第二發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi，厚度為40nm ;第二電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi，厚度為10nm ;第二電子注入層的材質(zhì)為CsF,厚度為2nm ;陰極的材質(zhì)為Au,厚度為180nm。
[0152]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:IZ0玻璃/MoO3/NPB/BCzVB i /Bphen/W03/Al /m-MTDATA: 2T_NATA/TAPC/BCz VB i/TPB i/CsF/Au。
[0153]對比例
[0154]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0155](I)將ITO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污染物；
[0156](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，壓強為5X10_4Pa的條件下，以0.6nm/s的蒸鍍速率在清潔的ITO玻璃基底上依次熱阻蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層，以6nm/s的蒸鍍速率在電子注入層上熱阻蒸鍛制備陰極；
[0157]具體地，空穴注入層的材質(zhì)為MoO3，厚度為40nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為40nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為ADN,厚度為25nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi,厚度為60nm ;電子注入層的材質(zhì)為CsN3,厚度為Inm ;陰極的材質(zhì)為Ag,厚度為120nm。
[0158]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:ΙΤ0玻璃/MoO3/NPB/ADN/TPB i/CsN3Ag。
[0159]利用美國吉時利公司的Keithley2400測試電學(xué)性能，色度計(日本柯尼卡美能達公司，型號:CS-100A)測試亮度和色度。
[0160]圖2是本實施例的有機電致發(fā)光器件與對比例的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。其中，曲線I為本實施例的有機電致發(fā)光器件的電流密度與電流效率的關(guān)系圖；曲線2為對比例(結(jié)構(gòu)具體表示為:ΙΤ0玻璃/Mo03/NPB/ADN/TPBi/CsN3/Ag)的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。
[0161]從圖2中可以看到，在不同電流密度下，實施例1的電流效率都比對比例的要大，最大的電流效率為1.87cd/A，而對比例的僅為1.09cd/A，這說明，本發(fā)明提供的有機電致發(fā)光器件，電荷產(chǎn)生層由金屬氧化物層、金屬層以及P型摻雜層組成，提高電子的傳輸速率，提聞空穴再生注入能力，提聞電荷廣生層的透過率，加強光散射效應(yīng)，最終有效提聞發(fā)光效率。
[0162]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(yīng)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，其特征在于，包括依次層疊的導(dǎo)電陽極玻璃基底、第一發(fā)光功能層、電荷產(chǎn)生層、第二發(fā)光功能層和陰極； 所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層；所述金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物；所述金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬；所述P型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，所述空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~5% ； 所述空穴客體材料為2，3，5,6-四氟-7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷、4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺中的一種；所述空穴傳輸材料為4，4’，4’’-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺和酞菁銅中的一種。
2.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述P型摻雜層的厚度為10 ~50nm。
3.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述貴金屬為銀、鉬和金中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述雙極性金屬氧化物為三氧化鑰、三氧化鶴和五氧化二fL中的一種。
5.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供導(dǎo)電陽極玻璃基底； 在所述導(dǎo)電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍制備第一發(fā)光功能層、電荷產(chǎn)生層、第二發(fā)光功能層和陰極，得到有機電致發(fā)光器件； 所述電荷產(chǎn)生層包括依次層疊的金屬氧化物層、金屬層和P型摻雜層，所述金屬氧化物層的材質(zhì)為雙極性金屬氧化物；所述金屬層的材質(zhì)為鋁或貴金屬；所述P型摻雜層的材質(zhì)為空穴客體材料和空穴傳輸材料形成的混合物，所述空穴客體材料占空穴傳輸材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~5% ； 所述空穴客體材料為2，3，5,6-四氟-7，7，8，8，-四氰基-對苯二醌二甲烷、4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺和4，4，4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺；所述空穴傳輸材料為4，4’，4’’-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ -二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺和酞菁銅中的一種。
6.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述熱阻蒸鍍制備的壓強為2Χ10-4~5 X 1^3Pa0
7.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述P型摻雜層的厚度為10~50nm。
8.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述貴金屬為銀、鉬和金中的一種。
9.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述雙極性金屬氧化物為三氧化鑰、三氧化鶴和五氧化二 fL中的一種。
【文檔編號】H01L51/50GK104051640SQ201310078182
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月12日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 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, 深圳市海洋王照明工程有限公司