本發(fā)明涉及光電顯示技術領域,尤其涉及一種OLED顯示器件及其制作方法。
背景技術:
有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diodes,OLED)顯示器件具有自發(fā)光、驅動電壓低、發(fā)光效率高、響應時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬、及可實現(xiàn)柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優(yōu)點,被業(yè)界公認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示裝置。
OLED顯示器件屬于自發(fā)光型顯示設備,通常包括分別用作陽極、與陰極的像素電極、和公共電極、以及設在像素電極與公共電極之間的有機功能層,使得在適當?shù)碾妷罕皇┘佑陉枠O與陰極時,從有機功能層發(fā)光。其中,有機發(fā)光層包括了設于陽極上的空穴注入層(Hole injection layer,HIL)、設于空穴注入層上的空穴傳輸層(Hole transport layer,HTL)、設于空穴傳輸層上的有機發(fā)光層(Emitting layer,EL)、設于有機發(fā)光層上的電子傳輸層(Electron transport layer,ETL)、及設于電子傳輸層上的電子注入層(Electron injection layer,EIL),其發(fā)光機理為在一定電壓驅動下,電子和空穴分別從陰極和陽極注入到電子注入層和空穴注入層,電子和空穴分別經過電子傳輸層和空穴傳輸層遷移到發(fā)光層,并在發(fā)光層中相遇,形成激子并使發(fā)光分子激發(fā),后者經過輻射弛豫而發(fā)出可見光。
在顯示面板行業(yè)中,OLED顯示裝置相較于傳統(tǒng)的薄膜晶體管型液晶顯示裝置(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,TFT-LCD),具有十分優(yōu)異的顯示性能,其最大的優(yōu)勢就是可制備大尺寸、超薄、柔性和透明顯示器件。
然而,制備透明顯示器需要解決透明電極的問題,透明電極材料既要求有較高的導電性,還要有較高的透過率。目前使用的透明電極材料主要是氧化銦錫(ITO),由于蒸鍍的有機薄膜較薄,而ITO通常采用濺射法制備,濺射的功率過高會對有機層造成破壞,濺射的功率太低則成膜時間太長,量產產能很低。高柔性的PEDOT:PSS(聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))膜作為常用的有機透明導電膜涂料已經備受材料界關注,因為其溶液特性,可以使用常見的濕法成膜工藝來制備PEDOT:PSS薄膜,相對于ITO膜,設備投入大幅降低。但由于在形成PEDOT:PSS膜時,PEDOT:PSS溶液的溶劑中含有水,容易對有機發(fā)光層造成破壞,故要用PEDOT:PSS膜作為OLED顯示器件的透明電極時,首先必須解決這個問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種OLED顯示器件,可用于構成透明OLED顯示器件,制作工藝簡單,生產成本低。
本發(fā)明的目的還在于提供一種OLED顯示器件的制作方法,可用于制作透明OLED顯示器件,制作工藝簡單,生產成本低。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明首先提供一種OLED顯示器件,包括基板、設于所述基板上的陰極、設于所述陰極上的電子注入/傳輸層、設于所述電子注入/傳輸層上的有機發(fā)光層、設于所述有機發(fā)光層上的空穴傳輸層、設于所述空穴傳輸層上的空穴注入層、及設于所述空穴注入層上的陽極;
所述基板為TFT陣列基板,所述陰極為TFT陣列基板上的透明像素電極;
所述陽極為PEDOT:PSS透明導電膜,所述PEDOT:PSS透明導電膜包含PEDOT:PSS;
所述空穴注入層的材料為疏水性有機材料;
所述空穴傳輸層的材料為無機材料。
所述陽極通過濕法成膜工藝形成,所述PEDOT:PSS透明導電膜還包含摻雜于PEDOT:PSS中的石墨烯、碳納米管、或金屬納米粒子。
所述空穴注入層的材料為Poly-TPD、或TFB。
所述空穴傳輸層的材料為MoO3、NiO、或WO3。
所述電子注入/傳輸層的材料為ZnO、或PFN;所述陰極的材料為ITO。
本發(fā)明還提供一種OLED顯示器件的制作方法,包括如下步驟:
步驟1、提供基板,所述基板上設有陰極,在所述陰極上涂布形成電子注入/傳輸層;
所述基板為TFT陣列基板,所述陰極為TFT陣列基板上的透明像素電極;
步驟2、在所述電子注入/傳輸層上涂布、或蒸鍍形成有機發(fā)光層;
步驟3、在所述有機發(fā)光層上蒸鍍形成空穴傳輸層,所述空穴傳輸層的材料為無機材料;
步驟4、在所述空穴傳輸層上涂布形成空穴注入層,所述空穴注入層的材料為疏水性有機材料;
步驟5、采用濕法成膜工藝在所述空穴注入層上形成陽極,所述陽極為PEDOT:PSS透明導電膜,所述PEDOT:PSS透明導電膜包含PEDOT:PSS。
所述PEDOT:PSS透明導電膜還包含摻雜于PEDOT:PSS中的石墨烯、碳納米管、或金屬納米粒子。
所述空穴注入層的材料為Poly-TPD、或TFB。
所述空穴傳輸層的材料為MoO3、NiO、或WO3。
所述電子注入/傳輸層的材料為ZnO、或PFN;所述陰極的材料為ITO。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的OLED顯示器件,采用倒置型器件結構,包括由下至上依次層疊設置的基板、陰極、電子注入/傳輸層、空穴傳輸層、空穴注入層、及陽極,其中,所述基板為TFT陣列基板,所述陰極為TFT陣列基板上的透明像素電極,所述陽極為高導電性的PEDOT:PSS透明導電膜,可用于構成透明OLED顯示器件,所述空穴注入層為疏水性有機材料,所述空穴傳輸層為水氧阻隔性好的無機材料,從而在制作PEDOT:PSS透明導電膜作為陽極時,具有疏水性的空穴注入層可以有效阻止水分子向有機發(fā)光層滲透,且水氧阻隔性能好的空穴傳輸層可以起到對氧分子、及水分子的二次阻隔,從而達到對有機發(fā)光層雙重保護的目的,制備工藝簡單,而且生產成本低,非常具有量產優(yōu)勢。本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法,可用于制作透明OLED顯示器件,制作工藝簡單,生產成本低。
附圖說明
為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖中,
圖1為本發(fā)明的OLED顯示器件的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的OLED顯示器件一優(yōu)選實施例的能級結構示意圖;
圖3為本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法的步驟1的示意圖;
圖5為本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法的步驟2的示意圖;
圖6為本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法的步驟3的示意圖;
圖7為本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法的步驟4的示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
請參閱圖1,為本發(fā)明的OLED顯示器件,包括基板10、設于所述基板10上的陰極(Cathode)21、設于所述陰極21上的電子注入/傳輸層(EIL/ETL)22、設于所述電子注入/傳輸層22上的有機發(fā)光層(EL)23、設于所述有機發(fā)光層23上的空穴傳輸層(HTL)24、設于所述空穴傳輸層24上的空穴注入層(HIL)25、及設于所述空穴注入層25上的陽極(Anode)26。
具體地,所述基板10為TFT陣列(Array)基板,所述陰極21為TFT陣列基板上的透明像素電極,優(yōu)選地,所述陰極21的材料為ITO。
具體地,所述陽極26為PEDOT:PSS透明導電膜,所述PEDOT:PSS透明導電膜包含PEDOT:PSS,其可以為改性、或摻雜的PEDOT:PSS材料,以提高PEDOT:PSS透明導電膜的導電性;所述PEDOT:PSS透明導電膜優(yōu)選為摻雜的PEDOT:PSS材料,所述PEDOT:PSS透明導電膜還包含摻雜于PEDOT:PSS中的石墨烯、碳納米管、或金屬納米粒子,從而改善所述陽極26的導電性。由于陽極26采用的PEDOT:PSS透明導電膜為透明材料,結合采用透明像素電極的陰極21,本發(fā)明的OLED顯示器件可以用作透明OLED顯示器件,且由于PEDOT:PSS透明導電膜可由PEDOT:PSS溶液通過濕法成膜工藝形成,相較于ITO膜的制備,工藝簡單,制造成本低,非常具有量產優(yōu)勢。
具體地,所述空穴注入層25的材料為疏水性有機材料,例如:聚(N,N'雙(4-丁基苯基)-N,N'-雙(苯基)聯(lián)苯胺)(Poly-TPD)、或1,2,4,5-四(三氟甲基)苯(TFB)等疏水性有機材料;從而在采用濕法成膜工藝制作PEDOT:PSS透明導電膜作為陽極26時,具有疏水性的空穴注入層25可以有效地阻止PEDOT:PSS溶液中的水分子向有機發(fā)光層23滲透。
具體地,所述空穴傳輸層24的材料為無機材料,例如:氧化鉬(MoO3)、氧化鎳(NiO)、或氧化鎢(WO3)等無機材料;由于所述空穴傳輸層24為水氧阻隔性能好的無機材料,從而可以起到對氧分子、及水分子的二次阻隔,與所述空穴注入層25共同達到對有機發(fā)光層23雙重保護的目的。
具體地,所述電子注入/傳輸層22的材料為氧化鋅(ZnO)、或聚[9,9-二辛基芴-9,9-雙(N,N-二甲基胺丙基)芴](PFN)。
具體地,所述有機發(fā)光層23的材料可以為有機小分子熒光材料、有機聚合物熒光材料、小分子磷光材料、或者聚合物磷光材料。
具體地,如圖2所示的本發(fā)明一優(yōu)選實施例的能級結構示意圖,本發(fā)明的OLED顯示器件中各層材料的選擇,需滿足能級匹配,各層間的電勢差盡可能較小,以確保電子和空穴能有效地被傳輸?shù)接袡C發(fā)光層23,形成激子并激發(fā)有機發(fā)光層23發(fā)光,在該優(yōu)選實施例中,所述陰極21的材料為ITO,所述電子注入/傳輸層22的材料為ZnO,所述空穴傳輸層24的材料為MoO3,所述空穴注入層25的材料為Poly-TPD。
本發(fā)明的OLED顯示器件,采用倒置型器件結構,陰極21采用TFT基板上的透明像素電極,所述陽極26采用高導電性的PEDOT:PSS透明導電膜,因此可用于構成透明OLED顯示器件,所述空穴注入層25為疏水性有機材料,所述空穴傳輸層24為水氧阻隔性好的無機材料,從而在制作PEDOT:PSS透明導電膜作為陽極26時,具有疏水性的空穴注入層25可以有效阻止水分子向有機發(fā)光層23滲透,且水氧阻隔性能好的空穴傳輸層24可以起到對氧分子、及水分子的二次阻隔,從而達到對有機發(fā)光層23雙重保護的目的,制備工藝簡單,而且生產成本低,非常具有量產優(yōu)勢。
請參閱圖3,本發(fā)明還提供一種OLED顯示器件的制作方法,包括以下步驟:
步驟1、如圖4所示,提供基板10,所述基板10上設有陰極21,通過旋涂、或噴涂等涂布方式在所述陰極21上形成電子注入/傳輸層22。
具體地,所述基板10為TFT陣列基板,所述陰極21為TFT陣列基板上的透明像素電極,優(yōu)選地,所述陰極21的材料為ITO。
具體地,所述電子注入/傳輸層22的材料為ZnO、或PFN。
步驟2、如圖5所示,通過旋涂、或蒸鍍等方式在所述電子注入/傳輸層22上形成有機發(fā)光層23。
具體地,所述有機發(fā)光層23的材料可以為有機小分子熒光材料、有機聚合物熒光材料、小分子磷光材料、或者聚合物磷光材料。
步驟3、如圖6所示,通過蒸鍍等方法在所述有機發(fā)光層23上形成空穴傳輸層24,所述空穴傳輸層24的材料為無機材料。
具體地,所述空穴傳輸層24為MoO3、NiO、或WO3等無機材料;由于所述空穴傳輸層24為水氧阻隔性能好的無機材料,從而在后續(xù)采用濕法成膜工藝形成陽極時,可以起到對氧分子、及水分子的阻隔作用,而對有機發(fā)光層23起到良好的保護作用。
步驟4、如圖7所示,通過噴涂、或旋涂等涂布方式在所述空穴傳輸層24上形成空穴注入層25,所述空穴注入層25的材料為疏水性有機材料。
具體地,所述空穴注入層25為Poly-TPD、或TFB等疏水性有機材料;從而在后續(xù)采用濕法成膜工藝制作PEDOT:PSS透明導電膜作為陽極時,具有疏水性的空穴注入層25可以有效的阻止PEDOT:PSS溶液中的水分子向有機發(fā)光層23滲透,與所述空穴傳輸層24共同達到對有機發(fā)光層23雙重保護的目的。
步驟5、采用濕法成膜工藝在所述空穴注入層25上形成陽極26,所述陽極26為PEDOT:PSS透明導電膜,所述PEDOT:PSS透明導電膜包含PEDOT:PSS,從而得到如圖1所示的OLED顯示器件。
具體地,所述步驟5中采用濕法成膜工藝在所述空穴注入層25上形成陽極26的具體過程為:提供PEDOT:PSS溶液,通過旋涂、或刮涂等方法將PEDOT:PSS溶液涂布在所述空穴注入層25上,去除PEDOT:PSS溶液中溶劑,形成PEDOT:PSS透明導電膜,得到陽極26。
優(yōu)選地,所述PEDOT:PSS溶液中摻雜有石墨烯、碳納米管、或金屬納米粒子,從而所得到的PEDOT:PSS透明導電膜相應的還包含摻雜于PEDOT:PSS中的石墨烯、碳納米管、或金屬納米粒子,從而以提高所述陽極26的導電性。
綜上所述,本發(fā)明提供的OLED顯示器件,采用倒置型器件結構,包括由下至上依次層疊設置的基板、陰極、電子注入/傳輸層、空穴傳輸層、空穴注入層、及陽極,其中,所述基板為TFT陣列基板,所述陰極為TFT陣列基板上的透明像素電極,所述陽極為高導電性的PEDOT:PSS透明導電膜,可用于構成透明OLED顯示器件,所述空穴注入層為疏水性有機材料,所述空穴傳輸層為水氧阻隔性好的無機材料,從而在制作PEDOT:PSS透明導電膜作為陽極時,具有疏水性的空穴注入層可以有效阻止水分子向有機發(fā)光層滲透,且水氧阻隔性能好的空穴傳輸層可以起到對氧分子、及水分子的二次阻隔,從而達到對有機發(fā)光層雙重保護的目的,制備工藝簡單,而且生產成本低,非常具有量產優(yōu)勢。本發(fā)明的OLED顯示器件的制作方法,可用于制作透明OLED顯示器件,制作工藝簡單,生產成本低。
以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本發(fā)明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發(fā)明后附的權利要求的保護范圍。