一種有機電致發光器件及其制備方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種有機電致發光器件,包括:陽極基底、量子阱層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述量子阱層包括依次層疊的至少兩層p摻雜空穴傳輸層及設置于相鄰的兩層p摻雜空穴傳輸層之間的發光層,p摻雜空穴傳輸層的材質為空穴傳輸材料摻雜p型材料形成的混合材料,p型材料為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)三苯胺或4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺。另,本發明實施例還公開了一種有機電致發光器件的制備方法。本發明提供的有機電致發光器件,通過調控空穴傳輸速率,有效提高了空穴和電子的復合幾率,最終達到了提高發光效率的目的。
【專利說明】一種有機電致發光器件及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子器件相關領域,尤其涉及一種有機電致發光器件及其制備方法。【背景技術】
[0002]1987年,美國Eastman Kodak公司的C.ff.Tang和VanSlyke報道了有機電致發光研究中的突破性進展。他們利用超薄薄膜技術制備出了高亮度,高效率的雙層有機電致發光器件(0LED)。在該雙層結構的器件中,IOV下亮度達到lOOOcd/m2,其發光效率為1.511m/W、壽命大于100小時。
[0003]OLED的發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材料化合物的最低未占有分子軌道(LUMO),而空穴從陽極注入到有機材料化合物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發光層相遇、復合、形成激子,激子在電場作用下遷移,將能量傳遞給發光材料,并激發電子從基態躍遷到激發態,激發態能量通過輻射失活,產生光子,釋放光倉泛。
[0004]在傳統的發光器件中,空穴傳輸速率一般比電子傳輸速率要高兩個數量級以上,這就使得空穴在發光區域大量積累,而電子數目較少,最終導致空穴和電子的復合幾率大大降低,復合區域發生變化,使色坐標發生改變,顯色性較差。因此,為了有效提高空穴和電子的復合幾率,提高發光器件的發光效率,提供一種具有可有效調控空穴傳輸速率的有機電致發光器件變得很重要。
【發明內容】
[0005]本發明實施例所要解決的技術問題在于,提供一種有機電致發光器件及其制備方法,通過P摻雜空穴傳輸層調控空穴傳輸速率,有效提高空穴和電子的復合幾率,最終達到提聞發光效率的目的。
[0006]本發明實施例提供了一種有機電致發光器件,包括:陽極基底、量子阱層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述量子阱層包括依次層疊的至少兩層P摻雜空穴傳輸層及設置于相鄰的兩層P摻雜空穴傳輸層之間的發光層,所述P摻雜空穴傳輸層的材質為空穴傳輸材料摻雜P型材料形成的混合材料,所述P型材料為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)三苯胺或4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺。
[0007]優選地,發光層的層數為大于等于I且小于等于6的整數。
[0008]量子阱層是由P摻雜空穴傳輸層與發光層交替設置形成的具有n+1個P摻雜空穴傳輸層和η個發光層的結構,其中,I ^ n ^ 6,η為整數。在量子阱結構中,P摻雜空穴傳輸層為勢壘,發光層為勢阱,P摻雜空穴傳輸層與發光層交替設置,第一 P摻雜空穴傳輸層設置在陽極基底上,第n+lp摻雜空穴傳輸層上設置電子傳輸層,發光層設置在相鄰兩個P摻雜空穴傳輸層之間。
[0009]當n=l時,量子阱層的結構為:p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層。[0010]當n=2時,量子阱層的結構為:p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層。
[0011]當η的取值過大,則會使得量子阱層的厚度過大,從而影響空穴傳輸的效果,不利于提高發光器件的發光效率,因此η應該取合適的值,本發明中,I ^η^6,η為整數。
[0012]在P摻雜空穴傳輸層的材質中,空穴傳輸材料為主體,P型材料為客體。
[0013]優選地,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(m-MTDATA)、N,N’_ 二(3-甲基苯基)-N,N’ - 二苯基-4,4’-聯苯二胺(TPD)或 N,N,_ (1-萘基)-N,N,- 二苯基-4,4,-聯苯二胺(NPB)。
[0014]優選地,在P摻雜空穴傳輸層的材質中,P型材料的摻雜質量分數為廣10%。
[0015]優選地,發光層的材質為紅熒烯(rUbrene)、4- (二腈甲基)_2_ 丁基-6- (I, 1,7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、4- (二腈亞甲叉)_2_甲基-6- (4-二甲胺基-苯乙烯)-4H-吡喃(DCM)或4-( 二氰基亞甲基)-2-甲基_6_(四氫-1,I, 7,7-四甲基-1H,5H-苯并喹嗪-9-基)乙烯基-4H-吡喃(DCJT)。
[0016]發光層的材質為紅光材料,紅光材料由于能隙較窄,適合作為量子講的勢講,可以限制空穴與電子復合形成的激子在發光層中發光。
[0017]優選地,P摻雜空穴傳輸層的厚度為2?20nm/層,發光層的厚度為2?20nm/層。
[0018]P型材料為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)或4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺(2T-NATA)。
[0019]其中,空穴 傳輸材料中P型材料的加入可以使在這里通過的空穴的傳輸速率更快,有利于空穴的傳輸,因此P摻雜空穴傳輸層可以作為量子阱結構中的勢壘。可以對空穴進行有效阻擋(空穴經過HOMO能級進行傳輸),通過結構單元的變化,可有效對空穴傳輸速率進行調控;發光層的材質為紅光發光材料,由于紅光發光材料能隙較窄,能隙在
2.5eV-2.0eV之間,可作為量子阱的勢阱,可以提高空穴傳輸速率,當空穴傳輸到此層時,傳輸速率明顯提高,降低了空穴在量子阱里的淬滅幾率,同時,也有效降低了空穴與電子在量子阱中復合發光的幾率,提高紅光的色純度。因此,量子阱層能在阻擋空穴的同時,加快了未被阻擋空穴的傳輸速率,從而通過調控空穴傳輸速率,有效提高了空穴和電子的復合幾率,最終達到提聞發光效率的目的。
[0020]優選地,所述陽極基底為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(IZO)。
[0021]優選地,電子傳輸層的材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、l,2,4_三唑衍生物(如TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI);更優選地,電子傳輸層的材料為N-芳基苯并咪唑(TPBI)0
[0022]優選地,電子傳輸層的厚度為4(T80nm ;更優選地,電子傳輸層的厚度為50nm。
[0023]優選地,電子注入層的材料為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或氟化鋰(LiF);更優選地,電子注入層的材料為氟化鋰(LiF)。
[0024]優選地,電子注入層的厚度為0.5?IOnm ;更優選地,電子注入層的厚度為lnm。
[0025]優選地,陰極為銀(Ag)、招(Al)、鉬(Pt)或金(Au);更優選地,陰極為銀(Ag)。
[0026]優選地,陰極的厚度為8(T300nm ;更優選地,陰極的厚度為IOOnm。[0027]其中,電子傳輸層設置在量子阱層的第n+lp摻雜空穴傳輸層上,電子注入層設置在電子傳輸層上,陰極設置在電子注入層上。
[0028]當n=l時,本發明有機電致發光器件的結構為:陽極/p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層/電子傳輸層/電子注入層/陰極。
[0029]相應地,本發明實施例還提供了一種有機電致發光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0030]提供清潔的陽極基底;
[0031]在經處理過的陽極基底上進行量子阱層的蒸鍍,先在所述陽極基底上蒸鍍P摻雜空穴傳輸層,在所述P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍發光層,再在所述發光上蒸鍍P摻雜空穴傳輸層,依此交替蒸鍍得到包括依次層疊的至少兩層P摻雜空穴傳輸層及設置于相鄰的兩層P摻雜空穴傳輸層之間的發光層的所述量子阱層,所述P摻雜空穴傳輸層的材質為空穴傳輸材料摻雜P型材料形成的混合材料,所述P型材料為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;
[0032]在所述量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極。
[0033]具體地,陽極基底的清潔操作為:將陽極基底進行光刻處理,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污染物,另外,還可對清洗干凈后的陽極基底進行氧等離子處理,處理時間為5min,功率為30W。氧等離子處理可以平滑陽極基底表面,使陽極基底平整度加強,提高功函數(約提高
0.Γ0.3eV),使空穴注入能力加強,降低啟動電壓。
[0034]優選地,陽極基底為銦錫氧化物玻璃(IT0)、摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(IZO)。
[0035]優選地,發光層的層數為大于等于I且小于等于6的整數
[0036]量子阱層是由n+1個P摻雜空穴傳輸層和η個發光層構成,I彡η彡6,η為整數,P摻雜空穴傳輸層為勢壘,發光層為勢阱,P摻雜空穴傳輸層與發光層交替設置,第一 P摻雜空穴傳輸層設置在陽極基底上,第n+lp摻雜空穴傳輸層上設置電子傳輸層,發光層設置在相鄰兩個P摻雜空穴傳輸層之間。
[0037]當n=l時,量子阱層的結構為:p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層。
[0038]當n=2時,量子阱層的結構為:p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層。
[0039]在P摻雜空穴傳輸層的材質中,空穴傳輸材料為主體,P型材料為客體。
[0040]優選地,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’-聯苯二胺(TPD)或 N,N,_ (1-萘基)-N,N,- 二苯基-4,4,-聯苯二胺(NPB)。
[0041]優選地,在P摻雜空穴傳輸層的材質中,P型材料的摻雜質量分數為廣10%。
[0042]P型材料為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)或4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺(2T-NATA)。
[0043]優選地,發光層的材質為紅熒烯(rUbrene)、4- (二腈甲基)_2_ 丁基-6- (I, 1,7,7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、4- (二腈亞甲叉)_2_甲基-6- (4-二甲胺基-苯乙烯)-4H-吡喃(DCM)或4-( 二氰基亞甲基)-2-甲基_6_(四氫-1,I, 7,7-四甲基-1H,5H-苯并喹嗪-9-基)乙烯基-4H-吡喃(DCJT)。
[0044]優選地,P摻雜空穴傳輸層的厚度為2?20nm/層,發光層的厚度為2?20nm/層。
[0045]P摻雜空穴傳輸層與發光層米用蒸鍍的方式制備得到。
[0046]優選地,蒸鍍溫度為10(T500°C,真空度為I X 10_3?I X 10_5Pa。
[0047]在量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極。具體地,在第n+lp摻雜空穴傳輸層上蒸鍍電子傳輸層,在電子傳輸層上蒸鍍電子注入層,在電子注入層上蒸鍍陰極。
[0048]當n=l時,本發明有機電致發光器件的結構為:陽極/p摻雜空穴傳輸層/發光層/p摻雜空穴傳輸層/電子傳輸層/電子注入層/陰極。
[0049]優選地,電子傳輸層的材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、l,2,4_三唑衍生物(如TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI);更優選地,電子傳輸層的材料為N-芳基苯并咪唑(TPBI)0
[0050]優選地,電子傳輸層的厚度為4(T80nm ;更優選地,電子傳輸層的厚度為50nm。
[0051]優選地,電子注入層的材料為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或氟化鋰(LiF);更優選地,電子注入層的材料為氟化鋰(LiF)。
[0052]優選地,電子注入層的厚度為0.5?IOnm ;更優選地,電子注入層的厚度為lnm。
[0053]優選地,電子 傳輸層和電子注入層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為10(T50(TC,真空度為 1Χ1(Γ3 ?lXl(T5Pa。
[0054]優選地,陰極為銀(Ag)、招(Al)、鉬(Pt)或金(Au);更優選地,陰極為銀(Ag)。
[0055]優選地,陰極的厚度為8(T300nm ;更優選地,陰極的厚度為IOOnm。
[0056]優選地,陰極的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為50(Tl000 °C,真空度為I X IO^lX IO^5Pa0
[0057]其中,電子傳輸層設置在量子阱層的第n+lp摻雜空穴傳輸層上,電子注入層設置在電子傳輸層上,陰極設置在電子注入層上。
[0058]實施本發明實施例,具有如下有益效果:
[0059]( I)本發明提供的P摻雜量子阱有機電致發光器件,其量子阱的勢壘為P摻雜空穴傳輸層,可以對空穴進行有效阻擋(空穴經過HOMO能級進行傳輸),通過結構單元的變化,可有效對空穴傳輸速率進行調控;
[0060](2)量子阱的勢阱為紅光發光層,可限制空穴與電子復合在發光層中發光,避免了空穴與電子在量子阱中復合發光的幾率,使發光器件最終達到提高發光效率和提高紅光色純度的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0061]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。[0062]圖1是本發明實施例1提供的有機電致發光器件的結構圖;
[0063]圖2是本發明實施例1提供的有機電致發光器件與現有有機電致發光器件的亮度與流明效率的關系圖。
【具體實施方式】
[0064]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0065]實施例1
[0066]一種有機電致發光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0067]( I)將ITO進行光刻處理,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污染物,對清洗干凈后的陽極基底進行氧等離子處理,處理時間為5min,功率為30W ;
[0068](2)在經(I)處理的陽極基底上進行量子阱層的蒸鍍,在陽極基底上蒸鍍第一 P摻雜空穴傳輸層,在第一 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第一發光層,在第一發光層上蒸鍍第P摻雜空穴傳輸層,在第二 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第二發光層,在第二發光層上蒸鍍第三P摻雜空穴傳輸層,量子講層包括第一、第二、第三P摻雜空穴傳輸層和第一、第二發光層。
[0069]具體地,在本實施例中,P摻雜空穴傳輸層的材質為m-MTDATA摻雜F4-TCNQ形成的混合材料(m-MTDATA:F4-TCNQ),F4-TCNQ的摻雜質量分數為2%,發光層的材質為紅光材料DCM,量子阱層包括三層P摻雜空穴傳輸層(m-MTDATA:F4-TCNQ)和兩層發光層(DCM),具體結構為:m-MTDATA:F4-TCNQ (2wt%)/DCM/m-MTDATA:F4-TCNQ (2wt%)DCM/m-MTDATA:F4-TCNQ(2wt%) (n=2), m-MTDATA:F4-TCNQ層的單層厚度為IOnm,發光層(DCM)層的單層厚度為15nm。發光層和P摻雜空穴傳輸層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為I X KT5Pa。
[0070](3)在量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機電致發光器件。電子傳輸層和電子注入層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lX10_5Pa。陰極的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為800°C,真空度為lX10_4Pa。
[0071]其中,電子傳輸層的材料為TPBi,厚度為50nm;電子注入層的材料為氟化鋰(LiF),厚度為2nm;陰極為銀(Ag),厚度為150nm。
[0072]圖1是本實施例的有機電致發光器件的結構示意圖。如圖1所示,該有機電致發光器件的結構包括,陽極導電基底10,量子阱層20,電子傳輸層30,電子注入層40和陰極50。其中,量子阱層20,包括三層P摻雜空穴傳輸層(m-MTDATA:F4-TCNQ) 21和兩層發光層(DCM) 22,其結構為 m-MTDATA: F4-TCNQ (2wt%) /DCM/m-MTDATA: F4-TCNQ (2wt%) /DCM/m-MTDATA:F4-TCNQ (2wt%)。該有機電致發光器件的結構為:ITO玻璃/m-MTDATA:F4_TCNQ(2wt%) /DCM/m-MTDATA: F4-TCNQ (2wt%) /DCM/m-MTDATA: F4-TCNQ (2wt%) /TPBi/LiF/Ag。
[0073]圖2是本實施例的有機電致發光器件與現有發光器件的亮度與流明效率的關系圖。其中,曲線I為本實施例有機電致發光器件的亮度與流明效率的關系圖;曲線2為現有有機電致發光器件的亮度與流明效率的關系圖。其中,現有發光器件的結構為=ITO玻璃/m-MTDATA:F4-TCNQ/DCM/TPBi/LiF/Ago
[0074]從圖2中可以看到,在不同亮度下,本實施例有機電致發光器件的流明效率都比現有有機電致發光器件的要大,其最大的流明效率為22.51m/W,而現有有機電致發光器件的僅為16.91m/W。這說明,由P摻雜空穴傳輸層與發光層組成的量子阱層,可以使沒被阻擋而順利通過的空穴傳輸速率進一步提高,使其能夠集中在發光層中與電子復合發光,而紅光材料由于能隙較窄,適合作為量子阱勢阱,可以限制激子(空穴與電子復合)在發光層中發光,在提高發光效率的同時,提高色純度。
[0075]實施例2
[0076]一種有機電致發光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0077]( I)將IZO進行光刻處理,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污染物,對清洗干凈后的陽極導電基底進行氧等離子處理,處理時間為5min,功率為30W ;
[0078](2)在經(I)處理的陽極導電基底上進行量子阱層的蒸鍍,在陽極導電基底上蒸鍍第一 P摻雜空穴傳輸層,在第一 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍一層發光層,隨后在發光層上蒸鍍第二 P摻雜空穴傳輸層,量子講層包括第一、第二 P摻雜空穴傳輸層和發光層。
[0079]其中,在本實施例中,P摻雜空穴傳輸層的材質為TH)摻雜IT-NATA形成的混合材料(TH): 1T-NATA),IT-NATA的摻雜質量分數為I %,發光層 的材質為紅光材料rubrene,量子阱層包括兩層P摻雜空穴傳輸層(TH): 1T-NATA)和兩層發光層(rubrene),具體結構為:(TPD:1T-NATA) (10wt%) /rubrene/ (TPD:1T-NATA) (10wt%) (n=l),(TPD: 1T-NATA)層的單層厚度為10nm,發光層(rubrene)的單層厚度為20nm。發光層和P摻雜空穴傳輸層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為I X 10?.[0080](3)在量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機電致發光器件。電子傳輸層和電子注入層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lX10_5Pa。陰極的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為800°C,真空度為lX10_4Pa。
[0081]其中,電子傳輸層的材料為TAZ,厚度為80nm ;電子注入層的材料為氟化銫CsF,厚度為0.5nm;陰極為Al,厚度為300nm。
[0082]本實施例提供的有機電致發光器件的結構為:IZ0玻璃/ (TPD:1T-NATA) (10wt%)/rubrene/ (TPD:1T-NATA) (10wt%)/TAZ/CsF/Al,其最大的流明效率為 17.llm/W。
[0083]實施例3
[0084]一種有機電致發光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0085]( I)將ITO進行光刻處理,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污染物,對清洗干凈后的陽極基底進行氧等離子處理,處理時間為5min,功率為30W ;
[0086](2)在經(2)處理的陽極基底上進行量子阱層蒸鍍,在陽極導電基底上蒸鍍第一 P摻雜空穴傳輸層,在第一 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第一發光層,在第一發光層上蒸鍍第二 P摻雜空穴傳輸層,在第二 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第二發光層,在第二發光層上蒸鍍第三P摻雜空穴傳輸層,在第三P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第三發光層,在第三發光層上蒸鍍第四P摻雜空穴傳輸層,在第四P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第四發光層,在第四發光層上蒸鍍第五P摻雜空穴傳輸層,在第五P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第五發光層,在第五發光層上蒸鍍第六P摻雜空穴傳輸層,P摻雜量子阱結構包括第一、第二、第三、第四、第五、第六P摻雜空穴傳輸層和第一、第二、第三、第四、第五發光層。
[0087]其中,在本實施例中,P摻雜空穴傳輸層的材質為NPB摻雜2T-NATA形成的混合材W(NPB:2T-NATA),2T-NATA的摻雜質量分數為10%,發光層的材質為紅光材料DCJTB。量子阱層包括六層P摻雜空穴傳輸層(NPB:2T-NATA)和五層發光層(DCJTB),具體結構為:(NPB:2T-NATA) (10wt%)/ (DCJTB)/ (NPB:2T-NATA) (10wt%)/ (DCJTB)/ (NPB:2T-NATA)(10wt%) / (DCJTB) / (NPB:2T-NATA) (10wt%) / (DCJTB) / (NPB:2T-NATA) (10wt%) /(DCJTB) (NPB:2T-NATA) (IOwt % ) (n=5),NPB:2T_NATA 層的單層厚度為 20nm,發光層 DCJTB的單層厚度為2nm。發光層和P摻雜空穴傳輸層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lXl(T5Pa。
[0088](3)在量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機電致發光器件。電子傳輸層和電子注入層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lX10_5Pa。陰極的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為800°C,真空度為lX10_4Pa。
[0089]其中,電子傳輸層的材料為Bphen,厚度為40nm ;電子注入層的材料為疊氮銫CsN3,厚度為5nm ;陰極為Au,厚度為80nm。
[0090]本實施例提供的有機電致發光器件的結構為:ΙΤ0玻璃/ (NPB:2Τ-ΝΑΤΑ) (10wt%)/ (DCJTB) / (NPB:2T-NATA) (10wt%) / (DCJTB) / (NPB:2T-NATA) (10wt%) / (DCJTB) /(NPB:2T-NATA) (10wt%)/ (DCJTB)/ (NPB:2T-NATA) (10wt%)/ (DCJTB)/ (NPB:2T-NATA)(10wt%) /Bphen/CsN3/Au,其最大的流明效率為 20.61m/W。
[0091]實施例4
[0092]一種有機電致發光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0093]( I)將AZO進行光刻處理,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污染物,對清洗干凈后的陽極基底進行氧等離子處理,處理時間為5min,功率為30W ;
[0094](2)在經(I)處理的陽極基底上進行量子阱層蒸鍍,在陽極導電基底上蒸鍍第一 P摻雜空穴傳輸層,在第一 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第一發光層,在第一發光層上蒸鍍第二 P摻雜空穴傳輸層,在第二 P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍第二發光層,在第二發光層上蒸鍍第三P摻雜空穴傳輸層,量子講層包括第一、第二、第三P摻雜空穴傳輸層和第一、第二發光層。
[0095]具體地,在本實施例中,P摻雜空穴傳輸層的材質為NPB摻雜F4-TCNQ形成的混合材料(NPB:F4-TCNQ),F4-TCNQ的摻雜質量分數為1.5 %,發光層的材質為紅光發光材料DCJT,量子阱層包括三層P摻雜空穴傳輸層和兩層發光層(DCJT),具體結構為:(NPB:F4-TCNQ) (1.5wt%)/DCJT/ (NPB:F4-TCNQ) (1.5wt%)/DCJT/ (NPB:F4_TCNQ) (1.5wt%)(n=2),(NPB:F4-TCNQ)層的單層厚度為5nm,發光層(DCJT)層的單層厚度為5nm。發光層和P摻雜空穴傳輸層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lX10_5Pa。
[0096](3)在量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機電致發光器件。電子傳輸層和電子注入層的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為400°C,真空度為lX10_5Pa。陰極的蒸鍍為真空蒸鍍,蒸鍍溫度為800°C,真空度為lX10_4Pa。
[0097]其中,電子傳輸層的材料為TAZ,厚度為70nm ;電子注入層的材料為碳酸銫Cs2CO3,厚度為2nm ;陰極為Pt,厚度為90nm。[0098]本實施例提供的有機電致發光器件的結構為:ΑΖ0玻璃/(NPB:F4_TCNQ)( 1.5wt%)/DCJT/ (NPB:F4-TCNQ) (1.5wt%) /DCJT/ (NPB:F4_TCNQ) (1.5wt%)/TAZ/Cs2C03/Pt,其最大的流明效率為211m/W。
[0099]以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種有機電致發光器件,其特征在于,包括:陽極基底、量子阱層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述量子阱層包括依次層疊的至少兩層P摻雜空穴傳輸層及設置于相鄰的兩層P摻雜空穴傳輸層之間的發光層,所述P摻雜空穴傳輸層的材質為空穴傳輸材料摻雜P型材料形成的混合材料,所述P型材料為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)三苯胺或4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺。
2.如權利要求1所述的有機電致發光器件,其特征在于,所述發光層的材質為紅熒烯、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、4- (二腈亞甲叉)-2_甲基-6- (4-二甲胺基-苯乙烯)-4H-吡喃或4-( 二氰基亞甲基)-2-甲基-6-(四氫-1,1,7,7_四甲基-1H,5H-苯并喹嗪-9-基)乙烯基-4H-吡喃。
3.如權利要求1所述的有機電致發光器件,其特征在于,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,-聯苯二胺或N,N,- (1-萘基)-N,N,- 二苯基-4,4,-聯苯二胺。
4.如權利要求1所述的有機電致發光器件,其特征在于,在所述P摻雜空穴傳輸層的材質中,所述P型材料的摻雜質量分數為f 10%。
5.如權利要求1所述的有機電致發光器件,其特征在于,所述P摻雜空穴傳輸層的厚度為2?20nm/層,所述發光層的厚度為2?20nm/層,所述發光層的層數為大于等于I且小于等于6的整數。
6.一種有機電致發光器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 提供清潔的陽極基底; 在經處理過的陽極基底上進行量子阱層的蒸鍍,先在所述陽極基底上蒸鍍P摻雜空穴傳輸層,在所述P摻雜空穴傳輸層上蒸鍍發光層,再在所述發光層上蒸鍍P摻雜空穴傳輸層,依此交替蒸鍍得到包括依次層疊的至少兩層P摻雜空穴傳輸層及設置于相鄰的兩層P摻雜空穴傳輸層之間的發光層的所述量子阱層,所述P摻雜空穴傳輸層的材質為空穴傳輸材料摻雜P型材料形成的混合材料,所述P型材料為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; 在所述量子阱層上依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極。
7.如權利要求6所述的有機電致發光器件的制備方法,其特征在于,所述發光層的材質為紅熒烯、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、4- (二腈亞甲叉)-2-甲基-6- (4-二甲胺基-苯乙烯)-4H-吡喃或4-( 二氰基亞甲基)-2-甲基-6-(四氫-1,1,7,7_四甲基-1H,5H-苯并喹嗪-9-基)乙烯基-4H-吡喃。
8.如權利要求6所述的有機電致發光器件的制備方法,其特征在于,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’ -聯苯二胺或N,N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯苯二胺。
9.如權利要求6所述的有機電致發光器件的制備方法,其特征在于,所述P摻雜空穴傳輸層的材質中,所述P型材料的摻雜質量分數為f 10%。
10.如權利要求6所述的有機電致發光器件的制備方法,其特征在于,所述P摻雜空穴傳輸層的厚度為2?20nm/層,所述發光層的厚度為2?20nm/層,所述發光層的層數為大于等于I且小于等于6的整數。
【文檔編號】H01L51/56GK103427024SQ201210147212
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月14日 優先權日:2012年5月14日
【發明者】周明杰, 王平, 黃輝, 陳吉星 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有限公司