專利名稱:一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于平板顯示、照明等有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種黃光有機(jī)電
致發(fā)光器件及其制備方法。
背景技術(shù):
自從1994年J. Kido報(bào)道了白色有機(jī)電致發(fā)光顯示器件(W0LEDs)之后,WOLEDs研究引起了人們的廣泛關(guān)注。其主要原因是(l)有機(jī)白光器件的制備工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、原料來(lái)源廣泛,工作時(shí)具有低電壓驅(qū)動(dòng)、電流小、發(fā)光效率高、功耗低等特點(diǎn)。(2)對(duì)于全彩顯示,采用紅、綠、藍(lán)三基色來(lái)實(shí)現(xiàn),目前色純度高的單色光性能還不盡人意。利用白光通過(guò)濾光膜可獲得色純度很高的各種單色光,濾色膜技術(shù)已相當(dāng)成熟,而且此方式不需要掩膜板,因此是最被看好的方法之一。所以研制白光電發(fā)光器件是獲得彩色化的有效方法之一,同時(shí)能夠使全色顯示器件的工藝大大簡(jiǎn)化,有利于實(shí)用器件的開發(fā)。(3)有機(jī)白光電發(fā)光器件可以作為特殊用途的固體照明光源。與現(xiàn)有的白熾燈、鹵素?zé)?、熒光燈相比較,其具有重量輕、厚度薄、耗能少,高的發(fā)光效率,可用作面光源,柔性顯示的特性,適合在飛機(jī)、宇宙飛船、太空站等上面作為光源。(4)也可以作為液晶顯示的背光源,用于筆記本電腦,移動(dòng)電話等的屏幕顯示上。因此發(fā)達(dá)國(guó)家大型公司紛紛投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行研制。
有機(jī)電致發(fā)光器件的基本結(jié)構(gòu)包括基板、陽(yáng)極、有機(jī)層和陰極,有機(jī)層包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層。為了得到合適的顏色和提高效率,發(fā)光層的結(jié)構(gòu)往往是主體/客體摻雜系統(tǒng),將客體材料摻雜在主體材料中,利用能量轉(zhuǎn)移使摻雜材料受激發(fā)光。 有機(jī)電致發(fā)光器件的工作原理是,給兩電極間施加電壓,陽(yáng)極釋放出空穴,陰極釋放出電子,電子和空穴在有機(jī)層中傳輸,電子和空穴相遇形成激子,激子退激發(fā)光。
在現(xiàn)有的發(fā)光材料中,發(fā)白光的材料很稀少。由三色原理我們可知,要獲得白光發(fā)射,必須在同一個(gè)器件中結(jié)合三基色(紅、綠、藍(lán))的發(fā)射或者是兩種補(bǔ)償色(例如黃光和藍(lán)光)的發(fā)射,因而與有機(jī)單色發(fā)光器件相比,有機(jī)白光發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)相對(duì)要復(fù)雜的多,到目前為止,國(guó)際上許多研究小組開發(fā)出了多種結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致白光器件。采用藍(lán)光與黃光復(fù)合發(fā)光能夠?qū)崿F(xiàn)白光發(fā)射已經(jīng)成為制備白光0LEDs的重要方法之一,因此高性能黃光0LEDs的研發(fā)受到廣泛關(guān)注。目前制作黃光0LEDs —般采用紅熒烯(Rubrene)摻雜在綠光主體材料中。但是紅熒烯價(jià)格比較昂貴,使0LED成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種性能優(yōu)良的黃光0LED器件及其制備方法。本發(fā)明的發(fā)光層產(chǎn)生的黃光從所述陽(yáng)極或所述陰極的任意一側(cè)射出器件。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件,包括玻璃基板及設(shè)置在基板上的陽(yáng)極、陰極,陽(yáng)極和陰極之間設(shè)置有有機(jī)層,其特征在于該有機(jī)層包括自下而上依次分布的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳
4輸層、電子注入層;所述發(fā)光層是以藍(lán)光材料為主體材料,并摻雜包含能量轉(zhuǎn)移材料和紅光材料兩種材料所構(gòu)成,從而得到發(fā)黃光的發(fā)光層。 上述藍(lán)光主體材料為9, 10- 二 -萘基)蒽(ADN),即9, 10-di-(2-n即hthyl)anthracene(ADN)。 上述能量轉(zhuǎn)移材料為磷酸三丁酯(TBPe),即2, 5, 8, ll-tetra-tertbutylperylene(TBPe)。 上述紅光材料為4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(1,1,7,7_四甲基久洛尼定乙烯基)卩比卩南,4-(dicya謹(jǐn)ethylene)-2十buty1-6(1, 1, 7, 7-tetr謙thyl julolidyl_9_eny1) -4H-pyran(DCJTB),或2- (2-丙基)-6- [2- (2 , 3 , 6 , 7-四氫-1 , 1 , 7 , 7-四甲基_1H, 5H- [i j
苯并對(duì)苯二酚]-9乙烯基-丙二睛(DCJTI)中的一種。 本發(fā)明并給出了一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,該方法包括下述步驟
1)陽(yáng)極ITO光刻 將玻璃基板上覆蓋的ITO表面清洗、干燥,然后涂布正性光刻膠,于50 15(TC下烘干10 40min ;冷卻后曝光0. 5 10min,并用質(zhì)量百分比為1% 5%的NaOH顯影液進(jìn)行顯影、清洗、干燥;然后采取刻蝕液進(jìn)行刻蝕5 30min,并用質(zhì)量百分比為1% 5%的NaOH溶液去除ITO表面的光刻膠,即完成陽(yáng)極ITO的制備; 2)將步驟l)得到的陽(yáng)極IT0分別先后采取丙酮、酒精超聲清洗5 30min,烘干待用; 3)陽(yáng)極ITO氧等離子處理 先將真空室抽真空至(1 9)Xl(^Pa,然后向真空室內(nèi)通入高純氧氣至(1 9) X 10中a,并于電壓500 1000V下轟擊陽(yáng)極ITO 5 30min ;
4)在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層 在經(jīng)步驟3)氧等離子處理后的陽(yáng)極ITO上依次蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層;其中,發(fā)光層是三種小分子材料以主體和摻雜的方式進(jìn)行混蒸,蒸鍍過(guò)程中調(diào)節(jié)真空度及蒸鍍溫度,并應(yīng)嚴(yán)格控制沉積厚度和速率;
5)在真空室內(nèi)蒸鍍金屬陰極層 6)將蒸鍍后的器件在無(wú)水無(wú)氧的高純^環(huán)境下進(jìn)行封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光器件的制備。 所述正性光刻膠按照正性光刻膠與稀釋液質(zhì)量比l : 1 1 : 3的比例配制而成。
所述刻蝕液由濃鹽酸水按照質(zhì)量比3 1 : 1 3的比例配制而成。
所述發(fā)光層中藍(lán)光材料與能量轉(zhuǎn)移材料及紅光材料組成的體系按照質(zhì)量比100 : 0. 5 5 : 0. 5 5的比例混蒸。 所述有機(jī)層蒸鍍壓強(qiáng)為(1 9) X 10—4Pa,沉積速率為0. 05 0. 5nm/S,蒸鍍溫度為150 30(TC,蒸鍍厚度為10 100nm ;其中,發(fā)光層混蒸沉積速率為0. 001 0. 01nm/S,混蒸溫度為150 30(TC,混蒸厚度為10 100nm。 所述金屬層蒸鍍壓強(qiáng)為(1 9) X 10—3Pa,沉積速率為0. 5 1. 5nm/S,蒸鍍溫度為150-300。C,蒸鍍厚度為50 150nm。 本發(fā)明由于采取了所述發(fā)光層以藍(lán)光材料(如ADN)為主體材料,并摻雜一定量的能量轉(zhuǎn)移材料(如TBPe)和紅光材料(如DCJTB)兩種材料,能夠?qū)崿F(xiàn)高性能黃光有機(jī)電致
5發(fā)光器件的制作。 并且本發(fā)明所述的發(fā)光層的厚度為10 100nm,摻雜濃度分別控制在0. 5 5%,發(fā)光層采用多源共蒸或多種材料混蒸的方式來(lái)實(shí)現(xiàn);其制備工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,適合批量工業(yè)生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明的器件截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、玻璃基板;2、陽(yáng)極;3、空穴注入層;4、空穴傳輸層;5、發(fā)光層;6、空穴阻
擋層;7、電子傳輸層;8、電子注入層;9、陰極。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,下述實(shí)施例僅用于
說(shuō)明本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明的實(shí)施范圍。 如圖l所示為本發(fā)明黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖,從圖中可知,該黃光有機(jī)電致發(fā)光器件包括玻璃基板1及設(shè)置在玻璃基板1上的陽(yáng)極2、陰極9,在陽(yáng)極2和陰極9之間設(shè)置有有機(jī)層,其中該有機(jī)層包括自下而上依次分布的空穴注入層3、空穴傳輸層4、發(fā)光層5、空穴阻擋層6、電子傳輸層7、電子注入層8 ;所述發(fā)光層5是以藍(lán)光材料為主體材料,并摻雜包含能量轉(zhuǎn)移材料和紅光材料兩種材料所構(gòu)成。 上述藍(lán)光主體材料為9,10-二 (e-萘基)蒽(ADN)9, 10-di-(2-n即hthyl)anthracene(ADN)。 上述能量轉(zhuǎn)移材料為磷酸三丁酯(TBPe)2, 5, 8, 1 l-tetra-tertbutylperylene (TBPe)。 上述紅光材料為4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(1,1,7,7_四甲基久洛尼定乙烯基)卩比喃4-(dicya謹(jǐn)ethylene)-2十buty1-6(1, 1, 7, 7-tetr謙thyl julolidyl_9_enyl)-4H-pyran(DCJTB)或2- (2-丙基)-6- [2- (2 , 3 , 6 , 7-四氫-1 , 1 , 7 , 7-四甲基_1H, 5H- [i j
苯并對(duì)苯二酚]-9乙烯基-丙二睛(DCJTI)中的一種。 以下給出本發(fā)明制作黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法的實(shí)施例。
實(shí)施例1 小分子0LED采用真空蒸渡的方法沉積有機(jī)層和金屬薄膜,具體制作步驟如下
1)陽(yáng)極2IT0光刻采用光刻機(jī)將陽(yáng)極2IT0光刻成所需的形狀。光刻過(guò)程采用正性光刻膠及相對(duì)應(yīng)的稀釋液和顯影液。 首先將玻璃基板1上陽(yáng)極2覆蓋的ITO表面清洗、干燥,然后涂布正性光刻膠,于IO(TC下烘干30min ;冷卻后曝光8min,并用質(zhì)量百分比為1%的NaOH顯影液進(jìn)行顯影、清洗、干燥;然后采取刻蝕液進(jìn)行刻蝕20min,并用質(zhì)量百分比為1%的NaOH溶液去除ITO表面的光刻膠,即完成陽(yáng)極2IT0的制備; 上述正性光刻膠(蘇州瑞虹電子化學(xué)品有限公司購(gòu)得)由正性光刻膠與稀釋劑(稀釋劑由該購(gòu)得光刻膠中附帶)按照質(zhì)量比1 : 1的比例配制而成;所述刻蝕液由濃鹽
酸水按照質(zhì)量比3 : i的比例配制而成。 2)將步驟l)得到的陽(yáng)極2IT0分別先采取丙酮超聲清洗,再采取酒精超聲清洗,共清洗20min,烘干待用; 3)陽(yáng)極2IT0氧等離子處理 先將真空室抽真空至5X 10°Pa,然后向真空室內(nèi)通入高純氧氣至5X 10屮a,并于 電壓800V下轟擊陽(yáng)極2 ITO 20min ;
4)在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層 在經(jīng)步驟3)氧等離子處理后的陽(yáng)極2IT0上依次蒸鍍空穴注入層3 :酞氰銅 (CuPc) :4,4' ,4〃 -{&-(2-萘基)-^苯胺}-三苯胺(2T-NATA);空穴傳輸層4 :N,N'-雙 (l-萘基)-N,N' -二苯基-l,l' -二苯基-4,4' _二胺(NPB);發(fā)光層5;空穴阻擋層6: 2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(BCP);電子傳輸層7 :8-羥基喹啉鋁(A1Q);電子 注入層8 :氟化鋰(LiF)。其中,發(fā)光層5是以三種小分子材料主體和摻雜的方式進(jìn)行混蒸, 其中主體材料為藍(lán)光材料9,10-二 (e-萘基)蒽(AND),摻雜材料為能量轉(zhuǎn)移材料磷酸三 丁酯(TBPe)和紅光摻雜材料4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定乙 烯基)吡喃(DCJTB),藍(lán)光材料(AND)與能量轉(zhuǎn)移材料(TBPe)及紅光材料(DCJTB)按照質(zhì) 量比IOO : 3 : 3的比例配制;蒸鍍過(guò)程中調(diào)節(jié)真空度及蒸鍍溫度,并嚴(yán)格控制沉積厚度和 速率; 控制有機(jī)層蒸鍍壓強(qiáng)5X10—乍a,在沉積速率為0. 2nm/S,蒸鍍溫度為20(TC下,控 制蒸鍍?cè)撚袡C(jī)層的厚度至80nm后,即完成該有機(jī)層的蒸鍍; 蒸鍍發(fā)光層5時(shí),在混蒸沉積速率為0. 005nm/S,混蒸溫度為20(TC下,控制混蒸厚 度至80nm后,即完成該發(fā)光層5的蒸鍍;
5)在真空室內(nèi)蒸鍍陰極9 : 陰極9為金屬陰極層Al,蒸鍍壓強(qiáng)為5X 10—3Pa,在沉積速率為1. Onm/S,蒸鍍溫度 為20(TC下,控制蒸鍍厚度至100nm后,即完成該陰極9的蒸鍍; 6)將蒸鍍后的器件在無(wú)水無(wú)氧的高純N2環(huán)境下進(jìn)行封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光 器件的制作。 以下列出實(shí)施例1蒸鍍后得到的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件各個(gè)層間的材料分布情 況 IT0/2T-NATA/NPB/AND:DCJTB:TBPe/BCP/AlQ/LiF/Al 本發(fā)明上述步驟4中,由于采取了摻雜,可以得到高性能黃光有機(jī)電致發(fā)光器件 的制作,其成本低廉,工藝簡(jiǎn)單,適合批量工業(yè)生產(chǎn)。
實(shí)施例2 小分子OLED采用真空蒸渡的方法沉積有機(jī)層和金屬薄膜,具體制作步驟如下
1)陽(yáng)極2IT0光刻采用光刻機(jī)將陽(yáng)極2IT0光刻成所需的形狀。光刻過(guò)程采用正 性光刻膠及相對(duì)應(yīng)的稀釋液和顯影液。 首先將玻璃基板1上陽(yáng)極2覆蓋的ITO表面清洗、干燥,然后涂布正性光刻膠,于 5(TC下烘干10min ;冷卻后曝光0. 5min,并用質(zhì)量百分比為3%的NaOH顯影液進(jìn)行顯影、清 洗、干燥;然后采取刻蝕液進(jìn)行刻蝕5min,并用質(zhì)量百分比為3X的NaOH溶液去除ITO表面 的光刻膠,即完成陽(yáng)極2IT0的制備; 上述正性光刻膠(蘇州瑞虹電子化學(xué)品有限公司購(gòu)得)由正性光刻膠與稀釋劑 (稀釋劑由該購(gòu)得光刻膠中附帶)按照質(zhì)量比1 : 2的比例配制而成;所述刻蝕液由濃鹽
7酸水按照質(zhì)量比i:3的比例配制而成。 2)將步驟1)得到的陽(yáng)極2IT0分別先采取丙酮超聲清洗,再采取酒精超聲清洗共
計(jì)5min,烘干待用; 3)陽(yáng)極2IT0氧等離子處理 先將真空室抽真空至1Xl(^Pa,然后向真空室內(nèi)通入高純氧氣至1Xl(^Pa,并于 電壓500V下轟擊陽(yáng)極2IT0 5min ;
4)在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層 在經(jīng)步驟3)氧等離子處理后的陽(yáng)極2IT0上依次蒸鍍空穴注入層3 :酞氰銅 (CuPc) ;4,4' ,4〃 _{N, -(2-萘基)-^苯胺}-三苯胺(2T-NATA);空穴傳輸層4:三苯 基二胺(TPD);發(fā)光層5;空穴阻擋層6:2,2',2" _(1,3,5-苯撐)三(l-苯基-lH-苯并 咪唑(TPBi);電子傳輸層7 :8-羥基喹啉鈹(BeQ);電子注入層8:氟化鋰(LiF);其中, 發(fā)光層5是以三種小分子材料主體和摻雜的方式進(jìn)行混蒸,其中主體材料為藍(lán)光材料9, 10-二 (e-萘基)蒽(AND),摻雜材料為能量轉(zhuǎn)移材料磷酸三丁酯(TBPe)和紅光摻雜材料 2-(2-丙基)-6-[2-(2,3,6,7-四氫_1, 1, 7, 7-四甲基-IH, 5H-[i j苯并對(duì)苯二酚]-9乙烯 基-丙二睛(DCJTI),藍(lán)光材料(AND)與能量轉(zhuǎn)移材料(TBPe)及紅光材料(DCJTI)按照質(zhì)
量比ioo : 0.5 : 0.5的比例配制;蒸鍍過(guò)程中調(diào)節(jié)真空度及蒸鍍溫度,并嚴(yán)格控制沉積厚
度和速率; 控制有機(jī)層蒸鍍壓強(qiáng)1 X 10—4Pa,在沉積速率為0. 05nm/S,蒸鍍溫度為15(TC下,控 制蒸鍍?cè)撚袡C(jī)層的厚度至10nm后;即完成該有機(jī)層的蒸鍍; 蒸鍍發(fā)光層5時(shí),在混蒸沉積速率為0. 001nm/S,混蒸溫度為15(TC下,控制混蒸厚 度至10nm后;即完成該發(fā)光層5的蒸鍍;
5)在真空室內(nèi)蒸鍍陰極9 : 陰極9為金屬陰極層Al,蒸鍍壓強(qiáng)為1 X 10—3Pa,在沉積速率為0. 5nm/S,蒸鍍溫度 為15(TC下,控制蒸鍍厚度至50nm后,即完成該陰極9的蒸鍍; 6)將蒸鍍后的器件在無(wú)水無(wú)氧的高純^環(huán)境下進(jìn)行封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光 器件的制作。 以下列出實(shí)施例2蒸鍍后得到的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件各個(gè)層間的材料分布情 況。 IT0/2T-NATA/TPD/AND:DCJTI:TBPe/TPBi/BeQ/LiF/Al。 實(shí)施例2較實(shí)施例1不同的是采取了不同的空穴阻擋材料,其性能同實(shí)施例l,所 不同的是TPBi相對(duì)于BCP來(lái)說(shuō),與陰極之間的界面勢(shì)壘降低,使電子更容易注入,因此可以
使整個(gè)器件的效率、亮度等性能提高。
實(shí)施例3 小分子OLED采用真空蒸渡的方法沉積有機(jī)層和金屬薄膜,具體制作步驟如下
1)陽(yáng)極2IT0光刻采用光刻機(jī)將陽(yáng)極2IT0光刻成所需的形狀。光刻過(guò)程采用正 性光刻膠及相對(duì)應(yīng)的稀釋液和顯影液。
1)陽(yáng)極2IT0光刻 首先將玻璃基板1上陽(yáng)極2覆蓋的ITO表面清洗、干燥,然后涂布正性光刻膠,于 15(TC下烘干40min ;冷卻后曝光10min,并用質(zhì)量百分比為5%的NaOH顯影液進(jìn)行顯影、清
8洗、干燥;然后采取刻蝕液進(jìn)行刻蝕30min,并用質(zhì)量百分比為5%的NaOH溶液去除ITO表 面的光刻膠,即完成陽(yáng)極2IT0的制備; 上述正性光刻膠(蘇州瑞虹電子化學(xué)品有限公司購(gòu)得)由正性光刻膠與稀釋劑 (稀釋劑由該購(gòu)得產(chǎn)品中附帶)按照質(zhì)量比l : 3的比例配制而成;所述刻蝕液由濃鹽酸
水按照質(zhì)量比2:2的比例配制而成。 2)將步驟1)得到的陽(yáng)極2IT0分別先采取丙酮超聲清洗,再采取酒精超聲清洗共
計(jì)30min,烘干待用; 3)陽(yáng)極2IT0氧等離子處理 先將真空室抽真空至9X 10°Pa,然后向真空室內(nèi)通入高純氧氣至9 X 1(^Pa,并于 電壓1000下轟擊陽(yáng)極2 ITO 30min ;
4)在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層 在經(jīng)步驟3)氧等離子處理后的陽(yáng)極2IT0上依次蒸鍍空穴注入層3 :酞氰銅 (CuPc) ;4,4' ,4〃 -{&-(2-萘基)-^苯胺}-三苯胺(2T-NATA);空穴傳輸層4 :N,N'-雙 (l-萘基)-N,N' -二苯基-l,l' -二苯基-4,4' _二胺(NPB);發(fā)光層5;空穴阻擋層6: 2,2',2" -(1,3,5-苯撐)三(l-苯基-lH-苯并咪唑(TPBi);電子傳輸層7 :8-羥基喹啉鋅 (ZnQ);電子注入層8:氧化鋇(BaO)或氧化鈣(CaO)。其中,發(fā)光層5是以三種小分子材料 主體和摻雜的方式進(jìn)行混蒸,其中主體材料為藍(lán)光材料9,10-二 (e-萘基)蒽(AND),摻雜 材料為能量轉(zhuǎn)移材料磷酸三丁酯(TBPe)和紅光摻雜材料4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(1, 1,7,7-四甲基久洛尼定乙烯基)吡喃(DCJTB),藍(lán)光材料(AND)、能量轉(zhuǎn)移材料(TBPe)及紅 光材料(DCJTB)組成的體系按照質(zhì)量比100 : 5 : 5的比例配制而成;蒸鍍過(guò)程中調(diào)節(jié)真 空度及蒸鍍溫度,并嚴(yán)格控制沉積厚度和速率; 控制有機(jī)層蒸鍍壓強(qiáng)9X10—乍a,在沉積速率為0. 5nm/S,蒸鍍溫度為30(TC下,控 制蒸鍍?cè)撚袡C(jī)層的厚度至100nm后;即完成該有機(jī)層的蒸鍍; 在蒸鍍發(fā)光層5時(shí),在混蒸沉積速率為0. 01nm/S,混蒸溫度為30(TC下,控制混蒸 厚度至OOnm后;即完成該發(fā)光層5的蒸鍍;
5)在真空室內(nèi)蒸鍍陰極9 : 陰極9為金屬陰極層Ba, Ca,其蒸鍍壓強(qiáng)為9X 10—3Pa,在沉積速率為1.5nm/S,蒸
鍍溫度為30(TC下,控制蒸鍍厚度至150nm后,即完成該陰極9的蒸鍍; 6)將蒸鍍后的器件在無(wú)水無(wú)氧的高純^環(huán)境下進(jìn)行封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光
器件的制作。 以下列出實(shí)施例3蒸鍍后得到的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件各個(gè)層間的材料分布情 況。 IT0/2T-NATA/NPB/AND:DCJTB:TBPe/TPBi/ZnQ/CaO/Ca。
實(shí)施例3各個(gè)層間的材料分布情況還可以表示為
IT0/2T-NATA/NPB/AND:DCJTB:TBPe/TPBi/ZnQ/BaO/Ba。 實(shí)施例3較實(shí)施例1、2不同的是采取了不同的陰極材料,其性能同實(shí)施例l,所不 同的是電子注入能力增加,使期器件性能提高。
權(quán)利要求
一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件,包括玻璃基板(1)及設(shè)置在基板(1)上的陽(yáng)極(2)、陰極(9),陽(yáng)極(2)和陰極(9)之間設(shè)置有有機(jī)層,其特征在于該有機(jī)層包括自下而上依次分布的空穴注入層(3)、空穴傳輸層(4)、發(fā)光層(5)、空穴阻擋層(6)、電子傳輸層(7)、電子注入層(8);所述發(fā)光層(5)是以藍(lán)光材料為主體材料,并摻雜包含能量轉(zhuǎn)移材料和紅光材料構(gòu)成,從而得到發(fā)黃光的發(fā)光層。
2. 如權(quán)利要求1所述的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于所述藍(lán)光主體材料為9,10-二 (e-萘基)蒽ADN。
3. 如權(quán)利要求1所述的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于所述能量轉(zhuǎn)移材料為磷酸三丁酯TBPe。
4. 如權(quán)利要求1所述的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于所述紅光材料為4-二腈亞甲基-2-叔丁基_6-(1, 1,7,7-四甲基久洛尼定乙烯基)吡喃DCJTB或2_(2_丙基)-6-[2-(2, 3, 6, 7-四氫-1 , 1, 7, 7-四甲基-IH, 5H-[i j苯并對(duì)苯二酚]_9乙烯基-丙二睛DCJTI中的一種。
5. —種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于該方法包括下述步驟1) 陽(yáng)極(2)IT0光刻:將玻璃基板(1)上覆蓋的IT0表面清洗、干燥,然后涂布正性光刻膠,于50 15(TC下烘干10 40min ;冷卻后曝光0. 5 10min,并用質(zhì)量百分比為1 % 5%的NaOH顯影液進(jìn)行顯影、清洗、干燥;然后采取刻蝕液進(jìn)行刻蝕5 30min,并用質(zhì)量百分比為1% 5%的NaOH溶液去除IT0表面的光刻膠,即完成陽(yáng)極(2) IT0的制備;2) 將步驟l)得到的陽(yáng)極(2)IT0分別先后采取丙酮、酒精超聲清洗5 30min,烘干待用;3) 陽(yáng)極(2)IT0氧等離子處理:先將真空室抽真空至(1 9)Xl(^Pa,然后向真空室內(nèi)通入高純氧氣至(1 5) X 10中a,并于電壓500 1000V下轟擊陽(yáng)極(2) ITO 5 30min ;4) 在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層在經(jīng)步驟3)氧等離子處理后的陽(yáng)極(2)IT0上依次蒸鍍空穴注入層(3)、空穴傳輸層(4)、發(fā)光層(5)、空穴阻擋層(6)、電子傳輸層(7)、電子注入層(8);其中,發(fā)光層(5)是三種材料以主體和摻雜的方式進(jìn)行混蒸,蒸鍍過(guò)程中調(diào)節(jié)真空度及蒸鍍溫度,并嚴(yán)格控制沉積厚度和速率;5) 在真空室內(nèi)蒸鍍陰極(9):6) 將蒸鍍后的器件在無(wú)水無(wú)氧的高純^環(huán)境下進(jìn)行封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光器件的制作。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于所述正性光刻膠按照正性光刻膠與稀釋液質(zhì)量比1:1 1:3的比例配制而成。
7. 如權(quán)利要求5所述的一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于所述刻蝕液由濃鹽酸水按照質(zhì)量比3 i : i 3的比例配制而成。
8. 如權(quán)利要求5所述的一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于所述發(fā)光層(5)中藍(lán)光材料、能量轉(zhuǎn)移材料及紅光材料組成的體系按照質(zhì)量比100 : 0.5 [5 : 0. 5 5的比例混蒸。
9. 如權(quán)利要求5所述的一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于所述有機(jī)層蒸鍍壓強(qiáng)為(1 9) X 10—乍a,沉積速率為0. 05 0. 5nm/S,蒸鍍溫度為150 300°C,蒸鍍厚度為10 100nm ;其中,發(fā)光層(5)混蒸沉積速率為0. 001 0. 01nm/S,混蒸溫度為150 300。C,混蒸厚度為10 100nm。
10. 如權(quán)利要求5所述的一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于所述金屬陰極層(9)蒸鍍壓強(qiáng)為(1 9) X 10—卞a,沉積速率為0. 5 1. 5nm/S,蒸鍍溫度為150 300。C,蒸鍍厚度為50 150nm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種黃光有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法,包括玻璃基板及設(shè)置在基板上的陽(yáng)極、陰極和其之間設(shè)置的有機(jī)層,其特征在于該有機(jī)層包括依次分布的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層;發(fā)光層是以藍(lán)光材料為主體材料,并摻雜包含能量轉(zhuǎn)移材料和紅光材料構(gòu)成,從而得到發(fā)黃光的發(fā)光層。該制備方法包括1)陽(yáng)極ITO光刻;2)陽(yáng)極ITO超聲清洗;3)陽(yáng)極ITO氧等離子處理;4)在真空室內(nèi)蒸鍍有機(jī)層;5)在真空室內(nèi)蒸鍍金屬陰極層;6)將蒸鍍后的器件封裝,從而完成有機(jī)電致發(fā)光器件的制作。本發(fā)明以藍(lán)光材料為主體,并以摻雜的方式制作,其工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,適合批量工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01L51/56GK101777629SQ20101001366
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者席儉飛, 張方輝, 張麥麗, 蔣謙, 馬穎 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)