有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法。該有機(jī)電致發(fā)光裝置包括依次層疊結(jié)合的襯底層、陽極層、有機(jī)功能層和陰極層，所述有機(jī)功能層包括依次層疊結(jié)合的電子注入層、電子傳輸層和在外加電源驅(qū)動下發(fā)光的發(fā)光層，所述電子注入層與陰極層層疊結(jié)合，其中，所述電子注入層含有質(zhì)量比為1:0.2～2的無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的混合物。其制備方法包括獲取襯底、制備陽極層、制備有機(jī)功能層和制備陰極層等步驟。本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光裝置電子注入效率高，較低了啟動電壓，提高了其發(fā)光效率。其制備方法工藝簡單，條件易控，產(chǎn)品合格率高，有效提高了生產(chǎn)效率，適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電光源【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是涉及有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]有機(jī)電致發(fā)光(Organic Light Emission Diode,以下簡稱0LED)具有亮度高、材料選擇范圍寬、全固化主動發(fā)光等特性，同時擁有高清晰、廣視角，以及響應(yīng)速度快等優(yōu)勢，是一種極具潛力的顯示技術(shù)和光源，符合信息時代移動通信和信息顯示的發(fā)展趨勢，以及綠色照明技術(shù)的要求，是目前國內(nèi)外眾多研究者的關(guān)注重點(diǎn)。
[0003]有機(jī)電致發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件，在陽極和陰極加上工作電壓后，空穴從陽極，電子從陰極分別注入到工作器件的有機(jī)材料層中，兩種載流子在有機(jī)發(fā)光材料中形成空穴-電子對發(fā)光，然后光從電極一側(cè)發(fā)出。
[0004]到目前為止，盡管全世界各國的科研人員通過選擇合適的有機(jī)材料和合理的器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，已使器件性能的各項(xiàng)指標(biāo)得到了很大的提升，但是目前由于驅(qū)動發(fā)光器件的電流較大，發(fā)光效率低，器件壽命低，為了實(shí)現(xiàn)有機(jī)電致發(fā)光器件的實(shí)用化，人們急于尋找一種驅(qū)動電流小，發(fā)光效率高的發(fā)光器件結(jié)構(gòu)。
[0005]為了提高該器件的發(fā)光效率，現(xiàn)有器件中的電子注入層所選的材料進(jìn)行了改進(jìn)，如單獨(dú)采用無機(jī)物電子注入材料或者單獨(dú)采用有機(jī)電子注入材料，但是該材料的電子注入層存在穩(wěn)定性不高，與電子傳輸層界面的界面勢壘較高，導(dǎo)致了電子注入效率較低，從而導(dǎo)致OLED的發(fā)光效率低，所需的驅(qū)動電壓較高，降低了其工作壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種啟動電壓低，能有效提高電子注入效率的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種條件易控，產(chǎn)品合格率高的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，包括依次層疊結(jié)合的襯底層、陽極層、有機(jī)功能層和陰極層，所述有機(jī)功能層包括依次層疊結(jié)合的電子注入層、電子傳輸層和在外加電源驅(qū)動下發(fā)光的發(fā)光層，所述電子注入層與陰極層層疊結(jié)合，其中，所述電子注入層含有質(zhì)量比為1:0.2?2的無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的混合物。
[0010]以及，上述有機(jī)電致發(fā)光裝置的一種制備方法，在制備所述電子傳輸層與陰極層的步驟之間，包括如下制備所述電子注入層的步驟:
[0011]在鍍膜系統(tǒng)中，以無機(jī)鋰化合物和有機(jī)鋰化合物為兩獨(dú)立的鍍源在電子傳輸層外表面進(jìn)行鍍膜，形成電子注入層。
[0012]本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光裝置的電子注入層采用將無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物互相摻雜構(gòu)成，其中，無機(jī)鋰化合物能有效提高電子注入層的穩(wěn)定性，有機(jī)鋰化合物能有效降低電子注入層與電子傳輸材料之間的界面勢壘，因此，通過無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物互相摻雜賦予了該電子注入層優(yōu)異的電子注入效果，從而賦予有機(jī)電致發(fā)光裝置高的發(fā)光效率和低的啟動電壓等優(yōu)異性能。
[0013]本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法將無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物為兩獨(dú)立的鍍源，通過控制兩鍍源的蒸鍍速率，制備出結(jié)構(gòu)均勻且穩(wěn)定的摻雜結(jié)構(gòu)電子注入層。該方法工藝簡單，條件易控，產(chǎn)品合格率高，有效提高了生產(chǎn)效率，適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法的流程示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1與對比例1、2制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置的電流-電壓關(guān)系曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例與附圖，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種啟動電壓低，能有效提高電子注入效率的有機(jī)電致發(fā)光裝置。該有機(jī)電致發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，其包括依次層疊的襯底層1、陽極層2、有機(jī)功能層3和陰極層4。
[0019]其中，有機(jī)功能層3包括依次層疊結(jié)合的空穴注入層31、空穴傳輸層32、發(fā)光層33、電子傳輸層34、電子注入層35。其中，空穴注入層31與陽極層2的與襯底層I相結(jié)合面相對的表面層疊結(jié)合，電子注入層35與`陰極層4的一表面層疊結(jié)合，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0020]在該有機(jī)功能層3中，空穴注入層31所選用的材料優(yōu)選為酞菁銅(CuPc)、酞菁銅(ZnPc)、(4，V，4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、4，4'，4"-三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺(2-TNATA)中的至少一種。當(dāng)然，該空穴注入層31所選用的材料還可以采用本領(lǐng)域其他公知的空穴注入材料，其厚度也可按照本領(lǐng)域常規(guī)的厚度進(jìn)行設(shè)置。該空穴注入層31的設(shè)置能有效增強(qiáng)陽極層2與空穴注入層31間的歐姆接觸，加強(qiáng)了導(dǎo)電性能，進(jìn)一步提高陽極層2端的空穴注入能力。當(dāng)然，如果不考慮本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置陽極端的空穴注入能力，也可以不在此位置設(shè)置空穴注入層31。
[0021]上述空穴傳輸層32所選用的材料優(yōu)選為N，N' - 二苯基-N，N' -二(1_萘基)-1，1'-聯(lián)苯-4，4' -二胺(NPB)，N，N' -二苯基-N，N' -二(3-甲基苯基)-1，I'-聯(lián)苯-4，4' - 二胺(TPD)，4，4'，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)中的至少一種。當(dāng)然，除此之外，該空穴傳輸層32的材質(zhì)還可以采用本領(lǐng)域其他公知的空穴傳輸材料，其厚度也可按照本領(lǐng)域常規(guī)的厚度進(jìn)行設(shè)置。
[0022]上述發(fā)光層33能在外加電源驅(qū)動下發(fā)光，其所選的發(fā)光材料可以根據(jù)實(shí)際的需求(如發(fā)光顏色等要求)靈活選擇。如可以選用4，4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、雙(4，6-二氟苯基吡啶-隊(duì)02)吡啶甲酸合銥^1沖化)、隊(duì)"-二苯基-N，N' -二(1-萘基-聯(lián)苯_4，4' -二胺(NPB)、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)(Ir(MDQ)Jacac) )、4，4’，4”_三(咔唑_9_基)-三苯胺(TCTA)、三(2-苯基吡啶)合銥(Ir(ppy)3)>4,4/ -二(2，2-二苯乙烯基)-1，I'-聯(lián)苯(DPBVi)、4_4_二氰基亞甲基-2-叔丁基-6-(1，1，7，7-四甲基-久洛尼定-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、4，4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯與雙(4，6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酸合銥的摻雜混合物(CBP:FIrPic)、N，N' - 二苯基-N，N' -二(1-萘基)_1，1‘ -聯(lián)苯-4，4' -二胺與二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)的摻雜混合物(NPB=Ir(MDQ)2 (acac) )、4，4’，4”_三(咔唑-9-基)-三苯胺與三(2-苯基吡啶)合銥的摻雜混合物(TCTA:1r (ppy) 3)、4_4_ 二氰基亞甲基-2-叔丁基-6-(1，1,7, 7-四甲基-久洛尼定-9-乙烯基)-4H-吡喃與8-羥基喹啉)-鋁的摻雜混合物(DCJTB: Alq3 )中的任一種。其中，CBP: FIrPic、NPB:1r (MDQ) 2 (acac)、TCTA:1r (ppy)3按照現(xiàn)有比例進(jìn)行摻雜混合，如NPB:1r (MDQ)2 (acac)，其中，NPB為主體材料，Ir (MDQ)2(acac)為客體材料，且主、客體摻雜質(zhì)量比為5:100。該發(fā)光層33的厚度可以設(shè)置為10nm、20nm，當(dāng)然，其厚度還可是本領(lǐng)域常規(guī)的其他厚度范圍。
[0023]上述電子傳輸層34所選用的材料優(yōu)選為(8-羥基喹啉)_鋁(Alq3)、4，7-二苯基-鄰菲咯啉(Bphen) ,1,3, 5-H (1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、2，9-二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲(BCP)、1，2，4-三唑衍生物(TAZ)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉-NI，08)-(1, I；-聯(lián)苯-4-羥基)鋁(BAlq)中的至少一種。該材料的電子傳輸層34結(jié)構(gòu)均勻、穩(wěn)定，內(nèi)電阻小，能進(jìn)一步提高電子的傳輸效率。該電子傳輸層34的厚度可以設(shè)置為40nm、50nm，當(dāng)然，其厚度還可是本領(lǐng)域常規(guī)的其他厚度范圍。
[0024]上述電子傳輸層35所選用的材料含有質(zhì)量比為1:0.2~2的無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的混合物。其中，該無機(jī)鋰化合物優(yōu)選為Li3N、LiN3、LiCoO2, LiPO4中的至少一種，有機(jī)鋰化合物優(yōu)選為Liq和/或CH3CO2Ll在該電子傳輸層35中的無機(jī)鋰化合物能有效提高電子注入層的穩(wěn)定性，有機(jī)鋰化合物能有效降低電子注入層與電子傳輸材料之間的界面勢壘，兩者互相摻雜賦予了該電子注入層35優(yōu)異的電子注入效果。為了使得該電子傳輸層35的電子注入效果更優(yōu)，電子注入層35的厚度優(yōu)選控制在0.2~5nm。
[0025]當(dāng)然，在如圖1所示的有機(jī)電致發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，上述有機(jī)功能層3還可以包括電子阻擋層和空穴阻擋層(電子阻擋層和空穴阻擋層圖1未顯示)，該電子阻擋層層疊結(jié)合在空穴傳輸層32與發(fā)光層33之間，該空穴阻擋層層疊結(jié)合在電子傳輸層34與發(fā)光層33之間。
[0026]其中，該電子阻擋層所選用的材料可以是本領(lǐng)域公知常用的材料，其厚度也可以是本領(lǐng)域常規(guī)的厚度。電子阻擋層的設(shè)置是為了將陰極層4注入的電子盡可能的截留在發(fā)光層33中，以提高空穴與電子在發(fā)光層33中相遇機(jī)率，以提高兩者復(fù)合而形成的激子量，并將激子能量傳遞給發(fā)光材料，從而激發(fā)發(fā)光材料的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量通過輻射失活，產(chǎn)生光子，釋放光能，以達(dá)到增強(qiáng)發(fā)光層33的發(fā)光強(qiáng)度的目的。
[0027]該空穴阻擋層所選用的材料可以是本領(lǐng)域公知常用的材料，其厚度也可以是本領(lǐng)域常規(guī)的厚度。該空穴阻擋層與電子阻擋層同時設(shè)置，協(xié)同作用，能使得從陽極層4注入的空穴盡可能的截留在發(fā)光層33中，并使得該空穴與電子在發(fā)光層33中相遇機(jī)率，以提高兩者復(fù)合而形成的激子量，以達(dá)到增強(qiáng)發(fā)光層33的發(fā)光強(qiáng)度的目的。當(dāng)然，該空穴阻擋層與電子阻擋層也可以擇一設(shè)置。
[0028]在圖1所示的有機(jī)電致發(fā)光裝置中，襯底層I可選用本領(lǐng)域常用的材質(zhì)及常規(guī)的厚度。如其材質(zhì)可選用玻璃材質(zhì)的基板等。
[0029]陽極層2的材質(zhì)可選用銦摻雜氧化錫薄膜(ITO)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、或鋁鋅氧化物(ΑΖ0)，鎵鋅氧化物(GZO)中的至少一種。其厚度可為lOOnm。當(dāng)然，該陽極層2的材質(zhì)還可以選用本領(lǐng)域其他的正極材料，如金屬單質(zhì)或金屬合金等，厚底也可以設(shè)置成本領(lǐng)域常規(guī)的其他厚度。
[0030]陰極層4所選用的材料可以是鋁(Al)，其厚度可設(shè)置為70?200nm。當(dāng)然，陰極層4所選用的材料還可以是金屬銀(Ag)、銀鎂合金(Ag-Mg)或鎂鋁合金(Al-Mg)，厚度也可以設(shè)置其他常規(guī)厚度。
[0031]由上述可知，上述實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置的電子注入層35采用將無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物互相摻雜構(gòu)成，其中，無機(jī)鋰化合物能有效提高電子注入層35的穩(wěn)定性，有機(jī)鋰化合物能有效降低電子注入層35與電子傳輸材料34之間的界面勢壘，因此，通過無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物互相摻雜賦予了該電子注入層35優(yōu)異的電子注入效果，從而賦予有機(jī)電致發(fā)光裝置高的發(fā)光效率和低的啟動電壓等優(yōu)異性能，延長了其使用壽命。通過對其他各層結(jié)構(gòu)的設(shè)置、所選用的材料和厚度的調(diào)整，與該電子注入層35的協(xié)同作用，以達(dá)到提高有機(jī)電致發(fā)光裝置中載流子的注入效率和濃度，以進(jìn)一步的顯著提高該有機(jī)電致發(fā)光裝置的發(fā)光效率，降低該有機(jī)電致發(fā)光裝置的啟動電壓的效果。
[0032]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種關(guān)于上文所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法。該制備方法流程如圖2所示，同時請參見圖1，包括如下步驟:
[0033]S01.獲取襯底:根據(jù)實(shí)際需要獲取所需尺寸的襯底，作為襯底層I ;
[0034]S02.制備陽極層2:在襯底層I的一表面鍍陽極層2 ；
[0035]S03.制備有機(jī)功能層3:在步驟S02制備的陽極層2的與襯底層I相結(jié)合面相對的表面鍍有機(jī)功能層3 ；
[0036]S04.制備陰極層4:在步驟S03制備的有機(jī)功能層3的與陽極層2相結(jié)合面相對的表面鍍陰極層4，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0037]具體地，上述步驟SOl中的所選用的襯底如上文所述，可選用本領(lǐng)域常規(guī)的襯底材料，如玻璃。
[0038]優(yōu)選地，在進(jìn)行下述步驟S02之前，還包括對該襯底層I進(jìn)行清洗的預(yù)處理:
[0039]將襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆谩?br> [0040]上述步驟S02中，將襯底置于磁控濺射系統(tǒng)中在襯底表面濺射成膜，形成陽極層
2。其濺射條件采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝條件即可。
[0041 ] 優(yōu)選地，在進(jìn)行下述步驟S03之前，還包括對步驟S02中的陽極層2進(jìn)行等離子處理:將該鍍有陽極層2的襯底置于凳子離子處理室中，進(jìn)行等離子處理。該等離子處理?xiàng)l件采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝條件即可。經(jīng)等離子處理后陽極層2能有效的提高陽極功函數(shù)，降低空穴的注入勢壘。
[0042] 上述步驟S03中，制備有機(jī)功能層3的方法根據(jù)其結(jié)構(gòu)而調(diào)整，如當(dāng)有機(jī)功能層3的結(jié)構(gòu)如圖1所示包含依次層疊結(jié)合的空穴注入層31、空穴傳輸層32、發(fā)光層33、電子傳輸層34、電子注入層35時，將經(jīng)步驟S02處理后含有陽極層2的襯底置于真空鍍膜系統(tǒng)中，在該陽極層2外表面依次鍍空穴注入層31、空穴傳輸層32、發(fā)光層33、電子傳輸層34、電子注入層35等功能層，在蒸鍍各層時，以相應(yīng)層的材料為鍍源制備各層，其中，鍍空穴注入層31、空穴傳輸層32、發(fā)光層33、電子傳輸層34、電子注入層35各層的鍍源如上文所述，為了節(jié)約篇幅，在此不再贅述。其中，在鍍電子注入層35時，將無機(jī)鋰化合物和有機(jī)鋰化合物分別置于真空鍍膜系統(tǒng)的兩個蒸發(fā)源內(nèi)，通過共摻雜的方法制備摻雜結(jié)構(gòu)的電子注入層35。在鍍該電子注入層35時，無機(jī)鋰化合物或/和有機(jī)鋰化合物鍍源的蒸鍍速率優(yōu)選為
0.01~0.lnm/s，其中，無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的蒸鍍速率之比優(yōu)選為1:(0.2_2)。在制備電子注入層35時，通過控制各鍍源的蒸鍍速率，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)鍍源之間的均勻參雜，并控制相應(yīng)鍍源參雜的比例，以獲得結(jié)構(gòu)均勻且穩(wěn)定的電子注入層35。另外，通過對蒸鍍時間和蒸鍍速率的控制，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)功能層3中各功能層如電子注入層35以及其他各層厚度的控制。
[0043]具體地，上述步驟S04中，將鍍有有機(jī)功能層3的襯底置于鍍膜系統(tǒng)中，以陰極材料為鍍源在有機(jī)功能層3外表面進(jìn)行鍍膜，形成陰極層4。其蒸鍍條件采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝條件即可。如其蒸鍍速度為0.5nm/s，通過控制蒸鍍時間以控制陰極層4的厚度。
[0044]由上述可知，上述有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法將無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物為兩獨(dú)立的鍍源，通過控制兩鍍源的蒸鍍速率，制備出結(jié)構(gòu)均勻且穩(wěn)定的摻雜結(jié)構(gòu)電子注入層，有效降低電子注入層與電子傳輸材料之間的界面勢壘，提高了電子注入層的電子注入效果，從而賦予有機(jī)電致發(fā)光裝置高的發(fā)光效率和低的啟動電壓等優(yōu)異性能。另外，該方法工藝簡單，條件易控，產(chǎn)品合格率高，有效提高了生產(chǎn)效率，適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
[0045]現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)例，對本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)及其制備方法進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0046]實(shí)施例1
[0047]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO (IOOnm) /CuPc (20nm) /NPB (30nm) /NPB:1r (MDQ)2 (acac) (20nm) /TPBi (40nm) /Li3N:Liq(l: 1,0.2nm) /Al (70nm)。其中，空穴注入層為CuPc，空穴傳輸層為NPB，發(fā)光層為NPB:1r (MDQ)2 (acac)，電子傳輸層為TPBi，電子注入層為Li3N =Liq的摻雜混合結(jié)構(gòu)層。
[0048]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法包括以下步驟:
[0049]步驟Sll.提供玻璃襯底:將玻璃襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆茫?br> [0050]步驟S12.在磁控濺射系統(tǒng)中，在步驟Sll中的玻璃襯底上制備ITO陽極層，并對陽極層進(jìn)行如上文所述的等離子處理；
[0051]步驟S13.在真空為5X10_4Pa的鍍膜系統(tǒng)中，在步驟S12中制備的ITO陽極層外表面依次蒸鍍穴注入層，空穴傳輸層，發(fā)光層，電子傳輸層，各層的蒸鍍速度為0.2nm/S ；
[0052]步驟S14.在真空度為5 X 10_4Pa的真空熱鍍膜系統(tǒng)中，把摻雜用的Li3N和Liq分別至于兩個蒸發(fā)源中，通過調(diào)節(jié)加熱速度與熱量供給，進(jìn)行同時蒸鍍，制得電子注入層；具體地，Li3N的蒸鍍速度在0.0 lnm/s, Liq的蒸鍍速度為0.0 lnm/s ；
[0053]步驟S15:在真空鍍膜系統(tǒng)中，在電子注入層外表面蒸鍍陽極Al層，形成陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0054]實(shí)施例2
[0055]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO (IOOnm) /ZnPc (20nm) /TCTA (40nm) /TCTA:1r (ppy) 3 (15nm) /BAlq (50nm) /LiCoO2: CH3CO2Li (1:0.2，5nm) /Al (IOOnm)。其中，空穴注入層為ZnPc，空穴傳輸層為TCTA，發(fā)光層為TCTA:1r (ppy)3，電子傳輸層為BAlq,電子注入層為LiCoO2 = CH3CO2Li的摻雜混合結(jié)構(gòu)層。
[0056]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法包括以下步驟:
[0057]步驟S21.提供玻璃襯底:將玻璃襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆茫?br> [0058]步驟S22.在磁控濺射系統(tǒng)中，在步驟S21中的玻璃襯底上制備ITO陽極層，并對陽極層進(jìn)行如上文所述的等離子處理；
[0059]步驟S23.在真空為5X 10_4Pa的鍍膜系統(tǒng)中，在步驟S22中制備的ITO陽極層外表面依次蒸鍍穴注入層，空穴傳輸層，發(fā)光層，電子傳輸層，各層的蒸鍍速度為0.2nm/s ；
[0060]步驟S24.在真空度為5X10_4Pa的真空熱鍍膜系統(tǒng)中，把摻雜用的LiCoO2和CH3CO2Li分別至于兩個蒸發(fā)源中，通過調(diào)節(jié)加熱速度與熱量供給，進(jìn)行同時蒸鍍，制得電子注入層；具體地，LiCoO2的蒸鍍速度在0.2nm/s, CH3CO2Li的蒸鍍速度為0.04nm/s ；
[0061]步驟S25:在真空鍍膜系統(tǒng)中，在電子注入層外表面蒸鍍陽極Al層，形成陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0062]實(shí)施例3
[0063]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO (IOOnm) /m-MTDATA (20nm) /TPD (40nm) /DPBVi (20nm) /BCP (50nm) /LiN3: Liq (1: 2，lnm) /Al (120nm)。其中，空穴注入層為m-MTDATA，空穴傳輸層為TPD，發(fā)光層為DPBVi，電子傳輸層為BCP，電子注入層為LiN3 = Liq的摻雜混合結(jié)構(gòu)層。
[0064]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法包括以下步驟:
[0065]步驟S31.提供玻璃襯底:將玻璃襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆茫?br> [0066]步驟S32.在磁控濺射系統(tǒng)中，在步驟S31中的玻璃襯底上制備ITO陽極層，并對陽極層進(jìn)行如上文所述的等離子處理；
[0067]步驟S33.在真空為5X 10_4Pa的鍍膜系統(tǒng)中，在步驟S32中制備的ITO陽極層外表面依次蒸鍍穴注入層，空穴傳輸層，發(fā)光層，電子傳輸層，各層的蒸鍍速度為0.2nm/s ；
[0068]步驟S34.在真空度為5 X 10_4Pa的真空熱鍍膜系統(tǒng)中，把摻雜用的LiN3和Liq分別至于兩個蒸發(fā)源中，通過調(diào)節(jié)加熱速度與熱量供給，進(jìn)行同時蒸鍍，制得電子注入層；具體地LiN3的蒸鍍速度在0.05nm/s, Liq的蒸鍍速度為0.lnm/s ；
[0069]步驟S35:在真空鍍膜系統(tǒng)中，在電子注入層外表面蒸鍍陽極Al層，形成陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0070]實(shí)施例4
[0071 ] 一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO (IOOnm) /2-TNATA (20nm) /TPD (30nm) /CBP:FIrPic (IOnm) /Bphen (40nm) /Li3PO4: Liq (1: 0.5，5nm) /Al (150nm)。其中，空穴注入層為2-TNATA，空穴傳輸層為TPD，發(fā)光層為CBP:FIrPic，電子傳輸層為Bphen，電子注入層為Li3PO4: Liq的慘雜混合結(jié)構(gòu)層。
[0072]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法包括以下步驟:
[0073]步驟S41.提供玻璃襯底:將玻璃襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆茫?br> [0074]步驟S42.在磁控濺射系統(tǒng)中，在步驟S41中的玻璃襯底上制備ITO陽極層，并對陽極層進(jìn)行如上文所述的等離子處理；
[0075]步驟S43.在真空為5X 10_4Pa的鍍膜系統(tǒng)中，在步驟S42中制備的ITO陽極層外表面依次蒸鍍穴注入層，空穴傳輸層，發(fā)光層，電子傳輸層，各層的蒸鍍速度為0.2nm/s ；
[0076]步驟S44.在真空度為5X 10_4Pa的真空熱鍍膜系統(tǒng)中，把摻雜用的Li3PO4和Liq分別至于兩個蒸發(fā)源中，通過調(diào)節(jié)加熱速度與熱量供給，進(jìn)行同時蒸鍍，制得電子注入層；具體地Li3PO4的蒸鍍速度在0.lnm/s, Liq的蒸鍍速度為0.05nm/s ；
[0077]步驟S45:在真空鍍膜系統(tǒng)中，在電子注入層外表面蒸鍍陽極Al層，形成陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0078]實(shí)施例5
[0079]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其結(jié)構(gòu)為玻璃基板/GZO (IOOnm) //m-MTDATA (40nm) /NPB (20nm) /DCJTB: Alq3 (20nm) /Alq3 (40nm) /LiN3: CH3CO2Li (1:1.5,0.5nm) /Al (200nm)。其中，空穴注入層為m-MTDATA，空穴傳輸層為NPB，發(fā)光層為DCJTB: Alq3，電子傳輸層為Alq3，電子注入層為LiN3 = CH3CO2Li的摻雜混合結(jié)構(gòu)層。
[0080]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法包括以下步驟:
[0081]步驟S51.提供玻璃襯底:將玻璃襯底放在含有洗滌劑的去離子水中進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后依次用異丙醇，丙酮在超聲波中處理20分鐘，然后再用氮?dú)獯蹈蓚溆茫?br> [0082]步驟S52.在磁控濺射系統(tǒng)中，在步驟S51中的玻璃襯底上制備GZO陽極層，并對陽極層進(jìn)行如上文所述的等離子處理；
[0083]步驟S53.在真空為5X 10_4Pa的鍍膜系統(tǒng)中，在步驟S52中制備的GZO陽極層外表面依次蒸鍍穴注入層，空穴傳輸層，發(fā)光層，電子傳輸層，各層的蒸鍍速度為0.2nm/s ；
[0084]步驟S54.在真空度為5X10_4Pa的真空熱鍍膜系統(tǒng)中，把摻雜用的LiNjPCH3CO2Li分別至于兩個蒸發(fā)源中，通過調(diào)節(jié)加熱速度與熱量供給，進(jìn)行同時蒸鍍，制得電子注入層；具體地LiN3的蒸鍍速度在0.02nm/s, CH3CO2Li的蒸鍍速度為0.03nm/s ；
[0085]步驟S55:在真空鍍膜系統(tǒng)中，在電子注入層外表面蒸鍍陽極Al層，形成陰極，得到有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0086]對比例I
[0087]參照實(shí)施例1，制作器件結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO(IOOnm) /CuPc (20nm) /NPB (30nm) /NPB:1r (MDQ) 2 (acac) (20nm) /TPBi (40nm) /LiN3 (0.2nm) /Al (70nm)；相比實(shí)施例1，對比例 I只采用無機(jī)材料作為電子注入層。
[0088]對比例2
[0089]參照實(shí)施例1，制作器件結(jié)構(gòu)為玻璃基板/ITO(IOOnm) /CuPc (20nm) /NPB (30nm) /NPB:1r (MDQ) 2 (acac) (20nm) /TPBi (40nm) /Liq (0.2nm) /Al (70nm);相比實(shí)施例1，對比例 2只采用有機(jī)材料作為電子注入層。
[0090]有機(jī)電致發(fā)光裝置進(jìn)行發(fā)光性能測試
[0091]將上述實(shí)施例1與對比例1、2制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置進(jìn)行電流-電壓關(guān)系分析，分析結(jié)果如圖3所示。由圖3可明顯看出，由于實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置采用了無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物摻雜的混合物為電子注入層。電子注入層中的無機(jī)鋰化合物能有效提高電子注入層的穩(wěn)定性，有機(jī)鋰化合物能有效降低電子注入層與電子傳輸材料之間的界面勢壘。因此，通過無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的協(xié)同作用，使得電子注入層的穩(wěn)定性優(yōu)于現(xiàn)有普通的有機(jī)電子注入層，從而使得電子能夠穩(wěn)定高效的從陰極注入到電子傳輸層中，并且有效降低了電子注入層與電子傳輸層之間的界面勢壘，因而在較低的啟動電壓下，即可獲得較大的驅(qū)動電流，延長了該有機(jī)電致發(fā)光裝置的使用壽命。
[0092]將上述實(shí)施例1至實(shí)施例5和對比例1、2制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置進(jìn)行發(fā)光性能測試，測試結(jié)果如下述表1:
[0093]表1
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，包括依次層疊結(jié)合的襯底層、陽極層、有機(jī)功能層和陰極 層，其特征在于：所述有機(jī)功能層包括依次層疊結(jié)合的電子注入層、電子傳輸層和在外加電 源驅(qū)動下發(fā)光的發(fā)光層，所述電子注入層與陰極層層疊結(jié)合，其中，所述電子注入層含有質(zhì) 量比為1:0. 2?2的無機(jī)鋰化合物與有機(jī)鋰化合物的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于：所述無機(jī)鋰化合物為Li3N、 LiN3、LiCo02、LiP04 中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于：所述有機(jī)鋰化合物為Liq 和 / 或 CH3C02Li。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于：所述電子注入層 的厚度為0. 2?5nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于：所述電子傳輸層 所選用的材料為（8-羥基喹啉）-鋁、4，7-二苯基-鄰菲咯啉、1，3，5-三（1-苯基-1H-苯并 咪唑-2-基）苯、2，9-二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲、1，2，4-三唑衍生物、雙（2-甲 基-8-羥基喹啉-N1，08)-(1，1'-聯(lián)苯-4-羥基）鋁中的至少任一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于：所述發(fā)光層所選用的材料 為4，4' -二（9-咔唑）聯(lián)苯、雙（4，6- 二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酸合銥、N，N' - 二苯 基_N，N' -二（1-萘基-聯(lián)苯-4，4' -二胺、二（2-甲基-二苯基[f，h]喹喔 啉）（乙酰丙酮）、4，4’，4”_三（咔唑-9-基）-三苯胺、三（2-苯基吡啶）合銥、4，4' -二 (2，2- 二苯乙烯基）-1，1'-聯(lián)苯、4-4- 二氰基亞甲基-2-叔丁基-6- (1，1，7，7-四甲基-久 洛尼定-9-乙烯基）-4H-吡喃、4，4' -二（9-咔唑）聯(lián)苯與雙（4，6-二氟苯基吡啶-N，C2) 吡啶甲酸合銥的摻雜混合物、N，N' -二苯基-N，N' -二（1-萘基）_1，1'-聯(lián)苯-4，4' -二 胺與二（2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉）（乙酰丙酮）的摻雜混合物、4，4’，4” -三（咔 唑-9-基）_三苯胺與三（2-苯基吡啶)合銥的摻雜混合物、4-4- 二氰基亞甲基-2-叔丁 基_6_(1，1，7，7-四甲基-久洛尼定-9-乙烯基）-4H-吡喃與8-羥基喹啉）_鋁的摻雜混 合物中的任一種。
7.如權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法，在制備所述電子傳輸 層與陰極層的步驟之間，包括如下制備所述電子注入層的步驟：在鍍膜系統(tǒng)中，以無機(jī)鋰化合物和有機(jī)鋰化合物為兩獨(dú)立的鍍源在電子傳輸層外表面 進(jìn)行鍍膜，形成電子注入層。
8.如權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法，其特征在于：所述無機(jī)鋰化合物 或/和有機(jī)鋰化合物的蒸鍍速率為0. 01?0. lnm/s。
9.如權(quán)利要求7或8所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法，其特征在于：所述無機(jī)鋰化 合物與有機(jī)鋰化合物的蒸鍍速率之比為1: (0. 2?2)。
【文檔編號】H01L51/54GK103855311SQ201210504790
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 馮小明, 張振華 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