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。本發(fā)明制備的有機電致發(fā)光器件采用依次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生物層和雙極性金屬氧化物層作為陰極，改善了器件的出光性能，并提高了器件的穩(wěn)定性，使光能更有效地抵達導電陽極玻璃基底，從而提高器件的發(fā)光效率。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

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光領域，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】
[0002] 有機電致發(fā)光器件（0LED)是一種以有機材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉化為 光能的能量轉化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等 領域有著極為廣泛的應用前景。
[0003] 有機電致發(fā)光器件的結構為三明治結構，在陰極和導電陽極之間夾有一層或多層 有機薄膜。在含多層結構的器件中，兩極內(nèi)側主要包括發(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] 在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中，一般都是以低功函數(shù)的金屬或者合金作為陰極，這種結構 中，低功函數(shù)的金屬化學性質活潑，在空氣中易于氧化，使器件的穩(wěn)定性較差，并且陰極的 電子注入能力不佳，導致器件的發(fā)光效率、出光性能較低。


【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 及其制備方法。
[0006] 第一方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極玻璃 基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述陰極包括依 次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生物層和雙極性金屬氧化物層；所述導電氧化物層的材 質為銦錫氧化物、鋁鋅氧化物和銦鋅氧化物中的一種，所述富勒烯衍生物層的材質為足球 烯（C60)、碳 70 (C70)、[6,6]_ 苯基-C61-丁酸甲酯（P61BM)和[6,6]_ 苯基-C71-丁酸甲 酯（P71BM)中的一種，所述雙極性金屬氧化物層的材質為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩 中的一種。
[0007] 優(yōu)選地，導電陽極玻璃基底為銦錫氧化物玻璃、鋁鋅氧化物玻璃和銦鋅氧化物玻 璃中的一種。
[0008] 優(yōu)選地，空穴注入層的材質為三氧化鑰（M〇03)、三氧化鎢（W03)和五氧化二釩 (V 2〇5)中的一種。更優(yōu)選地，空穴注入層的材質為M〇03。
[0009] 優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為20?80nm。更優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為30nm。
[0010] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質為1，卜二[4-[N, W -二（p-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, Ν' -二苯基-N, Ν' -二（1-萘 基）_1，1'-聯(lián)苯-4,4'_二胺（ΝΡΒ)中的一種。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質為ΝΡΒ。
[0011] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為50nm。
[0012] 優(yōu)選地，發(fā)光層的材質為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，Γ -聯(lián)苯（BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁（Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，發(fā)光層的 材質為Alq3。
[0013] 優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。
[0014] 電子傳輸層的材質為具有較高的電子遷移率，能有效傳導電子的有機分子材料。
[0015] 優(yōu)選地，電子傳輸層的材質為4,7-二苯基-1，10-菲羅啉化?1^11)、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。
[0016] 更優(yōu)選地，1，2, 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，電子傳輸層的材質為TAZ。
[0017] 優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為50nm。
[0018] 優(yōu)選地，電子注入層的材質為碳酸銫（Cs2C03)、氟化銫（CsF)、疊氮銫（CsN 3)和氟 化鋰（LiF)中的一種。更優(yōu)選地，第二電子注入層的材質為LiF。
[0019] 優(yōu)選地，電子注入層的厚度為〇· 5?10nm。更優(yōu)選地，電子注入層的厚度為lnm。
[0020] 陰極設置在電子注入層上。陰極包括依次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生物層 和雙極性金屬氧化物層。
[0021] 導電氧化物層的材質為銦錫氧化物（IT0)、鋁鋅氧化物（AZ0)和銦鋅氧化物（IZ0) 中的一種。
[0022] 優(yōu)選地，導電氧化物層的厚度為50?150nm。
[0023] 富勒烯衍生物層的材質為足球烯、碳70、[6, 6]-苯基-C61-丁酸甲酯和[6, 6]_苯 基-C71-丁酸甲酯中的一種。
[0024] 在電子注入層之上制備一層由導電氧化物構成的導電氧化物層，可提高器件的導 電性和電子濃度，從而提高激子復合幾率。富勒烯衍生物結晶后鏈段排列整齊，膜層表面形 成波紋狀結構，改變光的方向，使垂直發(fā)射的光散射，從而不會與金屬層的自由電子發(fā)生耦 合，避免平行的自由電子會與垂直的光子耦合而產(chǎn)生的損耗，提高光子利用率。同時，富勒 烯是富電子材料，可進一步提高電子濃度。
[0025] 優(yōu)選地，富勒烯衍生物層的厚度為20?lOOnm。
[0026] 雙極性金屬氧化物層的材質為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種。
[0027] 將雙極性金屬氧化物層設置在富勒烯衍生物層之上，雙極性金屬氧化物對光進行 反射，使光回到器件底部出射，有效地提高了器件的發(fā)光效率，同時，雙極性金屬氧化物具 有良好的穩(wěn)定性，能進一步提高器件的穩(wěn)定性。
[0028] 優(yōu)選地，雙極性金屬氧化物層的厚度為50?200nm。
[0029] 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：
[0030] 提供清潔的導電陽極玻璃基底；
[0031] 在所述導電陽極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，所述熱阻蒸鍍的條件為壓強5 X ΚΓ5?2 X l(T3Pa，所述空穴注入 層和電子注入層的蒸鍍速率為1?l〇nm/S，所述空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的蒸鍍 速率為0. 1?lnm/s ;
[0032] 在所述電子注入層上制備陰極，所述陰極包括依次層疊的導電氧化物層、富勒烯 衍生物層和雙極性金屬氧化物層，其中：
[0033] 所述導電氧化物層通過磁控濺射方法制備，所述導電氧化物層的材質為銦錫氧化 物、鋁鋅氧化物和銦鋅氧化物中的一種，所述磁控濺射的條件為加速電壓300?800V，磁場 50?200G，功率密度1?40W/cm 2 ;
[0034] 所述富勒烯衍生物層通過旋涂制備，具體操作為將足球烯、碳70、[6, 6]_苯 基-C61-丁酸甲酯和[6, 6]-苯基-C71-丁酸甲酯中的一種溶于有機溶劑中得到第一溶液， 將所述第一溶液旋涂在所述導電氧化物層上，條件為轉速2000?8000rpm，時間10?30s， 旋涂后在50?300° C下烘烤10?30min，得到所述富勒烯衍生物層；
[0035] 所述雙極性金屬氧化物層通過旋涂制備，具體操作為將三氧化鑰、三氧化鎢和五 氧化二釩中的一種溶于氨水中，得到第二溶液，將所述第二溶液旋涂在所述富勒烯衍生物 層上，條件為轉速4000?8000rpm，時間10?30s，旋涂后在100?200° C下烘烤10? 30min，得到所述雙極性金屬氧化物層；
[0036] 以上步驟完成后，得到所述有機電致發(fā)光器件。
[0037] 優(yōu)選地，導電陽極玻璃基底為銦錫氧化物玻璃、鋁鋅氧化物玻璃和銦鋅氧化物玻 璃中的一種。
[0038] 優(yōu)選地，將導電陽極玻璃基底進行光刻處理，然后剪裁成所需要的大小。
[0039] 通過對導電陽極玻璃基底的清洗，除去表面的有機污染物。
[0040] 具體地，導電陽極玻璃基底的清潔操作為：將導電陽極玻璃基底依次用洗潔精、去 離子水各超聲清洗15min，去除表面的有機污染物，得到清潔的導電陽極玻璃基底。
[0041] 通過熱阻蒸鍍的方法，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次蒸鍍設置空穴注入層、 空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層。其中，熱阻蒸鍍的條件為壓強5X ΚΓ5? 2Xl(T3Pa，空穴注入層和電子注入層的蒸鍍速率為1?lOnm/s，所述空穴傳輸層、發(fā)光層和 電子傳輸層的蒸鍍速率為〇. 1?lnm/s。
[0042] 優(yōu)選地，空穴注入層的材質為三氧化鑰（M〇03)、三氧化鎢（W03)和五氧化二釩 (v 2〇5)中的一種。更優(yōu)選地，空穴注入層的材質為m〇o3。
[0043] 優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為20?80nm。更優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為30nm。
[0044] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質為1，1-二[4-[Ν, Ν'-二（p-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, Ν' -二苯基-N, Ν' -二（1-萘 基）_1，1'-聯(lián)苯-4,4'_二胺（ΝΡΒ)中的一種。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質為ΝΡΒ。
[0045] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為50nm。
[0046] 優(yōu)選地，發(fā)光層的材質為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，Γ -聯(lián)苯（BCzVBi)和8-羥基喹啉鋁（Alq3)中的一種。更優(yōu)選地，發(fā)光層的 材質為Alq3。
[0047] 優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。
[0048] 電子傳輸層的材質為具有較高的電子遷移率，能有效傳導電子的有機分子材料。
[0049] 優(yōu)選地，電子傳輸層的材質為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。
[0050] 更優(yōu)選地，1，2, 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，電子傳輸層的材質為TAZ。
[0051] 優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為40?200nm。更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為50nm。
[0052] 優(yōu)選地，電子注入層的材質為碳酸銫（Cs2C03)、氟化銫（CsF)、疊氮銫（CsN 3)和氟 化鋰（LiF)中的一種。更優(yōu)選地，第二電子注入層的材質為LiF。
[0053] 優(yōu)選地，電子注入層的厚度為0· 5?10nm。更優(yōu)選地，電子注入層的厚度為lnm。
[0054] 陰極設置在電子注入層上。陰極包括依次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生物層 和雙極性金屬氧化物層。
[0055] 導電氧化物層通過磁控濺射方法設置在電子注入層上。
[0056] 導電氧化物層的材質為銦錫氧化物（ITO)、鋁鋅氧化物（AZO)和銦鋅氧化物（IZO) 中的一種。
[0057] 磁控濺射的條件為加速電壓300?800V，磁場50?200G，功率密度1?40W/cm2。
[0058] 優(yōu)選地，導電氧化物層的厚度為50?150nm。
[0059] 富勒烯衍生物層通過旋涂制備設置在導電氧化物層上，具體操作為將足球烯、碳 70、[6, 6]-苯基-C61-丁酸甲酯和[6, 6]-苯基-C71-丁酸甲酯中的一種溶于有機溶劑中 得到第一溶液，將第一溶液旋涂在所述導電氧化物層上，條件為轉速2000?8000rpm，時間 10?30s，旋涂后在50?300° C下烘烤10?30min，得到富勒烯衍生物層。
[0060] 優(yōu)選地，有機溶劑為氯苯、甲苯、對二甲苯和三氯甲烷中的一種。
[0061] 優(yōu)選地，第一溶液的質量濃度為8?20mg/mL。
[0062] 在電子注入層之上制備一層由導電氧化物構成的導電氧化物層，可提高器件的導 電性和電子濃度，從而提高激子復合幾率。將富勒烯衍生物溶于有機溶劑中，旋涂后可緩慢 結晶，旋涂方法簡單可控，能夠較好的控制厚度，并且通過烘烤等后處理可控制結晶程度， 富勒烯衍生物結晶后鏈段排列整齊，膜層表面形成波紋狀結構，改變光的方向，使垂直發(fā)射 的光散射，從而不會與金屬層的自由電子發(fā)生耦合，避免平行的自由電子會與垂直的光子 奉禹合而廣生的損耗，提1?光子利用率。同時，富勒稀是富電子材料，可進一步提1?電子濃度。
[0063] 優(yōu)選地，富勒烯衍生物層的厚度為20?lOOnm。
[0064] 雙極性金屬氧化物層通過熱阻蒸鍍的方法設置在富勒烯衍生物層上。
[0065] 雙極性金屬氧化物層通過旋涂制備，具體操作為將三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化 二釩中的一種溶于氨水中，得到第二溶液，將第二溶液旋涂在富勒烯衍生物層上，條件為轉 速4000?8000rpm，時間10?30s，旋涂后在100?200° C下烘烤10?30min，得到所述 雙極性金屬氧化物層。
[0066] 優(yōu)選地，第二溶液的質量濃度為5?30mg/mL。
[0067] 將雙極性金屬氧化物通過旋涂的方法設置在富勒烯衍生物層之上，能與富勒烯衍 生物層連接緊密，雙極性金屬氧化物對光進行反射，使光回到器件底部出射，有效地提高了 器件的發(fā)光效率，同時，雙極性金屬氧化物具有良好的穩(wěn)定性，能進一步提高器件的穩(wěn)定 性。
[0068] 優(yōu)選地，雙極性金屬氧化物層的厚度為50?200nm。
[0069] 本發(fā)明具有如下有益效果：
[0070] (1)本發(fā)明制備的有機電致發(fā)光器件采用依次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生 物層和雙極性金屬氧化物層作為陰極，提高了器件的穩(wěn)定性，并使光能更有效地抵達導電 陽極玻璃基底，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0071] ( 2 )導電氧化物層提高器件的導電性和電子濃度，從而提高激子復合幾率；富勒烯 衍生物結晶后鏈段排列整齊，膜層表面形成波紋狀結構，改變光的方向，使垂直發(fā)射的光散 射，提高光子利用率；雙極性金屬氧化物對光進行反射，使光回到器件底部出射，有效地提 高了器件的發(fā)光效率。
[0072] ( 3)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】
[0073] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn) 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(fā)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(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。
[0074] 圖1是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件的結構圖；
[0075] 圖2是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件與對比例提供的有機電致發(fā)光器 件的電流密度與流明效率的關系圖。

【具體實施方式】
[0076] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)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(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(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。
[0077] 以下為具體實施例及對比例部分，其中，"/"表示層疊。
[0078] 實施例1
[0079] -種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0080] (1)將ΙΤ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導電陽極 玻璃基底；
[0081] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司）中，壓強為8Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層和電子注入層；
[0082] 具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質為M〇03，厚度為30nm ;空穴傳輸層的材 質為NPB，厚度為50nm ;發(fā)光層的材質為Alq3,厚度為20nm ;電子傳輸層的材質為TAZ，厚度 為50nm ;電子注入層的材質為LiF，厚度為lnm ;
[0083] 其中，M〇03和LiF的蒸鍍速率為3nm/s，NPB、Alq3和TAZ的蒸鍍速率為0. 2nm/s ;
[0084] (3)在壓強為8Xl(T5Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極：
[0085] 先磁控濺射制備導電氧化物層，導電氧化物層的材質為ΙΤ0,厚度為100nm，磁控 濺射條件為加速電壓500V，磁場150G，功率密度lOW/cm 2 ;
[0086] 再旋涂制備富勒烯衍生物層，具體操作為將P71BM溶于氯苯中，得到質量濃度 為16mg/mL的第一溶液，將該第一溶液旋涂在導電氧化物層上，條件為轉速4000rpm，時間 15s，旋涂后在250° C下烘烤20min，得到富勒烯衍生物層，厚度為60nm ;
[0087] 最后，旋涂制備雙極性金屬氧化物層，具體操作為將M〇03溶于氨水中，得到質量濃 度為20mg/mL的第二溶液，將該第二溶液旋涂在富勒烯衍生物層上，條件為轉速6000rpm， 時間15s，旋涂后在150° C下烘烤20min，得到雙極性金屬氧化物層，厚度為180nm ;
[0088] 以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結構具體表示為：IT0/Mo03/NPB/ Alq3/TAZ/LiF/IT0/P71BM/Mo03。
[0089] 圖1是本實施例的有機電致發(fā)光器件的結構示意圖。如圖1所示，該有機電致發(fā) 光器件的結構包括依次層疊的導電陽極玻璃基底10、空穴注入層20、空穴傳輸層30、發(fā)光 層40、電子傳輸層50、電子注入層60和陰極70 (包括導電氧化物層701、富勒烯衍生物層 702、雙極性金屬氧化物層703)。
[0090] 實施例2
[0091] 一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0092] (1)將ΑΖ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導電陽極 玻璃基底；
[0093] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司）中，壓強為2Xl(T3Pa的 條件下，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層和電子注入層；
[0094] 具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質為M〇03，厚度為80nm ;空穴傳輸層的材 質為TCTA，厚度為60nm ;發(fā)光層的材質為ADN，厚度為5nm ;電子傳輸層的材質為TAZ，厚度 為200nm ;電子注入層的材質為CsF，厚度為10nm ;
[0095] 其中，M〇03和CsF的蒸鍍速率為10nm/s，TCTA、ADN和TAZ的蒸鍍速率為0. lnm/s ;
[0096] (3)在壓強為2Xl(T3Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極：
[0097] 先磁控濺射制備導電氧化物層，導電氧化物層的材質為IZO,厚度為150nm，磁控 濺射條件為加速電壓800V，磁場50G，功率密度40W/cm 2 ;
[0098] 再旋涂制備富勒烯衍生物層，具體操作為將C60溶于甲苯中，得到質量濃度為 20mg/mL的第一溶液，將該第一溶液旋涂在導電氧化物層上，條件為轉速2000rpm，時間 l〇s，旋涂后在300° C下烘烤lOmin，得到富勒烯衍生物層，厚度為lOOnm ;
[0099] 最后，旋涂制備雙極性金屬氧化物層，具體操作為將W03溶于氨水中，得到質量濃 度為5mg/mL的第二溶液，將該第二溶液旋涂在富勒烯衍生物層上，條件為轉速8000rpm，時 間30s，旋涂后在100° C下烘烤30min，得到雙極性金屬氧化物層，厚度為50nm ;
[0100] 以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結構具體表示為：azo/m〇o 3/tcta/ ADN/TAZ/CsF/1Z0/C60/W03 〇
[0101] 實施例3
[0102] 一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0103] (1)將IZ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導電陽極 玻璃基底；
[0104] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司）中，壓強為5Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層和電子注入層；
[0105] 具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質為V205，厚度為20nm ;空穴傳輸層的材 質為TCTA，厚度為30nm ;發(fā)光層的材質為BCzVBi，厚度為40nm ;電子傳輸層的材質為TPBi， 厚度為60nm ;電子注入層的材質為Cs2C03,厚度為0· 5nm ;
[0106] 其中，^05和〇820)3的蒸鍍速率為111111/8，1'(^、8〇2￥8丨和了?8丨的蒸鍍速率為111111/ s ；
[0107] (3)在壓強為5Xl(T5Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極：
[0108] 先磁控濺射制備導電氧化物層，導電氧化物層的材質為ΑΖ0,厚度為50nm，磁控濺 射條件為加速電壓300V，磁場200G，功率密度lW/cm 2 ;
[0109] 再旋涂制備富勒烯衍生物層，具體操作為將C70溶于對二甲苯中，得到質量濃度 為8mg/mL的第一溶液，將該第一溶液旋涂在導電氧化物層上，條件為轉速8000rpm，時間 30s，旋涂后在50° C下烘烤30min，得到富勒烯衍生物層，厚度為20nm ;
[0110] 最后，旋涂制備雙極性金屬氧化物層，具體操作為將v205溶于氨水中，得到質量濃 度為30mg/mL的第二溶液，將該第二溶液旋涂在富勒烯衍生物層上，條件為轉速4000rpm， 時間l〇s，旋涂后在200° C下烘烤lOmin，得到雙極性金屬氧化物層，厚度為200nm ;
[0111] 以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結構具體表示為：IZ0/V20 5/TCTA/ BCzVBi/TPBi/Cs2C03/AZ0/C70/V20 5。
[0112] 實施例4
[0113] 一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0114] (1)將IZ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導電陽極 玻璃基底；
[0115] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司）中，壓強為5Xl(T4Pa的 條件下，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層和電子注入層；
[0116] 具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質為W03，厚度為30nm ;空穴傳輸層的材質 為TAPC，厚度為20nm ;發(fā)光層的材質為DCJTB，厚度為5nm ;電子傳輸層的材質為Bphen，厚 度為40nm ;電子注入層的材質為CsN3，厚度為lnm;
[0117] 其中，W03和CsN3的蒸鍍速率為5nm/s，TAPC、DCJTB和Bphen的蒸鍍速率為(λ 2nm/ s ；
[0118] (3)在壓強為5Xl(T4Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極：
[0119] 先磁控濺射制備導電氧化物層，導電氧化物層的材質為AZ0,厚度為120nm，磁控 濺射條件為加速電壓600V，磁場70G，功率密度15W/cm 2 ;
[0120] 再旋涂制備富勒烯衍生物層，具體操作為將PC61BM溶于三氯甲烷中，得到質量濃 度為15mg/mL的第一溶液，將該第一溶液旋涂在導電氧化物層上，條件為轉速3000rpm，時 間25s，旋涂后在150° C下烘烤15min，得到富勒烯衍生物層，厚度為70nm ;
[0121] 最后，旋涂制備雙極性金屬氧化物層，具體操作為將M〇03溶于氨水中，得到質量濃 度為10mg/mL的第二溶液，將該第二溶液旋涂在富勒烯衍生物層上，條件為轉速5000rpm， 時間20s，旋涂后在120° C下烘烤20min，得到雙極性金屬氧化物層，厚度為80nm ;
[0122] 以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結構具體表示為：IZ0/W03/TAPC/ DCJTB/Bphen/CsN3/AZ0/PC61BM/Mo03。
[0123] 對比例
[0124] 一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0125] (1)將ΙΤ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導電陽極 玻璃基底；
[0126] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司）中，壓強為8Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導電陽極玻璃基底上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層、電子注入層和陰極；
[0127] 具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質為M〇03，厚度為40nm ;空穴傳輸層的材 質為TCTA，厚度為50nm ;發(fā)光層的材質為Alq3,厚度為20nm ;電子傳輸層的材質為TAZ，厚 度為200nm ;電子注入層的材質為LiF，厚度為0. 7nm ;陰極的材質為Ag，厚度為150 ;
[0128] 其中，Mo03、LiF和Ag的蒸鍍速率為3nm/s，NPB、Alq3和TAZ的蒸鍍速率為0. 2nm/ s ；
[0129] 以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結構具體表示為：IT0/M〇0 3/TCTA/ Alq3/TAZ/LiF/Ag。
[0130] 利用美國吉時利公司的Keithley2400測試電學性能，色度計（日本柯尼卡美能達 公司，型號：CS-100A)測試亮度和色度，光纖光譜儀(美國海洋光學公司，型號：USB4000)測 試電致發(fā)光光譜。
[0131] 圖2是實施例1的有機電致發(fā)光器件與對比例的有機電致發(fā)光器件的電流密度與 流明效率的關系圖。其中，曲線1為實施例1的有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率 的關系圖；曲線2為對比例提供的有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關系圖。
[0132] 從圖2中可以看到，在不同電流密度下，實施例1的流明效率都比對比例的要大， 實施例1的最大的流明效率為9. 141m/W，而對比例的僅為7. 311m/W，同時，隨著電流密度的 提高，實施例1的流明效率衰減更慢，這說明，本發(fā)明制備的陰極提高了器件的電子濃度和 光子利用率，對光進行反射，使光回到器件底部出射，有效地提高了器件的發(fā)光效率。
[0133] 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，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種有機電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的導電陽極玻璃基底、空穴注 入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述陰極包括依次層疊的導 電氧化物層、富勒烯衍生物層和雙極性金屬氧化物層；所述導電氧化物層的材質為銦錫氧 化物、鋁鋅氧化物和銦鋅氧化物中的一種，所述富勒烯衍生物層的材質為足球烯、碳70、 [6, 6]-苯基-C61-丁酸甲酯和[6, 6]-苯基-C71-丁酸甲酯中的一種，所述雙極性金屬氧化 物層的材質為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種。
2. 如權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述導電陽極玻璃基底為銦 錫氧化物玻璃、鋁鋅氧化物玻璃和銦鋅氧化物玻璃中的一種。
3. 如權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴注入層的材質為三 氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種；空穴傳輸層的材質為1，1-二[4-[N，V -二 (p-甲苯基）氨基]苯基]環(huán)己烷、4, 4'，4''-三(咔唑-9-基）三苯胺和N，Ν'-二苯 基-Ν，Ν' -二（1-萘基）-1，Γ -聯(lián)苯-4, 4' -二胺中的一種；發(fā)光層的材質為4-(二腈甲 基）-2- 丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基）-4Η-吡喃、9, 10-二（β -萘基） 蒽、4, 4' -雙（9-乙基-3-咔唑乙烯基）-1，Γ -聯(lián)苯和8-羥基喹啉鋁中的一種；電子傳輸 層的材質為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、1，2, 4-三唑衍生物和1，3, 5-三（1-苯基-1Η-苯 并咪唑-2-基）苯中的一種；電子注入層的材質為碳酸銫、氟化銫、疊氮銫和氟化鋰中的一 種。
4. 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： 提供清潔的導電陽極玻璃基底； 在所述導電陽極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，所述熱阻蒸鍍的條件為壓強5 X ΚΓ5?2 X l(T3Pa，所述空穴注入層和 電子注入層的蒸鍍速率為1?l〇nm/S，所述空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的蒸鍍速率 為 0· 1 ?lnm/s ; 在所述電子注入層上制備陰極，所述陰極包括依次層疊的導電氧化物層、富勒烯衍生 物層和雙極性金屬氧化物層，其中： 所述導電氧化物層通過磁控濺射方法制備，所述導電氧化物層的材質為銦錫氧化物、 鋁鋅氧化物和銦鋅氧化物中的一種，所述磁控濺射的條件為加速電壓300?800V，磁場 50?200G，功率密度1?40W/cm 2 ; 所述富勒烯衍生物層通過旋涂制備，具體操作為將足球烯、碳70、[6, 6]-苯基-C61-丁 酸甲酯和[6, 6]-苯基-C71-丁酸甲酯中的一種溶于有機溶劑中得到第一溶液，將所述第一 溶液旋涂在所述導電氧化物層上，條件為轉速2000?8000rpm，時間10?30s，旋涂后在 50?300° C下烘烤10?30min，得到所述富勒烯衍生物層； 所述雙極性金屬氧化物層通過旋涂制備，具體操作為將三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化 二釩中的一種溶于氨水中，得到第二溶液，將所述第二溶液旋涂在所述富勒烯衍生物層上， 條件為轉速4000?8000rpm，時間10?30s，旋涂后在100?200° C下烘烤10?30min， 得到所述雙極性金屬氧化物層； 以上步驟完成后，得到所述有機電致發(fā)光器件。
5. 如權利要求4所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述導電陽極玻 璃基底為銦錫氧化物玻璃、鋁鋅氧化物玻璃和銦鋅氧化物玻璃中的一種。
6. 如權利要求4所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為 氯苯、甲苯、對二甲苯和三氯甲烷中的一種。
7. 如權利要求4所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述第一溶液的 質量濃度為8?20mg/mL。
8. 如權利要求4所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述第二溶液的 質量濃度為5?30mg/mL。
9. 如權利要求4所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述空穴注入 層的材質為三氧化鑰、三氧化鎢和五氧化二釩中的一種；空穴傳輸層的材質為1，1-二 [4-[Ν，Ν'-二（p-甲苯基）氨基]苯基]環(huán)己烷、4, 4'，4''-三（咔唑-9-基）三苯胺和 Ν，Ν'-二苯基-Ν，Ν'-二（1-萘基）-1，Γ-聯(lián)苯-4, 4'-二胺中的一種；發(fā)光層的材質為 4-(二腈甲基）-2-丁基-6- (1，1，7, 7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基）-4Η-吡喃、9, 10-二 (β-萘基)蒽、4, 4'-雙（9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，Γ-聯(lián)苯和8-羥基喹啉鋁中的一種； 電子傳輸層的材質為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、1，2, 4-三唑衍生物和1，3, 5-三（1-苯 基-1Η-苯并咪唑-2-基）苯中的一種；電子注入層的材質為碳酸銫、氟化銫、疊氮銫和氟化 鋰中的一種。
【文檔編號】H01L51/54GK104124361SQ201310143932
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權日:2013年4月24日
【發(fā)明者】周明杰, 黃輝, 張振華, 王平 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, 深圳市海洋王照明工程有限公司