一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。本發(fā)明制備的有機(jī)電致發(fā)光器件采用依次層疊的第一金屬層、硅化合物摻雜層和第二金屬層作為陰極，提高了器件的電子注入能力、穩(wěn)定性，并使光能更有效地抵達(dá)導(dǎo)電陽(yáng)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(jiǎn)單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件（0LED)是一種以有機(jī)材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為 光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應(yīng)快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等 領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為三明治結(jié)構(gòu)，在陰極和導(dǎo)電陽(yáng)極之間夾有一層或多層 有機(jī)薄膜。在含多層結(jié)構(gòu)的器件中，兩極內(nèi)側(cè)主要包括發(fā)光層、注入層及傳輸層。有機(jī)電致 發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件，在陽(yáng)極和陰極加上工作電壓后，空穴從陽(yáng)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(duì) 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(jié)構(gòu) 中，低功函數(shù)的金屬化學(xué)性質(zhì)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(dǎo)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(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種具有較高出光效率的有機(jī)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(jī)電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)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 次層疊的第一金屬層、娃化合物摻雜層和第二金屬層；所述第一金屬層的材質(zhì)為鎂、銀、 隹丐和鐿中的一種，所述娃化合物摻雜層的材質(zhì)為娃化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為 0. 5:1?1:1的比例形成的第一混合材料，所述硅化合物為一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中 的一種，所述電子傳輸材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰 二氣雜菲、2_ (4_叔丁基苯）-5-(4-聯(lián)苯基）_1，3, 4_惡唑和2, 2' -(1，3_苯基）二[5_ (4_叔 丁基苯基）-1，3, 4-惡二唑]中的一種；所述第二金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿中的一種與 銀、鋁、鉬和金中的一種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料。
[0007] 優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底為銦錫氧化物玻璃（ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃（ΑΖ0)和銦 鋅氧化物玻璃（ΙΖ0)中的一種。
[0008] 優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)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(zhì)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40nm。
[0010] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質(zhì)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(zhì)為T(mén)CTA。
[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(zhì)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(zhì)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(zhì)為具有較高的電子遷移率，能有效傳導(dǎo)電子的有機(jī)分子材料。
[0015] 優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)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(zhì)為T(mén)AZ。
[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200nm。
[0018] 優(yōu)選地，電子注入層的材質(zhì)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(zhì)為L(zhǎng)iF。
[0019] 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0· 7nm。
[0020] 陰極設(shè)置在電子注入層上。陰極包括依次層疊的第一金屬層、硅化合物摻雜層和 第二金屬層。
[0021] 第一金屬層的材質(zhì)為功函數(shù)-2. OeV?-3. 5eV的金屬，選自鎂（Mg)、銀（Sr)、?丐 (Ca)和鐿（Yb)中的一種。
[0022] 在電子注入層之上制備一層由低功函數(shù)金屬構(gòu)成的第一金屬層，低功函數(shù)金屬可 降低電子的注入勢(shì)壘，有效提高電子的注入效率。
[0023] 優(yōu)選地，第一金屬層的厚度為1?5nm。
[0024] 娃化合物摻雜層的材質(zhì)為娃化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為〇. 5:1?1:1的 比例形成的第一混合材料。
[0025] 硅化合物顆粒較大，呈微球狀，使膜層形成排列有序的微球結(jié)構(gòu)，達(dá)到微透鏡的效 果，改變散射光的入射角，再進(jìn)行二次散射，提高正面光強(qiáng)度，而易結(jié)晶電子傳輸材料可提 高電子的傳輸速率，結(jié)晶后使鏈段排列整齊，使膜層表面形成波紋狀結(jié)構(gòu)，使垂直發(fā)射的光 散射，不再垂直，從而不會(huì)與金屬層的自由電子發(fā)生耦合，避免平行的自由電子會(huì)與垂直的 光子耦合而產(chǎn)生的損耗，提高光子利用率。
[0026] 硅化合物為一氧化硅（SiO)、二氧化硅（Si02)和硅酸鈉（Na2Si0 3)中的一種。
[0027] 電子傳輸材料是用于傳輸電子的易結(jié)晶的有機(jī)材料，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50? 100° C〇
[0028] 電子傳輸材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二 氣雜菲、2-(4_叔丁基苯）_5_(4_聯(lián)苯基）_1，3, 4_惡唑和2, 2' -(1，3_苯基）二[5_(4_叔 丁基苯基）-1,3,4-惡二唑]中的一種。
[0029] 優(yōu)選地，硅化合物摻雜層的厚度為10?50nm。
[0030] 第二金屬層的材質(zhì)為鎂（Mg)、鍶（Sr)、鈣（Ca)和鐿（Yb)中的一種與銀（Ag)、鋁 (A1)、鉬（Pt)和金（Au)中的一種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料。
[0031] 鎂（Mg)、鍶（Sr)、鈣（Ca)和鐿（Yb)為功函數(shù)-2. OeV?-3. 5eV的低功函數(shù)金屬。 銀（Ag)、鋁（A1)、鉬（Pt)和金（Au)為功函數(shù)-4. OeV?-5. 5eV的高功函數(shù)金屬。低功函數(shù) 金屬與高功函數(shù)金屬混合形成的混合材料，低功函數(shù)金屬可降低勢(shì)壘，提高電子注入效率， 高功函數(shù)金屬提高器件穩(wěn)定性，同時(shí)使光在陰極端反射，光反射回到器件的底部出射，有效 地提高了器件的發(fā)光效率。
[0032] 優(yōu)選地，第二金屬層的厚度為100?300nm。
[0033] 優(yōu)選地，陰極的厚度為111?350nm。
[0034] 第二方面，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0035] 提供清潔的導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底；
[0036] 在所述導(dǎo)電陽(yáng)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(qiáng)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 ;
[0037] 在所述電子注入層上依次熱阻蒸鍍制備第一金屬層、電子束蒸鍍制備硅化合物摻 雜層、熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極；其中，所述第一金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿 中的一種，所述硅化合物摻雜層的材質(zhì)為硅化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為〇. 5:1? 1:1的比例形成的第一混合材料，所述硅化合物為一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中的一種， 所述電子傳輸材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜 菲、2_(4_叔丁基苯）_5_(4_聯(lián)苯基）_1，3, 4_惡唑和2, 2' -(1，3_苯基）二[5_(4_叔丁基 苯基）-1，3, 4-惡二唑]中的一種；所述第二金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿中的一種與銀、 鋁、鉬和金中的一種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料，所述熱阻蒸鍍 條件為壓強(qiáng)5ΧΚΓ 5?2Xl(T3Pa，速度1?lOnm/s，所述電子束蒸鍍條件為能量密度10? 100ff/cm 2 ；
[0038] 以上步驟完成后，得到所述有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0039] 優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底為銦錫氧化物玻璃（ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃（ΑΖ0)和銦 鋅氧化物玻璃（ΙΖ0)中的一種。
[0040] 優(yōu)選地，將導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底進(jìn)行光刻處理，然后剪裁成所需要的大小。
[0041] 通過(guò)對(duì)導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底的清洗，除去表面的有機(jī)污染物。
[0042] 具體地，導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底的清潔操作為：將導(dǎo)電陽(yáng)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(jī)污染物，得到清潔的導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底。
[0043] 通過(guò)熱阻蒸鍍的方法，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底上依次蒸鍍?cè)O(shè)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(qiáng)5X ΚΓ5? 2Xl(T3Pa，空穴注入層和電子注入層的蒸鍍速率為1?10nm/S，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。
[0044] 優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)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(zhì)為m〇o3。
[0045] 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40nm。
[0046] 優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質(zhì)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(zhì)為T(mén)CTA。
[0047] 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。
[0048] 優(yōu)選地，發(fā)光層的材質(zhì)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(zhì)為Alq3。
[0049] 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。
[0050] 電子傳輸層的材質(zhì)為具有較高的電子遷移率，能有效傳導(dǎo)電子的有機(jī)分子材料。
[0051] 優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為4,7-二苯基-1，10-菲羅啉（8?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。
[0052] 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(zhì)為T(mén)AZ。
[0053] 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200nm。
[0054] 優(yōu)選地，電子注入層的材質(zhì)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(zhì)為L(zhǎng)iF。
[0055] 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0· 7nm。
[0056] 陰極通過(guò)蒸鍍?cè)O(shè)置在電子注入層上。陰極包括依次層疊的第一金屬層、硅化合物 摻雜層和第二金屬層。
[0057] 第一金屬層通過(guò)熱阻蒸鍍的方法設(shè)置在電子注入層上。
[0058] 第一金屬層的材質(zhì)為功函數(shù)-2. OeV?-3. 5eV的金屬，選自鎂（Mg)、銀（Sr)、?丐 (Ca)和鐿（Yb)中的一種。
[0059] 在電子注入層之上制備一層由低功函數(shù)金屬構(gòu)成的第一金屬層，低功函數(shù)金屬可 降低電子的注入勢(shì)壘，有效提高電子的注入效率。
[0060] 優(yōu)選地，第一金屬層的厚度為1?5nm。
[0061] 硅化合物摻雜層通過(guò)電子束蒸鍍的方法設(shè)置在第一金屬層上。
[0062] 娃化合物摻雜層的材質(zhì)為娃化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為0. 5:1?1:1的 比例形成的第一混合材料。
[0063] 硅化合物顆粒較大，呈微球狀，使膜層形成排列有序的微球結(jié)構(gòu)，達(dá)到微透鏡的效 果，改變散射光的入射角，再進(jìn)行二次散射，提高正面光強(qiáng)度，而易結(jié)晶電子傳輸材料可提 高電子的傳輸速率，結(jié)晶后使鏈段排列整齊，使膜層表面形成波紋狀結(jié)構(gòu)，使垂直發(fā)射的光 散射，不再垂直，從而不會(huì)與金屬層的自由電子發(fā)生耦合，避免平行的自由電子會(huì)與垂直的 光子耦合而產(chǎn)生的損耗，提高光子利用率。
[0064] 硅化合物為一氧化硅（SiO)、二氧化硅（Si02)和硅酸鈉（Na2Si0 3)中的一種。
[0065] 電子傳輸材料是用于傳輸電子的易結(jié)晶的有機(jī)材料，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50? 100° C〇
[0066] 電子傳輸材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二 氣雜菲、2-(4_叔丁基苯）_5_(4_聯(lián)苯基）_1，3, 4_惡唑和2, 2' -(1，3_苯基）二[5_(4_叔 丁基苯基）-1,3,4-惡二唑]中的一種。
[0067] 優(yōu)選地，硅化合物摻雜層的厚度為10?50nm。
[0068] 第二金屬層通過(guò)熱阻蒸鍍的方法設(shè)置在硅化合物摻雜層上。
[0069] 第二金屬層的材質(zhì)為鎂（Mg)、鍶（Sr)、鈣（Ca)和鐿（Yb)中的一種與銀（Ag)、鋁 (A1)、鉬（Pt)和金（Au)中的一種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料。
[0070] 鎂（Mg)、鍶（Sr)、鈣（Ca)和鐿（Yb)為功函數(shù)-2. OeV?-3. 5eV的低功函數(shù)金屬。 銀（Ag)、鋁（A1)、鉬（Pt)和金（Au)為功函數(shù)-4. OeV?-5. 5eV的高功函數(shù)金屬。低功函數(shù) 金屬與高功函數(shù)金屬混合形成的混合材料，低功函數(shù)金屬可降低勢(shì)壘，提高電子注入效率， 高功函數(shù)金屬提高器件穩(wěn)定性，同時(shí)使光在陰極端反射，光反射回到器件的底部出射，有效 地提高了器件的發(fā)光效率。
[0071] 優(yōu)選地，第二金屬層的厚度為100?300nm。
[0072] 優(yōu)選地，陰極的厚度為111?350nm。
[0073] 本發(fā)明具有如下有益效果：
[0074] (1)本發(fā)明制備的有機(jī)電致發(fā)光器件采用依次層疊的第一金屬層、硅化合物摻雜 層和第二金屬層作為陰極，提高了器件的電子注入能力、穩(wěn)定性，并使光能更有效地抵達(dá)導(dǎo) 電陽(yáng)極玻璃基底，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0075] (2)第一金屬層采用低功函數(shù)金屬提高電子的注入效率；硅化合物摻雜層由硅化 合物和易結(jié)晶的電子傳輸材料組成，可達(dá)到微透鏡的效果，改變散射過(guò)來(lái)的光的入射角，對(duì) 光進(jìn)行散射，使膜層表面形成波紋狀結(jié)構(gòu)，使垂直發(fā)射的光散射，提高光子利用率；第二金 屬層為低功函數(shù)金屬與高功函數(shù)金屬混合形成的混合材料，提高光在陰極端的反射，有效 地提高了器件的發(fā)光效率。
[0076] ( 3)本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0077] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0078] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖；
[0079] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)電致發(fā)光器件與對(duì)比例提供的有機(jī)電致發(fā)光器 件的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。

【具體實(shí)施方式】
[0080] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0081] 以下為具體實(shí)施例及對(duì)比例部分，其中，"/"表示層疊，"："表示前者與后者的質(zhì) 量比。
[0082] 實(shí)施例1
[0083] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0084] (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(dǎo)電陽(yáng)極 玻璃基底；
[0085] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司）中，壓強(qiáng)為8Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)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；
[0086] 具體地，在本實(shí)施例中，空穴注入層的材質(zhì)為M〇03，厚度為40nm ;空穴傳輸層的材 質(zhì)為T(mén)CTA，厚度為50nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為T(mén)AZ，厚 度為200nm ;電子注入層的材質(zhì)為L(zhǎng)iF，厚度為0· 7nm。
[0087] 其中，M〇03和LiF的蒸鍍速率為3nm/s，TCTA、Alq3和TAZ的蒸鍍速率為0. 2nm/s ;
[0088] (3)在壓強(qiáng)為8Xl(T5Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極，先以3nm/s的速率 熱阻蒸鍍制備第一金屬層，再以能量密度為50W/cm 2的電子束蒸鍍制備硅化合物摻雜層，最 后以3nm/s的速率熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極。
[0089] 具體地，在本實(shí)施例中，第一金屬層的材質(zhì)為Mg，厚度為2nm ;硅化合物摻雜層的 材質(zhì)為Si02與Bphen按照質(zhì)量比為0. 6:1形成的混合材料，厚度為25nm ;第二金屬層的材 質(zhì)為Mg與Ag按照質(zhì)量比為10:1形成的混合材料，厚度為150nm。
[0090] 以上步驟完成后，得到一種有機(jī)電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為：ito/m〇o3/tcta/ Alq3/TAZ/LiF/Mg/Si02:Bphen (0.6:1)/Mg:Ag (10:1)。
[0091] 圖1是本實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該有機(jī)電致發(fā)光 器件的結(jié)構(gòu)包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)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 (包括第一金屬層701、娃化合物摻雜層702、 第二金屬層703)。
[0092] 實(shí)施例2
[0093] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0094] (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(dǎo)電陽(yáng)極 玻璃基底；
[0095] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司）中，壓強(qiáng)為2Xl(T3Pa的 條件下，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)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；
[0096] 具體地，在本實(shí)施例中，空穴注入層的材質(zhì)為W03，厚度為80nm ;空穴傳輸層的材質(zhì) 為T(mén)CTA，厚度為60nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為ADN，厚度為5nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen，厚度 為200nm ;電子注入層的材質(zhì)為CsF，厚度為10nm。
[0097] 其中，W03和CsF的蒸鍍速率為10nm/s，TCTA、ADN和Bphen的蒸鍍速率為(λ lnm/ s ；
[0098] (3)在壓強(qiáng)為2Xl(T3Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極，先以10nm/s的速率 熱阻蒸鍍制備第一金屬層，再以能量密度為l〇W/cm 2的電子束蒸鍍制備硅化合物摻雜層，最 后以10nm/S的速率熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極。
[0099] 具體地，在本實(shí)施例中，第一金屬層的材質(zhì)為Sr，厚度為lnm ;硅化合物摻雜層的 材質(zhì)為SiO與BCP按照質(zhì)量比為1:1形成的混合材料，厚度為10nm ;第二金屬層的材質(zhì)為 Ca與A1按照質(zhì)量比為5:1形成的混合材料，厚度為lOOnm。
[0100] 以上步驟完成后，得到一種有機(jī)電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為：AZ0/W0/TCTA/ ADN/Bphen/CsF/Sr/SiO:BCP (l:l)/Ca:Al (5:1)。
[0101] 實(shí)施例3
[0102] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0103] (1)將ΙΖ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導(dǎo)電陽(yáng)極 玻璃基底；
[0104] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司）中，壓強(qiáng)為5Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)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(shí)施例中，空穴注入層的材質(zhì)為V205，厚度為20nm ;空穴傳輸層的材 質(zhì)為T(mén)APC，厚度為30nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi，厚度為40nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為T(mén)AZ， 厚度為60nm ;電子注入層的材質(zhì)為Cs2C03,厚度為0· 5nm。
[0106] 其中，V205和Cs2C0 3的蒸鍍速率為lnm/s，TAPC、BCzVBi和TAZ的蒸鍍速率為lnm/ s ；
[0107] (3)在壓強(qiáng)為5Xl(T5Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極，先以lnm/s的速率 熱阻蒸鍍制備第一金屬層，再以能量密度為l〇〇W/cm 2的電子束蒸鍍制備硅化合物摻雜層， 最后以lnm/s的速率熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極。
[0108] 具體地，在本實(shí)施例中，第一金屬層的材質(zhì)為Ca，厚度為5nm ;硅化合物摻雜層的 材質(zhì)為Na2Si03與PBD按照質(zhì)量比為0. 5:1形成的混合材料，厚度為50nm ;第二金屬層的材 質(zhì)為Yb與Pt按照質(zhì)量比為20:1形成的混合材料，厚度為300nm。
[0109] 以上步驟完成后，得到一種有機(jī)電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為：IZ0/V20 5/TAPC/ BCzVBi/TAZ/Cs2C03/Ca/Na2Si03:PBD (0.5:1)/Yb:Pt (20:1)。
[0110] 實(shí)施例4
[0111] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0112] (1)將ΙΖ0玻璃基底用洗潔精、去離子水各超聲清洗15min，得到清潔的導(dǎo)電陽(yáng)極 玻璃基底；
[0113] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司）中，壓強(qiáng)為5Xl(T4Pa的 條件下，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)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；
[0114] 具體地，在本實(shí)施例中，空穴注入層的材質(zhì)為M〇03，厚度為30nm ;空穴傳輸層的材 質(zhì)為NPB，厚度為20nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為DCJTB，厚度為5nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為T(mén)PBi，厚 度為40nm ;電子注入層的材質(zhì)為CsN3，厚度為lnm。
[0115] 其中，M〇03和CsN3的蒸鍍速率為5nm/s，NPB、DCJTB和TPBi的蒸鍍速率為0. 2nm/ s ；
[0116] (3)在壓強(qiáng)為5Xl(T4Pa的條件下，在電子注入層上制備陰極，先以5nm/s的速率 熱阻蒸鍍制備第一金屬層，再以能量密度為30W/cm 2的電子束蒸鍍制備硅化合物摻雜層，最 后以5nm/s的速率熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極。
[0117] 具體地，在本實(shí)施例中，第一金屬層的材質(zhì)為Yb，厚度為2nm;硅化合物摻雜層的 材質(zhì)為Si0 2與0XD-7按照質(zhì)量比為0. 6:1形成的混合材料，厚度為15nm ;第二金屬層的材 質(zhì)為Sr與Au按照質(zhì)量比為10:1形成的混合材料，厚度為200nm。
[0118] 以上步驟完成后，得到一種有機(jī)電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為：ΙΖ0/Μο03/ΝΡΒ/ DCJTB/TPBi/CsN3/Yb/Si02:0XD-7 (0.6:1)/Sr:Au (10:1)。
[0119] 對(duì)比例
[0120] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0121] (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(dǎo)電陽(yáng)極 玻璃基底；
[0122] (2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司）中，壓強(qiáng)為8Xl(T5Pa的 條件下，在清潔的導(dǎo)電陽(yáng)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，在電子注入層上熱阻蒸鍍陰極。
[0123] 具體地，在本實(shí)施例中，空穴注入層的材質(zhì)為M〇03，厚度為40nm ;空穴傳輸層的材 質(zhì)為T(mén)CTA，厚度為50nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為T(mén)AZ，厚 度為200nm ;電子注入層的材質(zhì)為L(zhǎng)iF，厚度為0· 7nm ;陰極的材質(zhì)為Ag，厚度為150。
[0124] 其中，Mo03、LiF和Ag的蒸鍍速率為3nm/s，TCTA、Alq3和TAZ的蒸鍍速率為0. 2nm/ s ；
[0125] 以上步驟完成后，得到一種有機(jī)電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為：IT0/Mo03/TCTA/ Alq3/TAZ/LiF/Ag。
[0126] 利用美國(guó)吉時(shí)利公司的Keithley2400測(cè)試電學(xué)性能，色度計(jì)（日本柯尼卡美能達(dá) 公司，型號(hào)：CS-100A)測(cè)試亮度和色度，光纖光譜儀(美國(guó)海洋光學(xué)公司，型號(hào)：USB4000)測(cè) 試電致發(fā)光光譜。
[0127] 圖2是實(shí)施例1的有機(jī)電致發(fā)光器件與對(duì)比例的有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與 電流效率的關(guān)系圖。其中，曲線(xiàn)1為實(shí)施例1的有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與電流效率 的關(guān)系圖；曲線(xiàn)2為對(duì)比例提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。
[0128] 從圖2中可以看到，在不同電流密度下，實(shí)施例1的電流效率都比對(duì)比例的要大， 實(shí)施例1的最大的電流效率為7. 86cd/A，而對(duì)比例的僅為5. 96cd/A，這說(shuō)明，陰極可降低電 子的注入勢(shì)壘，改變散射過(guò)來(lái)的光的入射角，對(duì)光進(jìn)行散射，使膜層表面形成波紋狀結(jié)構(gòu)， 提高光子利用率。同時(shí)提高光在陰極端的反射，使光反射回到器件的底部出射，有效地提高 了器件的發(fā)光效率。
[0129] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)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第一金 屬層、娃化合物摻雜層和第二金屬層；所述第一金屬層的材質(zhì)為鎂、銀、I丐和鐿中的一種，所 述娃化合物摻雜層的材質(zhì)為娃化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為0. 5:1?1:1的比例形 成的第一混合材料，所述娃化合物為一氧化娃、二氧化娃和娃酸鈉中的一種，所述電子傳輸 材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲、2- (4-叔丁 基苯）(4-聯(lián)苯基）-1，3, 4-惡卩坐和2, 2' - (1，3-苯基）_ [5- (4-叔丁基苯基）-1，3, 4-惡 二唑]中的一種；所述第二金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿中的一種與銀、鋁、鉬和金中的一 種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料。
2. 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述導(dǎo)電陽(yáng)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(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴注入層的材質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)為碳酸銫、氟化銫、疊氮銫和氟化鋰中的一 種。
4. 一種有機(jī)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(dǎo)電陽(yáng)極玻璃基底； 在所述導(dǎo)電陽(yáng)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(qiáng)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依次熱阻蒸鍍制備第一金屬層、電子束蒸鍍制備硅化合物摻雜 層、熱阻蒸鍍制備第二金屬層，得到陰極；其中，所述第一金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿中 的一種，所述硅化合物摻雜層的材質(zhì)為硅化合物和電子傳輸材料按照質(zhì)量比為0.5:1? 1:1的比例形成的第一混合材料，所述硅化合物為一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中的一種， 所述電子傳輸材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉、2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜 菲、2_(4_叔丁基苯）_5_(4_聯(lián)苯基）_1，3, 4_惡唑和2, 2' -(1，3_苯基）二[5_(4_叔丁基 苯基）-1，3, 4-惡二唑]中的一種；所述第二金屬層的材質(zhì)為鎂、鍶、鈣和鐿中的一種與銀、 鋁、鉬和金中的一種按照質(zhì)量比為20:1?5:1的比例形成的第二混合材料，所述熱阻蒸鍍 條件為壓強(qiáng)5 X ΚΓ5?2 X l(T3Pa，速度1?lOnm/s，所述電子束蒸鍍條件為能量密度10? 100ff/cm2 ； 以上步驟完成后，得到所述有機(jī)電致發(fā)光器件。
5. 如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述導(dǎo)電陽(yáng)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(quán)利要求4所述的有機(jī)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)為碳酸銫、氟化銫、疊氮銫和氟化 鋰中的一種。
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK104124365SQ201310143951
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】周明杰, 黃輝, 張振華, 王平 申請(qǐng)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