有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層;發(fā)光層的材料為摻雜有客體材料的主體材料;發(fā)光層中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層的一側(cè)至遠離空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低。這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層的一側(cè)至遠離空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,通過主體材料和客體材料的漸進式混合,提高了主客體的能量轉(zhuǎn)換效率。相對于傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件,這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。本發(fā)明還公開了一種上述有機電致發(fā)光器件的制備方法。
【專利說明】有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光領(lǐng)域,尤其涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光器件(OLED)具有一些獨特的優(yōu)點:(I)OLED屬于擴散型面光源,不需要像發(fā)光二極管(LED) —樣通過額外的導(dǎo)光系統(tǒng)來獲得大面積的白光光源;(2)由于有機發(fā)光材料的多樣性,OLED照明可根據(jù)需要設(shè)計所需顏色的光,目前無論是小分子0LED,還是聚合物有機發(fā)光二極管(PLED)都已獲得了包含白光光譜在內(nèi)的所有顏色的光;(3)OLED可在多種襯底如玻璃、陶瓷、金屬、塑料等材料上制作,這使得設(shè)計照明光源時更加自由;(4)采用制作OLED顯示的方式制作OLED照明面板,可在照明的同時顯示信息;(5)0LED在照明系統(tǒng)中還可被用作可控色,允許使用者根據(jù)個人需要調(diào)節(jié)燈光氛圍。
[0003]有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率一直是評價有機電致發(fā)光器件性能的重要指標。傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層的材料通常是均勻摻雜了客體材料的主體材料,由于主客體的能量轉(zhuǎn)換效率相對較低,導(dǎo)致傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要提供一種發(fā)光效率較高的有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0005]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層;
[0006]所述發(fā)光層的材料為摻雜有客體材料的主體材料;
[0007]所述發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比自靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)至遠離所述空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低;
[0008]所述客體材料為三(2-苯基吡啶)合銥、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)銥或三[2-(對甲苯基)吡啶]合銥;
[0009]所述主體材料為4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9’-(1,3-苯基)二 _9H_咔唑、4,4’ -二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N’ - 二(3-甲基苯基)-N,N’ -二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、1,1-二[4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒或3-叔丁基-9,10- 二(2-萘)蒽;
[0010]所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100。
[0011]在一個實施例中,所述發(fā)光層由依次層疊并且厚度相同的第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成,并且所述第一發(fā)光層層疊于所述空穴傳輸層上;
[0012]所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層和所述第四發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
[0013]在一個實施例中,所述第一發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比相同,并且所述第二發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比是所述第一發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比的兩倍。
[0014]在一個實施例中,所述發(fā)光層的厚度為1nm?30nm。
[0015]在一個實施例中,所述空穴注入層的材料為摻雜有金屬氧化物的空穴傳輸材料;
[0016]所述金屬氧化物為Mo03、WO3> V2O5或ReO3 ;
[0017]所述空穴傳輸材料為N,N’-二苯基-N,N’-二(1-萘基)_1,I’-聯(lián)苯_4,4’- 二胺、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N’- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺或1,1- 二 [4-[N,N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷;
[0018]所述金屬氧化物與所述空穴傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100 ;
[0019]所述空穴注入層的厚度為1nm?15nm。
[0020]在一個實施例中,所述空穴傳輸層的材料為N,N’-二苯基-N,N’-二(1-萘基)-1, I’ -聯(lián)苯-4,4’ - 二胺、4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’ - 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N, N’-二(3-甲基苯基)-N, N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺或 1,1-二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氣基]苯基]環(huán)己燒;
[0021]所述空穴傳輸層的厚度為30nm?50nm。
[0022]在一個實施例中,所述電子傳輸層的材料為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉、4,7_二苯基-1,10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2,4-三唑或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯;
[0023]所述電子傳輸層的厚度為1nm?60nm。
[0024]在一個實施例中,所述電子注入層的材料為摻雜有第一鹽和第二鹽的電子傳輸材料;
[0025]所述第一鹽為LiF、LiN3、Li3N, CsF、CsN3 或 Cs3N ;
[0026]所述第二鹽為Li2SO4' Na2SO4' K2SO4' Rb2SO4 或 Cs2SO4 ;
[0027]所述電子傳輸材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉、4,7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2,4-三唑或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯;
[0028]所述第一鹽與所述電子傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100 ;
[0029]所述第二鹽與所述電子傳輸材料的質(zhì)量比為6?25:100 ;
[0030]所述電子注入層的厚度為15nm?45nm。
[0031]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,包括如下步驟:
[0032]對導(dǎo)電陽極基底進行表面預(yù)處理;
[0033]在所述導(dǎo)電陽極基底上依次蒸鍍形成空穴注入層和空穴傳輸層;
[0034]在所述空穴傳輸層上蒸鍍形成發(fā)光層,其中,所述發(fā)光層的材料為摻雜有客體材料的主體材料,所述發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比自靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)至遠離所述空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,所述客體材料為三(2-苯基吡啶)合銥、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)銥或三[2-(對甲苯基)吡啶]合銥,所述主體材料為4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9’-(I, 3-苯基)二 -9H-咔唑、4,4’ - 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N’-二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺、1,1-二 [4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷或3-叔丁基-9,10- 二(2-萘)蒽,所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100 ;以及
[0035]在所述發(fā)光層上依次蒸鍍形成電子傳輸層、電子注入層和陰極層。
[0036]在一個實施例中,所述在所述空穴傳輸層上蒸鍍形成發(fā)光層的步驟為:
[0037]在所述空穴傳輸層上依次蒸鍍形成厚度相同的第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層、所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層組成發(fā)光層,其中,所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層和所述第四發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
[0038]這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層的一側(cè)至遠離空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,通過主體材料和客體材料的漸進式混合,提高了主客體的能量轉(zhuǎn)換效率。相對于傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件,這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]圖1為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖2為如圖1所示的有機電致發(fā)光器件的一實施例的發(fā)光層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖3為如圖1所示有機電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0042]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0043]如圖1所示的一實施方式的有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底
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和陰極層70。
[0044]導(dǎo)電陽極基底10可以為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)或銦鋅氧化物玻璃(ΙΖ0)。在一個較優(yōu)的實施例中,導(dǎo)電陽極基底10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)。
[0045]陽極導(dǎo)電基底10的導(dǎo)電層的厚度可以為80nm?150nm。
[0046]空穴注入層20的材料可以為摻雜有金屬氧化物的空穴傳輸材料。
[0047]金屬氧化物可以為Mo03、TO3J2O5或ReO3。
[0048]空穴傳輸材料可以為N,N’ - 二苯基-N,N’ - 二(1-萘基)_1,I’ -聯(lián)苯_4,4’ - 二胺(NPB)、4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4,- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N,N,- 二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,1-二 [4_[N,N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0049]金屬氧化物與空穴傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100。
[0050]空穴注入層20的厚度可以為1nm?15nm。
[0051]空穴傳輸層30的材料可以為N,N’ - 二苯基-N,N’ - 二(1-萘基)-1,I’ -聯(lián)苯-4,4’- 二胺(咿8)、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4’- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N,N’-二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,1-二[4-[N, N1-二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0052]空穴傳輸層30的厚度可以為30nm?50nm。
[0053]發(fā)光層40的材料可以為摻雜有客體材料的主體材料,客體材料與主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100o
[0054]客體材料可以為三(2-苯基吡啶)合銥(Ir (ppy) 3)、乙酰丙酮酸二( 2-苯基吡啶)銥(Ir (ppy) 2 (acac))或三[2_(對甲苯基)批]合銥(Ir (mppy) 3)。
[0055]主體材料可以為4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9,9’-(1,3_苯基)二-9H-咔唑(mCP)、4, 4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N, N’-二(3-甲基苯基)-N, N’- 二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)、1,1-二 [4-[N, N1-二 (p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)或 3-叔丁基-9,10- 二 (2-蔡)惠(MADN)。
[0056]發(fā)光層40的厚度可以為1nm?30nm。
[0057]發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低。這種摻雜最終導(dǎo)致發(fā)光層40中間部分的客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高。
[0058]結(jié)合圖2,在一個具體的實施例中,發(fā)光層40由依次層疊并且厚度相同的第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47組成,并且第一發(fā)光層41層疊于空穴傳輸層30上。
[0059]第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47的材料均為摻雜有客體材料的主體材料,并且上述各層中客體材料與主體材料的質(zhì)量比為單一值。
[0060]第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43和第四發(fā)光層44中客體材料與主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47中客體材料與主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
[0061]本實施例中,厚度相同的第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47共七層結(jié)構(gòu)組成發(fā)光層40。在其他實施例中,還可以由三層結(jié)構(gòu)、四層結(jié)構(gòu)、五層結(jié)構(gòu)、六層結(jié)構(gòu)、八層結(jié)構(gòu)、九層結(jié)構(gòu)等等組成發(fā)光層。
[0062]本實施例中,第四發(fā)光層44中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高。在其他的實施方式中,客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高的層還可以為第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第五發(fā)光層45或第六發(fā)光層46,只要滿足發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,即可。
[0063]本實施例中,第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同,并且第二發(fā)光層中42的客體材料與主體材料的質(zhì)量比是第一發(fā)光層41中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比的兩倍。也就是說,本實施例中,記第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比為a,又由于是梯次摻雜,則第二發(fā)光層42和第六發(fā)光層46中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同且均為2a,則第三發(fā)光層43和第五發(fā)光層45中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同且均為3a,則第四發(fā)光層44中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比為4a。
[0064]在其他的實施例中,第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比也可以不相同;第二發(fā)光層中42的客體材料與主體材料的質(zhì)量比也可以不是第一發(fā)光層41中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比的兩倍。
[0065]電子傳輸層50的材料可以為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、4, 7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅啉(BCP)、4_聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(BAlq)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1,2,4_三唑(TAZ)或
I,3, 5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
[0066]電子傳輸層50的可以厚度為1nm?60nm。
[0067]電子注入層60的材料可以為摻雜有第一鹽和第二鹽的電子傳輸材料。
[0068]第一鹽可以為LiF、LiN3、Li3N, CsF、CsN3 或 Cs3N。
[0069]第二鹽可以Li2S04、Na2SO4, K2SO4, Rb2SO4 或 Cs2S04。
[0070]電子傳輸材料可以為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、4,7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅啉(BCP)、4_聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(BAlq)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2,4-三唑(TAZ)或I, 3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
[0071]第一鹽與電子傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100。
[0072]第二鹽與電子傳輸材料的質(zhì)量比為6?25:100。
[0073]電子注入層60的厚度可以為15nm?45nm。
[0074]陰極層70的材料可以為銀(Ag)、鋁(Al)或金(Au)。
[0075]陰極層70的厚度可以為50nm?200nm。
[0076]這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,通過主體材料和客體材料的漸進式混合,提高了主客體的能量轉(zhuǎn)換效率。相對于傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件,這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
[0077]如圖3所示的上述有機電致發(fā)光器件的制備方法,包括如下步驟:
[0078]S10、對導(dǎo)電陽極基底10進行表面預(yù)處理。
[0079]導(dǎo)電陽極基底10可以為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)或銦鋅氧化物玻璃(ΙΖ0)。在一個較優(yōu)的實施例中,導(dǎo)電陽極基底10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)。
[0080]陽極導(dǎo)電基底10的導(dǎo)電層的厚度可以為80nm?150nm。
[0081]表面預(yù)處理的操作可以為:依次對導(dǎo)電陽極基底10進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,得到潔凈的導(dǎo)電陽極基底10。接著對潔凈的導(dǎo)電陽極基底10的導(dǎo)電層進行表面活化處理,增加導(dǎo)電陽極基底10的導(dǎo)電層的含氧量和功函數(shù)。
[0082]上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。同時,上述清洗均采用超聲波清洗機進行。
[0083]表面活化處理可以為采用紫外-臭氧(UV-ozone )對清洗干燥后的陽極進行處理30?50分鐘。
[0084]S20、在導(dǎo)電陽極基底10上依次蒸鍍形成空穴注入層20和空穴傳輸層30。
[0085]顯然,空穴注入層20形成在導(dǎo)電陽極基底10的導(dǎo)電層上。
[0086]本實施方式中,在真空度為lX10_5Pa?lX10_3Pa,蒸發(fā)速度為0.1A?lA/s的條件下,在導(dǎo)電陽極基底10的導(dǎo)電層上蒸鍍形成空穴注入層20。
[0087]空穴注入層20的材料可以為摻雜有金屬氧化物的空穴傳輸材料。
[0088]金屬氧化物可以為Mo03、TO3J2O5或ReO3。
[0089]空穴傳輸材料可以為N,N’ - 二苯基-N,N’ - 二(1-萘基)_1,I’ -聯(lián)苯_4,4’ - 二胺(NPB)、4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4,- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N,N,- 二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,1-二 [4_[N,N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0090]金屬氧化物與空穴傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100。
[0091]空穴注入層20的厚度可以為1nm?15nm。
[0092]本實施方式中,在真空度為lX10_5Pa?lX10_3Pa,蒸發(fā)速度為0.1人~2人/8的條件下,在空穴注入層20上蒸鍍形成空穴傳輸層30。
[0093]空穴傳輸層30的材料可以為N,N’ - 二苯基-N,N’ - 二(1-萘基)-1,I’ -聯(lián)苯-4,4’- 二胺(咿8)、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4’- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N,N’-二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1,1-二[4-[N, N1-二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0094]空穴傳輸層30的厚度可以為30nm?50nm。
[0095]S30、在空穴傳輸層30上蒸鍍形成發(fā)光層40。
[0096]本實施方式中,在真空度為1父10_^?1\10_^1,蒸發(fā)速度為0丄4?1人/5的條件下,在空穴傳輸層30上蒸鍍形成發(fā)光層40。
[0097]發(fā)光層40的材料可以為摻雜有客體材料的主體材料,客體材料與主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100o
[0098]客體材料可以為三(2-苯基吡啶)合銥(Ir (ppy) 3)、乙酰丙酮酸二( 2-苯基吡啶)銥(Ir (ppy) 2 (acac))或三[2_(對甲苯基)批]合銥(Ir (mppy) 3)。
[0099]主體材料可以為4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9,9’-(1,3_苯基)
二-9H-咔唑(mCP)、4, 4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N, N’-二(3-甲基苯基)-N, N’- 二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(TPD)、1,1-二 [4-[N, N1-二 (p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)或 3-叔丁基-9,10- 二 (2-蔡)惠(MADN)。
[0100]發(fā)光層40的厚度可以為1nm?30nm。
[0101]發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低。這種摻雜最終導(dǎo)致發(fā)光層40中間部分的客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高。
[0102]結(jié)合圖2,在一個具體的實施例中,發(fā)光層40由依次層疊并且厚度相同的第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47組成,并且第一發(fā)光層41層疊于空穴傳輸層30上。
[0103]第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47的材料均為摻雜有客體材料的主體材料,并且上述各層中客體材料與主體材料的質(zhì)量比為單一值。
[0104]第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43和第四發(fā)光層44中客體材料與主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47中客體材料與主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
[0105]本實施例中,厚度相同的第一發(fā)光層41、第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第四發(fā)光層44、第五發(fā)光層45、第六發(fā)光層46和第七發(fā)光層47共七層結(jié)構(gòu)組成發(fā)光層40。在其他實施例中,還可以由三層結(jié)構(gòu)、四層結(jié)構(gòu)、五層結(jié)構(gòu)、六層結(jié)構(gòu)、八層結(jié)構(gòu)、九層結(jié)構(gòu)等等組成發(fā)光層。
[0106]本實施例中,第四發(fā)光層44中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高。在其他的實施方式中,客體材料與主體材料的質(zhì)量比最高的層還可以為第二發(fā)光層42、第三發(fā)光層43、第五發(fā)光層45或第六發(fā)光層46,只要滿足發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,即可。
[0107]本實施例中,第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同,并且第二發(fā)光層中42的客體材料與主體材料的質(zhì)量比是第一發(fā)光層41中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比的兩倍。也就是說,本實施例中,記第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比為a,又由于是梯次摻雜,則第二發(fā)光層42和第六發(fā)光層46中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同且均為2a,則第三發(fā)光層43和第五發(fā)光層45中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比相同且均為3a,則第四發(fā)光層44中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比為4a。
[0108]在其他的實施例中,第一發(fā)光層41和第七發(fā)光層47中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比也可以不相同;第二發(fā)光層中42的客體材料與主體材料的質(zhì)量比也可以不是第一發(fā)光層41中的客體材料與主體材料的質(zhì)量比的兩倍。
[0109]S40、在發(fā)光層40上依次蒸鍍形成電子傳輸層50、電子注入層60和陰極層70。
[0110]本實施方式中,在真空度IX KT5Pa?IX 10_3Pa,蒸發(fā)速度0.1人?2A/S的條件下,在發(fā)光層40上蒸鍍形成電子傳輸層50。
[0111]電子傳輸層50的材料可以為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、4,7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅啉(BCP)、4_聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(BAlq)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1,2,4_三唑(TAZ)或
I,3, 5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
[0112]電子傳輸層50的可以厚度為1nm?60nm。
[0113]本實施方式中,在真空度lX10_5Pa?lX10_3Pa,蒸發(fā)速度0丄4?2人/5的條件下,在電子傳輸層50上蒸鍍形成電子注入層60。
[0114]電子注入層60的材料可以為摻雜有第一鹽和第二鹽的電子傳輸材料。
[0115]第一鹽可以為LiF、LiN3、Li3N、CsF、CsN3*Cs3N。
[0116]第二鹽可以Li2S04、Na2S04、K2S04、Rb2SO4 或 Cs2S04。
[0117]電子傳輸材料可以為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、4,7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅啉(BCP)、4_聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(BAlq)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2,4-三唑(TAZ)或I, 3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
[0118]第一鹽與電子傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100。
[0119]第二鹽與電子傳輸材料的質(zhì)量比為6?25:100。
[0120]電子注入層60的厚度可以為15nm?45nm。
[0121]本實施方式中,在真空度lX10_5Pa?lX10_3Pa,蒸發(fā)速度0.1A_.._5A/S的條件下,在電子注入層60上蒸鍍形成陰極層70。
[0122]陰極層70的材料可以為銀(Ag)、鋁(Al)或金(Au)。
[0123]陰極層70的厚度可以為50nm?200nm。
[0124]這種有機電致發(fā)光器件的制備方法制備得到的有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層40中客體材料與主體材料的質(zhì)量比自靠近空穴傳輸層30的一側(cè)至遠離空穴傳輸層30的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,通過主體材料和客體材料的漸進式混合,提高了主客體的能量轉(zhuǎn)換效率。相對于傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件,這種有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
[0125]以下為具體實施例和對比例部分,實施例中使用的測試與制備設(shè)備包括:高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司),美國海洋光學(xué)Ocean Optics的USB4000光纖光譜儀測試電致發(fā)光光譜,美國吉時利公司的Keithley2400測試電學(xué)性能,日本柯尼卡美能達公司的CS-100A色度計測試亮度和色度。
[0126]實施例1
[0127]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0128]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0129]在真空度為I X10_5Pa,蒸發(fā)速度0.5A/S的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 MoO3的NPB,MoO3與NPB的質(zhì)量比為30:100,空穴注入層的厚度為12.5nm。
[0130]在真空度為I X 10?,蒸發(fā)速度lA/s的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層。空穴傳輸層的材料為NPB,空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0131]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度1人/8的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(PPy)3的TCTA,Ir(ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為
2.5:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TCTA,Ir(ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為5:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 3的TCTA,Ir (ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為7.5:100 ;第四發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TCTA,Ir(ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為10:100 ;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 3的TCTA,Ir (ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為7.5:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 3的TCTA,Ir (ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為5:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 3的TCTA,Ir (ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為2.5:100。第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為30nm。
[0132]在真空度為lX10_5Pa,蒸發(fā)速度1A/S的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為Bphen,電子傳輸層的厚度為35nm。
[0133]在真空度為I X 10?,蒸發(fā)速度lA/S的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有LiF和Li2SO4的Bphen,LiF和Bphen的質(zhì)量比為30:100,Li2SO4和Bphen的質(zhì)量比為15:100,電子注入層的厚度為35nm。
[0134]在真空度為1\10_中&,蒸發(fā)速度3人作的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Ag,陰極層的厚度為125nm。
[0135]實施例2
[0136]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0137]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0138]在真空度為5 X10_5Pa,蒸發(fā)速度0.1 A/S的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 WO3的TCTA,WO3與TCTA的質(zhì)量比為25:100,空穴注入層的厚度為10nm。
[0139]在真空度為5 X 10_5Pa,蒸發(fā)速度0.1A/S的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟門CTA,空穴傳輸層的厚度為30nm。
[0140]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度0.8人作的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (PPy)2 (acac)的mCP, Ir (ppy) 2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為2:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的mCP,Ir (ppy) 2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為4:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 2 (acac)的mCP,Ir (ppy)2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為6:100 ;第四發(fā)光層的材料為摻雜了Ir (ppy)2 (acac)的mCP, Ir (ppy) 2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為8:100 ;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的mCP, Ir (ppy) 2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為6:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的mCP, Ir (ppy) 2 (acac)與mCP的質(zhì)量比為4:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的 mCP, Ir (ppy) 2 (acac)與 mCP 的質(zhì)量比為 2:100。第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為20nm。
[0141 ] 在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度0.1 A/s的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為BCP,電子傳輸層的厚度為10nm。
[0142]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度0.lA/s的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有LiNjP Na2SOJ^BCP, LiNjP BCP的質(zhì)量比為25:100,Na2SO4和BCP的質(zhì)量比為25:100,電子注入層的厚度為45nm。
[0143]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度0.1 A/S的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Al,陰極層的厚度為50nm。
[0144]實施例3
[0145]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0146]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0147]在真空度為5\10_午&,蒸發(fā)速度1^3的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 V2O5的CBP,V205和CBP的質(zhì)量比為35:100,空穴注入層的厚度為15nm。
[0148]在真空度為5父10_午&,蒸發(fā)速度2人/8的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟镃BP,空穴傳輸層的厚度為50nm。
[0149]在真空度為1父10_中&,蒸發(fā)速度0.5人/5的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(mppy)3的CBP, 1!'(11^^7)3和CBP的質(zhì)量比為1.5:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 11'(1^?7)3的08?,11'(1^?7)3和CBP的質(zhì)量比為3:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (mppy) 3的CBP,Ir(Hippy)3和CBP的質(zhì)量比為4.5:100 ;第四發(fā)光層的材料為摻雜了 11'(1^?7)3的08?,11'(1^?7)3和CBP的質(zhì)量比為6:100 ;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 11'(1^?7)3的08?,11'(1^?7)3和CBP的質(zhì)量比為4.5:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(Hippy)3的08?,Ir (Hippy)3和CBP的質(zhì)量比為3:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(Hippy)3的CBP,Ir (mppy) 3和CBP的質(zhì)量比為1.5:100o第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為20nm。
[0150]在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度2A/S的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為BAlq,電子傳輸層的厚度為60nm。
[0151 ] 在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度2A/s的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有Li3N和K2SO4的8么^,Li3N和BAlq的質(zhì)量比為35:100,K2SO4和BAlq的質(zhì)量比為6:100,電子注入層的厚度為15nm。
[0152]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度5A/S的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Au,陰極層的厚度為200nm。
[0153]實施例4
[0154]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0155]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0156]在真空度為5父10々&,蒸發(fā)速度0.5,4/5的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 ReO3的TPD,ReO3與TPD的質(zhì)量比為30:100,空穴注入層的厚度為13nm。
[0157]在真空度為5 X 10_5Pa,蒸發(fā)速度IA/S的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟門PD,空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0158]在真空度為1父10_午&,蒸發(fā)速度0.4人/8的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(PPy)3的TPD,Ir(ppy)3與TPD的質(zhì)量比為1:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)3WTPD,Ir (ppy)3與TPD的質(zhì)量比為2:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TPD,Ir(ppy)3與TPD的質(zhì)量比為3:100 ;第四發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TPD,Ir(ppy)3與TPD的質(zhì)量比為4:100 ;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TPD,Ir(ppy)3與TPD的質(zhì)量比為3:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TCTA,Ir(ppy)3與TCTA的質(zhì)量比為2:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3的TPD,Ir(ppy)3與TPD的質(zhì)量比為1:100。第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為20nm。
[0159]在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度丨A./'S的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為Alq3,電子傳輸層的厚度為30nm。
[0160]在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度lA/s的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有CsF和Rb2SO4的Alq3, CsF和Alq3的質(zhì)量比為30:100,Rb2SO4和Alq3的質(zhì)量比為10:100,電子注入層的厚度為30nm。
[0161]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度2A/S的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Ag,陰極層的厚度為lOOnm。
[0162]實施例5
[0163]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0164]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0165]在真空度為1父10-午&,蒸發(fā)速度0.21/8的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層。空穴注入層的材料為摻雜了 MoO3的TAPC,Mo03與TAPC的質(zhì)量比為25:100,空穴注入層的厚度為10nm。
[0166]在真空度為5父10_中&,蒸發(fā)速度1人/8的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟門APC,空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0167]在真空度為I X 10_4Pa,蒸發(fā)速度0.2,4/S的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的TAPC, Ir (ppy)2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為0.5:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy) 2 (acac)的TAPC,Ir (ppy)2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為1:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的TAPC,Ir (ppy)2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為1.5:100 ;第四發(fā)光層的材料為摻雜了Ir (ppy) 2 (acac)的TAPC, Ir (ppy) 2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為2:100 ;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的 TAPC, Ir (ppy) 2 (acac)和 TAPC 的質(zhì)量比為 1.5:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的TAPC, Ir (ppy) 2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為1:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (ppy)2 (acac)的TAPC,Ir (ppy) 2 (acac)和TAPC的質(zhì)量比為0.5:100。第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為16nm。
[0168]在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度Ws的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為TAZ,電子傳輸層的厚度為50nm。
[0169]在真空度為5 X 10?,蒸發(fā)速度I AS的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有CsN3和匕的TAZ,CsN3和TAZ的質(zhì)量比為30:100,Cs2SO4和TAZ的質(zhì)量比為10:100,電子注入層的厚度為30nm。
[0170]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度2A/S的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Al,陰極層的厚度為lOOnm。
[0171]實施例6
[0172]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0173]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0174]在真空度為1父10,&,蒸發(fā)速度0.3人/8的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 WO3的NPB,WO3和NPB的質(zhì)量比為30:100,空穴注入層的厚度為12nm。
[0175]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度1人作的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟镹PB,空穴傳如層的厚度為40nm。
[0176]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度0.1人/5的條件下,在空穴傳輸層上依次蒸鍍形成第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成發(fā)光層。第一發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (mppy) 3的MADN, Ir (mppy) 3和MADN的質(zhì)量比為0.1:100 ;第二發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (Hippy)3的獻01 Ir (Hippy)3和MADN的質(zhì)量比為0.2:100 ;第三發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (Hippy)3的獻01 Ir (Hippy)3和MADN的質(zhì)量比為0.3:100;第四發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(Hippy)3的MADN,Ir (mppy) 3和MADN的質(zhì)量比為0.4:100;第五發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(Hippy)3的MADN,Ir (mppy) 3和MADN的質(zhì)量比為0.3:100 ;第六發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(Hippy)3的獻01 Ir (mppy) 3和MADN的質(zhì)量比為0.2:100 ;第七發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir (Hippy)3的獻01 Ir (Hippy)3和MADN的質(zhì)量比為
0.1:100。第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層的厚度均相同,并且發(fā)光層的總厚度為10nm。
[0177]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度1力8的條件下,在第七發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為TPBI,電子傳輸層的厚度為30nm。
[0178]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度1力5的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有Cs3N和Cs2SO4的TPBI,Cs3N和TPBI的質(zhì)量比為30:100,Cs2SO4和TPBI的質(zhì)量比為10:100,電子注入層的厚度為30nm。
[0179]在真空度為1\10_午&,蒸發(fā)速度2人/5的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Al,陰極層的厚度為lOOnm。
[0180]對比例
[0181]—種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的導(dǎo)電陽極基底、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。制備步驟為:
[0182]提供導(dǎo)電層厚度為10nm的ITO玻璃,并依次對ITO玻璃進行洗潔精清洗、去離子水清洗、丙酮清洗和乙醇清洗,上述清洗均重復(fù)三次,每次清洗時間為5min,間隔時間為5min。接著對清洗過的ITO玻璃的ITO層進行表面活化處理,增加ITO層的含氧量和功函數(shù)。
[0183]在真空度為5父10_%1,蒸發(fā)速度0.5人/8的條件下,在ITO玻璃的ITO層上蒸鍍形成空穴注入層??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閾诫s了 V2O5的CBP,V205和CBP的質(zhì)量比為30:100,空穴注入層的厚度為12nm。
[0184]在真空度為5\10_午&,蒸發(fā)速度1力3的條件下,在空穴注入層上蒸鍍形成空穴傳輸層??昭▊鬏攲拥牟牧蠟門CTA,空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0185]在真空度為5\10_午&,蒸發(fā)速度0.5人/5的條件下,在空穴傳輸層上蒸鍍形成發(fā)光層。發(fā)光層的材料為摻雜了 Ir(ppy)3 WCBP,Ir (ppy) JPCBPN的質(zhì)量比為10:100,發(fā)光層的厚度為20nm。
[0186]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度lA/s的條件下,在發(fā)光層上蒸鍍形成電子傳輸層。電子傳輸層的材料為Bphen,電子傳輸層的厚度為40nm。
[0187]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度丨A/S的條件下,在電子傳輸層上蒸鍍形成電子注入層。電子注入層的材料為摻雜有Cs3N的Bphen,Cs3N和Bphen的質(zhì)量比為28:100,電子注入層的厚度為32.5nm。
[0188]在真空度為5X10_5Pa,蒸發(fā)速度2A/S的條件下,在電子注入層上蒸鍍形成陰極層。陰極層的材料為Al,陰極層的厚度為138nm。
[0189]采用亮度計CS-100A和數(shù)字源表Keithley2400同步測量,對實施例1?6和對比例制得的有機電致發(fā)光器件進行流明效率測試試驗,通過編程控制和計算可得出如下表所示的測試結(jié)果:
[0190]
I實施例1 I實施例2~I實施例3~I實施例4~I實施例5~I實施例6 I對比例效率(lm/W)~24.7 23?622.521.920.8202 ΤδΓο
[0191]由上表可以看出實施例1?實施例6制備得到的有機電致發(fā)光器件的流明效率明顯高于對比例制備得到的有機電致發(fā)光器件的流明效率,大約提高了 0.3倍以上。
[0192]以上實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)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(dǎo)電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層; 所述發(fā)光層的材料為摻雜有客體材料的主體材料; 所述發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比自靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)至遠離所述空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低; 所述客體材料為三(2-苯基吡啶)合銥、乙酰丙酮酸二( 2-苯基吡啶)銥或三[2-(對甲苯基)吡啶]合銥; 所述主體材料為4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9’ -(1,3-苯基)二 -9H-咔唑、4,4,- 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N,- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺、1,1- 二[4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒或3-叔丁基-9,10- 二(2-萘)蒽; 所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述發(fā)光層由依次層疊并且厚度相同的第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層組成,并且所述第一發(fā)光層層疊于所述空穴傳輸層上; 所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層和所述第四發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述第一發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比相同,并且所述第二發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比是所述第一發(fā)光層中的所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比的兩倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述發(fā)光層的厚度為1nm ?30nmo
5.根據(jù)權(quán)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料為摻雜有金屬氧化物的空穴傳輸材料; 所述金屬氧化物為MoO3、WO3、V2O5或ReO3 ; 所述空穴傳輸材料為N,N’ - 二苯基-N,N’ - 二(1-萘基)-1,I’ -聯(lián)苯-4,4’ - 二胺、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N’- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺或1,1- 二 [4-[N,N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷; 所述金屬氧化物與所述空穴傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100 ; 所述空穴注入層的厚度為1nm?15nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述空穴傳輸層的材料為N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二 (1-萘基)-1, I,-聯(lián)苯-4,4’ - 二胺、4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4,- 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N,N,- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺或I,1- 二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒; 所述空穴傳輸層的厚度為30nm?50nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述電子傳輸層的材料為4,7_ 二苯基_1,10-菲羅琳、4,7_ 二苯基_1,10-鄰菲羅琳、4_聯(lián)苯酌.基-二(2-甲基-8-輕基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯; 所述電子傳輸層的厚度為1nm?60nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述電子注入層的材料為摻雜有第一鹽和第二鹽的電子傳輸材料; 所述第一鹽為 LiF、LiN3、Li3N, CsF、CsN3 或 Cs3N ;
所述第二鹽為 Li2S04、Na2SO4, K2SO4, Rb2SO4 或 Cs2SO4 ; 所述電子傳輸材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉、4,7- 二苯基-1,10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2,4-三唑或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯; 所述第一鹽與所述電子傳輸材料的質(zhì)量比為25?35:100 ; 所述第二鹽與所述電子傳輸材料的質(zhì)量比為6?25:100 ; 所述電子注入層的厚度為15nm?45nm。
9.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 對導(dǎo)電陽極基底進行表面預(yù)處理; 在所述導(dǎo)電陽極基底上依次蒸鍍形成空穴注入層和空穴傳輸層; 在所述空穴傳輸層上蒸鍍形成發(fā)光層,其中,所述發(fā)光層的材料為摻雜有客體材料的主體材料,所述發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比自靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)至遠離所述空穴傳輸層的一側(cè)先梯次提高再梯次降低,所述客體材料為三(2-苯基吡啶)合銥、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)銥或三[2-(對甲苯基)吡啶]合銥,所述主體材料為4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9’ -(1,3-苯基)二 -9H-咔唑、4,4,- 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N, N’-二(3-甲基苯基)-N, N’-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺、1,1-二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷或3-叔丁基-9,10-二(2-萘)蒽,所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比為0.1?10:100 ;以及 在所述發(fā)光層上依次蒸鍍形成電子傳輸層、電子注入層和陰極層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,所述在所述空穴傳輸層上蒸鍍形成發(fā)光層的步驟為: 在所述空穴傳輸層上依次蒸鍍形成厚度相同的第一發(fā)光層、第二發(fā)光層、第三發(fā)光層、第四發(fā)光層、第五發(fā)光層、第六發(fā)光層和第七發(fā)光層,所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層、所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層組成發(fā)光層,其中,所述第一發(fā)光層、所述第二發(fā)光層、所述第三發(fā)光層和所述第四發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞增,并且所述第四發(fā)光層、所述第五發(fā)光層、所述第六發(fā)光層和所述第七發(fā)光層中所述客體材料與所述主體材料的質(zhì)量比梯次遞減。
【文檔編號】H01L51/56GK104183723SQ201310193622
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 鐘鐵濤, 王平, 張娟娟 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