有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述電荷產(chǎn)生層材料包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，其中，所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1∶100～1∶10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1∶5～3∶5。上述有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。本發(fā)明還提供一種有機電致發(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

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明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)光器件的發(fā)光原理是基于在外加電場的作用下，電子從陰極注入到有機物的最低未占有分子軌道(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復合、形成激子，激子在電場作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光材料，并激發(fā)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。然而，目前有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]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。
[0004]一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述電荷產(chǎn)生層材料包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，所述富勒烯材料選自[6，6]-苯基-C61- 丁酸酸甲酯、[6，6]-苯基-C71- 丁酸酸甲酯、足球烯及足球烯衍生物中的至少一種，所述鋰鹽選自碳酸鋰、氟化鋰、氧化鋰及氯化鋰中至少一種，所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?1:10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3:5。
[0005]所述電荷產(chǎn)生層的厚度為1nm?50nm。
[0006]所述第一發(fā)光層及所述第二發(fā)光層的材料選自4- (二腈甲基)-2_ 丁基-6-( I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1，I’ -聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種。
[0007]所述第一空穴傳輸層及所述第二空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4_[Ν，N' - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺中的至少一種。
[0008]所述第一電子傳輸層及所述第二電子傳輸層的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉、1，2，4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一種。
[0009]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在陽極表面依次蒸鍍制備空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層及第一電子傳輸層；
[0011]在所述第一電子傳輸層表面蒸鍍制備電荷產(chǎn)生層，所述電荷產(chǎn)生層材料包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，所述富勒烯材料選自[6，6]-苯基-C61-丁酸酸甲酯、[6，6]_苯基-C71-丁酸酸甲酯、足球烯及足球烯衍生物中的至少一種，所述鋰鹽選自碳酸鋰、氟化鋰、氧化鋰及氯化鋰中至少一種，所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?1:10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3: 5，蒸鍍在真空壓力為2X 10_3?5X 10_5Pa下進行,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s ;及
[0012]在所述電荷產(chǎn)生層表面依次蒸鍍形成第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、電子注入層及陰極。
[0013]所述第一發(fā)光層及所述第二發(fā)光層的材料選自4- (二腈甲基)-2_ 丁基-6-( I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1，I’ -聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種。
[0014]所述第一空穴傳輸層及所述第二空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4_[Ν，N' - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺中的至少一種。
[0015]所述電荷產(chǎn)生層的厚度為1nm?50nm。
[0016]在所述陽極表面形成空穴注入層之前先對陽極進行前處理，前處理包括:將陽極進行光刻處理，裁成所需要的大小，采用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙酮各超聲波清洗15min，以去除陽極表面的有機污染物。
[0017]上述有機電致發(fā)光器件及其制備方法，電荷產(chǎn)生層由富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，其中，富勒烯材料主要是提供電子，并提高電子的傳輸速率，鋰鹽的原子半徑較小，摻雜后可進一步提高電子傳輸速率提高電子密度，而鑭系氧化物可降低能級，此電荷產(chǎn)生層可提高激子復合幾率，這種電荷產(chǎn)生層可有效提高有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構示意圖；
[0019]圖2為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖；
[0020]圖3為實施例1制備的有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率關系圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實施例對有機電致發(fā)光器件及其制備方法進一步闡明。
[0022]請參閱圖1，一實施方式的有機電致發(fā)光器件100包括依次層疊的陽極10、空穴注入層20、第一空穴傳輸層32、第一發(fā)光層34、第一電子傳輸層36、電荷產(chǎn)生層40、第二空穴傳輸層52、第二發(fā)光層54、第二電子傳輸層56、電子注入層60和陰極70。
[0023]陽極10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)，優(yōu)選為 ITOo
[0024]空穴注入層20形成于陽極10表面。空穴注入層20的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種，優(yōu)選為Mo03?？昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm ?80nm,優(yōu)選為 30nm。
[0025]第一空穴傳輸層32形成于空穴注入層20的表面。第一空穴傳輸層32的材料選自1,1-二 [4-[N，N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’’_三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)_隊^ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為TAPC。第一空穴傳輸層32的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為30nm。
[0026]第一發(fā)光層34形成于第一空穴傳輸層32的表面。第一發(fā)光層34的材料選自4- (二腈甲基)-2-丁基-6- (1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4!1-吡喃(0(:1^)、9，10-二-β-亞萘基蒽(ADN)、4，4’_雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優(yōu)選為BCzVBi。發(fā)光層40的厚度為5nm?40nm，優(yōu)選為20nm。
[0027]第一電子傳輸層36形成于第一發(fā)光層32的表面。第一電子傳輸層36的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優(yōu)選為TAZ。第一電子傳輸層36的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為180nm。
[0028]電荷產(chǎn)生層40形成于第一電子傳輸層36的表面。電荷產(chǎn)生層40,電荷產(chǎn)生層40包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，富勒烯材料選自[6，6]_苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)、[6，6]-苯基-071-丁酸甲酯(？071810、足球烯(060)及足球烯衍生物(C70 )中至少一種，鑭系氧化物材料包括二氧化鐠(PrO2)、三氧化二鐠(Pr2O3)、三氧化鐿(Yb2O3)及氧化釤(Sm2O3)中的至少一種，所述鋰鹽材料選自碳酸鋰(Li2C03)、氟化鋰(LiF)、氧化鋰(Li2O)及氯化鋰(LiCl)中至少一種；所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?1:10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3:5。電荷產(chǎn)生層40的厚度為1nm?50nm。
[0029]第二空穴傳輸層52形成于電荷產(chǎn)生層40的表面。第二空穴傳輸層52的材料選自1,1-二 [4-[N，N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’’_三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)_隊^ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為TCTA。第二空穴傳輸層52的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為50nm。
[0030]第二發(fā)光層54形成于第二空穴傳輸層52的表面。第二發(fā)光層54的材料選自4- (二腈甲基)-2-丁基-6- (1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4!1-吡喃(0(:1^)、9，10-二-β-亞萘基蒽(ADN)、4，4’_雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優(yōu)選為BCzVBi。發(fā)光層40的厚度為5nm?40nm，優(yōu)選為20nm。
[0031]第二電子傳輸層56形成于第二發(fā)光層52的表面。第二電子傳輸層56的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優(yōu)選為TAZ。第二電子傳輸層56的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為150nm。
[0032]電子注入層60形成于第二電子傳輸層56表面。電子注入層60的材料選自碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)及氟化鋰(LiF)中的至少一種，優(yōu)選為LiF。電子注入層60的厚度為0.5nm?1nm,優(yōu)選為lnm。
[0033]陰極70形成于電子注入層60表面。陰極70的材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少一種,優(yōu)選為Al。陰極70的厚度為60nm?300nm,優(yōu)選為lOOnm。
[0034]上述有機電致發(fā)光器件100，電荷產(chǎn)生層40由富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，其中，富勒烯材料主要是提供電子，并提高電子的傳輸速率，鋰鹽的原子半徑較小，摻雜后可進一步提高電子傳輸速率提高電子密度，而鑭系氧化物可降低能級，這種電荷產(chǎn)生層40可有效提高有機電致發(fā)光器件100的發(fā)光效率；同時有機電致發(fā)光器件100有兩個發(fā)光單元，從而具有成倍的亮度和發(fā)光效率。
[0035]可以理解，該有機電致發(fā)光器件100中也可以根據(jù)需要設置其他功能層。
[0036]請同時參閱圖2，一實施例的有機電致發(fā)光器件100的制備方法，其包括以下步驟:
[0037]步驟S110、在陽極表面依次蒸鍍制備空穴注入層20、第一空穴傳輸層32、第一發(fā)光層34及第一電子傳輸層36。
[0038]陽極10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)，優(yōu)選為 ITOo
[0039]本實施方式中，在陽極10表面形成空穴注入層20之前先對陽極10進行前處理，前處理包括:將陽極10進行光刻處理，裁成所需要的大小，采用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙酮各超聲波清洗15min，以去除陽極10表面的有機污染物。
[0040]空穴注入層20形成于陽極10的表面。空穴注入層20由蒸鍍制備?？昭ㄗ⑷雽?0的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種，優(yōu)選為Mo03。空穴注入層20的厚度為20nm?80nm，優(yōu)選為30nm。蒸鍍在真空壓力為2X 10_3?5X ICT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0041]第一空穴傳輸層32形成于空穴注入層20的表面。第一空穴傳輸層32由蒸鍍制備。第一空穴傳輸層32的材料選自1，1-二 [4-[N, N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’’_ 三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及 N，N’ - (1-萘基)-N，N’ -二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為TAPC。第一空穴傳輸層32的厚度為20nm?60nm,優(yōu)選為30nm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5Χ KT5Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s ?lnm/sο
[0042]第一發(fā)光層34形成于第一空穴傳輸層32的表面。第一發(fā)光層34由蒸鍍制備。第一發(fā)光層34的材料選自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-亞萘基蒽(ADN)、4，4’_雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優(yōu)選為BCzVBi。發(fā)光層40的厚度為5nm?40nm，優(yōu)選為20nm。蒸鍍在真空壓力為2X 10_3?5 X KT5Pa進行，蒸鍍速率為 0.lnm/s ?lnm/s。
[0043]第一電子傳輸層36形成于第一發(fā)光層32的表面。第一電子傳輸層36由蒸鍍制備。第一電子傳輸層36的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優(yōu)選為TAZ。第一電子傳輸層36的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為180nm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5X l(T5Pa下進行，蒸鍍速率為 0.lnm/s ?lnm/s。
[0044]步驟S120、在第一電子傳輸層36表面蒸鍍制備電荷產(chǎn)生層40。
[0045]電荷產(chǎn)生層40形成于第一電子傳輸層36的表面，電荷產(chǎn)生層40包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，富勒烯材料選自[6，6]_苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)、[6，6]_苯基-C71-丁酸甲酯(PC71BM)、足球烯(C60)及足球烯衍生物(C70)中至少一種，鑭系氧化物材料包括二氧化鐠(PrO2)、三氧化二鐠(Pr2O3)、三氧化鐿(Yb2O3)及氧化釤(Sm2O3)中的至少一種，所述鋰鹽材料選自碳酸鋰(Li2C03)、氟化鋰(LiF)、氧化鋰(Li2O)及氯化鋰(LiCl)中至少一種；所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?1:10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3:5。電荷產(chǎn)生層40的厚度為1nm?50nm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5X l(T5Pa下進行,有機材料的蒸鍍速率為0.1?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為I?10nm/s。
[0046]步驟S130、在電荷產(chǎn)生層40表面依次蒸鍍制備第二空穴傳輸層52、第二發(fā)光層54、第二電子傳輸層56、電子注入層60和陰極70。
[0047]第二空穴傳輸層52形成于摻雜層402的表面。第二空穴傳輸層52的材料選自1，1_ 二 [4-[N，N' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’’_三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)_隊^ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為TCTA。第二空穴傳輸層52的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為50nm。蒸鍍在真空壓力為2X ICT3?5X ICT5Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0048]第二發(fā)光層54形成于第二空穴傳輸層52的表面。第二發(fā)光層54的材料選自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-亞萘基蒽(ADN)、4，4’_雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優(yōu)選為BCzVBi。發(fā)光層40的厚度為5nm?40nm，優(yōu)選為20nm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5Χ KT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0049]第二電子傳輸層56形成于第二發(fā)光層52的表面。第二電子傳輸層56的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優(yōu)選為TAZ。第二電子傳輸層56的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為150nm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5Χ KT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0050]電子注入層60形成于第二電子傳輸層56表面。電子注入層60的材料選自碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)及氟化鋰(LiF)中的至少一種，優(yōu)選為LiF。電子注入層60的厚度為0.5nm?1nm,優(yōu)選為lnm。蒸鍍在真空壓力為2X 1(Γ3?5Χ KT5Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0051]陰極70形成于電子注入層60表面。陰極70的材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少一種，優(yōu)選為Al。陰極70的厚度為60nm?300nm,優(yōu)選為lOOnm。蒸鍍在真空壓力為2X ICT3?5X ICT5Pa下進行，蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0052]上述有機電致發(fā)光器件制備方法，工藝簡單，制備的有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率較高。
[0053]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明提供的有機電致發(fā)光器件的制備方法進行詳細說明。
[0054]本發(fā)明實施例及對比例所用到的制備與測試儀器為:高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學儀器研制中心有限公司)，美國海洋光學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。
[0055]實施例1
[0056]本實施例制備的結(jié)構為IT0/Mo03/TAPC/BCzVBi/TAZ/Li2C03:PrO2:PC61BM/TCTA/BCzVBi/TAZ/LiF/Al的有機電致發(fā)光器件。其中，“/”表示層疊結(jié)構”表示摻雜或混合，以下實施例相同。
[0057]先將ITO進行光刻處理，剪裁成所需要的大小，依次用洗潔精，去離子水，丙酮，乙醇，異丙醇各超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍空穴注入層，材料為MoO3,厚度為30nm;蒸鍍第一空穴傳輸層，材料為TAPC，厚度為30nm ;蒸鍍第一發(fā)光層，材料為BCzVBi，厚度為20nm ;蒸鍍第一電子傳輸層，材料為TAZ，厚度為180nm ;蒸鍍電荷產(chǎn)生層由摻雜在富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，富勒烯材料為PC61BM，鑭系氧化物材料為PrO2，鋰鹽材料為Li2CO3,電荷產(chǎn)生層厚度為30nm，PrO2與PC61BM的質(zhì)量比為1:50，Li2CO3 %PC61BM的質(zhì)量比為2:5 ;蒸鍍第二空穴傳輸層，材料為TCTA，厚度為50nm ;蒸鍍第二發(fā)光層，材料為BCzVBi，厚度為20nm ;蒸鍍第二電子傳輸層，材料為TAZ，厚度為150nm ;蒸鍍電子注入層，材料為LiF，厚度為Inm ;蒸鍍陰極，材料為Al，厚度為lOOnm。最后得到所需要的電致發(fā)光器件。蒸鍍在真空壓力為8X10_5Pa下進行，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為3nm/s。
[0058]請參閱圖3，所示為實施例1中制備的結(jié)構為IT0/Mo03/TAPC/BCzVBi/TAZ/Li2CO3:PrO2:PC61BM/TCTA/BCzVBi/TAZ/LiF/Al的有機電致發(fā)光器件(曲線I)與對比例制備的結(jié)構為ITO玻璃/MoO/TCTA/BCzVBi/TAZ/LiF/Al (曲線2)的電流密度與流明效率的關系。對比例制備的有機電致發(fā)光器件中各層厚度與實施例1制備的有機電致發(fā)光器件中各層厚度相同。
[0059]從圖3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I制備的有機電致發(fā)光器件的最大流明效率為4.81m/W，而對比例制備的有機電致發(fā)光器件的流明效率僅為3.21m/W，這說明，電荷產(chǎn)生層由富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，其中，富勒烯材料主要是提供電子，并提高電子的傳輸速率，鋰鹽的原子半徑較小，摻雜后可進一步提高電子傳輸速率提高電子密度，而鑭系氧化物可降低能級，此電荷產(chǎn)生層可提高激子復合幾率，這種電荷產(chǎn)生層可有效提高有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率。
[0060]以下各個實施例制備的有機電致發(fā)光器件的流明效率都與實施例1相類似，各有機電致發(fā)光器件也具有類似的流明效率，在下面不再贅述。
[0061]實施例2
[0062]本實施例制備的結(jié)構為AZ0/V205/TAPC/ADN/TPBi/LiF:Pr2O3:PC71BM/TAPC/ADN/TAZ/CsN3/Pt的有機電致發(fā)光器件。
[0063]先將AZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍制備空穴注入層，材料為V2O5，厚度為SOnm ;蒸鍍制備第一空穴傳輸層，材料為TAPC，厚度為60nm ;蒸鍍制備第一發(fā)光層，材料為ADN，厚度為5nm ;蒸鍍制備第一電子傳輸層，材料為TPBi，厚度為200nm ;蒸鍍電荷產(chǎn)生層由摻雜在富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，富勒烯材料為PC71BM，鑭系氧化物材料為Pr2O3，鋰鹽材料為LiF,電荷產(chǎn)生層厚度為1nm, Pr2O3與PC71BM的質(zhì)量比為1:100，LiF與PC71BM的質(zhì)量比為1:5 ;蒸鍍制備第二空穴傳輸層，材料為TAPC，厚度為20nm，第二發(fā)光層，材料為ADN，厚度為7nm ;蒸鍍制備第二電子傳輸層,材料為TAZ,厚度為40nm ;蒸鍍制備電子注入層,材料為CsN3，厚度為1nm ;蒸鍍制備陰極，材料為Pt，厚度為60nm，最后得到所需要的電致發(fā)光器件。蒸鍍在真空壓力為2 X KT3Pa下進行，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lOnm/s。
[0064]實施例3
[0065]本實施例制備的結(jié)構為IZ0/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/Li20: Yb2O3:C60/NPB/Alq3/Bphen/CsF/Ag的有機電致發(fā)光器件。
[0066]先將IZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍制備空穴注入層，材料為MoO3，厚度為20nm ;蒸鍍制備第一空穴傳輸層，材料為NPB,厚度為30nm ;蒸鍍制備第一發(fā)光層，材料為Alq3,厚度為40nm ;蒸鍍制備第一電子傳輸層，材料為TAZ，厚度為200nm ;蒸鍍電荷產(chǎn)生層由摻雜在富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，富勒烯材料為C60，鑭系氧化物材料為Yb2O3，鋰鹽材料為Li2O,電荷產(chǎn)生層厚度為50nm, Yb2O3與C60的質(zhì)量比為1:10, Li2O與C60的質(zhì)量比為3:5 ；蒸鍍制備第二空穴傳輸層，材料為NPB，厚度為60nm ;蒸鍍制備第二發(fā)光層，材料為Alq3，厚度為30nm ;蒸鍍制備第二電子傳輸層,材料為Bphen,厚度為40nm ;蒸鍍制備電子注入層,材料為LiF，厚度為0.5nm ;蒸鍍制備陰極，材料為Ag，厚度為300nm，最后得到所需要的電致發(fā)光器件。蒸鍍在真空壓力為5X KT5Pa下進行有機材料的蒸鍍速率為lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s。
[0067]實施例4
[0068]本實施例制備的結(jié)構為IZ0/W03/TAPC/DCJTB/TPBi/LiCl: Sm2O3: C70/TAPC/DCJTB/Bphen/Cs2C03/Au的有機電致發(fā)光器件。
[0069]先將IZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍制備空穴注入層，材料為WO3，厚度為30nm;蒸鍍制備第一空穴傳輸層，材料為TAPC，厚度為40nm ;蒸鍍制備第一發(fā)光層，材料為DCJTB，厚度為5nm ;蒸鍍制備第一電子傳輸層，材料為TPBi，厚度為40nm ;蒸鍍電荷產(chǎn)生層由摻雜在富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽形成，富勒烯材料為C70，鑭系氧化物材料為Sm2O3，鋰鹽材料為LiCl，電荷產(chǎn)生層厚度為40nm，Sm203與C70的質(zhì)量比為1:50，LiCl與C70的質(zhì)量比為1:4 ；蒸鍍制備第二空穴傳輸層，材料為TAPC，厚度為50nm ;蒸鍍第二發(fā)光層，材料為DCJTB，厚度為5nm,蒸鍍第二電子傳輸層,材料為Bphen,厚度為80nm,蒸鍍制備電子注入層,材料為Cs2CO3，厚度為2nm ;蒸鍍制備陰極，材料為Au，厚度為lOOnm，最后得到所需要的電致發(fā)光器件。蒸鍍在真空壓力為5 X KT4Pa下進行，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為5nm/s。
[0070]以上所述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。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，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以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層、第一電子傳輸層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述電荷產(chǎn)生層材料包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，所述富勒烯材料選自[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯、[6,6]-苯基-C71-丁酸甲酯、足球烯及足球烯衍生物中的至少一種，所述鋰鹽選自碳酸鋰、氟化鋰、氧化鋰及氯化鋰中至少一種，所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?I: 10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3: 5。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電荷產(chǎn)生層的厚度為1nm ?50nmo
3.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述第一發(fā)光層及所述第二發(fā)光層的材料選自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、9，10-二-β-亞萘基蒽、4，4’-雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述第一空穴傳輸層及所述第二空穴傳輸層的材料選自1，1-二 [4-[Ν,Ν' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺中的至少一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述第一電子傳輸層及所述第二電子傳輸層的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉、1，2，4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一種。
6.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 在陽極表面依次蒸鍍制備空穴注入層、第一空穴傳輸層、第一發(fā)光層及第一電子傳輸層； 在所述第一電子傳輸層表面蒸鍍制備電荷產(chǎn)生層，所述電荷產(chǎn)生層材料包括富勒烯材料及摻雜在富勒烯材料中的鑭系氧化物和鋰鹽，所述富勒烯材料選自[6，6]-苯基-C61- 丁酸酸甲酯、[6，6]_苯基-C71-丁酸酸甲酯、足球烯及足球烯衍生物中的至少一種，所述鋰鹽選自碳酸鋰、氟化鋰、氧化鋰及氯化鋰中至少一種，所述鑭系氧化物與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:100?1:10，所述鋰鹽與所述富勒烯材料的質(zhì)量比為1:5?3:5，蒸鍍在真空壓力為2Χ10_3?5Χ 10_5Pa下進行,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s ;及 在所述電荷產(chǎn)生層表面依次蒸鍍形成第二空穴傳輸層、第二發(fā)光層、第二電子傳輸層、電子注入層及陰極。
7.根據(jù)權利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述第一發(fā)光層及所述第二發(fā)光層的材料選自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、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1, I’ -聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種。
8.根據(jù)權利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述第一空穴傳輸層及所述第二空穴傳輸層的材料選自I，1-二 [4-[Ν,Ν' -二(ρ-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)州4’-二苯基-4，4’-聯(lián)苯二胺中的至少一種。
9.根據(jù)權利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述電荷產(chǎn)生層的厚度為1nm?50nm。
10.根據(jù)權利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，在所述陽極表面形成空穴注入層之前先對陽極進行前處理，前處理包括:將陽極進行光刻處理，裁成所需要的大小，采用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙酮各超聲波清洗15min，以去除陽極表面的有機污染物。
【文檔編號】H01L51/56GK104183741SQ201310198603
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權日:2013年5月24日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 黃輝, 陳吉星 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