有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極、散射層、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極;所述散射層包括形成于所述陽(yáng)極表面的鋰化合物層、形成于所述鋰化合物層表面的氧化鋅摻雜層和形成于所述氧化鋅摻雜層表面的鎂化合物層。這種有機(jī)電致發(fā)光器件的氧化鋅摻雜層的材料為氧化鋅和二氧化鈦的混合物,二氧化鈦比表面積大,孔隙率高,可使光發(fā)生散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間,而氧化鋅為六面體晶格,可進(jìn)一步加強(qiáng)光的散射。相對(duì)于傳統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光器件,這種有機(jī)電致發(fā)光器件的出光效率較高。本發(fā)明還公開(kāi)了一種上述有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法。
【專利說(shuō)明】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]1987年,美國(guó)Eastman Kodak公司的C.ff.Tang和VanSlyke報(bào)道了有機(jī)電致發(fā)光研究中的突破性進(jìn)展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度,高效率的雙層有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。1V下亮度達(dá)到1000cd/m2,其發(fā)光效率為1.511m/W、壽命大于100小時(shí)。
[0003]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中,器件內(nèi)部的光只有18%左右是可以發(fā)射到外部去的,而其他的部分會(huì)以其他形式消耗在器件外部,界面之間存在折射率的差(如玻璃與ITO之間的折射率之差,玻璃折射率為1.5,ITO為1.8,光從ITO到達(dá)玻璃,就會(huì)發(fā)生全反射),引起了全反射的損失,從而導(dǎo)致整體出光效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要提供一種出光效率較高的有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0005]一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極、散射層、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極;
[0006]所述散射層包括形成于所述陽(yáng)極表面的鋰化合物層、形成于所述鋰化合物層表面的氧化鋅摻雜層和形成于所述氧化鋅摻雜層表面的鎂化合物層,所述鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iFai2CO3^LiBr或Li2O,所述氧化鋅摻雜層的材料為ZnO和T12的混合物,所述鎂化合物層的材料為MgF2、MgO或MgS。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中,所述鋰化合物層的厚度為5nm?20nm ;
[0008]所述鎂化合物層的厚度為Inm?30nm。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,所述氧化鋅摻雜層中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1 ;
[0010]所述氧化鋅摻雜層的厚度為10nm?400nm。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2,并且所述玻璃基底在400nm的透過(guò)率大于90%。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,所述陽(yáng)極的材料為銦錫氧化物、鋁鋅氧化物或銦鋅氧化物;
[0013]所述陽(yáng)極的厚度為80nm?300nm。
[0014]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0015]提供玻璃基底,并在所述玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極;
[0016]在所述陽(yáng)極的表面蒸鍍制備鋰化合物層,接著在所述鋰化合物層上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層和鎂化合物層,所述鋰化合物層、所述氧化鋅摻雜層和所述鎂化合物層組成散射層,所述鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iF、Li2C03、LiBr或Li2O,所述氧化鋅摻雜層的材料為ZnO和T12的混合物,所述鎂化合物層的材料為MgF2、MgO或MgS ;
[0017]在所述鎂化合物層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,在所述玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極的操作中,磁控濺射的加速電壓為300V?800V,磁場(chǎng)為50G?200G,功率密度為lW/cm2?40W/cm2。
[0019]在所述鋰化合物層上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層和鎂化合物層的操作中,電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中,所述鋰化合物層的厚度為5nm?20nm ;
[0021]所述鎂化合物層的厚度為Inm?30nm ;
[0022]所述氧化鋅摻雜層中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1 ;
[0023]所述氧化鋅摻雜層的厚度為10nm?400nm。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中,在所述陽(yáng)極的表面蒸鍍制備鋰化合物層以及在所述氧化鋅摻雜層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極的操作中,工作壓強(qiáng)為2X 10_3?5X 10_5Pa,有機(jī)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?lOnm/s。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中,所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2,并且所述玻璃基底在400nm的透過(guò)率大于90%。
[0026]這種有機(jī)電致發(fā)光器件的散射層包括鋰化合物層、氧化鋅摻雜層和鎂化合物層,鋰鹽功函數(shù)較高,可阻擋電子的穿越,有效避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流;氧化鋅摻雜層的材料為氧化鋅和二氧化鈦的混合物,二氧化鈦比表面積大,孔隙率高,可使光發(fā)生散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間,而氧化鋅為六面體晶格,可進(jìn)一步加強(qiáng)光的散射;鎂化合物功函數(shù)較低,可提高空穴的注入能力,且化合物比單質(zhì)穩(wěn)定,不易與空氣中的水氧結(jié)合。相對(duì)于傳統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光器件,這種有機(jī)電致發(fā)光器件的出光效率較高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖;
[0029]圖3為實(shí)施例1制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的亮度與流明效率關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)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(lái)實(shí)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(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
[0031]請(qǐng)參閱圖1,一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件包括依次層疊的玻璃基底10、陽(yáng)極20、散射層30、空穴注入層40、空穴傳輸層50、發(fā)光層60、電子傳輸層70、電子注入層80及陰極90。
[0032]玻璃基底10的折射率為1.8?2.2,并且玻璃基底10在400nm的透過(guò)率大于90%。玻璃基底10優(yōu)選為牌號(hào)為N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41A或N-LASF44的玻璃。
[0033]陽(yáng)極20的材料為銦錫氧化物(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0),優(yōu)選為ΙΤ0。陽(yáng)極20的厚度為80nm?300nm,優(yōu)選為120nm。
[0034]散射層30包括形成于陽(yáng)極20表面的鋰化合物層32、形成于鋰化合物層32表面的氧化鋅摻雜層34和形成于氧化鋅摻雜層34表面的鎂化合物層36。
[0035]鋰化合物層32的材料為L(zhǎng)iF、Li2C03、LiBr或Li2O,鋰化合物層的厚度為5nm?20nmo
[0036]氧化鋅摻雜層34的材料為ZnO和T12的混合物,氧化鋅摻雜層34的厚度為10nm ?400nm。
[0037]優(yōu)選的,氧化鋅摻雜層34中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1。
[0038]鎂化合物層36的材料為MgF2、MgO或MgS,鎂化合物層36的厚度為Inm?30nm。
[0039]空穴注入層40的材料為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5),厚度為20?80nm。優(yōu)選的,空穴注入層40的材料為MoO3,空穴注入層40厚度為60nm。
[0040]空穴傳輸層50的材料為I, 1- 二 [4-[N,N' - 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)或 N,N,- (1_萘基)州,N,-二苯基-4,4’-聯(lián)苯二胺(NPB),厚度為20?60nm。優(yōu)選的,空穴傳輸層50的材料為NPB,空穴傳輸層50的厚度為45nm。
[0041]發(fā)光層60的材料為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(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)貨8-羥基喹啉鋁(Alq3),厚度為5?40nm。優(yōu)選的,發(fā)光層60的材料為Alq3,發(fā)光層60的厚度為10nm。
[0042]電子傳輸層70的材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、1,2,4_三唑衍生物(如TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI),厚度為40?250nm。優(yōu)選的,電子傳輸層70的材料為T(mén)AZ,電子傳輸層70的厚度為210nm。
[0043]電子注入層80的材料為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或者氟化鋰(LiF),厚度為0.5?10nm。優(yōu)選的,電子注入層80的材料為CsF,電子注入層80的厚度為Inm0
[0044]陰極90的材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少一種,優(yōu)選為Ag。陰極90的厚度為80nm?250nm,優(yōu)選為lOOnm。
[0045]這種有機(jī)電致發(fā)光器件的散射層30包括鋰化合物層32、氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36,鋰鹽功函數(shù)較高,可阻擋電子的穿越,有效避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流;氧化鋅摻雜層34的材料為氧化鋅和二氧化鈦的混合物,二氧化鈦比表面積大,孔隙率高,可使光發(fā)生散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間,而氧化鋅為六面體晶格,可進(jìn)一步加強(qiáng)光的散射;鎂化合物功函數(shù)較低,可提高空穴的注入能力,且化合物比單質(zhì)穩(wěn)定,不易與空氣中的水氧結(jié)合,這種方法有利于提高出光效率。
[0046]此外,通過(guò)采用折射率為1.8?2.2、在可見(jiàn)光透過(guò)率(一般標(biāo)準(zhǔn)為400nm處)為90%以上的玻璃基底10,可以使更多的光入射到玻璃基底10中。
[0047]可以理解,該有機(jī)電致發(fā)光器件中也可以根據(jù)需要設(shè)置其他功能層。
[0048]請(qǐng)同時(shí)參閱圖2,上述有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其包括以下步驟:
[0049]步驟S10、提供玻璃基底10,并在玻璃基底10表面磁控濺射制備陽(yáng)極20。
[0050]玻璃基底10為折射率為1.8?2.2的玻璃,在400nm透過(guò)率高于90%。玻璃基底10 優(yōu)選為牌號(hào)為 N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41A 或 N-LASF44 的玻璃。
[0051]陽(yáng)極20形成于玻璃基底10的一側(cè)表面。陽(yáng)極20的材料為銦錫氧化物(IT0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0),優(yōu)選為ΙΤ0。陽(yáng)極20的厚度為80nm?300nm,優(yōu)選為lOOnm。陽(yáng)極20采用磁控派射制備。磁控派射的加速電壓為300?800V,磁場(chǎng)為50?200G,功率密度為I?40W/cm2。
[0052]本實(shí)施方式中,玻璃基底10在使用前用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡12小時(shí)?24小時(shí)。
[0053]步驟S20、在陽(yáng)極20的表面蒸鍍制備鋰化合物層32,接著在鋰化合物層32上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36,鋰化合物層32、氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36組成散射層30。
[0054]在陽(yáng)極20的表面蒸鍍制備鋰化合物層32的操作中,工作壓強(qiáng)為2X10_3?5X10_5Pa,有機(jī)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?1nm/sο
[0055]在鋰化合物層32上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36的操作中,電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2。
[0056]本實(shí)施方式中,可以選擇采用同樣的電子束能量密度蒸鍍氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36,也可以選擇采用不同的電子束能量密度蒸鍍氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36。
[0057]鋰化合物層32的材料為L(zhǎng)iF、Li2C03、LiBr或Li2O,鋰化合物層的厚度為5nm?20nmo
[0058]氧化鋅摻雜層34的材料為ZnO和T12的混合物,氧化鋅摻雜層34的厚度為10nm ?400nm。
[0059]電子束蒸鍍可以選擇市售的粒徑為50?200nm的ZnO,市售的粒徑為20?200nm的 T12。
[0060]優(yōu)選的,氧化鋅摻雜層34中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1。
[0061 ] 鎂化合物層36的材料為MgF2、MgO或MgS,鎂化合物層36的厚度為Inm?30nm。
[0062]其中,鋰鹽功函數(shù)較高,可阻擋電子的穿越,有效避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流;氧化鋅摻雜層34的材料為氧化鋅和二氧化鈦的混合物,二氧化鈦比表面積大,孔隙率高,可使光發(fā)生散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間,而氧化鋅為六面體晶格,可進(jìn)一步加強(qiáng)光的散射;鎂化合物功函數(shù)較低,可提高空穴的注入能力,且化合物比單質(zhì)穩(wěn)定,不易與空氣中的水氧結(jié)合。
[0063]氧化鋅摻雜層34的材料為銫鹽和鐵的化合物的混合物。銫鹽為CsF、Cs2C03、CsN3或CsCl。鎂的化合物為FeCl3、FeBr3或Fe2S3。
[0064]優(yōu)選的,氧化鋅摻雜層34中,銫鹽和鎂的化合物的質(zhì)量比為5?10:1。
[0065]在鋰化合物層32上蒸鍍制備氧化鋅摻雜層34的過(guò)程中,工作壓強(qiáng)為2X10_3?5X10_5Pa,有機(jī)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?1nm/sο
[0066]氧化鋅摻雜層34的厚度為1nm?30nm。
[0067]其中,銫鹽功函數(shù)較高,可阻擋電子的穿越,有效避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流,而鐵的化合物載流子濃度較高,可提高導(dǎo)電性。
[0068]S30、在鎂化合物層36上依次蒸鍍制備空穴注入層40、空穴傳輸層50、發(fā)光層60、電子傳輸層70、電子注入層80和陰極90。
[0069]蒸鍍過(guò)程中,工作壓強(qiáng)為2 X 10_3?5 X 10_5Pa,有機(jī)材料的蒸鍍速率為0.1?Inm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為I?10nm/s。
[0070]空穴注入層40的材料為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5),厚度為20?80nm。優(yōu)選的,空穴注入層40的材料為MoO3,空穴注入層40厚度為60nm。
[0071]空穴傳輸層50的材料為I, 1-二 [4_[N,N' -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)或 N,N,- (1_萘基)州,N,-二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺(NPB),厚度為20?60nm。優(yōu)選的,空穴傳輸層50的材料為NPB,空穴傳輸層50的厚度為45nm。
[0072]發(fā)光層60的材料為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(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)貨8-羥基喹啉鋁(Alq3),厚度為5?40nm。優(yōu)選的,發(fā)光層60的材料為Alq3,發(fā)光層60的厚度為10nm。
[0073]電子傳輸層70的材料為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、1,2,4_三唑衍生物(如TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI),厚度為40?250nm。優(yōu)選的,電子傳輸層70的材料為T(mén)AZ,電子傳輸層70的厚度為210nm。
[0074]電子注入層80的材料為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或者氟化鋰(LiF),厚度為0.5?10nm。優(yōu)選的,電子注入層80的材料為CsF,電子注入層80的厚度為Inm0
[0075]陰極90的材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少一種,優(yōu)選為Ag。陰極90的厚度為80nm?250nm,優(yōu)選為lOOnm。
[0076]這種有機(jī)電致發(fā)光器件制備方法,制備工藝簡(jiǎn)單;制備得到的有機(jī)電致發(fā)光器件的散射層30包括鋰化合物層32、氧化鋅摻雜層34和鎂化合物層36,鋰鹽功函數(shù)較高,可阻擋電子的穿越,有效避免了電子到達(dá)陽(yáng)極與空穴復(fù)合產(chǎn)生漏電流;氧化鋅摻雜層34的材料為氧化鋅和二氧化鈦的混合物,二氧化鈦比表面積大,孔隙率高,可使光發(fā)生散射,使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間,而氧化鋅為六面體晶格,可進(jìn)一步加強(qiáng)光的散射;鎂化合物功函數(shù)較低,可提高空穴的注入能力,且化合物比單質(zhì)穩(wěn)定,不易與空氣中的水氧結(jié)合,這種方法有利于提聞出光效率。
[0077]此外,通過(guò)采用折射率為1.8?2.2、在可見(jiàn)光透過(guò)率(一般標(biāo)準(zhǔn)為400nm處)為90%以上的玻璃基底10,可以使更多的光入射到玻璃基底10中。
[0078]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0079]本發(fā)明實(shí)施例及對(duì)比例所用到的制備與測(cè)試儀器為:高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司),美國(guó)海洋光學(xué)Ocean Optics的USB4000光纖光譜儀測(cè)試電致發(fā)光光譜,美國(guó)吉時(shí)利公司的Keithley2400測(cè)試電學(xué)性能,日本柯尼卡美能達(dá)公司的CS-100A色度計(jì)測(cè)試亮度和色度。
[0080]實(shí)施例1
[0081 ]本實(shí)施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底 /ITO/LiF/ZnO: Ti02/MgF2/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/CsF/Ag的有機(jī)電致發(fā)光器件。其中,“/”表不層疊,“:”表不混合。
[0082]提供牌號(hào)為N-LASF44的玻璃作為玻璃基底,將玻璃基底用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個(gè)晚上。接著在加速電壓為700V,磁場(chǎng)為120G,功率密度為250W/cm2的條件下,在玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極。陽(yáng)極的材料為ITO,厚度為lOOnm。
[0083]在工作壓強(qiáng)為8X 10_4Pa,有機(jī)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2nm/s的條件下,在陽(yáng)極表面蒸鍍制備鋰化合物層。鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iF,厚度為8nm。提供市售的粒徑為10nm的ZnO和粒徑為50nm的T12,在電子束能量密度為50ff/cm2的條件下,在鋰化合物層上電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層。氧化鋅摻雜層的材料為質(zhì)量比為1.5:1的ZnO和T12,厚度為200nm。在電子束能量密度為30W/cm2的條件下,在氧化鋅摻雜層上電子束蒸鍍制備鎂化合物層。鎂化合物層的材料為MgF2,厚度為20nm。
[0084]在工作壓強(qiáng)為8X10_4Pa,有機(jī)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2nm/s的條件下,在鎂化合物層的表面依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟镸oO3,厚度為60nm??昭▊鬏攲拥牟牧蠟镹PB,厚度為45nm。發(fā)光層的材料為Alq3,厚度為10nm。電子傳輸層的材料為T(mén)AZ,厚度為210nm。電子注入層的材料為CsF,厚度為lnm。陰極的材料為Ag,厚度為lOOnm。
[0085]請(qǐng)參閱圖3,所示為實(shí)施例1中制備的有機(jī)電致發(fā)光器件(曲線I)與對(duì)比例制備的結(jié)構(gòu)為玻璃基底/IT0/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/CsF/Ag的有機(jī)電致發(fā)光器件(曲線2)的流明效率與亮度的關(guān)系。對(duì)比例制備有機(jī)電致發(fā)光器件的步驟及各層厚度與實(shí)施例1均相同。
[0086]從圖3可以看到,在不同亮度下,實(shí)施例1制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的流明效率都比對(duì)比例的要大,實(shí)施例1的最大流明效率為6.21m/W,而對(duì)比例的僅為4.31m/W。同時(shí),對(duì)比例的流明效率隨著電流密度的增大而快速下降。這說(shuō)明,這種散射層結(jié)構(gòu)可阻擋電子的穿越,加強(qiáng)光的散射,提高出光效率。
[0087]以下各個(gè)實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的流明效率都與實(shí)施例1相類似,各有機(jī)電致發(fā)光器件也具有類似的流明效率,在下面不再贅述。
[0088]實(shí)施例2
[0089]本實(shí)施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底/1ZO/Li2C03/Zn0: Ti02/Mg0/W03/TAPC/DCJBT/TAZ/Cs2C03/Pt的有機(jī)電致發(fā)光器件。其中,“/”表示層疊,“:”表示混合。
[0090]提供牌號(hào)為N-LAF36的玻璃作為玻璃基底,將玻璃基底用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個(gè)晚上。接著在加速電壓為300V,磁場(chǎng)為50G,功率密度為40W/cm2的條件下,在玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極。陽(yáng)極的材料為IZO,厚度為80nm。
[0091]在工作壓強(qiáng)為8X 10_4Pa,有機(jī)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2nm/s的條件下,在陽(yáng)極表面蒸鍍制備鋰化合物層。鋰化合物層的材料為L(zhǎng)i2CO3,厚度為5nm。提供市售的粒徑為200nm的ZnO和粒徑為20nm的T12,在電子束能量密度為lOW/cm2的條件下,在鋰化合物層上電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層。氧化鋅摻雜層的材料為質(zhì)量比為0.8:1的ZnO和T12,厚度為lOOnm。在電子束能量密度為lOOW/cm2的條件下,在氧化鋅摻雜層上電子束蒸鍍制備鎂化合物層。鎂化合物層的材料為MgO,厚度為30nmo
[0092]在工作壓強(qiáng)為2X 10_3Pa,有機(jī)材料的蒸鍍速率為lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為10nm/S的條件下,在鎂化合物層的表面依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閃O3,厚度為40nm??昭▊鬏攲拥牟牧蠟門(mén)APC,厚度為45nm。發(fā)光層的材料為DCJBT,厚度為8nm。電子傳輸層的材料為T(mén)AZ,厚度為65mn。電子注入層的材料為Cs2CO3,厚度為lOrnn。陰極的材料為Pt,厚度為80nm。
[0093]實(shí)施例3
[0094]本實(shí)施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底/AZO/LiBr/ZnO: Ti02/MgS/V205/NPB/ADN/TPBi/LiF/Al的有機(jī)電致發(fā)光器件。其中,“/”表示層疊,“:”表示混合。
[0095]提供牌號(hào)為N-LASF31A的玻璃作為玻璃基底,將玻璃基底用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個(gè)晚上。接著在加速電壓為800V,磁場(chǎng)為200G,功率密度為IW/cm2的條件下,在玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極。陽(yáng)極的材料為ΑΖ0,厚度為300nm。
[0096]在工作壓強(qiáng)為8X 10_4Pa,有機(jī)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2nm/s的條件下,在陽(yáng)極表面蒸鍍制備鋰化合物層。鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iBr,厚度為20nm。提供市售的粒徑為50nm的ZnO和粒徑為200nm的T12,在電子束能量密度為100W/cm2的條件下,在鋰化合物層上電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層。氧化鋅摻雜層的材料為質(zhì)量比為2:1的ZnO和T12,厚度為400nm。在電子束能量密度為lOW/cm2的條件下,在氧化鋅摻雜層上電子束蒸鍍制備鎂化合物層。鎂化合物層的材料為MgS,厚度為lnm。
[0097]在工作壓強(qiáng)為5X 10_5Pa,有機(jī)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lnm/s的條件下,在鎂化合物層層的表面依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟閂2O5,厚度為20nm。空穴傳輸層的材料為NPB,厚度為60nm。發(fā)光層的材料為ADN,厚度為10nm。電子傳輸層的材料為T(mén)PBi,厚度為200nm。電子注入層的材料為L(zhǎng)iF,厚度為0.5nm。陰極的材料為Al,厚度為10nm0
[0098]實(shí)施例4
[0099]本實(shí)施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底/IT0/Li20/Zn0: Ti02/Mg0/Mo03/TCTA/BCzVBi/Bphen/CsN3/Au的有機(jī)電致發(fā)光器件。其中,“/”表不層疊,“:”表不混合。
[0100]提供牌號(hào)為N-LASF41A的玻璃作為玻璃基底,將玻璃基底用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個(gè)晚上。接著在加速電壓為600V,磁場(chǎng)為100G,功率密度為30W/cm2的條件下,在玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極。陽(yáng)極的材料為IT0,厚度為180nm。
[0101]在工作壓強(qiáng)為8X10_4Pa,有機(jī)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2nm/s的條件下,在陽(yáng)極表面蒸鍍制備鋰化合物層。鋰化合物層的材料為L(zhǎng)i2O,厚度為15nm。提供市售的粒徑為10nm的ZnO和粒徑為10nm的T12,在電子束能量密度為30W/cm2的條件下,在鋰化合物層上電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層。氧化鋅摻雜層的材料為質(zhì)量比為1.2:1的ZnO和T12,厚度為150nm。在電子束能量密度為30W/cm2的條件下,在氧化鋅摻雜層上電子束蒸鍍制備鎂化合物層。鎂化合物層的材料為MgO,厚度為5nm。
[0102]在工作壓強(qiáng)為2X 10_4Pa,有機(jī)材料的蒸鍍速率為0.5nm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為6nm/s的條件下,在鎂化合物層的表面依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極??昭ㄗ⑷雽拥牟牧蠟镸oO3,厚度為80nm。空穴傳輸層的材料為T(mén)CTA,厚度為60nm。發(fā)光層的材料為BCzVBi,厚度為40nm。電子傳輸層的材料為Bphen,厚度為35nm。電子注入層的材料為CsN3,厚度為3nm。陰極的材料為Au,厚度為 250nm。
[0103]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),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(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,包括依次層疊的玻璃基底、陽(yáng)極、散射層、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極; 所述散射層包括形成于所述陽(yáng)極表面的鋰化合物層、形成于所述鋰化合物層表面的氧化鋅摻雜層和形成于所述氧化鋅摻雜層表面的鎂化合物層,所述鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iF、Li2CO3^LiBr或Li2O,所述氧化鋅摻雜層的材料為ZnO和T12的混合物,所述鎂化合物層的材料為MgF2、MgO或MgS。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述鋰化合物層的厚度為5nm ?20nm ; 所述鎂化合物層的厚度為Inm?30nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述氧化鋅摻雜層中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1 ; 所述氧化鋅摻雜層的厚度為10nm?400nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2,并且所述玻璃基底在400nm的透過(guò)率大于90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述陽(yáng)極的材料為銦錫氧化物、招鋅氧化物或銦鋅氧化物; 所述陽(yáng)極的厚度為80nm?300nm。
6.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 提供玻璃基底,并在所述玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極; 在所述陽(yáng)極的表面蒸鍍制備鋰化合物層,接著在所述鋰化合物層上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層和鎂化合物層,所述鋰化合物層、所述氧化鋅摻雜層和所述鎂化合物層組成散射層,所述鋰化合物層的材料為L(zhǎng)iF、Li2C03、LiBr或Li2O,所述氧化鋅摻雜層的材料為ZnO和T12的混合物,所述鎂化合物層的材料為MgF2、MgO或MgS ; 在所述鎂化合物層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,在所述玻璃基底表面磁控濺射制備陽(yáng)極的操作中,磁控濺射的加速電壓為300V?800V,磁場(chǎng)為50G?200G,功率密度為 lW/cm2 ?40W/cm2。 在所述鋰化合物層上依次電子束蒸鍍制備氧化鋅摻雜層和鎂化合物層的操作中,電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,所述鋰化合物層的厚度為5nm?20nm ; 所述鎂化合物層的厚度為Inm?30nm ; 所述氧化鋅摻雜層中,ZnO和T12的質(zhì)量比為0.8?2:1 ; 所述氧化鋅摻雜層的厚度為10nm?400nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,在所述陽(yáng)極的表面蒸鍍制備鋰化合物層以及在所述氧化鋅摻雜層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極的操作中,工作壓強(qiáng)為2X10_3?5X10_5Pa,有機(jī)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。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,所述玻璃基底的折射率為1.8?2.2,并且所述玻璃基底在400nm的透過(guò)率大于90%。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK104425744SQ201310370301
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】周明杰, 黃輝, 鐘鐵濤, 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