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、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1～6:1的聚3,4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3,4-二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%～5%。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(shù)領(lǐng)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(shù)】
[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(fù)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。
[0003]傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件的陰極一般為銀(Ag)、金(Au)等金屬，制備后陰極極易滲透到有機層，對有機層造成破壞，電子在陰極附近容易淬滅，從而發(fā)光效率較低。


【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，包括依次層疊的陽極、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，所述陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1?6:1的聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
[0006]所述硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
[0007]所述鈉鹽層的厚度為2nm?1nm,所述娃化合物摻雜層的厚度為20nm?10nm,所述聚噻吩層厚度為60nm?150nm。
[0008]所述發(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，所述空穴注入層的材料選自三氧化鑰、三氧化鎢及五氧化二釩中的至少一種，所述空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4-[Ν，K - 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。
[0009]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在陽極表面依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層及電子注入層;及
[0011]在所述電子注入層的表面蒸鍍形成鈉鹽層，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，通過電子束蒸鍍方式在所述鈉鹽層表面制備所述硅化合物摻雜層，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，通過璇涂方式在所述硅化合物摻雜層表面制備所述聚噻吩層，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1-6:1的聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
[0012]所述蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X 10_3?5X 10_5Pa，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lnm/s?10nm/s。
[0013]所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X10_3Pa?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為10W/cm2?100W/cm2。
[0014]所述璇涂方式的工藝具體為:旋涂的轉(zhuǎn)速為500rpm?3000rpm,時間為1s?30s，旋涂后在100°C?200°C下加熱15min?60min。
[0015]所述硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
[0016]所述鈉鹽層的厚度為2nm?1nm,所述娃化合物摻雜層的厚度為20nm?10nm,所述聚噻吩層厚度為60nm?150nm。
[0017]上述有機電致發(fā)光器件及其制備方法，通過制備多層結(jié)構(gòu)的陰極，可以提高器件的出光效率，該陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，鈉鹽功函數(shù)較高，與有機材料的LUMO能級相差較小，適合電子的注入，同時，鈉鹽容易蒸鍍，在真空中蒸鍍，可在較低溫度下蒸鍍制備，同時制備的硅化合物摻雜層，由硅化合物與金屬氧化物進行摻雜，硅化合物顆粒較大，呈微球狀，制備上去之后使膜層內(nèi)部形成排列有序的微球結(jié)構(gòu)，光線遇到這種微球狀會形成散射從而能夠使兩側(cè)發(fā)射的光散射回到器件中間，從而提高出光效率，金屬氧化物折射率較高，在可見光范圍內(nèi)透過率也較高，可使大部分的光透過，然后旋涂聚噻吩層，平滑表面，同時由于聚噻吩折射率比硅化合物摻雜層的低，光線會發(fā)生全反射，從而回到底部出射，同時聚噻吩可提高陰極的導(dǎo)電性能，這種多層結(jié)構(gòu)的陰極可有效提高發(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(gòu)示意圖；
[0019]圖2為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的陰極結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為實施例1制備的有機電致發(fā)光器件的亮度與流明效率關(guān)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、空穴傳輸層30、發(fā)光層40、電子傳輸層50、電子注入層60及陰極70。
[0023]陽極10為銦錫氧化物玻璃(IT0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(IZ0)，優(yōu)選為IT0。
[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W03?？昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm ?80nm,優(yōu)選為 40nm。
[0025]空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面?？昭▊鬏攲?0的材料選自1，1_ 二[4-[N, N1-二(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)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NPB。空穴傳輸層30的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為50nm。
[0026]發(fā)光層40形成于空穴傳輸層30的表面。發(fā)光層40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Alq3。發(fā)光層40的厚度為5nm?40nm,優(yōu)選為35nm。
[0027]電子傳輸層50形成于發(fā)光層40的表面。電子傳輸層50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Bphen。電子傳輸層50的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為80nm。
[0028]電子注入層60形成于電子傳輸層50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。
[0029]請同時參閱圖2為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的陰極結(jié)構(gòu)示意圖，陰極70形成于電子注入層60表面。陰極70的材料由鈉鹽層701，硅化合物摻雜層702及聚噻吩層703組成，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉(Na2C03)、氯化鈉(NaCl )、氟化鈉(NaF)和溴化鈉(NaBr)中至少一種，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物,所述硅化合物材料選自一氧化硅(S1)、二氧化硅(S12)和硅酸鈉(Na2S13)中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂(MgO )、氧化錯(ZrO2)、氧化I丐(CaO )和氧化鎳(Ni O )中至少一種，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1?6:1的聚3，4- 二氧乙烯噻吩(PEDOT)和聚苯磺酸鹽(PSS)水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
[0030]其中，硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
[0031]鈉鹽層701的厚度為2nm?1nm,娃化合物摻雜層702的厚度為20nm?10nm,聚喔吩層703厚度為60nm?150nm。
[0032]上述有機電致發(fā)光器件100通過制備多層結(jié)構(gòu)的陰極，可以提高器件的出光效率，該陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，鈉鹽功函數(shù)較高，與有機材料的LUMO能級相差較小，適合電子的注入，同時，鈉鹽容易蒸鍍，在真空中蒸鍍，可在較低溫度下蒸鍍制備，同時制備的硅化合物摻雜層，由硅化合物與金屬氧化物進行摻雜，硅化合物顆粒較大，呈微球狀，制備上去之后使膜層內(nèi)部形成排列有序的微球結(jié)構(gòu)，光線遇到這種微球狀會形成散射從而能夠使兩側(cè)發(fā)射的光散射回到器件中間，從而提高出光效率，金屬氧化物折射率較高，在可見光范圍內(nèi)透過率也較高，可使大部分的光透過，然后旋涂聚噻吩層，平滑表面，同時由于聚噻吩折射率比硅化合物摻雜層的低，光線會發(fā)生全反射，從而回到底部出射，同時聚噻吩可提高陰極的導(dǎo)電性能，這種多層結(jié)構(gòu)的陰極可有效提高發(fā)光效率。
[0033]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(shè)置其他功能層。
[0034]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:
[0035]步驟S110、在陽極10表面依次形成空穴注入層20、空穴傳輸層30、發(fā)光層40、電子傳輸層50及電子注入層60。
[0036]陽極10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)，優(yōu)選為ΙΤ0。
[0037]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。
[0038]空穴注入層20形成于陽極10的表面?？昭ㄗ⑷雽?0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WO3O空穴注入層20的厚度為20nm?80nm，優(yōu)選為40nm。蒸鍍在真空壓力為5 X 10_3?2X ICT4Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0039]空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面?？昭ň彌_層30由蒸鍍制備?？昭▊鬏攲?0的材料選自1，1-二 [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)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NPB?？昭▊鬏攲?0的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為50nm。蒸鍍在真空壓力為5X ICT3?2X ICT4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0040]發(fā)光層40形成于空穴傳輸層30的表面。發(fā)光層40由蒸鍍制備。發(fā)光層40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(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Alq3。發(fā)光層40的厚度為0.5nm?40nm,優(yōu)選為35nm。蒸鍍在真空壓力為5X 1(Γ3?2Χ KT4Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/sο
[0041]電子傳輸層50形成于發(fā)光層40的表面。電子傳輸層50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Bphen。電子傳輸層50的厚度為40nm?300nm,優(yōu)選為80nm。蒸鍍在真空壓力為5X ICT3?2X ICT4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0042]電子注入層60形成于電子傳輸層50表面。電子注入層60由蒸鍍制備。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5 X 10 3?2 X 10 4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0043]步驟S120、在電子注入層60的表面蒸鍍形成鈉鹽層701，所述鈉鹽層701材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，通過電子束蒸鍍方式在所述鈉鹽層701表面制備所述娃化合物摻雜層702,所述娃化合物摻雜層702材料包括娃化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，通過璇涂方式在所述硅化合物摻雜層702表面制備所述聚噻吩層703，所述聚噻吩層703材料為重量比為2:1?6:1的聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
[0044]優(yōu)選的，所述蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X10—3?5X 10_5Pa，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lnm/s?10nm/s。
[0045]優(yōu)選的，所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X 10_3Pa?5X 10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2。
[0046]優(yōu)選的，所述璇涂方式的工藝具體為:旋涂的轉(zhuǎn)速為500rpm?3000rpm,時間為1s?30s，旋涂后在100°C?200°C下加熱15min?60min。
[0047]優(yōu)選的，所述硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
[0048]優(yōu)選的,所述鈉鹽層的厚度為2nm?1nm,所述娃化合物摻雜層的厚度為20nm?10nm,所述聚喔吩層厚度為60nm?150nm。
[0049]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。
[0050]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。
[0051]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(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。。
[0052]實施例1
[0053]本實施例制備的結(jié)構(gòu)為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/Na2C03/Si02:Mg0/PED0T:PSS的有機電致發(fā)光器件，其中，本實施例及以下實施例中“/”表示層，“:”表示物質(zhì)之間的摻雜。
[0054]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；清洗干凈后對導(dǎo)電基底進行合適的處理:氧等離子處理，處理時間為5min，功率為30W ;蒸鍍空穴注入層，材料為WO3,厚度為40nm ;蒸鍍空穴傳輸層，材料為NPB，厚度為50nm ;蒸鍍發(fā)光層，材料為Alq3，厚度為35nm ；蒸鍍電子傳輸層，材料為Bphen，厚度為80nm ;蒸鍍電子注入層，材料為LiF，厚度為Inm ;蒸鍍陰極，首先在電子注入層表面蒸鍍鈉鹽層，材料為Na2CO3，厚度為Inm ;采用電子束制備硅化合物摻雜層，材料為S12:MgO，S12與MgO的質(zhì)量比為1:1，厚度為60nm，通過璇涂方式制備聚噻吩層，材料為重量比為3:1的PED0T:PSS水溶液，PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%，旋涂的轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，時間為15s，旋涂后在150°C下加熱20min，厚度為lOOnm，工作壓強為8 X10_5Pa，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 ;電子束蒸鍍的能量密度為35W/cm2。
[0055]請參閱圖3，所示為實施例1中制備的結(jié)構(gòu)為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/Na2C03/Si02:Mg0/PED0T:PSS的有機電致發(fā)光器件(曲線I)與對比例制備的結(jié)構(gòu)為ITO玻璃/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/Ag的有機電致發(fā)光器件(曲線2)的亮度與流明效率的關(guān)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問。
[0056]從圖3上可以看到，在不同的亮度下，實施例1的流明效率都比對比例的要大，實施例I的最大流明效率為8.991m/W，而對比例的僅為5.761m/W，而且對比例的流明效率隨亮度的增大而快速下降，這說明，本發(fā)明專利多層結(jié)構(gòu)的陰極，可以提高器件的出光效率，該陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，鈉鹽功函數(shù)較高，與有機材料的LUMO能級相差較小，適合電子的注入，同時，鈉鹽容易蒸鍍，在真空中蒸鍍，可在較低溫度下蒸鍍制備，同時制備的硅化合物摻雜層，由硅化合物與金屬氧化物進行摻雜，硅化合物顆粒較大，呈微球狀，制備上去之后使膜層內(nèi)部形成排列有序的微球結(jié)構(gòu)，光線遇到這種微球狀會形成散射從而能夠使兩側(cè)發(fā)射的光散射回到器件中間，從而提高出光效率，金屬氧化物折射率較高，在可見光范圍內(nèi)透過率也較高，可使大部分的光透過，然后旋涂聚噻吩層，平滑表面，同時由于聚噻吩折射率比硅化合物摻雜層的低，光線會發(fā)生全反射，從而回到底部出射，同時聚噻吩可提高陰極的導(dǎo)電性能，這種多層結(jié)構(gòu)的陰極可有效提高發(fā)光效率。
[0057]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。
[0058]實施例2
[0059]本實施例制備的結(jié)構(gòu)為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/NaCl/Si0:Zr02/PED0T:PSS的有機電致發(fā)光器件。
[0060]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；蒸鍍空穴注入層:材料為MoO3,厚度為SOnm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為NPB，厚度為60nm ;蒸鍍發(fā)光層:所選材料為ADN，厚度為5nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為TAZ，厚度為200nm ;蒸鍍電子注入層，材料為CsF，厚度為5nm ;蒸鍍陰極，首先在電子注入層表面蒸鍍鈉鹽層，材料為NaCl，厚度為2nm ;采用電子束制備硅化合物摻雜層，材料為S1: ZrO2, S1與ZrO2的質(zhì)量比為1:2，厚度為lOOnm，通過璇涂方式制備聚噻吩層，材料為重量比為2:1的PEDOT:PSS水溶液，PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，旋涂的轉(zhuǎn)速為500rpm，時間為10s，旋涂后在200°C下加熱15min，厚度為150nm，工作壓強為2 X 10_3Pa，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 ;電子束蒸鍍的能量密度為lOOW/cm2。
[0061]實施例3
[0062]本實施例制備的結(jié)構(gòu)為IZ0/W03/TAPC/BCzVBi/TPBi/Cs2C03/NaF/Na2Si03: CaO/PEDOT: PSS的有機電致發(fā)光器件。
[0063]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；蒸鍍空穴注入層:材料為WO3,厚度為20nm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為TAPC，厚度為30nm ;蒸鍍發(fā)光層:所選材料為BCzVBi，厚度為40nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為TPBi，厚度為60nm ;蒸鍍電子注入層，材料為Cs2CO3,厚度為0.5nm ;蒸鍍陰極，首先在電子注入層表面蒸鍍鈉鹽層，材料為NaF，厚度為1nm ;采用電子束制備硅化合物摻雜層，材料為Na2S13ICaO, Na2S13與CaO的質(zhì)量比為2:1，厚度為20nm，通過璇涂方式制備聚噻吩層，材料為重量比為6:1的PEDOT:PSS水溶液，PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，旋涂的轉(zhuǎn)速為3000rpm，時間為30s，旋涂后在100°C下加熱60min，厚度為60nm，工作壓強為5 X 10_5Pa，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 ;電子束蒸鍍的能量密度為1W/
2
cm ο
[0064]實施例4
[0065]本實施例制備的結(jié)構(gòu)為IZ0/V205/TCTA/DCJTB/Bphen/CsN3/NaBr/Na2S13: CaO/PEDOT: PSS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；蒸鍍空穴注入層:材料為V2O5，厚度為30nm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為TCTA，厚度為50nm ;蒸鍍發(fā)光層:所選材料為DCJTB，厚度為15nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為Bphen，厚度為40nm ;蒸鍍電子注入層，材料為CsN3，厚度為Inm ;蒸鍍陰極，首先在電子注入層表面蒸鍍鈉鹽層，材料為NaBr，厚度為8nm ;采用電子束制備硅化合物摻雜層，材料為S12: N1，S12與N1的質(zhì)量比為3:2，厚度為50nm，通過璇涂方式制備聚噻吩層，材料為重量比為4:1的PEDOT:PSS水溶液，PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%，旋涂的轉(zhuǎn)速為2000rpm，時間為15s，旋涂后在150°C下加熱20min，厚度為80nm，工作壓強為5 X 10_4Pa，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 ;電子束蒸鍍的能量密度為50W/cm2。
[0067]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(yīng)當(dāng)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(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的陽極、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，所述陰極由鈉鹽層，硅化合物摻雜層及聚噻吩層組成，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1?6:1的聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
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，所述硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述鈉鹽層的厚度為2nm?1nm,所述娃化合物摻雜層的厚度為20nm?10nm,所述聚噻吩層厚度為60nm?150nmo
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(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)-4!1-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，所述空穴注入層的材料選自三氧化鑰、三氧化鎢及五氧化二釩中的至少一種，所述空穴傳輸層的材料選自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。
5.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 在陽極表面依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層及電子注入層；及 在所述電子注入層的表面蒸鍍形成鈉鹽層，所述鈉鹽層材料選自碳酸鈉、氯化鈉、氟化鈉和溴化鈉中至少一種，通過電子束蒸鍍方式在所述鈉鹽層表面制備所述硅化合物摻雜層，所述硅化合物摻雜層材料包括硅化合物及摻雜在所述硅化合物中的金屬氧化物，所述硅化合物材料選自一氧化硅、二氧化硅和硅酸鈉中至少一種，所述金屬氧化物選自氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣和氧化鎳中至少一種，通過璇涂方式在所述硅化合物摻雜層表面制備所述聚噻吩層，所述聚噻吩層材料為重量比為2:1?6:1的聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液混合物，其中，所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩相對水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%?5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于:所述蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2Χ10_3?5X10_5Pa，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lnm/s?10nm/s。
7.根據(jù)權(quán)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:所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X10_3Pa?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為1W/cm2 ?10W/cm2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于:所述璇涂方式的工藝具體為:旋涂的轉(zhuǎn)速為500rpm?3000rpm，時間為1s?30s，旋涂后在100°C?200°C下加熱 15min ?60min。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于:所述硅化合物與所述金屬氧化物的質(zhì)量比為0.5:1?2:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于:所述鈉鹽層的厚度為2nm?1nm,所述娃化合物摻雜層的厚度為20nm?10nm,所述聚噻吩層厚度為60nm ?150nmo
【文檔編號】H01L51/50GK104518103SQ201310451589
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】周明杰, 黃輝, 張娟娟, 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(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司