本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光顯示(organiclight-emittingdisplay,oled)技術(shù)是本領(lǐng)域公知的,具有自發(fā)光特點,與液晶顯示(liquidcrystaldisplay,lcd)技術(shù)不同,oled不需要額外的背光光源。另外,oled還具有厚度薄、重量輕、驅(qū)動電壓和能耗低、發(fā)光效率高、響應(yīng)時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬、可實現(xiàn)柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優(yōu)點,被業(yè)界公認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示裝置。
有機(jī)發(fā)光顯示裝置分為主動型和被動型兩種,其中,主動型平面顯示器具有機(jī)身薄、省電等眾多優(yōu)點,而得到了廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有主動型有機(jī)發(fā)光顯示裝置主要包括襯底基板、設(shè)于襯底基板上的薄膜晶體管(thinfilmtransistor,tft)層、設(shè)于tft層上有機(jī)發(fā)光元件、及設(shè)于有機(jī)發(fā)光元件上方對其進(jìn)行封裝的封裝層;其中,tft層用于對有機(jī)發(fā)光元件進(jìn)行驅(qū)動,而有機(jī)發(fā)光元件通常又包括分別用作陽極與陰極的像素電極和公共電極、以及設(shè)在像素電極與公共電極之間的有機(jī)發(fā)光功能層,使得在適當(dāng)?shù)碾妷罕皇┘佑陉枠O與陰極時,從有機(jī)發(fā)光功能層發(fā)光。有機(jī)發(fā)光功能層通常包括了設(shè)于陽極上的空穴注入層、設(shè)于空穴注入層上的空穴傳輸層、設(shè)于空穴傳輸層上的發(fā)光層、設(shè)于發(fā)光層上的電子傳輸層、設(shè)于電子傳輸層上的電子注入層,其發(fā)光機(jī)理為在一定電壓驅(qū)動下,電子和空穴分別從陰極和陽極注入到電子注入層和空穴注入層,電子和空穴分別經(jīng)過電子傳輸層和空穴傳輸層遷移到發(fā)光層,并在發(fā)光層中相遇,形成激子并使發(fā)光分子激發(fā),后者經(jīng)過輻射弛豫而發(fā)出可見光。
目前,有機(jī)發(fā)光器件效率和壽命的降低是有機(jī)發(fā)光顯示裝置一直以來所亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,通過不同功能的有機(jī)化合物薄膜的搭配,減少有機(jī)發(fā)光器件中載流子的注入勢壘,控制載流子的注入速率和載流子復(fù)合區(qū)域的位置,提高載流子的復(fù)合效率,從而獲得高效率、長壽命的有機(jī)發(fā)光器件。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,包括基板、及設(shè)于基板上的有機(jī)發(fā)光器件;
所述有機(jī)發(fā)光器件包括陽極層、陰極層、及設(shè)于陽極層和陰極層之間的有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層;
所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層包括在所述陽極層靠近陰極層一側(cè)依次設(shè)置的空穴注入層、空穴傳輸層、第一混合層、發(fā)光層、電子傳輸層、及電子注入層;
所述第一混合層為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且所述第一混合層中摻雜了第一功能性材料;
所述第一功能性材料為具有電子阻擋功能的材料、具有空穴控制功能的材料、或兩者的組合。
所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層還包括設(shè)于所述發(fā)光層和電子傳輸層之間的第二混合層;
所述第二混合層為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層。
所述第二混合層中摻雜了第二功能性材料;
所述第二功能性材料為具有空穴阻擋功能的材料、具有電子控制功能的材料、或兩者的組合。
所述發(fā)光層為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且其中摻雜了發(fā)光摻雜劑而具有發(fā)光功能;
所述第一混合層、發(fā)光層、及第二混合層共同構(gòu)成了混合層組。
所述發(fā)光摻雜劑為三重激發(fā)態(tài)磷光發(fā)光、單重激發(fā)態(tài)熒光發(fā)光、或熱激活延遲熒光發(fā)光。
所述混合層組中,空穴傳輸材料在第一混合層、發(fā)光層、及第二混合層中所占的重量比例呈現(xiàn)梯度下降,電子傳輸材料在第一混合層、發(fā)光層、及第二混合層中所占的重量比例呈現(xiàn)梯度增加。
所述第一混合層的厚度為
所述第二混合層的厚度為
所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層中的空穴注入層、空穴傳輸層、第一混合層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、及第二混合層均通過真空蒸鍍法、噴墨打印法、刮刀涂布法、旋涂法、或網(wǎng)印法制作形成。
所述基板為tft基板;
所述有機(jī)發(fā)光器件中,陽極層、有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層、及陰極層由下至上依次設(shè)于所述基板上;或者,
所述有機(jī)發(fā)光器件中,陰極層、有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層、及陽極層由下至上依次設(shè)于所述基板上。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其有機(jī)發(fā)光器件包括陽極層、陰極層、及設(shè)于陽極層和陰極層之間的有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層;所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層包括依次設(shè)置的空穴注入層、空穴傳輸層、第一混合層、發(fā)光層、電子傳輸層、及電子注入層;其中,所述第一混合層為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且所述第一混合層中摻雜了具有電子阻擋功能的材料和具有空穴控制功能的材料中的至少一種;可減少其有機(jī)發(fā)光器件中空穴和電子的載流子的注入勢壘,控制載流子的注入速率和載流子復(fù)合區(qū)域的位置,提高載流子的復(fù)合效率,從而獲得了高效率、長壽命的有機(jī)發(fā)光器件。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖說明
下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的具體實施方式詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。
附圖中,
圖1為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第四實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
請參閱圖1,為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例中,所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置,包括基板100、及設(shè)于基板100上的有機(jī)發(fā)光器件200;
所述有機(jī)發(fā)光器件200包括陽極層201、陰極層202、及設(shè)于陽極層201和陰極層202之間的有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210;
所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210包括在所述陽極層201靠近陰極層202一側(cè)依次設(shè)置的空穴注入層203、空穴傳輸層204、第一混合層205、發(fā)光層206、電子傳輸層207、及電子注入層208;
所述第一混合層205為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且所述第一混合層205中摻雜了第一功能性材料;所述第一功能性材料為具有電子阻擋功能的材料、具有空穴控制功能的材料、或兩者的組合;即所述第一混合層205中可以摻雜具有電子阻擋功能的材料,以阻擋從陰極202注入的電子穿過發(fā)光層206到達(dá)空穴傳輸層204一側(cè);或者,
所述第一混合層205中也可以摻雜具有空穴控制功能的材料,以控制空穴載流子從空穴傳輸層204注入到發(fā)光層206的速率;又或者,
所述第一混合層205中也可以同時摻雜具有電子阻擋功能的材料和具有空穴控制功能的材料,同時實現(xiàn)阻擋從陰極202注入的電子穿過發(fā)光層206到達(dá)空穴傳輸層204一側(cè)和控制空穴載流子從空穴傳輸層204注入到發(fā)光層206的速率。
具體地,所述第一混合層205中,具有電子阻擋功能的材料具有比空穴傳輸材料和電子傳輸材料更大的最高占有分子軌道(homo)和最低未占有分子軌道(lumo)能級差;具有空穴控制功能的材料具有比空穴傳輸材料更慢的空穴遷移率。
具體地,所述第一混合層205中空穴傳輸材料可以為三芳香胺類物質(zhì)及其衍生物;例如n,n’-diphenyl-n,n’-bis(3-methylphenyl)-1,1’-biphenyl-4,4’-diamine(簡寫tpd)、4,4’-bis[n-(1-naphthyl)-n-phenyl-amino]biphenyl(簡寫npb)、或4,4’-n,n’-dicarbazole-biphenyl(簡寫cpb)等;電子傳輸材料可以為金屬配合物、或含雙鍵n的有機(jī)芳環(huán)化合物,例如tris(8-hyroxyquinolinato)aluminum(ⅲ)(簡寫alq3)、2-(4’-tert-butylphenyl)-5-(4”-biphenyl)-1,3,4-oxadiazole(簡寫pbd)、或4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(簡寫bphen)等。
具體地,所述第一混合層205的厚度為
具體地,所述空穴傳輸層204的材料具有空穴傳輸功能,所述空穴注入層203的材料具有空穴注入功能,所述空穴傳輸層204的材料具有比所述空穴注入層203的材料大的或者相等的電離電勢。
具體地,所述第一混合層205中的空穴傳輸材料與所述空穴傳輸層204的材料可以相同,也可以不相同;所述第一混合層205中的電子傳輸材料與所述電子傳輸層207的材料可以相同,也可以不同。
具體地,所述基板100為tft基板;所述基板100可以為剛性基板,也可以為柔性基板。
具體地,所述有機(jī)發(fā)光器件200可以為正置器件,其中,陽極層201、有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210、及陰極層202由下至上依次設(shè)于所述基板100上;所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210中的空穴注入層203通過真空蒸鍍法(vacuumevaporation)、噴墨打印法(ink-jetprinting)、刮刀涂布法(bladecoating)、旋涂法(spin-coating)、網(wǎng)印法(screenprinting)等方法在所述基板100上的陽極層201上制作形成,對于小分子材料的空穴注入層203優(yōu)先選擇真空蒸鍍法制作形成。
具體地,所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210中的其他有機(jī)化合物薄膜,空穴傳輸層204、第一混合層205、發(fā)光層206、電子傳輸層207、及電子注入層208也采用如空穴注入層203的制作方法制作形成,均可通過真空蒸鍍法、噴墨打印法、刮刀涂布法、旋涂法、或網(wǎng)印法制作形成。
或者,所述有機(jī)發(fā)光器件200也可以為倒置器件,其中,陰極層202、有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210、及陽極層201由下至上依次設(shè)于所述基板100上。
具體地,所述有機(jī)發(fā)光器件200可以為紅、綠、藍(lán)、以及其他各顏色的有機(jī)發(fā)光器件。
具體地,所述有機(jī)發(fā)光器件200可以為從基板100發(fā)射光的底發(fā)射發(fā)光器件,也可以為從背離基板100的一側(cè)發(fā)射光的頂發(fā)射發(fā)光器件。
本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,通過在其有機(jī)發(fā)光器件200中搭配不同功能的有機(jī)化合物薄膜,減少有機(jī)發(fā)光器件中載流子(空穴和電子)的注入勢壘,控制載流子的注入速率和載流子復(fù)合區(qū)域的位置,提高載流子的復(fù)合效率,從而獲得了高效率、長壽命的有機(jī)發(fā)光器件200。
請參閱圖2,為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例與上述第一實施例相比,所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210還包括設(shè)于所述發(fā)光層206和電子傳輸層207之間的第二混合層209;所述第二混合層209同所述第一混合層205一樣也為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層。所述發(fā)光層206同樣也為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且其中摻雜了發(fā)光摻雜劑而具有發(fā)光功能;從而,所述第一混合層205、發(fā)光層206、及第二混合層209共同構(gòu)成了混合層組220,分別作為所述混合層組220中的第一段、第二段、及第三段。
具體地,所述發(fā)光層206中的發(fā)光摻雜劑為三重激發(fā)態(tài)磷光發(fā)光、單重激發(fā)態(tài)熒光發(fā)光、或熱激活延遲熒光發(fā)光。
具體地,所述混合層組220中,由第一混合層205至第二混合層209,也即從空穴傳輸層204至電子傳輸層207的方向,空穴傳輸材料在第一混合層205、發(fā)光層206、及第二混合層209中所占的重量比例呈現(xiàn)梯度下降,電子傳輸材料在第一混合層205、發(fā)光層206、及第二混合層209中所占的重量比例呈現(xiàn)梯度增加。
具體地,所述發(fā)光層206、及第二混合層209中的空穴傳輸材料與所述空穴傳輸層204的材料可以相同,也可以不相同;所述發(fā)光層206、及第二混合層209的電子傳輸材料與所述電子傳輸層207的材料可以相同,也可以不同。
具體地,所述第二混合層209的厚度為
具體地,所述發(fā)光層206和第二混合層209中空穴傳輸材料可以為tpd、npb、或cpb等;電子傳輸材料可以為alq3、pbd、或bphen等。
請參閱圖3,為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例與上述第一實施例相比,所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層210還包括設(shè)于所述發(fā)光層206和電子傳輸層207之間的第二混合層209;且所述第二混合層209中摻雜了第二功能性材料;所述第二功能性材料為具有空穴阻擋功能的材料、具有電子控制功能的材料、或兩者的組合;即所述第二混合層209中可以摻雜具有空穴阻擋功能的材料,以阻擋從陽極201注入的空穴穿過發(fā)光層206到達(dá)電子傳輸層207一側(cè);或者,
所述第二混合層209中也可以摻雜具有電子控制功能的材料,以控制電子載流子從電子傳輸層207注入到發(fā)光層206的速率;又或者,
所述第二混合層209中也可以同時摻雜具有空穴阻擋功能的材料和電子控制功能的材料,同時阻擋從陽極201注入的空穴穿過發(fā)光層206到達(dá)電子傳輸層207一側(cè)和控制電子載流子從電子傳輸層207注入到發(fā)光層206的速率。
具體地,所述第二混合層209中,具有空穴阻擋功能的材料具有比空穴傳輸材料和電子傳輸材料更大的最高占有分子軌道和最低未占有分子軌道能級差,具有電子控制功能的材料具有比電子傳輸材料更慢的電子遷移率。
具體地,所述第二混合層209中的空穴傳輸材料與所述空穴傳輸層204的材料可以相同,也可以不相同;所述第二混合層209中的電子傳輸材料與所述電子傳輸層207的材料可以相同,也可以不同。
具體地,所述第二混合層209的厚度為
請參閱圖4,為本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示裝置第四實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例與上述第二實施例相比,所述第二混合層209中摻雜了第二功能性材料;所述第二功能性材料為具有空穴阻擋功能的材料、具有電子控制功能的材料、或兩者的組合;即所述第二混合層209中可以摻雜具有空穴阻擋功能的材料,以阻擋從陽極201注入的空穴穿過發(fā)光層206到達(dá)電子傳輸層207一側(cè);或者,
所述第二混合層209中也可以摻雜具有電子控制功能的材料,以控制電子載流子從電子傳輸層207注入到發(fā)光層206的速率;又或者,
所述第二混合層209中也可以同時摻雜具有空穴阻擋功能的材料和電子控制功能的材料,同時阻擋從陽極201注入的空穴穿過發(fā)光層206到達(dá)電子傳輸層207一側(cè)和控制電子載流子從電子傳輸層207注入到發(fā)光層206的速率。
具體地,所述第二混合層209中,具有空穴阻擋功能的材料具有比空穴傳輸材料和電子傳輸材料更大的最高占有分子軌道和最低未占有分子軌道能級差,具有電子控制功能的材料具有比電子傳輸材料更慢的電子遷移率。
具體地,所述發(fā)光層206、及所述第二混合層209中的空穴傳輸材料與所述空穴傳輸層204的材料可以相同,也可以不相同;所述發(fā)光層206、及所述第二混合層209中的電子傳輸材料與所述電子傳輸層207的材料可以相同,也可以不同。
具體地,所述第二混合層209中摻雜的第二功能性材料的重量比例為1%-50%。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其有機(jī)發(fā)光器件包括陽極層、陰極層、及設(shè)于陽極層和陰極層之間的有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層;所述有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層包括依次設(shè)置的空穴注入層、空穴傳輸層、第一混合層、發(fā)光層、電子傳輸層、及電子注入層;其中,所述第一混合層為包含空穴傳輸材料和電子傳輸材料的混合材料層,且所述第一混合層中摻雜了具有電子阻擋功能的材料和具有空穴控制功能的材料中的至少一種;可減少其有機(jī)發(fā)光器件中空穴和電子的載流子的注入勢壘,控制載流子的注入速率和載流子復(fù)合區(qū)域的位置,提高載流子的復(fù)合效率,從而獲得了高效率、長壽命的有機(jī)發(fā)光器件。
以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。