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一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法_2

文檔序號:8341482閱讀:來源:國知局

[0054]優(yōu)選地,發(fā)光層的材質(zhì)為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 -萘基)蒽(ADN)、4,4,-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,I’ -聯(lián)苯(BCzVBi)或8-羥基喹啉鋁(Alq3)。更優(yōu)選地,發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi0
[0055]優(yōu)選地,發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,發(fā)光層的厚度為18nm。
[0056]優(yōu)選地,電子傳輸層的材質(zhì)為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、l,2,4-三唑衍生物或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。
[0057]更優(yōu)選地,1,2,4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)_5_(4_叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地,電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi。
[0058]優(yōu)選地,電子傳輸層的厚度為40?250nm。更優(yōu)選地,電子傳輸層的厚度為155nm。
[0059]電子注入層制備在電子傳輸層上,包括依次層疊的二氧化鈦層、三元摻雜層和空穴層。
[0060]二氧化鈦層的制備步驟為,將二氧化鈦通過電子束蒸鍍方法制備在電子傳輸層上。本發(fā)明采用的二氧化鈦為普通市售二氧化鈦,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,提高出光效率。
[0061]優(yōu)選地,電子束蒸鍍的條件為能量密度10?lOOW/cm2。
[0062]優(yōu)選地,二氧化鈦的粒徑為20?50nm。
[0063]優(yōu)選地,二氧化鈦層的厚度為50?90nm。
[0064]三元摻雜層的制備步驟為,將銫鹽、功函數(shù)為-4.0?-5.5eV的金屬與雙極性有機(jī)傳輸材料按照質(zhì)量比0.1:0.5:1?0.5:1:1混合形成的混合物通過熱阻蒸鍍方法制備在二氧化鈦層上。
[0065]三元摻雜層由銫鹽、高功函數(shù)金屬(功函數(shù)為-4.0?-5.5eV)以及雙極性有機(jī)傳輸材料組成,雙極性有機(jī)傳輸材料可提高電子傳輸速率,銫鹽與雙極性有機(jī)傳輸材料可形成η慘雜,可進(jìn)一步提聞電子傳輸速率。聞功函數(shù)金屬可提聞器件的導(dǎo)電性,提聞I旲層穩(wěn)定性,并可對光產(chǎn)生反射,使光往底部出射,提高出光效率。
[0066]銫鹽、功函數(shù)為-4.0?-5.5eV的金屬與雙極性有機(jī)傳輸材料按照質(zhì)量比0.1: 0.5:1?0.5:1:1混合。即銫鹽與雙極性有機(jī)傳輸材料的質(zhì)量比為0.1?0.5:1,且金屬與雙極性有機(jī)傳輸材料的質(zhì)量比為0.5?1:1。
[0067]優(yōu)選地,熱阻蒸鍍?nèi)獡诫s層的條件為壓強(qiáng)5X10—5?2X10_3Pa,速度0.1?Inm/S。
[0068]優(yōu)選地,銫鹽為氟化銫、氯化銫、碳酸銫或疊氮銫。
[0069]優(yōu)選地,功函數(shù)為-4.0?-5.5eV的金屬為銀、鋁、鉬或金。
[0070]優(yōu)選地,雙極性有機(jī)傳輸材料為2,4,6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1, 3,5_三嗪、2,6- 二(3-(9H-咔唑-9-基)苯)吡啶、3',3" -(4-(萘-1-基)_4Η_1,2,4-三唑-3,5- 二基)雙(N,N-二(聯(lián)苯基)-4-氨)或2,5-雙(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1,3,4_ 噁二唑。
[0071]優(yōu)選地,三元摻雜層的厚度為30?80nm。
[0072]空穴層的制備步驟為,將2,3,5,6-四氟_7,7,8,8,-四氰基-對苯二醌二甲烷、
4,4,4-三(萘基-1-苯基-銨)三苯胺或二萘基-N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián)苯二胺通過熱阻蒸鍍方法制備在三元摻雜層上。
[0073]空穴層的材質(zhì)為本領(lǐng)域常用的空穴注入材料,HOMO能級很低,可阻擋空穴穿越到陰極一端與電子發(fā)生復(fù)合而發(fā)生淬滅,有利于提高器件的發(fā)光效率。
[0074]優(yōu)選地,空穴層的厚度為10?60nm。
[0075]優(yōu)選地,熱阻空穴層的條件為壓強(qiáng)5X Kr5?2X l(T3Pa,速度0.1?lnm/s。
[0076]在空穴層上熱阻蒸鍍制備陰極,優(yōu)選地,熱阻蒸鍍條件為壓強(qiáng)5X10_5?2X 10_3Pa,速度I?lOnm/s。更優(yōu)選地,熱阻蒸鍍陰極時的條件為壓強(qiáng)2X 10_4?8X 10_4Pa,速度2?6nm/ s。
[0077]優(yōu)選地,陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)或金(Au)。更優(yōu)選地,陰極的材質(zhì)為銀。
[0078]優(yōu)選地,陰極的厚度為80?250nm。更優(yōu)選地,陰極的厚度為170nm。
[0079]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0080]通過對電子注入層進(jìn)行優(yōu)化,從而提高電子傳輸速率。電子注入層包括依次層疊的二氧化鈦層、三元摻雜層和空穴層。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,提高出光效率。三元摻雜層中雙極性有機(jī)傳輸材料可提高電子傳輸速率,銫鹽與雙極性有機(jī)傳輸材料可形成η摻雜,可進(jìn)一步提高電子傳輸速率。高功函數(shù)金屬可提高器件的導(dǎo)電性,提高膜層穩(wěn)定性,并可對光產(chǎn)生反射,使光往底部出射,提高出光效率。
[0081 ] 本發(fā)明制備方法簡單,易于控制和操作,并且原材料容易獲得。
【附圖說明】
[0082]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0083]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖;
[0084]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)電致發(fā)光器件與現(xiàn)有有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0085]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0086]實(shí)施例1
[0087]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0088](I)將普通市售玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個晚上,得到清潔的玻璃基底;
[0089](2)通過磁控濺射ITO制備陽極,厚度為105nm,條件為加速電壓700V,磁場120G,功率密度25W/cm2 ;
[0090](3)然后在壓強(qiáng)為8X 10_4Pa的條件下,以0.2nm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層;
[0091]具體地,在本實(shí)施例中,空穴注入層的材質(zhì)為MoO3,厚度為50nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA,厚度為54nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi,厚度為18nm ;電子傳輸層的材質(zhì)為TPBi,厚度為155nm。
[0092](4)在電子傳輸層上制備電子注入層,電子注入層包括依次層疊的二氧化鈦層、三元摻雜層和空穴層:
[0093]二氧化鈦層的制備:將粒徑為30nm的T12通過電子束蒸鍍方法蒸鍍到電子傳輸層上,電子束蒸鍍的能量密度為60W/cm2,厚度為70nm ;
[0094]三元摻雜層的制備:在壓強(qiáng)為8X 10_4Pa的條件下,以0.2nm/s的蒸鍍速率將CsF、Ag與TRZ4按照質(zhì)量比0.2:0.6:1混合形成的混合物通過熱阻蒸鍍方法制備在二氧化鈦層上,厚度為50nm;
[0095]空穴層的制備:在壓強(qiáng)為8X 10_4Pa的條件下,以0.2nm/s的蒸鍍速率將IT-NATA通過熱阻蒸鍍方法制備在三元摻雜層上,厚度為5nm ;
[0096](5)以2nm/s的蒸鍍速率在空穴層表面熱阻蒸鍍Ag制備陰極,厚度為170nm ;
[0097]以上步驟完成后,得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0098]利用美國吉時利公司的Keithley2400測試電學(xué)性能,色度計(jì)(日本柯尼卡美能達(dá)公司,型號:CS-100A)測試亮度和色度,光纖光譜儀(美國海洋光學(xué)公司,型號:USB4000)測試電致發(fā)光光譜。
[0099]圖1是本實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)包括依次層疊的玻璃基底10、陽極20、空穴注入層30、空穴傳輸層40、發(fā)光層50、電子傳輸層60、電子注入層70和陰極90,其中電子注入層70包括二氧化鈦層701、三元摻雜層702和空穴層703。
[0100]圖2是本實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件與現(xiàn)有發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖。其中,曲線I為本實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖;曲線2為現(xiàn)有發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖。
[0101]從圖2中可以看到,在不同電流密度下,實(shí)施例1的流明效率都比對比例的要大,實(shí)施例1的最大的流明效率為4.261m/W,而對比例的僅為3.101m/W,而且對比例的流明效率隨著電流密度的增大而快速下降,這說明,本發(fā)明的電子注入層可降低電子傳輸層與金屬陰極之間的電子的注入勢壘,提高電子的傳輸速率,阻擋空穴穿越到陰極一端與電子發(fā)生復(fù)合而發(fā)生淬滅,這種方法有利于提高器件的發(fā)光效率。
[0102]實(shí)施例2
[0103]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0104](I)將普通市售玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后,放在異丙醇中浸泡一個晚上,得到清潔的玻璃基底;
[0105](2)通過磁控濺射IZO制備陽極,厚度為300nm,條件為加速電壓300V,磁場50G,功率密度40W/cm2 ;
[0106](3)然后在壓強(qiáng)為2X 10_3Pa的條件下,以lnm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻
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