一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光領域，具體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(OLED)是一種以有機材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等領域有著極為廣泛的應用前景。
[0003]有機電致發(fā)光器件的結構為三明治結構，在陰極和導電陽極之間夾有一層或多層有機薄膜。在含多層結構的器件中，兩極內(nèi)側主要包括發(fā)光層、注入層及傳輸層。有機電致發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件，在陽極和陰極加上工作電壓后，空穴從陽極，電子從陰極分別注入到工作器件的有機材料層中，兩種載流子在有機發(fā)光材料中復合形成空穴-電子對發(fā)光，然后光從電極發(fā)出。
[0004]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中，電子傳輸速率比空穴傳輸速率低，使得激子復合幾率偏低，并且復合的區(qū)域不在發(fā)光區(qū)域內(nèi)，因此發(fā)光效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明通過對電子注入層進行優(yōu)化，從而提高電子傳輸速率，提供一種具有較高出光效率的有機電致發(fā)光器件。本發(fā)明還提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的玻璃基底、陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述電子注入層的材質(zhì)為鋰鹽、第一有機材料與第二有機材料按照質(zhì)量比0.2:3:1?0.5:5:1混合形成的混合物；其中，
[0007]所述鋰鹽選自氧化鋰、氟化鋰、氯化鋰和溴化鋰中的一種；
[0008]所述第一有機材料選自2，4，6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1，3，5_三嗪(TRZ4)、2，6- 二(3-(9H-咔唑-9-基)苯)吡啶(2，6Dczppy)、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)(p-TPAm-NTAZ)和 2，5-雙(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1, 3，4-噁二唑(CzOXD)中的一種；
[0009]所述第二有機材料選自毛了-二苯基-^川-菲羅啉⑶?!^!!)、]-^'-叔丁苯基)-5-(4'-聯(lián)苯基)-1，3，4-惡二唑(PBD)、2，9- 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1, 10-鄰二氮雜菲(BCP)和 2，2' -(1,3-苯基)二 [5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-惡二唑](0XD-7)中的一種。
[0010]本發(fā)明電子注入層的材質(zhì)選用的鋰鹽功函數(shù)較高，與電子傳輸層材料的LUMO能級比較接近，可降低電子傳輸層與金屬陰極之間的電子的注入勢壘，提高電子注入能力。
[0011]第一有機材料是雙極性有機傳輸材料，具有傳輸空穴與傳輸電子的作用，可提高電子的傳輸速率同時降低與相鄰層之間的電子注入勢壘，提高電子注入效率。由于具有較低的HOMO能級，因此可阻止空穴穿越到陰極而造成空穴淬滅。第二有機材料是一類易結晶的有機電子傳輸材料，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為25?90°C，易結晶，結晶后有序排列的晶體結構可對光進行散射，使向兩邊發(fā)射的光回到中間，提高出光效率，同時，其還具有電子傳輸能力，可以進一步提聞電子傳輸速率，有利于提聞器件的發(fā)光效率。
[0012]鋰鹽、第一有機材料與第二有機材料按照質(zhì)量比0.2:3:1?0.5:5:1混合。即鋰鹽與第二有機材料的質(zhì)量比為0.2?0.5:1,且第一有機材料與第二有機材料的質(zhì)量比為3 ?5:1。
[0013]優(yōu)選地，電子注入層的厚度為40?lOOnm。
[0014]玻璃基底為普通市售玻璃。
[0015]優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為透明導電薄膜，選自銦錫氧化物(IT0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(IZ0)。更優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為IT0。
[0016]優(yōu)選地，陽極的厚度為50?300nm。更優(yōu)選地，陽極的厚度為105nm。
[0017]優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5)0更優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為Mo03。
[0018]優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為20?80nm。更優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為23nm。
[0019]優(yōu)選地,空穴傳輸層的材質(zhì)為1，1- 二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，f，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)或N, K - 二苯基-N, K -二(1-萘基)_1，1'-聯(lián)苯_4，4' -二胺(NPB)。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA。
[0020]優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為20?60nm。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為44nm。
[0021]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
[0022]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llnm。
[0023]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)。
[0024]更優(yōu)選地，I，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。
[0025]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145nm。
[0026]優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al) j^(Pt)或金(Au)。更優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀。
[0027]優(yōu)選地，陰極的厚度為80?250nm。更優(yōu)選地，陰極的厚度為160nm。
[0028]第二方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0029]提供清潔的玻璃基底；
[0030]在所述玻璃基底上磁控濺射制備陽極；
[0031]在所述陽極上依次熱阻蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層；
[0032]在所述電子傳輸層上制備電子注入層，將鋰鹽、第一有機材料與第二有機材料按照質(zhì)量比0.2:3:1?0.5:5:1混合形成的混合物通過熱阻蒸鍍方法制備在所述電子傳輸層上；其中，所述鋰鹽選自氧化鋰、氟化鋰、氯化鋰和溴化鋰中的一種；所述第一有機材料選自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)和2，5-雙(4-(9-( 2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1，3，4-噁二唑中的一種；所述第二有機材料選自4，7_ 二苯基_1，10-菲羅琳、2_(4' _叔丁苯基)-5-(4' _聯(lián)苯基)-1，3，4-惡二唑、2，9-二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲和2，2' -(1，3_苯基)二 [5-(4-叔丁基苯基)-1, 3，4-惡二唑]中的一種；
[0033]在所述電子注入層上熱阻蒸鍍制備陰極；
[0034]以上步驟完成后，得到所述有機電致發(fā)光器件。
[0035]玻璃基底為普通市售玻璃。通過對玻璃基底的清洗，除去玻璃基底表面的有機污染物。
[0036]具體地，玻璃基底的清潔操作為:將玻璃基底依次用蒸餾水、乙醇沖洗，然后放在異丙醇中浸泡過夜，去除玻璃表面的有機污染物，得到清潔的玻璃基底。
[0037]陽極通過磁控濺射的方法設置在玻璃基底上。優(yōu)選地，磁控濺射陽極的條件為加速電壓300?800V，磁場50?200G，功率密度I?40W/cm2。
[0038]更優(yōu)選地，磁控濺射的條件為加速電壓600?700V，磁場100?120G，功率密度25 ?