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有機電致發(fā)光器件及其制備方法_2

文檔序號:8341492閱讀:來源:國知局
件100的制備方法,其包括以下步驟:
[0036]步驟S110、在玻璃基底10表面電子束蒸鍍制備散射層20。
[0037]散射層20形成于玻璃基底10的一側(cè)表面。散射層20包括鈣的化合物材料,鈍化材料及發(fā)光材料,在所述玻璃基底10表面采用電子束蒸鍍制備散射層20,所述鈣的化合物材料選自氧化鈣(CaO)、氯化鈣(CaCl2)、碳酸鈣(CaCO3)及氟化鈣(CaF2)中至少一種,所述鈍化材料選自三氧化鋁(A1203)、二氧化硅(S12)及一氧化硅(S1)中至少一種,所述發(fā)光材料選自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8-羥基喹啉鋁(Alq3)中至少一種。
[0038]所述散射層20的厚度為200nm?lOOnm。
[0039]所述散射層20中鈣的化合物材料,鈍化材料及發(fā)光材料的質(zhì)量比為(4?10):(2 ?8):1。
[0040]本實施例中,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I小時?10小時。
[0041]所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X10—3?5X10_5Pa,電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2,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。
[0042]步驟S120、在散射層20表面磁控濺射制備陽極30。
[0043]陽極30形成于散射層20的表面。陽極30的材料為銦錫氧化物(IT0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(IZ0),優(yōu)選為IT0。陽極30的厚度為80nm?300nm,厚度優(yōu)選為lOOnm。
[0044]本實施方式中,磁控濺射的加速電壓:300V?800V,磁場約:50G?200G,功率密度:lW/cm2?40W/cm2,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬陰極的蒸鍍速率為lnm/s ?10nm/so
[0045]步驟S130、在陽極30的表面依次蒸鍍形成空穴注入層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。
[0046]空穴注入層40形成于陽極30的表面。空穴注入層40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Mo03??昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm?80nm,優(yōu)選為65nm。蒸鍍在真空壓力為2X KT3Pa?5X KT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s ?lnm/sο
[0047]空穴傳輸層50形成于空穴注入層40的表面??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)州,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40nm。蒸鍍在真空壓力為2 X 10 3Pa?5 X 10 5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0048]發(fā)光層60形成于空穴傳輸層50的表面。發(fā)光層60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8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種,優(yōu)選為Alq3。發(fā)光層60的厚度為5nm?40nm,優(yōu)選為13nm。蒸鍍在真空壓力為2X ICT3Pa?5X ICT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0049]電子傳輸層70形成于發(fā)光層60的表面。電子傳輸層70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TAZ。電子傳輸層70的厚度為40nm?250nm,優(yōu)選為150nm。蒸鍍在真空壓力為2 X 10 3Pa?5 X 10 5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0050]電子注入層80形成于電子傳輸層70的表面。電子注入層80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CsF。電子注入層80的厚度為0.5nm?1nm,優(yōu)選為0.7nm。蒸鍍在真空壓力為2X ICT3Pa?5X ICT5Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0051]陰極90形成于電子注入層80的表面。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。蒸鍍在真空壓力為2X 10_3Pa?5X 10_5Pa下進行,蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0052]上述有機電致發(fā)光器件制備方法,制備工藝簡單;制備的有機電致發(fā)光器件的出光效率較高。
[0053]以下結(jié)合具體實施例對有機電致發(fā)光器件的制備方法進行詳細說明。
[0054]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)(沈陽科學儀器研制中心有限公司),美國海洋光學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測試電學性能,日本柯尼卡美能達公司的CS-100A色度計測試電流密度和色度。
[0055]實施例1
[0056]本實施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底/Alq3:Ca0:Al203/IT0/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/CsF/Ag的有機電致發(fā)光器件,本實施例及以下實施例中“/”表示層,“:”表示摻雜。
[0057]玻璃基底為N-LASF44,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晚上。在玻璃基底上制備散射層,散射層包括鈣的化合物材料,鈍化材料及發(fā)光材料,在玻璃基板表面采用電子束蒸鍍制備散射層,材料為Alq3:CaO:Al2O3, Alq3, CaO與Al2O3的質(zhì)量比為5:3:1,厚度為300nm。然后在散射層上制備ΙΤ0,厚度為lOOnm,采用磁控濺射的方法制備;蒸鍍制備空穴注入層:材料為MoO3,厚度為40nm ;蒸鍍制備空穴傳輸層:材料為NPB,厚度為40nm ;蒸鍍制備發(fā)光層:所選材料為Alq3,厚度為1nm ;蒸鍍制備電子傳輸層,材料為TAZ,厚度為10nm;蒸鍍制備電子注入層、材料為CsF,厚度為1.5nm;蒸鍍制備陰極,材料為Ag,厚度為140nm ;最后得到所需要的電致發(fā)光器件。
[0058]磁控濺射制備的工作壓強為8X 10_4Pa,有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s,金屬化合物的蒸鍍速率為0.3nm/s,金屬的蒸鍍速率為2nm/s。磁控濺射的加速電壓:700V,磁場約:120G,功率密度:250W/cm2。
[0059]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為8X 10_5Pa,電子束蒸鍍的能量密度為50W/cm2,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2nm/s。
[0060]請參閱圖2,所示為實施例1中制備的結(jié)構(gòu)為玻璃基底/Alq3:Ca0:Al203/IT0/Mo03/NPB/Alq/TAZ/CsF/Ag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/MoO3/NPB/Alq/TAZ/CsF/Ag的有機電致發(fā)光器件(曲線2)的電流密度與流明效率的關(guān)系。對比例制備有機電致發(fā)光器件的步驟及各層厚度與實施例1均相同。
[0061]從圖上可以看到,實施例1的流明效率都比對比例的要大,實施例1的流明效率為
7.51m/W,而對比例的僅為5.41m/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,在陽極與高折射率玻璃基板之間制備的散射層,散射層由鈣的化合物材料,鈍化材料及發(fā)光材料組成,鈣的化合物材料有利于光子的散射,鈣的化合物材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)均一,性質(zhì)穩(wěn)定,光在晶體中進行多次反射后,入射角得以改變,鈍化材料可提高散射層的穩(wěn)定性,發(fā)光材料為熒光發(fā)光材料與發(fā)光層的材料一致,可對發(fā)光光色進行補充,提高光色純度,有效提高發(fā)光效率,從而有機電致發(fā)光器件的壽命較長。
[0062]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。
[0063]實施例2
[0064]本實施例制備結(jié)構(gòu)為玻璃基底/DCJTB: CaCl2: S12/1Z0/Mo03/TAPC/ADN/TAZ/Cs2C03/Au的有機電致發(fā)光器件。
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