CN102683608B

CN102683608B - 一种有机电致发光器件及其制备方法

Info

Publication number: CN102683608B
Application number: CN201110060679.XA
Authority: CN
Inventors: 周明杰; 王平; 钟铁涛; 冯小明
Original assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Current assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-03-14
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2031-03-14
Also published as: CN102683608A

Abstract

本发明公开了一种有机电致发光器件，包括依次叠加设置的透光基底层、阳极层、有机电致发光结构和阴极层；所述透光基底层具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部，第二表面与所述阳极层叠加设置；所述有机电致发光结构含有激子平衡层和与激子平衡层叠加设置的至少一发光层。本发明有机电致发光器件发光效率、发光亮度高，发光效率和色坐标稳定。该有机电致发光器件制备方法工序简单，提高了生产效率，降低了生产成本，适于工业化生产。

Description

一种有机电致发光器件及其制备方法

技术领域

本发明属于电光源技术领域，具体的说是涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

电光源行业一直是世界各国竞相研究的热点，在世界经济中占据着非常重要的地位。目前广泛使用的光源为气体放电光源，这种光源的原理是将灯的内部经抽真空后充入含汞的混合气体，利用气体放电发光或气体放电产生的紫外光激发荧光粉发光。然而，气体放电光源的脉冲光闪容易导致人视觉疲劳，而且汞污染环境，随着社会和科技的进步，研究开发节能又环保的绿色光源来替代传统光源，成为各国竞相研究的重要课题。

有机电致发光器件(OLED)是电光源中的一种。OLED是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在ITO玻璃上制作一层几十纳米厚的有机发光材料作发光层，发光层上方有一层低功函数的金属电极。当电极上加有电压时，发光层就产生光辐射。OLED显示器件具有的主动发光、发光效率较高、功耗低、轻、薄、无视角限制等优点，被业内人士认为是最有可能在未来的显示器件市场上占据霸主地位的新一代显示器件。由于全球越来越多的显示器厂家纷纷投入研发，大大的推动了OLED的产业化进程，使得OLED产业的成长速度惊人，目前已经到达了大规模量产的前夜。作为一项崭新的显示技术，OLED技术在过去的十多年里发展迅猛，取得了巨大的成就。1987年，美国Eastman Kodak公司的C.W.Tang和VanSlyke报道了有机电致发光研究中的突破性进展。利用超薄薄膜技术制备出了高亮度，高效率的双层小分子有机电致发光器件。在该双层结构的器件中，10V下亮度达到1000cd/m²，其发光效率为1.51lm/W、寿命大于100小时。1990年，英国剑桥大学Burronghes等人首次提出用高分子共轭聚合物聚苯撑乙烯(PPV)制成聚合物电致发光(EL)器件，随后，美国加洲大学Heeger教授领导的实验组于1991年进一步确证了聚合物电致发光特性，并进行了改进。从此有机发光器件的研究开辟了一个全新的领域-聚合物电致发光器件(PLED)。自此，有机电致发光器件在短短的十几年内得到了迅速的发展。

目前，有机电致发光器件已经获得了如下的一些优点：(1)OLED属于扩散型面光源，不需要像发光二极管(LED)一样通过额外的导光系统来获得大面积的白光光源；(2)由于有机发光材料的多样性，OLED照明可根据需要设计所需颜色的光；(3)OLED可在多种衬底如玻璃、陶瓷、金属、塑料等材料上制作，这使得设计照明光源时更加自由；(4)采用制作OLED显示的方式制作OLED照明面板，可在照明的同时显示信息；(5)OLED在照明系统中还可被用作可控色，允许使用者根据个人需要调节灯光氛围；(6)OLED能做成透光器件，这样当器件应用在窗户玻璃上时，白天以外光为光源，夜晚则能作为照明光源。

与现有LED光源相比，OLED还具有以下优点：(1)全固态，坚固；(1)全固态、坚固；(2)光源表面不产生高温；(3)亮光速度快，透过IC驱动可驱动光亮；(4)为柔性光源甚至透明光源；(5)易实现大尺寸化，更适合室内照明使用。

虽然目前OLED具有上述所述的优点，但也存在不足之处。其中，比较突出的不足在于现有的OLED发光效率、发光强度不高，发光效率和色坐标随电流密度增大而发生偏移等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术之缺陷，提供一种发光效率、发光亮度高，发光效率和色坐标稳定的有机电致发光器件。

以及，上述有机电致发光器件的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种有机电致发光器件，包括依次叠加设置的透光基底层、阳极层、有机电致发光结构和阴极层；所述透光基底层具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部，第二表面与所述阳极层叠加设置；所述有机电致发光结构含有激子平衡层和与激子平衡层叠加设置的至少一发光层。

以及，一种有机电致发光器件制备方法，包括如下步骤：

提供具有相对的第一表面和第二表面的透光基板，在所述透光基板的第一表面形成阵列分布的凸透镜型的凸部，制备成透光基底层；

在所述透光基底层的第二面上镀阳极层；

在所述阳极层的与透光基底层相对的表面镀有机电致发光结构，所述有机电致发光结构含有激子平衡层和与激子平衡层叠加设置的至少一发光层；

在所述有机电致发光结构的与阳极层相对的表面镀阴极层，得到所述的有机电致发光器件。

本发明有机电致发光器件的透光基底层表面含有的凸部能有效的降低光线在透光基底层界面发生反射，增强光线的折射，将从发光层发射来的光更多的从该透光基底层射出，从而提高了该有机电致发光器件的发光效率和发光亮度，具体数据请参见实施例3中表1；含有的与发光层叠加设置的激子平衡层能有效的减少大电流下三线态-三线态湮灭现象，降低发光效率随电流密度的增大而发生的偏移，保证该有机电致发光器件发光率和色坐标的稳定，具体数据请参见实施例3中表2；由于含有至少一层发光层，因此，可以灵活调节该有机电致发光器件发光颜色。同时，采用镀层的方式依次在透光基底层上镀层，使得该有机电致发光器件各层之间形成良好的欧姆接触，提高了其发光性能，且发光性能稳定，制备方法工序简单，提高了生产效率，降低了生产成本，适于工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例有机电致发光器件一种优选结构示意图；

图2是本发明实施例有机电致发光器件另一种优选结构示意图；

图3是本发明实施例有机电致发光器件又一种优选结构示意图；

图4是本发明实施例有机电致发光器件制备方法的流程示意图；

图5是本发明实施例3制备的有机电致发光器件的电流效率-亮度关系图；

图6是本发明实施例3制备的有机电致发光器件所发出光的亮度从100cd/m²～1000cd/m²范围内进行色坐标变化测试分析图；

图7是本发明实施例3制备的有机电致发光器件所发出的光在亮度为1000cd/m²时的光谱分析图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种发光效率、发光亮度高，发光效率和色坐标稳定的有机电致发光器件。如图1至图3所示，该有机电致发光器件包括依次叠加设置的透光基底层1、阳极层2、有机电致发光结构3和阴极层4；透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11，第二表面与阳极层2叠加设置；有机电致发光结构3含有激子平衡层34和与激子平衡层34叠加设置的至少一发光层33。这样，该有机电致发光器件的透光基底层1表面含有的凸部11能有效的降低光线在透光基底层1界面发生反射，增强光线的折射，将从发光层33发射来的光更多的从该透光基底层1射出，从而提高了该有机电致发光器件的发光效率和发光亮度，具体数据请参见实施例3中表1；与发光层33叠加设置的激子平衡层34能有效的减少大电流下三线态-三线态湮灭现象，降低发光效率随电流密度的增大而发生的偏移，保证该有机电致发光器件发光率和色坐标的稳定，具体数据请参见实施例3中表2；由于含有至少一层发光层33，因此，可以灵活调节该有机电致发光器件发光颜色。

具体地，透光基底层1中凸透镜型的凸部11直径均优选大于0μm、小于或等于20μm，焦距优选为大于0μm、小于或等于30μm。该优选直径和焦距的凸透镜型的凸部能进一步的降低光线在透光基底层1界面中的反射，提高光线的折射，从而进一步提高该有机电致发光器件出光效率和发光亮度。本发明实施例有机电致发光器件在工作时，由发光层33被激发，当发出的光射向透光基底层1时，光会发生折射和反射，发生折射的光从透光基底层1射出，发生反射的光造成该有机电致发光器件射出光的损耗。因此，该有机电致发光器件中的透光基底层1中凸透镜型的凸部11的机构特性能有效地改变光发生折射和反射的界面特性，使原在透光基底层1界面发生反射的光发生折射并从透光基底层1射出，进一步增强该有机电致发光器件的出光率。

上述透光基底层1的材料可以选取本技术领域中折射率较高的透光材料，如玻璃和透光聚合物薄膜材料等，其厚度可以采用本领域常用的厚度。阳极层2的厚度优选为100nm～150nm，其材料优选为铟锡氧化物(ITO)、掺铝的氧化锌(AZO)、掺铟的氧化锌(IZO)中的至少一种，更优选为铟锡氧化物(ITO)。该阳极层2优选的厚度和材料能有效的降低其在通电过程中所产生的热量，并且具有优良的透光性能。

上述有机电致发光结构3含有的激子平衡层34材料优选为空穴传输材料、电子传输材料和磷光材料的混合物，其厚度优选5nm～30nm。其中，该混合物中，磷光材料的混合物为本领域常用的有机电致磷光材料；空穴传输材料与电子传输材料的质量比优选为1∶2～1∶3，所述磷光材料优选占混合物总质量的0.5～1.5wt％。与激子平衡层叠加设置的发光层33可以是一层发光层，也可以是一层以上。该发光层33层厚度优选为5nm～20nm，发光层33的材料可以是本技术领域常用的发光材料。在本发明实施例中有机电致发光结构3中，发光层33优选为两层，其中，该激子平衡层34叠加设置在两层发光层之间，如图3所示，有机电致发光结构含有依次叠加设置的红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332。在工作过程中，该红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332共同作用，使得该有机电致发光器件发出白光，可将该有机电致发光器件用于照明领域。其中，红光发光层331的材料为在主体材料中掺杂0.1～2wt％的红色磷光材料的混合物，主体材料为4P-NPD或α-NPD中的至少一种，红色磷光材料为Ir(DBQ)₂(acac)、Ir(MDQ)₂(acac)中的至少一种；绿光发光层332的材料为在电子传输材料中掺杂0.5～1.5wt％的绿色磷光材料的混合物，绿色磷光材料优选优选为Ir(ppy)₃、Ir(ppy)₂(acac)中的至少一种。Ir(DBQ)₂(acac)、Ir(MDQ)₂(acac)、Ir(ppy)₃、Ir(ppy)₂(acac)的分子式分别如下所示：

进一步地，上述有机电致发光结构3还包括空穴注入层31、空穴传输层32中的至少一层和/或电子传输层37、电子注入层38中的至少一层。其中，空穴注入层31、空穴传输层32中的至少一层叠加设置在阳极层2与发光层33之间，电子传输层37、电子注入层38中的至少一层叠加设置在发光层33与阴极层4之间。

上述空穴注入层31的厚度为10nm～15nm，其材料为酞菁铜(CuPc)、4，4′，4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(m-MTDATA)、过渡金属氧化物中的至少一种，其中，过渡金属氧化物为V₂O₅、MoO₃、WO₃、RuO_x(x＝2、3、4或5)。空穴传输层32厚度为40nm～60nm，材料为苯基吗琳(NPB)，N，N’-二(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-4，4’-联苯二胺(TPD)、1，3，5-三苯基苯(TDAPB)、四氟四氰代二甲基苯醌(F4-TCNQ)掺杂MeO-TPD、酞菁铜CuPc或P型掺杂无机半导体中的至少一种。电子传输层37的厚度优选为20nm～80nm，其材料为n掺杂的4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(n-Bphen)、BPhen中的至少一种，当然也可以是8-羟基喹啉铝(Alq3)、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1，3，4-噁二唑(PBD)、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-二唑(BND)、1，2，4-三唑衍生物(如TAZ等)、N-芳基苯并咪唑(TPBI)、喹喔啉衍生物(TPQ)或n型掺杂无机半导体中的至少一种。电子注入层38的厚度优选为0.5nm～20nm，其材料优选为氟化锂(LiF)、铯化锂(CsF)、铯(Cs)、锂(Li)和/或钙(Ca)等低功函数材料，当然也可以用本领域常用的其他材料替代，如，碱土金属氟化物(NaF、CaF₂、MgF₂)或氯化物(NaCl、KCl、RbCl)。

更进一步地，上述有机电致发光结构3还包括电子阻挡层35和空穴阻挡层36。该电子阻挡层35叠加设置在空穴注入层31、空穴传输层32中的至少一种与发光层33之间；电子阻挡层35的材料优选为TAPC中的至少一种，厚度优选为5nm～10nm。该空穴阻挡层36叠加设置在电子传输层37、电子注入层38中的至少一层中与发光层33之间；空穴阻挡层36材料优选为N-芳基苯并咪唑(TPBi)、4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)中的至少一种，厚度优选为5nm～10nm。

在上述有机电致发光结构3中，空穴和电子彼此相遇并复合，发光材料直接或通过能量传递被激发，激发的发光材料通过发光返回基态。在有机电致发光结构3中加入了载流子注入层来改善载流子的注入效率，不但保证了有机功能层与透光基底层1间的良好附着性，而且还使得来自阳极层2和阴极层4的载流子更容易的注入到有机功能薄膜中。如空穴注入层31优选为过渡金属氧化物时，这种材料与有机空穴传输层32能级比较匹配，使得阳极层2的空穴注入得到了明显的加强，另外，空穴注入层31与阳极层2之间能形成欧姆接触，加强了导电性能，进一步提高该有机电致发光器件的空穴注入能力，提高了其发光亮度和强度，有效的调节电子和空穴的注入和传输速率，平衡载流子，控制复合区域，获得了理想的发光亮度和发光效率。而在本发明实施例有机致电发光器件中的有机电致发光结构3进一步设有电子阻挡层35和空穴阻挡层36，能进一步有效地使空穴和电子在发光层相遇复合，激发发光材料发光，从而进一步提高发光效率和亮度。

上述阴极层4的厚度优选为80nm～200nm，其材料优选为铝(Al)、银(Ag)等低电阻材料，当然，也可以采用本领域其他常用的金属替代。该优选厚度和材料的阴极层4能有效的降低在通电时电极的电阻，降低电极的放热与增强电极的散热性能，相应的降低生产成本。在选取该阴极层4和上述阳极层2的材料时，应该使作为该阴极层4的材料的功函数值低于上述阳极层2的材料的功函数值。

进一步地，本发明实施例有机电致发光器件还包括增光膜层5，该增光膜层的一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部52，增光膜层5的与设有凹部52的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部51；增光膜层5设有凹部52的表面与透光基底层1的第一表面叠加设置，增光膜层5的凹部52与透光基底层1的凸部11匹配，增光膜层5设有的凸部51的表面作为所述有机电致发光器件的外表面。该增光膜层5厚度优选为50nm～150nm，其材料为ZnS或ZnS、Alq₃、TPD、C₆₀、MoO₃中的至少一种。

综上所述，本发明实施例有机电致发光器件可以至少是如下的几种结构的优选实施例，当然不仅仅限于下述结构：

第一种结构：如图1所示，本发明实施例有机电致发光器件包括依次叠加设置的透光基底层1、阳极层2、空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37和阴极层4。其中，透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37构成有机电致发光结构3。

第二种结构：如图2所示，本发明实施例有机电致发光器件包括依次叠加设置的增光膜层5、透光基底层1、阳极层2、空穴注入层31、空穴传输层32、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、电子传输层37、电子注入层38和阴极层4。其中，增光膜层5一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部52，与设有所述凹部52的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部51，该设有凸部51的表面作为本实施例有机电致发光器件的发光面；透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11并与增光膜层5的设有凹部52的表面叠加设置，该凸部11与增光膜层5的凹部52匹配，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴注入层31、空穴传输层32、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、电子传输层37、电子注入层38构成有机电致发光结构3。

第三种结构：如图3所示，本发明实施例有机电致发光器件包括依次叠加设置的增光膜层5、透光基底层1、阳极层2、空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38和阴极层4。其中，增光膜层5一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部52，与设有所述凹部52的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部51，该设有凸部51的表面作为本实施例有机电致发光器件的发光面；透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11并与增光膜层5的设有凹部52的表面叠加设置，该凸部11与增光膜层5的凹部52匹配，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38构成有机电致发光结构3。

本发明实施例还提供了上述有机电致发光器件的制备方法，该方法工艺流程图如图4所示，同时参见图1或图2或图3，该方法包括如下步骤：

S1.提供具有相对的第一表面和第二表面的透明基板，在透明基板的第一表面形成阵列分布的凸透镜型的凸部11，制备成透明基底1；其中，透明基板的第一表面构成透光基底1的第一表面，透明基板的第二表面既是透光基底1的第二表面；

S2.在透光基底层1的第二表面上镀阳极层2；

S3.在阳极层2的与透光基底层1相对的表面镀有机电致发光结构3，该有机电致发光结构3含有激子平衡层34和与激子平衡层34叠加设置的至少一发光层33；

S4.在有机电致发光结构3的与阳极层2相对的表面镀阴极层4，得到所述的有机电致发光器件。

具体地，上述有机电致发光器件制备方法的S1步骤中，透光基底层1优选按如下方法获取：将光刻胶涂在第一表面上，采用光刻工艺将光刻胶制成阵列分布的光刻胶圆柱体模型，并将光刻胶圆柱体模型放在热板上熔化形成光刻胶凸透镜，然后将光刻胶凸透镜作为掩模板，采用反应离子刻蚀(RIE)法在透光基板的第一表面制作凸透镜型的凸部11，最后去胶，从而得到该透光基底层1。

上述对光刻胶进行曝光并蚀刻、光刻工艺和各向同性反应离子刻蚀(RIE)方法按本领域现有方法进行处理即可。在对透光基板上涂光刻胶之前，优选对其前置处理，该前置处理的流程优选为：洗洁精清洗→乙醇清洗→丙酮清洗→纯水清洗，每个清洗步骤均用超声波清洗机进行清洗。每次洗涤优选采用清洗5分钟，停止5分钟，分别重复3次的方法。清洗完毕后，用红外烘箱烘干待用。该前处理其主要作用是改善透光基板表面的湿润性和吸附性，而且通过表面处理后能够进一步去除其表面的有机污染物。

上述有机电致发光器件制备方法的S2步骤中，镀阳光极2的方式优选为蒸镀、溅射或喷镀，更优选为磁控溅射的方式，在镀阳极层2的过程中，真空度优选为2.7×10^-3Pa。阳极层2的材料以及镀的厚度已在上文中阐述，在此不再赘述。

上述有机电致发光器件制备方法的S3步骤中，镀有机电致发光结构3的方式优选为蒸镀、溅射、喷镀或化学沉积方式。镀发光层33、激子平衡层34方式优选采用蒸镀，其蒸镀的工艺条件优选为：真空度3×10-5Pa～8×10-5Pa，蒸发速度该发光层33、激子平衡层34的材料和厚度已在上文中阐述，为了节约篇幅，在此不再赘述。

上述有机电致发光器件制备方法的S4步骤中，镀阴极层4的方式优选为蒸镀、溅射或喷镀，更优选为蒸镀方式。在镀阴极层4的过程中，真空度优选为5×10^-5Pa～7×10^-5Pa，蒸发速度阴极层4的材料以及镀的厚度以在上文中阐述，在此不再赘述。

进一步地，在上述有机电致发光器件制备方法的S1、S2、S3或/和S4步骤之后，在透光基底层1的第一表面上还镀一层增光膜层5。镀该增光膜层5的方式优选采用现有的蒸镀的方式。当然，镀增透膜层5的方式还可以采用喷镀等本领域其他常用的方式。该增光膜层5的结构和材料已在上文中阐述，在此不再赘述。

进一步地，在上述有机电致发光器件制备方法的S3步骤中，当有机电致发光结构3还包括空穴注入层31、空穴传输层32中的至少一层和/或电子传输层37、电子注入层38中的至少一层时。优选采用蒸镀在阳极层2的与透光基底层1相对的表面上依次镀上空穴注入层31和/或空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37和/或电子注入层38。其中，镀空穴注入层31的方式优选采用蒸镀，其蒸镀的工艺条件优选为：真空度3×10^-5Pa～8×10^-5Pa，蒸发速度空穴传输层32、电子传输层37的方式优选采用蒸镀，其蒸镀的工艺条件优选为：真空度3×10^-5Pa～8×10^-5Pa，蒸发速度镀电子注入层38的方式优选采用蒸镀，其蒸镀的工艺条件优选为：真空度5×10^-5Pa～7×10^-5Pa，蒸发速度有机电致发光结构3各层的材料和厚度已在上文中阐述，为了节约篇幅，在此不再赘述。

更进一步地，在上述有机电致发光器件制备方法的S3步骤中，当有机电致发光结构3还包括电子阻挡层35和空穴阻挡层36时，在空穴注入层31、空穴传输层32中的至少一种与发光层33之间镀电子阻挡层35，在电子传输层37、电子注入层38中的至少一层中与发光层33之间镀空穴阻挡层36。如图3所示，当有机电致发光结构3优选包包括依次叠加设置的空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38时，在阳极层2的外表面依次镀上空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38，形成有机电致发光结构3。镀电子阻挡层35和空穴阻挡层36的方式优选采用蒸镀的方式，其蒸镀的工艺条件优选为：真空度3×10^-5Pa～8×10^-5Pa，蒸发速度

上述有机电致发光结构3的与透明阴极2相对的外表面优选采用蒸镀的方式还镀一层增透膜层5；和/或在S4步骤处理之后，在上述透明阳极4的与有机电致发光结构3相对的外表面还镀一层增透膜层5。在镀该增透膜层5的过程中，真空度优选为5×10^-5Pa～7×10^-5Pa，蒸发速度当然，镀增透膜层5的方式还可以采用喷镀等本领域其他常用的方式。增透膜层5的材料以及镀的厚度以在上文中阐述，在此不再赘述。

上述有机电致发光器件采用镀层的方式依次在透光基底层1上镀层，使得该有机电致发光器件各层之间形成良好的欧姆接触，提高了其发光性能，制备方法工序简单，提高了生产效率，降低了生产成本，适于工业化生产。

现结合具体实例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

本实施例的有机电致发光器件结构如图1所示，该有机电致发光器件包括依次叠加设置的透光基底层1、阳极层2、空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37和阴极层4。其中，透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37构成有机电致发光结构3。

透光基底层1第一表面设的凸透镜型的凸部直径为20μm，焦距均为30μm；透光基底层1为透光玻璃；阳极层2为150nm厚的ITO，空穴传输层32为60nm厚的NPB，发光层33为20nm厚的4P-NPD中掺杂0.1wt％的Ir(DBQ)₂(acac)的混合物，激子平衡层34为20nm厚的由质量比为1∶3∶1的TCTA∶TPBI∶FIrpic组成的混合物，电子传输层37为20nm厚的n-Bphen；阴极层4为200nm厚的Al。

其制备方法如下：

(1)透光基底层1的制备：

(1.1)获取具有相对的第一表面和第二表面的透明基板，将该透光基板按洗洁精清洗→乙醇清洗→丙酮清洗→纯水清洗的流程进行清洗，每个清洗步骤均用超声波清洗机进行清洗。每次洗涤优选采用清洗5分钟，停止5分钟，分别重复3次的方法。清洗完毕后，用红外烘箱烘干待用；

(1.2)将光刻胶涂在第一表面上，采用光刻工艺将光刻胶制成阵列分布的光刻胶圆柱体模型，并将光刻胶圆柱体模型放在热板上熔化形成光刻胶凸透镜，然后将光刻胶凸透镜作为掩模板，采用反应离子刻蚀(RIE)法在透光基板的第一表面制作凸透镜型的凸部11，最后去胶，从而得到该透光基底层1；其中，透明基板的第一表面构成透光基底1的第一表面，透明基板的第二表面既是透光基底1的第二表面；

(2)采用磁控溅射方式在透光基底层1的透光基底层1的第二表面上制作一层ITO层，形成阳极层2；其中，磁控溅射的真空度2.7×10^-3Pa；

(3)在阳极层2的与透光基底层1相对的外表面采用蒸镀方式依次镀上空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34、电子传输层37，形成有机电致发光结构3；其中，镀空穴传输层32、发光层33、激子平衡层34和电子传输层37的真空度为3×10^-5Pa，蒸发速度为

(4)在电子传输层37的与激子平衡层34相对的表面蒸镀阴极层4，镀阴极层4真空度均为5×10^-5Pa，蒸发速度均为

(5)蒸发完成后对器件进行封装，得到本实施例的有机电致发光器件。

实施例2

本实施例的有机电致发光器件结构如图2所示，该有机电致发光器件包括依次叠加设置的增光膜层5、透光基底层1、阳极层2、空穴注入层31、空穴传输层32、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、电子传输层37、电子注入层38和阴极层4。其中，增光膜层5一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部52，与设有所述凹部52的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部51，该设有凸部51的表面作为本实施例有机电致发光器件的发光面；透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11并与增光膜层5的设有凹部52的表面叠加设置，该凸部11与增光膜层5的凹部52匹配，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴注入层31、空穴传输层32、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、电子传输层37、电子注入层38构成有机电致发光结构3。

增光膜层5的凸部直径和凹部直径以及透光基底层1的凸部直径均为10μm，焦距均为20μm；透光基底层1为透光玻璃；阳极层2为120nm厚的AZO；空穴注入层31为13nm厚的WO₃，空穴传输层32为50nm厚的NPB、红光发光层331为5nm厚的α-NPD掺杂1wt％的Ir(MDQ)₂(acac)，激子平衡层34为30nm厚的由质量比为1∶2.5∶0.5的TCTA∶BPhen∶FIrpic组成的混合物，电子传输层37为80nm厚的Bphen，电子注入层38为20nm厚的Li；阴极层4为80nm厚的Ag。

其制备方法如下：

(1)透光基底层1的制备：

(1.2)将光刻胶涂在第一表面上，采用光刻工艺将光刻胶制成阵列分布的光刻胶圆柱体模型，并将光刻胶圆柱体模型放在热板上熔化形成光刻胶凸透镜，然后将光刻胶凸透镜作为掩模板，采用反应离子刻蚀(RIE)法在透光基板的第一表面制作凸透镜的凸部11，最后去胶，从而得到该透光基底层1；其中，透明基板的第一表面构成透光基底1的第一表面，透明基板的第二表面既是透光基底1的第二表面；

(2)采用磁控溅射的方式在透光基底层1的透光基底层1的第二表面上制作一层AZO层，形成阳极层2；其中，磁控溅射的本底真空度2.7×10^-3Pa；

(3)在阳极层2的与透光基底层1相对的外表面采用蒸镀方式依次镀上空穴注入层31、空穴传输层32、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、电子传输层37、电子注入层38；其中，空穴注入层31的真空度为3×10^-5Pa，蒸发速度为镀红光发光层331、镀激子平衡层34、绿光发光层332的真空度为8×10^-5Pa，蒸发速度为镀电子传输层37的真空度为7×10^-5Pa，蒸发速度为镀电子注入层38的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为

(4)在电子注入层38的与电子传输层37相对的表面蒸镀Ag层4；镀Al层4的真空度均为6×10^-5Pa，蒸发速度均为

(5)在透光基底1的第一表面蒸镀ZnS层，形成增光膜层5；镀增光膜层5的真空度均为7×10^-5Pa，蒸发速度均为

(6)蒸发完成后对器件进行封装，得到本实施例的有机电致发光器件；

实施例3

本实施例的有机电致发光器件结构如图3所示，该有机电致发光器件包括依次叠加设置的增光膜层5、透光基底层1、阳极层2、空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38和阴极层4。其中，增光膜层5一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部52，与设有所述凹部52的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部51，该设有凸部51的表面作为本实施例有机电致发光器件的发光面；透光基底层1具有相对的第一表面和第二表面，第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部11并与增光膜层5的设有凹部52的表面叠加设置，该凸部11与增光膜层5的凹部52匹配，第二表面与阳极层2叠加设置。该空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38构成有机电致发光结构3。

增光膜层5的凸部直径和凹部直径以及透光基底层1的凸部直径均为5μm，焦距均为8μm；透光基底层1为折射率为1.85的透光玻璃；阳极层2为100nm厚的ITO；空穴注入层31为10nm厚的MoO₃，空穴传输层32为50nm厚的在MeO-TPD中掺杂5wt％的F4-TCNQ的混合物，电子阻挡层35为8nm厚的TAPC，红光发光层331为10nm厚的在4P-NPD中掺杂0.5wt％的Ir(MDQ)₂(acac)的混合物，激子平衡层34为5nm厚的质量比为1∶2∶1的TCTA、TPBI和FIrpic的混合物，绿光发光层332为10nm厚的在TPBI中掺杂1wt％Ir(ppy)₃的，空穴阻挡层36为10nm厚的TPBI，电子传输层37为50nm厚的BPhen，电子注入层38为10nm厚的LiF；阴极层4为100nm厚的金属铝；增光膜层5为100nm厚的ZnSe。

其制备方法如下：

(1)透光基底层1的制备：

(1.3)将光刻胶涂在第一表面上，采用光刻工艺将光刻胶制成阵列分布的光刻胶圆柱体模型，并将光刻胶圆柱体模型放在热板上熔化形成光刻胶凸透镜，然后将光刻胶凸透镜作为掩模板，采用反应离子刻蚀(RIE)法在透光基板的第一表面制作凸透镜的凸部11，最后去胶，从而得到该透光基底层1；其中，透明基板的第一表面构成透光基底1的第一表面，透明基板的第二表面既是透光基底1的第二表面；

(2)采用蒸渡的方式在透光基底层1的第一表面上镀增光膜层5；镀增光膜层5的真空度均为5×10^-5Pa，蒸发速度均为

(3)采用磁控溅射的方式在透光基底层1的第二表面上制作一层ITO层，形成阳极层2；其中，磁控溅射的本底真空度2.7×10^-3Pa；

(4)在阳极层2的与透光基底层1相对的外表面采用蒸镀方式依次镀上空穴注入层31、空穴传输层32、电子阻挡层35、红光发光层331、激子平衡层34、绿光发光层332、空穴阻挡层36、电子传输层37、电子注入层38，构成有机电致发光结构3；其中，镀空穴注入层31的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀空穴传输层32的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀电子阻挡层35的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀红光发光层331的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀激子平衡层34的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀绿光发光层332的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀空穴阻挡层36的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀电子传输层37的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为镀电子注入层38的真空度为5×10^-5Pa，蒸发速度为

(5)在电子注入层38的与电子传输层37相对的表面蒸镀Al层，形成阴极层4；镀Al层4的真空度均为7×10^-5Pa，蒸发速度均为

(6)蒸发完成后对器件进行封装，得到本实施例的有机电致发光器件。

将本实施例的有机电致发光器件进行电流效率-亮度测试分析。测试结果见表1和图5，由表1和图5可知，本实施例的有机电致发光器件发光效率、发光亮度高，其电流效率最高可高达35lm/w。

表1

亮度(cd/m²)	10.1	20	50	100	500	1000	3000
								效率(lm/w)	35	34.7	34	33	31	28	24

将本实施例的有机电致发光器件所发出光的亮度从100cd/m²～1000cd/m²范围内进行色坐标变化测试分析。测试分析结果见表2和图6，由表2和图6可知，本实施例的有机电致发光器件随着其发光亮度的增加(10～5000cd/m²)，其发光效率下移较小(35～19lm/w)，色坐标稳定度高(Δx＜0.01，Δy＜0.01)。

表2

本实施例的有机电致发光器件所发出的光在亮度为1000cd/m²时的光谱分析如图7所示，由图7可知，本实施例的有机电致发光器件发出的光中，蓝光较弱，红光较强。

由此可知，本实施例的有机电致发光器件的透光基底层表面含有的凸部能有效的降低光线在透光基底层界面发生反射，增强光线的折射，将从发光层发射来的光更多的从该透光基底层射出，从而提高了该有机电致发光器件的发光效率和发光亮度；含有的与发光层叠加设置的激子平衡层能有效的减少大电流下三线态-三线态湮灭现象，降低发光效率随电流密度的增大而发生的偏移，保证该有机电致发光器件发光率和色坐标的稳定。采用镀层的方式依次在透光基底层上镀层，使得该有机电致发光器件各层之间形成良好的欧姆接触，提高了其发光性能，且发光性能稳定，制备方法工序简单，提高了生产效率，降低了生产成本，适于工业化生产。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种有机电致发光器件，包括依次叠加设置的透光基底层、阳极层、有机电致发光结构和阴极层；所述透光基底层具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部，第二表面与所述阳极层叠加设置；

所述有机电致发光结构含有激子平衡层和与激子平衡层叠加设置的一发光层，其中，所述发光层叠加设置于所述阳极层表面；

或者，所述有机电致发光结构含有依次层叠设置的红光发光层、激子平衡层和绿光发光层，其中，所述红光发光层位于所述阳极层表面；所述激子平衡层的材料为空穴传输材料、电子传输材料和磷光材料的混合物；所述空穴传输材料与电子传输材料的质量比为1:2～1:3，所述磷光材料占混合物总质量的0.5～1.5wt％；

所述有机电致发光器件还包括增光膜层，所述增光膜层的一表面设有阵列分布的凹透镜型的凹部，所述增光膜层的与设有所述凹部的表面相对另一表面设有阵列分布的凸透镜型的凸部；所述增光膜层设有凹部的表面与所述透光基底层的第一表面叠加设置，所述增光膜层的凹部与所述透光基底层的凸部匹配，所述增光膜层设有的凸部的表面作为所述有机电致发光器件的外表面。

2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述透光基底层第一表面的凸透镜型的凸部直径大于0μm、小于或等于20μm，凸部的焦距为大于0μm、小于或等于30μm。

3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机电致发光结构还包括空穴注入层、空穴传输层中的至少一种和/或电子传输层、电子注入层中的至少一种；

所述空穴传输层叠加设置在所述阳极层与所述发光层之间，所述电子传输层叠加设置在所述激子平衡层与所述阴极层之间；

或者，所述空穴注入层和空穴传输层依次叠加设置在所述阳极层表面；所述电子传输层和电子注入层依次叠加设置在所述绿光发光层表面。

4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机电致发光结构还包括电子阻挡层和/或空穴阻挡层，所述电子阻挡层设置在所述空穴传输层与红光发光层之间并叠加设置在所述空穴传输层表面；所述空穴阻挡层设置在所述绿光发光层和电子传输层之间并叠加设置在所述绿光发光表面。