CN102969453B - 一种包含图形化传输层的oled器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种图形化传输层、包含该图形化传输层的OLED器件及制备方法，其中图形化传输层包括导电的高折射率区域和导电的低折射率区域，所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2，该图形化传输层设置于OLED器件的第一电极和有机电致发光层之间，可以有效减少OLED器件的光全反射的量，提高了OLED器件的光取出效率，并且本发明提供的方法实施简单，易于集成，效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及有机电致发光器件，具体涉及一种包含图形化传输层的OLED器件及其制备方法。
背景技术
OLED(OrganicLight-EmittingDiode)即有机发光二极管，作为显示器件时具有宽视角、响应快、色域宽等优点，作为照明器件时具有平面化，无汞污染、高效率等特色，是下一代显示和照明的发展趋势。典型的OLED器件结构中，由于各层材料的折射率不一致造成的全反射，使得通过OLED器件发射层发出的光大部分被限制在器件中不能有效的输出到器件外，也即光耦合效率低。
提高光提取效率的方法包括内取出及外取出。外取出主要是在基板的发光面贴附散射层，或者微透镜膜层，来达到减少玻璃到空气的全反射，提高效率的目的。而内取出包括在OLED器件内引入散射层，如专利US2001/0026124A1中公开的Lightextractionfromcolorchangingmediumlayersinorganiclightemittingdiodedevices。或者在玻璃及ITO间引入光栅层，如2008年7月11日发表在《LETTERS》第483-487页的文章“Enhancedlightout-couplingoforganiclight-emittingdevicesusingembeddedlow-indexgrids”，公开如图1所示的OLED器件，其给出了在ITO基板上设置一层低折射率网格层，该低折射率网格层可以改变有机发光层发光射出的方向，减少有机电致发光层发出的光全反射的量，由此可以提高光输出的效率。该方案通过加入低折射层，改变光的出射光路，提高了光输出耦合效率，所以当插入的栅格层折射率越低，效果越明显。同时该方案中的低折射率网格层所选择的材料为绝缘材料，结合图1所示的OLED的结构，可知与低折射率网格层相对应位置所设置的有机发光层，没有电荷通过，无法受到激发，因此也就不能发光，因此上述OLED器件实际发光面积比例会降低，发光强度会受到影响。同时该方案中的低折射栅格层需要采用溅射及干刻得方法制备图形，工艺相对复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有方案中结构相对复杂、制备工艺特殊且OLED器件在提高光输出耦合效率的同时损失了有效发光面积，导致OLED器件的发光强度降低等缺点进而提供一种能够提高光输出耦合效率同时不影响OLED器件发光面积的包含图形化传输层的OLED器件及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种OLED器件，包括：玻璃及沿远离玻璃方向依次设置的ITO基板、第一电极、图形化传输层、有机电致发光层、第二传输层、第二电极；
所述图形化传输层包括导电的高折射率区域和导电的低折射率区域，所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.3。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区域，折射率在1.8-3.0；所述低折射率区域，折射率在1.6-2.3。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率在1.8-3.0的区域，由单独一种折射率在1.8-3.0的高折射率材料制备，或者采用不同材料的混合物制备。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区域，折射率在1.6-2.3；所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区域，单独采用折射率在1.6-2.3的材料；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.6-2.3的材料与折射率在1.8-3.0的材料混合得到，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区域，折射率在1.8-3.0；所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率在1.1-1.6的低折射率区域，单独采用折射率在1.1-1.6的材料；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物，所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率为1.1-1.6的材料包含以下无机材料：MgF2、CaF2、SiO2、BaF、B2O3、NaF、AlF3、SiO、SiO2、LiF、Na3AlF6、KF、CdF2、DyF3、LaF3、WO3中的一种或几种；
所述折射率为1.1-1.6的材料包含以下有机材料：Teflon、Pedot-pss中的一种或几种。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率为1.8-3.0的材料包含ZnSe、ZnS、TiO2、Sb2S3、ZrO2、BaO、BaS、BaTiO3、Bi2O3、V2O5中的一种或几种。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率为1.6-2.3的材料为空穴传输材料，包含：
铜酞菁、4,4’，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、4,4’，4”-三(N-2-萘基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))中的一种或几种。
优选地，上述的OLED器件中，所述折射率为1.6-2.3的材料为电子传输材料，包含：
金属螯合物、恶唑衍生物、二氮菲衍生物、二氮蒽衍生物、含矽杂环化合物中的一种或几种。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区和所述低折射率区以条形间隔排列。
优选地，上述的OLED器件中，所述高折射率区和所述低折射率区排布为点阵式网孔图案，所述网孔包括但不限于圆形孔、六边形孔、矩形孔、正方形孔、椭圆形孔、三角形孔。
本发明还提供一种制备上述OLED器件的方法，包括如下步骤：
S1、清洗ITO基板，烘干后进行等离子处理；
S2、采用真空蒸镀或者丝网印刷或者旋涂、刮涂的方法制备图形化传输层；
S3、在所述图形化传输层上制备有机电致发光层，所述有机电致发光层覆盖所述图形化传输层；
S4、在所述有机电致发光层上蒸镀第二传输层；
S5、在所述第二传输层上蒸镀第二电极。
本发明的上述技术方案与现有技术相比至少具有以下有益效果：
(1)本发明中的包含图形化传输层的OLED器件，其中的图形化传输层，包括可以导电的高折射率区域和低折射率区域，并且高折射率区域和低折射率区域排布为图形化的结构，由于高折射率区域和低折射率区域的折射率之差大于0.2，因此当有光线入射到低折射率区域/高折射率区域时发生若干次全反射之后会经过高折射率区域/低折射率区域，此时由于折射率发生改变，因此光的传输方向会发生改变，通过改变光的传输方向，可以使得原先全反射的光线能够发生折射，通过图形化传输层输出。
(2)本发明中的包含图形化传输层的OLED器件，其中的图形化传输层，其高折射率区域和低折射率区域都是可以传输电荷的，因此当OLED器件中的图形化传输层选择本发明所述的图形化传输层时，不影响电荷的传输。
(3)本发明中的包含图形化传输层的OLED器件，其中的图形化传输层，设置于OLED器件内部，则有机电致发光层发出的光在经过图形化传输层时，由于图形化传输层的折射率是高低分布的，光线在传输过程中，其传输方向会发生变化，因此原先由于全反射而无法输出的光，能够输出去，因此改进了OLED器件的光输出效率。并且，由于本发明中的OLED中的有机电致发光层可以完全覆盖在所述图形化传输层之上，实现了发光面积的最大化，本发明中的OLED器件，在实现提高光取出效率的同时不损失有机电致发光层的面积，因此提高了OLED器件的发光光强。
(4)本发明中的OLED器件制备方法，优选采用现有技术中已经非常成熟的采用真空蒸镀或者丝网印刷或湿法制备等方法即可实现图形化传输层的制备，并且现有技术中制备OLED器件的工艺也比较成熟，因此具有实施简单、易于集成的特点。
综上所述，本发明只要在ITO基板面上，形成高低折射率交替区域，就会使得有机电致发光层发出的光的光路发生明显的改变，有效地提高光取出的效果而无需基于非常低的折射率的材料；同时本申请采用简单的蒸镀或者湿法制备工艺即可实现，工艺简单成本低，而且图像化传输层选用的是具有传输电荷能力的不同折射率区域，不影响有效发光面积。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为现有技术提供的一种OLED的结构示意图；
图2为现有技术一种OLED器件光线传输的光路图；
图3为本发明一个实施例提供的图形化传输层的结构示意图；
图4为本发明实施例提供带图形化传输层的OLED器件的光路示意图；
图5为本发明一个实施例提供的图形化传输层的结构示意图；
图6为本发明一个实施例提供的图形化传输层的结构示意图；
图7为本发明一个实施例提供的图形化传输层的结构示意图；
其中附图标记为：1-玻璃，2-ITO基板，3-图形化传输层，31-高折射率区域，32-低折射率区域，4-有机电致发光层，5-第二传输层。
具体实施方式
下面给出本发明的具体对比例及实施例。
对比例1
本对比例提供一种常规的有机发光器件结构，包括：玻璃及沿远离玻璃方向依次设置的ITO基板、均一折射率的传输层、有机电致发光层、第二传输层及第二电极。
本对比例给出的上述OLED器件的结构如下：
ITO/NPB(50nm)/Alq3(30nm):1.3％545T/Alq3(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)；该表述方式为本领域技术人员惯用描述方式，其表明第一层为ITO基板，第二层为50nm厚的NPB(N,N'-Di-[(1-naphthalenyl)-N,N'-diphenyl]-1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine))，然后是30nm厚的Alq3(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum)掺杂绿光染料C545T作为发光层，绿光染料的质量百分比为1.3％，而后是20nm厚度的Alq3，然后是0.5nm厚度的LiF，150nm厚度的Al。
本对比例给出的上述OLED器件的制备方法如下：
S1，清洗ITO基板，烘干后进行等离子处理；
S2，在ITO基板上，蒸镀整层的均一折射率的传输层，在此可蒸镀50nm厚度的N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺(NPB)作为传输层，此处的传输层为空穴传输层，蒸镀腔室真空度在10-6到10-2pa之间；
有的文献中，将用于空穴传输穴的层还分为空穴注入层(Holeinjectionlayer)及空穴传输层(Holetransportlayer)，如背景技术中的文献就是这样定义的，而在本申请中里我们将传输空穴的层，统称为空穴传输层，其可以为单层或者多层；
S3、在上述均一化折射率的传输层上制备有机电致发光层；此处我们蒸镀30nmAlq3掺杂绿光染料C545T作为发光层，绿光染料的质量百分比为1.3％；
S4、在上述有机电致发光层上，蒸镀第二传输层和第二电极，由于第一传输层为空穴传输层，因此第二传输层为电子传输层，此处的电子传输层由电子注入层和电子传输层组成，可蒸镀20nm的Alq3作为电子传输层，蒸镀0.5nm的LiF作为电子注入层，150nm的铝作为第二电极。
本对比例中制备得到的OLED器件，有机电致发光层被激发后发出的光线，其光路图如图2所示，箭头所示方向即为光线传输方向，其中可以看出来，有一部分光由于全反射的原因限制在OLED器件内部无法射出到器件之外。
实施例1
本实施例提供一种图形化传输层，所述图形化传输层包括导电的高折射率区域和导电的低折射率区域，所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。作为优选的实施方式，可以选择所述高折射区域与所述低折射区域的折射率的差值>0.3。作为可以实施的方式，所述高折射率区域射率在1.8-3.0之间；所述低折射率区域折射率在1.6-2.3之间即可。
本实施例中，所述高折射率区域采用折射率为1.8的高射率材料NPB制备而成；所述低折射率区域采用折射率为1.8的NPB与折射率为1.3的MgF2混合制备而成，其中折射率为1.8的NPB占90重量份，所述折射率为1.3的MgF2占10重量份。
顾名思义，本实施例提供的图形化传输层为可以传输电荷的传输层，即可以传输电子或者可以传输空穴。在本实施例中，折射率为1.8的有机材料NPB形成的高折射率区域及折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为1.3的低折射率无机材料MgF2混合材料制备的低折射区域，分别采用真空蒸镀的方式制备。
本实施例制备的图形化传输层如图3所示的以条形间隔排列的折射率为1.8的有机材料NPB和NPB：MgF2层(其为折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为1.3的低折射率无机材料MgF2掺杂而成的含义)，其中区域31为高折射率区域，区域32为低折射率区域。作为优选的实施方式，区域31的宽度为50um，区域32的宽度为30um。在本实施例中，在掺杂获得低折射率区域的材料的过程中，折射率为1.8的NPB占90重量份，所述折射率为1.3的MgF2占10重量份。
本实施例还提供一种应用上述图形化传输层的OLED器件，如图4所示。包括玻璃1及沿远离玻璃方向依次设置的ITO基板2、第一电极、上述的图形化传输层3、有机电致发光层4、第二传输层5、第二电极。在实际制备过程中，第一电极和第二电极是单独制备的，但是在本实施例中，由于其并不是本发明关注的重点，并且其制备方法也与现有技术中的制备方法相同，因此在此并没有对其进行特别的描述。在该图中还可以看出光线经过图形化传输层3的过程中，原本图2中发生全反射的光，由于光的传输方向发生改变，可以射出到器件之外，因此增加了光取出效率。
同时，由于本实施例中图形化传输层3是设置在有机电致发光层4下方的，在所述有机电致发光层4，并没有其他不能发光的材料设置在其内部，一整层都是有机电致发光材料，实现了发光面积的最大化。而且本实施例中的图形化传输层3都是可以传输电荷的，因此有机电致发光层4的发光面积不会受到影响，而且通电后传输至有机电致发光层4上的电荷也不会受到影响。综上所述，本实施例中的OLED器件，不但光取出效率得到了极大地提高，而且没有损失发光面积。当其他条件相同时，本实施例的OLED器件由于相对于对比文件中的OLED器件具有更大的发光面积，其发光强度也相较于对比文件中的OLED器件的发光强度大。
实施例2
本实施例中的OLED器件与实施例1中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，所述低折射率区域采用折射率为1.8的NPB与折射率为1.3的MgF2混合制备而成，其中折射率为1.8的NPB占70重量份，所述折射率为1.3的MgF2占30重量份。
实施例3
本实施例中的OLED器件与实施例1中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，所述低折射率区域采用折射率为1.8的NPB与折射率为1.3的MgF2混合制备而成，其中折射率为1.8的NPB占50重量份，所述折射率为1.3的MgF2占50重量份。
实施例4
本实施例中的OLED器件与实施例1中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，所述低折射率区域采用折射率为1.8的NPB与折射率为1.3的MgF2混合制备而成，其中折射率为1.8的NPB占20重量份，所述折射率为1.3的MgF2占80重量份。
实施例5
本实施例中的OLED器件与实施例1中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，所述低折射率区域采用折射率为1.8的NPB与折射率为1.3的MgF2混合制备而成，其中折射率为1.8的NPB占10重量份，所述折射率为1.3的MgF2占90重量份。
显然，上述实施例1至实施例5与对比例1之间的区别在于：将对比例中的折射率均一的传输层改进为折射率高低分布的图形化传输层，对上述实施例的发光效率以及对比例1的发光效率进行对比，以相同的发光亮度作为标准，测量其工作电压和出光效率，对比结果如表1所示。根据表1中的测试结果，可以看出，采用实施例1至实施例6的图形化传输层后，与对比例1相比，如果发光亮度相同，则要么会降低工作电压、要么会提高出光效率、要么会同时降低工作电压或提高出光效率。如表1中的测试结果显示，实施例3的出光效率为最佳。
表1
| 项目 | 工作电压(V) | 要求亮度 | 效率(cd/A) | 颜色 |
| 对比例1 | 3.5 | 1000nit | 9.3 | 绿色 |
| 实施例1 | 3.5 | 1000nit | 9.5 | 绿色 |
| 实施例2 | 3.4 | 1000nit | 10.2 | 绿色 |
| 实施例3 | 3.3 | 1000nit | 14 | 绿色 |
| 实施例4 | 3.4 | 1000nit | 13 | 绿色 |
| 实施例5 | 3.8 | 1000nit | 12 | 绿色 |
需要说明的是，虽然上述实施例中给出的高折射率区域由折射率为1.8的有机材料NPB制备得到，低折射区域由射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为1.3的低折射率无机材料MgF2混合材料制备，但是在实际制备过程中，并不仅仅限于上述情况。其中，凡是能够制备成膜的可以传输电荷的材料，无论是有机材料还是无机材料，无论通过何种掺杂方法，或者单独使用，只要能够获得折射率高低分布的图形化传输层即可。
作为优选的实施方式，令所述高折射率区域射率在1.8-3.0之间，所述折射率在1.8-3.0的区域，由单独一种折射率在1.8-3.0的高折射率材料制备，或者采用不同材料的混合物制备。例如可以选择所述高折射率区域的折射率为1.8、2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0等；所述低折射率区域折射率在1.6-2.3之间，例如可以选择所述低折射率区域的折射率为1.6、1.8、2.0、2.1、2.3等。但是，无论如何选择，都要保证所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。
作为另一种优选的实施方式，所述高折射率区域，折射率在1.6-2.3，例如可以选择为1.6、1.8、2.0、2.1、2.3等；所述高折射率区域可以选择的制备方法包括以下几种：
所述高折射率区域，单独采用折射率在1.6-2.3的材料，例如可以选择为1.6、1.8、2.0、2.1、2.3等；或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份；或者采用折射率在1.6-2.3的材料与折射率在1.8-3.0的材料混合得到，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。在选择进行掺杂的材料以及所选的比例时，要以掺杂后的材料的折射率在1.6-2.3之间为准。所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6，例如可以选择1.1、1.3、1.4、1.6等。但是无论如何选择，都要保证所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。
作为又一种可实施的方式，所述高折射率区域，折射率在1.8-3.0，例如可以选择为1.8、2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0等；所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6，例如可以选择1.1、1.3、1.4、1.6等，所述折射率在1.1-1.6的低折射率区域，单独采用折射率在1.1-1.6的材料；或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物，所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。在选择进行掺杂的材料以及所选的比例时，要以掺杂后的材料的折射率在1.1-1.6之间为准。但是无论如何选择，都要保证所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。
作为可选择的实施方式，上述配比方案中，所述折射率为1.1-1.6的材料可以选择有机材料也可以选择无机材料，当选择无机材料时，可以包含以下无机材料：MgF2、CaF2、SiO2、BaF、B2O3、NaF、AlF3、SiO、SiO2、LiF、Na3AlF6、KF、CdF2、DyF3、LaF3、WO3中的一种或几种；当选择有机材料时，包含以下有机材料：Teflon、Pedot-pss中的一种或几种。
优选地，所述折射率为1.8-3.0的材料包含ZnSe、ZnS、TiO2、Sb2S3、ZrO2、BaO、BaS、BaTiO3、Bi2O3、V2O5中的一种或几种。
对于折射率为1.6-2.3的材料既可以为空穴传输材料也可以为电子传输材料，当其选择空穴传输材料时，包含：铜酞菁、4,4’，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、4,4’，4”-三(N-2-萘基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))中的一种或几种。当其选择电子传输材料时，包含：金属鳌合物、恶唑衍生物、二氮菲衍生物、二氮蒽衍生物、含矽杂环化合物中的一种或几种。
上述实施例中提供的上述选择只是为了举例，实际上还有很多折射率符合标准的材料，本申请中是无法穷举的。
对比例2
本对比例提供另一种常规的有机发光器件结构，包括：玻璃及沿远离玻璃方向依次设置的ITO基板、均一折射率的传输层、发光层、第二传输层及第二电极。
本对比例给出的上述OLED器件的结构如下：
ITO/m-MTDATA(80nm):3％F4TCNQ/NPB(10nm)/ADN(30nm):3％TBPe/Alq3(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
本对比例给出的上述OLED器件的制备方法如下：
S1，清洗ITO基板，烘干后进行等离子处理；
S2，在ITO基板上，蒸镀整层的均一折射率的传输层，在此图形化传输层可由空穴注入层和空穴传输层共同组成，可蒸镀4,4’，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(m-MTDATA)掺杂3％F4TCNQ作为空穴注入层，蒸镀整层10nm厚度的N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺(NPB)作为空穴传输层，蒸镀腔室真空度在10-6到10-2pa之间；
S3、在上述传输层上制备有机电致发光层，所述发光层覆盖均一化传输层，此处我们蒸镀30nm的ADN掺杂蓝光染料TBPe作为发光层，蓝光染料的质量百分比为3％。
S4、在上述发光层上，蒸镀第二传输层和第二电极，此处第二传输层由电子注入层和电子传输层组成，可蒸镀20nm的Alq3作为电子传输层，蒸镀0.5nm的LiF作为电子注入层，150nm的铝作为第二电极。
本对比例与对比例1的光线传输方式相同，由于传输层是折射率不变的均一化传输层，因此会有部分光经全反射后被滞留在器件内部。
实施例6
本实施例中的OLED器件的结构与对比例2相似，只是将均一折射率的传输层改进为折射率高低分布区的图形化传输层，具体结构为：
ITO/m-MTDATA(80nm):3％F4TCNQ或m-MTDATA(80nm)：5％ZnS:3％F4TCNQ/NPB(10nm)/ADN(30nm):3％TBPe/Alq3(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
本实施例中，采用掩膜蒸镀方式制备图形化传输层。本实施例中所说的图形化传输层是针对空穴注入层为折射率高低变化的。在本实施例中，选择折射率为1.8的有机材料m-MTDATA制备低折射率区域，高折射率区域可选择折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS掺杂而成。其中，折射率为1.8的有机材料(NPB)占90重量份，折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS占10重量份。其中，图形化传输层的图形分布如图5所示，其中区域31为高折射率区域，区域32为低折射区域，区域31的宽度为20um。
本实施例所述OLED器件的光路图与图4所示的光路图相似，在此不再赘述。
实施例7
本实施例中的OLED器件与实施例6中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，高折射率区域可选择折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS掺杂而成。其中，折射率为1.8的有机材料(NPB)占80重量份，折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS占20重量份。
实施例8
本实施例中的OLED器件与实施例6中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，高折射率区域可选择折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS掺杂而成。其中，折射率为1.8的有机材料(NPB)占70重量份，折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS占30重量份。
实施例9
本实施例中的OLED器件与实施例6中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，高折射率区域可选择折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS掺杂而成。其中，折射率为1.8的有机材料(NPB)占50重量份，折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS占50重量份。
实施例10
本实施例中的OLED器件与实施例6中的OLED器件结构相同；
其制备方法也相同，只是在制备图形化传输层时，高折射率区域可选择折射率为1.8的有机材料(NPB)与折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS掺杂而成。其中，折射率为1.8的有机材料(NPB)占20重量份，折射率为2.3的高折射率无机材料ZnS占80重量份。
显然，上述实施例6至实施例10与对比例2之间的区别在于：将对比例2中的折射率均一的传输层改进为折射率高低分布的图形化传输层，对上述实施例的发光效率以及对比例2的发光效率进行对比，以相同的发光亮度作为标准，测量其工作电压和出光效率，对比结果如表2所示。根据表2中的测试结果，可以看出，采用实施例6至实施例10的图形化传输层后，与对比例2相比，如果发光亮度相同，则要么会降低工作电压、要么会提高出光效率、要么会同时降低工作电压或提高出光效率。如表2中的测试结果显示，实施例8的出光效率为最佳。
表2
| 项目 | 工作电压(V) | 要求亮度 | 效率(cd/A) | 颜色 |
| 对比例2 | 5.4 | 1000nit | 3.2 | 蓝色 |
| 实施例6 | 5.3 | 1000nit | 3.3 | 蓝色 |
| 实施例7 | 5.3 | 1000nit | 4.1 | 蓝色 |
| 实施例8 | 5.0 | 1000nit | 5.3 | 蓝色 |
| 实施例9 | 5.1 | 1000nit | 5.2 | 蓝色 |
| 实施例10 | 5.2 | 1000nit | 3.4 | 蓝色 |
实施例11
本实施例与实施例9相似，只是做如下改进：将图形化传输层的图形分布改进为图3所示的条形间隔分布的形式。
实施例12
本实施例与实施例9相似，只是做如下改进：将图形化传输层的图形分布改进为图6所示的圆形网格分布的形式。
实施例13
本实施例与实施例9相似，只是做如下改进：将图形化传输层的图形分布改进为图7所示的方形网格分布的形式。
实施例11至实施例13中，其中高折射率区域31的宽度和低折射率区域32的宽度相同的情况下，进行出光效率的测试，测试结果如表3所示，可知在发光亮度相同时，采用实施例9的六边形网格的方式得到的出光效率最高且工作电压最低。
表3
上述器件，也可以为阴极在前，阳极在后的倒置器件，如：
对比例3：
ITO/Alq3：2％Li(10nm)/Alq3(10nm)/Alq3(30nm):1.3％C545T/NPB(50nm)/MoO3(5nm)/Ag(150nm)
实施例14
本实施例中的OLED器件的结构与对比例3相似，只是将均一折射率的传输层改进为折射率高低分布区的图形化传输层，具体结构为：
本实施例中的图形化传输层，在制备低折射率区域时，采用低折射区采用在Alq3与Li的掺杂层，同时掺杂不同比例的LiF，本实施例给出，按照对比例中(Alq3：2％Li)的比例得到的材料，分别加入LiF，高折射率区域为折射率为1.8的Alq3，在低折射率区域为(Alq3：2％Li)以及折射率为1.3的LiF进行的掺杂，并且分别选择如下几种比例进行掺杂：
(Alq3：2％Li)80重量份，LiF20重量份；
(Alq3：2％Li)60重量份，LiF40重量份；
(Alq3：2％Li)40重量份，LiF60重量份；
(Alq3：2％Li)20重量份，LiF80重量份；
的情况下制备的图形化传输层并进一步得到的OLED器件，对其出光效率进行试验，得到表4中的结果。
表4
显然采用图形化传输层后得到的出光效率高于对比例3，且当(Alq3：2％Li)40重量份，LiF60重量份时，得到的出光效率最高。
针对实施例1至实施例14，根据实验结果可以看出，采用本发明中的图形化传输层之后，可以有效提高OLED器件的光输出效率。另外，由于本发明中的有机电致发光层的面积实现了最大化，因此，相对于对比文件中的OLED器件来说，本发明的OLED器件在提高光取出效率的同时具有更高的发光光强。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (15)
1.一种OLED器件，包括：玻璃(1)及沿远离玻璃方向依次设置的ITO基板(2)、第一电极、图形化传输层(3)、有机电致发光层(4)、第二传输层(5)、第二电极；
所述图形化传输层(3)包括导电的高折射率区域和导电的低折射率区域，所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.2。
2.根据权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区域与所述低折射率区域的折射率的差值＞0.3。
3.根据权利要求1或2所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区域，折射率在1.8-3.0；所述低折射率区域，折射率在1.6-2.3。
4.根据权利要求3所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率在1.8-3.0的区域，由单独一种折射率在1.8-3.0的高折射率材料制备，或者采用不同材料的混合物制备。
5.根据权利要求1或2所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区域，折射率在1.6-2.3；所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6。
6.根据权利要求5所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区域，单独采用折射率在1.6-2.3的材料；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.6-2.3的材料与折射率在1.8-3.0的材料混合得到，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。
7.根据权利要求1或2所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区域，折射率在1.8-3.0；所述低折射率区域，折射率在1.1-1.6。
8.根据权利要求7所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率在1.1-1.6的低折射率区域，单独采用折射率在1.1-1.6的材料；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.6-2.3的材料的混合物；所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.6-2.3的材料占10-90重量份；
或者采用折射率在1.1-1.6的材料与折射率在1.8-3.0的材料的混合物，所述折射率在1.1-1.6的材料占10-90重量份，所述折射率在1.8-3.0的材料占10-90重量份。
9.根据权利要求6或8所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率为1.1-1.6的材料包含以下无机材料：MgF2、CaF2、SiO2、BaF、B2O3、NaF、AlF3、SiO、SiO2、LiF、Na3AlF6、KF、CdF2、DyF3、LaF3、WO3中的一种或几种；
所述折射率为1.1-1.6的材料包含以下有机材料：Teflon、Pedot-pss中的一种或几种。
10.根据权利要求6或8所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率为1.8-3.0的材料包含ZnSe、ZnS、TiO2、Sb2S3、ZrO2、BaO、BaS、BaTiO3、Bi2O3、V2O5中的一种或几种。
11.根据权利要求6或8所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率为1.6-2.3的材料为空穴传输材料，包含：
铜酞菁、4,4’，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、4,4’，4”-三(N-2-萘基-N-苯基-氨基)-三苯基胺、N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))中的一种或几种。
12.根据权利要求6或8所述的OLED器件，其特征在于：
所述折射率为1.6-2.3的材料为电子传输材料，包含：
金属螯合物、恶唑衍生物、二氮菲衍生物、二氮蒽衍生物、含矽杂环化合物中的一种或几种。
13.根据权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区和所述低折射率区以条形间隔排列。
14.根据权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：
所述高折射率区和所述低折射率区排布为点阵式网孔图案，所述网孔包括但不限于圆形孔、六边形孔、矩形孔、正方形孔、椭圆形孔、三角形孔。
15.一种制备权利要求1-14任一项所述OLED器件的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、清洗ITO基板，烘干后进行等离子处理；
S2、采用真空蒸镀或者丝网印刷或者旋涂、刮涂的方法制备图形化传输层；
S3、在所述图形化传输层上制备有机电致发光层(4)，所述有机电致发光层(4)覆盖所述图形化传输层；
S4、在所述有机电致发光层(4)上蒸镀第二传输层；
S5、在所述第二传输层上蒸镀第二电极。
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