CN103187540B - 一种有机电致发光器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种有机电致发光器件，包括彼此层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，其中，所述空穴注入层由彼此层叠的邻近阳极的掺杂层和邻近空穴传输层的非掺杂层组成。本发明还涉及一种有机电致发光器件的制备方法。通过使用所述空穴注入层，本发明的有机电致发光器件具有显著降低的漏电流，并且具有提高的寿命。

Description

一种有机电致发光器件及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光器件(OLED)，还涉及该器件的制备方法。
背景技术
在现有的OLED中，常使用空穴注入层以获得更好的器件性能。其中，为了提高空穴注入层的空穴注入能力，会对其进行一定比例的掺杂。然而，在掺杂剂的掺杂量、尤其是P型掺杂剂的掺杂量较高时，掺杂剂会扩散到邻近的空穴传输层中，从而导致器件寿命降低、漏电流大等问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种由于减少了空穴注入层的掺杂剂向空穴传输层的扩散，从而具有降低的漏电流和/或寿命延长的有机电致发光器件。
本发明的有机电致发光器件包括彼此层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，其中，所述空穴注入层由彼此层叠的邻近阳极的掺杂层和邻近空穴传输层的非掺杂层组成。
本发明还提供一种有机电致发光器件的制备方法，包括在基板上依次沉积层叠的阳极、含掺杂剂的空穴注入材料层、无掺杂剂的空穴注入材料层，之后依次沉积层叠的空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，然后封装。
通过使用所述空穴注入层，本发明的有机电致发光器件具有显著降低的漏电流，并且具有提高的寿命。
具体实施方式
本发明的有机电致发光器件包括彼此层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，其中，所述空穴注入层由两个层叠的层组成，即邻近阳极的掺杂层和邻近空穴传输层的非掺杂层。
所述非掺杂层与掺杂层的厚度比可在1∶50至10∶1范围内。具体而言，对于单色光器件，优选所述厚度比在1∶10至1∶40范围内，更优选在1∶20至1∶30范围内；对于白光器件，优选所述厚度比在1∶1至10∶1范围内，更优选在4∶1至8∶1范围内。
所述掺杂层中使用的掺杂剂可为常用作空穴注入层掺杂剂的物质，例如F4TCNQ。掺杂剂的掺杂比例优选在2重量％-5重量％范围内。
所述掺杂层的主体材料与所述非掺杂层的材料可相同也可不同。掺杂层的主体材料和所述非掺杂层的材料可彼此独立地采用现有技术中常用于空穴注入层的材料，例如m-MTDATA。
所述空穴传输层可采用本领域中常用于空穴传输层的材料组成，例如芳胺类材料等，优选为N，N’-二-(1-萘基)-N，N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺(NPB)。
所述发光层可由本领域中常用于发光层的材料组成，例如可由发光层主体材料和发光层染料组成。发光层主体材料可采用本领域中常规用于此目的的材料，例如小分子材料如金属有机配合物、咔唑衍生物、蒽衍生物等，例如9，10-二(萘-2-基)蒽(ADN)。发光层染料可采用本领域中常规用于此目的的材料，例如含有原子序数大于36小于84的至少一种原子的化合物或苝衍生物，如2，5，8，11-四叔丁基苝(TBPe)。发光层主体材料和发光层染料的比例可使用其在本领域中的常规比例。
所述电子传输层可采用本领域中常用于电子传输层的材料组成，例如金属有机配合物、芳香稠环类或邻菲咯啉类等，例如三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)。
阴极可以采用例如金属或金属混合物制成，如Ag掺杂的Mg、Ag掺杂的Ca等。也可以将电子注入层与阴极结合，形成电子注入层/金属层结构，如LiF/Al、Li2O/Al等常见结构。
阳极可为有机电致磷光发光器件中常用的常规阳极，例如ITO(氧化铟锡)阳极，IZO(氧化铟锌)阳极。
另外，在阴极和发光层之间还可具有电子注入层，以进一步改善有机电致发光器件的性能。电子注入层可采用本领域中常用于电子注入层的材料，例如LiF。
本发明的有机电致发光器件的制备方法包括在基板上依次沉积层叠的阳极、含掺杂剂的空穴注入材料层、无掺杂剂的空穴注入材料层，之后依次沉积层叠的空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，然后封装。
所述沉积可通过现有技术中用于形成这些材料层的常规沉积方法实现，例如通过物理汽相沉积法、化学汽相沉积法等。掺杂方法也可使用本领域中的常规掺杂方法。
所述封装可通过现有技术中常用于有机电致发光器件的封装方法进行。
为方便起见，把本说明书中涉及的一些有机材料的名称及结构式列示如下：
下文通过实施例进一步说明本发明，但本发明不限于这些具体的实施例。
实施例中，各器件的亮度在25℃条件下用光度计spectrascanPR655测量，器件寿命用50％alternating checkerboard评估，即显示屏以交叉棋盘格式点亮，每10s变换一次，通过测试亮度衰减来评估器件寿命，亮度衰减到起始亮度的50％时，停止实验，亮度衰减测试使用光度计spectrascan PR655测量。
对比例1
按以下步骤制作2.8寸蓝光器件：
以ITO导电玻璃为基板，刻蚀出ITO阳极图形，其中ITO厚度为2000nm。后放入蒸镀腔室中依次蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层。蒸镀过程中腔室压强低于5.0×10-3Pa。首先以双源共蒸的方法蒸镀厚的MTDATA掺杂2重量％F4TCNQ作为空穴注入层，掺杂浓度通过蒸镀速率控制。再蒸镀厚NPB作为空穴传输层；以双源共蒸的方法蒸镀厚的BD1以10％(质量)掺杂在BH1中作为发光层；蒸镀的Bebq2作为电子传输层；蒸镀的LiF作为电子注入层和的Al作为阴极层。
实施例1
按以下步骤制作2.8寸蓝光器件：
以ITO导电玻璃为基板，刻蚀出ITO阳极图形，其中ITO厚度为2000nm。后放入蒸镀腔室中依次蒸镀无掺杂剂的空穴注入材料层、含掺杂剂的空穴注入材料层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层。蒸镀过程中腔室压强低于5.0×10-3Pa。首先以双源共蒸的方法蒸镀厚的MTDATA掺杂2重量％F4TCNQ作为空穴注入层的掺杂层，掺杂浓度通过蒸镀速率控制。再蒸镀厚的MTDATA作为空穴注入层的非掺杂层。再蒸镀厚NPB作为空穴传输层；以双源共蒸的方法蒸镀厚的BD1以10％(质量)掺杂在BH1中作为发光层；蒸镀的Bebq2作为电子传输层；蒸镀的LiF作为电子注入层和的Al作为阴极层。
对实施例1和对比例1的器件进行检测，经测定对比例1的器件亮度为100±5nit，实施例1的器件亮度为100±5nit，即器件亮度相当，但对比例1的器件寿命为6000小时，而实施例1的器件寿命为10000小时。
对比例2
按以下步骤制作1寸白光器件：
以ITO导电玻璃为基板，刻蚀出ITO阳极图形，其中ITO厚度为2000nm。后放入蒸镀腔室中依次蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层。蒸镀过程中腔室压强低于5.0×10-3Pa。首先以双源共蒸的方法蒸镀厚的MTDATA掺杂2重量％F4TCNQ作为空穴注入层，掺杂浓度通过蒸镀速率控制。再蒸镀厚NPB作为空穴传输层；以共蒸的方法蒸镀厚的BD1以10％(质量)掺杂在BH1中，同时掺杂5％的红荧烯作为发光层；蒸镀的Bebq2作为电子传输层；蒸镀的LiF作为电子注入层和的Al作为阴极层。
实施例2
按以下步骤制作1寸白光器件：
以ITO导电玻璃为基板，刻蚀出ITO阳极图形，其中ITO厚度为2000nm。后放入蒸镀腔室中依次蒸镀无掺杂剂的空穴注入材料层、含掺杂剂的空穴注入材料层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层。蒸镀过程中腔室压强低于5.0×10-3Pa。首先以双源共蒸的方法蒸镀厚的MTDATA掺杂2重量％F4TCNQ作为空穴注入层的掺杂层，掺杂浓度通过蒸镀速率控制。再蒸镀厚的MTDATA作为空穴注入层的非掺杂层。再蒸镀厚NPB作为空穴传输层；以共蒸的方法蒸镀厚的在BH1中掺杂10％(质量)BD1同时掺杂5％(质量)的红荧烯作为发光层；蒸镀的Bebq2作为电子传输层；蒸镀的LiF作为电子注入层和的Al作为阴极层。
对比例2和实施例2的器件的检测结果见表1。
表1
对比例2 实施例2
亮度 180nit 196nit
漏电流 -1.38×10<sup>-3</sup> -6.97×10<sup>-5</sup>

Claims (4)

1.一种有机电致发光器件，其为白光器件，包括彼此层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，其中，所述空穴注入层由彼此层叠的邻近阳极的掺杂层和邻近空穴传输层的非掺杂层组成，所述非掺杂层的厚度为所述掺杂层的厚度为所述掺杂层的主体材料与所述非掺杂层的材料相同，为MTDATA，掺杂剂为F4TCNQ，所述掺杂层中掺杂剂的掺杂比例为2重量％,所述发光层的材料为在BH1中掺杂10重量％的BD1和5重量％的红荧烯，所述电子传输层的材料为Bebq2。
2.一种有机电致发光器件，其为蓝光器件，包括彼此层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，其中，所述空穴注入层由彼此层叠的邻近阳极的掺杂层和邻近空穴传输层的非掺杂层组成，并且所述非掺杂层的厚度为所述掺杂层的厚度为所述掺杂层的主体材料与所述非掺杂层的材料相同，为MTDATA，掺杂剂为F4TCNQ，所述掺杂层中掺杂剂的掺杂比例为2重量％,所述发光层的材料为在BH1中掺杂10重量％的BD1，所述电子传输层的材料为Bebq2。
3.一种有机电致发光器件的制备方法，所述器件为白光器件，所述方法包括在基板上依次沉积层叠的阳极、含掺杂剂的空穴注入材料层、无掺杂剂的空穴注入材料层，之后依次沉积层叠的空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，然后封装，其中使所述无掺杂剂的空穴注入材料层的厚度为使含掺杂剂的空穴注入材料层的厚度为所述含掺杂剂的空穴注入材料层的空穴注入材料与所述无掺杂剂的空穴注入材料层的空穴注入材料相同，为MTDATA，掺杂剂为F4TCNQ，所述掺杂层中掺杂剂的掺杂比例为2重量％,所述发光层的材料为在BH1中掺杂10重量％的BD1和5重量％的红荧烯，所述电子传输层的材料为Bebq2。
4.一种有机电致发光器件的制备方法，所述器件为蓝光器件，所述方法包括在基板上依次沉积层叠的阳极、含掺杂剂的空穴注入材料层、无掺杂剂的空穴注入材料层，之后依次沉积层叠的空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极，然后封装，其中使所述无掺杂剂的空穴注入材料层的厚度为使含掺杂剂的空穴注入材料层的厚度为所述含掺杂剂的空穴注入材料层的空穴注入材料与所述无掺杂剂的空穴注入材料层的空穴注入材料相同，为MTDATA，掺杂剂为F4TCNQ，所述掺杂层中掺杂剂的掺杂比例为2重量％,所述发光层的材料为在BH1中掺杂10重量％的BD1，所述电子传输层的材料为Bebq2。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106848084B (zh) 2017-03-31 2019-12-17 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种oled显示面板、制作方法及含有其的电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1845358A (zh) * 2006-03-29 2006-10-11 友达光电股份有限公司 有机电致发光装置及其制造方法、空穴注入装置
CN101107726A (zh) * 2004-12-08 2008-01-16 富士电机控股株式会社 有机el元件

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473283B1 (ko) * 2002-04-04 2005-03-08 삼성오엘이디 주식회사 유기 전자발광소자
US7351999B2 (en) * 2004-12-16 2008-04-01 Au Optronics Corporation Organic light-emitting device with improved layer structure
TWI299636B (en) * 2005-12-01 2008-08-01 Au Optronics Corp Organic light emitting diode
KR101223720B1 (ko) * 2006-06-05 2013-01-17 삼성디스플레이 주식회사 고분자 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
CN1976087B (zh) * 2006-12-04 2010-09-08 友达光电股份有限公司 有机电激发光装置
US7919195B2 (en) * 2007-01-11 2011-04-05 Chimei Innolux Corporation System for displaying images

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101107726A (zh) * 2004-12-08 2008-01-16 富士电机控股株式会社 有机el元件
CN1845358A (zh) * 2006-03-29 2006-10-11 友达光电股份有限公司 有机电致发光装置及其制造方法、空穴注入装置

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