CN103367644A - 一种有机电致发光器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种有机电致发光器件,依次包括阳极基板、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极,空穴注入层的材质为p型材料、空穴传输材料和增透材料共蒸形成的混合材料,电子注入层的材质为n型材料和电子传输材料共蒸形成的混合材料,p型材料的质量占空穴传输材料总质量的25%~35%,增透材料的质量占空穴传输材料总质量的5%~15%,n型材料的质量占电子传输材料总质量的25%~35%。本发明还提供了该有机电致发光器件的制备方法。本发明通过分别在空穴注入层和空穴传输层的制备过程中加入低折射率增透材料进行共蒸,增强了出光效果。
Description
技术领域
本发明属于有机电致发光器件,具体涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。
背景技术
有机电致发光器件(OLED)是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在透明阳极和金属阴极之间夹有多层有机材料薄膜(空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子输送层和电子注入层),当电极间施加一定的电压后,发光层就会发光。近年来,有机电致发光器件由于本身制作成本低、响应时间短、发光亮度高、宽视角、低驱动电压以及节能环保等特点已经在全色显示、背光源和照明等领域受到了广泛关注,并被认为是最有可能在未来的照明和显示器件市场上占据霸主地位的新一代器件。但是,目前的有机电致发光器件普遍存在效率低的问题。
发明内容
为克服上述现有技术的缺陷,本发明提供了一种有机电致发光器件及其制备方法。该有机电致发光器件出光率高,光输出能比常用有机电致发光器件增加近2倍。
一方面,本发明提供了一种有机电致发光器件,依次包括阳极基板、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极,空穴注入层的材质为p型材料、空穴传输材料和增透材料共蒸形成的混合材料,电子注入层的材质为n型材料和电子传输材料共蒸形成的混合材料,p型材料的质量占空穴传输材料总质量的25%~35%,增透材料的质量占空穴传输材料总质量的5%~15%,n型材料的质量占电子传输材料总质量的25%~35%。
本发明有机电致发光器件中,优选地,阳极基板为导电玻璃基板或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜基板。
优选地,空穴传输层材质为空穴传输材料和增透材料共蒸形成的混合材料,增透材料的质量占空穴传输材料总质量的10%~20%。
优选地,空穴注入层的厚度为10nm~15nm。
优选地,空穴传输层的厚度为30nm~50nm。
发光层通过真空蒸镀的方法沉积在空穴传输层上。发光层可以为单层或多层。优选地,发光层的厚度为10~20nm。
优选地,发光层的材质为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)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱(FIrpic)、双(4,6-二氟苯基吡啶)-四(1-吡唑基)硼酸合铱(FIr6)、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱(Ir(MDQ)2(acac))及三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)中的至少一种。其中更优选地,发光材料为8-羟基喹啉铝。
优选地,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的1%~20%;其中:
客体材料为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、8-羟基喹啉铝、双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱、双(4,6-二氟苯基吡啶)-四(1-吡唑基)硼酸合铱、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱或三(2-苯基吡啶)合铱;
主体材料为1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)、N,N’-二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-联苯二胺(TPD)、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、N,N’-(1-萘基)-N,N’-二苯基-4,4’-联苯二胺(NPB)、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑(PBD)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、1,2,4-三唑衍生物(如TAZ)和N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的一种或两种。
优选地,电子传输层的厚度为10~60nm。
优选地,电子注入层的厚度为20~40nm。
金属阴极为银、铝、镁银合金或金。优选地,金属阴极的厚度为50~200nm。
优选地,p型材料为三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒或二氧化铼,增透材料为MgF2或SiO,n型材料为Cs2CO3、CsF、CsN3、Li2CO3或LiF,空穴传输材料为苯基吗琳、N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺、N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4′-二(9-咔唑)联苯或1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷,电子传输材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、1,2,4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或喹喔啉衍生物。
另一方面,本发明提供了一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
所述空穴注入层的制备是将p型材料、空穴传输材料和增透材料进行共蒸,共蒸形成的空穴注入层沉积在所述阳极基板表面,所述p型材料的质量占所述空穴传输材料总质量的25%~35%,所述增透材料的质量占所述空穴传输材料总质量的5%~15%,
所述电子注入层的制备是将n型材料和电子传输材料进行共蒸,共蒸形成的的电子注入层沉积在所述电子传输层表面,所述n型材料的质量占所述电子传输材料总质量的25%~35%。
本发明制备方法中,优选地,阳极基板为导电玻璃基板或导电聚对苯二甲酸乙二醇酯膜基板。
优选地,空穴传输层的制备是将空穴传输材料和增透材料进行共蒸,共蒸形成的空穴传输层沉积在空穴注入层表面,增透材料的质量占空穴传输材料总质量的10%~20%。
优选地,空穴注入层的厚度为10nm~15nm。
优选地,空穴传输层的厚度为30nm~50nm。
发光层可以为单层或多层。优选地,发光层的厚度为10~20nm。
优选地,发光层的材质为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)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱(FIrpic)、双(4,6-二氟苯基吡啶)-四(1-吡唑基)硼酸合铱(FIr6)、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱(Ir(MDQ)2(acac))及三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)中的至少一种。其中更优选地,发光材料为8-羟基喹啉铝。
优选地,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的1%~20%;其中:
客体材料为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、8-羟基喹啉铝、双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱、双(4,6-二氟苯基吡啶)-四(1-吡唑基)硼酸合铱、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱或三(2-苯基吡啶)合铱;
主体材料为1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)、N,N’-二(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-4,4’-联苯二胺(TPD)、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、N,N’-(1-萘基)-N,N’-二苯基-4,4’-联苯二胺(NPB)、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4-噁二唑(PBD)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、1,2,4-三唑衍生物(如TAZ)和N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的一种或两种。
优选地,电子传输层的厚度为10~60nm。
优选地,电子注入层的厚度为20~40nm。
优选地,金属阴极的厚度为50~200nm。
优选地,p型材料为三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒或二氧化铼,增透材料为MgF2或SiO,n型材料为Cs2CO3、CsF、CsN3、Li2CO3或LiF,空穴传输材料为苯基吗琳、N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺、N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4′-二(9-咔唑)联苯或1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷,电子传输材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、1,2,4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或喹喔啉衍生物。
本发明提供的一种有机电致发光器件及其制备方法具有以下有益效果:
本发明通过分别在空穴注入层和空穴传输层的制备过程中加入低折射率增透材料进行共蒸,降低了空穴注入层和空穴传输层的折射率,使得空穴注入层和空穴传输层能够更好的与阳极基板的折射率匹配,从而增强了出光效果,提高了出光率。在亮度是934cd/m2下,采用本发明制备的有机电致发光器件的发光效率最高是对比例的1.73倍,最低也是对比例的1.46倍;亮度从114cd/m2到3230cd/m2这个范围内,本发明实施例中亮度衰减在27%左右,而对比例亮度衰减则为69%,说明采用本发明制备的有机电致发光器件能有效增强出光效果,提高出光率。
附图说明
图1是本发明实施例1制得的有机电致发光器件的结构示意图;
图2是本发明实施例1~6制得的有机电致发光器件的能量效率-亮度曲线对比图。
具体实施方式
以下所述是本发明的优选实施方式。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和调整,这些改进和调整也视为在本发明的保护范围内。
实施例1:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2共蒸,即将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料MoO3的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的30%,增透材料MgF2的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的10%,空穴注入层的厚度为10nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)与增透材料MgF2共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料MgF2的质量占空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)总质量的20%,空穴传输层的厚度为30nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的5%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料总质量的30%;
(7)金属阴极的制备
本实施例方法制得有机电致发光器件。图1是本发明实施例1制得的有机电致发光器件的结构示意图。如图1所示,本实施例有机电致发光器件依次包括阳极基板101、空穴注入层102、空穴传输层103、发光层104、电子传输层105、电子注入层106和金属阴极107。其中,阳极基板101的材质为ITO玻璃基板,空穴注入层102的材质为p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2共蒸形成的混合材料,空穴传输层103的材质为空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)与增透材料MgF2共蒸形成的混合材料,发光层104的材质为主体材料N-芳基苯并咪唑掺杂客体材料三(2-苯基吡啶)合铱形成的混合材料,电子传输层105的材质为电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉,电子注入层106的材质为n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸形成的混合材料,以及金属阴极107的材质为铝。
实施例2:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2共蒸,即将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料MoO3的质量占空穴传输材料空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的30%,增透材料MgF2的质量占空穴传输材料空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的10%,空穴注入层的厚度为10nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)与增透材料MgF2共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料MgF2的质量占空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)总质量的15%,空穴传输层的厚度为30nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的5%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)总质量的30%;
(7)金属阴极的制备
实施例3:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2共蒸,即将p型材料MoO3、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料MoO3的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的30%,增透材料MgF2的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的10%,空穴注入层的厚度为10nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)与增透材料MgF2共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料MgF2的质量占空穴传输材料4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)总质量的10%,空穴传输层的厚度为30nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的5%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和入电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)总质量的30%;
(7)金属阴极的制备
实施例4:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料ReO2、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2共蒸,即将p型材料ReO2、空穴传输材料苯基吗琳(NPB)和增透材料MgF2分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料ReO2的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的25%,增透材料MgF2的质量占空穴传输材料苯基吗琳(NPB)总质量的5%,空穴注入层的厚度为10nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料为1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷与增透材料MgF2共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料MgF2的质量占空穴传输材料1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷总质量的10%,空穴传输层的厚度为30nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的1%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)总质量的35%;
(7)金属阴极的制备
实施例5:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料WO3、空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺中,并与增透材料SiO共蒸,即将p型材料WO3、空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺和增透材料SiO分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料WO3的质量占空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺总质量的35%,增透材料SiO的质量占空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺总质量的15%,空穴注入层的厚度为15nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料4,4′-二(9-咔唑)联苯与增透材料SiO共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料SiO的质量占空穴传输材料4,4′-二(9-咔唑)联苯总质量的10%,空穴传输层的厚度为50nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量的20%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料总质量的25%;
(7)金属阴极的制备
实施例6:
一种有机电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
(1)阳极基板的制备
取ITO玻璃基板,依次进行洗洁精清洗、乙醇清洗、纯水清洗和丙酮清洗,均用超声波清洗机进行清洗,每次洗涤采用清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次的方法,然后再用烘箱烘干待用,对洗净后的ITO玻璃基板还需进行表面活化处理,以增加ITO玻璃基板表面层的含氧量,提高ITO玻璃基板表面的功函数;ITO厚度100nm;
(2)空穴注入层的制备
将p型材料V2O5、入空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺和增透材料SiO共蒸,即将p型材料V2O5、入空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺和增透材料SiO分别放在3个不同的坩埚中,每个坩埚用不同的电源控制,蒸发时,三种材料同时由坩埚中蒸发出,共蒸形成的混合材料沉积在阳极基板上制得空穴注入层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为p型材料V2O5的质量占空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺总质量的30%,增透材料SiO的质量占空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺总质量的10%,空穴注入层的厚度为12nm;
(3)空穴传输层的制备
将空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺与增透材料MgF2共蒸,共蒸形成的混合材料沉积在空穴注入层上制得空穴传输层,共蒸过程中的真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为增透材料MgF2的质量占空穴传输材料N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺总质量的10%,空穴传输层的厚度为40nm;
(4)发光层的制备
通过真空蒸镀的方式在空穴传输层上沉积制得发光层,发光层的材质为主体材料掺杂客体材料,且客体材料的质量占发光层总质量5%,主体材料为N-芳基苯并咪唑(TPBI),客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)),真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为发光层为单层,厚度为20nm;
(5)电子传输层的制备
(6)电子注入层的制备
将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)共蒸,即将n型材料CsN3和电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)分别放在2个不同的坩埚中,同时蒸发,在电子传输层上沉积制得电子注入层,真空度为3×10-5Pa,蒸发速度为其中n型材料CsN3的质量占电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)总质量的30%;
(7)金属阴极的制备
效果实施例
为支持本发明实施例所述的有益效果,提供实施例1~6制得的有机电致发光器件与对比试验制得的有机电致发光器件的效率-亮度测试结果如下。
对比试验:
步骤(3)空穴传输层中没有掺杂增透材料,其它同实施例1。
表1.有机电致发光器件的效率-亮度测试结果
图2是本发明实施例制得的有机电致发光器件的能量效率-亮度曲线对比图。结合表1和图2可知,在亮度是934cd/m2下,采用本发明制备的有机电致发光器件的发光效率最高是对比例的1.73倍,最低也是对比例的1.46倍;亮度从114cd/m2到3230cd/m2这个范围内,本发明实施例中亮度衰减在27%左右,而对比例亮度衰减则为69%,说明采用本发明制备的有机电致发光器件能有效增强出光效果,提高出光率。
Claims (10)
1.一种有机电致发光器件,依次包括阳极基板、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和金属阴极,其特征在于,所述空穴注入层的材质为p型材料、空穴传输材料和增透材料共蒸形成的混合材料,所述电子注入层的材质为n型材料和电子传输材料共蒸形成的混合材料,所述p型材料的质量占所述空穴传输材料总质量的25%~35%,所述增透材料的质量占所述空穴传输材料总质量的5%~15%,所述n型材料的质量占所述电子传输材料总质量的25%~35%。
2.如权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴传输层材质为空穴传输材料和增透材料共蒸形成的混合材料,所述增透材料的质量占所述空穴传输材料总质量的10%~20%。
3.如权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述p型材料为三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒或二氧化铼,所述增透材料为MgF2或SiO,所述n型材料为Cs2CO3、CsF、CsN3、Li2CO3或LiF,所述空穴传输材料为苯基吗琳、N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺、N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4′-二(9-咔唑)联苯或1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷,所述电子传输材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、1,2,4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或喹喔啉衍生物。
4.如权利要求1至3择一所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴注入层的厚度为10nm~15nm。
5.如权利要求1至3择一所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴传输层的厚度为30nm~50nm。
6.一种有机电致发光器件的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
所述空穴注入层的制备是将p型材料、空穴传输材料和增透材料进行共蒸,共蒸形成的空穴注入层沉积在所述阳极基板表面,所述p型材料的质量占所述空穴传输材料总质量的25%~35%,所述增透材料的质量占所述空穴传输材料总质量的5%~15%,
所述电子注入层的制备是将n型材料和电子传输材料进行共蒸,共蒸形成的的电子注入层沉积在所述电子传输层表面,所述n型材料的质量占所述电子传输材料总质量的25%~35%。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述空穴传输层的制备是将空穴传输材料和增透材料进行共蒸,共蒸形成的空穴传输层沉积在所述空穴注入层表面,所述增透材料的质量占所述空穴传输材料总质量的10%~20%。
8.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述p型材料为三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒或二氧化铼,所述增透材料为MgF2或SiO,所述n型材料为Cs2CO3、CsF、CsN3、Li2CO3或LiF,所述空穴传输材料为苯基吗琳、N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺、N,N′-二(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-4,4′-联苯二胺、4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4′-二(9-咔唑)联苯或1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷,所述电子传输材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝、8-羟基喹啉铝、1,2,4-三唑衍生物、N-芳基苯并咪唑或喹喔啉衍生物。
9.如权利要求6至8择一所述的制备方法,其特征在于,所述空穴注入层的厚度为10nm~15nm。
10.如权利要求6至8择一所述的制备方法,其特征在于,所述空穴传输层的厚度为30nm~50nm。
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