CN104078616A - 有机电致发光器件及其制备方法 - Google Patents
有机电致发光器件及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104078616A CN104078616A CN201310110261.4A CN201310110261A CN104078616A CN 104078616 A CN104078616 A CN 104078616A CN 201310110261 A CN201310110261 A CN 201310110261A CN 104078616 A CN104078616 A CN 104078616A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- doped
- bis
- aluminium
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
- H10K50/82—Cathodes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
一种有机电致发光器件,包括依次层叠的玻璃基板、空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层层叠于电子注入层上,金属层的材料为铝、镍、金或银,金属氧化物混合层的材料为五氧化二钕、五氧化二钒及五氧化二钽中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,掺杂层的材料导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,导电材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物,金属掺杂材料为银掺杂的镁或锂掺杂的铝。上述有机电致发光器件具有较高的流明效率。此外,还涉及一种有机电致发光器件的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及电子器件领域,特别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)具有一些独特的优点:(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,目前无论是小分子OLED,还是聚合物有机发光二极管(PLED)都已获得了包含白光光谱在内的所有颜色的光;(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。但是,传统的有机电致发光器件存在流明效率较低问题。
发明内容
鉴于此,有必要提供一种流明效率较高的有机电致发光器件及其制备方法。
一种有机电致发光器件,包括依次层叠的玻璃基板、空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层,所述阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,所述金属层层叠于所述电子注入层上,所述金属层的材料为铝、镍、金或银,所述金属氧化物混合层的材料为五氧化二钕、五氧化二钒及五氧化二钽中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,所述掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于所述导电材料中的金属掺杂材料,且所述金属掺杂材料与所述导电材料的质量比为0.3~0.5:1,所述导电材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物,所述金属掺杂材料为银掺杂的镁或锂掺杂的铝,所述银掺杂的镁中所述银与所述镁的质量比为5:1~20:1,所述锂掺杂的铝中所述锂与所述铝的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
在其中一个实施例中,所述金属层的厚度为5纳米~20纳米;所述金属氧化物混合层的厚度为40纳米~60纳米;所述掺杂层的厚度为10纳米~20纳米;所述透明导电层的厚度为20纳米~40纳米。
在其中一个实施例中,所述空穴注入层的材料包括空穴传输材料及掺杂于所述空穴传输材料中的p型掺杂剂,且所述p型掺杂剂与所述空穴传输材料的质量比为0.25~0.35:1,所述空穴传输材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷中的一种,所述p型掺杂剂选自三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒及三氧化铼中的一种;
所述空穴传输层的材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷中的一种;
所述绿色发光层的材料包括主体材料及掺杂于所述主体材料中的绿色客体材料,所述绿色客体材料与所述主体材料的质量比为0.02~0.1:1,所述主体材料选自4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺、1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷及9,10-双(1-萘基)蒽中的一种,所述绿色客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱及三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)中的一种;
所述电子传输层的材料选自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、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一种;
所述电子注入层的材料包括电子传输材料及共同掺杂于所述电子传输材料中的硫酸盐与碱金属盐,所述硫酸盐与所述电子传输材料的质量比为0.06~0.25:1,所述碱金属盐与所述电子传输材料的质量比为0.25~0.35:1,所述电子传输材料选自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、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一种,所述硫酸盐选自硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾、硫酸铷及硫酸铯中的一种,所述碱金属盐选自氟化锂、叠氮化锂、氮化锂、氟化铯、叠氮化铯及氮化铯中的一种。
在其中一个实施例中,所述空穴注入层的厚度为10纳米~15纳米;所述空穴传输层的厚度为30纳米~50纳米;所述绿色发光层的厚度为10纳米~30纳米;所述电子传输层的厚度为10纳米~60纳米;所述电子注入层的厚度为15纳米~45纳米。
一种有机电致发光器件的制备方法,包括如下步骤:
在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层;及
在所述电子注入层上形成阴极层,所述阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,所述金属层形成于所述电子注入层上,且所述金属层由真空蒸镀制备,所述金属氧化物混合层与所述掺杂层均由磁控溅射制备,得到有机电致发光器件,其中,所述金属层的材料为铝、镍、金或银,所述金属氧化物混合层的材料为五氧化二钕、五氧化二钒及五氧化二钽中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,所述掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于所述导电材料中的金属掺杂材料,且所述金属掺杂材料与所述导电材料的质量比为0.3~0.5:1,所述导电材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物,所述金属掺杂材料为银掺杂的镁或锂掺杂的铝,所述银掺杂的镁中所述银与所述镁的质量比为5:1~20:1,所述锂掺杂的铝中所述锂与所述铝的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
在其中一个实施例中,在所述玻璃基板上真空蒸镀形成所述空穴注入层之前还包括对所述玻璃基板进行清洗的步骤:将所述玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,然后干燥。
在其中一个实施例中,将所述玻璃基板清洗之后、在所述玻璃基板上真空蒸镀形成所述空穴注入层之前还包括对所述玻璃基板的表面进行活化处理的步骤。
在其中一个实施例中,真空蒸镀形成所述空穴注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述空穴传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述绿色发光层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述电子传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述电子注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述金属层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
磁控溅射形成所述金属氧化物混合层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa;
磁控溅射形成所述掺杂层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa。
上述有机电致发光器件的阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层的材料为铝(Al)、镍(Ni)、金(Au)或银(Ag),这些材料能够提高导电性,同时它们的功函偏低,电子容易注入;金属氧化物混合层的材料为为五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)均为良好的绝缘材料,能够防止金属离子扩散到有机薄膜中引起薄膜的晶格畸变,比较严重的情况下会出现结晶和重结晶的现象,将它们混合形成混合物后能够明显提高防止膜层结晶的作用;掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,且导电材料为铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO),这些材料能够保证透光率,同时提供一定的导电能力,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)或锂(Li)掺杂的铝(Al),这些材料能够提高导电性,增强电子的注入,将这些金属掺杂材料掺杂于上述导电材料中能够有效地提高导电性,同时降低阴极的功函数,这种结构的阴极层能够提高电子注入效率,使空穴电子达到平衡,从而有效地提高有机电致发光器件的流明效率,且在亮度在1000cd/m2下时,有机电致发光器件的流明效率提高了0.37倍以上。
附图说明
图1为一实施方式的有机电致发光器件的结构示意图;
图2为一实施方式的有机电致发光器件的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面主要结合附图及具体实施例对有机电致发光器件及其制备方法作进一步详细的说明。
如图1所示,一实施方式的有机电致发光器件100,包括依次层叠的玻璃基底110、空穴注入层120、空穴传输层130、绿色发光层140、电子传输层150、电子注入层160及阴极层170。
玻璃基板110材料可以为本领域常用的基板材料,优选为铟锡氧化物玻璃(ITO)。优选的,玻璃基板110的厚度为100纳米。
空穴注入层120的材料包括空穴传输材料及掺杂于空穴传输材料中的p型掺杂剂,且p型掺杂剂与空穴传输材料的质量比为0.25~0.35:1。空穴传输材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD)及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)中的一种。p型掺杂剂为三氧化钼(MoO3)、三氧化钨(WO3)、五氧化二钒(V2O5)及三氧化铼(ReO3)中的一种。优选的,空穴注入层120的厚度为10纳米~15纳米。
空穴传输层130的材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD)及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)中的一种。优选的,空穴传输层130的厚度为30纳米~50纳米。
绿色发光层140的材料包括主体材料及掺杂于主体材料中的绿色客体材料,绿色客体材料与主体材料的质量比为0.02~0.1:1。主体材料选自4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑(mCP)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD)、1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)及9,10-双(1-萘基)蒽(ADN)中的一种。绿色客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱(Ir(ppy)2(acac))及三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)(Ir(mppy)3)中的一种。优选的,绿色发光层140的厚度为10纳米~30纳米。
电子传输层150的材料选自4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP)、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)中的一种。优选的,电子传输层150的厚度为10纳米~60纳米。
电子注入层160的材料包括电子传输材料及共同掺杂于电子传输材料中的硫酸盐与碱金属盐,硫酸盐与电子传输材料的质量比为0.06~0.25:1,碱金属盐与电子传输材料的质量比为0.25~0.35:1。电子传输材料的材料选自4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)、4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP)、4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)中的一种。硫酸盐选自硫酸锂(Li2SO4)、硫酸钠(Na2SO4)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸铷(Rb2SO4)及硫酸铯(Cs2SO4)中的一种。碱金属盐选自氟化锂(LiF)、叠氮化锂(LiN3)、氮化锂(Li3N)、氟化铯(CsF)、叠氮化铯(CsN3)及氮化铯(Cs3N)中的一种。
电子注入层160采用硫酸盐与碱金属盐共同掺杂的电子传输材料作为材料,能够使LUMO能级差降低超过0.1eV,增强电子注入。其中,硫酸盐选自硫酸锂(Li2SO4)、硫酸钠(Na2SO4)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸铷(Rb2SO4)及硫酸铯(Cs2SO4)中的一种,这些硫酸盐能够提高电子注入层160的热稳定性,清除电极与有机层界面的缺陷态,使得电极与有机层之间形成良好的界面性能。而碱金属盐选自氟化锂(LiF)、叠氮化锂(LiN3)、氮化锂(Li3N)、氟化铯(CsF)、叠氮化铯(CsN3)及氮化铯(Cs3N)中的一种,这些碱金属盐可蒸镀,且给电子能力强,能够增强电子速率。
优选的,电子注入层160的厚度为15纳米~45纳米。
阴极层170包括依次层叠的金属层172、金属氧化物混合层174及掺杂层176。金属层172层叠于电子注入层160上。金属层172的材料为铝(Al)、镍(Ni)、金(Au)或银(Ag)。金属氧化物混合层174的材料为五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物。掺杂层176的材料包括导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,且金属掺杂材料与导电材料的质量比为0.3~0.5:1。导电材料为铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO),金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)或锂(Li)掺杂的铝(Al)。银(Ag)掺杂的镁(Mg)表示为:Mg:Ag,银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为5:1~20:1。锂(Li)掺杂的铝(Al)表示为:Al:Li,锂(Li)掺杂的铝(Al)中锂(Li)与铝(Al)的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
金属层172的材料为铝(Al)、镍(Ni)、金(Au)或银(Ag),这些材料能够提高导电性,同时它们的功函偏低,电子容易注入。
金属氧化物混合层174的材料为五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)均为具有较高的折射率,且透过率高,且五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)均为绝缘材料,能够防止金属离子扩散到有机薄膜中引起薄膜的晶格畸变,比较严重的情况下会出现结晶和重结晶的现象,将它们混合形成混合物后能够明显提高防止膜层结晶的作用。
掺杂层176材料包括导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,导电材料为铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO),这些材料能够保证透光率,同时提供一定的导电能力,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)或锂(Li)掺杂的铝(Al),这些材料能够提高导电性,增强电子的注入,将这些金属掺杂材料掺杂于上述导电材料中能够有效地提高导电性,同时降低阴极的功函数。
优选的,金属层172的厚度为5纳米~20纳米;金属氧化物混合层174的厚度为40纳米~60纳米;掺杂层176的厚度为20纳米~40纳米。
上述有机电致发光器件100的阴极层170包括依次层叠的金属层172、金属氧化物混合层174及掺杂层176,金属层172的材料为铝(Al)、镍(Ni)、金(Au)或银(Ag),这些材料能够提高导电性,同时它们的功函偏低,电子容易注入;金属氧化物混合层174的材料为为五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)均为良好的绝缘材料,能够防止金属离子扩散到有机薄膜中引起薄膜的晶格畸变,比较严重的情况下会出现结晶和重结晶的现象,将它们混合形成混合物后能够明显提高防止膜层结晶的作用;掺杂层176的材料包括导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,且导电材料为铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO),这些材料能够保证透光率,同时提供一定的导电能力,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)或锂(Li)掺杂的铝(Al),这些材料能够提高导电性,增强电子的注入,将这些金属掺杂材料掺杂于上述导电材料中能够有效地提高导电性,同时降低阴极的功函数,这种结构的阴极层170能够提高电子注入效率,使空穴电子达到平衡,从而有效地提高有机电致发光器件100的流明效率,且在亮度在1000cd/m2下时,有机电致发光器件的流明效率提高了0.37倍以上。
如图2所示,一实施方式的有机电致发光器件的制备方法,包括如下步骤:
步骤S210:在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层。
优选的,在玻璃基板上真空蒸镀形成空穴注入层之前还包括对玻璃基板进行清洗的步骤:将玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,然后干燥。在具体的实施例中,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后再用烘箱烘干。
优选的,将玻璃基板清洗之后、在玻璃基板上真空蒸镀形成空穴注入层之前还包括对玻璃基板的表面进行活化处理的步骤。通过对清洗后的玻璃基板进行表面活化处理,可以增加玻璃基板表面的含氧量,提高玻璃基板表面的功函数。
优选的,真空蒸镀形成空穴注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
优选的,真空蒸镀形成空穴传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
优选的,真空蒸镀形成绿色发光层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
优选的,真空蒸镀形成电子传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
优选的,真空蒸镀形成电子注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
步骤S220:在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备,得到有机电致发光器件。其中,金属层的材料为铝(Al)、镍(Ni)、金(Au)或银(Ag)。金属氧化物混合层的材料为五氧化二钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)及五氧化二钒(V2O5)中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物。掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于导电材料中的金属掺杂材料,且金属掺杂材料与导电材料的质量比为0.3~0.5:1。导电材料为铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)或铟锌氧化物(IZO),金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)或锂(Li)掺杂的铝(Al)。银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为5:1~20:1。锂(Li)掺杂的铝(Al)中锂(Li)与铝(Al)的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
优选的,真空蒸镀形成金属层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
优选的,磁控溅射形成金属氧化物混合层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa。
优选的,磁控溅射形成掺杂层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa。
上述有机电致发光器件的制备方法简单,容易操作,且制备出的有机电致发光器件具有较高的流明效率,有利于产业化生产。
以下为具体实施例部分:
实施例1
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/NPB:MoO3/NPB/TCTA:Ir(ppy)3/Bphen/Bphen:LiF:Li2SO4/Al/Nb2O5:V2O5/(Mg:Ag):IZO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为三氧化钼(MoO3)掺杂的N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),表示为:NPB:MoO3,其中,三氧化钼(MoO3)与N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)的质量比为0.3:1,空穴注入层的厚度为12.5纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),厚度为40纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)掺杂的4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA),表示为:TCTA:Ir(ppy)3,其中,三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)与4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)的质量比为0.06:1,绿色发光层的厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen),厚度为35纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为氟化锂(LiF)与硫酸锂(Li2SO4)共同掺杂的4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen),表示为:Bphen:LiF:Li2SO4,其中,氟化锂(LiF)与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)质量比为0.3:1,硫酸锂(Li2SO4)与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)的质量比为0.15:1,电子注入层的厚度为35纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为铝(Al),厚度为5纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钒(V2O5)混合形成的混合物,表示为:Nb2O5:V2O5,且五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钒(V2O5)的质量比为1:1,金属氧化物混合层的厚度为60纳米,本底真空度为1×10-5Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg),表示为:Mg:Ag,银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为10:1,导电材料为铟锌氧化物(IZO),即掺杂层表示为:(Mg:Ag):IZO,其中,银(Ag)掺杂的镁(Mg)与铟锌氧化物(IZO)的质量比为0.5:1,掺杂层的厚度为20纳米,本底真空度为1×10-5Pa;则阴极层表示为:Al/Nb2O5:V2O5/(Mg:Ag):IZO。得到本实施例的结构为:ITO/NPB:MoO3/NPB/TCTA:Ir(ppy)3/Bphen/Bphen:LiF:Li2SO4/Al/Nb2O5:V2O5/(Mg:Ag):IZO的有机电致发光器件。其中,斜杆“/”表示层状结构,TCTA:Ir(ppy)3中的冒号“:”表示掺杂混合,下同。
本实施例制备的有机电致发光器件的流明效率见表1。
实施例2
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/TCTA:WO3/TCTA/mCP:Ir(ppy)2(acac)/BCP/BCP:LiN3:Na2SO4/Ni/Ta2O5:V2O5/(Al:Li):ITO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为三氧化钨(WO3)掺杂的4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA),表示为:TCTA:WO3,其中,三氧化钨(WO3)与4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)质量比为0.25:1,空穴注入层的厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA),厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱(Ir(ppy)2(acac))掺杂的9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑(mCP),表示为:mCP:Ir(ppy)2(acac),其中,乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱(Ir(ppy)2(acac))与9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑(mCP)的质量比为0.02:1,绿色发光层的厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP),厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为叠氮化锂(LiN3)与硫酸钠(Na2SO4)共同掺杂的4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP),表示为:BCP:LiN3:Na2SO4,其中,叠氮化锂(LiN3)与4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP)的质量比为0.25:1,硫酸钠(Na2SO4)与4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP)的质量比为0.25:1,电子注入层的厚度为45纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为镍(Ni),厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二钽(Ta2O5)与五氧化二钒(V2O5)混合形成的混合物,表示为:Ta2O5:V2O5,且五氧化二钽(Ta2O5)与五氧化二钒(V2O5)的质量比为1:1,厚度为40纳米,本底真空度为1×10-3Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为锂(Li)掺杂的铝(Al)表示为:Al:Li,锂(Li)掺杂的铝(Al)中锂(Li)与铝(Al)的质量比为0.001:1,导电材料为铟锡氧化物(ITO),即掺杂层表示为:(Al:Li):ITO,其中,锂(Li)掺杂的铝(Al)与铟锌氧化物(IZO)的质量比为0.3:1,掺杂层的厚度为40纳米,本底真空度为1×10-3Pa;则阴极层表示为:Ni/Ta2O5:V2O5/(Al:Li):ITO。得到本实施例的结构为:ITO/TCTA:WO3/TCTA/mCP:Ir(ppy)2(acac)/BCP/BCP:LiN3:Na2SO4/Ni/Ta2O5:V2O5/(Al:Li):ITO的有机电致发光器件。
本实施例制备的有机电致发光器件的流明效率见表1。
实施例3
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/CBP:V2O5/CBP/CBP:Ir(mppy)3/BAlq/BAlq:Li3N:K2SO4/Au/Nb2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):AZO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为五氧化二钒(V2O5)掺杂的4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP),表示为:CBP:V2O5,其中,五氧化二钒(V2O5)与4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)质量比为0.35:1,空穴注入层的厚度为15纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP),厚度为50纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)(Ir(mppy)3)掺杂的4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP),表示为:CBP:Ir(mppy)3,其中,三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)(Ir(mppy)3)与4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)的质量比为0.1:1,绿色发光层的厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq),厚度为60纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为氮化锂(Li3N)与硫酸钾(K2SO4)共同掺杂的4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq),表示为:BAlq:Li3N:K2SO4,其中,氮化锂(Li3N)与4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)的质量比为0.35:1,硫酸钾(K2SO4)与4-联苯酚基-二(2-甲基-8-羟基喹啉)合铝(BAlq)的质量比为0.06:1,电子注入层的厚度为15纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为金(Au),厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-4Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钽(Ta2O5)混合形成的混合物,表示为:Nb2O5:Ta2O5,且五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钽(Ta2O5)的质量比为1:1,金属氧化物混合层的厚度为50纳米,本底真空度为1×10-4Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg),表示为:Mg:Ag,银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为10:1,导电材料为铝锌氧化物(AZO),即掺杂层表示为:(Mg:Ag):AZO,其中,银(Ag)掺杂的镁(Mg)与铟锌氧化物(IZO)的质量比为0.4:1,掺杂层的厚度为30纳米,本底真空度为1×10-4Pa;则阴极层表示为:Au/Nb2O5:Ta2O5/Al:Li/AZO。得到本实施例的结构为:ITO/CBP:V2O5/CBP/CBP:Ir(mppy)3/BAlq/BAlq:Li3N:K2SO4/Au/Nb2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):AZO的有机电致发光器件。
本实施例制备的有机电致发光器件的流明效率见表1。
实施例4
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/TPD:ReO3/TPD/TPD:Ir(ppy)3/Alq3/Alq3:CsF:Rb2SO4/Ag/Nb2O5:V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):IZO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为三氧化铼(ReO3)掺杂的N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD),表示为:TPD:ReO3,其中,三氧化铼(ReO3)与N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD)质量比为0.3:1,空穴注入层的厚度为13纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD),厚度为40纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)掺杂的N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD),表示为:TPD:Ir(ppy)3,其中,三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)与N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺(TPD)的质量比为0.05:1,绿色发光层的厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为8-羟基喹啉铝(Alq3),厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为氟化铯(CsF)与硫酸铷(Rb2SO4)共同掺杂的8-羟基喹啉铝(Alq3),表示为:Alq3:CsF:Rb2SO4,其中,氟化铯(CsF)与8-羟基喹啉铝(Alq3)的质量比为0.3:1,硫酸铷(Rb2SO4)与8-羟基喹啉铝(Alq3)的质量比为0.1:1,电子注入层的厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为银(Ag),厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钒(V2O5)及五氧化二钽(Ta2O5)混合形成的混合物,表示为:Nb2O5:V2O5:Ta2O5,且五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钒(V2O5)与五氧化二钽(Ta2O5)的质量比为1:1:1,金属氧化物混合层的厚度为45纳米,本底真空度为1×10-5Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)表示为:Mg:Ag,银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为5:1,导电材料为铟锌氧化物(IZO),即掺杂层表示为:(Mg:Ag):IZO,其中,银(Ag)掺杂的镁(Mg)与铟锌氧化物(IZO)的质量比为0.35:1,掺杂层的厚度为30纳米,本底真空度为1×10-5Pa;则阴极层表示为:Ag/Nb2O5:V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):IZO。得到本实施例的结构为:ITO/TPD:ReO3/TPD/TPD:Ir(ppy)3/Alq3/Alq3:CsF:Rb2SO4/Ag/Nb2O5:V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):IZO的有机电致发光器件。
本实施例制备的有机电致发光器件的流明效率见表1。
实施例5
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/TAPC:MoO3/TAPC/TAPC:Ir(ppy)2(acac)/TAZ/TAZ:CsN3:Cs2SO4/Al/Nb2O5:V2O5/(Al:Li):AZO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为三氧化钼(MoO3)掺杂的1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC),表示为:TAPC:MoO3,其中,三氧化钼(MoO3)与1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)的质量比为0.25:1,空穴注入层的厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC),厚度为40纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为(Ir(ppy)2(acac))掺杂的1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC),表示为:TAPC:Ir(ppy)2(acac),其中,(Ir(ppy)2(acac))与1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷(TAPC)的质量比为0.07:1,绿色发光层的厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ),厚度为50纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为叠氮化铯(CsN3)与硫酸铯(Cs2SO4)共同掺杂的3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ),表示为:TAZ:CsN3:Cs2SO4,其中,叠氮化铯(CsN3)与3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)的质量比为0.3:1,硫酸铯(Cs2SO4)与3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)的质量比为0.1:1,电子注入层的厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为铝(Al),厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钒(V2O5)混合形成的混合物,表示为:Nb2O5:V2O5,且五氧化二铌(Nb2O5)与五氧化二钒(V2O5)的质量比为1:1,金属氧化物混合层的厚度为50纳米,本底真空度为1×10-5Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为锂(Li)掺杂的铝(Al)表示为:Al:Li,锂(Li)掺杂的铝(Al)中锂(Li)与铝(Al)的质量比为0.001:0.1,导电材料为铝锌氧化物(AZO),即掺杂层表示为:(Al:Li):AZO,其中,锂(Li)掺杂的铝(Al)与铝锌氧化物(AZO)的质量比为0.45:1,掺杂层的厚度为35纳米,本底真空度为1×10-5Pa;则阴极层表示为:Al/Nb2O5:V2O5/(Al:Li):AZO。得到本实施例的结构为:ITO/TAPC:MoO3/TAPC/TAPC:Ir(ppy)2(acac)/TAZ/TAZ:CsN3:Cs2SO4/Al/Nb2O5:V2O5/(Al:Li):AZO的有机电致发光器件。
本实施例制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率见表1。
实施例6
本实施例的有机电致发光器件的结构为:ITO/NPB:WO3/NPB/ADN:Ir(mppy)3/TPBI/TPBI:Cs3N:Cs2SO4/Al/V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):ITO。
该实施例的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层:空穴注入层的材料为三氧化钨(WO3)掺杂的N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),表示为:NPB:WO3,其中,三氧化钨(WO3)与N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)质量比为0.3:1,空穴注入层的厚度为12纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),厚度为40纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)(Ir(mppy)3)掺杂的9,10-双(1-萘基)蒽(ADN),表示为:ADN:Ir(mppy)3,其中,三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)(Ir(mppy)3)与9,10-双(1-萘基)蒽(ADN)的质量比为0.06:1,绿色发光层的厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI),厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为氮化铯(Cs3N)与硫酸铯(Cs2SO4)共同掺杂的1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI),表示为:TPBI:Cs3N:Cs2SO4,其中,氮化铯(Cs3N)与1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)的质量比为0.3:1,硫酸铯(Cs2SO4)与1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)的质量比为0.1:1,电子注入层的厚度为30纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-3Pa,蒸发速度为
(3)在电子注入层上形成阴极层,阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,金属层形成于电子注入层上,且金属层由真空蒸镀制备,金属氧化物混合层与掺杂层均由磁控溅射制备:金属层的材料为铝(Al),厚度为10纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为金属氧化物混合层的材料为五氧化二钒(V2O5)与五氧化二钽(Ta2O5)混合形成的混合物,表示为:V2O5:Ta2O5,且五氧化二钒(V2O5)与五氧化二钽(Ta2O5)的质量比为1:1,金属氧化物混合层的厚度为50纳米,本底真空度为1×10-5Pa;掺杂层的材料为金属掺杂材料掺杂的导电材料,金属掺杂材料为银(Ag)掺杂的镁(Mg)表示为:Mg:Ag,银(Ag)掺杂的镁(Mg)中银(Ag)与镁(Mg)的质量比为20:1,导电材料为铟锡氧化物(ITO),即掺杂层表示为:(Mg:Ag):ITO,其中,银(Ag)掺杂的镁(Mg)与铟锡氧化物(ITO)的质量比为0.4:1,掺杂层的厚度为40纳米,本底真空度为1×10-5Pa;则阴极层表示为:Al/V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):ITO。得到本实施例的结构为:ITO/NPB:WO3/NPB/ADN:Ir(mppy)3/TPBI/TPBI:Cs3N:Cs2SO4/Al/V2O5:Ta2O5/(Mg:Ag):ITO的有机电致发光器件。
本实施例制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率见表1。
对比例1
对比例1的有机电致发光器件的结构为:ITO/NPB:MoO3/NPB/TCTA:Ir(ppy)3/Bphen/Bphen:LiF:Li2SO4/Ag。
对比例1的有机电致发光器件的制备如下:
(1)将ITO玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,每次清洗5分钟,停止5分钟,分别重复3次,然后用烘箱烘干,将烘干后的玻璃基板进行表面活化处理;其中,ITO玻璃基板的厚度为100纳米。
(2)在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层:空穴注入层的材料为三氧化钼(MoO3)掺杂的N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),表示为:NPB:MoO3,其中,三氧化钼(MoO3)与N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)的质量比为0.3:1,空穴注入层的厚度为12.5纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为空穴传输层的材料为N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB),厚度为40纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为绿色发光层的材料为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)掺杂的4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA),表示为:TCTA:Ir(ppy)3,其中,三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)与4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)的质量比为0.06:1,绿色发光层的厚度为20纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为电子传输层的材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen),厚度为35纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为电子注入层的材料为氟化锂(LiF)与硫酸锂(Li2SO4)共同掺杂的4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen),表示为:Bphen:LiF:Li2SO4,其中,氟化锂(LiF)与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)质量比为0.3:1,硫酸锂(Li2SO4)与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(Bphen)的质量比为0.15:1,电子注入层的厚度为35纳米,真空蒸镀的真空度为1×10-5Pa,蒸发速度为阴极层的材料为银(Ag),厚度为138纳米。真空度为5×10-5Pa,蒸发速度为得到对比例1制备的结构为:ITO/NPB:MoO3/NPB/TCTA:Ir(ppy)3/Bphen/Bphen:LiF:Li2SO4/Ag的有机电致发光器件。
对比例1制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率见表1。
表1表示的是实施例1~实施例6制备的有机电致发光器件与对比例1制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率的数据。
表1
从表1中可以得知,实施例1~实施例6制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率至少为20.6m/W,且实施例1制备的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率最大可达24.2lm/W,而对比例1制备的的有机电致发光器件在1000cd/m2下的流明效率最大为15lm/W,即实施例1制备的有机电致发光器件的流明效率比对比例1的有机电致发光器件的流明效率提高了0.61倍,且明显的,实施例1~实施例6制备的有机电致发光器件的流明效率至少提高了0.37倍以上,即本发明的有机电致发光器件具有较高的流明效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种有机电致发光器件,其特征在于,包括依次层叠的玻璃基板、空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层,所述阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,所述金属层层叠于所述电子注入层上,所述金属层的材料为铝、镍、金或银,所述金属氧化物混合层的材料为五氧化二钕、五氧化二钒及五氧化二钽中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,所述掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于所述导电材料中的金属掺杂材料,且所述金属掺杂材料与所述导电材料的质量比为0.3~0.5:1,所述导电材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物,所述金属掺杂材料为银掺杂的镁或锂掺杂的铝,所述银掺杂的镁中所述银与所述镁的质量比为5:1~20:1,所述锂掺杂的铝中所述锂与所述铝的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述金属层的厚度为5纳米~20纳米;所述金属氧化物混合层的厚度为40纳米~60纳米;所述掺杂层的厚度为20纳米~40纳米。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴注入层的材料包括空穴传输材料及掺杂于所述空穴传输材料中的p型掺杂剂,且所述p型掺杂剂与所述空穴传输材料的质量比为0.25~0.35:1,所述空穴传输材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷中的一种,所述p型掺杂剂选自三氧化钼、三氧化钨、五氧化二钒及三氧化铼中的一种;
所述空穴传输层的材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺及1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷中的一种;
所述绿色发光层的材料包括主体材料及掺杂于所述主体材料中的绿色客体材料,所述绿色客体材料与所述主体材料的质量比为0.02~0.1:1,所述主体材料选自4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑、4,4'-二(9-咔唑)联苯、N,N'-二(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-4,4'-联苯二胺、1,1-二[4-[N,N'-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷及9,10-双(1-萘基)蒽中的一种,所述绿色客体材料为三(2-苯基吡啶)合铱、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱及三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(III)中的一种;
所述电子传输层的材料选自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、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一种;
所述电子注入层的材料包括电子传输材料及共同掺杂于所述电子传输材料中的硫酸盐与碱金属盐,所述硫酸盐与所述电子传输材料的质量比为0.06~0.25:1,所述碱金属盐与所述电子传输材料的质量比为0.25~0.35:1,所述电子传输材料选自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、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑及1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一种,所述硫酸盐选自硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾、硫酸铷及硫酸铯中的一种,所述碱金属盐选自氟化锂、叠氮化锂、氮化锂、氟化铯、叠氮化铯及氮化铯中的一种。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴注入层的厚度为10纳米~15纳米;所述空穴传输层的厚度为30纳米~50纳米;所述绿色发光层的厚度为10纳米~30纳米;所述电子传输层的厚度为10纳米~60纳米;所述电子注入层的厚度为15纳米~45纳米。
5.一种有机电致发光器件的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
在玻璃基板上依次真空蒸镀形成空穴注入层、空穴传输层、绿色发光层、电子传输层及电子注入层;及
在所述电子注入层上形成阴极层,所述阴极层包括依次层叠的金属层、金属氧化物混合层及掺杂层,所述金属层形成于所述电子注入层上,且所述金属层由真空蒸镀制备,所述金属氧化物混合层与所述掺杂层均由磁控溅射制备,得到有机电致发光器件,其中,所述金属层的材料为铝、镍、金或银,所述金属氧化物混合层的材料为五氧化二钕、五氧化二钒及五氧化二钽中的至少两种按照相同的质量混合形成的混合物,所述掺杂层的材料包括导电材料及掺杂于所述导电材料中的金属掺杂材料,且所述金属掺杂材料与所述导电材料的质量比为0.3~0.5:1,所述导电材料为铟锡氧化物、铝锌氧化物或铟锌氧化物,所述金属掺杂材料为银掺杂的镁或锂掺杂的铝,所述银掺杂的镁中所述银与所述镁的质量比为5:1~20:1,所述锂掺杂的铝中所述锂与所述铝的质量比为0.001:1~0.001:0.1。
6.根据权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法,其特征在于,在所述玻璃基板上真空蒸镀形成所述空穴注入层之前还包括对所述玻璃基板进行清洗的步骤:将所述玻璃基板依次采用洗洁精、去离子水、丙酮及乙醇超声清洗,然后干燥。
7.根据权利要求6所述的有机电致发光器件的制备方法,其特征在于,将所述玻璃基板清洗之后、在所述玻璃基板上真空蒸镀形成所述空穴注入层之前还包括对所述玻璃基板的表面进行活化处理的步骤。
8.根据权利要求5所述的有机电致发光器件的制备方法,其特征在于,真空蒸镀形成所述空穴注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述空穴传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述绿色发光层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述电子传输层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述电子注入层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
真空蒸镀形成所述金属层的真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa,蒸发速度为
磁控溅射形成所述金属氧化物混合层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa;
磁控溅射形成所述掺杂层的本底真空度为1×10-5Pa~1×10-3Pa。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310110261.4A CN104078616A (zh) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | 有机电致发光器件及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310110261.4A CN104078616A (zh) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | 有机电致发光器件及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104078616A true CN104078616A (zh) | 2014-10-01 |
Family
ID=51599768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310110261.4A Pending CN104078616A (zh) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | 有机电致发光器件及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104078616A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017118298A1 (zh) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 发光二极管及其制作方法 |
CN108281561A (zh) * | 2017-01-05 | 2018-07-13 | 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 | 一种电极及应用其的有机电致发光器件 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040265632A1 (en) * | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Organic electroluminescent device |
CN101197429A (zh) * | 2006-12-06 | 2008-06-11 | 周星工程股份有限公司 | 有机电致发光元件和其制造方法 |
CN202067838U (zh) * | 2011-04-14 | 2011-12-07 | 陕西科技大学 | 一种复合阴极结构oled器件 |
CN102394275A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 涂洪明 | 一种具有多层阴极的有机电致发光器件 |
-
2013
- 2013-03-29 CN CN201310110261.4A patent/CN104078616A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040265632A1 (en) * | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Organic electroluminescent device |
CN101197429A (zh) * | 2006-12-06 | 2008-06-11 | 周星工程股份有限公司 | 有机电致发光元件和其制造方法 |
CN202067838U (zh) * | 2011-04-14 | 2011-12-07 | 陕西科技大学 | 一种复合阴极结构oled器件 |
CN102394275A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 涂洪明 | 一种具有多层阴极的有机电致发光器件 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017118298A1 (zh) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 发光二极管及其制作方法 |
US10205061B2 (en) | 2016-01-06 | 2019-02-12 | Xiamen Sanan Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Light emitting diode and fabrication method thereof |
CN108281561A (zh) * | 2017-01-05 | 2018-07-13 | 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 | 一种电极及应用其的有机电致发光器件 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102097598B (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104518117A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078611A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104638115A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078622A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104882545A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104183721A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078616A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078617A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104183722A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078571A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN103579525A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078604A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN103682137A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN103579508A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104183723A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104638164A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104518130A (zh) | 一种透明有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104518116A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104638125A (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078572A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078608A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104078576A (zh) | 白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN104183717A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 | |
CN103579507A (zh) | 有机电致发光器件及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141001 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |