CN104124399A - 有机发光器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机发光器件及其制备方法，将光伏单元集成到有机发光器件中，当光伏单元集成于OLED单元的上方时，光伏单元为具有透明性质的太阳能面板，当光伏单元集成于OLED单元的下方时，光伏单元为砷化镓太阳能面板；本发明通过使用集成的方法，将光伏单元集成到有机发光器件中，不仅克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题，而且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏单元中，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量，从增大了集成度。
Description
技术领域
本发明涉及有机光电的制造技术领域，尤其涉及一种有机发光器件及其制备方法。
背景技术
在有机光电研究领域中，关于有机发光二极管和有机太阳能电池的研究是两大热点，下面分别介绍这两种技术：
有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode，简称OLED），又称为有机电致发光显示（Organic Electroluminesence Display，简称OLED）。自1987年Kodak公司的C.W.Tang利用小分子有机化合物Alq3作为发光材料研制出了低驱动电压的有机电致发光器件以来，有机电致发光以其低驱动电压，高发光亮度，主动发光，易实现单色和彩色平板显示，制作工艺简单、全固体化、高亮度、低功耗等优势显示出强大的生命力。有机发光二极管一般常用结构中包括：衬底、氧化铟锡（Indium Tin Oxide，简称ITO）阳极、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，其工作原理是，空穴和电子分别从阳极和阴极注入，经过空穴传输层和电子传输层，空穴和电子在发光层复合形成激子，激子退激发光。
有机太阳能电池是核心部分，由有机材料构成的太阳能电池。第一个有机光电转化器件是由Kearns和Calvin在1958年制备的，其主要材料为镁酞菁（MgPc）染料，染料层夹在两个功函数不同的淀积之间。1986年发现有四羧基苝的一种衍生物和铜酞菁（CuPc）组成的双层膜异质结太阳能电池，其效率能达到1%，双层膜异质结太阳能电池结构包括：给体和受体的有机半导体材料，给体材料吸收光子之后产生空穴—电子对，电子注入到作为受体的有机半导体材料后，空穴和电子得到分离，从电极输出形成光电流。现在异质结太阳能电池仍是研究的热点之一。后来人们又提出了结太阳能电池（bulkhetero—junction），即将受体材料和给体材料混合，通过共蒸或旋涂的办法形成一层薄膜，这样在任何位置形成的激子很容易到达给体和受体的界面，从而提高了电荷分离的效率。
现有技术中，通常采用堆叠或者层叠的形式将有机太阳能电池与有机电致发光二极管整合在一起，能够实现光能—电能转换并存储，同时使得有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果。然而，简单使用堆叠或者层叠的方式进行整合，会使得器件的体积增大，不利于大规模的使用，且不利于集成度的提高，还会增加器件的重量，从而影响器件的寿命。
中国专利（公开号：CN101739909A）公开了一种有机光电转换、照明和显示系统，包括有机太阳能电池层、有机发光二极管层和蓄电电池系统，有机太阳能电池层与有机发光二极管层相互叠加并经上、下玻璃基片封装构成发光显示屏，该发光显示屏并与蓄电电池系统相并联构成有机光电转换、照明和显示系统。
上述发明虽然继承了有机发光二极管具有亮度、低驱动电压、超薄、全固化等特点，同时具备有机太阳能电池光电转换功能，但是上述发明并未能克服由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题，同时也未能克服由于采用堆叠或者层叠的方式，导致增加器件的重量，影响器件寿命的问题。
中国专利（公开号：CN102542926A）公开了一种有机光伏电致发光联用的显示器件及其制备方法，该器件包括设置在同一块玻璃基板的两侧的有机光伏器件和有机电致发光器件，有机光伏器件的金属阴极与有机电致发光器件的ITO导电层相连，有机光伏器件的阳极ITO导电层与有机电致发光器件的阳极ITO导电层相连。
上述发明虽然采用有机光伏器件作为直流电源，能够给发光器件提供直流电压驱动，有机光伏器件产生的开路电压较小，上述发明中采用多个小块器件，形成串联电池的结构以满足发光器件所需的驱动电压，但是上述发明并未能克服由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题，同时也未能克服由于采用堆叠或者层叠的方式，导致增加器件的重量，影响器件寿命的问题。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供一种有机发光器件及其制备方法，以克服现有技术中由于采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题，同时也克服由于采用堆叠或者层叠的方式，导致增加器件的重量，影响器件寿命的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种制备有机发光器件的方法，所述有机发光器件包括OLED（Organic Light Emitting Diode，有机电致发光二极管）单元，其中，所述方法包括：
将多个光伏单元集成至所述有机发光器件中的所述OLED单元的上方或者下方。
上述的制备有机发光器件的方法，其中，当所述光伏单元集成至所述OLED单元的上方时，所述光伏单元为具有透明性质的太阳能面板。
上述的制备有机发光器件的方法，其中，当所述光伏单元集成至所述OLED单元的下方时，所述光伏单元为砷化镓太阳能面板。
上述的制备有机发光器件的方法，其中，所述OLED单元包括第一电极层、OLED层、第二电极层；
所述OLED层覆盖于所述第二电极的上表面，所述第一电极层覆盖于所述OLED层的上表面。
上述的制备有机发光器件的方法，其中，所述第一电极层为氧化铟锡（Indium Tin Oxide，简称ITO）阳极层，所述第二电极层为金属阴极层。
一种有机发光器件，所述有机发光器件包括OLED单元，其中，还包括多个光伏单元；
所述光伏单元位于所述OLED单元的上方或者下方。
上述的有机发光器件，其中，当所述光伏单元位于所述OLED单元的上方时，所述光伏单元为具有透明性质的太阳能面板。
上述的有机发光器件，其中，当所述光伏单元位于所述OLED单元的下方时，所述光伏单元为砷化镓太阳能面板。
上述的有机发光器件，其中，所述有机发光器件还包括一保护层；
所述保护层位于所述OLED单元的上方。
上述的有机发光器件，其中，所述光伏单元集成于所述保护层的下表面或者所述OLED单元的上表面或者所述OLED单元的下表面。
上述的有机发光器件，其中，所述有机发光器件还包括一滤光层；
所述滤光层位于所述保护层与所述OLED单元中间，且所述光伏单元集成于所述滤光层的上表面或者下表面。
上述的有机发光器件，其中，所述滤光层为滤色镜。
上述的有机发光器件，其中，所述有机发光器件还包括一TFT（Thin Film Transister，薄膜场效应晶体管）层；
所述TFT层位于所述OLED单元的下方，且所述光伏单元集成于所述TFT层的上表面。
上述的有机发光器件，其中，还包括一衬底，所述TFT层位于所述衬底的上方。
上述的有机发光器件，其中，所述衬底为玻璃基板或者塑料基板。
上述的有机发光器件，其中，所述OLED单元包括第一电极层、OLED层、第二电极层；
所述OLED层覆盖于所述第二电极的上表面，所述第一电极层覆盖于所述OLED层的上表面。
上述的有机发光器件，其中，所述第一电极层为氧化铟锡阳极层，所述第二电极层为金属阴极层。
上述发明具有如下优点或者有益效果：
本发明通过使用集成的方法，将光伏单元集成到有机发光器件中，不仅克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,而且能够实现光能—电能的转换并存储，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1是本发明实施例1提供的将光伏单元集成到保护层下表面的结构示意图；
图2是本发明实施例2提供的将光伏单元集成到滤光层上表面的结构示意图；
图3是本发明实施例3提供的将光伏单元集成到滤光层下表面的结构示意图；
图4是本发明实施例4提供的将光伏单元集成到OLED单元上表面的结构示意图；
图5是本发明实施例5提供的将光伏单元集成到OLED单元下表面的结构示意图；
图6是本发明实施例6提供的将光伏器件集成到TFT层上表面的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
实施例1：
图1是本发明实施例1提供的将光伏单元集成至保护层下表面的结构示意图；如图1所示，有机发光器件例如AMOLED（Active MatrixOrganic Light Emitting Diode，有源矩阵有机电致发光二极管）包括：保护层101、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例1将多个光伏单元107集成到保护层101的下表面，其中，光伏单元107为具有透明性质的太阳能面板，以得到高效的转换率，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板或者塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
实施例2：
图2是本发明实施例2提供的将光伏单元集成到滤光层上表面的结构示意图；如图2所示，有机发光器件例如AMOLED包括：保护层101、滤光层108、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例2将多个光伏单元107集成到滤光层108的上表面，其中，光伏单元107为具有透明性质的太阳能面板，以得到高效的转换率，滤光层108为滤色镜，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板、塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
实施例3：
图3是本发明实施例3提供的将光伏单元集成到滤光层下表面的结构示意图；如图3所示，有机发光器件例如AMOLED包括：保护层101、滤光层108、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例3将多个光伏单元107集成到滤光层108的下表面，其中，光伏单元107为具有透明性质的太阳能面板，以得到高效的转换率，滤光层108为滤色镜，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板、塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
实施例4：
图4是本发明实施例4提供的将光伏单元集成到OLED单元上表面的结构示意图；如图4所示，有机发光器件例如AMOLED包括：保护层101、滤光层108、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例4中将多个光伏单元107集成到OLED单元的上表面，即ITO阳极层102的上表面，其中，光伏单元107为具有透明性质的太阳能面板，以得到高效的转换率，滤光层108为滤色镜，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板、塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
另外，本发明实施例4中AMOLED亦可不包括滤光层108，将多个光伏单元107集成到ITO阳极层102的上表面，且光伏单元107为具有透明性质的太阳能面板，以得到高效的转换率，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
实施例5：
图5是本发明实施例5提供的将光伏单元集成到OLED单元的下表面的结构示意图；如图5所示，有机发光器件例如AMOLED包括：保护层101、滤光层108、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例5中将多个光伏单元107集成到OLED单元的下表面，即金属阴极层104的下表面，其中，光伏单元107为砷化镓太阳能面板，以得到高效转换率，滤光层108为滤色镜，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板、塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
另外，本发明实施例5中AMOLED亦可不包括滤光层108，将多个光伏单元107集成到金属阴极层104的下表面，且光伏单元107为砷化镓太阳能面板，以得到高效转换率，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
实施例6：
图6是本发明实施例6提供的将光伏单元集成到TFT层上表面的结构示意图；如图6所示，有机发光器件例如AMOLED包括：保护层101、滤光层108、ITO阳极层102、OLED层103、金属阴极层104、TFT层105和衬底106，本发明实施例6中将多个光伏单元107集成到TFT层105的上表面，其中，光伏单元107为砷化镓太阳能面板，以得到高效转换率，滤光层108为滤色镜，ITO阳极层102、OLED层103和金属阴极层104构成OLED单元，衬底106优选为硬质衬底，如玻璃基板、塑料基板等，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
另外，本发明实施例6中AMOLED亦可不包括滤光层108，将多个光伏单元107集成到TFT层105的上表面，且光伏单元107为砷化镓太阳能面板，以得到高效转换率，从而克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,并且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏器件，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
综上所述，本发明通过使用集成的方法，将有机光伏单元集成到有机发光器件中，不仅克服了由于现有技术中采用堆叠或者层叠的方式，导致器件的体积大，降低集成度的问题,而且能够实现光能—电能的转换并存储于光伏单元，使有机电致发光二极管无需外设供电电源，就能够实现器件的自供电，实现环保节能的效果，同时减小了器件的体积，减轻了器件的重量,从增大了集成度。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (17)
1.一种制备有机发光器件的方法，所述有机发光器件包括OLED单元，其特征在于，所述方法包括：
将多个光伏单元集成至所述有机发光器件中的所述OLED单元的上方或者下方。
2.如权利要求1所述的制备有机发光器件的方法，其特征在于，当所述光伏单元集成至所述OLED单元的上方时，所述光伏单元为具有透明性质的太阳能面板。
3.如权利要求1所述的制备有机发光器件的方法，其特征在于，当所述光伏单元集成至所述OLED单元的下方时，所述光伏单元为砷化镓太阳能面板。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的制备有机发光器件的方法，其特征在于，所述OLED单元包括第一电极层、OLED层、第二电极层；
所述OLED层覆盖于所述第二电极的上表面，所述第一电极层覆盖于所述OLED层的上表面。
5.如权利要求4所述的制备有机发光器件的方法，其特征在于，所述第一电极层为氧化铟锡阳极层，所述第二电极层为金属阴极层。
6.一种有机发光器件，所述有机发光器件包括OLED单元，其特征在于，还包括多个光伏单元；
所述光伏单元位于所述OLED单元的上方或者下方。
7.如权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，当所述光伏单元位于所述OLED单元的上方时，所述光伏单元为具有透明性质的太阳能面板。
8.如权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，当所述光伏单元位于所述OLED单元的下方时，所述光伏单元为砷化镓太阳能面板。
9.如权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，所述有机发光器件还包括一保护层；
所述保护层位于所述OLED单元的上方。
10.如权利要求9所述的有机发光器件，其特征在于，所述光伏单元集成于所述保护层的下表面或者所述OLED单元的上表面或者所述OLED单元的下表面。
11.如权利要求9所述的有机发光器件，其特征在于，所述有机发光器件还包括一滤光层；
所述滤光层位于所述保护层与所述OLED单元中间，且所述光伏单元集成于所述滤光层的上表面或者下表面。
12.如权利要求11所述的有机发光器件，其特征在于，所述滤光层为滤色镜。
13.如权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，所述有机发光器件还包括一TFT层；
所述TFT层位于所述OLED单元的下方，且所述光伏单元集成于所述TFT层的上表面。
14.如权利要求13所述的有机发光器件，其特征在于，还包括一衬底，所述TFT层位于所述衬底的上方。
15.如权利要求14所述的有机发光器件，其特征在于，所述衬底为玻璃基板或者塑料基板。
16.如权利要求6～15中任意一项所述的有机发光器件，其特征在于，所述OLED单元包括第一电极层、OLED层、第二电极层；
所述OLED层覆盖于所述第二电极的上表面，所述第一电极层覆盖于所述OLED层的上表面。
17.如权利要求16所述的有机发光器件，其特征在于，所述第一电极层为氧化铟锡阳极层，所述第二电极层为金属阴极层。
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