CN104183709A - 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及其制备方法。本发明公开了一种有机电致发光器件，其特征在于，衬底和阳极之间设置有缓冲层，缓冲层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，缓冲层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝；封装层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，封装层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。一种有机电致发光器件制备方法，其制备工艺简单、材料来源广泛，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及有机电致发光领域，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(Organic Light Emitting Diode，以下简称OLED)，具有亮度高、材料选择范围宽、驱动电压低、全固化主动发光等特性，同时拥有高清晰、广视角，以及响应速度快等优势，是一种极具潜力的显示技术和光源，符合信息时代移动通信和信息显示的发展趋势，以及绿色照明技术的要求，是目前国内外众多研究者的关注重点。
在现有技术的OLED器件中，使用玻璃衬底制作的OLED器件不具备弯曲的特点，而且玻璃易碎，对发光器件的应用造成了影响。不锈钢薄片可作为柔性器件的衬底材料，但是由于其表面粗糙度较大，容易发生脱落的现象，因而使整个OLED器件被破坏，影响发光的稳定性。对于柔性OLED产品来说，若使用传统的OLED封装技术，在器件背部加上封装盖板，会产生重量大、造价高、机械强度差等问题，限制了柔性OLED产品的性能发挥。目前，多数柔性OLED的防水氧能力不强，且使用寿命较短，制备工艺复杂、成本高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明旨在提供一种光色稳定、防水氧能力较强、寿命长的机电致发光器件。本发明还提供了一种有机电致发光器件的制备方法。
第一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件，在衬底上依次层叠设置阳极、功能层及阴极，在所述阴极表面设置封装层，使衬底与封装层之间形成封闭空间，所述阳极、功能层及阴极容置在所述封闭空间内，所述衬底和阳极之间设置有缓冲层，所述缓冲层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述缓冲层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝；所述封装层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述封装层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
优选地，衬底的材质为不锈钢金属薄片。
不锈钢金属薄片作为柔性器件的衬底材料，其具有耐热性能好、强度高等优点，并且来源广泛、价格低廉。通过在其表面镀上一层无机物薄膜，降低不锈钢薄片的表面粗糙度。
更优选地，不锈钢金属薄片的厚度为0.05～0.2mm，表面粗糙度（Ra）小于0.6μm。
不锈钢金属薄片的表面粗糙度小于0.6微米，在进行弯曲时，无机薄膜不会产生裂痕，避免产生针孔和缺陷破坏薄膜完整性，并且避免不锈钢衬底脱落的现象。
缓冲层设置在衬底上。
缓冲层由聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成。无机物薄膜用于降低不锈钢薄片的粗糙度，而聚对二甲苯薄膜穿插在无机物薄膜中，用于缓冲不锈钢衬底在反复挠曲时，无机薄膜所产生的内应力，从而使缓冲层不被破坏。
优选地，缓冲层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
优选地，聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm。
缓冲层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
优选地，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
阳极、功能层和阴极依次设置在缓冲层上。
优选地，阳极的材质为金属银（Ag）、金（Au）、铝（Al）或者其合金材料。
优选地，阳极的厚度为70～200nm。
优选地，功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。
优选地，空穴注入层的材质为酞菁铜（CuPc）、酞菁锌（ZnPc）、酞菁氧钒（VOPc）、酞菁氧钛(TiOPc)或酞菁铂（PtPc）。
优选地，空穴注入层的厚度为20～40nm.
优选地，空穴传输层的材质为4,4′,4″-三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺（2-TNATA）、N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(NPB)、4,4′,4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲基苯基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(TPD)或4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
优选地，空穴传输层的厚度为20～40nm。
优选地，发光层的材质为掺杂有客体材料的主体材料，所述客体材料为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（DCJTB）、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）、（乙酰丙酮）合铱（Ir(MDQ)2(acac)）、三（1-苯基-异喹啉）合铱（Ir(piq)3）或三（2-苯基吡啶）合铱（Ir(ppy)3），所述主体材料为4,4′-二(9-咔唑)联苯(CBP)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)或N,N′-二苯基-N,N′-二(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(NPB)，所述客体材料在主体材料中的掺杂质量分数为1%～10%。
也优选地，发光层的材质为4,4′-二(2,2-二苯乙烯基)-1,1′-联苯（DPVBi）、4,4′-双[4-(二对甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯（DPAVBi）或5,6,11,12-四苯基萘并萘（Rubrene）。
优选地，发光层的厚度为1～20nm。
优选地，电子传输层的材质为2-（4-联苯基）-5-（4-叔丁基）苯基-1,3,4-噁二唑（PBD）、4,7-二苯基-邻菲咯啉(Bphen)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲(BCP)或3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑（TAZ）。
优选地，电子传输层的厚度为20～40nm。
优选地，电子注入层的材质为氟化锂（LiF）或氟化铯（CsF）。
优选地，电子注入层的厚度为0.5～1nm。
优选地，阴极的材质为银（Ag）、铝（Al）、钐（Sm）或镱（Yb）。
优选地，阴极的厚度为18～35nm。
封装层与衬底连接形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置于该封闭空间内，用于阻挡水氧的渗透。缓冲层可以部分置于该封闭空间外。封装层由聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成。聚对二甲苯在可见光区具有较高的透过率，通过热环裂解聚合成膜，能够形成对水氧具有较高阻隔性的薄膜，与无机物薄膜配合使用，还能缓冲无机物薄膜在挠曲操作时产生的内应力，提高器件在挠曲操作时的使用寿命。
优选地，封装层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
优选地，聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm。
封装层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
优选地，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
第二方面，本发明提供了一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供衬底；
（2）在所述衬底上制备缓冲层，所述缓冲层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜：
将对二甲苯环二体热裂解，再聚合形成聚对二甲苯薄膜；在所述聚对二甲苯薄膜上溅射制备无机物薄膜，所述无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝，溅射条件为真空度1×10-5～1×10-3Pa，加速电压300～800V，磁场50～200G，功率密度1～40W/cm2;
（3）在所述缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、功能层和阴极；
其中，所述热阻蒸镀条件为压强1×10-5～1×10-3Pa，蒸镀速率为0.01～2nm/s；
（4）将封装层设置在所述阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，所述阳极、功能层及阴极容置在所述封闭空间内，所述封装层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述封装层通过以下步骤制得：
将对二甲苯环二体热裂解，再聚合形成聚对二甲苯薄膜；在所述聚对二甲苯薄膜上溅射制备无机物薄膜，所述无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝，溅射条件为真空度1×10-5～1×10-3Pa，加速电压300～800V，磁场50～200G，功率密度1～40W/cm2；
最终得到所述有机电致发光器件。
步骤（1）中，优选地，衬底的材质为不锈钢金属薄片。
不锈钢金属薄片作为柔性器件的衬底材料，其具有耐热性能好、强度高等优点，并且来源广泛、价格低廉。通过在其表面镀上一层无机物薄膜，降低不锈钢薄片的表面粗糙度。
更优选地，不锈钢金属薄片的厚度为0.05～0.2mm，表面粗糙度（Ra）小于0.6μm。
不锈钢金属薄片的表面粗糙度小于0.6微米，在进行弯曲时，无机薄膜不会产生裂痕，避免产生针孔和缺陷破坏薄膜完整性，并且避免不锈钢衬底脱落的现象。
步骤（2）中，在衬底上制备缓冲层。
缓冲层由聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成。
优选地，缓冲层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
无机物薄膜用于降低不锈钢薄片的粗糙度，而聚对二甲苯薄膜穿插在无机物薄膜中，用于缓冲不锈钢衬底在反复挠曲时，无机薄膜所产生的内应力，从而使缓冲层不被破坏。
聚对二甲苯（Parylene）薄膜是通过热环裂解，然后聚合成膜制备而成。先将固态环二体在170°C以下升华成气态环二体，然后在690±10°C气态环二体裂解成稳定的单分子，最后将衬底放入真空沉积室，使单分子进入真空沉积室内，吸附在衬底上，并聚合成线性高分子聚合物（聚对二甲苯）。
聚对二甲苯是C型环二体聚合（一氯对二甲苯）而成，因此形成的是C型聚对二甲苯（聚一氯对二甲苯）。
优选地，聚对二甲苯薄膜通过以下方法制备：取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在680～700°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子，将衬底置于真空沉积室中，通入该气态单体分子，该气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜。
优选地，聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm。
无机物薄膜通过磁控溅射方法制备。
缓冲层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
优选地，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
步骤（3）中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、功能层和阴极。
优选地，阳极的材质为金属银（Ag）、金（Au）、铝（Al）或者其合金材料。
优选地，阳极的厚度为70～200nm。
优选地，功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。
优选地，空穴注入层的材质为酞菁铜（CuPc）、酞菁锌（ZnPc）、酞菁氧钒（VOPc）、酞菁氧钛(TiOPc)或酞菁铂（PtPc）。
优选地，空穴注入层的厚度为20～40nm.
优选地，空穴传输层的材质为4,4′,4″-三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺（2-TNATA）、N,N′-二苯基-N,N′-二(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(NPB)、4,4′,4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲基苯基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(TPD)或4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
优选地，空穴传输层的厚度为20～40nm。
优选地，发光层的材质为掺杂有客体材料的主体材料，所述客体材料为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（DCJTB）、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）、（乙酰丙酮）合铱（Ir(MDQ)2(acac)）、三（1-苯基-异喹啉）合铱（Ir(piq)3）或三（2-苯基吡啶）合铱（Ir(ppy)3），所述主体材料为4,4′-二(9-咔唑)联苯(CBP)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)或N,N′-二苯基-N,N′-二(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(NPB)，所述客体材料在主体材料中的掺杂质量分数为1%～10%。
也优选地，发光层的材质为4,4′-二(2,2-二苯乙烯基)-1,1′-联苯（DPVBi）、4,4′-双[4-(二对甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯（DPAVBi）或5,6,11,12-四苯基萘并萘（Rubrene）。
优选地，发光层的厚度为1～20nm。
优选地，电子传输层的材质为2-（4-联苯基）-5-（4-叔丁基）苯基-1,3,4-噁二唑（PBD）、4,7-二苯基-邻菲咯啉(Bphen)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲(BCP)或3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑（TAZ）。
优选地，电子传输层的厚度为20～40nm。
优选地，电子注入层的材质为氟化锂（LiF）或氟化铯（CsF）。
优选地，电子注入层的厚度为0.5～1nm。
优选地，阴极的材质为银（Ag）、铝（Al）、钐（Sm）或镱（Yb）。
优选地，阴极的厚度为18～35nm。
步骤（4）中，将封装层设置在阴极表面。
封装层与衬底连接形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置于该封闭空间内，用于阻挡水氧的渗透。缓冲层可以部分置于该封闭空间外。封装层由聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成。
聚对二甲苯在可见光区具有较高的透过率，通过热环裂解聚合成膜，能够形成对水氧具有较高阻隔性的薄膜，与无机物薄膜配合使用，还能缓冲无机物薄膜在挠曲操作时产生的内应力，提高器件在挠曲操作时的使用寿命。
优选地，封装层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
优选地，聚对二甲苯薄膜通过以下方法制备：取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在680～700°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子，将衬底置于真空沉积室中，通入该气态单体分子，该气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜。
优选地，聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm。
无机物薄膜通过磁控溅射方法制备。
封装层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
优选地，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
实施本发明实施例，具有以下有益效果：
（1）本发明制得的有机电致发光器件轻薄；
（2）本发明提供的OLED，由于采用了聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成的缓冲层，能够抵消在挠曲操作时，多层薄膜之间产生的内部应力，因而可以使薄膜能够很好的结合附在不锈钢金属薄片衬底上，不会发生裂痕、针孔、脱落等情况；器件经过多次挠曲仍保持较好的完整性，不会产生各层间挠曲形变不一致的现象，亮度变化小；
（3）器件的封装层能较好地阻挡水氧的渗透，并且保持较高的透过率，使器件能获得较高的出光效率；
（4）器件具有较长的使用寿命，制备工艺简单、材料来源广泛，成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1制备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制备器件的缓冲层结构示意图；
图3是本发明实施例1制备器件的功能层结构示意图；
图4是本发明实施例1制备器件的封装层的波长-透过率曲线。
图5是本发明实施例1与对比例制备器件的时间-相对亮度曲线对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供厚度为0.05mm的不锈钢金属薄片作为衬底；
（2）在衬底上制备缓冲层：
a.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
b.将衬底置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子在衬底上聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
c.在真空度为5×10-4Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备二氧化硅薄膜，溅射条件为加速电压500V，磁场100G，功率密度20W/cm2；
重复步骤a～c共5次，制得缓冲层；
（3）在真空度为5×10-4的真空镀膜系统中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
具体地，阳极的材质为Ag，厚度为100nm；空穴注入层的材质为CuPc，厚度为20nm；空穴传输层的材质为NPB，厚度为30nm；发光层的材质为Ir(ppy)3掺杂在CBP中，Ir(ppy)3的掺杂质量分数为10%，厚度为10nm；电子传输层的材质为Bphen，厚度为30nm；电子注入层的材质为LiF，厚度为1nm；阴极的材质为Ag，厚度为25nm，结构具体表示为Ag(100nm)/CuPc(20nm)/NPB(30nm)/Ir(ppy)3:CBP(10%,10nm)/Bphen(30nm)/LiF(1nm)/Ag(25nm)；其中，斜杠“/”表示层状结构，Ir(ppy)3:CBP中的冒号“：”表示混合，下同；
其中，CuPc和LiF的蒸镀速率为0.1nm/s，NPB、Ir(ppy)3掺杂在CBP中形成的混合物和Bphen的蒸镀速率为0.01nm/s，Ag的蒸镀速率为0.2nm/s；
（4）将封装层设置在阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置在该封闭空间内，封装层通过以下步骤制得：
d.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
e.将步骤（3）制得的产品置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
f.在真空度为5×10-4Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备二氧化硅薄膜，溅射条件为加速电压500V，磁场100G，功率密度20W/cm2；
重复步骤d～f共5次，制得封装层，最终得到有机电致发光器件。
图1为本实施例1制备的有机电致发光器件的结构示意图，本实施例制备的有机电致发光器件包括衬底10、缓冲层20、阳极30、功能层40、阴极50和封装层60。
图2是本发明实施例1制备的有机电致发光器件的缓冲层结构示意图，缓冲层20包括依次层叠的聚对二甲苯薄膜201、无机物薄膜202、聚对二甲苯薄膜203、无机物薄膜204、聚对二甲苯薄膜205、无机物薄膜206、聚对二甲苯薄膜207、无机物薄膜208、聚对二甲苯薄膜209和无机物薄膜210。
图3是本发明实施例1制备的有机电致发光器件的功能层结构示意图，功能层40包括依次层叠的空穴注入层401、空穴传输层402、发光层403、电子传输层404和电子注入层405。
实施例2
一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供厚度为0.1mm的不锈钢金属薄片作为衬底；
（2）在衬底上制备缓冲层：
a.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
b.将衬底置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子在衬底上聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
c.在真空度为1×10-5Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备二氧化硅薄膜，溅射条件为加速电压300V，磁场50G，功率密度1W/cm2；
重复步骤a～c共6次，制得缓冲层；
（3）在真空度为1×10-5的真空镀膜系统中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
具体地，阳极的材质为Al，厚度为70nm；空穴注入层的材质为ZnPc，厚度为40nm；空穴传输层的材质为2-TNATA，厚度为40nm；发光层的材质为Ir(piq)3掺杂在NPB中，Ir(piq)3的质量分数为8%，厚度为20nm；电子传输层的材质为TPBi，厚度为40nm；电子注入层的材质为CsF，厚度为1nm；阴极的材质为Al，厚度为18nm，结构具体表示为Al(70nm)/ZnPc(40nm)/2-TNATA(40nm)/Ir(piq)3:NPB(8%,20nm)/TPBi(40nm)/CsF(1nm)/Al(18nm)；
其中，ZnPc和CsF的蒸镀速率为0.5nm/s，2-TNATA、Ir(piq)3掺杂在NPB中形成的混合物和TPBi的蒸镀速率为0.5nm/s，Al的蒸镀速率为1nm/s；
（4）将封装层设置在阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置在该封闭空间内，封装层通过以下步骤制得：
d.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
e.将步骤（3）制得的产品置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
f.在真空度为1×10-5Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备二氧化硅薄膜，溅射条件为加速电压300V，磁场50G，功率密度1W/cm2；
重复步骤d～f共6次，制得封装层，最终得到有机电致发光器件。
实施例3
一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供厚度为0.05mm的不锈钢金属薄片作为衬底；
（2）在衬底上制备缓冲层：
a.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
b.将衬底置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子在衬底上聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
c.在真空度为1×10-3Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备氧化铝薄膜，溅射条件为加速电压800V，磁场200G，功率密度40W/cm2；
重复步骤a～c共3次，制得缓冲层；
（3）在真空度为1×10-3Pa的真空镀膜系统中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
具体地，阳极的材质为Au，厚度为100nm；空穴注入层的材质为TiOPc，厚度为20nm；空穴传输层的材质为m-MTDATA，厚度为20nm；发光层的材质为DCJTB掺杂在Alq3中，DCJTB的掺杂质量分数为1%，厚度为1nm；电子传输层的材质为PBD，厚度为20nm；电子注入层的材质为CsF，厚度为0.5nm；第一阴极的材质为Sm，厚度为35nm，结构具体表示为Au(100nm)/TiOPc(20nm)/m-MTDATA(20nm)/DCJTB:Alq3(1%,1nm)/PBD(20nm)/CsF(0.5nm)/Sm(35nm)；
其中，TiOPc和CsF的蒸镀速率为1nm/s，m-MTDATA、DCJTB掺杂在Alq3中形成的混合物和PBD的蒸镀速率为1nm/s，Au和Sm的蒸镀速率为2nm/s；
（4）将封装层设置在阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置在该封闭空间内，封装层通过以下步骤制得：
d.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
e.将步骤（3）制得的产品置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
f.在真空度为1×10-3Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备氧化铝薄膜，溅射条件为加速电压800V，磁场200G，功率密度40W/cm2；
重复步骤d～f共3次，制得封装层，最终得到有机电致发光器件。
实施例4
一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供厚度为0.2mm的不锈钢金属薄片作为衬底；
（2）在衬底上制备缓冲层：
a.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
b.将衬底置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子在衬底上聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
c.在真空度为1×10-4Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备氮化硅薄膜，溅射条件为加速电压600V，磁场150G，功率密度35W/cm2；
重复步骤a～c共4次，制得缓冲层；
（3）在真空度为1×10-4Pa的真空镀膜系统中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
具体地，阳极的材质为Al与Ag的合金（表示为Al-Ag），厚度为200nm；空穴注入层的材质为VOPc，厚度为20nm；空穴传输层的材质为TPD，厚度为40nm；发光层的材质为Rubrene，厚度为10nm；电子传输层的材质为BCP，厚度为40nm；电子注入层的材质为LiF，厚度为1nm；阴极的材质为Yb，厚度为30nm，结构具体表示为Al-Ag(200nm)/VOPc(20nm)/TPD(40nm)/Rubrene(10nm)/BCP(40nm)LiF(1nm)/Yb(30nm)；
其中，VOPc和LiF的蒸镀速率为0.1nm/s，TPD、Rubrene和BCP的蒸镀速率为0.01nm/s，Al-Ag和Yb的蒸镀速率为0.2nm/s；
（4）将封装层设置在阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，阳极、功能层及阴极容置在该封闭空间内，封装层通过以下步骤制得：
d.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
e.将步骤（3）制得的产品置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
f.在真空度为1×10-4Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备氮化硅薄膜，溅射条件为加速电压600V，磁场150G，功率密度35W/cm2；
重复步骤d～f共4次，制得封装层，最终得到有机电致发光器件。
对比例
一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）提供厚度为0.05mm的不锈钢金属薄片作为衬底；
（2）在衬底上制备缓冲层：
a.取固态对二甲苯环二体，于170°C下升华为气态后，再在690°C下裂解，得到具有自由基的对二甲苯的气态单体分子；
b.将衬底置于真空沉积室中，通入气态单体分子，气态单体分子在衬底上聚合并形成聚对二甲苯薄膜；
c.在真空度为5×10-4Pa的溅射镀膜室中，在聚对二甲苯薄膜上溅射制备二氧化硅薄膜，溅射条件为加速电压500V，磁场100G，功率密度20W/cm2；
重复步骤a～c共5次，制得缓冲层；
（3）在真空度为5×10-4的真空镀膜系统中，在缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
具体地，阳极的材质为Ag，厚度为100nm；空穴注入层的材质为CuPc，厚度为20nm；空穴传输层的材质为NPB，厚度为30nm；发光层的材质为Ir(ppy)3掺杂在CBP中，Ir(ppy)3的掺杂质量分数为10%，厚度为10nm；电子传输层的材质为Bphen，厚度为30nm；电子注入层的材质为LiF，厚度为1nm；阴极的材质为Ag，厚度为25nm，结构具体表示为Ag(100nm)/CuPc(20nm)/NPB(30nm)/Ir(ppy)3:CBP(10%,10nm)/Bphen(30nm)/LiF(1nm)/Ag(25nm)；
其中，CuPc和LiF的蒸镀速率为0.1nm/s，NPB、Ir(ppy)3掺杂在CBP中形成的混合物和Bphen的蒸镀速率为0.01nm/s，Ag的蒸镀速率为0.2nm/s；
最终得到有机电致发光器件。
表1是实施例1～4在不同弯曲次数下的亮度。在经过多次挠曲后，实施例1～4中的阳极能够保持良好的完整性，由于采用了聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜交替重叠组成的缓冲层，能够抵消在挠曲操作时，多层薄膜之间产生的内部应力，因而可以使薄膜能够很好的结合附在不锈钢金属薄片衬底上，不会发生裂痕、针孔、脱落等情况；器件经过多次挠曲仍保持较好的完整性，不会产生各层间挠曲形变不一致的现象，亮度变化小，在经过1000次的挠曲，其亮度能保持起始亮度的80%。
表1实施例1～4在不同弯曲次数下的亮度
图4是实施例1的封装层波长-透过率曲线。从图中可以看出，本发明提供的封装层具有较高的透过率，因此在顶发射器件中，能够在顶部出光方向获得较高的出光效率，有利于效率的提高。
图5是实施例1与对比例制备器件在起始亮度为1000cd/m2条件下的时间-相对亮度曲线对比图。从图中可以明显看到，本发明提供的封装层使得有机电致发光器件的使用寿命大大提高。当亮度下降到初始亮度的70%时，实施例1的使用寿命可以达到2400小时，而对比例则只有700小时。说明该封装层能较好地阻挡水氧的渗透，对提高器件寿命的效果是十分显著的。
以上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润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种有机电致发光器件，在衬底上依次层叠设置阳极、功能层及阴极，在所述阴极表面设置封装层，使衬底与封装层之间形成封闭空间，所述阳极、功能层及阴极容置在所述封闭空间内，其特征在于：所述衬底和阳极之间设置有缓冲层，所述缓冲层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述缓冲层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝；所述封装层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述封装层中的无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝。
2.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述缓冲层中聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
3.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述缓冲层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
4.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述封装层中聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
5.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。
6.一种有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
（1）提供衬底；
（2）在所述衬底上制备缓冲层，所述缓冲层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜：
将对二甲苯环二体热裂解，再聚合形成聚对二甲苯薄膜；在所述聚对二甲苯薄膜上溅射制备无机物薄膜，所述无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝，溅射条件为真空度1×10-5～1×10-3Pa，加速电压300～800V，磁场50～200G，功率密度1～40W/cm2；
（3）在所述缓冲层上依次热阻蒸镀制备阳极、功能层和阴极；
其中，所述热阻蒸镀条件为压强1×10-5～1×10-3Pa，蒸镀速率为0.01～2nm/s；
（4）将封装层设置在所述阴极表面，使衬底与封装层之间形成封闭空间，所述阳极、功能层及阴极容置在所述封闭空间内，所述封装层包括交替层叠的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜，所述封装层通过以下步骤制得：
将对二甲苯环二体热裂解，再聚合形成聚对二甲苯薄膜；在所述聚对二甲苯薄膜上溅射制备无机物薄膜，所述无机物薄膜为二氧化硅、氮化硅或氧化铝，溅射条件为真空度1×10-5～1×10-3Pa，加速电压300～800V，磁场50～200G，功率密度1～40W/cm2；
最终得到所述有机电致发光器件。
7.如权利要求6所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述缓冲层中聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
8.如权利要求6所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述缓冲层为交替层叠3～6次的聚对二甲苯薄膜和无机物薄膜。
9.如权利要求6所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，封装层中聚对二甲苯薄膜的厚度为300～2000nm，无机物薄膜的厚度为200～1000nm。
10.如权利要求6所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109004103A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 阵列基板及阵列基板的制作方法 |
| CN109037478A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled封装结构、oled封装方法及显示面板 |
| CN112895656A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种水汽阻隔复合膜及其制备方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030197197A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Brown Julia J. | Organic electronic devices with pressure sensitive adhesive layer |
| CN101707237A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-05-12 | 彩虹集团公司 | 一种柔性有机电致发光器件的封装结构及其封装方法 |
| CN102610762A (zh) * | 2011-01-21 | 2012-07-25 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种有机发光器件的薄膜封装方法 |
| CN102751443A (zh) * | 2011-04-19 | 2012-10-24 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 有机电致发光装置及其制作方法 |
| CN102760846A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-31 | 信利半导体有限公司 | 一种柔性oled及其制备方法 |
| CN102832351A (zh) * | 2012-09-11 | 2012-12-19 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 红外有机电致发光二极管 |
-
2013
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030197197A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Brown Julia J. | Organic electronic devices with pressure sensitive adhesive layer |
| CN101707237A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-05-12 | 彩虹集团公司 | 一种柔性有机电致发光器件的封装结构及其封装方法 |
| CN102610762A (zh) * | 2011-01-21 | 2012-07-25 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种有机发光器件的薄膜封装方法 |
| CN102751443A (zh) * | 2011-04-19 | 2012-10-24 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 有机电致发光装置及其制作方法 |
| CN102760846A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-31 | 信利半导体有限公司 | 一种柔性oled及其制备方法 |
| CN102832351A (zh) * | 2012-09-11 | 2012-12-19 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 红外有机电致发光二极管 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109004103A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 阵列基板及阵列基板的制作方法 |
| CN109037478A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled封装结构、oled封装方法及显示面板 |
| CN112895656A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种水汽阻隔复合膜及其制备方法和应用 |
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