CN104201288B - 有机电致发光器件及包含该器件的显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种有机电致发光器件，包括，第一电极层；有机功能层，位于所述第一电极层上；第二电极层，位于所述有机功能层上；无机层，位于所述第二电极层上，其中所述无机层为二氧化钛层或碳化硅层。本发明还提供了一种包含上述有机电致发光器件的显示器。本发明的有机电致发光器件能够有效抑制对人眼具有伤害的蓝紫光，避免高能蓝光对人体造成伤害。同时，无机层可起到保护覆盖层及第二电极层作用，提高了OLED器件的寿命，且无机层与有机材料的微腔结构可共同提高OLED器件的色纯度。

Description

有机电致发光器件及包含该器件的显示器
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光器件(OLED)，具体为一种可抑制蓝光的有机电致发光器件。
背景技术
研究表明，435nm以下波长的蓝光对视网膜有很大的伤害，人的视网膜中有一种叫做A2E的成分，A2E的吸收峰位于紫外光335nm、可见蓝光435nm，使其能够吸收蓝光而进行光氧化，造成细胞的凋亡，从而引起人眼黄斑部病变。另外，蓝光的波长较短，容易造成散射炫光，眼睛必须更用力聚焦，长时间下来，睫状肌疲劳、酸痛，造成假性近视。
现有的OLED会发出一定强度的435nm以下波长的蓝光，而生活中使用的3C产品(计算机、通信和消费类电子产品)大多涉及OLED器件，因此，长时间实用该类产品会对人的眼睛造成严重的伤害，影响人们的健康。
为避免高能蓝光对人体的伤害，现有技术中主要采用的方式是对3C产品贴合抗蓝光保护膜，然而，抗蓝光保护膜的加入虽可以抑制部分高能蓝光，但各波长段光的透过率均有所下降，使得贴膜产品的亮度受到一定程度的影响。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括，第一电极层；有机功能层，位于所述第一电极层上；第二电极层，位于所述有机功能层上；无机层，位于所述第二电极层上，其中所述无机层为二氧化钛层或碳化硅层。
根据本发明的另一实施方式，其中所述无机层的厚度为10nm～20nm。
根据本发明的另一实施方式，其中所述无机层的厚度为15nm。
根据本发明的另一实施方式，其中还包括覆盖层，所述覆盖层位于所述第二电极层和所述无机层之间。
根据本发明的另一实施方式，其中所述覆盖层的材质选自Alq3、Bphen或BCP。
根据本发明的另一实施方式，其中所述覆盖层的厚度为40nm～80nm。
根据本发明的另一实施方式，其中所述有机功能层包括依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层，所述空穴注入层位于所述第一电极层上。
根据本发明的另一实施方式，其中所述第一电极层选自氧化铟锡层、氧化铟锌层、氧化锡层或氧化锌层。
根据本发明的另一实施方式，其中所述第二电极层为合金电极或金属氟化物与金属的复合电极。
根据本发明的另一实施方式，其中所述金属选自锂、镁、铝、钙、锶或铟。
根据本发明的另一实施方式，其中所述合金为锂、镁、铝、钙、锶、铟中的一种与铜、金、银中的一种形成的合金。
本发明还提供一种显示器，包括上述任一项的有机电致发光器件。
本发明的有机电致发光器件能够有效抑制对人眼具有伤害的蓝紫光，避免高能蓝光对人体造成伤害。同时，无机层可起到保护覆盖层及第二电极层作用，提高了OLED器件的寿命，且无机层与有机材料的微腔结构可共同提高OLED器件的色纯度。
附图说明
图1为本发明一实施方式的OLED的结构示意图；
图2为本发明的实施例1至3及对比例1至3的OLED的发光谱图；
图3为本发明的实施例4至6及对比例1至3的OLED的发光谱图。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
如图1所示，本发明一实施方式的有机电致发光器件，包括，第一电极层1，可以为阳极层；有机功能层2，位于第一电极层1上；第二电极层3，可以为阴极层，位于有机功能层2上；无机层5，位于第二电极层3上。
在本发明的另一实施方式中，还可包括覆盖层4，位于第二电极层3和无机层5之间。
第一电极层1可通过蒸镀形成于基板上，其可以为氧化铟锡(ITO)层、氧化铟锌层、氧化锡层或氧化锌层，优选为ITO/Ag/ITO复合电极；第一电极层1的厚度可以为1nm～500nm，优选为30nm～100nm。
有机功能层2可包括依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层。
空穴注入层可通过蒸镀芳胺化合物或星型胺形成于第一电极层1上，形成空穴注入层的材质具体可以包括4,4′,4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯胺(m-MTDATA)、1,3,5-三[4-(3-甲基-苯基-苯基-氨基)苯基]苯(m-MTDATB)和铜酞菁(CuPc)；形成空穴注入层的材料还可以为HAT-CN(Dipyrazino[2,3-f:2',3'-h]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile)。空穴注入层的厚度可以为1nm～200nm，优选为90nm～120nm。
空穴传输层可通过蒸镀形成于空穴注入层上，其材料可以为亚芳基二胺衍生物、星暴型化合物、具有螺环基的联苯二胺衍生物或梯状化合物，具体可以为N,N′-二苯基-N,N′-双(3-甲基苯基)-1,1′-联苯基-4,4′二胺(TPD)、N,N′-二-[(1-萘基)-N,N’-二苯基-1,1′-联苯基]-4,4′-二胺(NPB)。空穴传输层的厚度可以为1nm～200nm，优选为5nm～100nm。
发光层可通过蒸镀形成于空穴传输层上，其材料可选自金属有机配合物(如Alq3(三(8-羟基喹啉)铝))，芳香稠环类化合物(如rubrene)，邻菲咯啉类化合物及咔唑类衍生物中的一种；或者发光材料可以为荧光、磷光染料掺杂，具体地，主体材料可以包括CBP(4,4-N,N-二咔唑-联苯)及其衍生物、mCP(N,N-二咔唑基-3,5-苯)及其衍生物，掺杂材料可以包括具有选自Ir、Pt、Tb、和Eu的中心金属原子的磷光有机金属络合物，该磷光有机金属络合物包括PQIr、PQIr(acac)、PQ2Ir(acac)、PIQIr(acac)和PtOEP。其中，蓝光材料可以为DPVBi(4,4′-二(2,2-二苯乙烯基)-1,1′-联苯):5％BCzVB(1,4-二[2-(3-N-乙基咔唑基)乙烯基]-苯)。发光层的厚度可以为5nm～50nm，优选为10nm～40nm，进一步优选为15nm～30nm。
电子传输层可通过蒸镀形成于发光层上，其材质可以为三嗪，例如4,4′-双-[2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)]-1,1′-联苯、2,4,6-三(4-联苯基)-1,3,5-三嗪；也可以为蒽化合物、菲化合物、荧蒽化合物、二唑化合物或亚乙烯基化合物，电子传输层的厚度可以为1nm～200nm，优选为5nm～100nm。
电子注入层可通过蒸镀形成于电子传输层上，其材质可包括8-羟基喹啉-锂(Liq)或者四(8-羟基喹啉)硼锂(LiBq4)等。电子注入层的厚度可以为1nm～200nm，优选为5nm～100nm。
第二电极层3可通过蒸镀形成于有机功能层2上，其可以为金属、合金或金属氟化物与金属复合电极，所述金属选自锂、镁、铝、钙、锶或铟，所述合金是锂、镁、铝、钙、锶、铟中的一种与铜、金或银中的一种的合金。第二电极层3的厚度可以为10nm～500nm。
覆盖层4可通过蒸镀形成于第二电极层3上，其材质可选自Alq3、Bphen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)或BCP(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；覆盖层4的厚度可以为40nm～80nm，优选为60nm。
无机层5可通过热蒸发形成，其材质可以为二氧化钛或碳化硅，厚度可以为10nm～20nm，优选为15nm。
覆盖层通常为有机材料形成，其阻水氧能力很弱，使得OLED器件的使用寿命较短。在OLED顶部设置稳定的无机层，不仅可保护覆盖层及阴极，延长器件的使用寿命，且无机层与有机材料的微腔结构可共同提高器件的色纯度，抑制对人眼有伤害的蓝紫光。
本发明中各层的材质、形成方式等不限于上述描述。下面，通过实施例对本发明的有机电致发光器件做进一步说明，其中各实施例的制备方法相同，各层均通过蒸镀的方式形成，所使用原料均可通过市售获得。
实施例1
在玻璃基板上依次形成ITO膜、Ag膜、ITO膜，以ITO/Ag/ITO复合膜作为阳极；
在该阳极层上蒸镀HAT-CN作为空穴注入层；
在空穴注入层上形成NPB膜作为空穴传输层；
在空穴传输层上蒸镀DPVBi:5％BCzVB的混合物作为蓝色发光层；
在发光层上蒸镀Alq3层作为电子传输层；
在电子传输层上蒸镀Liq层形作为电子注入层；
在电子注入层上形成Mg/Ag作为阴极层；
在阴极层上形成Alq3覆盖层；
在阴极层上形成二氧化钛层，得到发蓝光的OLED，其结构如下：
ITO(315nm)/HAT-CN(100nm)/NPB(20nm)/DPVBi:BCzVB(25nm)/Alq3(35nm)/Liq(100nm)/Mg(15nm)/Alq3(60nm)/TiO2(15nm)。
实施例2
实施例2的OLED的制备方法与实施例1相同，故省略了相同技术内容的说明，实施例2以喹丫啶酮(Quinacridone)掺杂Alq3形成绿色发光层，其OLED的结构如下：
ITO(200nm)/HAT-CN(150nm)/NPB(10nm)/Qui:Alq3(20nm)/Alq3(50nm)/Liq(100nm)/Mg(10nm)/Alq3(60nm)/TiO2(15nm)。
实施例3
实施例3的OLED的制备方法与实施例1相同，故省略了相同技术内容的说明，实施例3以DCJTB掺杂Alq3形成红色发光层，其OLED的结构如下：
ZnO(150nm)/m-MTDATA(150nm)/NPB(10nm)/DCJTB:Alq3(20nm)/Alq3(50nm)/LiBq4(150nm)/Mg(10nm)/BCP(60nm)/TiO2(15nm)。
实施例4
实施例4的OLED的制备方法、使用的原料与实施例1相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例1的区别仅在于无机层为碳化硅层，实施例4的OLED的结构如下：
ITO(315nm)/HAT-CN(100nm)/NPB(20nm)/DPVBi:BCzVB(25nm)/Alq3(35nm)/Liq(100nm)/Mg(15nm)/Alq3(60nm)/SiC(15nm)。
实施例5
实施例5的OLED的制备方法、使用的原料与实施例2相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例2的区别仅在于无机层为碳化硅层，实施例5的OLED的结构如下：
ITO(200nm)/HAT-CN(150nm)/NPB(10nm)/Qui:Alq3(20nm)/Alq3(50nm)/Liq(100nm)/Mg(10nm)/Alq3(60nm)/SiC(15nm)。
实施例6
实施例6的OLED的制备方法、使用的原料与实施例3相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例3的区别仅在于无机层为碳化硅层，实施例6的OLED的结构如下：
ZnO(150nm)/m-MTDATA(150nm)/NPB(10nm)/DCJTB:Alq3(20nm)/Alq3(50nm)/LiBq4(150nm)/Mg(10nm)/BCP(60nm)/SiC(15nm)。
对比例1
对比例1的OLED的制备方法、使用的原料与实施例1相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例1的区别仅在于缺少二氧化钛层。
对比例2
对比例2的OLED的制备方法、使用的原料与实施例2相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例2的区别仅在于缺少二氧化钛层。
对比例3
对比例3的OLED的制备方法、使用的原料与实施例3相同，故省略了相同技术内容的说明，其与实施例3的区别仅在于缺少二氧化钛层。
图2所示为实施例1至3及对比例1至3的OLED的发光谱图，图3所示为实施例4至6及对比例1至3的OLED的发光谱图。其中，B组曲线表示的是实施例、对比例的发蓝光的OLED的光谱图，虚线是实施例的谱图，实线是对比例的谱图。G组曲线表示的是实施例、对比例的发绿光的OLED的光谱图，虚线是实施例的谱图，实线是对比例的谱图。R组曲线表示的是实施例、对比例的发红光的OLED的光谱图，虚线是实施例的谱图，实线是对比例的谱图。
图2及图3中各组曲线的分布说明，相较于对比例，本发明实施例的OLED不仅提高了色纯度，且有效抑制了对人体有伤害的短波长的蓝紫光，435nm以下的蓝紫光可抑制30％，438nm以下的蓝紫光可抑制40％。
本发明的OLED的其它实施例的测试结果与图2、3相类似，故在此省去相关测试结果的描述。
除非特别限定，本发明所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。
本发明所描述的实施方式仅出于示例性目的，并非用以限制本发明的保护范围，本领域技术人员可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进，因而，本发明不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种有机电致发光器件，包括，
第一电极层；
有机功能层，位于所述第一电极层上；
第二电极层，位于所述有机功能层上；
覆盖层，位于所述第二电极层上；以及
无机层，位于所述覆盖层上；
其中，所述无机层为二氧化钛层或碳化硅层，所述无机层的厚度为10nm～20nm；所述覆盖层为有机材料形成。
2.根据权利要求1的有机电致发光器件，其中所述无机层的厚度为15nm。
3.根据权利要求1的有机电致发光器件，其中所述覆盖层的材质选自Alq3、Bphen或BCP。
4.根据权利要求1的有机电致发光器件，其中所述覆盖层的厚度为40nm～80nm。
5.根据权利要求1至4中任一项的有机电致发光器件，其中所述有机功能层包括依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层，所述空穴注入层位于所述第一电极层上。
6.根据权利要求5的有机电致发光器件，其中所述第一电极层选自氧化铟锡层、氧化铟锌层、氧化锡层或氧化锌层。
7.根据权利要求5的有机电致发光器件，其中所述第二电极层为合金电极或金属氟化物与金属的复合电极。
8.根据权利要求7的有机电致发光器件，其中所述金属选自锂、镁、铝、钙、锶或铟。
9.根据权利要求7的有机电致发光器件，其中所述合金为锂、镁、铝、钙、锶、铟中的一种与铜、金、银中的一种形成的合金。
10.一种显示器，包括权利要求1至9中任一项的有机电致发光器件。
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