CN104205394A - 光电子器件和用于制造光电子器件的方法 - Google Patents

光电子器件和用于制造光电子器件的方法 Download PDF

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Abstract

在不同的实施例中提供一种光电子器件(100)，所述光电子器件具有：第一有机功能层结构(112)；第二有机功能层结构(116)；和在第一有机功能层结构(112)和第二有机功能层结构(116)之间的载流子生成层结构(114)，其中载流子生成层结构(114)具有传导空穴的载流子生成层(306)、传导电子的载流子生成层(302)和在传导空穴的载流子生成层(306)和传导电子的载流子生成层(302)之间的扩散阻挡层结构(304)，并且其中扩散阻挡层结构(304)具有至少一种酞菁衍生物。

Description

光电子器件和用于制造光电子器件的方法
技术领域
不同的实施例涉及一种光电子器件和一种用于制造光电子器件的方法。
背景技术
有机基础的光电子器件(例如，有机发光二极管(Organic LightEmitting Diode，OLED)，例如白色的有机发光二极管(White OrganicLight Emitting Diode，WOLED)，太阳能电池等)的特征通常在于其机械的灵活性和适度的制造条件。与由无机材料制成的器件相比，有机基础的光电子器件由于大面积制造方法(例如，卷对卷制造方法)的可行性能够潜在低成本地制造。
WOLED例如包括阳极和阴极以及在其之间的功能层系统。功能层系统包括：一个或多个发射体层，在所述一个或多个发射体层中产生光；一个或多个载流子生成层结构，所述一个或多个载流子生成层结构分别由两个或更多个载流子生成层(“charge generating layer”，CGL)构成以用于生成电荷；以及一个或多个电子阻挡层，也称作为空穴传输层(“hole transport layer”，HTL)；和一个或多个空穴阻挡层，也称作为电子传输层(“electron transport layer”，ETL)，以便定向电流。
载流子生成层结构在最简单的实施方案中通常由p型掺杂的和n型掺杂的载流子生成层构成，所述载流子生成层彼此直接连接，使得直观地形成pn结。在pn结中构成空间电荷区，在所述空间电荷区中，n型掺杂的载流子生成层的电子迁移到p型掺杂的载流子生成层中。通过沿截止方向在pn结上施加电压，在空间电荷区中产生瓦尼尔莫特激子，所述瓦尼尔莫特激子能够在发射体层中通过复合产生电磁辐射(例如可见光)。
OLED能够以良好的效率和使用寿命借助于导电掺杂利用p-i-n(p型掺杂-本征-n型掺杂)结类似于传统的无机LED制造。在此，载流子从p型掺杂的或n型掺杂的层有针对性地注入到本征层中，在所述本征层中形成激子。
通过一个或多个本征层的叠置堆叠(stacking)，在OLED中在效率实际相同并且亮度相同的情况下与具有仅一个本征层的OLED相比实现明显更长的使用寿命。因此，在电流密度相同的情况下，实现两倍至三倍的亮度。对于叠置堆叠而言需要由高掺杂的pn结构成的载流子生成层。
p型掺杂的和n型掺杂的载流子生成层能够分别由一种或多种有机的和/或无机的材料(基体)构成。相应的基体通常在制造载流子生成层时掺入一种或多种有机的或无机的材料(掺杂材料)，以便提高基体的电导率。所述掺杂能够在基体中产生作为载流子的电子(n型掺杂的；掺杂材料，例如为逸出功低的金属，例如Na、Ca、CS、Li、Mg或其化合物，例如Cs2CO3、Cs3PO4，或NOVALED公司的有机掺杂剂，例如，NDN-1、NDN-26)或空穴(p型掺杂的；掺杂材料例如是过渡金属氧化物，例如MoOx、WOx、VOx，有机化合物，例如Cu(I)pFBz、F4-TCNQ，或NOVALED公司的有机掺杂剂，例如NDP-2、NDP-9)。
在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将有机材料理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的碳化合物。此外，在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将无机材料理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的不具有碳的化合物或单碳化合物。在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将有机-无机材料(混合材料)理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的具有包含碳的化合物部分和不具有碳的化合物部分的化合物。在本说明书的范围中，术语“材料”包括全部上述材料，例如有机材料、无机材料和/或混合材料。此外，在本说明书的范围中，能够如下理解材料混合物：组成部分由两种或更多种不同材料构成，其组成部分例如非常精细地分布。
在光电子构件中使用CGL的前提是简单的结构，即尽可能少的层，所述层可尽可能容易地制造。此外，在CGL之上的小的电压降、以及CGL层的尽可能高的透射率是必要的，这就是说，在由OLED发射的光谱范围中的尽可能小的吸收损耗是必要的。
与在半导体器件中的无机层中不同，有机层的分子能够局部地扩散到其他的有机层中(局部的层相互扩散)，例如，OLED中的载流子生成层结构的n型掺杂的载流子生成层的一部分扩散到p型掺杂的载流子生成层中。在将电场施加到载流子生成层结构上时，借助于层相互扩散能够测量在所述层结构之上的电压降。所述电压降随着运行时间而增大，因为传导性的聚合物的扩散在电场中定向。这限制了光电子器件的运行时间。
为了抑制局部的层相互扩散(阻挡效应)，能够在各个有机层之间、例如在p型掺杂的和n型掺杂的载流子生成层之间插入扩散阻挡层。然而，扩散阻挡层在载流子生成层结构中为光电阻并且能够降低光电子器件的效率。在不同的实施方式中，能够将在层和电阻中例如通过在所述层之上的电压降来吸收电磁辐射、例如可见光理解为层的光电阻。
发明内容
在不同的实施方式中，提供一种光电子器件以及一种用于制造所述光电子器件的方法，所述光电子器件具有光电阻小的扩散阻挡层结构和传导空穴的载流子生成层。
在不同的实施方式中，提供一种光电子器件，其具有：第一有机功能层结构、第二有机功能层结构和在第一有机功能层结构和第二有机功能层结构之间的载流子生成层结构，其中载流子生成层结构具有：传导空穴的载流子生成层；传导电子的载流子生成层和在传导空穴的载流子生成层和传导电子的载流子生成层之间的扩散阻挡层结构，其中扩散阻挡层结构具有至少一种酞菁衍生物。
在一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层能够具有本征传导空穴的材料或由其形成。
在又一个设计方案中，本征传导空穴的载流子生成层的材料具有HAT-CN或由其形成。
在又一个设计方案中，本征传导空穴的载流子生成层的材料能够具有F16CuPc和/或LG-101或由其形成。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层能够由基体和p型掺杂材料组成的材料混合物形成。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层的掺杂材料能够是选自下述材料的材料：MoOx、WOx、VOx、Cu(I)pFBz、F4-TCNQ、NDP-2、NDP-9等。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层的材料能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中具有大于大约90％的透射率。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层能够具有在大约1nm至大约500nm的范围中的层厚度。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层能够具有本征传导电子的材料或由其形成。
在又一个设计方案中，本征传导电子的载流子生成层的材料能够具有选自下述材料的材料：NDN-1、NDN26、MgAg等。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层能够由基体和n型掺杂材料组成的材料混合物形成。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层的基体能够具有选自下述材料的材料：NET18等。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层的掺杂材料能够具有选自下述材料的材料：NDN-1、NDN-26、Na、Ca、CS、Li、Mg、Cs2CO3、Cs3PO4等。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层具有在大约1nm至大约500nm的范围中的层厚度。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层的材料或材料混合物的价带高于传导空穴的载流子生成层的材料或材料混合物的导带。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有无机材料或由其形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有有机材料或由其形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够由有机-无机混合材料形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有由两种或更多种材料组成的材料混合物或由其形成，其中所述材料选自下述材料：无机材料、有机材料和有机-无机混合材料。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有与传导空穴的电荷生成层的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而，材料或材料混合物能够具有其他的物理结构。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有与传导电子的电荷生成层的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而，材料或材料混合物能够具有其他的物理结构。
在又一个设计方案中，物理结构能够包含至少一个下述参数：材料或材料混合物的密度；材料或材料混合物的结晶度；材料或材料混合物的晶向；和/或材料或材料混合物的局部的掺杂密度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有不均匀的层横截面。
在又一个设计方案中，不均匀的层横截面能够具有材料或材料混合物的不同结晶度的区域或由其形成。
不同的不均匀的区域能够是阻挡层结构的材料或材料混合物的无定形部分中的部分或完全的结晶。
在又一个设计方案中，不均匀的层横截面能够具有材料或材料混合物的不同晶向的区域或由其形成。
扩散阻挡层结构的阻挡效应能够通过阻挡层结构的分子的至少局部的取向来提高，例如当结晶区域的最长的晶轴平行于通过阻挡层结构连接的p型掺杂的和n型掺杂的载流子生成层的至少一个边界面取向时如此。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的结晶的材料或材料混合物的最长的晶轴平行于扩散阻挡层结构与传导电子的载流子生成层的边界面取向。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的结晶的材料或材料混合物的最长的晶轴平行于扩散阻挡层结构与传导空穴的载流子生成层的边界面取向。
在又一个设计方案中，阻挡层结构的不均匀的层横截面具有两个或多个由阻挡层结构的材料混合物的各一种材料组成的层或具有阻挡层结构的材料的不同的物理结构。
在又一个设计方案中，物理的结构差异能够包含至少一个下述参数：材料或材料混合物的密度、材料或材料混合物的结晶度、材料或材料混合物的晶向和/或材料或材料混合物的局部的掺杂密度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构具有大约1nm至大约200nm的层厚度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构与传导空穴的载流子生成层的共同的边界面具有相对于阻挡层结构与传导电子的载流子生成层的共同的边界面的平面平行性。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够由电绝缘的材料或材料混合物形成并且扩散阻挡层的价带在能量方面高于实体连接的传导空穴的载流子生成层的导带和实体连接的传导电子的载流子生成层的价带，这就是说，载流子传导通过隧道电流进行。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中影响光电子器件的光电效率至最多大约10％。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中具有大于大约90％的透射率。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的层横截面能够在结构上直至大约120℃的温度是稳定的。
在又一个设计方案中，至少一种酞菁衍生物能够具有至少一种金属氧化物酞菁或由其构成。
在又一个设计方案中，金属氧化物酞菁选自下述金属氧化物酞菁：VOPc、TiOPc、CuOPc。
在又一个设计方案中，光电子器件能够构建为有机发光二极管。
在不同的实施方式中，提出一种用于制造光电子器件的方法，其中所述方法具有：形成第一有机功能层结构；在第一有机功能层结构上或上方形成载流子生成层结构；以及在载流子生成层结构上或上方形成第二有机功能层结构，其中形成载流子生成层结构具有：形成传导电子的载流子生成层；在传导电子的载流子生成层上或上方形成扩散阻挡层结构，其中扩散阻挡层结构具有至少一种酞菁衍生物；以及在扩散阻挡层结构上或上方形成传导空穴的载流子生成层。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层具有本征传导空穴的材料或由其构成。
在又一个设计方案中，本征传导空穴的载流子生成层的材料具有HAT-CN或由其形成。
在又一个设计方案中，本征传导空穴的载流子生成层的材料能够具有F16CuPc和/或LG-101或由其形成。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层能够由基体和p型掺杂材料组成的材料混合物形成。
在又一个设计方案中，作为传导空穴的载流子生成层的掺杂材料能够是选自下述材料的材料：MoOx、WOx、VOx、Cu(I)pFBz、F4-TCNQ、NDP-2、NDP-9等。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层的材料能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中具有大于大约90％的透射率。
在又一个设计方案中，传导空穴的载流子生成层能够具有在大约1nm至大约500nm的范围中的层厚度。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层能够具有本征传导电子的材料或由其形成。
在又一个设计方案中，本征传导电子的载流子生成层的材料能够具有选自下述材料的材料：NDN-1、NDN26、MgAg等。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层能够由基体和n型掺杂材料组成的材料混合物形成。
在又一个设计方案中，用于传导电子的载流子生成层的基体的能够是选自下述材料的材料：NET18等。
在又一个设计方案中，选自下述材料的材料能够作为传导电子的载流子生成层的掺杂材料：NDN-1、NDN-26、Na、Ca、CS、Li、Mg、Cs2CO3、Cs3PO4等。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层以在大约1nm至大约500nm的范围中的层厚度形成。
在又一个设计方案中，传导电子的载流子生成层的材料或材料混合物的价带高于传导空穴的载流子生成层的材料或材料混合物的导带。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有无机材料或由其形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有有机材料或由其形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够由有机-无机混合材料形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有由两种或更多种材料组成的材料混合物或由其形成，其中所述材料选自下述材料：无机材料、有机材料和有机-无机混合材料。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有与传导空穴的电荷生成层的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而，材料或材料混合物能够具有其他的物理结构。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有与传导电子的电荷生成层的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而，材料或材料混合物能够具有其他的物理结构。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的物理结构能够包含至少一个其他的下述参数：材料或材料混合物的密度；材料或材料混合物的结晶度；材料或材料混合物的晶向；和/或材料或材料混合物的局部的掺杂密度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有不均匀的层横截面。
在又一个设计方案中，不均匀的层横截面能够具有材料或材料混合物的不同结晶度的区域或由其形成。
在又一个设计方案中，不均匀的层横截面能够具有材料或材料混合物的不同晶向的区域或由其形成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层的材料的结晶度和/或晶向能够借助于工艺参数来设定。
在又一个设计方案中，工艺参数能够包含至少一个下述参数：电磁场的存在和定向；在形成扩散阻挡层结构之前在传导电子层上形成成核核。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的结晶的材料或材料混合物的最长的晶轴平行于扩散阻挡层结构与传导电子的载流子生成层的边界面取向。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的结晶的材料或材料混合物的最长的晶轴平行于扩散阻挡层结构与传导空穴的载流子生成层的边界面取向。
在又一个设计方案中，阻挡层结构的不均匀的层横截面具有两个或多个由阻挡层结构的材料混合物的各一种材料组成的层或具有阻挡层结构的材料的不同的物理结构。
在又一个设计方案中，物理的结构差异能够包含至少一个下述参数：材料或材料混合物的密度、材料或材料混合物的结晶度、材料或材料混合物的晶向和/或材料或材料混合物的局部的掺杂密度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构具有大约1nm至大约200nm的层厚度。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构与传导空穴的载流子生成层的共同的边界面具有相对于阻挡层结构与传导电子的载流子生成层的共同的边界面的平面平行性。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够由电绝缘的材料或材料混合物形成并且扩散阻挡层的价带在能量方面高于实体连接的传导空穴的载流子生成层的导带和实体连接的传导电子的载流子生成层的价带。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中影响光电子器件的光电效率至最多大约10％。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够在大约450nm至大约600nm的波长范围中具有大于大约90％的透射率。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构的层横截面能够在结构上直至大约120℃的温度是稳定的。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有至少一种酞菁衍生物，至少一种酞菁衍生物能够具有至少一种金属氧化物酞菁或由其构成。
在又一个设计方案中，扩散阻挡层结构能够具有选自下述金属氧化物酞菁的金属氧化物酞氰或由其形成：VOPc、TiOPc、CuOPc。
在又一个设计方案中，该方法还能够具有：形成传导电子层；在传导电子层上或上方形成传导电子的载流子生成层；在传导空穴的载流子生成层上或上方形成传导空穴层。
在又一个设计方案中，该方法还能够具有：形成第一电极；在第一电极上或上方形成第一有机功能层结构；在第二有机功能层结构上形成第二电极。
在又一个设计方案中，光电子器件能够作为有机发光二极管来制造。
附图说明
在附图中示出并且在下文中详细阐述本发明的实施例。
附图示出：
图1示出根据不同实施例的光电子器件的横截面视图；
图2示出根据不同实施例的光电子器件的功能层系统的横截面视图；
图3示出根据不同实施例的光电子器件的载流子生成层结构的横截面视图；
图4示出根据第一和第二实施方案的载流子生成层结构的所测量的光学透射率；
图5示出根据第一和第二实施方案的载流子生成层结构的所测量的温度/电压稳定性；并且
图6示出根据第一和第二实施方案的载流子生成层结构的所测量的电导率。
具体实施方式
在下面详细的描述中参考附图，所述附图形成所述描述的一部分，并且在所述附图中为了图解说明示出能够实施本发明的具体的实施形式。在此方面，关于所描述的附图的定向而应用方向术语例如“上”、“下”、“前”、“后”、“前部”、“后部”等等。因为实施形式的组成部分能够以多个不同的取向来定位，所以方向术语用于图解说明并且不以任何方式受到限制。不言而喻，能够使用其他的实施形式并且能够进行结构上的或逻辑上的改变，而不偏离本发明的保护范围。不言而喻，除非另作特别说明，在此描述的不同的示例的实施形式的特征能够互相组合。因此，下面详细的描述不应解释为受限制的，并且本发明的保护范围通过所附的权利要求来限定。
在本说明书的范围内，术语“连接”、“联接”以及“耦联”用于描述直接的和间接的连接、直接的或间接的联接以及直接的或间接的耦联。在附图中，只要是适宜的，相同的或类似的元件就设有相同的附图标记。
在不同的实施例中，光电子器件能够构成为发光器件，例如构成为有机发光二级管(organic light emitting diode，OLED)、或者构成为有机发光晶体管。在不同的实施例中，光电子器件能够是集成电路的一部分。此外，能够设有多个发光器件，所述发光器件例如安装在共同的壳体中。在不同的实施例中，光电子器件也能够构成为太阳能电池。如果在下文中也根据OLED描述不同的实施例，那么这些实施例却也能够容易地用于其它的在上文中描述的光电子器件。
图1示出根据不同实施例的光电子器件100的横截面视图。
发光器件形式的、例如有机发光二极管100的形式的光电子器件100能够具有衬底102。衬底102例如能够用作为用于电子元件或层、例如用于发光元件的载体元件。例如，衬底102能够具有玻璃、石英和/或半导体材料或任意其他适合的材料或由其形成。此外，衬底102能够具有塑料薄膜或具有带有一个或多个塑料薄膜的叠层或者由其形成。塑料能够具有一种或多种聚烯烃(例如具有高密度或低密度的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))或者由其形成。此外，塑料能够具有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯和/或聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)和/或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或者由其形成。衬底102能够具有一种或多种上述材料。衬底102能够构成为是半透明的或甚至是透明的。
术语“半透明”或“半透明层”在不同的实施例中能够理解为：层对于光是可穿透的，例如对于由发光器件所产生的例如一个或多个波长范围的光是可穿透的，例如对于可见光的波长范围中的光是可穿透的(例如至少在380nm至780nm的波长范围的局部范围中)。例如术语“半透明层”在不同的实施例中理解为：全部的耦合输入到结构(例如层)中的光量基本上也从该结构(例如层)中耦合输出，其中光的一部分在此能够散射。
术语“透明”或“透明层”在不同的实施例中能够理解为：层对于光是可穿透的(例如至少在380nm至780nm的波长范围的局部范围中)，其中耦合输入到结构(例如层)中的光基本上在没有散射或光转换的情况下也从该结构(例如层)中耦合输出。因此，“透明”在不同的实施例中能够视作为“半透明”的特殊情况。
对于例如应当提供单色发光的或发射光谱受限的电子器件的情况而言足够的是：光学半透明的层结构至少在期望的单色光的波长范围的局部范围中或者对于受限的发射光谱是半透明的。
在不同的实施例中，有机发光二极管100(或还有根据在上文中或还要在下文中描述的实施例的发光器件)能够设计成所谓的顶部和底部发射器。顶部和底部发射器也能够称作为光学透明器件，例如透明有机发光二级管。
不同的实施例中，能够可选地在衬底102上或上方设置有阻挡层(未示出)。阻挡层能够具有下述材料中的一种或多种或者由其制成：氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化铪、氧化钽、氧化镧、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝掺杂的氧化锌、以及它们的混合物和合金。此外，阻挡层在不同的实施例中能够具有在大约0.1nm(原子层)至大约5000nm的范围中的层厚度，例如在大约10nm至大约200nm的范围中的层厚度，例如为大约40nm的层厚度。
在阻挡层上或上方能够设置有发光器件100的电有源区域104。电有源区域104能够理解为发光器件100的其中有用于光电子器件、例如发光器件100的运行的电流流动的区域。在不同的实施例中，电有源区域104能够具有第一电极106、第二电极108和有机功能层系统110，如其在下面更详细阐明。
因此，在不同的实施例中，能够在阻挡层上或上方(或者，当不存在阻挡层时，在衬底102上或上方)施加(例如以第一电极层106的形式的)第一电极106。第一电极106(下面也称为下部电极106)能够由导电材料形成或者是导电材料，例如由金属或透明导电氧化物(transparent conductive oxide,TCO)形成或由相同金属的或不同金属的和/或相同TCO的或不同TCO的多个层的层堆来形成。透明导电氧化物是透明的、导电的材料，例如金属氧化物，例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或铟锡氧化物(ITO)。除了二元的金属氧化物例如ZnO、SnO2或In2O3以外，三元的金属氧化物例如AlZnO、Zn2SnO4、CdSnO3、ZnSnO3、Mgln2O4、GaInO3、Zn2In2O5或In4Sn3O12或不同的透明导电氧化物的混合物也属于TCO族并且能够在不同的实施例中使用。此外，TCO不强制符合化学计量的组分并且还能够是p型掺杂的或n型掺杂的。
在不同的实施例中，第一电极106能够具有金属；例如Ag、Pt、Au、Mg、Al、Ba、In、Ag、Au、Mg、Ca、Sm或Li、以及这些材料的化合物、组合或合金。
在不同的实施例中，能够由在TCO层上的金属的层的组合的层堆形成第一电极106，或者反之亦然。一个示例是施加在铟锡氧化物层(ITO)上的银层(ITO上的Ag)或ITO-Ag-ITO复层。
在不同的实施例中，替选于或除了上述材料之外，第一电极106能够设有下述材料中的一种或多种：由金属的纳米线和纳米微粒构成的网络、例如由Ag制成；由碳纳米管构成的网络；石墨微粒和石墨层；由半导体纳米线构成的网络。
此外，第一电极106能够具有导电聚合物或过渡金属氧化物或导电透明氧化物。
在不同的实施例中，第一电极106和衬底102能够构成为是半透明的或透明的。在第一电极106由金属形成的情况下，第一电极106例如能够具有小于或等于大约25nm的层厚度、例如小于或等于大约20nm的层厚度、例如小于或等于大约18nm的层厚度。此外，第一电极106例如能够具有大于或等于大约10nm的层厚度、例如大于或等于大约15nm的层厚度。在不同的实施例中，第一电极106能够具有在大约10nm至大约25nm范围内的层厚度、例如在大约10nm至大约18nm范围内的层厚度、例如在大约15nm至大约18nm范围内的层厚度。
此外，对于第一电极106由透明导电氧化物(TCO)形成的情况而言，第一电极106例如具有在大约50nm至大约500nm范围内的层厚度、例如在大约75nm至大约250nm范围内的层厚度、例如在大约100nm至大约150nm范围内的层厚度。
此外，对于第一电极106由例如由如Ag构成的能够与导电聚合物组合的金属的纳米线构成的网络形成、由能够与导电聚合物组合的碳纳米管构成的网络或者由石墨层和复合材料形成的情况而言，第一电极106例如能够具有在大约1nm至大约500nm范围内的层厚度、例如在大约10nm至大约400nm范围内的层厚度、例如在大约40nm至大约250nm范围内的层厚度。
第一电极106能够构成为阳极、即构成为空穴注入的电极，或者构成为阴极、即构成为电子注入的电极。
第一电极106能够具有第一电端子，第一电势(由能量源(未示出)、例如电流源或电压源提供)能够施加到所述第一电端子上。替选地，第一电势能够已施加到或施加到衬底102上并且然后经由此间接地已输送给或输送给第一电极106。第一电势例如能够是接地电势或者不同地预设的参考电势。
此外，发光器件100的电有源区域104能够具有功能层系统110、也称作为有机电致发光层结构110，所述有机电致发光层结构施加在或已施加在第一电极106上或上方。
有机电致发光层结构110能够具有多个有机功能层结构112、116。在不同的实施例中，有机电致发光层结构110但是也能够具有多于两个的有机功能层结构，例如具有3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或甚至更多个有机功能层结构。
在图1中示出第一有机功能层结构112和第二有机功能层结构116。
第一有机功能层结构112能够设置在第一电极106上或上方。此外，第二有机功能层结构116能够设置在第一有机功能层结构112上或上方。在不同的实施例中，能够在第一有机功能层结构112和第二有机功能层结构116之间设置载流子生成层结构114(英语为ChargeGeneration Layer，CGL)。在设有多于两个有机功能层结构的实施例中，能够在各两个有机功能层结构之间设置相应的载流子生成层结构。
如在下文中还要详细阐述的那样，有机功能层结构112、116中的每个都能够包含一个或多个发射体层、例如具有发荧光的和/或发磷光的发射体的发射体层，以及一个或多个传导空穴层(在图1中未示出)(也称作空穴传输层)。在不同的实施例中，替选地或附加地，能够设有一个或多个传导电子层(也称作电子传输层)。
能够在根据不同实施例的发光器件100中用于发射体层的发射体材料的实例包括：有机的或有机金属的化合物，如聚芴、聚噻吩和聚亚苯基的衍生物(例如2-或2,5-取代的聚-对-亚苯基乙烯撑)；以及金属络合物，例如铱络合物，如发蓝色磷光的FIrPic(双(3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基-(2-羧基吡啶基)-铱III)、发绿色磷光的Ir(ppy)3(三(2-苯基吡啶)铱III)、发红色磷光的Ru(dtb-bpy)3*2(PF6))(三[4,4’-二-叔-丁基-(2,2’)-联吡啶]钌(III)络合物)、以及发蓝色荧光的DPAVBi(4,4-双[4-(二-对-甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯)、发绿色荧光的TTPA(9,10-双[N,N-二-(对-甲苯基)-氨基]蒽)和发红色荧光的DCM2(4-二氰基亚甲基)-2-甲基-6-久洛尼定基-9-烯基-4H-吡喃)作为非聚合物发射体。这种非聚合物发射体例如能够借助于热蒸镀沉积。此外，能够使用聚合物发射体，所述聚合物发射体尤其能够借助于湿法化学法、例如旋涂法(也称作Spin Coating)来沉积。
发射体材料能够以适合的方式嵌在基体材料中。
需要指出的是，在其他的实施例中同样设有其他适合的发射体材料。
发光器件100的发射体层的发射体材料例如能够选择为，使得发光器件100发射白光。一个或多个发射体层能够具有多种发射不同颜色(例如蓝色和黄色或者蓝色、绿色和红色)的发射体材料，替选地，发射体层也能够由多个子层构成，如发蓝色荧光的发射体层或发蓝色磷光的发射体层、发绿色磷光的发射体层和发红色磷光的发射体层。通过不同颜色的混合，能够得到具有白色的色彩印象的光的发射。替选地，也能够提出，在通过这些层产生的初级发射的光路中设置有转换材料，所述转换材料至少部分地吸收初级辐射并且发射其他波长的次级辐射，使得从(还不是白色的)初级辐射通过将初级辐射和次级辐射组合得到白色的色彩印象。不同的有机功能层结构的发射体材料也能够选择成或已选择成，使得虽然各个发射体材料发射不同颜色的光(例如蓝色、绿色或红色或任意其他的颜色组合，例如任意其他的互补颜色组合)，但是例如总体上由所有有机功能层结构发射并且由OLED向外发射的整体光是预设颜色的光，例如是白光。
有机功能层结构112、116通常能够具有一个或多个电致发光层。一个或多个电致发光层能够具有有机聚合物、有机低聚物、有机单体、有机的、非聚合物的小的分子(“小分子(small molecules)")或这些材料的组合。例如，有机电致发光层结构110能够具有构成为空穴传输层的一个或多个电致发光层，使得例如在OLED的情况下能够实现将空穴有效地注入到进行电致发光的层或进行电致发光的区域中。替选地，在不同的实施例中，有机功能层机构112、116能够具有构成为电子传输层的一个或多个功能层，使得例如在OLED中能够实现将电子有效地注入到进行电致发光的层或进行电致发光的区域中。例如能够使用叔胺、咔唑衍生物、导电的聚苯胺或聚乙烯二氧噻吩作为用于空穴传输层的材料。在不同的实施例中，一个或多个电致发光层能够构成为进行电致发光的层。
如在图2中示出的那样，在不同的实施例中，第一有机功能层结构112具有空穴注入层202，所述空穴注入层能够施加、例如沉积在第一电极106上或上方。
在空穴注入层202上或上方能够施加或已施加、例如能够沉积或已沉积第一空穴传输层204。
在空穴传输层204上或上方能够施加、例如沉积第一发射体层206。例如能够设为用于第一发射体层206的发射体材料已经在上文中描述。
此外，能够在第一发射体层206上或上方设置、例如沉积第一电子传输层208。在不同的实施例中，第一电子传输层208能够具有一种或多种下述材料或由其构成：NET-18、LG-201等。第一电子传输层208能够具有在大约10nm至大约50nm范围内、例如在大约15nm至大约40nm范围内、例如在大约20nm至大约30nm范围内的层厚度。
如在上文中描述的那样，(可选的)空穴注入层202、(可选的)第一空穴传输层204、第一发射体层106以及(可选的)第一电子传输层208形成第一有机功能层结构112。
在层结构112中在第一有机功能层上或上方设置载流子生成层结构(CGL)114，所述载流子生成层结构在下文中更详细地描述。
在不同的实施例中，在载流子生成层结构114上或上方设置第二有机功能层结构116。在不同的实施例中，第二有机功能层结构116能够具有第二空穴传输层210，其中第二空穴传输层210设置在载流子生成层结构114上或上方。例如，第二空穴传输层210能够与载流子生成层结构114的表面实体接触，换言之，其共用共同的分界面。在不同的实施例中，第二空穴传输层210具有下述材料中的一种或多种或由其构成：HT-508等。第二空穴传输层210能够具有在大约10nm至大约50nm范围内、例如在大约15nm至大约40nm范围内、例如在大约20nm至大约30nm范围内的层厚度。
此外，第二有机功能层结构116能够具有第二发射体层212，所述第二发射体层能够设置在第二空穴传输层210上或上方。第二发射体层212能够具有与第一发射体层206相同的发射体材料。替选地，第二发射体层212和第一发射体层206能够具有不同的发射体材料。在不同的实施例中，第二发射体层212能够构建成，使得其发射与第一发射体层206相同波长的电磁辐射、例如可见光。替选地，第二发射体层212能够构建成，使得其发射与第一发射体层206不同波长的电磁辐射、例如可见光。第二发射体层的发射体材料能够是如在上文中描述的材料。
其他合适的发射体材料当然能够设为用于第一发射体层206和第二发射体层212。
此外，第二有机功能层结构116能够具有第二电子传输层214，所述第二电子传输层能够设置、例如沉积在第二发射体层212上或上方。
在不同的实施例中，第二电子传输层214能够具有下述材料中的一种或多种或由其构成：NET-18、LG-201等。
第二电子传输层214能够具有在大约10nm至大约50nm范围内、例如在大约15nm至大约40nm范围内、例如在大约20nm至大约30nm范围内的层厚度。
此外，能够在第二电子传输层214上或上方施加、例如沉积电子注入层216。
如在上文中描述的那样，(可选的)第二空穴传输层210、第二发射体层212、(可选的)第二电子传输层214以及(可选的)电子注入层216形成第二有机功能层结构116。
在不同的实施例中，有机电致发光层结构110(即例如空穴传输层和发射体层和电子传输层等的厚度的总和)具有最大为大约1.5μm的层厚度、例如最大为大约1.2μm的层厚度、例如最大为大约1μm的层厚度、例如最大为大约800nm的层厚度、例如最大为大约500nm的层厚度、例如最大为大约400nm的层厚度、例如最大为大约300nm的层厚度。在不同的实施例中，有机电致发光层结构110例如能够具有多个直接彼此相叠设置的有机发光二极管(OLED)的堆叠，其中每个OLED例如能够具有最大为大约1.5μm的层厚度、例如最大为大约1.2μm的层厚度、例如最大为大约1μm的层厚度、例如最大为大约800nm的层厚度、例如最大为大约500nm的层厚度、例如最大为大约400nm的层厚度、例如最大为大约300nm的层厚度。在不同的实施例中，有机电致发光层结构110例如能够具有两个、三个或四个直接彼此相叠设置的OLED的堆，在此情况下，有机电致发光层结构110例如能够具有最大为大约3μm的层厚度。
发光器件100可选地通常能够具有另外的有机功能层，所述另外的有机功能层例如设置在一个或多个发射体层上或其上方或设置在一个或多个电子传输层上或其上方，用于进一步改进发光器件100的功能性进而效率。
在有机电致发光层结构110上或上方或者必要时在一个或多个另外的有机功能层上或上方能够施加第二电极108(例如以第二电极层108的形式)，如在上文中描述的那样。
在不同的实施例中，第二电极108能够具有与第一电极106相同的材料或者由其形成，其中在不同的实施例中金属是尤其适合的。
在不同的实施例中，第二电极108(例如对于金属的第二电极108的情况而言)例如能够具有小于或等于大约50nm的层厚度、例如小于或等于大约45nm的层厚度、例如小于或等于大约40nm的层厚度、例如小于或等于大约35nm的层厚度、例如小于或等于大约30nm的层厚度、例如小于或等于大约25nm的层厚度、例如小于或等于大约20nm的层厚度、例如小于或等于大约15nm的层厚度、例如小于或等于大约10nm的层厚度。
第二电极108通常能够以与第一电极106类似的或不同的方式构成或已构成。第二电极108在不同的实施例中能够由一种或多种材料并且以相应的层厚度构成或已构成，如这在上面结合第一电极106所描述的那样。在不同的实施例中，第一电极106和第二电极108这两者都透明地或半透明地构成。因此，在图1中示出的发光器件100能够设计成顶部和底部发射器(换言之作为透明的发光器件100)。
第二电极108能够构成为阳极、即构成为注入空穴的电极，或者构成为阴极、即构成为注入电子的电极。
第二电极108能够具有第二电端子，由能量源提供的第二电势(所述第二电势与第一电势不同)能够施加到所述第二电端子上。第二电势例如能够具有一定数值，使得与第一电势的差具有在大约1.5V至大约20V范围内的数值、例如在大约2.5V至大约15V范围内的数值、例如在大约3V至大约12V范围内的数值。
在第二电极108上或上方进而在电有源区域104上或上方可选地还能够形成或已形成封装件118，例如阻挡薄层/薄层封装件118的形式的封装件。
“阻挡薄层”或“阻挡薄膜”118在本申请的范围中例如能够理解为下述层或层结构，所述层或层结构适合于形成相对于化学杂质或大气材料、尤其相对于水(湿气)和氧气的阻挡。换言之，阻挡薄层118构成为，使得其不能够或至多极其少部分由损坏OLED的材料例如水、氧气或溶剂穿过。
根据一个设计方案，阻挡薄层118能够构成单独的层(换言之，构成为单层)。根据一个替选的设计方案，阻挡薄层118能够具有多个彼此相继构成的子层。换言之，根据一个设计方案，阻挡薄层120能够构成为层堆(Stack)。阻挡薄层118或阻挡薄层118的一个或多个子层例如能够借助于适合的沉积方法来形成，例如根据一个设计方案借助于原子层沉积方法(Atomic Layer Deposition(ALD))来形成，例如为等离子增强的原子层沉积方法(Plasma Enhanced Atomic LayerDeposition(PEALD))或无等离子的原子层沉积方法(Plasma-lessAtomic Layer Deposition(PLALD))，或根据另一个设计方案借助于化学气相沉积方法(Chemical Vapor Deposition(CVD))来形成，例如为等离子增强的化学气相沉积方法(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition(PECVD))或无等离子的化学气相沉积方法(Plasma-less Chemical Vapor Deposition(PLCVD))，或者替选地借助于另外适合的沉积方法来形成。
通过应用原子层沉积(ALD)能够沉积极其薄的层。特别地，能够沉积层厚度位于原子层范围内的层。
根据一个设计方案，在具有多个子层的阻挡薄层118中，能够借助于原子层沉积方法形成全部子层。仅具有ALD层的层序列也能够称作“纳米叠层(Nanolaminat)”。
根据一个替选的设计方案，在具有多个子层的阻挡薄层118中，能够借助于不同于原子层沉积方法的沉积方法来沉积阻挡薄层118的一个或多个子层，例如借助于气相沉积方法来沉积。阻挡薄层118能够根据一个设计方案具有大约0.1nm(一个原子层)至大约1000nm的层厚度，例如根据一个设计方案为大约10nm至大约100nm的层厚度、例如根据一个设计方案为大约40nm的层厚度。
根据一个设计方案，其中阻挡薄层118具有多个子层，全部子层能够具有相同的层厚度。根据另一个设计方案，阻挡薄层118的各个子层能够具有不同的层厚度。换言之，至少一个子层能够具有不同于一个或多个其他子层的层厚度。
根据一个设计方案，阻挡薄层118或阻挡薄层118的各个子层能够构成为是半透明的或透明的层。换言之，阻挡薄层118(或阻挡薄层118的各个子层)能够由半透明的或透明的材料(或半透明的或透明的材料组合)制成。
根据一个设计方案，阻挡薄层118或(在具有多个子层的层堆叠的情况下)阻挡薄层118的一个或多个子层具有下述材料中的一种或由下述材料中的一种制成：氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化铪、氧化钽、氧化镧、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝掺杂的氧化锌、以及它们的混合物和合金。在不同的实施例中，阻挡薄层118或(在具有多个子层的层堆叠的情况下)阻挡薄层118的一个或多个子层具有一种或多种高折射率的材料，换言之具有一种或多种具有高折射率的材料，例如具有至少为2的折射率的材料。
在不同的实施例中，能够在封装件118上或上方设置粘接剂和/或保护漆120，借助于所述粘接剂和/或保护漆能够将覆盖件122(例如玻璃覆盖件122)固定、例如粘贴在封装件118上。在不同的实施例中，由粘接剂和/或保护漆120构成的光学半透明的层具有大约1μm的层厚度、例如几微米的层厚度。在不同的实施例中，粘接剂能够具有叠层粘接剂或是叠层粘接剂。
在不同的实施例中，还能够将散射光的颗粒嵌入到粘接剂的层(也称作粘接层)中，所述散射光的颗粒能够引起进一步改进色角畸变和耦合输出效率。在不同的实施例中，例如能够将介电的散射颗粒设为散射光的颗粒，例如金属氧化物，如氧化硅(SiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锆(ZrO2)、铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)、氧化镓(Ga2Oa)、氧化铝或氧化钛。其他颗粒也是适合的，只要其具有与半透明的层结构的基体的有效折射率不同的折射率，例如气泡、丙烯酸盐或玻璃空心球。此外，例如能够将金属的纳米颗粒，金属、如金、银，铁纳米颗粒等设为散射光的颗粒。
在不同的实施例中，在第二电极108和由粘接剂和/或保护漆构成的层120之间还能够已施加有或施加有电绝缘层(未示出)，例如为SiN，例如具有在大约300nm至大约1.5μm范围中的层厚度，例如具有在大约500nm至大约1μm范围中的层厚度，以便例如在湿法化学工艺期间保护电学不稳定的材料。
还需要指出的是，在不同的实施例中也能够完全地弃用粘接剂120，例如在将由例如玻璃制成的覆盖件122借助于等离子喷射来施加到封装件118上的实施例中。
此外，在不同的实施例中，附加地，能够在发光器件100中设有一个或多个抗反射层(例如与覆盖件118、如薄层覆盖件118组合)。
在图3中示出根据不同实施例的载流子生成层114的构造的横截面视图。
在不同的实施例中，载流子生成层结构114能够具有传导空穴的载流子生成层302和传导电子的载流子生成层306，其中传导空穴的载流子生成层302能够设置在第一电子传输层208上或上方，例如能够与所述第一电子传输层实体接触。传导电子的载流子生成层306能够设置在传导空穴的载流子生成层302上或上方，其中在这两个层302、306之间设有扩散阻挡层结构304。在传导空穴的载流子生成层306上或上方能够设置或已设置第二空穴传输层210。
与在半导体器件中的无机层中不同，有机层能够局部地相互扩散到其他的层中(局部的层相互扩散)，例如为OLED的光电器器件中的载流子生成层结构302的传导电子的载流子生成层302的一部分扩散到传导空穴的载流子生成层306中。为了抑制局部的层相互扩散(这就是说直观地实现阻挡作用)能够在各个有机层之间、例如在传导空穴的载流子生成层306和传导电子的载流子生成层302之间插入扩散阻挡层结构304。在不同的实施例中，载流子生成层结构114以载流子生成层302和306之间的扩散阻挡层结构304(也称作为“中间层”)扩展，以便防止载流子生成层302和306之间的局部的层相互扩散。
在不同的实施例中，传导电子的载流子生成层302能够由多种材料、即例如由材料混合物或由唯一的材料组成(基于所述原因，传导电子的载流子生成层302也能够称作为未掺杂的n型载流子生成层302)。形成传导电子的载流子生成层302的材料、即例如用于构成传导电子的载流子生成层302的材料能够具有高的传导电子能力。
此外，传导电子的载流子生成层302的材料能够具有低的逸出功(例如，小于或等于大约3eV的逸出功)和对可见光的小的吸收。在不同的实施例中，设为传导电子的载流子生成层302的材料能够是每种满足所述条件的材料，例如为NET-18基体连同NDN-26掺杂材料(材料混合物)或NDN-26(材料)。
在不同的实施例中，传导电子的载流子生成层302能够具有在大约1nm至大约500nm范围内、例如在大约3nm至大约100nm范围内、例如在大约10nm至大约90nm范围内、例如在大约20nm至大约80nm范围内、例如在大约30nm至大约70nm范围内、例如在大约40nm至大约60nm范围内的层厚度，例如为大约50nm的层厚度。
在不同的实施例中，传导空穴的载流子生成层306能够由多种材料、即例如材料混合物或同样由唯一的材料构成(基于所述原因，传导空穴的载流子生成层306也能够称作为未掺杂的p型载流子生成层306)。形成传导空穴的载流子生成层306的材料、即例如用于构成传导电子的载流子生成层306的材料能够具有高的传导空穴能力。此外，传导空穴的载流子生成层306的材料能够具有高的逸出功和对可见光的低的吸收。在不同的实施例中，设为传导空穴的载流子生成层306的能够是每种满足所述条件的材料，例如HAT-CN、LG-101、F16CuPc等。
在不同的实施例中，传导空穴的载流子生成层306能够具有在大约1nm至大约500nm范围内、例如在大约3nm至大约100nm范围内、例如在大约10nm至大约90nm范围内、例如在大约20nm至大约80nm范围内、例如在大约30nm至大约70nm范围内、例如在大约40nm至大约60nm范围内的层厚度，例如为大约50nm的层厚度。
p型载流子生成层306在不同的实施例中能够是材料或材料混合物，所述材料或材料混合物相对于直接或间接相邻的n型载流子生成层302的价带(Highest Occupied Molecule Orbital，HOMO，最高占据分子轨道)具有高的传导空穴能力和更深能级的导带(Lowest UnoccupiedMolecule Orbital，LUMO，最低未占分子轨道)。换言之，p型载流子生成层306的材料或材料混合物具有LUMO，使得在能量方面位于与n型载流子生成层302的材料的HOMO相比相同的水平或更低。
扩散阻挡层结构304能够具有在大约1nm至大约200nm范围内、例如在大约3nm至大约100nm范围内、例如在大约5nm至大约10nm范围内的层厚度，例如为大约6nm的层厚度。通过扩散阻挡层结构304的载流子传导能够直接地或间接地进行。
扩散阻挡层结构304的材料或材料混合物能够在间接的载流子传导的情况下是电绝缘体。扩散阻挡层结构304的电绝缘材料的HOMO能够高于直接相邻的p型载流子生成层306的LUMO并且高于直接相邻的n型载流子生成层302的HOMO。由此，能够实现通过扩散阻挡层结构304的隧道电流。
适合于扩散阻挡层结构304的材料是酞菁衍生物，例如金属氧化物酞菁化合物，例如氧化钒酞菁(VOPc)、氧化钛酞菁(TiOPc)、或氧化铜酞菁(CuOPc)。
在不同实施例的然而不应具有任何限制特性的第一具体实施方案中，载流子生成层结构114具有下述层：
-n型载流子生成层302：NET-18基体中的NDN-26掺杂材料，具有大约5nm的层厚度；
-扩散阻挡层结构304：VOPc，具有大约6nm的层厚度；和
-p型载流子生成层306：HAT-CN，具有大约5nm的层厚度。
在该实施方案中，第一电子传输层208能够具有NET-18并且具有大约50nm的层厚度。此外，在该实施方案中，第二空穴传输层210能够具有HT-508并且具有大约为50nm的层厚度。
在不同实施例的然而不应具有任何限制特性的第二具体实施方案中，载流子生成层结构114具有下述层：
-n型载流子生成层302：NET-18基体中的NDN-26掺杂材料，具有大约3nm的层厚度；
-扩散阻挡层结构304：TiOPc，具有大约6nm的层厚度；和
-p型载流子生成层306：HAT-CN，具有大约15nm的层厚度。
在该实施方案中，第一电子传输层208能够具有NET-18并且具有大约50nm的层厚度。此外，在该实施方案中，第二空穴传输层210能够具有HT-508并且具有大约为50nm的层厚度。
图4示出根据载流子生成层结构114的第一具体实施方案406和第二具体实施方案408的载流子生成层结构114的所测量的光学透射率图表400，其中在透射率图表400中与具有迄今为止用于扩散阻挡层结构304的材料NET-39的载流子生成层结构114的光学透射率410进行比较。以特性曲线406、408和410示出所测量的透射率402与射入的光404的波长的相关性。示出，金属氧化物酞菁VOPc406和TiOPc408在大约450nm至大约600nm的光谱范围中的透射率大于NET39的透射率410。
图5示出根据载流子生成层结构114的第一具体实施方案512和第二具体实施方案510的载流子生成层结构114的所测量的温度/电压图表500、以及具有迄今使用的材料NET-39的扩散阻挡层结构304的所测量的温度/电压图表508以及在载流子生成层结构114中不具有扩散阻挡层结构304的所测量的温度/电压图表506。在温度/电压图表500中，在预定的温度(85℃)和预定的电流密度(10mA/cm2)的条件下示出在载流子生成层结构114之上测量的电压降502作为时间504的函数。可看出具有VOPc 512和TiOPc 510作为用于扩散阻挡层结构304的材料的载流子生成层结构114与迄今使用的材料NET39 508或不具有506扩散阻挡层结构304相比高的电压稳定性。
图6示出根据载流子生成层结构114的第一具体实施方案608和第二具体实施方案606的载流子生成层结构114的电导率图表600以及具有迄今使用的材料NET-39的扩散阻挡层结构304的电导率图表610。在电导率图表600中所测量的电流密度602作为施加的电压604的函数示出。
已证实的是，VOPc 608、TiOPc 606和NET-39 610的特性曲线具有pn二极管的特性曲线的形状。
在不同的实施例中，为光电子器件、例如为OLED提供载流子生成层结构，其中载流子生成层结构的光电阻与在迄今使用的载流子生成层结构中相比更小。
在不同的实施例中，提供载流子生成层结构，其中p型载流子生成层由唯一的材料进而在没有掺杂层的情况下形成，例如为HAT-CN。换言之，不在基体中实现具有掺杂材料的层。
在不同的实施例中，提供载流子生成层结构，其中扩散阻挡层结构具有一种或多种酞菁衍生物作为材料，例如金属氧化物酞菁。
作为用于扩散阻挡层结构的材料而使用的金属氧化物酞菁、例如VOPc、TiOPc、CuOPc借助于其结晶结构与迄今使用的材料NET-39相比具有更好的阻挡作用。这与扩散阻挡层结构的材料相比示出具有金属氧化物酞菁的载流子生成层结构的更好的电压稳定性。由此，与在迄今用于扩散阻挡层结构的材料NET-39的情况下相比，可以提高光电子器件的运行时间。
在将HAT-CN(由唯一的材料构成的p型载流子生成层)和金属氧化物酞菁组合的情况下，光阻是尤其小的，这与在迄今用于扩散阻挡层结构的材料NET-39的情况下相比，在450nm至650nm的波长范围中表现出更高的透射率。
通过由HAT-CN和金属氧化物酞菁组成的材料组合的更小的光电阻，即小的吸收和更高的电压稳定性，光电子器件的效率能够相对于迄今使用的材料组合显著增大。
根据不同实施例的所述方法的工艺优点此外能够在与，对于p型载流子生成层或对于n型载流子生成层分别仅需要少量的有机材料，所述有机材料能够在真空中在温度低于500℃的情况下从蒸发源(也称作为材料源)中蒸发。

Claims (15)

1.一种光电子器件(100)，具有：
第一有机功能层结构(112)；
第二有机功能层结构(116)；和
在所述第一有机功能层结构(112)和所述第二有机功能层结构(116)之间的载流子对生成层结构(114)，其中所述载流子对生成层结构(114)具有：
·第一传导电子的载流子对生成层(306)；其中所述第一传导电子的载流子对生成层(306)具有本征传导电子的材料或由其形成；
·第二传导电子的载流子对生成层(302)；和
·在第一传导电子的载流子对生成层(306)和第二传导电子的载流子对生成层(302)之间的中间层(304)；和
·其中所述中间层(304)具有至少一种酞菁衍生物。
2.根据权利要求1所述的光电子器件(100)，
其中所述第一本征传导电子的载流子对生成层(306)的材料具有HAT-CN、Cu(I)pFBz、MoOx、WOx、VOx、ReOx、F4-TCNQ、NDP-2、NDP-9、Bi(III)pFBz或F16CuPc或由其形成。
3.根据权利要求1或2所述的光电子器件(100)，
其中第二有机功能层结构(116)具有空穴传输层(210)并且其中所述空穴传输层(210)在所述第一传导电子的载流子对生成层(306)上或上方构成。
4.根据权利要求3所述的光电子器件(10)，
其中所述空穴传输层(210)由本征传导空穴的材料或由基体和p型掺杂物组成的材料混合物形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光电子器件(100)，
其中所述第二传导电子的载流子对生成层(302)具有本征传导电子的材料或由其形成，或者其中所述第二传导电子的载流子对生成层(302)由基体和n型掺杂材料组成的材料混合物形成。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光电子器件(100)，
其中所述中间层(304)具有选自下述组的一种材料或多种材料或由其形成：
·无机材料
·有机材料
·有机-无机混合材料
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光电子器件(100)，
其中所述中间层(304)具有与所述第一传导电子的载流子对生成层(306)的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而所述材料或所述材料混合物具有不同的物理结构，或者其中所述中间层(304)具有与所述第二传导电子的载流子对生成层(302)的材料或材料混合物相同的材料或相同的材料混合物，或者由其形成，其中然而所述材料或所述材料混合物具有不同的物理结构。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光电子器件(100)，
其中至少一种所述酞菁衍生物具有至少一种金属酞菁衍生物或金属氧化物酞菁衍生物或未取代的酞菁衍生物或由其构成。
9.根据权利要求8所述的光电子器件(100)，
其中所述酞菁衍生物选自下述组：氧化钒酞菁(VOPc)、氧化钛酞菁(TiOPc)、铜酞菁(CuPc)、未取代的酞菁(H2Pc)、钴酞菁(CoPc)、铝酞菁(AlPc)、镍酞菁(NiPc)、铁酞菁(FePc)、锌酞菁(ZnPc)或锰酞菁(MnPc)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的光电子器件(100)，
其中所述光电子器件(100)构建成有机发光二极管(100)。
11.一种用于制造光电子器件(100)的方法，所述方法具有：
形成第一有机功能层结构(112)；
在所述第一有机功能层结构(112)上或上方形成载流子对生成层结构(114)；和
在所述载流子对生成层结构(114)上或上方形成第二有机功能层结构(116)，
其中形成所述载流子对生成层结构(114)具有：
·形成第二传导电子的载流子对生成层(302)；
·在所述第二传导电子的载流子对生成层(302)上或上方形成中间层(304)；
·其中所述中间层(304)具有至少一种酞菁衍生物；和
·在所述中间层(304)上或上方形成第一传导电子的载流子对生成层(306)，其中所述第一传导电子的载流子对生成层(306)具有本征传导电子的材料或由其形成。
12.根据权利要求11所述的方法，
其中所述第一本征传导电子的载流子对生成层(306)的材料具有HAT-CN、Cu(I)pFBz、MoOx、WOx、VOx、ReOx、F4-TCNQ、NDP-2、NDP-9、Bi(III)pFBz或F16CuPc或由其形成。
13.根据权利要求11或12所述的方法，
其中所述中间层(304)的至少一种所述酞菁衍生物具有至少一种金属酞菁衍生物或金属氧化物酞菁衍生物或未取代的酞菁衍生物或由其构成。
14.根据权利要求13所述的方法，
其中所述中间层(304)的所述金属氧化物酞菁选自下述组：氧化钒酞菁(VOPc)、氧化钛酞菁(TiOPc)、铜酞菁(CuPc)、未取代的酞菁(H2Pc)、钴酞菁(CoPc)、铝酞菁(AlPc)、镍酞菁(NiPc)、铁酞菁(FePc)、锌酞菁(ZnPc)或锰酞菁(MnPc)。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，
其中将所述光电子器件(100)制造为有机发光二极管(100)。
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