CN105723538A - 串联白色有机发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种串联白色有机发光器件，更具体地，涉及一种由于在被层压的多个有机发光层之间形成的电荷产生层的增强的导电性而具有优异的电性能的串联白色有机发光器件。为此，本发明提供了一种串联白色有机发光器件，所述串联白色有机发光器件包括：基础基底；第一电极，形成在基础基底上；第二电极，形成为与第一电极相对；两个或更多个有机发光层，形成在第一电极与第二电极之间；以及电荷产生层，形成在相邻的有机发光层之间，其中，电荷产生层由具有不同的逸出功的第一金属层和第二金属层的层压结构形成。
Description
技术领域
本发明涉及一种串联白色有机发光器件(OLED)。更具体地，本发明涉及一种由于多个层压的有机发光层之间形成的电荷产生层的增强的导电性而具有优异的电性能的串联白色OLED。
背景技术
最近，显示装置和照明装置已经需要成为例如质轻的、薄的、高效的和环保的。为了满足这些需求，已经积极地开展关于有机发光器件(OLED)的使用的研究。
OLED被分为单个OLED和串联OLED，每个单个OLED具有单个有机发光层，每个串联OLED具有彼此串联堆叠的两个或更多个有机发光层。与单个OLED相比，由于串联OLED的较高的可靠性和较长的使用寿命，串联OLED可以用于需要高水平的亮度和长使用寿命的显示装置或照明装置。
白色OLED在阳极和阴极之间具有不同的有机发光层，以发射不同颜色的光。电荷产生层设置在有机发光层之间。至今，电荷产生层由有机材料、盐、有机-无机材料或金属-有机材料形成。在这种情况下，电荷产生层的厚度不可避免地增大，且电荷产生层的导电性减小。这会使得难以形成高质量的电荷产生层，此问题是悬而未决的。因此，白色OLED的电性能会降低。
现有技术文献
专利文献1：第4966176号日本专利(2012年4月6日)。
发明内容
技术问题
本发明的各方面提供一种由于多个层压的有机发光层之间形成的电荷产生层的增强的导电性而具有优异的电性能的串联白色有机发光器件(OLED)。
技术方案
根据一个方面，串联白色有机发光器件(OLED)可以包括：基础基底；第一电极，设置在基础基底上；第二电极，面对第一电极；两个或更多个有机发光层，设置在第一电电极与第二电极之间；以及一个或更多个电荷产生层，分别设置在两个或更多个有机发光层中的相邻的有机发光层之间。每个电荷产生层具有包括具有不同逸出功的第一金属层和第二金属层的层压结构。
第一金属层的逸出功可以小于第二金属层的逸出功。
第一金属层可以紧靠着两个或更多个有机发光层中的一个有机发光层的电子层，第二金属层可以紧靠着两个或更多个有机发光层中的相邻的有机发光层的空穴层。
第一金属层可以包括从Li、Cs、Na、Ba、Ca、Mg和Al组成的组中选择的一种元素或者两种或更多种元素的组合。
第二金属层可以包括从Au、Ag、Cu、Sn、Ti和Al组成的组中选择一种元素或者两种或更多种元素的组合。
每个电荷产生层还可以包括位于第一金属层与第二金属层之间的绝缘层。
绝缘层可以包括聚合物绝缘层或者可以包括从SiOx、SiNx、WOx、MoOx和Al2O3组成的组中选择的一种。
每个电荷产生层还可以包括位于第一金属层与第二金属层之间的半导体层。
半导体层可以包括从共轭聚合物、共轭分子、金属氧化物和硅组成的组中选择的一种。
每个电荷产生层的厚度可以在从0.1nm至50nm的范围。
技术效果
如上面阐述的，电荷产生层(CGL)位于多个有机发光层之间以连接多个有机发光层。每个电荷产生层由具有不同逸出功的金属的层压结构形成，诸如第一金属层和第二金属层的结构，第一金属层、半导体层和第二金属层的结构，以及第一金属层、绝缘层和第二金属层的结构。可以因此改善电荷产生层的导电性，从而允许实现具有优异电性能的串联白色OLED。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的示例性实施例的串联有机发光器件(OLED)的概念性剖视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述根据本发明的示例性实施例的串联有机发光器件(OLED)。
另外，在本发明的描述中，在本发明的主题由其包括的内容不清楚地呈现的情况下，将省略已知的功能和组件的详细描述。
如图1中所示，根据本发明的示例性实施例的串联OLED100包括基础基底110、第一电极120、第二电极130、有机发光层140和电荷产生层(CGL)150。
基础基底110用作由有机发光层140产生的光射出所经由的导光件。在这方面，基础基底110设置在有机发光层140的前面，即，设置在由有机发光层140产生的光射出的方向上。另外，基础基底110用于使包括第一电极120、第二电极130、有机发光层140和CGL150的器件层免受外部环境的影响。在这方面，即，为了包封器件层，基础基底110的外周表面通过形成在其上的诸如环氧树脂的密封材料结合到设置在第二电极130上方以面对基础基底110的后基底(未示出)的外周表面。由基础基底110、面对基础基底110的后基底(未示出)和密封材料限定的内部空间可以填充惰性气体或者可以形成为真空。
基础基底110可以是具有优异的透光率和机械性能的透明基底。例如，基础基底110可以由诸如热固化有机膜或紫外光(UV)固化有机膜的聚合的材料形成。可选择地，基础基底110可以由诸如钠钙玻璃(SiO2-CaO-Na2O)或铝硅酸盐玻璃(SiO2-Al2O3-Na2O)的化学增强玻璃形成。当根据本发明的实施例的串联白色OLED100应用到照明系统时，基础基底110可以由钠钙玻璃形成。基础基底110也可以是由金属氧化物或金属氮化物形成的基底。根据本发明的实施例，基础基底110可以是具有1.5mm或更小的厚度的薄玻璃基底。薄玻璃基底可以使用熔化工艺或浮动工艺制造。与基础基底110合作以形成包封部的后基底(未示出)可以由与基础基底110相同的材料形成或者由与基础基底110不同的材料形成。
第一电极120形成在基础基底110上。第一电极120是用作串联白色OLED100的阳极的透明电极。第一电极120可以包括从具有较大的逸出功的材料中选择的材料，以促进空穴注入到有机发光层140中，选择的材料能够增大由有机发光层140产生的光的透射。例如，第一电极120可以包括氧化铟锡(ITO)。
第二电极130设置为面对第一电极120，使得有机发光层140和CGL150位于第二电极130与第一电极120之间。第二电极130是用作串联白色OLED100的阴极的金属电极。第二电极130可以包括从向前(即，在基础基底110的方向上)反射由有机发光层140产生的光的材料中选择的材料，选择的材料具有较小的逸出功以改善电子注入。例如，第二电极130可以是由Al、Al:Li或Mg:Ag形成的金属薄膜。
另外，第二电极130可以与第一电极120一起形成微腔，以改善串联白色OLED100的发光效率。当第二电极130和第一电极120形成微腔时，由有机发光层140产生的光在微腔内经历相长干扰和共振，从而改善基础基底110的方向上的发光效率。
两个或更多个有机发光层140形成在第一电极120与第二电极130之间以形成串联白色OLED100。即，两个或更多个有机发光层140与一个或更多个CGL150交替。尽管在图中未示出，但是每个有机发光层140可以包括例如包括空穴注入层和空穴传输层的空穴层、发射层以及包括电子传输层和电子注入层的电子层。根据此结构，在有机发光层140的一个有机发光层140位于第一电极120与CGL150之间的情况下，响应于施加到第一电极120和第二电极130的正向电压，电子从CGL150通过电子注入层和电子传输层迁移到发射层，空穴从第一电极120通过空穴注入层和空穴传输层迁移到发射层。另外，在有机发光层140位于第二电极130与CGL150之间的情况下，电子从第二电极130迁移到发射层，空穴从CGL150迁移到发射层。在CGL150设置在有机发光层140的上方和下方的情况下，电子从上CGL150迁移到发射层，空穴从下CGL迁移到发射层。如上注入到发射层的电子和空穴彼此结合产生激子。当这种激子从激发态跃迁到基态时，发射光。发射光的亮度与作为阳极的第一电极120和作为阴极的第二电极130之间流动的电流的量成正比。
根据本发明的实施例，有机发光层140的一个有机发光层140的发射层可以由用于发射蓝色波段的光的高分子量材料形成，有机发光层140的另一有机发光层140的发射层可以由用于发射桔红色波段的光的低分子量材料形成。然后，通过由这些发射层产生的蓝光和桔红光的颜色混合产生白色光。然而，这仅是示例，可以基于多种结构、形状和材料通过形成多个有机发光层140来产生白光。只要可以通过与蓝光进行颜色混合产生白光，就还可以提供由用于发射不同颜色的光的材料形成的一个或更多个发射层。
CGL150形成在相邻的有机发光层140之间。因为CGL150用于调节相邻的有机发光层140之间的电荷平衡，所以CGL150作为互联层。CGL150可以使用例如气相沉积、溅射、溶胶-凝胶涂覆等形成。
根据本发明的实施例，CGL150可以具有第一金属层151和第二金属层152的层压结构，第一金属层151和第二金属层152具有不同逸出功。这里，靠近有机发光层140的电子层的电子注入层或电子传输层的第一金属层151作为n型电荷产生层以促进电子注入到下面的有机发光层140，其中，在图上所述有机发光层140位于第一金属层151下方。优选地，第一金属层151包括逸出功比第二金属层152的逸出功小的金属。根据本发明的实施例，第一金属层151可以包括从Li、Cs、Na、Ba、Ca、Mg和Al中选择的一种元素或者两种或更多种元素的组合。另外，紧靠有机发光层140的空穴层的空穴注入层或空穴传输层的第二金属层152作为p型电荷产生层以促进空穴注入到上面的有机发光层140，在图上所述有机发光层140位于第二金属层152上方。优选地，第二金属层152包括逸出功大于第一金属层151的逸出功的金属。根据本发明的实施例，第二金属层152可以包括从Au、Ag、Cu、Sn、Ti和Al中选择的一种元素或者两种或更多种元素的组合。因为第一金属层151和第二金属层152包括具有不同逸出功的金属，所它们具有不同的组成。
根据本发明的实施例的CGL150可以具有非常小的厚度范围，例如，从0.1nm至50nm。在这种情况下，第一金属层151和第二金属层152的用于调节相邻的有机发光层140之间的电荷平衡的特性会消失。为了防止这种情况，根据本发明的另一实施例的CGL150还可以包括位于第一金属层151与第二金属层152之间的绝缘层(未示出)。绝缘层(未示出)可以包括聚合物绝缘层或可以包括从SiOx、SiNx、WOx、MoOx和Al2O3中选择的一种。另外，根据本发明的又一实施例的CGL150还可以包括形成在第一金属层151与第二金属层152之间的半导体层(未示出)，以增大绝缘层(未示出)的电荷迁移率。半导体层(未示出)可以包括从共轭聚合物、共轭分子、金属氧化物和硅中选择的一种。
如上所述，在根据本发明的实施例的串联白色OLED100中，CGL150具有逸出功不同的第一金属层151和第二金属层152的双层结构，绝缘层(未示出)位于第一金属层151与第二金属层152之间的三层结构，或者半导体层(未示出)位于第一金属层151与第二金属层152之间的三层结构。从而可以改善CGL150的导电性，借此串联白色OLED100可以实现优异的电性能。
已经针对附图提出本发明的具体示例性实施例的前述描述。它们不意图是详尽的或者将本发明限制为在这里公开的精确形式，并且根据上述教导对于本领域的普通技术人员来说，许多修改和变化是明显可能的。
因此意图本发明的范围不应该限制于前述的实施例，而应该是由权利要求和其等同物限定。
Claims (10)
1.一种串联白色有机发光器件，所述串联白色有机发光器件包括：
基础基底；
第一电极，设置在基础基底上；
第二电极，面对第一电极；
两个或更多个有机发光层，设置在第一电极与第二电极之间；以及
一个或更多个电荷产生层，分别设置在两个或更多个有机发光层中的相邻的有机发光层之间，
其中，每个电荷产生层具有包括第一金属层和第二金属层的层压结构，其中，第一金属层和第二金属层具有不同的逸出功。
2.根据权利要求1所述的串联白色有机发光器件，其中，第一金属层的逸出功小于第二金属层的逸出功。
3.根据权利要求2所述的串联白色有机发光器件，其中，第一金属层紧靠两个或更多个有机发光层中的一个有机发光层的电子层，第二金属层紧靠两个或更多个有机发光层中的相邻的有机发光层的空穴层。
4.根据权利要求3所述的串联白色有机发光器件，其中，第一金属层包括从Li、Cs、Na、Ba、Ca、Mg和Al组成的组中选择的一种元素或者两种或更多种元素的组合。
5.根据权利要求4所述的串联白色有机发光器件，其中，第二金属层包括从Au、Ag、Cu、Sn、Ti和Al组成的组中选择的一种元素或者两种或更多种元素的组合。
6.根据权利要求1所述的串联白色有机发光器件，其中，每个电荷产生层还包括位于第一金属层与第二金属层之间的绝缘层。
7.根据权利要求6所述的串联白色有机发光器件，其中，绝缘层包括聚合物绝缘层或者包括从SiOx、SiNx、WOx、MoOx和Al2O3组成的组中选择的一种。
8.根据权利要求1所述的串联白色有机发光器件，其中，每个电荷产生层还包括位于第一金属层和第二金属层之间的半导体层。
9.根据权利要求8所述的串联白色有机发光器件，其中，半导体层包括从共轭聚合物、共轭分子、金属氧化物和硅组成的组中选择的一种。
10.根据权利要求1所述的串联白色有机发光器件，其中，每个电荷产生层的厚度在0.1nm至50nm的范围。
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