CN106848082B - Oled显示器件及oled显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种OLED显示器件及OLED显示装置。该OLED显示器件包括自下至上依次层叠的第一电极(2)、有机层(3)、与第二电极(5)，以及夹在第二电极(5)和有机层(3)之间或者第一电极(2)和有机层(3)之间的稳定层(4)；所述稳定层(4)由稀土类金属或稀土类金属和无机盐的混合物构成，能够维持电极薄膜的稳定性，提升OLED显示器件的可信赖性。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种OLED显示器件及OLED显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示器件具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，适用于可穿戴电子设备、智能手机、柔性显示设备等。
如图1所示，现有的OLED显示器件通常包括：基板100、置于基板100上的阳极200、置于阳极200上的有机层300、置于有机层300上的阴极400、以及置于阴极400上的封装层500。其中，所述有机层300包括空穴注入层(HIL)301、置于空穴注入层301上的空穴传输层(HTL)302、置于空穴传输层302上的有机发光层(EML)303、置于有机发光层303上的电子传输层(ETL)304、及置于电子传输层304上的电子注入层(EIL)305，进一步地，与阴极400接触的所述电子注入层305通常选用氟化锂(LiF)或羟基喹啉锂(Liq)为材料。OLED显示器件的发光原理是在阳极200与阴极400这两个电极上加电场，注入空穴和电子，使其在有机发光层303再结合的过程中发光。
针对利用现有技术制作的金属材质的电极，厚度较薄的薄膜形式的电极与比厚度较厚的薄膜形式的电极相比较，厚度较薄的薄膜形式的电极内金属原子的稳定性会差一些。针对以阴极为反射电极的顶发射型OLED显示器件，由于阴极需要发散光线或者吸收光线，通常使用光线吸收率较低，反射或者穿透率较高的银(Ag)，但阴极薄膜的厚度较薄，可信赖性比较低；再加上受外部太阳光中紫外线(UV)影响、随着清晰度越来越高从而TFT密度增加等原因，阴极长时间处于UV和高温环境时，会产生金属的凝聚现象及龟裂现象，导致OLED显示器件的可信赖性降低，严重的话还会发生像素收缩现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种OLED显示器件，能够维持电极薄膜的稳定性，提升OLED显示器件的可信赖性。
本发明的另一目的在于提供一种OLED显示装置，其可信赖性较高，显示稳定性较好。
为实现上述目的，本发明首先提供一种OLED显示器件，包括依次层叠的第一电极、有机层、与第二电极，以及夹在第二电极和有机层之间或者第一电极和有机层之间的稳定层；稳定层的材料至少包括一种稀土类金属。
可选的，所述稳定层的材料包括稀土类金属和无机盐的混合物。
所述第一电极与第二电极的其中之一为阳极，另一个为阴极；所述第一电极与第二电极的其中之一为全透或半透电极，所述稳定层夹在该全透或半透电极与有机层之间。
所述有机层至少包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、及电子传输层；所述第一电极设置在衬底基板上，所述第二电极被封装层覆盖。
所述稳定层的厚度为
所述稀土类金属和无机盐的混合物中，稀土类金属与无机盐的质量比是1:9～9:1。
所述稀土类金属的功函数不高于3.5eV。
所述稀土类金属为镧、镱、铈、铕、铽、镥、钐、钕、钆中的一种或几种的混合物。
所述无机盐为氟化锂、碘化铷、氯化钠、碳酸钙、溴化钾中的一种或几种的混合物。
本发明还提供一种OLED显示装置，包括多个子像素，每一子像素均包括上述OLED显示器件。
本发明的有益效果：本发明提供的一种OLED显示器件及OLED显示装置，通过在第二电极和有机层之间或者第一电极和有机层之间夹设一层由稀土类金属或稀土类金属和无机盐的混合物构成的稳定层，能够维持电极薄膜的稳定性，提升OLED显示器件的可信赖性，使OLED显示装置的可信赖性较高，显示稳定性较好。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为现有的OLED显示器件的剖面结构示意图；
图2为本发明的OLED显示器件的一实施例的剖面结构示意图；
图3A为验证实验中结构1-1在热处理前后的显微状态对比图；
图3B为验证实验中结构1-2在热处理前后的显微状态对比图；
图3C为验证实验中结构1-3在热处理前后的显微状态对比图；
图4A为验证实验中结构2-1在热处理前后的显微状态对比图；
图4B为验证实验中结构2-2在热处理前后的显微状态对比图；
图4C为验证实验中结构2-3在热处理前后的显微状态对比图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图2，本发明首先提供一种OLED显示器件，包括衬底基板1(通常为玻璃材质)、依次层叠在所述衬底基板1上的第一电极2、有机层3、与第二电极5，以及夹在第二电极5和有机层3之间或者第一电极2和有机层3之间的稳定层4；进一步地，在所述第二电极5上还覆盖有封装层6。
具体地：
所述第一电极2与第二电极5均为厚度较薄的薄膜形式的金属电极。
所述第一电极2与第二电极5的其中之一为阳极，另一个为阴极。所述第一电极2与第二电极5的其中之一为全透或半透电极，所述稳定层4夹在该全透或半透电极与有机层3之间，例如：若OLED显示器件为顶发射型，则第二电极5是全透或半透电极(由70％以上的Ag形成)，那么所述稳定层4如图2所示夹在第二电极5与有机层3之间；若OLED显示器件为底发射型，则第一电极2是全透或半透电极(由70％以上的Ag形成)，那么所述稳定层4夹在第一电极2与有机层3之间。
所述有机层3至少包括自下至上或自上至下依次层叠的空穴注入层31、空穴传输层32、有机发光层33、及电子传输层34。若第一电极2为阳极，第二电极5为阴极，那么有机层3如图2所示包括自下至上依次层叠的空穴注入层31、空穴传输层32、有机发光层33、及电子传输层34；若第一电极2为阴极、第二电极5为阳极，那么有机层3包括自上至下依次层叠的空穴注入层31、空穴传输层32、有机发光层33、及电子传输层34，所述空穴注入层31、空穴传输层32、有机发光层33、及电子传输层34的内部构成与现有技术无异，此处不展开叙述。
所述稳定层4的材料至少包括一种稀土类金属(Rare Earth Metal)。可选的，所述稳定层4仅由稀土类金属构成，也可以由稀土类金属和无机盐(Mineral Salt)的混合物构成。
进一步地，所述稳定层4的厚度优选为不会影响对光的吸收。
所述稀土类金属可选择镧(La)、镱(Yb)、铈(Ce)、铕(Eu)、铽(Tb)、镥(Lu)、钐(Sm)、钕(Nd)、钆(Gd)中的一种或几种的组合。上述各稀土类金属元素的功函数不高于3.5eV，如下表1所示：
表1稀土类金属元素及其对应的功函数值
所述稀土类金属和无机盐的混合物中，稀土类金属与无机盐的质量比是1:9～9:1；进一步地，所述无机盐为氟化锂(LiF)、碘化铷(RbI)、氯化钠(NaCl)、碳酸钙(CaCO3)、溴化钾(KBr)中的一种或几种的组合。
在背景技术中已经提及过厚度较薄的薄膜形式的电极内金属原子的稳定性会差一些，可信赖性比较低，再加上受UV影响，电极长时间处于UV和高温环境时，会产生金属的凝聚现象及龟裂现象，导致OLED显示器件的可信赖性降低。本发明的OLED显示器件相比现有技术在全透或半透电极与有机层3之间夹设了一层由稀土类金属或稀土类金属和无机盐的混合物构成的稳定层4，由于稀土类金属在化学元素周期表中位于6～7周期及Ⅲ族，原子尺寸大，少量的稀土类金属就可以抵消原子尺寸较小的Ag等电极材料产生的凝聚现象，且稀土类金属具有高热传导性能，能从Ag等电极材料吸收很多的热量，同时稀土类金属的功函数值较低，电子的投入特性良好，能够维持电极薄膜的热稳定性，提升OLED显示器件的可信赖性。
通过实验来进行验证：
设结构1-1是在玻璃基板上形成的Ag，结构1-2是在玻璃基板上先形成的LiF再形成的Ag，结构1-3是在玻璃基板上先形成的Liq再形成的Ag；结构2-1是在玻璃基板上先形成的Yb再形成的Ag，结构2-2是在玻璃基板上先以1:9的比例形成Yb与LiF各再形成的Ag，结构2-3是在玻璃基板上先以9:1的比例形成Yb与LiF各再形成的Ag；上述六种结构制作完成后，在100℃的环境里保管24小时后进行对比观测。
如图3A、3B所示，未加入稀土类金属元素的结构1-1与结构1-2经热处理后结晶会变大；如图3C所示，未加入稀土类金属元素的结构1-3虽然在热处理之前稳定，但热处理后会产生薄膜龟裂现象。如图4A、4B、与4C所示，加入了稀土类金属元素Yb、或稀土类金属元素Yb与无机盐LiF的混合物的结构2-1、结构2-2、及结构2-3在热处理前很稳定，热处理后变化也较小，稳定性提高，可信赖性提高。
值得注意的是，由于稀土类金属元素的功函数值较低，活性较强，与稳定无机盐混合在一起构成稳定层4是更优的选择。设一现有的OLED显示器件的电子注入层是厚度为的LiF，其上的阴极由Ag和镁(Mg)按9:1的比例形成，厚度为另一OLED显示器件应用本发明，以Yb和LiF按1:1比例形成厚度为稳定层4，再在稳定层4上以Ag和Mg按9:1的比例形成厚度为的阴极；对这两个OLED显示器件在100℃温度热处理1小时，之后实验检测各自的电学特性(测定条件是10mA/cm2)，如表2所示，可知现有的OLED显示器件在热处理后电压增加了3V，电力效率降低了50％以上，电力消耗量明显增加，而应用本发明的OLED显示器件不论是电压还是电力效率在热处理前后均没有大的区别，能够稳定地进行驱动。
表2现有OLED显示器件与应用本发明的OLED显示器件的电学性能比较
基于同一发明构思，本发明还提供一种OLED显示装置，包括多个子像素，所述多个子像素至少可发出红、绿、蓝三种颜色的光，每一子像素均包括上述的OLED显示器件，此处不再对OLED显示器件进行重复性描述。
综上所述，本发明的OLED显示器件及OLED显示装置，通过在第二电极和有机层之间或者第一电极和有机层之间夹设一层由稀土类金属或稀土类金属和无机盐的混合物构成的稳定层，能够维持电极薄膜的稳定性，提升OLED显示器件的可信赖性，使OLED显示装置的可信赖性较高，显示稳定性较好。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种OLED显示器件，其特征在于，包括依次层叠的第一电极(2)、有机层(3)、与第二电极(5)，以及夹在第二电极(5)和有机层(3)之间或者第一电极(2)和有机层(3)之间的稳定层(4)；稳定层(4)的材料至少包括一种稀土类金属；
所述第一电极(2)为阳极，所述第二电极(5)为阴极；所述第一电极(2)为全透或半透电极，所述稳定层(4)夹在所述第一电极(2)与有机层(3)之间；
所述稳定层(4)的材料包括稀土类金属和无机盐的混合物。
2.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述有机层(3)至少包括依次层叠的空穴注入层(31)、空穴传输层(32)、有机发光层(33)、及电子传输层(34)；所述第一电极(2)设置在衬底基板(1)上，所述第二电极(5)被封装层(6)覆盖。
3.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述稳定层(4)的厚度为
4.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述稀土类金属和无机盐的混合物中，稀土类金属与无机盐的质量比是1:9～9:1。
5.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述稀土类金属的功函数不高于3.5eV。
6.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述稀土类金属为镧、镱、铈、铕、铽、镥、钐、钕、钆中的一种或几种的混合物。
7.如权利要求1所述的OLED显示器件，其特征在于，所述无机盐为氟化锂、碘化铷、氯化钠、碳酸钙、溴化钾中的一种或几种的混合物。
8.一种OLED显示装置，其特征在于，包括多个子像素，每一子像素均包括如权利要求1至7任一项所述的OLED显示器件。
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