CN108987604A - 一种红光有机电致发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红光有机电致发光器件,包括依次层叠设置的反射电极层、发光层和透射电极层,反射电极层包括反射金属层,反射金属层与透射电极层之间形成微腔,发光层与反射金属层之间的距离d符合如下公式I:[{(2m+1)/4}‑(1/8)]λ<ηd<[{(2m+1)/4}+(1/8)]λ,λ的取值为600nm~750nm。反射金属层与透射电极层之间形成Fabry‑Perot微腔,使器件中发出红光选择性增强,提高了器件的光取出效率。微腔内的光波发生共振形成共振波,通过利用公式I设置发光层与反射金属层之间的距离,使发光层位于共振波的波腹位置,有效地提高了红光器件的发光强度,进而实现了红光器件的高效发光。
Description
技术领域
本发明属于显示技术领域,具体涉及一种红光有机电致发光器件。
背景技术
在平板显示领域,有机电致发光二极管(OLEDs,Organic Light Emitting Diods)由于具有宽视角、超薄、响应快、高亮度、可实现柔性显示等优点,是下一代显示和照明的发展趋势,成为了最有应用前景的显示技术之一。
OLED器件的外量子效率主要受两方面因素影响:一方面是OLED器件的内量子效率,另一方面是OLED器件的光取出效率。近来,OLED器件在提高器件的内量子效率上取得了积极的进展,磷光材料的应用使有机电致磷光器件的内量子效率由25%提高到近100%;热活化延迟荧光(TADF) 材料能够同时结合荧光和磷光材料的优点,在荧光材料中实现100%的内量子效率。
但是,OLED器件中各功能层材料的光学性质不均一,导致OLED器件中发光层产生的光子容易通过表面等离子体激元(SPP)、衬底波导模式、 ITO/有机层波导模式和金属电极吸收等形式损失,无法有效地出射到器件外部。其中,接近40%的总光通量由于金属电极与有机材料(介质材料) 界面的SPP效应,转化为非辐射模式而耗散掉;大约有23%的总光通量被限制在玻璃衬底内(衬底波导模式),约15%的总光通量被限制在ITO/有机层内(ITO/有机层波导模式)。此外,还有约4%的总光通量被金属电极吸收,导致OLED器件的出光效率只有18%左右。
目前,光取出效率低已成为制约OLED发光效率的主要因素。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的有机电致发光器件存在光取出效率低的缺陷。
为此,本发明提供了一种红光有机电致发光器件,包括依次层叠设置的反射电极层、发光层和透射电极层,所述反射电极层包括反射金属层,其中,所述反射金属层与所述透射电极层之间形成微腔,所述发光层与所述反射金属层之间的距离d符合如下所示公式I:
[{(2m+1)/4}-(1/8)]λ<ηd<[{(2m+1)/4}+(1/8)]λ (I),
ηd=η1d1+η2d2+η3d3+……+ηndn,其中,λ为所述红光有机电致发光器件的发光波长,λ的取值为600nm~750nm,
η1、η2、η3......ηn,为所述发光层与所述反射金属层之间每一材料层的折射率,
d1、d2、d3……dn,为所述发光层与所述反射金属层之间每一材料层的厚度;
m为0~10的整数。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述距离d符合如下所示的公式II:
[{(2m+1)/4}-(1/16)]λ<ηd<[{(2m+1)/4}+(1/16)]λ (II)。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述距离d符合如下所示的公式III:
d=(2m+1)λ/(4η) (III)。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述λ为440nm~475nm,所述m为0或1。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述反射金属层朝向所述发光层的一侧设置有布拉格反射镜层。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述布拉格反射镜层由折射率不同的第一反射镜层和第二反射镜层交替层叠形成,所述第一反射镜层和所述第二反射镜层折射率差值的绝对值为0.3~1。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述第一反射镜层和所述第二反射镜层选自SiO2、SiNx、Si3N4、TiO2、MgO、ZnO、Al2O3、SnO2、 InO2、MgF2和CaF2中的任意两种;其中,X≥1。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述布拉格反射镜层的厚度为10~50nm。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述反射电极层还包括透明电极层,所述透明电极层设置于所述布拉格反射镜层朝向所述发光层的一侧,和/或设置于所述反射金属层远离所述发光层的一侧。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述透明电极层为ITO 层,所述反射金属层为银层。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述透射电极层是
选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属层;或者,
选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属与铜、金或银形成的合金层;或者,
由所述合金层和所述金属层交替层叠形成;或者,
由选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属的氟化物与所述金属层交替层叠形成。
优选地,上述的红光有机电致发光器件,还包括位于所述发光层与所述反射电极层之间的第一载流子功能层,和/或位于所述发光层与所述透射电极层之间的第二载流子功能层。
进一步优选地,上述的红光有机电致发光器件,所述第一载流子功能层包括空穴注入层和空穴传输层,
所述第二载流子功能层为电子传输层。
本发明相对现有技术具有如下优点:
1、一种红光有机电致发光器件,包括依次层叠设置的反射电极层、发光层和透射电极层,所述反射电极层包括反射金属层,其中,所述反射金属层与所述透射电极层之间形成微腔,其特征在于,所述发光层与所述反射金属层之间的距离d符合如下所示公式I:[{(2m+1)/4}-(1/8)]λ<ηd <[{(2m+1)/4}+(1/8)]λ(I),ηd=η1d1+η2d2+η3d3+……+ηndn,其中,λ为所述有机电致发光器件的发光波长,λ的取值为600nm~750nm,η1、η2、η3……ηn,为所述发光层与所述反射金属层之间每一材料层的折射率,d1、d2、d3……dn,为所述发光层与所述反射金属层之间每一材料层的厚度;m为0~10的整数。
上述的红光有机电致发光器件(红光OLED器件),由发光层发出射向透射电极层的红光,部分经由透明电极层出射到器件外部,部分被透射电极层反射回至器件内部;发光层发出射向反射电极层的红光,由于反射金属层的高反射率,使光子被大量反射,发射光和反射光被限制在透明阳极层和反射金属层之间的区域内,反复震荡,发生叠加干涉,使OLED器件在反射金属层和透明电极层之间形成光学微腔。利用光学微腔使红光被选择性加强,出射到器件外部的量增加,提高了OLED器件的光取出效率。
使透射电极层与反射电极层之间的光学距离L满足公式: /2п=N。其中,λ为所述有机电致发光器件的发光波长,为反射电极层的相位偏移量,为透射电极层的相位偏移量,п为与的相位差,N 取大于1的整数。利用上述的公式在透射电极层与反射电极层之间形成 Fabry-Perot型光学微腔,Fabry-Perot微腔内部的光波发生光学谐振,在微腔中形成共振波。
利用本发明提供的公式I对反射金属层与发光层之间的距离进行调节,能够使发光层位于Fabry-Perot微腔内共振波的波腹位置。共振波在波腹上发生最大振幅,位于波腹位置处的发光层,发光层内激子具有最大辐射强度,对应使红光OLED器件具有高的电致发光光谱强度,红光OLED器件的光取出效率、外量子效率得到显著提高,实现了器件的高效发光。
2、本发明提供的红光有机电致发光器件,发光层与所述反射金属层之间的距离d符合公式II~公式III。利用公式II和公式III调节发光层和反射金属层之间的距离d,使发光层位于微腔内共振波的波腹位置,实现OLED 器件的高效发光。公式II和公式III能够进一步调节发光层的位置精确度,以进一步提高器件的光取出效率。
本发明首次公开了以公式I~公式III对Fabry-Perot微腔中的发光层位置进行调节,例如,发光层与反射金属层之间为空穴传输层,利用上述的公式I~公式III调节空穴传输层的厚度,使空穴传输层的厚度处于公式I~公式III中d的范围内,进而使发光层位于Fabry-Perot微腔的共振波波腹位置处,以提高红光OLED器件的光取出效率。利用上述对发光层位置进行准确定位的方法,有利于高发光效率的红光OLED器件的实现和推广。
3、本发明提供的红光有机电致发光器件,m值在取0或1时,红光器件获得最大的发光效率。
4、本发明提供的红光有机电致发光器件,所述反射金属层朝向所述发光层的一侧设置有布拉格反射镜层。布拉格反射镜层的反射率高,使由发光层发出的射向反射金属层的光在布拉格反射镜层上发生全反射,增强了位于反射金属层与透射电极层之间光学微腔的微腔效应,提高了红光在 OLED器件的光取出效率。上述具有强微腔效应的OLED器件中的发光层通过设置发光层与反射金属层之间的距离d,使发光层位于Fabry-Perot微腔内共振波的波腹位置,形成具有最优设置的红光OLED器件,得到最大化的红光器件光取出效率和发光效率。
5、本发明提供的红光有机电致发光器件,布拉格反射镜层由折射率差值的绝对值为0.3~1的第一反射镜层和第二反射镜层交替层叠形成。位于折射率差值位于上述范围内的两种反射镜层能够形成具有高反射率的布拉格反射镜结构,保证发光层的出射光向布拉格反射镜层上发生全反射。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述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中提供的有机电极发光器件的结构示意图
1-透射电极层;2-发光层;3-反射电极层,31-透明电极层,32-反射金属层;4-布拉格反射镜层;5-第一载流子功能层,51-空穴注入层,52-空穴传输层;6-第二载流子功能层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种红光有机电致发光器件,如图1所示,包括从上向下依次层叠设置的反射电极层1、第二载流子功能层6、发光层2、第一载流子功能层5和反射电极层3。其中,反射电极层3包括反射金属层32和透明电极层31,布拉格反射镜层4设置于反射金属层32的上表面,在布拉格反射镜层4的上表面和反射金属层32的下表面分别设置有透明电极层31。
反射电极层1为半透明的阴极层,是由Mg和Ag以9:1的质量比混合形成的合金层。
第二载流子功能层6为电子传输层,电子传输层材料选用BPhen,BPhen 具有如下所示化学结构:
发光层2由发光主体材料和红色磷光染料掺杂而成,红色磷光染料掺杂的质量比为3%。其中,发光主体材料选用CBP,红色磷光染料选用Ir(DBQ)2(acac)。发光层2的发光波长λ为612nm,λ具体为发光层2发射光光谱的最大峰值波长。CBP和Ir(DBQ)2(acac)具有如下所示的化学结构:
第一载流子功能层包括位于发光层2下表面的空穴传输层52和位于空穴传输层52下表面的空穴注入层51。空穴传输层52材料选用HTM081(购于Merck),空穴注入层51材料选用HAT(CN)6,HAT(CN)6具有如下所示化学结构:
反射电极层3为阳极层,反射电极层3中的透明电极层31为ITO(氧化铟锡)层,反射金属层(32)为银层,反射电极层3具有ITO层/银层/ITO 层的层叠结构。反射电极层3中位于上方的ITO层和银层之间设置有布拉格反射镜层4。布拉格反射镜层4包括从下向上层叠设置的第一反射镜层和第二反射镜层,第一反射镜层为TiO2(折射率:2.2),第二反射镜层为SiO2 (折射率:1.5)。
银层与发光层2之间的距离d=(2m+1)λ/(4η);m取1,d=3λ/(4η); d*η=0.75λ=0.75*612nm=459nm。
银层与发光层2之间的距离d=第一反射镜层的厚度(d1)+第二反射镜层的厚度(d2)+ITO层的厚度(d3)+空穴注入层51的厚度(d4)+空穴传输层52 的厚度(d5);第一反射镜层TiO2的折射率η1为2.2,第二反射镜层SiO2的折射率η2为1.5,ITO层在光波波长为612nm时的折射率η3为1.76,空穴注入层51在光波波长为612nm时的折射率η4为1.7,空穴传输层52在光波波长为612nm时的折射率η5为1.7,代入公式 d*η=d1*η1+d2*η2+d3*η3+d4*η4+d5*η5=459nm。具体在本实施例中, d1=15nm,d2=50nm,d3=20nm,d4=5nm;因此, d5=(459-2.2*15-1.5*50-1.76*20-1.7*5)/1.7=181nm。
有机电致发光器件形成如下具体结构: ITO(20nm)/Ag(150nm)/TiO2(15nm)/SiO2(50nm)/ITO(20nm)/HAT(CN)6(5nm)/ HTM081(181nm)/CBP:3%Ir(DBQ)2(acac)(30nm)/Bphen(20nm)/Mg:Ag(9:1, 20nm)。上述结构的红光有机电致发光器件,利用折射差0.7的两种材料层叠形成布拉格反射镜层4,使布拉格反射镜层4具有高的反射率,由发光层 2发出的射向反射金属层32(Ag层)光在布拉格反射镜层4的表面发生全反射。有机电致发光器件的阴极层为半透明的合金层,由发光层2发出射向阴极层的光,部分透过阴极层射向器件外部,部分被阴极层发射回器件内部。发射光和反射光被限制在反射金属层32(Ag层)和透射电极层1(阴极层)之间叠加干涉,在红光OLED器件中形成强的微腔效应。由于反射金属层32和透射电极层1之间的光学距离L(布拉格反射镜4的厚度+透明电极层31的厚度+第一载流子功能层5的厚度+发光层2的厚度+第二载流子功能层6的厚度)满足公式(为反射电极层 32的相位偏移量,为透射电极层1的相位偏移量,п为与的相位差,N取大于1的整数),在反射电极层32和透射电极层1之间形成Fabry-Perot型光学微腔。Fabry-Perot型光学微腔内的发射光和反射光发生光学谐振,在微腔中形成共振波(谐振波)。红光有机电致发光器件通过引入布拉格反射镜层4在器件中形成了强的光学微腔,增强了波长λ=612nm 的红光在透射电极层1的光取出效率,同时,由于上述红光器件为顶发光形式,使Fabry-Perot型微腔对光取出的增强效果得到提升。
进一步地,在上述Fabry-Perot型微腔中,利用公式III对发光层2与反射金属层32之间的距离d(d1+d2+d3+d4+d5)进行调节,例如,通过对空穴传输层52的厚度d5进行调节,使发光层2位于共振波的波腹位置,共振波在波腹上发生最大振幅,位于波腹位置处的发光层2,发光层2内激子具有最大辐射强度,对应使红光器件具有高的电致发光光谱强度,显著提高红光OLED器件的发光效率。
上述结构的有机电致发光器件的制备步骤包括:
(1)制备阳极层和布拉格反射镜层4
在玻璃基板1上,采用磁控溅射的方式,在约1×10-5Pa的真空下,沉积ITO层20nm,沉积速率为60nm/min;而后沉积银层150nm,沉积速率为240nm/min;之后采用化学气相沉积的方式,分别沉积TiO2 15nm,SiO2 50nm;完成后再用磁控溅射的方式沉积ITO层20nm;以上完成后制备完成阳极层和布拉格反射镜层4;
(2)清洗阳极层
将涂布了ITO层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理,在去离子水中冲洗,在丙酮:乙醇的混合溶剂(体积比1:1)中超声除油,在洁净环境下烘烤至完全除去水份,然后用紫外光和臭氧清洗,并用低能阳离子束轰击表面,从而使得玻璃板带有干净的阳极层;
(3)蒸镀有机发光功能层
把上述带有阳极层的玻璃基片置于真空腔内,抽真空至1×10-6至2×10-4Pa,在上述阳极层膜上真空蒸镀HAT(CN)6作为空穴注入层51,蒸镀速率为0.05nm/s,蒸镀厚度为5nm;
在空穴注入层51之上蒸镀HTM081作为空穴传输层52,蒸镀速率为 0.1nm/s,蒸镀膜厚为181nm;
在空穴传输层52之上蒸镀发光层2,发光层2由发光主体材料CBP和红色磷光染料Ir(DBQ)2(acac)组成。具体制备方法为:以共蒸的方式真空蒸镀发光主体材料和红色磷光染料,主体材料蒸镀速率为0.1nm/s,掺杂染料蒸镀速率为0.01nm/s,蒸镀总膜厚为30nm;
在发光层2之上真空蒸镀一层Bphen为器件的电子传输层,其蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀总膜厚为20nm;
在电子传输层上采用双源共蒸镀Mg和Ag的合金层作为器件的阴极层,其Mg蒸镀速率为0.09nm/s,Ag的蒸镀速率为0.01nm/s,蒸镀总膜厚为20nm。
上述的有机电致发光器件的制备工艺简单、生产成本低,适合工业生产应用。
作为可替代的实施方式,在红光有机电致发光器件中,还可以通过调节空穴注入层51、透明电极层31或者布拉格反射镜4的厚度对发光层2的位置进行调节,使发光层2位于微腔共振波的波腹位置。只要使第一反射镜层的厚度(d1)、第二反射镜层的厚度(d2)、ITO层的厚度(d3)、空穴注入层 51的厚度(d4)和空穴传输层52的厚度(d5)满足 d*η=d1*η1+d2*η2+d3*η3+d4*η4+d5*η5=351nm即可。作为变形实施方式,还可以通过增加或者减少发光层2与反射金属层32之间的功能层,对发光层2的位置进行调节,使发光层2位于微腔共振波的波腹位置。例如,不设置空穴注入层51,或者将布拉格反射镜4设置为交替层叠的TiO2/SiO2/TiO2/SiO2等等,只要使发光层2与反射金属层32各功能层的厚度符合公式I~III。
作为可替代的实施方式,反射电极层3还可以不设置位于布拉格反射镜层4上方的透明电极层31。作为变形实施方式,还可以不设置位于反射金属层32下方的透明电极层31。阳极层至少包括反射金属层32,使OLED 器件在透射电极层1与反射金属层32之间叠加干涉,发生谐振,形成微腔结构。
实施例2
本实施例提供一种红光有机电致发光器件,与实施例1中有机电致发光器件的区别在于:布拉格反射镜层4中的第一反射镜层为SiNx(X取1-2) SiNx的厚度d1=15nm,折射率η1=1.9。
上述的红光有机发光器件符合 d*η=d1*η1+d2*η2+d3*η3+d4*η4+d5*η5=459nm,因此,空穴传输层52的厚度d5=(459-1.9*15-1.5*50-1.76*20-1.7*5)/1.7=183nm。
红光有机电致发光器件形成如下具体结构:ITO(20nm)/Ag(150nm)/SiNx (15nm)/SiO2(50nm)/ITO(20nm)/HAT(CN)6(5nm)/HTM081(183nm)/CBP:3% Ir(DBQ)2(acac)(30nm)/Bphen(20nm)/Mg:Ag(9:1,20nm)。
实施例3
本实施例提供一种红光有机电致发光器件,与实施例1中有机电致发光器件的区别在于:布拉格反射镜层4中的第一反射镜层为SiNx(X取1-2) SiNx的厚度d1=15nm,折射率η1=1.9;布拉格反射镜层4中的第二反射镜层为TiO2,TiO2的厚度d2=50nm,折射率η2=2.2。
上述的红光有机发光器件符合 d*η=d1*η1+d2*η2+d3*η3+d4*η4+d5*η5=459nm,因此,空穴传输层52的厚度d5=(459-1.9*15-2.2*50-1,76*20-1.7*5)/1.7=163nm。
红光有机电致发光器件形成如下具体结构:ITO(20nm)/Ag(150nm)/SiNx (15nm)/TiO2(50nm)/ITO(20nm)/HAT(CN)6(5nm)/HTM081(163nm)/CBP:3% Ir(DBQ)2(acac)(30nm)/Bphen(20nm)/Mg:Ag(9:1,20nm)。
对比例1
本实施例提供一种红光有机电致发光器件,与实施例1中有机电致发光器件的区别在于:不设置布拉格反射镜层4。
上述的红光有机发光器件符合d*η=d3*η3+d4*η4+d5*η5=459nm,因此,空穴传输层52的厚度d5=(459-1.9*20-1.7*5)/1.7=244nm。
红光有机电致发光器件形成如下具体结构:ITO(20nm)/Ag(150nm)/ ITO(20nm)/HAT(CN)6(5nm)/HTM081(244nm)/CBP:3%Ir(DBQ)2(acac)(30nm) /Bphen(20nm)/Mg:Ag(9:1,20nm)。
对比例2
本实施例提供一种红光有机电致发光器件,与实施例1中红光有机电致发光器件的区别在于:空穴传输层52的厚度d5=160nm。
上述的红光有机电致发光器件不符合 d*η=d1*η1+d2*η2+d3*η3+d4*η4+d5*η5=(2m+1)λ/4。
红光有机电致发光器件形成如下具体结构: ITO(20nm)/Ag(150nm)/TiO2(15nm)/SiO2(50nm)/ITO(20nm)/HAT(CN)6(5nm)/ HTM081(160nm)/CBP:3%Ir(DBQ)2(acac)(30nm)/Bphen(20nm)/Mg:Ag(9:1, 20nm)。
测试例1
器件的电流、电压、亮度、发光光谱等特性采用PR 650光谱扫描亮度计和KeithleyK 2400数字源表系统同步测试。对实施例1~3和对比例1~对比例2中的所提供的红光有机电致发光器件进行测试,比较相同电压、电流密度和色度条件下实施例1~3和对比例1~对比例2中的红光有机电致发光器件的发光效率,结果如表1所示。
表1
由表1可知,在相同电压、电流密度和色度下,实施例1~实施例3中的红光有机电致发光器件的电流效率和功率效率均高于对比例1和对比例2 中的红光有机电致发光器件,说明在红光有机电致发光器件的复合阳极层中设置布拉格反射镜结构,并调节发光层2位置使其位于共振波的波腹位置,能够减少光损失、提升红光器件的光取出效率,实现红光器件的高效发光;其对发光效率的提升效果优于仅设置器件中发光层2的位置(对比例1),以及仅在红光器件中设置布拉格反射镜结构(对比例2)。比较对比 1和对比例2中的红光有机电致发光器件,对比例1中仅对发光层2位置进行调节的器件,其发光效率要优于对比例2中仅设置布拉格反射镜,但发光层2未处于共振波波腹位置的器件;说明在红光有机电致发光器件中,通过设置发光层位置,对红光器件发光效率的提升效果明显。实施例1~实施例3中的红光有机电致发光器件利用本发明中提供的公式I~公式III,为调节发光层2的位置提供了具体的实现方法,有利于高效发光红光OLED 器件的推广和使用。
比较实施例1、实施例2和实施例3,由于实施例1中器件内构成布拉格反射镜层4的两者材料层的折射率相差最大,使实施例1中的红光有机电致发光器件的发光效率明显高于实施例2和实施例3,说明采用高低折射率交叠设置的布拉格反射镜层中,两种不同材料的折射率的差异较大时,可以得到更高的红光器件效率。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举,而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (13)
1.一种红光有机电致发光器件,包括依次层叠设置的反射电极层(3)、发光层(2)和透射电极层(1),所述反射电极层(3)包括反射金属层(32),其中,所述反射金属层(32)与所述透射电极层(1)之间形成微腔,其特征在于,所述发光层(2)与所述反射金属层(32)之间的距离d符合如下所示公式I:
[{(2m+1)/4}-(1/8)]λ<ηd<[{(2m+1)/4}+(1/8)]λ (I),
ηd=η1d1+η2d2+η3d3+……+ηndn,其中,λ为所述红光有机电致发光器件的发光波长,λ的取值为600nm~750nm;
η1、η2、η3......ηn,为所述发光层(2)与所述反射金属层(32)之间每一材料层的折射率,
d1、d2、d3......dn,为所述发光层(2)与所述反射金属层(32)之间每一材料层的厚度;
m为0~10的整数。
2.根据权利要求1所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述距离d符合如下所示的公式II:
[{(2m+1)/4}-(1/16)]λ<ηd<[{(2m+1)/4}+(1/16)]λ (II)。
3.根据权利要求2所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述距离d符合如下所示的公式III:
d=(2m+1)λ/(4η) (III)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述m为0或1。
5.根据权利要求1-4任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述反射金属层(32)朝向所述发光层(2)的一侧设置有布拉格反射镜层(4)。
6.根据权利要求5所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述布拉格反射镜层(4)由折射率不同的第一反射镜层和第二反射镜层交替层叠形成,所述第一反射镜层和所述第二反射镜层折射率差值的绝对值为0.3~1。
7.根据权利要求6所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述第一反射镜层和所述第二反射镜层选自SiO2、SiNx、Si3N4、TiO2、MgO、ZnO、Al2O3、SnO2、InO2、MgF2和CaF2中的任意两种;其中,X≥1。
8.根据权利要求5-7任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述布拉格反射镜层(4)的厚度为10~50nm。
9.根据权利要求5-8任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述反射电极层(3)还包括透明电极层(31),所述透明电极层(31)设置于所述布拉格反射镜层(4)朝向所述发光层(2)的一侧,和/或设置于所述反射金属层(32)远离所述发光层(2)的一侧。
10.根据权利要求9所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述透明电极层(31)为ITO层,所述反射金属层(32)为银层。
11.根据权利要求1-10任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述透射电极层(1)是
选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属层;或者,
选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属与铜、金或银形成的合金层;或者,
由所述合金层和所述金属层交替层叠形成;或者,
由选自锂、镁、钙、锶、铝和铟中的任一金属的氟化物与所述金属层交替层叠形成。
12.根据权利要求1-11任一项所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,还包括位于所述发光层(2)与所述反射电极层(3)之间的第一载流子功能层(5),和/或位于所述发光层(2)与所述透射电极层(1)之间的第二载流子功能层(6)。
13.根据权利要求12所述的红光有机电致发光器件,其特征在于,所述第一载流子功能层(5)包括空穴注入层(51)和空穴传输层(52),
所述第二载流子功能层(6)为电子传输层。
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