CN109065746B - 一种正反向发光的有机发光二极管 - Google Patents

Abstract

本发明属于有机光电器件领域，公开了一种正反向发光的有机发光二极管。所述有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、异质结层1、发光单元1、异质结连接层、发光单元2、异质结层2和Al电极层组成。本发明首次利用有机半导体异质结的高效电荷产生特性制备出了高效率正反向发光的有机发光二极管，通过不同光色发光单元的组合，在正反向电压的作用下实现了对光色的调控甚至白光发射。由于本发明的有机发光二极管全部采用了低温蒸镀的有机半导体材料，简化工艺提高兼容性的同时，也避免了高温无机绝缘层的制备对器件造成的破坏的问题。

Description

一种正反向发光的有机发光二极管

技术领域

本发明属于有机光电器件领域，具体涉及一种正反向发光的有机发光二极管。

背景技术

有机发光二极管(Organic light-emitting diode，OLED)由于具有节能环保、平面自发光、色彩丰富、高色域、无影、轻薄、响应速度快、制备工艺简单、易于大面积制作、柔性可弯曲和透明等特点，使其在显示和照明领域表现出了独特的优势，被誉为下一代的显示和照明技术。传统的OLED都是在直流(Direct current，DC)电源驱动下工作的，因此在照明应用中需要使用转换电源把220伏特的交流电转换成几伏特的直流电，这不仅引入了能量损耗和附加的复杂的后端电路，增加了成本，也可能由于电子元器件的老化问题缩短了灯具的寿命，因此迫切需要开发出可正反向工作的交流(Alternating current，AC)OLED。然而，目前的交流OLED多采用在电极两侧使用厚的绝缘介电层来实现，因此需要较高的电场产生电荷才能使OLED发光，这无疑大大增加了器件的工作电压，使OLED的功率效率和亮度都很低，并且高介电常数无机绝缘层的高温制备也会破坏OLED中有机层的性能，进一步降低器件的效率和稳定性，无法满足实际应用要求。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种正反向发光的有机发光二极管。该正反向发光的有机发光二极管利用了有机半导体异质结在正反向电压下都能高效产生电荷的性质，避免了高温制备的无机绝缘介电层及其低效的电荷产生问题，制备出了高效率全有机正反向发光的有机发光二极管，为高效率交流OLED的开发奠定了基础。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种正反向发光的有机发光二极管，由下至上依次由基板、ITO电极层、异质结层1、发光单元1、异质结连接层、发光单元2、异质结层2和Al电极层组成。

进一步地，所述异质结连接层是由p型有机半导体和n型有机半导体组成的npn型异质结或pnp型异质结。

进一步地，所述异质结层1和异质结层2是由p型有机半导体和n型有机半导体组成的pn型异质结或np型异质结。

进一步地，所述n型有机半导体的最低未占据分子轨道(LUMO)和p型有机半导体的最高占据分子轨道(HOMO)之间的能级差≤0.3eV。

进一步地，所述发光单元1和发光单元2至少包含一个发光层、一个电子传输层和一个n型掺杂电子传输层。

进一步地，所述p型有机半导体选自TAPC、NPB、m-MTDATA、TCTA、4P-NPB、Spiro-TAD、DNTPD、NPNPB中的至少一种，其结构式分别如下：

进一步地，所述n型有机半导体选自HAT-CN或F4-TCNQ，其结构式分别如下：

进一步地，所述异质结连接层为pnp型异质结，所述正反向发光的有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、pn型异质结层、发光单元1、pnp型异质结连接层、发光单元2、np型异质结层和Al电极层组成；所述发光单元1由下至上依次包括n型掺杂电子传输层、电子传输层、发光层，所述发光单元2由下至上依次包括发光层、电子传输层、n型掺杂电子传输层，异质结连接层中的p型有机半导体层同时也充当发光单元1和2的空穴传输层。

进一步地，所述异质结连接层为npn型异质结，所述正反向发光的有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、np型异质结层、发光单元1、npn型异质结连接层、发光单元2、pn型异质结层和Al电极层组成；所述发光单元1由下至上依次包括发光层、电子传输层、n型掺杂电子传输层，所述发光单元2由下至上依次包括n型掺杂电子传输层、电子传输层、发光层。

进一步地，所述发光层为发射红、黄、绿、蓝和白光中的任意一种发光层。

本发明的原理为：本发明利用了有机半导体异质结的高效电荷产生特性，根据能级结构要求，当p型有机半导体和n型有机半导体接触时，由于p型有机半导体的费米能级高于n型有机半导体的费米能级，电子将以遂穿的方式从p型有机半导体转移到n型有机半导体，其结果p型有机半导体一侧积累了空穴，而n型有机半导体的一侧积累了电子，界面之间则形成了积累型空间电荷区。可以看到，这种积累型空间电荷区的内建电场与外电场方向相反，空间电荷区积累了大量的自由电荷，界面处形成了高导电区域。因此，用积累型有机半导体异质结作为电荷注入层和中间连接层，可实现电荷的有效注入，显著降低OLED的工作电压，提高其效率和稳定性。

因此，所述pnp型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，当ITO电极为负极、Al电极为正极时，pnp异质结中间连接层在外电场作用下将在pn结处的p侧产生空穴，n侧产生电子，而P侧产生的空穴将注入到发光单元1的发光层中，与从ITO电极接触的pn结产生并注入到发光层中的电子复合形成激子，并辐射发光；而在pnp异质结中间连接层中n侧产生的电子以及Al正电极的空穴由于大的界面势垒无法注入到发光单元2中，因此这时的发光单元2不发光，相当于一个绝缘的电容器。如果ITO电极加正电压、Al电极加负电压，则在外电场作用下在pnp异质结中间连接层中np结的p侧产生的空穴和从Al负极接触的np结n侧产生的电子分别被注入到发光单元2中的发光层中复合并形成激子，导致发光单元2发光，而这时发光单元1由于没有电荷注入不发光，发光单元1一侧则变成了绝缘体。由此，通过pnp异质结中间连接层在不同方向外电场作用下都可以有效地产生电荷，从而实现了OLED器件的正反向高效发光。

同样地，所述npn型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，利用npn异质结在外电场下产生的电子与ITO和Al电极接触的np结和pn结产生并注入的空穴在发光单元中的发光层中复合，同样实现了OLED器件在正反向电压下的高效发光。

相对于现有技术，本发明的有机发光二极管具有如下优点及有益效果：

(1)本发明首次利用有机半导体异质结的高效电荷产生特性制备出了高效率正反向发光的有机发光二极管，通过不同光色发光单元的组合，在正反向电压的作用下实现了对光色的调控甚至白光发射。

(2)由于本发明的有机发光二极管全部采用了低温蒸镀的有机半导体材料，简化工艺提高兼容性的同时，也避免了高温无机绝缘层的制备对器件造成的破坏的问题。

(3)本发明的正反向发光的有机发光二极管显示了低电压、高效率、高亮度的特点，具有重要的应用价值。

附图说明

图1是实施例1和2中pnp型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管的结构示意图。其中1是基板，2是ITO电极，3是p型有机半导体，4是n型有机半导体，5是n型掺杂电子传输层，6是电子传输层，7是有机发光层1，8是p型有机半导体，9是n型有机半导体，10是p型有机半导体，11是有机发光层2，12是电子传输层，13是n型掺杂电子传输层，14是n型有机半导体，15是p型有机半导体，16是Al电极。

图2是实施例3和4中npn型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管的结构示意图。其中，1′是基板，2′是ITO电极，3′是n型有机半导体，4′是p型有机半导体，5′是有机发光层1，6′是电子传输层，7′是n型掺杂电子传输层，8′是n型有机半导体，9′是p型有机半导体，10′是n型有机半导体，11′是n型掺杂电子传输层，12′是电子传输层，13′是有机发光层2，14′是p型有机半导体，15′是n型有机半导体，16′是Al电极。

图3是实施例1中pnp型异质结作为中间连接层的绿光/橙光正反向发光的有机发光二极管的电致发光性能测试结果图。其中，(a)是电流密度-亮度-电压特性曲线图，(b)是电流效率-亮度特性曲线图，(c)是功率效率-亮度特性曲线图，(d)是外量子效率-亮度特性曲线图。

图4是实施例1中pnp型异质结作为中间连接层的绿光/橙光正反向发光的有机发光二极管的电致发光光谱。

图5是实施例2中pnp型异质结作为中间连接层的蓝光/橙光正反向发光的有机发光二极管的电致发光性能测试结果图。其中，(a)是电流密度-亮度-电压特性曲线图，(b)是电流效率-亮度特性曲线图，(c)是功率效率-亮度特性曲线图，(d)是外量子效率-亮度特性曲线图。

图6是实施例2中pnp型异质结作为中间连接层的蓝光/橙光正反向发光的有机发光二极管的电致发光光谱。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例的一种基于pnp型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，其结构示意图如图1所示，由下至上依次由基板1，ITO电极2，p型有机半导体3，n型有机半导体4，n型掺杂电子传输层5，电子传输层6，有机发光层7，p型有机半导体8，n型有机半导体9，p型有机半导体10，有机发光层11，电子传输层12，n型掺杂电子传输层13，n型有机半导体14，p型有机半导体15和Al电极16构成。

本实施例的有机发光二极管通过如下方法制备得到：

取ITO导电玻璃衬底，规格为30毫米×30毫米，ITO厚度约为180纳米，其方块电阻小于10欧姆/方块。先将玻璃衬底1上的ITO电极2光刻成4毫米宽、30毫米长的图形，然后依次用ITO专用清洗剂清洗、去离子水冲洗、氮气吹干，并放置到真空烘箱内在120摄氏度烘烤30分钟，之后转移到真空镀膜系统中。当真空镀膜系统真空达到1～5×10^-4帕的时候，依次在ITO电极2上蒸镀p型有机半导体层3TAPC(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]，di-[4-(N,N-di-p-tolyl-amino)-phenyl]cyclohexane)、n型有机半导体层4HAT-CN(二吡嗪并(2,3-f:2',3'-h)喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六腈，dipyrazino(2,3-f:2',3'-h)quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile)、n型掺杂电子传输层5Bepp₂:Li₂CO₃(双[2-(2-吡啶基)苯酚]铍，bis[2-(2-hydroxyphenyl)-pyridine]beryllium:碳酸锂，Lithium carbonate)、电子传输层6Bepp₂、绿光有机发光层7CBP:Ir(ppy)₂(acac)(4,4'-二(9-咔唑)联苯，4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl:双[2-(2-吡啶基氮)苯基-碳]乙酰丙酮铱(III)，bis[2-(2-pyridinyl-N)phenyl-C](acetylacetonato)iridium(III))、p型有机半导体层8TAPC、n型有机半导体层9HAT-CN、p型有机半导体层10TAPC、橙光有机发光层11CBP:PO-01(CBP:乙酰丙酮酸二(4-苯基-噻吩[3,2-c]吡啶-N,C2′)乙酰丙酮铱(III)，bis(4-phenylthieno[3,2-c]pyridinato-N,C2′)(acetylacetonate)iridium(III))、电子传输层12Bepp₂、n型掺杂电子传输层13Bepp₂:Li₂CO₃、n型有机半导体层14HAT-CN、p型有机半导体层15TAPC和铝(Al)电极16。Li₂CO₃掺杂Bepp₂的浓度为3％，Ir(ppy)₂(acac)和PO-01掺杂CBP的浓度为8％，蒸镀的各个功能层的蒸镀速率和厚度由石英晶振膜厚检测仪实时监控。最终制备出了结构为ITO/TAPC/HAT-CN/Bepp₂:Li₂CO₃/Bepp₂/CBP:Ir(ppy)₂(acac)/TAPC/HAT-CN/TAPC/CBP:PO-01/Bepp₂/Bepp₂:Li₂CO₃/HAT-CN/TAPC/Al可正反向发光的有机发光二极管OLEDs。各层的厚度依次为180纳米、20纳米、18纳米、30纳米、10纳米、10纳米、5纳米、75纳米、7纳米、10纳米、10纳米、30纳米、18纳米、20纳米和200纳米。

附图3为本实施例所得正反向发光的OLEDs的电致发光特性曲线，其中(a)为电流密度-亮度-电压特性曲线；(b)为电流效率-亮度特性曲线；(c)为功率效率-亮度特性曲线；(d)为外量子效率-亮度特性曲线。可以看到，对于正向发光的OLED器件C1f(ITO为负极，Al为正极)，其启亮电压为13V，29V时亮度可达9810cd/m²，最大电流效率为49.6cd/A，最大功率效率可以达到9.76lm/W，最大外量子效率为13.08％，在1000cd/m²下的电流效率、功率效率和外量子效率依然维持在49.2cd/A、6.50lm/W和12.96％。对于反向发光的OLED器件C1r(ITO为正极，Al为负极)，其启亮电压也为13V，30V时的亮度可达5838cd/m²，最大电流效率为36.7cd/A，最大功率效率为7.06lm/W，最大外量子效率为13.3％，在1000cd/m²下的电流效率、功率效率和外量子效率依然维持在31.0cd/A、3.90lm/W和11.3％。

附图4给出了本实施例所得正反向发光的OLEDs的电致发光光谱特性曲线。实验发现，器件在正向偏压下(C1f)发射绿光，表明发光来源于Ir(ppy)₂(acac)发光单元，而反向偏压下器件(C1r)发射了橙光，表明发光来源于PO-01发光单元，实现了很好的正反向发光特性。

实施例2

本实施例是一种基于pnp型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，其结构示意图如图1所示，由下至上依次由基板1，ITO电极2，p型有机半导体3，n型有机半导体4，n型掺杂电子传输层5，电子传输层6，有机发光层7，p型有机半导体8，n型有机半导体9，p型有机半导体10，有机发光层11，电子传输层12，n型掺杂电子传输层13，n型有机半导体14，p型有机半导体15和Al电极16构成。

本实施例的有机发光二极管通过如下方法制备得到：

取ITO导电玻璃衬底，规格为30毫米×30毫米，ITO厚度约为180纳米，其方块电阻小于10欧姆/方块。先将玻璃衬底1上的ITO电极2光刻成4毫米宽、30毫米长的图形，然后依次用ITO专用清洗剂清洗、去离子水冲洗、氮气吹干，并放置到真空烘箱内在120摄氏度烘烤30分钟，之后转移到真空镀膜系统中。当真空镀膜系统真空达到1～5×10^-4帕的时候，依次在ITO电极2上蒸镀p型有机半导体层3 TAPC、n型有机半导体层4 HAT-CN、n型掺杂电子传输层5 BmPyPB:Li₂CO₃(1,3-双(3,5-二(吡啶-3-基)苯基]苯，1,3-bis[3,5-di(pyridin-3-yl)phenyl]benzene:Li₂CO₃)、电子传输层6 BmPyPB、橙光有机发光层7 CBP:PO-01、p型有机半导体层8 TAPC、n型有机半导体层9 HAT-CN、p型有机半导体层10 TAPC、蓝光有机发光层11CBP:FIrpic(CBP:双(3,5-二氟-2-(2-吡啶基)-(2-羧基苯基吡啶)铱(III)，bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)iridium(III))、电子传输层12BmPyPB、n型掺杂电子传输层13 BmPyPB:Li₂CO₃、n型有机半导体层14 HAT-CN、p型有机半导体层15 TAPC和铝(Al)电极16。Li₂CO₃掺杂BmPyPB的浓度为3％，PO-01掺杂CBP的浓度为8％，FIrpic掺杂CBP的浓度为15％，蒸镀的各个功能层的蒸镀速率和厚度由石英晶振膜厚检测仪实时监控。最终制备出了结构为ITO/TAPC/HAT-CN/BmPyPB:Li₂CO₃/BmPyPB/CBP:PO-01/TAPC/HAT-CN/TAPC/CBP:FIrpic/BmPyPB/BmPyPB:Li₂CO₃/HAT-CN/TAPC/Al可正反向发光的有机发光二极管OLEDs。各层的厚度依次为180纳米、20纳米、18纳米、30纳米、10纳米、10纳米、5纳米、75纳米、8纳米、10纳米、10纳米、30纳米、18纳米、20纳米和200纳米。

附图5为本实施例所得正反向发光的OLEDs的电致发光特性曲线，其中(a)为电流密度-亮度-电压特性曲线；(b)为电流效率-亮度特性曲线；(c)为功率效率-亮度特性曲线；(d)为外量子效率-亮度特性曲线。可以看到，对于正向发光的OLED器件D1f(ITO为负极，Al为正极)，其启亮电压为12V，29V时亮度可达11409.8cd/m²，最大电流效率为32.17cd/A，最大功率效率可以达到7.94lm/W，最大外量子效率为8.13％，在1000cd/m²下的电流效率、功率效率和外量子效率依然维持在22.73cd/A、3.25lm/W和5.78％。对于反向发光的OLED器件D1r(ITO为正极，Al为负极)，其启亮电压也为13V，26V时的亮度可达10519cd/m²，最大电流效率为23.15cd/A，最大功率效率为4.50lm/W，最大外量子效率为10.39％，在1000cd/m²下的电流效率、功率效率和外量子效率依然维持在22.9cd/A、3.46lm/W和9.91％。

附图6给出了本实施例所得正反向发光的OLEDs的电致发光光谱特性曲线。实验发现，器件在正向偏压下(D1f)发射橙光，表明发光来源于PO-01发光单元，而反向偏压下器件(D1r)发射了蓝光，表明发光来源于FIrpic发光单元，实现了很好的正反向发光特性。

实施例3

本实施例是一种基于npn型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，其结构示意图如图2所示，由下至上依次由基板1′，ITO电极2′，n型有机半导体3′，p型有机半导体4′，有机发光层5′，电子传输层6′，n型掺杂电子传输层7′，n型有机半导体8′，p型有机半导体9′，n型有机半导体10′，n型掺杂电子传输层11′，电子传输层12′，有机发光层13′，p型有机半导体14′，n型有机半导体15′，Al电极16′构成。

本实施例的有机发光二极管通过如下方法制备得到：

取ITO导电玻璃衬底，规格为30毫米×30毫米，ITO厚度约为180纳米，其方块电阻小于10欧姆/方块。先将玻璃衬底1′上的ITO电极2′光刻成4毫米宽、30毫米长的图形，然后依次ITO专用清洗剂清洗、去离子水冲洗、氮气吹干，并放置到真空烘箱内在120摄氏度烘烤30分钟，之后转移到真空镀膜系统中。当真空镀膜系统真空达到1～5×10^-4帕的时候，依次在ITO电极2′上蒸镀n型有机半导体层3′HAT-CN、p型有机半导体层4′TAPC、绿光有机发光层5′CBP:Ir(ppy)₂(acac)、电子传输层6′Bepp₂、n型掺杂电子传输层7′Bepp₂:Li₂CO₃、n型有机半导体层8′HAT-CN、p型有机半导体层9′TAPC、n型有机半导体层10′HAT-CN、n型掺杂电子传输层11′Bepp₂:Li₂CO₃、电子传输层12′Bepp₂、橙光有机发光层13′CBP:PO-01、p型有机半导体层14′TAPC、n型有机半导体层15′HAT-CN和铝(Al)电极16′。Li₂CO₃掺杂Bepp₂的浓度为3％，Ir(ppy)₂(acac)和PO-01掺杂CBP的浓度为8％，蒸镀的各个功能层的蒸镀速率和厚度由石英晶振膜厚检测仪实时监控。最终制备出了结构为ITO/HAT-CN/TAPC/CBP:Ir(ppy)₂(acac)/Bepp₂/Bepp₂:Li₂CO₃/HAT-CN/TAPC/HAT-CN/Bepp₂:Li₂CO₃/Bepp₂/CBP:PO-01/TAPC/HAT-CN/Al可正反向发光的有机发光二极管OLEDs。各层的厚度依次为180纳米、15纳米、20纳米、10纳米、10纳米、30纳米、10纳米、20纳米、8纳米、25纳米、10纳米、10纳米、20纳米、15纳米和200纳米。

本实施例的器件在正反向电压下也可以很好地发射绿光和黄光，并显示了很好的电致发光性能。

实施例4

本实施例是一种基于npn型异质结作为中间连接层的正反向发光的有机发光二极管，其结构示意图如图2所示，由下至上依次由基板1′，ITO电极2′，n型有机半导体3′，p型有机半导体4′，有机发光层5′，电子传输层6′，n型掺杂电子传输层7′，n型有机半导体8′，p型有机半导体9′，n型有机半导体10′，n型掺杂电子传输层11′，电子传输层12′，有机发光层13′，p型有机半导体14′，n型有机半导体15′，Al电极16′构成。

本实施例的有机发光二极管通过如下方法制备得到：

取ITO导电玻璃衬底，规格为30毫米×30毫米，ITO厚度约为180纳米，其方块电阻小于10欧姆/方块。先将玻璃衬底1′上的ITO电极2′光刻成4毫米宽、30毫米长的图形，然后依次ITO专用清洗剂清洗、去离子水冲洗、氮气吹干，并放置到真空烘箱内在120摄氏度烘烤30分钟，之后转移到真空镀膜系统中。当真空镀膜系统真空达到1～5×10^-4帕的时候，依次在ITO电极2′上蒸镀n型有机半导体层3′HAT-CN、p型有机半导体层4′TAPC、橙光有机发光层5′CBP:PO-01、电子传输层6′BmPyPB、n型掺杂电子传输层7′BmPyPB:Li₂CO₃、n型有机半导体层8′HAT-CN、p型有机半导体层9′TAPC、n型有机半导体层10′HAT-CN、n型掺杂电子传输层11′BmPyPB:Li₂CO₃、电子传输层12′BmPyPB、蓝光有机发光层13′CBP:FIrpic、p型有机半导体层14′TAPC、n型有机半导体层15′HAT-CN和铝(Al)电极16′。Li₂CO₃掺杂BmPyPB的浓度为3％，PO-01掺杂CBP的浓度为8％，FIrpic掺杂CBP的浓度为10％，蒸镀的各个功能层的蒸镀速率和厚度由石英晶振膜厚检测仪实时监控。最终制备出了结构为ITO/HAT-CN/TAPC/CBP:PO-01/BmPyPB/BmPyPB:Li₂CO₃/HAT-CN/TAPC/HAT-CN/BmPyPB:Li₂CO₃/BmPyPB/CBP:FIrpic/TAPC/HAT-CN/Al可正反向发光的有机发光二极管OLEDs。各层的厚度依次为180纳米、15纳米、20纳米、10纳米、10纳米、30纳米、7纳米、20纳米、10纳米、25纳米、10纳米、10纳米、20纳米、15纳米和200纳米。

本实施例的器件在正反向电压下也可以很好地发射黄光和蓝光，并显示了很好的电致发光性能。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种正反向发光的有机发光二极管，其特征在于：所述有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、异质结层1、发光单元1、异质结连接层、发光单元2、异质结层2和Al电极层组成；

所述异质结连接层是由p型有机半导体和n型有机半导体组成的npn型异质结，异质结层1为np型异质结，异质结层2为pn型异质结；或所述异质结连接层为pnp型异质结，异质结层1为pn型异质结，异质结层2为np型异质结；

所述n型有机半导体的LUMO和p型有机半导体的HOMO之间的能级差≤0.3eV；

所述p型有机半导体选自TAPC、NPB、m-MTDATA、TCTA、4P-NPB、Spiro-TAD、DNTPD、NPNPB中的至少一种，所述n型有机半导体选自HAT-CN或F4-TCNQ。

2.根据权利要求1所述的一种正反向发光的有机发光二极管，其特征在于：所述发光单元1和发光单元2至少包含一个发光层、一个电子传输层和一个n型掺杂电子传输层。

3.根据权利要求1所述的一种正反向发光的有机发光二极管，其特征在于：所述异质结连接层为pnp型异质结，所述正反向发光的有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、pn型异质结层、发光单元1、pnp型异质结连接层、发光单元2、np型异质结层和Al电极层组成；所述发光单元1由下至上依次包括n型掺杂电子传输层、电子传输层、发光层，所述发光单元2由下至上依次包括发光层、电子传输层、n型掺杂电子传输层，异质结连接层中的p型有机半导体层同时也充当发光单元1和2的空穴传输层。

4.根据权利要求1所述的一种正反向发光的有机发光二极管，其特征在于：所述异质结连接层为npn型异质结，所述正反向发光的有机发光二极管由下至上依次由基板、ITO电极层、np型异质结层、发光单元1、npn型异质结连接层、发光单元2、pn型异质结层和Al电极层组成；所述发光单元1由下至上依次包括发光层、电子传输层、n型掺杂电子传输层，所述发光单元2由下至上依次包括n型掺杂电子传输层、电子传输层、发光层。

5.根据权利要求3或4所述的一种正反向发光的有机发光二极管，其特征在于：所述发光层为发射红、黄、绿、蓝和白光中的任意一种发光层。

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