CN109545993B - 有机发光器件及其制造方法、照明装置 - Google Patents

有机发光器件及其制造方法、照明装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有机发光器件及其制造方法、照明装置，属于照明技术领域。该有机发光器件包括：叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。该两个红色发光层中的一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。

Description

有机发光器件及其制造方法、照明装置
技术领域
本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种有机发光器件及其制造方法、照明装置。
背景技术
有机发光器件即有机发光二级管(英文：Organic Light-Emitting Diode；简称：OLED)具有自发光的特性，近年来随着OLED的发展，采用OLED制作的各种灯具已被众人所熟知。
为了降低照明装置的功耗，越来越多的有机发光器件中采用两个叠加且串联的发光单元来制作。其中，一个发光单元中的发光层可以为蓝色发光层，另一发光单元中的发光层可以为黄色发光层。这两个发光单元中的发光层各自发出光线能够混合为白光。
显色指数(英文：Color Rendering Index；简称：CRI)是衡量光源品质的重要参数，高CRI的白光有机发光器件越来越受到研究人员的重视。但是，目前的有机发光器件中设置的蓝色发光层和黄色发光层各自发出的光线混合得到的白光的CRI较低，因此，该有机发光器件的CRI较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种有机发光器件及其制造方法、照明装置。可以解决现有技术的有机发光器件的CRI较低的问题，所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种有机发光器件，包括：
叠加设置的第一发光单元和第二发光单元；
其中，所述第一发光单元包括蓝色发光层，所述第二发光单元包括叠加设置的黄色发光层和两个红色发光层；
所述两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽不同。
可选的，所述两个红色发光层包括：叠层设置的第一红色发光层和第二红色发光层；
所述第一红色发光层的所发出的光线的波峰范围为606～610纳米，所发出的光线的半高宽范围为45～52纳米；
所述第二红色发光层的所发出的光线的波峰范围为623～628纳米，所发出的光线的半高宽范围为70～76纳米。
可选的，所述第一红色发光层、所述第二红色发光层和所述黄色发光层的厚度比为1∶1∶5。
可选的，所述第一发光单元中的蓝色发光层的厚度为22～27纳米，所述第二发光单元中的黄色发光层和两个红色发光层的厚度和为38～42纳米。
可选的，所述第一发光单元还包括：设置在第一发光层的两侧的有机层，所述第一发光层包括所述蓝色发光层；
所述第二发光单元还包括：设置在第二发光层的两侧的有机层，所述第二发光层包括所述黄色发光层和所述两个红色发光层。
可选的，所述有机发光器件包括：依次叠加设置的反射电极、所述第一发光单元、连接层、所述第二发光单元和透明电极；
所述反射电极的厚度为148～152纳米，所述反射电极与所述第一发光层之间的有机层的厚度为23～27纳米，所述连接层与所述第一发光层之间的有机层的厚度为93～97纳米，所述连接层的厚度为13～17纳米，所述连接层与所述第二发光层之间的有机层的厚度为18～22纳米，所述透明电极与所述第二发光层之间的有机层的厚度为48～52纳米，所述透明电极的厚度为68～72纳米。
可选的，所述黄色发光层和所述两个红色发光层沿远离所述反射电极的方向依次叠加设置。
可选的，所述连接层的材料包括银、铝、镁、钙、镱和锂中的至少一种，所述反射电极的材料包括银或铝。
第二方面，提供了一种有机发光器件的制备方法，所述方法包括：
在衬底上形成叠加设置的第一发光单元和第二发光单元；
其中，所述第一发光单元中包括蓝色发光层，所述第二发光单元中包括黄色发光层和两个红色发光层；
所述两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽不同。
第三方面，提供了一种照明装置，包括：第一方面任一所述的有机发光器件。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
该有机发光器件包括：叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。可以分别配置在第二发光单元中两个红色发光层各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的一种有机发光器件的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种有机发光器件的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种第一红色发光层所发出的光线的光谱图；
图4是本发明实施例提供的一种第二红色发光层所发出的光线的光谱图；
图5是本发明实施例提供的一种有机发光器件所发出的红光，与相关技术中的有机发光器件所发出的红光的光谱图；
图6是本发明实施例提供的另一种有机发光器件所发出的红光，与相关技术中的有机发光器件所发出的红光的光谱图；
图7是本发明实施例提供的一种有机发光器件的制造方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
在相关技术中，为了提高有机发光器件的CRI，需要在有机发光器件中的设置黄色发光层的发光单元中添加一层红色发光层，通过该红色发光层所发出的红光提高有机发光器件的CRI。
当需要提高有机发光器件的CRI时，需要提高红色发光层所发出的红光的光强，由于黄色发光层和红色发光层在一个发光单元中，当红色发光层所发出的红光的光强较强时，黄色发光层所发出的黄光的光强较弱。又由于黄色发光层的发光效率远大于红色发光层的发光效率，因此当黄色发光层所发出的黄光的光强较弱时，会降低有机发光器件的整体发光效率。
由此可知，该有机发光器件的CRI较高时，该有机发光器件的发光效率较低；反之，当有机发光器件的发光效率较高时，该有机发光器件的CRI较低。
请参考图1，图1是本发明实施例提供的一种有机发光器件的结构示意图。该有机发光器件10可以包括：
叠加设置的第一发光单元20和第二发光单元30。
其中，该第一发光单元20中设置的包括蓝色发光层21，该第二发光单元包括黄色发光层31和两个红色发光层32。该两个红色发光层32各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽(英文：Full width at half maximum；简称：FWHM)不同。
在本发明实施例中，由于有机发光器件10的CRI和发光效率，均与该有机发光器件10中的发光层所发出的光线的波长和FWHM相关。因此，可以分别配置在第二发光单元30中两个红色发光层32各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层为用于提高有机发光器件10的CRI的红色发光层，另一个红色发光层为用于提高有机发光器件10的发光效率的红色发光层。通过这两个红色发光层32能够实现在提高有机发光器件10的CRI的同时，提高有机发光器件10发光效率。
综上所述，本发明实施例提供的有机发光器件，包括：叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。可以分别配置在第二发光单元中两个红色发光层各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。
可选的，如图2所示，图2是本发明实施例提供的另一种有机发光器件10的结构示意图。该有机发光器件10中的两个红色发光层可以包括：叠层设置的第一红色发光层32a和第二红色发光层32b。该第一红色发光层32a所发出的光线的波峰范围为606～610纳米，所发出的光线的FWHM范围为45～52纳米；该第二红色发光层32b所发出的光线的波峰范围为623～628纳米，所发出的光线的FWHM范围为70～76纳米。根据该第一红色发光层32a与第二红色发光层32b的各自所发出光线的波峰和FWHM可知，第一红色发光层32a能够提高有机发光器件10的发光效率，第二红色发光层32b能够提高有机发出器件的CRI。
可选的，该有机发光器件10中的第一发光单元20还包括：设置在第一发光层20a两侧的有机层，该第一发光层20a包括蓝色发光层21。
示例的，该有机层可以包括：电子传输层(英文：Electron transport layer；简称：ETL)22、空穴传输层(英文：Hole transport layer；简称：HTL)23和空穴注入层(英文：Hole injection layer；简称：HIL)24。该第一发光单元20中的ETL 22、第一发光层20a、HTL23和HIL 24依次叠加设置。
可选的，该有机发光器件10中的第二发光单元30还包括：设置在第二发光层30a两侧的有机层，该第二发光层30a包括：黄色发光层31和两个红色发光层。
示例的，该有机层可以包括：ETL 33和HIL 34。该第二发光单元30中的ETL 33、第二发光层30a和HIL 34依次叠加设置。需要说明的是，第二发光单元30中红色发光层可以替代HTL的作用，因此第二发光单元30中可以不设置HTL。
在本发明实施例中，该有机发光器件10还可以包括：反射电极40、连接层50和透明电极60。该反射电极40、第一发光单元10、连接层50、第二发光单元20和透明电极60依次叠加设置。在一种可选的实现方式中，第二发光单元30中的黄色发光层31和两个红色发光层沿远离反射电极40的方向依次叠加设置。
可选的，该反射电极40的材料可以包括银或铝。该连接层50的材料可以包括银、铝、镁、钙、镱和锂中的至少一种。该透明电极60的材料可以包括氧化铟锡(英文：TinIndium Oxide；简称：ITO)。
可选的，该第一发光单元20中的蓝色发光层21的厚度(也即第一发光层20a的厚度)为22～27纳米；该第二发光单元30中的黄色发光层31和两个红色发光层的厚度和(也即第二发光层30a的厚度)为38～42纳米；该反射电极40的厚度为148～152纳米；该反射电极40与第一发光层20a之间的有机层的厚度为23～27纳米；该连接层50与第一发光层30a之间的有机层的厚度为93～97纳米；该连接层的厚度为13～17纳米；该连接层50与第二发光层之间的有机层的厚度为18～22纳米；该透明电极60与第二发光层30a之间的有机层的厚度为48～52纳米；该透明电极的厚度为68～72纳米。
示例性的，请参考表1，表1列举了图2示出的有机发光器件10中各个膜层的厚度。需要说明的是，表1中从上到下的依次排布的膜层结构，与图2中沿远离反射电极40所在方向上依次叠加的膜层结构相同。
表1
Figure GDA0002641909170000061
在本发明实施例中，该第二发光单元30中的第一红色发光层32a、第二红色发光层32b和黄色发光层31的厚度比为1∶1∶5。
结合上述实施例公开的有机发光器件10的结构，假设该有机发光器件10中第一红色发光层32a所发出的光线的波峰为609纳米，FWHM为48，第二红色发光层32b所发出的光线的波峰626纳米，FWHM为73，列举以下两种情况说明本发明实施例提高的有机发光器件10发光效率与CRI均较高。需要说明的是，该第一红色发光层32a所发出的光线的光谱图如图3所示，该第二红色发光层32b所发出的光线的光谱图如图4所示。
第一种情况，若通过调节有机发光器件10中各个发光层的掺杂浓度，使得本发明实施例提供的有机发光器件10与相关技术中的有机发光器件10的效率均为54cd/A(单位面积通光量)，此时，本发明实施例提供的有机发光器件10所发出的红光，与相关技术中的有机发光器件10所发出的红光的光谱图如图5所示。相关技术中的有机发光器件10的CRI为80，而本发明实施例提供的有机发光器件10的CRI为90。因此，本发明实施例提供的有机发光器件10能够在保证发光效率较高的情况下，提高有机发光器件10的CRI。
第二种情况，若通过调节有机发光器件10中各个发光层的掺杂浓度，使得本发明实施例提供的有机发光器件10与相关技术中的有机发光器件10的CRI均为86～89，此时，本发明实施例提供的有机发光器件10所发出的红光，与相关技术中的有机发光器件10所发出的红光的光谱图如图6所示。本发明实施例提供的有机发光器件10的发光效率相对于相关技术中的有机发光器件10的发光效率提高了3～5cd/A。因此，本发明实施例提供的有机发光器件10能够在保证CRI较高的情况下，提高有机发光器件10的发光效率。
需要说明的是，图5和图6中实线表示本发明实施例提供的有机发光器件10所发出的红光的光谱，虚线表示相关技术中的有机发光器件10所发出的红光的光谱。
综上所述，本发明实施例提供的有机发光器件，包括：叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。可以分别配置在第二发光单元中两个红色发光层各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。
本发明实施例还提供了一种有机发光器件的制造方法，该方法可以包括：
在衬底上形成叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。
其中，该第一发光单元中包括蓝色发光层，第二发光单元中包括黄色发光层和两个红色发光层；两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽不同。
综上所述，本发明实施例提供的有机发光器件的制造方法，在衬底上形成叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。其中，该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。可以分别配置在第二发光单元中两个红色发光层各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。
示例性的，请参考图7，图7是本发明实施例提供的一种有机发光器件的制造方法的流程图。该方法可以包括：
步骤701、在衬底上形成反射电极。
可选的，该反射电极的材料可以包括：银或铝。
示例的，可通过构图工艺在衬底基底上形成反射电极。其中，该构图工艺可以包括：光刻胶涂覆、曝光、显影、刻蚀和光刻胶剥离等工艺。
步骤702、在形成有反射电极的衬底上形成第一发光单元。
可选的，该第一发光单元可以包括：沿远离衬底的方向上依次叠加设置的ETL、蓝色发光层、HTL和HIL。
示例的，可以采用蒸镀、打印和激光转印等多种工艺中的一种，在形成有反射电极的衬底上依次形成ETL、蓝色发光层、HTL和HIL。
步骤703、在形成有第一发光单元的衬底上形成连接层。
可选的，该连接层的材料可以包括：银、铝、镁、钙、镱和锂中的至少一种。
示例的，可以采用溅射或者蒸镀等工艺在形成有第一发光单元的衬底上形成连接层。
步骤704、在形成有连接层的衬底上形成第二发光单元。
可选的，该第二发光单元可以包括：沿远离衬底的方向上依次叠加设置的ETL、黄色发光层、第一红色发光层、第二红色发光层和HIL。
示例的，可以采用蒸镀、打印和激光转印等多种工艺中的一种，在形成有连接层的衬底上依次形成ETL、黄色发光层、第一红色发光层、第二红色发光层和HIL。
步骤705、在形成有第二发光单元的衬底上形成透明电极。
可选的，该透明电极的材料可以为ITO。
示例的，可以采用溅射或者蒸镀等工艺在形成有第二发光单元的衬底上形成透明电极。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的有机发光器件的制造方法所制造而成的有机发光器件的具体原理，可以参考前述有机发光器件的实施例中的对应内容，在此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的有机发光器件的制造方法，在衬底上形成叠加设置的第一发光单元和第二发光单元。其中，该第一发光单元包括蓝色发光层，第二发光单元包括黄色发光层和两个红色发光层；该两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的FWHM不同。可以分别配置在第二发光单元中两个红色发光层各自所发出光线的波峰和FWHM，使得其中一个红色发光层能够提高有机发光器件的CRI，另一个红色发光层能够提高有机发光器件的发光效率。因此，通过这两个红色发光层能够实现在提高有机发光器件的CRI的同时，提高有机发光器件的发光效率。
本发明实施例还提供了一种照明装置，该照明装置可以为台灯、吸顶灯或手电筒灯任何具有照明功能的设备。该照明装置可以包括：衬底基板，以及在该衬底基板上设置的多个有机发光器件，该有机发光器件可以为图1或图2示出的有机发光器件10。
以上所述仅为本发明的可选的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机发光器件，其特征在于，包括：
叠加设置的第一发光单元和第二发光单元；
其中，所述第一发光单元包括蓝色发光层，所述第二发光单元包括叠加设置的黄色发光层和两个红色发光层；
所述两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽不同；
其中，所述第二发光单元还包括：设置在第二发光层的两侧的有机层，所述第二发光层包括所述黄色发光层和所述两个红色发光层；
所述设置在第二发光单元的两侧的有机层包括：电子传输层和空穴注入层，所述第二发光单元中的电子传输层、黄色发光层、两个红色发光层和空穴注入层依次叠加设置，所述第二发光单元中的两个红色发光层中与所述空穴注入层接触的红色发光层用于作为所述第二发光单元中的空穴传输层。
2.根据权利要求1所述的有机发光器件，其特征在于，
所述两个红色发光层包括：叠层设置的第一红色发光层和第二红色发光层；
所述第一红色发光层的所发出的光线的波峰范围为606～610纳米，所发出的光线的半高宽范围为45～52纳米；
所述第二红色发光层的所发出的光线的波峰范围为623～628纳米，所发出的光线的半高宽范围为70～76纳米。
3.根据权利要求2所述的有机发光器件，其特征在于，
所述第一红色发光层、所述第二红色发光层和所述黄色发光层的厚度比为1∶1∶5。
4.根据权利要求3所述的有机发光器件，其特征在于，
所述第一发光单元中的蓝色发光层的厚度为22～27纳米，所述第二发光单元中的黄色发光层和两个红色发光层的厚度和为38～42纳米。
5.根据权利要求1至4任一所述的有机发光器件，其特征在于，
所述第一发光单元还包括：设置在第一发光层的两侧的有机层，所述第一发光层包括所述蓝色发光层。
6.根据权利要求5所述的有机发光器件，其特征在于，所述有机发光器件包括：
依次叠加设置的反射电极、所述第一发光单元、连接层、所述第二发光单元和透明电极；
所述反射电极的厚度为148～152纳米，所述反射电极与所述第一发光层之间的有机层的厚度为23～27纳米，所述连接层与所述第一发光层之间的有机层的厚度为93～97纳米，所述连接层的厚度为13～17纳米，所述连接层与所述第二发光层之间的有机层的厚度为18～22纳米，所述透明电极与所述第二发光层之间的有机层的厚度为48～52纳米，所述透明电极的厚度为68～72纳米。
7.根据权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，
所述黄色发光层和所述两个红色发光层沿远离所述反射电极的方向依次叠加设置。
8.根据权利要求6所述的有机发光器件，其特征在于，
所述连接层的材料包括银、铝、镁、钙、镱和锂中的至少一种，所述反射电极的材料包括银或铝。
9.一种有机发光器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
在衬底上形成叠加设置的第一发光单元和第二发光单元；
其中，所述第一发光单元中包括蓝色发光层，所述第二发光单元中包括黄色发光层和两个红色发光层；
所述两个红色发光层各自所发出的光线的波峰不同，且各自所发出的光线的半高宽不同；
其中，所述第二发光单元还包括：沿远离衬底的方向上依次叠加设置的电子传输层、黄色发光层、两个红色发光层和空穴注入层，所述第二发光单元中的两个红色发光层中与所述空穴注入层接触的红色发光层用于作为所述第二发光单元中的空穴传输层。
10.一种照明装置，其特征在于，包括：权利要求1至8任一所述的有机发光器件。
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