CN109860405B - 基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管，只包含空穴传输层和电子传输层两类有机功能层，在一种空穴传输层与不同电子传输材料形成的电子传输层、或一种电子传输层与不同空穴传输材料形成的空穴传输层的界面形成不同颜色互补的激基发射，复合形成白光发射。本发明的白光有机发光二极管结构简单、重复性好，可以容易地实现白光光谱的调节。

Description

基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管

技术领域

本发明属于有机光电子器件技术领域，涉及一种白光有机电致发光器件，特别是涉及一种基于激基发射的白光有机发光二极管。

背景技术

有机发光二极管(Organic light-emitting diode，OLED)具有材料来源广、制备技术多样化等优点，得到了广泛的研究并不断成熟，可以应用于下一代照明和显示领域，具有广阔的市场空间和巨大的应用前景。

OLED被应用于照明及OLED+彩色滤光片基显示中时，要求其能够发射白光，即白光OLED。白光OLED通常是采用两种或多种颜色互补的发光材料制备而成，这些发光材料可以分为荧光材料、磷光材料及延迟荧光材料三种类型。

荧光发光材料是第一代发光材料，基于荧光材料的OLED中只有单线态激子可以用于发光，使得器件的内部量子效率限制在25%。为了改善OLED低效率的问题，第二代发光材料——磷光发光材料被开发出来并广泛应用到OLED的制备中。尽管磷光OLED能够同时利用电激发产生的单线态激子和三线态激子，使得器件的内部量子效率达到理想的100%，但由于磷光材料一般都含有稀有贵金属离子，使得发光材料的制备成本较高，基于磷光材料的OLED价格也居高不下。

为了兼顾OLED的器件效率和成本问题，科学家进一步开发出了第三代发光材料——热激活延迟荧光材料。该类材料的合成不需要高成本的稀有贵金属，并且基于该类材料的OLED理论上也能同时利用电激发产生的所有单线态激子和三线态激子，使得器件的内部量子效率也能达到理想中的100%。

以上三类发光材料各有优缺点。然而，无论是单纯采用一种类型的发光材料，还是结合不同类型的发光材料用于制备白光OLED，几乎都是将发光材料掺杂到主体材料中实现的。主客体掺杂体系不可避免的造成了器件结构的复杂化，也加剧了器件制备过程的操控难度。而更加简化的器件结构，以及更加简单、重复性高的免掺杂器件制备过程，对于白光OLED的商品化发展至关重要。

基于此，利用另外一种发光方式——激基复合物发光，用于开发结构简单、高性能的OLED获得了广泛的研究。其中，采用高HOMO能级的空穴传输材料和低LUMO能级的电子传输材料形成简单的双层结构界面激基复合物，便能实现从电子传输材料LUMO能级到空穴传输材料HOMO能级的电荷转移形成激基发射，从而有效简化器件结构以及器件的制备过程，提高器件制备的重复率。而且，激基发射宽的光谱更适合高色品质白光OLED的开发。

白光OLED至少需要通过两种互补颜色的发射组合以实现白光发射，而采用两种互补激基发射制备白光OLED至少需要具有两个激基发射界面。由于激基发射来自于给、受体材料的分子间跃迁，而给、受体材料通常是传输不同载流子的，在一个OLED中同时引入多的层结构形成双界面互补色激基发射显的尤为困难。

因此，目前以界面激基复合物制备白光实际上是利用界面激基黄光发射匹配蓝光发光材料，或者是利用蓝光激基复合物配合黄光发光材料来实现的。如CN 108565346A利用激基复合物作为黄光发光层，配合蓝光发光层得到一种双色全荧光白光OLED，证实了利用激基发射制备白光OLED的可行性。然而，蓝光发光材料或者黄光发光材料需要额外地通过掺杂工艺或超薄层工艺引入。一方面，互补色发光材料的引入使得器件结构以及制备工艺复杂；另一方面，互补色发光材料的引入也将不可避免地引入更多的异质结界面，从而影响器件的稳定性。此外，多发光位点的引入，也使得器件的发光光谱难于控制，色稳定性较差。

如果能够在同一个OLED中采用简单的界面实现不同颜色的激基发射，复合形成白光发射，对于简化器件结构及制备工艺，提高器件重复率和降低器件成本具有重要意义。进一步地，全激基多色白光OLED的开发也将为白光OLED的实现提供新的方案，对推动白光OLED器件性能提高及产业化进展具有重要作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管，以采用非常简单的器件结构和器件制备工艺实现白光发射，且能够容易地实现白光发射光谱的调节和操控。

本发明所述的基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管不同于常规的典型三明治结构有机发光二极管，仅包含了空穴传输层(HTL)和电子传输层(ETL)两类有机功能层，能够在空穴传输层和电子传输层的界面形成激基发射。

具体地，是在本发明所述的基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管中包括了一层位于阳极侧的、由一种空穴传输层材料构成的空穴传输层，和一层位于阴极侧的、由不少于一种电子传输层材料构成的电子传输层。

所述空穴传输层材料同时作为激基给体，电子传输层材料同时作为激基受体。

本发明不同于现有技术的独特之处在于，所述不少于一种的电子传输层材料是并列或阵列排列与所述空穴传输层材料接触的，也就是说，不同于现有技术中多种功能材料叠层设置的常规布置形式，本发明在一层平面上布置了不少于一种的电子传输层材料，从而在所述空穴传输层材料与所有电子传输层材料之间只形成了一个激基发射界面。

进而，本发明的白光有机发光二极管可以在所述激基发射界面上形成根据所述电子传输层材料位置形成的、不同颜色互补的激基发射，且所述各互补的激基发射复合后最终形成白光发射。

更进一步地，本发明还可以将上述白光有机发光二极管的空穴传输层和电子传输层结构互换，以得到另外一种结构的、基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管。

所述白光有机发光二极管包括：

——位于阴极侧的、由一种电子传输层材料构成的电子传输层，和，

——位于阳极侧的、由不少于一种空穴传输层材料构成的空穴传输层；

且所述空穴传输层材料同时作为激基给体，电子传输层材料同时作为激基受体；

所述不少于一种的空穴传输层材料并列或阵列排列与电子传输层材料接触，以使在所述电子传输层材料与所有空穴传输层材料之间只形成一个激基发射界面，并在该激基发射界面上形成不同颜色互补的激基发射，所述各互补的激基发射复合形成白光发射。

根据上述结构特点，为了实现白光发射，二极管器件应该至少采用一种空穴传输材料构成空穴传输层，并在该空穴传输层上并列两种不同的电子传输材料形成电子传输层；或者采用一种电子传输材料构成电子传输层，并在该电子传输层上并列两种不同的空穴传输材料形成空穴传输层。

进而，所述同一空穴传输材料与两种并列的电子传输材料或者两种并列的空穴传输材料与同一电子传输材料在界面处能形成两种互补的激基发射峰，例如，发射波峰分别位于400～480nm和550～600nm。

更进一步地，为了实现高色品质的白光发射，本发明所述的二极管器件中，可以采用在同一空穴传输层上并列或阵列三种及以上的不同电子传输材料组成电子传输层，或者在同一电子传输层上并列或阵列三种及以上的不同空穴传输材料组成空穴传输层。这样的搭配使得在电子传输层与空穴传输层的界面能够形成三种(蓝、绿、红)及以上互补色的激基发射，复合形成白光。

基于上述新颖的结构及原理，本发明采用全激基双色、三色或多色发射，开发获得了一种新结构的基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管。

进一步地，本发明所述的白光有机发光二极管中，为了很好地形成激基发射，所述空穴传输层材料一般都要求具有相对高的HOMO能级，至少应大于-5.6eV。

所述的空穴传输层材料可以包括但不限于TAPC、TCTA、mCP、m-MTDATA等。

同样地，为了很好地形成激基发射，所述电子传输层材料一般也都要求具有相对低的LUMO能级，至少应小于-2.3eV。

所述的电子传输层材料可以包括但不限于TPBi、B3PYMPM、POT2T、Bphen、3PT2T等。

本发明中，空穴及电子分别经阳极和阴极注入到空穴传输层和电子传输层，并一步经空穴传输层和电子传输层把空穴和电子注入到空穴传输层与电子传输层的界面处。由于采用了在同一空穴传输层上并列多种不同的电子传输材料，或者在同一电子传输层上并列多种不同的空穴传输材料的结构，使得在空穴传输层与电子传输层界面处能形成不同颜色互补的激基发射，这些激基发射光复合后形成了白光发射。

进而，为了实现白光器件的大面积制备，本发明所述的白光有机发光二极管中，可以以所述并列或阵列形成的空穴传输层或电子传输层作为基本单元，在同一平面内进行所述基本单元的阵列状排列或矩阵状排列。同时，通过调节所述并列或阵列排列的电子传输层材料或空穴传输层材料在器件垂直方向上的宽度及排列方式，可以实现不同颜色激基发射强度的调节，进而能够容易地实现白光光谱的调节。

更进一步地，本发明还可以在所述白光有机发光二极管的由不少于一种的电子传输层材料并列或阵列排列构成的电子传输层的外侧设置第二电子传输层，或者在所述由不少于一种的空穴传输层材料并列或阵列排列构成的空穴传输层的外侧设置第二空穴传输层。

用于构成所述第二电子传输层的电子传输层材料可以与所述构成电子传输层的所有电子传输层材料均不相同，也可以与所述构成电子传输层的电子传输层材料中的一种相同。同样，用于构成所述第二空穴传输层的空穴传输层材料可以与所述构成空穴传输层的所有空穴传输层材料均不相同，也可以与所述构成空穴传输层的空穴传输层材料中的一种相同。

第二电子传输层或者第二空穴传输层的设置，进一步保障了电子或空穴载流子能够更平衡、有效地注入、传输到器件垂直方向上并列的电子传输层或空穴传输层中，实现不同颜色激基的平衡发射，进而更进一步地提高白光发射的色品质。

为了提高白光有机发光二极管的载流子注入能力，进一步提高器件的性能，本发明还可以在所述白光有机发光二极管的阳极和空穴传输层或者第二空穴传输层之间，以及阴极和电子传输层或者第二电子传输层之间引入空穴注入层和电子注入层。

本发明提供的白光有机发光二极管在器件垂直方向上仅采用了两类有机功能层，在高真空器件制备过程中，通过控制掩膜板的精密无缝隙切换，在空穴传输层上并列交叉沉积与空穴传输层激基给体材料形成不同颜色互补的电子传输层激基受体材料，或在并列交叉沉积不同激基给体材料的空穴传输层上沉积与激基给体材料形成不同颜色互补激基发射的同一激基受体形成电子传输层，使不同颜色互补的激基发射均来自空穴传输层与电子传输层的界面处，不同颜色互补的激基发射复合形成全激基白光发射。

本发明提供的这种纵向分立发光的全激基白光有机发光二极管的器件结构完全不同于堆叠或叠层激基白光有机发光二极管。本发明提出的器件结构相对更加简单，其发光均来自于同一界面层处，且整个器件制备不涉及掺杂工艺，器件制备工艺也相当简单，重复性高、成本低，非常有利于低成本白光有机发光二极管产品的开发。

附图说明

图1是本发明白光有机发光二极管I型器件的立体结构示意图。

图2是本发明白光有机发光二极管II型器件的立体结构示意图。

图3是实施例1蓝光激基复合物器件B在不同电压下的归一化电致发光光谱。

图4是实施例2黄光激基复合物器件Y在不同电压下的归一化电致发光光谱。

图5是实施例3白光器件W1在不同电压下的归一化电致发光光谱及不同电压下对应的亮度、色坐标和显色指数。

图6是实施例4白光器件W2在不同电压下的归一化电致发光光谱及不同电压下对应的亮度、色坐标和显色指数。

图7是实施例5白光器件W3在不同电压下的归一化电致发光光谱及不同电压下对应的亮度、色坐标和显色指数。

具体实施方式

本发明实施例涉及到的所有OLED均通过高真空热蒸镀工艺实现。所有OLED均制备在预先图案化的ITO(铟锡氧化物)玻璃基底上，ITO玻璃基板购自深圳市华宇联合科技有限公司，面电阻15Ω/□。制备OLED使用的所有电子传输材料、空穴传输材料以及载流子注入材料均购自上海瀚丰化工科技有限公司，高纯铝丝和钨丝购自北京翠柏林有色金属技术开发中心有限公司。

本发明实施例涉及到的所有OLED的制备方法如下。

一、ITO玻璃基底的清洗。

ITO玻璃基底的清洗步骤如下：分别用丙酮超声、洗涤剂及去污粉清洗ITO玻璃基底表面的油渍及污渍，用自来水、去离子水反复冲洗ITO玻璃基底至肉眼看上去很干净，之后将其依次放入盛有去离子水、丙酮的烧杯中，各超声清洗20min，清洗完毕。

二、ITO玻璃基底的干燥。

将清洗好的ITO玻璃基底从丙酮溶液中取出，放入恒温干燥箱中，80℃干燥处理2h。

三、ITO玻璃基底的紫外处理。

从干燥箱中取出干燥好的ITO玻璃基底，放入紫外箱中，紫外灯照射处理20min，以进一步清除ITO玻璃基底粘附的有机物，提高ITO表面的功函数。

四、ITO玻璃基底的装腔。

从紫外箱中取出ITO玻璃基底，放在能装载ITO玻璃的托盘上，并将载有ITO玻璃的托盘导入真空腔体内。

五、设备启动。

开启设备电源、机械泵、分子泵，对真空腔体抽真空。

六、OLED的热蒸镀制备。

待真空腔体内真空度低于5×10^-4Pa时，开始加热腔体中装有空穴注入层材料以及空穴、电子传输材料的热蒸发源，在ITO玻璃基板上依次热沉积各种功能层。待所有空穴注入层材料和空穴、电子传输层沉积完毕后，旋转ITO玻璃基板下面的掩膜板，使沉积铝阴极的掩膜位置对准ITO玻璃基板。分别加热装有高纯LiF和铝丝的热蒸发源，沉积LiF电子注入层和铝阴极，制备出完整的OLED器件。

在器件的制备过程中，材料的蒸镀速率及蒸镀膜层厚度通过连接在真空腔体外的石英晶振频率计监测。其中有机材料、MoO₃、LiF及铝的蒸镀速率分别为约1Å/s、0.3Å/s、0.1Å/s和3Å/s。以ITO玻璃和铝阴极重叠的部分作为器件的有效发光层，器件有效发光面积3mm×3mm。

图1和图2给出了本发明基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管的器件结构图。为了叙述方便，本发明根据并列载流子传输层所处的位置，将白光OLED分为I型器件(图1)和II型器件(图2)。

其中，I型器件的结构为：ITO(阳极)/空穴注入层/第二空穴传输层/并列多种空穴传输材料的空穴传输层(激基给体)/电子传输层(激基受体)/电子注入层/铝阴极；II型器件的结构为：ITO(阳极)/空穴注入层/空穴传输层(激基给体)/并列多种电子传输材料的电子传输层(激基受体)/第二电子传输层/电子注入层/铝阴极。

对于I型器件，首先，在ITO玻璃基底上高真空沉积一层MoO₃作为空穴注入层，厚度确定在2～8nm之间的某一数值；其次，在空穴注入层上沉积一层空穴传输材料形成第二空穴传输层，厚度保持在30～60nm之间的某一数值；接着，以转动掩膜盘遮挡住第二空穴传输层，并以间隔或阵列或矩阵等方式暴露出一定的区域作为激基发射第一区域，在这些区域内继续高真空热沉积一层空穴传输层，使其部分覆盖第二空穴传输层，膜层厚度保持在5～20nm之间的某一数值；然后转动掩膜盘，使其遮盖住上述第一区域，并暴露出相邻于上述第一区域的相同形状部分作为激基发射第二区域，高真空热沉积另一种空穴传输材料，膜层厚度与第一区域保持一致；以此类推，依次沉积第三、甚至第四种空穴传输材料；待不同的空穴传输材料沉积完毕，正好能覆盖住第二空穴传输层，形成不同空穴传输材料构成的空穴传输层；之后，继续沉积一层电子传输材料，覆盖住之前所有不同空穴传输材料的空穴传输层，厚度保持在20～70nm之间的某一数值，作为电子传输层；接着在电子传输层上继续沉积一层无机材料LiF，厚度保持在0.1～3nm之间的某一数值，作为电子注入层；最后，旋转托盘中间的掩膜板，使其对准蒸镀电极的位置，按照上述方法在电子注入层上沉积一层铝金属膜，铝膜厚度控制在100～500nm之间的某一数值，作为器件的阴极。至此，一个完整的白光OLED器件制备完毕。

对于II型器件，则需要以不同电子传输材料构成的电子传输层代替以不同空穴传输材料构成的空穴传输层，其它制备过程与I型器件一样。II型器件中，是在空穴注入层上沉积厚度位于20～70nm之间的某一数值空穴传输层；之后，通过控制掩膜版，依次在空穴传输层上沉积同一厚度不同电子传输材料相互并列或陈列或矩阵排列的电子传输层，厚度保持在5～20nm之间的某一数值；之后，继续沉积能覆盖之前所有不同材料的电子传输层的第二电子传输层，厚度保持在30～60nm之间的某一数值；最后，按照I型器件相同的方法沉积电子注入层和铝阴极。至此，一个完整的白光OLED器件制备完毕。

本发明实施例中白光OLED的性能测试方法如下。

将制备好的白光OLED从真空腔体中取出，利用计算机集成控制的ST-900M型光度计和Keithley 2400数字源表对器件的电流密度和亮度进行测量；用计算机集成控制的Spectra Scan PR655光谱辐射仪对器件在不同电压下的电致发光光谱、色坐标及显色指数等参数进行测试。

在上述所有器件测试之前，未对器件进行任何封装处理。所有测试均在室温、暗室下完成。所有白光OLED的电流效率、功率效率等参数通过测试得到的电流密度和亮度等参数计算得到。

为使本发明的目的、特征和效果能够更充分体现和更容易理解，下面结合具体实施例对本发明进行进一步的说明。所述实施例并不用于对本发明进行任何限制。对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种更改和变化。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、延伸等，均应包含在本发明的保护范围之内。

实施例1。

本发明需要制备激基白光OLED，且激基白光发射由同一器件功能层中发射颜色互补的不同颜色的单色激基发射复合而成。为了说明本发明激基白光OLED的可行性，首先验证了互补色单色光激基OLED的可行性。

采用上述的器件制备方法制备了激基复合物蓝光器件B，器件结构为：ITO/ MoO₃(3nm)/ TAPC (40nm)/ TPBi (50nm)/ LiF (1nm)/ Al (200nm)。

图3给出了本实施例蓝光激基复合物器件B在不同电压下的归一化电致发光光谱。

可以看出，器件的电致发光峰位于450nm的蓝光波段，相对于材料(TAPC、TPBi)的本征发光峰(380～400nm)有着十分明显红移现象，充分说明器件的电致发光来自于TAPC和TPBi形成激基复合物的发射，为之后激基白光OLED的制备做好了准备。

实施例2。

制备白光OLED最简单的方法是使器件同时结合蓝色和黄色互补光的发射。

实施例1器件实现了很好的激基蓝光发射，为了实现激基白光发射，还需要与之互补的激基黄光发射。

保持器件B的空穴传输材料不变，改变形成激基复合物的电子传输材料，采用与实施例1相同的制备方法，制备了激基复合物黄光器件Y，器件结构为：ITO/ MoO₃ (3nm)/TAPC (40nm) / POT2T (10nm)/ TPBi (40nm)/ LiF (1nm)/ Al (200nm)，期望该激基复合物器件能实现激基黄光发射。

根据图4的黄光激基复合物器件Y在不同电压下的归一化电致发光光谱可以看出，该器件确实实现了黄光发射，发射峰位于560nm左右，相对于材料(TAPC、POT2T)的本征发光峰也有十分明显红移，充分说明器件的电致发光来自于TAPC与POT2T形成激基复合物的发射，且随着电压的改变，发光峰的位置保持不变。此外，该黄光器件Y也实现了高的器件效率，最大电流效率和功率效率分别达到4.48cd/A和4.20lm/W，为证实本发明激基白光OLED做好了准备。

实施例3。

实施例1和实施例2分别实现了蓝、黄两种互补色激基发射。

在实施例1和实施例2的基础上，基于II型器件结构特征，本实施例提供了一种具有下述器件结构的激基白光OLED器件W1。

ITO/ MoO₃ (3nm)/ TAPC (40nm)/POT2T (10nm) TPBi (10nm)/ TPBi (40nm)/LiF (1nm)/ Al (200nm)。

在该器件结构中，ITO对应图2中的阳极，面电阻15Ω/□；3nm厚的MoO₃对应图2中的空穴注入层；40nm厚的TAPC对应图2中的空穴传输层；10nm厚的TPBi、POT2T对应图2中并列排列的电子传输层，TPBi和POT2T分别对半覆盖在空穴传输材料TAPC上；40nm厚的TPBi对应图2中的第二电子传输层；1nm厚的LiF膜对应图2中的电子注入层；200nm厚的Al层对应图2中的阴极；器件的发光界面对应图2中空穴传输层与并列排列的电子传输层的界面。

采用上述器件制备方法，按照本实施例的器件结构制备白光器件W1。由于器件中与空穴传输层材料TAPC相接处的电子传输层材料包括TPBi和POT2T，根据实施例1和2可知，TAPC/TPBi和TAPC/POT2T分别能形成蓝光和黄光激基发射，因此，在白光器件W1中应该同时实现TAPC/TPBi和TAPC/POT2T的蓝光和黄光激基发射，进而复合形成白光发射。

图5给出了白光器件W1在不同电压下的归一化电致发光光谱。可以看出，像预测的一样，在3×3mm的发光区域内同时实现了两种互补颜色的激基复合物发射，一半发光区域发出来自TAPC/TPBi界面的蓝光激基发射，另一半发光区域发出来自TAPC/POT2T界面的黄光激基发射，使得器件的电致发光光谱中明显地同时含有蓝色发射波段和黄光发射波段，实现了很好的暖白光发射。

表1中提供了白光器件W1的电致发光性能参数。随着驱动电压从4V增大到6V，色坐标仅仅从(0.364，0.478)变化到(0.389，0.480)，对应的显色指数维持在68～71之间。这些结果很好地证明了本发明提出的结构简单、易于制备的激基白光OLED的可行性。

实施例4。

在实施例3的基础上，采用相同的基础器件结构及材料，通过相同的器件制备方法制备了白光器件W2，器件结构为：ITO/ MoO₃ (3nm)/ TAPC (40nm)/

/ TPBi(40nm)/ LiF (1nm)/ Al (200nm)。

上述白光器件W2与实施例3白光器件W1的区别是将电子传输材料三等分条形阵列沉积在空穴传输材料TAPC上，其中TPBi分布于阵列两侧，POT2T位于阵列中间，之后继续沉积第二电子传输层TPBi。白光器件W2相当于将蓝光激基发射(TAPC/TPBi)的发光区域扩大到黄光激基发射(TAPC/POT2T)发光区域的2倍，期望光谱中实现增强的蓝光发射。

图6给出了白光器件W2在不同电压下的归一化电致发光光谱。尽管W2也同时实现了TAPC/TPBi和TAPC/POT2T的蓝光和黄光激基发射，并实现白光发射，但可以明显地看出，随着增大器件中蓝光激基发射(TAPC/TPBi)的发光区域，相对于器件W1，器件W2的电致发光光谱中展现出明显增强的蓝光发射。同时，从表1可以看出，器件W2的显色指数明显高于器件W1，在驱动电压4V到6V之间，显色指数维持在70～73之间。蓝光强度的提高虽然导致器件远离暖白光发射，但白光发射的均匀性得到了改善。

以上证明了本发明的激基白光OLED可以通过简单调节所并列的不同载流子传输层宽度，容易地实现白光OLED光谱和色品质的调节。

实施例5。

保持白光器件W2的主体结构及器件制备材料不变，仅调整不同电子传输材料的排列顺序，使得黄光激基发射(TAPC/POT2T)的发光区域扩大到蓝光激基发射(TAPC/TPBi)发光区域的2倍，制备了白光器件W3。

器件结构为：ITO/ MoO₃ (3nm)/ TAPC (40nm)/

/ TPBi (40nm)/ LiF(1nm)/ Al (200nm)。

图7给出了白光器件W3在不同电压下的归一化电致发光光谱。随着黄色激基复合物发光区域的占比增加，相对于器件W1和W2，W3的电致发光光谱中明显展现出更加增强的黄光发射强度，使得器件发出柔和的暖白光发射，进一步证明了激基白光OLED通过简单调节所并列不同载流子传输层宽度可以简单调节白光光谱和色品质的可行性。

本发明中所涉及化学物质的缩写对应的具体化合物名称如下。

TAPC：1,1,-bis(di-4-tolylaminophenyl)cyclohexane。

PO-T2T：1,3,5-triazine-2,4,6-triyl)tris(benzene-3,1-diyl))tris(diphenylphosphine oxide。

TPBi：1,3,5-tris(phenyl-2-benzimidazolyl)benzene。

mCP：1,3-Di(9H-carbazol-9-yl)benzene,N,N′-Dicarbazolyl-3,5-benzene。

m-MTDATA：4,4',4''-Tris[(3-methylphenyl)phenylamino]triphenylamine。

TCTA：Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine。

B3PYMPM：4,6-Bis(3,5-di-3-pyridylphenyl)-2-methylpyrimidine。

Bphen：4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline。

3PT2T：2,4,6-tris(3-(1H-pyrazol-1-yl)phenyl)-1,3,5-triazine。

Claims (9)

1.一种基于界面互补色激基发射的白光有机发光二极管，包括：

——位于阳极侧的、由一种空穴传输层材料构成的空穴传输层，和，

——位于阴极侧的、由不少于一种电子传输层材料构成的电子传输层；

且所述空穴传输层材料同时作为激基给体，电子传输层材料同时作为激基受体；

所述不少于一种的电子传输层材料并列或阵列排列与空穴传输层材料接触，以使在所述空穴传输层材料与所有电子传输层材料之间只形成一个激基发射界面，并在该激基发射界面上形成不同颜色互补的激基发射，所述各互补的激基发射复合形成白光发射；

或者包括：

——位于阴极侧的、由一种电子传输层材料构成的电子传输层，和，

——位于阳极侧的、由不少于一种空穴传输层材料构成的空穴传输层；

且所述空穴传输层材料同时作为激基给体，电子传输层材料同时作为激基受体；

所述不少于一种的空穴传输层材料并列或阵列排列与电子传输层材料接触，以使在所述电子传输层材料与所有空穴传输层材料之间只形成一个激基发射界面，并在该激基发射界面上形成不同颜色互补的激基发射，所述各互补的激基发射复合形成白光发射。

2.根据权利要求1所述的白光有机发光二极管，其特征是所述空穴传输层材料具有相对高的HOMO能级，电子传输层材料具相对低的LUMO能级。

3.根据权利要求1或2所述的白光有机发光二极管，其特征是所述空穴传输层材料为TAPC、TCTA、mCP或m-MTDATA。

4.根据权利要求1或2所述的白光有机发光二极管，其特征是所述电子传输层材料为TPBi、B3PYMPM、POT2T、Bphen或3PT2T。

5.根据权利要求1所述的白光有机发光二极管，其特征是在所述由不少于一种的电子传输层材料并列或阵列排列构成的电子传输层的外侧设置有第二电子传输层，或者在所述由不少于一种的空穴传输层材料并列或阵列排列构成的空穴传输层的外侧设置有第二空穴传输层。

6.根据权利要求5所述的白光有机发光二极管，其特征是构成所述第二电子传输层的电子传输层材料与构成电子传输层的所有电子传输层材料均不相同，或者构成所述第二空穴传输层的空穴传输层材料与构成空穴传输层的所有空穴传输层材料均不相同。

7.根据权利要求5所述的白光有机发光二极管，其特征是构成所述第二电子传输层的电子传输层材料与构成电子传输层的一种电子传输层材料相同，或者构成所述第二空穴传输层的空穴传输层材料与构成空穴传输层的一种空穴传输层材料相同。

8.根据权利要求1、6或7所述的白光有机发光二极管，其特征是还包括有空穴注入层。

9.根据权利要求1、6或7所述的白光有机发光二极管，其特征是还包括有电子注入层。

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