CN110797469A - 一种高效foled及其制备方法 - Google Patents

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金尚忠
徐时清
沈洋
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黄帅
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何坤
杨茹
张振
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Abstract

本发明公开了一种高效FOLED及其制备方法，包括PET基板、ITO基底、以及依次叠于缓冲层之上的空穴注入层、空穴传输层、超薄发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述空穴注入层是一种K掺杂NiO(KNO)，所述空穴传输层为NPB，厚度为60nm，所述超薄发光层为CBP:4CzIPN，掺杂浓度约为5wt％，厚度为30nm，所述电子传输层为TPBi，厚度为10nm，所述电子注入层为LiF，厚度为1nm，所述阴极的材料为高纯度金属Al，厚度为100nm，所述K掺杂NiO粉末是采用1273K在空气中烧结4h制备。该高效FOLED掺K的NiO薄膜比ITO薄膜更光滑，接触性能更好，提高了孔的注入效率，阳极功函数得到了增强，其中空穴传输层和电子传输层的厚度是目前在亮度和弯曲耐久性方面权衡后最适合的，可以使FOLED设计达到最佳性能。

Description

一种高效FOLED及其制备方法
技术领域
本发明属于有机电致发光器件技术领域，尤其涉及一种高效FOLED及其制备方法。
背景技术
柔性有机发光二级管(FOLED)具有高效率、低成本、高分辨率、低能耗以及可柔性显示、大面积制备等优点，在显示和固态照明领域具有广泛的应用前景。
在FOLED光电性能指标中，发光效率是评价其是否可以商业化应用的关键技术参数之一，为了降低能耗、提高发光效率，器件的驱动电压应尽可能低，研究表明，电极和电极与有机层之间的界面对有机发光二极管效率起着至关重要的作用，目前OLED常用ITO作阳极基底，即使使用紫外线臭氧或O2等离子体处理，在ITO和空穴传输材料界面仍然存在能量屏障。
在FOLED光电性能指标中，弯折耐久性是评价其是否可以商业化应用的另一关键技术参数，弯曲对器件性能的主要影响来自有机层和铝层的破坏，因此选取合适厚度的有机层十分重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效FOLED及其制备方法，以解决上述背景技术中提出器件的发光效率低和弯曲耐久性差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效FOLED，包括PET基板，ITO基底，以及依次叠于缓冲层之上的空穴注入层、空穴传输层、超薄发光层、电子传输层、电子注入层和阴极。
优选的，所述空穴注入层是一种K掺杂NiO(KNO)。
优选的，所述空穴传输层为NPB，厚度为60nm。
优选的，所述超薄发光层为CBP:4CzIPN，掺杂浓度约为5wt％，厚度为30nm。
优选的，所述电子传输层为TPBi，厚度为10nm。
优选的，所述电子注入层为LiF，厚度为1nm。
优选的，所述阴极的材料为高纯度金属Al，厚度为100nm。
优选的，所述K掺杂NiO粉末是采用1273K在空气中烧结4h制备。
与现有技术相比，本发明高效FOLED及其制备方法的有益效果包括：
(1)掺K的NiO薄膜比ITO薄膜更光滑，接触性能更好，提高了孔的注入效率，阳极功函数得到了增强。
(2)所述空穴传输层和电子传输层的厚度是目前在亮度和弯曲耐久性方面权衡后最适合的，可以使FOLED设计达到最佳性能。
附图说明
图1为本发明一种高效FOLED及其制备方法所提供的FOLED的制备流程图；
图2为发明一种高效FOLED及其制备方法的实施例1中FOLED结构图；
图3为发明一种高效FOLED及其制备方法的实施例2中FOLED结构图；
图4为发明一种高效FOLED及其制备方法的实施例3中FOLED结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例1
请参阅图2，本发明提供一种技术方案：一种高效FOLED，包括PET柔性基板1、含ITO阳极的玻璃基底2、以及叠于玻璃基底2上的KNO空穴注入层3、空穴传输层4、超薄发光层5、电子传输层6、电子注入层7和阴极8，该高效FOLED制备方法的具体步骤如下：
首先将含ITO阳极的玻璃基底2的表面进行处理，在中性清洁剂/去离子(DI)水、去离子水、丙酮和异丙醇中进行25分钟的超声清洗，然后在去离子水中进行短暂的最终冲洗，最后再用氮气吹干清洁后的基材，然后用紫外-臭氧处理20分钟，将清洁的玻璃基底2置入有机及金属沉积系统真空室内，在蒸镀过程中，试验箱压力保持在小于1.5‰×10-3pa的值，沉积层的厚度由石英振荡器监测。
(1)KNO制备，用1273K在空气中烧结4h制备1mol％K2CO3的NiO:K2CO。
(2)在玻璃基底2上蒸镀空穴注入层，材料为KNO，厚度为1nm。
(3)在KNO空穴注入层3上蒸镀空穴传输层4，材料为N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)，厚度为60nm。
(4)在空穴传输层4上蒸镀超薄发光层5，材料为2,4,5,6-四(9-咔唑基)-间苯二腈(4Cz IPN)掺杂4,4-二(9-咔唑)联苯(CBP:4CzIPN)，掺杂浓度约为5wt％，厚度为30nm。
(5)在超薄发光层5上蒸镀电子传输层6，材料为1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)，厚度为10nm。
(6)在电子传输层6上蒸镀电子注入层7，材料为LiF，厚度为1nm。
(7)在电子注入层7上蒸镀阴极8，材料为Al，厚度为100nm。
实施例2
一种高效FOLED制备方法，其结构与实施例1类似，该方法步骤如下：
(1)ITO玻璃基底2表面处理，与实施例1相同。
(2)KNO制备，与实施例1相同。
(3)在玻璃基底2上蒸镀空穴注入层，材料为KNO，厚度为1nm。
(4)在KNO空穴注入层3上蒸镀空穴传输层4，材料为NPB，厚度为60nm。
(5)在空穴传输层4上蒸镀超薄发光层5，材料为Alq3:DCJTB，4-(双氰基甲基)-2-叔丁基-6-(1,1,7,7-四甲基久落尼定基-4-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)掺杂浓度约为3.5wt％，厚度为30nm。
(6)在超薄发光层5上蒸镀电子传输层6，材料为TPBi，厚度为10nm。
(7)在电子传输层6上蒸镀电子注入层7，材料为Liq，厚度为1nm。
(8)在电子注入层7上蒸镀阴极8，材料为Al，厚度为100nm。
实施例3
一种高效FOLED制备方法，其结构与实施例1类似，该方法步骤如下：
(1)ITO玻璃基底2表面处理,与实施例1相同。
(2)KNO制备,与实施例1相同。
(3)在玻璃基底2上蒸镀空穴注入层，材料为KNO，厚度为1nm。
(4)在KNO空穴注入层3上蒸镀空穴传输层4，材料为NPB，厚度为60nm。
(5)在空穴传输层4上蒸镀超薄发光层5，材料为TCTA:Ir(PIQ)2(ACAC)，二(1-苯基-异喹啉)(乙酰丙酮)合铱(III)(Ir(PIQ)2(ACAC))掺杂浓度约为8wt％，厚度为30nm。
(6)在超薄发光层5上蒸镀电子传输层6，材料为TPBi，厚度为10nm。
(7)在电子传输层6上蒸镀电子注入层7，材料为Liq，厚度为1nm。
(8)在电子注入层7上蒸镀阴极8，材料为Al，厚度为100nm。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (6)

1.一种高效FOLED，其特征在于：包括PET基板、ITO基底、以及依次叠于缓冲层之上的空穴注入层、空穴传输层、超薄发光层、电子传输层、电子注入层和阴极。
2.根据权利要求1所述的一种高效FOLED，其特征在于：所述空穴注入层为K掺杂NiO。
3.根据权利要求2所述的一种高效FOLED，其特征在于：所述K掺杂NiO制备方法为：用1273K在空气中烧结4h制备1mol％K2CO3的NiO:K2CO。
4.根据权利要求1所述的一种高效FOLED，其特征在于：所述空穴传输层为NPB，厚度为60nm。
5.根据权利要求1所述的一种高效FOLED，其特征在于：所述超薄发光层材料可替换为其他发光材料，厚度为30nm。
6.根据权利要求1所述的一种高效FOLED，其特征在于：所述电子传输层为TPBi，厚度为10nm。
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