CN110854285A - 一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 - Google Patents
一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110854285A CN110854285A CN201911201311.3A CN201911201311A CN110854285A CN 110854285 A CN110854285 A CN 110854285A CN 201911201311 A CN201911201311 A CN 201911201311A CN 110854285 A CN110854285 A CN 110854285A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- exciplex
- oled
- dielectric layer
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明涉及一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器。包括自下而上依次设置的透明基板、透明导电薄膜正电极、空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层和金属负电极，在透明导电薄膜正电极与空穴注入/传输层之间设有第一介电层；在电子注入/传输层和金属负电极间设有第二介电层；所述第一介电层和第二介电层，在交流电源下使透明导电薄膜正电极与金属负电极之间产生交变电场，从而实现交流电源直接驱动。本发明的第一介电层、第二介电层使激基复合物OLED发光器件在设定频率交流电源驱动下达到最佳发光效果；通过改变供受体材料OLED器件能发出任何颜色的光；在限定的电压下，其亮度可以通过频率调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器。
背景技术
OLED又称为有机电激光显示、是新一代的发光器件。OLED具有很多的优点比如功耗低、响应速度快、较宽的视角、宽温度特性、色彩细腻、柔和、高效率、环保和健康。OLED在显示技术领域已得到广泛的应用,尤其是近几年来，OLED被认为是照明技术的第四次革命，更是引起了全世界的关注。
然而，尽管OLED作为照明在很多方面都比以往任何照明技术有着无可比拟的优越性，但其高成本却成为它在照明领域普及的主要瓶颈。现有OLED器件的结构及发光原理要求采用直流电源驱动，而将标准的交流电源转换为驱动OLED所需要的直流电源的转换器则是其中高成本中的主要部分。另外，目前的OLED产品多采用的是荧光材料虽然在实际应用中具有高稳定性和低成本等优点，但是其内量子效率只有 25%，而磷光材料虽然能实现100%的内量子效率，但是由于其必须利用重金属效应，因此需要 Ir和Pt 等元素，这就势必导致其磷光材料成本较高，而低成本且高效率的激基复合物材料是解决OLED高成本的一条重要途径。
发明内容
本发明的目的在于提供一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，通过引入第一介电层、第二介电层，可以实现交流电源下直接驱动OLED，而无需额外的交直流转换装置，同时使用激基复合物作为高效的发光材料极大的提高了发光效率降低的成本。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，包括自下而上依次设置的透明基板、透明导电薄膜正电极、空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层和金属负电极，在透明导电薄膜正电极与空穴注入/传输层之间设有第一介电层；在电子注入/传输层和金属负电极间设有第二介电层；所述第一介电层和第二介电层，在交流电源下使透明导电薄膜正电极与金属负电极之间产生交变电场，从而实现交流电源直接驱动。
在本发明一实施例中，所述第一介电层和第二介电层由光学透明的绝缘体或金属氧化物构成，介电常数在3-100。
在本发明一实施例中，所述光学透明绝缘体为有机玻璃、环氧树脂、硅胶，聚乙烯材料，聚氯乙烯材料，聚苯乙烯材料中的一种；所述金属氧化物为氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化钛、氧化钽中的一种。
在本发明一实施例中，所述第一介电层、第二介电层的厚度范围在10nm-1μm。
在本发明一实施例中，所述P型供体层与N型受体层的最高占据分子轨道和最低未占分子轨道的能级有交叉，且形成的激基复合物的单线态能级和三线态能级之间的能极差小于0.5eV。
在本发明一实施例中，所述P型供体层采用材料为TAPC、mCP、DMAC-DPS、m-MTDATA、CN-Cz2、MAC中的一种；所述N型受体材料为T2T、3P-T2T、PO-T2T、TPBi、DPTPCz中的一种。
在本发明一实施例中，所述P型供体层、N型受体层的厚度为20nm-200nm。
在本发明一实施例中，所述第一介电层、第二介电层是通过旋涂法、化学气相沉积、原子层沉积其中一种方法制备。
在本发明一实施例中，所述空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层是通过溶液涂布法或蒸镀法制备，溶液涂布法包括旋涂法、喷墨打印、浸涂法、刮涂法、喷涂法、丝网印刷。
在本发明一实施例中，所述交流电源的频率范围从1赫兹到1000兆赫兹，交流电源的波形包括正弦波、方波、脉冲。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明通过引入第一介电层、第二介电层，可以实现交流电源下直接驱动OLED，而无需额外的交直流转换装置，同时使用激基复合物作为高效的发光材料极大的提高了发光效率降低的成本；另外，通过改变供受体材料OLED器件能发出任何颜色的光；在限定的电压下，其亮度可以通过频率调节。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的含有第一、第二介电层的交流驱动的OLED结构示意图。
图2为本发明具体实施方式的含有第一、第二介电层，并具有多个N型受体层的交流驱动的OLED结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明提供了一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，包括自下而上依次设置的透明基板、透明导电薄膜正电极、空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层和金属负电极，在透明导电薄膜正电极与空穴注入/传输层之间设有第一介电层；在电子注入/传输层和金属负电极间设有第二介电层；所述第一介电层和第二介电层，在交流电源下使透明导电薄膜正电极与金属负电极之间产生交变电场，从而实现交流电源直接驱动。
以下为本发明的具体实现过程。
如图1、2所示为本发明所述的交流电源驱动的激基复合物OLED发光器的实施例剖面图，实施例提供的该OLED发光器包括阳极层透明导电薄膜正电极（1）、第一介电层（2）、空穴注入/传输层（3）、P型供体层（4）、N型受体层1（5）、N型受体层2（51）、N型受体层3（52）、电子注入/传输层（6）、第二介电层（7）和阴极层即金属负电极（8），各功能层按所述顺序依次层叠在衬底基板上。下面结合附图对该具体实施方式进行详细说明。
实施例提供的第一种OLED发光器（图1）的沉积顺序为在玻璃基板上沉积透明导电阳极（1）、在阳极层（1）上沉积第一介电层（2），在第一介电层（2）上沉积空穴注入/传输层（3），在空穴注入/传输层（3）上沉积P型供体层（4）、在P型供体层（4）上沉积N型受体层1（5）、在N型受体层1（5）上沉积电子注入/传输层（6）、在电子注入/传输层（6）再沉积第二介电层（7）及阴极层（8）。第二种OLED发光器(图2)不同在于在N型受体层1（5）上再沉积N型受体层2（51）和N型受体层3（52）然后沉积电子注入/传输层（6）、第二介电层（7）和阴极层（8）。
交流电源驱动的激基复合物OLED发光器的制备方法，具体包括以下步骤：
首先，提供一阳极基板，所述阳极材料采用通过磁控溅射制备的ITO导电薄膜，在阳极基板上沉积第一介电层（2）之前，要对基板进行清洗，具体过程包括：将所述基板分别依次放入玻璃清洗剂、去离子水、丙酮、乙醇中进行超声处理，每一步超声时间为15min，超声清洗后放入烘箱中烘干。
其次，在清洗干净的阳极基板上采用磁控溅射的方法沉积第一介电层（2），所述介电层（2）采用磁控溅射的方式制备的金属氧化物氧化铪，其属于绝缘材料，介电常数为25，且透光性和成膜性比较好，厚度为30-50nm。
然后，在第一介电层（2）上采用溶液法或真空蒸镀法沉积空穴注入/传输层（3），所述溶液法包括但不限于旋涂法、浸涂法、刮涂法、浇铸法、喷涂法、丝网印刷、喷墨打印。本实施例中选用PEDOT作为空穴注入材料P-TPD作为空穴传输材料，其厚度在30-50nm之间。
然后，在空穴注入/传输层（3）上通过溶液法或真空蒸镀法沉积P型供体层（4），实例1（图1）使用的P型供体材料为DMAC-DPS，实例2（图2）使用的P型供体材料为TAPC。接着，在P型供体层（4）沉积N型受体层。对于实例1采用真空蒸镀法蒸镀N型受体层1（5）PO-T2T材料。对于实例2，在P型供体层（4）上相继蒸镀N型受体层1（5）T2T，N型受体层2（51）3P-T2T，N型受体层3（52）PO-T2T。
接着，在实例1的N型受体层1（5），在实例2的N型受体层3（52）上再沉积第二介电层（7），实例中使用的金属氧化物氧化铪，最后，在第二介电层（7）上沉积电子注入/传输层（6），本例使用Bpen作为电子传输材料，LIF为电子注入材料。最后沉积阴极层（8），所述阴极层（8）采用真空蒸镀法制备的Al，其中Al的厚度为150nm，真空蒸气压为1.8×10-6torr。
由于介电层的存在，电极的电荷注入受到阻挡，器件不再用外电路注入的载流子来复合发光，在交流的半个周期，由电场感应电流产生的空穴和电子分别从OLED面发光器件的正极和负极进入激基复合物、结合产生激子，激子发生跃迁返回基态发光；而在交流的另半个周期，未结合冗余电荷返回电极。从而实现了OLED在交流电源驱动下高效发光的设计。直接用标准的220伏，50hz电源驱动，而不需要任何其他的电源驱动器，可以很好的解决电能传输损耗级设备的复杂的问题。
本发明所述的发光层材料便宜并且发光效率高，可适用于大规模生产，并且能在一定程度上降低生产成本。通过改变供受体材料，可实现器件的多种颜色发光。并且在一定的电压或功率下，通过调节频率可以对OLED的亮度进行调节。由于外加电场方向的不断变化，交流驱动的OLED器件可以有效地避免电荷积聚现象。并且介质层可以有效地避免有机层与阴、阳极之间的电化学反应，从而保护OLED器件不受大气中水分和氧气的影响。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，包括自下而上依次设置的透明基板、透明导电薄膜正电极、空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层和金属负电极，其特征在于，在透明导电薄膜正电极与空穴注入/传输层之间设有第一介电层；在电子注入/传输层和金属负电极间设有第二介电层；所述第一介电层和第二介电层，在交流电源下使透明导电薄膜正电极与金属负电极之间产生交变电场，从而实现交流电源直接驱动。
2.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述第一介电层和第二介电层由光学透明的绝缘体或金属氧化物构成，介电常数在3-100。
3.根据权利要求2所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述光学透明绝缘体为有机玻璃、环氧树脂、硅胶，聚乙烯材料，聚氯乙烯材料，聚苯乙烯材料中的一种；所述金属氧化物为氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化钛、氧化钽中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述第一介电层、第二介电层的厚度范围在10nm-1μm。
5.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述P型供体层与N型受体层的最高占据分子轨道和最低未占分子轨道的能级有交叉，且形成的激基复合物的单线态能级和三线态能级之间的能极差小于0.5eV。
6.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述P型供体层采用材料为TAPC、mCP、DMAC-DPS、m-MTDATA、CN-Cz2、MAC中的一种；所述N型受体材料为T2T、3P-T2T、PO-T2T、TPBi、DPTPCz中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述P型供体层、N型受体层的厚度为20nm-200nm。
8.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述第一介电层、第二介电层是通过旋涂法、化学气相沉积、原子层沉积其中一种方法制备。
9.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述空穴注入/传输层、P型供体层、N型受体层、电子注入/传输层是通过溶液涂布法或蒸镀法制备，溶液涂布法包括旋涂法、喷墨打印、浸涂法、刮涂法、喷涂法、丝网印刷。
10.根据权利要求1所述的一种交流电源驱动的激基复合物OLED发光器，其特征在于，所述交流电源的频率范围从1赫兹到1000兆赫兹，交流电源的波形包括正弦波、方波、脉冲。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911201311.3A CN110854285A (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911201311.3A CN110854285A (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110854285A true CN110854285A (zh) | 2020-02-28 |
Family
ID=69606427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911201311.3A Pending CN110854285A (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110854285A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101455123A (zh) * | 2006-05-26 | 2009-06-10 | 富士胶片株式会社 | 表面发射型电致发光器件 |
| CN105161629A (zh) * | 2015-08-18 | 2015-12-16 | Tcl集团股份有限公司 | 交流驱动qled及其制备方法 |
| CN105244450A (zh) * | 2015-10-09 | 2016-01-13 | 北京大学深圳研究生院 | 一种用于交流电场驱动的有机发光器件及其制备方法 |
| CN107768527A (zh) * | 2017-08-02 | 2018-03-06 | 武汉华美晨曦光电有限责任公司 | 一种交流电源驱动的小分子oled面发光器件 |
-
2019
- 2019-11-29 CN CN201911201311.3A patent/CN110854285A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101455123A (zh) * | 2006-05-26 | 2009-06-10 | 富士胶片株式会社 | 表面发射型电致发光器件 |
| CN105161629A (zh) * | 2015-08-18 | 2015-12-16 | Tcl集团股份有限公司 | 交流驱动qled及其制备方法 |
| CN105244450A (zh) * | 2015-10-09 | 2016-01-13 | 北京大学深圳研究生院 | 一种用于交流电场驱动的有机发光器件及其制备方法 |
| CN107768527A (zh) * | 2017-08-02 | 2018-03-06 | 武汉华美晨曦光电有限责任公司 | 一种交流电源驱动的小分子oled面发光器件 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 席昭洋: "基于mCP与PO-T2T蓝光激基复合物能量传递实现高效率橙光和白光OLED的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107104193B (zh) | 复合空穴传输层、led器件结构、应用和制备方法 | |
| CN102610725B (zh) | 一种半导体量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN107768527B (zh) | 一种交流电源驱动的小分子oled面发光器件 | |
| CN103227294B (zh) | 一种红绿磷光oled器件及其制造方法 | |
| CN108123050B (zh) | 一种以交流驱动的白光oled器件 | |
| CN105895820B (zh) | 有机发光器件及其显示器 | |
| CN110880527A (zh) | 一种基于场激发电荷复合型ac-oled结构 | |
| CN108565346B (zh) | 一种双色全荧光白光oled器件 | |
| CN110061143B (zh) | 一种具有np型复合空穴注入层的磷光有机发光二极管及其制备方法 | |
| WO2009021365A1 (fr) | Oled et son procédé | |
| US20220278293A1 (en) | Organic electroluminescent device and array substrate | |
| CN108155295B (zh) | 一种高效有机荧光发光二极管及其制备方法 | |
| CN105261706A (zh) | 一种平面异质结敏化的有机荧光发光二极管及其制备方法 | |
| CN111740020A (zh) | 一种高效长寿命的蓝光器件 | |
| CN203232913U (zh) | 一种红绿磷光有机电致发光器件 | |
| WO2021109207A1 (zh) | 氧化石墨烯薄膜的制备方法、 oled 器件及制备方法 | |
| CN111416047B (zh) | 一种荧光/磷光混合型白光有机发光二极管及其制备方法 | |
| CN110854285A (zh) | 一种交流电源驱动的激基复合物oled发光器 | |
| KR101007653B1 (ko) | 유기 발광 다이오드 디바이스 | |
| CN110364633B (zh) | 一种荧光/磷光混合型白光有机发光二极管及其制备方法 | |
| CN101777630B (zh) | 一种白光有机电致发光器件及其制备方法 | |
| CN106255277A (zh) | 基于驱动电路提高oled发光效率的方法 | |
| CN112652726A (zh) | Oled器件透明阴极及其制作方法 | |
| CN102468443A (zh) | 一种白光oled及其制备方法 | |
| CN101150902A (zh) | 基于并五苯为空穴传输层的电致发光器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200228 |