CN111129331B - 一种发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板，该发光器件结构包括发光层，所述发光层包括至少两个发光单元，所述发光单元与发光单元层叠设置，所述发光单元包括掺杂发光层和间隔层，所述间隔层设置在所述掺杂发光层上，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；其中，所述热激活延迟荧光材料在所述掺杂发光层中的掺杂浓度沿发光单元的层叠方向梯度递减或者梯度递增。通过在发光层中采用蓝色荧光发光材料掺杂热激活延迟荧光材料的方式，能够提高白光器件的显色指数，并有利于简化器件结构、降低效率滚降，以及降低材料成本。

Description

一种发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板。
背景技术
白光有机电致发光器件(Organic light-emitting devices，OLEDs)是一种新型显示技术，具有自发光、高效率、面光源、发光柔和等优点，能够满足当下全世界对节约能源，低碳环保和绿色生活的要求，目前在平板显示和固态照明领域表现出巨大的广泛应用前景。显色指数是光源表现物质本身颜色能力的一个评价指标，显色指数越接近100，表明光源的显色性越好。太阳光具有很宽的光谱，尤其是在可见光波长范围，太阳光的显色指数接近100。
为了实现更好的白光，在OLED器件中，通常需要混合红、绿、黄三种或红、绿、黄、蓝四种或更多种不同发光颜色的发光材料。通常在白光OLED器件中，是将多个发光染料掺杂在主体材料中形成单层发光层结构，或是将每种发光材料分别掺杂在相同或不同主体中形成多层发光层结构，实现高性能白光器件。然而，这样使得器件结构十分复杂，也大大增加了制备工艺的复杂性，重复性不高，进而导致生产成本提高。
发明内容
本申请实施例提供一种发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板，有利于简化器件结构。
本申请提供一种发光器件结构，包括：
发光层，所述发光层包括至少两个发光单元，所述发光单元与发光单元层叠设置，所述发光单元包括掺杂发光层和间隔层，所述间隔层设置在所述掺杂发光层上，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；
其中，所述热激活延迟荧光材料在所述掺杂发光层中的掺杂浓度沿发光单元的层叠方向梯度递减或者梯度递增。
在一些实施例中，所述发光器件结构还包括空穴传输层、电子传输层，所述发光层具有相对设置的第一面和第二面，所述空穴传输层设置在所述第二面，所述电子传输层设置在所述第一面。
在一些实施例中，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述空穴传输层的质量分数为30％至90％，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述电子传输层的质量分数为1％至8％；或者所述热激活延迟荧光材料在靠近所述空穴传输层的质量分数为1％至8％，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述电子传输层的质量分数为30％至90％。
在一些实施例中，所述蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于所述热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级。
在一些实施例中，所述蓝色荧光发光材料为二苯乙烯衍生物、三苯乙烯衍生物、四苯乙烯衍生物、咔唑类衍生物、硼类衍生物或铍类衍生物中的任一种。
在一些实施例中，所述热激活延迟荧光材料的分子结构中包括电子给体基团，所述电子给体基团包括吩噻嗪基团系列、三苯胺基团系列、咔唑基团系列或者吖啶基团系列中的任一种或多种的组合。
在一些实施例中，所述热激活延迟荧光材料的分子结构中还包括电子受体基团，所述电子受体基团包括二苯甲酮系列、二苯砜基团系列、苯二甲腈基团系列、三苯三嗪基团系列、苯基氧化膦基团系列、氧硫杂蒽氧化系列或者硫杂蒽酮基团系列中的任一种或多种的组合。
在一些实施例中，所述空穴传输层采用的材料为咔唑类化合物、芳香族三胺类化合物或星形三苯胺类化合物中的任一种或多种的组合；所述电子传输层采用的材料为金属配合物、噁二唑类化合物、喹喔啉类化合物、含氮杂环化合物、膦氧基化合物、蒽类化合物、有机硅材料、有机硼材料或者有机硫材料中的任一种或多种的组合。
本申请提供一种发光器件结构的制程方法，包括：
提供一掺杂发光层，所述掺杂发光层具有相对设置的上表面和下表面，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；
在所述掺杂发光层的上表面设置间隔层，所述掺杂发光层和间隔层形成发光单元；
将至少两个发光单元层叠，以形成发光层，其中，所述热激活延迟荧光材料在所述掺杂发光层中的掺杂浓度沿发光单元的层叠方向梯度递减或者梯度递增。
本申请提供一种显示面板，包括以上所述的发光器件结构。
本申请实施例所提供的发光器件结构，包括发光层，所述发光层包括至少两个发光单元，所述发光单元与发光单元层叠设置，所述发光单元包括掺杂发光层和间隔层，所述间隔层设置在所述掺杂发光层上，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和掺杂热激活延迟荧光材料；其中，所述热激活延迟荧光材料在所述掺杂发光层中的掺杂浓度沿发光单元的层叠方向梯度递减或者梯度递增。通过在发光层中设置掺杂发光层和间隔层，调节掺杂发光层结构，实现多个波峰，拓宽器件的发光光谱，从而获得高效率、高显色指数的白光器件。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的发光器件的第一种结构示意图。
图2为本申请实施例提供的发光器件的第二种结构示意图。
图3为本申请实施例提供的热激活延迟荧光材料在不同掺杂浓度下制备的单色光有机电致发光器件的电致发光光谱。
图4为本申请实施例提供的发光器件的第三种结构示意图。
图5为本申请实施例提供的发光器件的第四种结构示意图。
图6为本申请实施例提供的发光器件制程方法的第一种流程示意图。
图7为本申请实施例提供的发光器件制程方法的第二种流程示意图。
图8为本申请实施例提供的显示面板结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
本申请实施例提供一种发光器件结构，以下对发光器件结构做详细介绍。
请参阅图1，图1是本申请实施例中的发光器件结构10的第一种结构示意图。其中，发光器件结构10包括发光层104，发光层104包括至少两个发光单元1040，发光单元1040与发光单元1040层叠设置，发光单元1040包括掺杂发光层1041和间隔层1042，间隔层1042设置在掺杂发光层1041上，掺杂发光层1041包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；其中，热激活延迟荧光材料在掺杂发光层1041中的掺杂浓度沿发光单元1040的层叠方向梯度递减或者梯度递增。
本申请实施例提供的发光器件结构10通过在发光层104中设置掺杂发光层1041和间隔层1042，利用掺杂发光层1041中掺杂的热激活延迟荧光材料所具有的对掺杂浓度敏感的特性，即热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象。通过调节热激活延迟荧光材料的在发光层104中的掺杂浓度来调节掺杂发光层1041结构，用一种蓝色荧光材料即可实现多个波峰。从而简化了器件结构，也降低了制程的复杂性和生产成本，从而可用简单易行的方法获得高效率、高显色指数的白光器件。另外，本申请实施例中采用的蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级，蓝色荧光发光材料分子中的电子可以跃迁到热激活延迟荧光材料的分子中，从而通过电子跃迁的能量传递，减少激子的损失，提高激子利用率，从而提高发光器件工作效率。
请参阅图2，图2是本申请实施例中的发光器件结构10的第二种结构示意图。其中，发光器件结构10还包括阵列基板101、阳极层102、空穴传输层103、发光层104、电子传输层105以及阴极层106。阵列基板101具有相对设置的第三面101a和第四面101b。阳极层102设置在第三面101a上。空穴传输层103设置在阳极层102远离第三面101a的一侧。发光层104设置在空穴传输层103远离阳极层102的一侧，发光层104包括相对设置的第一面104a和第二面104b。电子传输层105设置在发光层104远离空穴传输层103的一侧。阴极层106设置在电子传输层105远离发光层104的一侧。
需要说明的是，第一面104a可以为发光层104的上表面，第二面104b可以为发光层104的下表面。当然，第一面104a也可以为发光层104的下表面，第二面104b可以为发光层104的上表面。本申请实施例中不做特殊说明的情况下，默认为第一面104a为发光层104的上表面，第二面104b为发光层104的下表面。第三面101a可以为阵列基板101的上表面，第四面101b可以为阵列基板101的下表面。当然，第三面101a也可以为阵列基板101的下表面，第四面101b可以为阵列基板101的上表面。本申请实施例中不做特殊说明的情况下，默认为第三面101a为阵列基板101的上表面，第四面101b为阵列基板101的下表面。
其中，阵列基板101可以是薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)基板、玻璃基板或柔性基板中任一种。柔性基板的材料采用聚酯类、聚酞亚胺化合物或者金属中的任一种。阵列基板101为电极和有机薄膜层的依托，在可见光区域有着良好的透光性能，有一定的防水汽和氧气渗透的能力，有较好的表面平整性。
其中，阳极层102作为发光器件正向电压的连接层，具有较好的导电性能、可见光透明性以及较高的功函数。阳极层102的材料采用无机金属氧化物，具体地，可以为氧化铟锡(ITO)；有机导电聚合物，具体地，可以为聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)或高功函数的金属材料，具体地，可以为金、铜、银或铂。
功函数又称功函、逸出功，在固体物理中被定义成：把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。一般情况下功函数指的是金属的功函数。阳极材料采用高功函数的金属材料可以减少电子逸出，使电子传输的效率更高。
其中，空穴传输层103采用的材料为咔唑类化合物、芳香族三胺类化合物或星形三苯胺类化合物中的任一种或多种的组合。其中，咔唑类化合物可以是1,3-二(咔唑-9-yl)苯(MCP)、4,4’,4”-三(咔唑-9-yl)三苯胺(TCTA)、4,4’-二(咔唑-9-yl)联苯(CBP)或者3,3-二(9H-咔唑-9-yl)联苯(mCBP)中的任一种。芳香族三胺类化合物可以是二-[4-(N,N-联甲苯-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)。星形三苯胺类化合物可以是分子中心含有苯基(TDAB系列)、三苯胺(PTDATA系列)或者1,3,5-三苯基苯(TDAPB系列)的星形三苯胺类化合物的任一种或多种的组合。
其中，发光层104包括2、3或4个发光单元1040。发光单元1040包括掺杂发光层1041和间隔层1042。其中掺杂发光层1041的材料采用蓝色荧光发光材料掺杂热激活延迟荧光材料，且蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级。间隔层1042的材料采用蓝色荧光发光材料。本申请实施例中采用的蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料是纯有机分子，不含稀有贵金属，成本低。同时，热激活延迟荧光材料具有100％的激子利用率，且由于蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于所述热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级，可以提高器件效率。通过结合蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料制备白光器件，减少发光材料的数目，还有利于降低生产成本。
单线态是指分子的单线激发态，大多数分子含有偶数电子，在基态时，这些电子成对的存在于各个原子或分子轨道中，成对自旋，方向相反。当基态分子的一个成对电子吸收光辐射后，被激发跃迁到能量较高的轨道上，通常它的自旋方向不改变，则激发态仍是单线态，即单线激发态；三线态是指如果电子在跃迁过程中，自旋方向发生了改变，这时轨道上具有两个自选不配对的电子，分子在磁场中受到影响而产生能级分裂，则此时分子的激发态称为三线激发态。
三线激发态的能量低于单线激发态，跃迁几率非常小，仅仅为单线态跃迁到单线态的10-6至10-7的概率。因此，本申请实施例中采用的蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级，蓝色荧光发光材料分子中的电子可以跃迁到热激活延迟荧光材料的分子中，从而通过电子跃迁的能量传递，减少激子的损失，提高激子利用率，从而提高发光器件工作效率。
其中，蓝色荧光发光材料为二苯乙烯衍生物、三苯乙烯衍生物、四苯乙烯衍生物、咔唑类衍生物、硼类衍生物或铍类衍生物中的任一种。
其中，请参阅图3，图3是本申请实施例提供的热激活延迟荧光材料在不同掺杂浓度下制备的单色光有机电致发光器件的电致发光光谱。可知，随着掺杂浓度逐渐增大，器件发光光谱逐渐红移(540nm，552nm，562nm，574nm，580nm，592nm)，产生从黄光器件到橙光器件甚至红光器件的变化。热激活延迟荧光材料发光波峰具有对掺杂浓度敏感的特性，即热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象。利用热激活延迟荧光材料这种对掺杂浓度敏感的特性，即热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象，通过调节掺杂发光层1041结构，实现多个波峰结合一种蓝色荧光发光材料就可制备白光器件，并且拓宽器件的发光光谱，提高显色指数。从而获得高效率、高显色指数的白光器件。
其中，热激活延迟荧光材料在掺杂发光层1041中的掺杂浓度从电子传输层105朝向空穴传输层103梯度递减或者梯度递增，热激活延迟荧光材料在靠近空穴传输层103的质量分数为30％至90％，热激活延迟荧光材料在靠近电子传输层105的质量分数为1％至8％；或者热激活延迟荧光材料在靠近空穴传输层103的质量分数为1％至8％，热激活延迟荧光材料在靠近电子传输层105的质量分数为30％至90％。具体地，靠近空穴传输层103的质量分数可以为30％、40％、50％、或90％；靠近电子传输层105的质量分数可以为1％、3％、5％、6％或8％。或者，靠近空穴传输层103的质量分数可以为1％、3％、5％、6％或8％；靠近电子传输层105的质量分数可以为30％、40％、50％、或90％。由于热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象，通过调节掺杂发光层1041结构，实现多个波峰结合一种蓝色荧光发光材料就可制备白光器件。利用热激活荧光材料对掺杂浓度敏感的特性，可以避免将多个发光染料掺杂在主体材料中形成单层发光层结构，或是将每种发光材料分别掺杂在相同或不同主体中形成多层发光层结构，从而简化了器件结构，也降低了制程的复杂性和生产成本，可用简单易行的方法实现高性能白光器件。
其中，热激活延迟荧光材料的分子结构中包括电子给体基团，所述电子给体基团包括吩噻嗪基团系列、三苯胺基团系列、咔唑基团系列或者吖啶基团系列中的任一种或多种的组合。热激活延迟荧光材料的分子结构中还包括电子受体基团，所述电子受体基团包括二苯甲酮系列、二苯砜基团系列、苯二甲腈基团系列、三苯三嗪基团系列、苯基氧化膦基团系列、氧硫杂蒽氧化系列或者硫杂蒽酮基团系列中的任一种或多种的组合。
其中，间隔层1042的厚度为2nm至10nm。具体地，可以为2nm、4nm、5nm或10nm。间隔层1042的设置是避免不同掺杂浓度的掺杂发光层1041互相影响。间隔层1042的厚度适应发光器件结构中发光层104包括的发光单元1040的个数，在2nm至10nm的范围内，能够在对发光器件的厚度不产生影响的前提下，实现间隔效果。
其中，电子传输层105采用的材料为金属配合物、噁二唑类化合物、喹喔啉类化合物、含氮杂环化合物、膦氧基化合物、蒽类化合物、有机硅材料、有机硼材料或者有机硫材料中的一种或多种的组合。其中，金属配合物可以是8-羟基喹啉铝(Alq3)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(对苯基苯酚)铝(BAlq)、8-羟基喹啉锂(Liq)、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(Bebq2)或者双[2-(2-羟基苯基-1)-吡啶]铍(Bepp2)中的任一种；噁二唑类化合物可以是2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1,3,4-噁二唑18(PBD)或者1,3-二[2-(4-特丁基苯)-1,3,4-噁二唑-5-yl]苯(OXD-7)中的任一种；含氮杂环化合物可以是1,3,5-(三N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41(TPBi)、4,7-联二苯-1,10-邻二氮杂菲(Bphen)、2,9-二甲基-4,7-联二苯-1,10-邻二氮杂菲(BCP)、3-(4-二苯)-4-苯-5-特丁基苯-1,2,4-苯三唑(TAZ)、3,5,3”,5”-四-3-吡啶-[1,1’；3’,1”]三联苯(B3PyPB)、3-(二苯基磷酸氯)-9-苯-9H-咔唑(PPO1)或3,6-双(二苯基磷酸氯)-9-苯-9H-咔唑(PPO2)中的任一种；膦氧基化合物可以是二(2-(二苯基膦基)苯)醚氧化物(DPEPO)或者2,8-二(二甲苯磷酸)硫芴(PO15)；蒽类化合物可以是9,10-二-(2-萘基)蒽(AND)；有机硼材料可以是三(2,4,6-三甲基-3-(吡啶-3-yl)苯)硼烷(3TPYMB)；有机硫材料可以是2,8-二(二甲苯磷酸)硫芴(PO15)。
其中，阴极层106的材料采用低功函数金属材料，具体地，采用锂、镁、钙、锶、铝或铟中的任一种或上述金属与铜、金、银的合金。另外，还可以包括一层缓冲绝缘层，缓冲绝缘层可采用的材料为氟化锂(LiF)或氟化镁(MgF2)。阴极材料采用低功函数的金属材料可以增加电子逸出，使电子传输的效率更高。
具体地，发光器件结构10中的空穴传输层103材料为二-[4-(N,N-联甲苯-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)，发光层104由2个发光单元1040组成，每个单元包括一个掺杂发光层1041和一个间隔层1042，掺杂发光层1041中蓝色荧光发光材料A为三苯乙烯衍生物，热激活延迟荧光材料为B(其中电子给体基团是吩噻嗪系列，电子受体基团是二苯酮)，高浓度掺杂质量比为B:A＝90％，低浓度掺杂质量比为B:A＝8％，电子传输层105所用材料为1,3,5-(三N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41(TPBi)，阴极层106为镁铝合金(Mg:Ag＝10:1)。发光器件结构由下至上依次为：阵列基板101(材料为玻璃衬底)、阳极层102(材料为氧化铟锡ITO膜)、空穴传输层103(材料为TAPC，厚度为60nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝90％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为8nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝8％，厚度为15nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为2nm)、电子传输层105(材料为TPBi，厚度为40nm)以及阴极层106(材料为镁铝合金，厚度为200nm)。
具体地，发光器件结构10中的空穴传输层103材料为二-[4-(N,N-联甲苯-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)，发光层104由2个发光单元1040组成，每个单元包括一个掺杂发光层1041和一个间隔层1042，掺杂发光层1041中蓝色荧光发光材料A为三苯乙烯衍生物，热激活延迟荧光材料为B(其中电子给体基团是吩噻嗪系列，电子受体基团是二苯酮)，高浓度掺杂质量比为B:A＝30％，低浓度掺杂质量比为B:A＝1％，电子传输层105所用材料为1,3,5-(三N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41(TPBi)，阴极层106为镁铝合金(Mg:Ag＝10:1)。发光器件结构由下至上依次为：阵列基板101(材料为玻璃衬底)、阳极层102(材料为氧化铟锡ITO膜)、空穴传输层103(材料为TAPC，厚度为60nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝30％，厚度为12nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为5nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝1％，厚度为8nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为5nm)、电子传输层105(材料为TPBi，厚度为40nm)以及阴极层106(材料为镁铝合金，厚度为200nm)。
具体地，发光器件结构10中的空穴传输层103材料为1,3-二(咔唑-9-yl)苯(MCP)，发光层104由2个发光单元1040组成，每个单元包括一个掺杂发光层1041和一个间隔层1042，掺杂发光层1041中蓝色荧光发光材料A为三苯乙烯衍生物，热激活延迟荧光材料为B(其中电子给体基团是吩噻嗪系列，电子受体基团是二苯酮)，高浓度掺杂质量比为B:A＝50％，低浓度掺杂质量比为B:A＝6％，电子传输层105所用材料为TPBi，阴极层106为镁铝合金(Mg:Ag＝10：1)。发光器件结构由下至上依次为：阵列基板101(材料为玻璃衬底)、阳极层102(材料为氧化铟锡ITO膜)、空穴传输层103(材料为MCP，厚度为40nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝6％，厚度为10nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为5nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝50％，厚度为10nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为5nm)、电子传输层105(材料为TPBi，厚度为40nm)以及阴极层106(材料为镁铝合金，厚度为200nm)。
具体地，请参阅图4，发光器件结构10中的空穴传输层103材料为二-[4-(N,N-联甲苯-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)，发光层104由3个发光单元1040组成，每个单元包括一个掺杂发光层1041和一个间隔层1042，掺杂发光层1041中蓝色荧光发光材料A为三苯乙烯衍生物，热激活延迟荧光材料为B(其中电子给体基团是吩噻嗪系列，电子受体基团是二苯酮)，高浓度掺杂质量比为B:A＝30％，低浓度掺杂质量比为B:A＝3％，电子传输层105所用材料为1,3,5-(三N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41(TPBi)，阴极层106为镁铝合金(Mg:Ag＝10:1)。发光器件结构由下至上依次为：阵列基板101(材料为玻璃衬底)、阳极层102(材料为氧化铟锡ITO膜)、空穴传输层103(材料为TAPC，厚度为60nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝30％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为4nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝15％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为4nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝3％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为4nm)、电子传输层105(材料为TPBi，厚度为40nm)以及阴极层106(材料为镁铝合金，厚度为200nm)。
具体地，请参阅图5，发光器件结构10中的空穴传输层103材料为二-[4-(N,N-联甲苯-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)，发光层104由4个发光单元1040组成，每个单元包括一个掺杂发光层1041和一个间隔层1042，掺杂发光层1041中蓝色荧光发光材料A为三苯乙烯衍生物，热激活延迟荧光材料为B(其中电子给体基团是吩噻嗪系列，电子受体基团是二苯酮)，高浓度掺杂质量比为B:A＝40％，低浓度掺杂质量比为B:A＝5％，电子传输层105所用材料为为1,3,5-(三N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41(TPBi)，阴极层106为镁铝合金(Mg:Ag＝10:1)。发光器件结构由下至上依次为：阵列基板101(材料为玻璃衬底)、阳极层102(材料为氧化铟锡ITO膜)、空穴传输层103(材料为TAPC，厚度为60nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝5％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为2nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝10％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为2nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝20％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为2nm)、掺杂发光层1041(材料B:A＝40％，厚度为5nm)、间隔层1042(材料为A，厚度为2nm)、电子传输层105(材料为TPBi，厚度为40nm)以及阴极层106(材料为镁铝合金，厚度为200nm)。
本申请实施例提供的发光器件结构包括阵列基板101、阳极层102、空穴传输层103、发光层104、电子传输层105以及阴极层106。阵列基板101具有相对设置的第三面101a和第四面101b。阳极层102设置在第三面101a上。空穴传输层103设置在阳极层102远离第三面101a的一侧。发光层104设置在空穴传输层103远离阳极层102的一侧，发光层104包括相对设置的第一面104a和第二面104b。电子传输层105设置在发光层104远离空穴传输层103的一侧。阴极层106设置在电子传输层105远离发光层104的一侧。发光层104包括至少两个发光单元1040，发光单元1040与发光单元1040层叠设置，发光单元1040包括掺杂发光层1041和间隔层1042，间隔层1042设置在掺杂发光层1041上，掺杂发光层1041包括蓝色荧光发光材料和掺杂热激活延迟荧光材料；其中，热激活延迟荧光材料在掺杂发光层1041中的掺杂浓度沿发光单元1040的层叠方向梯度递减或者梯度递增。利用掺杂发光层1041中掺杂的热激活延迟荧光材料所具有的对掺杂浓度敏感的特性，即热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象。通过调节热激活延迟荧光材料的在发光层104中的掺杂浓度来调节掺杂发光层1041结构，用一种蓝色荧光材料即可实现多个波峰，避免将多个发光染料掺杂在主体材料中形成单层发光层结构，或是将每种发光材料分别掺杂在相同或不同主体中形成多层发光层结构，从而简化了器件结构，也降低了制程的复杂性和生产成本，从而可用简单易行的方法获得高效率、高显色指数的白光器件。另外，本申请实施例中采用的蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级，蓝色荧光发光材料分子中的电子可以跃迁到热激活延迟荧光材料的分子中，从而通过电子跃迁的能量传递，减少激子的损失，提高激子利用率，从而提高发光器件工作效率。
本申请实施例提供一种发光器件结构的制程方法，以下对发光器件结构制程方法做详细介绍。请参阅图6，图6是本申请实施例中的发光器件结构制程方法的第一种流程示意图。
201、提供一掺杂发光层，掺杂发光层具有相对设置的上表面和下表面。
其中，掺杂发光层可以通过干法或湿法工艺设置在下表面的阳极层上。具体地，可采用工艺为：真空蒸镀、离子团束沉积、离子镀、直流溅射镀膜、射频溅射镀膜、离子束溅射镀膜、离子束辅助沉积、等离子增强化学气相沉积、高密度电感耦合式等离子体源化学气相沉积、触媒式化学气相沉积、磁控溅射、电镀、旋涂、浸涂、喷墨打印、辊涂、LB膜(Langmuir-Blodgett膜)技术中的任一种或者几种方式的组合。
其中，掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和掺杂热激活延迟荧光材料。采用蒸镀工艺设置掺杂发光层时，蓝色荧光发光材料的蒸镀速率为2nm/s，热激活延迟荧光材料的蒸镀速率为0.02nm/s。
202、在掺杂发光层的上表面设置间隔层，掺杂发光层和间隔层形成发光单元。
其中，间隔层的厚度为2nm至10nm。具体地，可以为2nm、4nm、5nm以及10nm。间隔层的设置是避免不同掺杂浓度的掺杂发光层互相影响。间隔层的厚度适应发光器件结构中发光层的发光单元个数，在2nm至10nm的范围内，能够在对发光器件的厚度不产生影响的前提下，实现间隔效果。
203、将至少两个发光单元层叠，以形成发光层。
其中，发光层包括2、3或4个发光单元。
其中，热激活延迟荧光材料在掺杂发光层中的掺杂浓度沿发光单元的层叠方向梯度递减或者梯度递增。
请参阅图7，图7是本申请实施例中的发光器件结构制程方法的第二种流程示意图。
301、提供一阵列基板，阵列基板包括相对设置的第三面和第四面。
其中，依次用去洗涤剂、去离子水、丙酮和乙醇溶液对阵列基板进行超声清洗，清洗后放入烘箱进行烘干。烘干后将阵列基板移入真空镀膜室中。具体地，在真空室中设置气压为10Pa的氧气压，对阵列基板进行氧等离子预处理15分钟。
其中，阵列基板还可以是透明导电基片ITO玻璃，在进行上述处理后，氧化铟锡ITO膜可作为阳极层。具体地，ITO膜的方块电阻为10Ω/sq，膜厚为150nm。
302、在第三面设置阳极层。
303、在阳极层远离第三面的一侧设置空穴传输层。
304、在空穴传输层远离阳极层的一侧设置发光层，发光层包括至少两个发光单元，发光单元包括掺杂发光层和间隔层。
其中，在空穴传输层远离阳极层的一侧设置掺杂发光层，掺杂发光层具有相对设置的上表面和下表面。然后在掺杂发光层的上表面设置间隔层，掺杂发光层和间隔层形成发光单元。将至少两个发光单元层叠，以形成发光层。其中，发光层包括2、3或4个发光单元。
305、在发光层远离空穴传输层的一侧设置电子传输层。
306、在电子传输层远离发光层的一侧设置阴极层。
其中，阳极层、空穴传输层、掺杂发光层、电子传输层和阴极层直接依次干法制备，或者经过有机溶剂稀释后经过湿法工艺依次制备于阵列基板上。具体地，可采用工艺为：真空蒸镀、离子团束沉积、离子镀、直流溅射镀膜、射频溅射镀膜、离子束溅射镀膜、离子束辅助沉积、等离子增强化学气相沉积、高密度电感耦合式等离子体源化学气相沉积、触媒式化学气相沉积、磁控溅射、电镀、旋涂、浸涂、喷墨打印、辊涂、LB膜(Langmuir-Blodgett膜)技术中的任一种或者几种方式的组合。
具体地，采用蒸镀工艺设置上述膜层的方法为：将处理后的阵列基板及阳极层转入高真空有机蒸镀室，依次蒸镀空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极层，高真空有机蒸镀室气压设置为4×10-3Pa以下。其中，空穴传输层和电子传输层的蒸镀速率均为1nm/s，掺杂发光层中蓝色荧光发光材料的蒸镀速率为2nm/s，热激活延迟荧光材料的蒸镀速率为0.02nm/s，阴极层采用镁铝合金，且Mg:Ag比例为10:1，蒸镀镁的速率为10nm/s，蒸镀银的速率为1nm/s，蒸镀速率及厚度由安装在阵列基板附近的膜厚仪监控。
其中，设置完上述膜层后，将制备完成的发光器件传送到充有氮气的手套箱进行封装。进一步地，对发光器件的光电特性和发光器件的电致发光光谱进行测试。
本申请提供的发光器件结构制程方法通过在发光层中设置掺杂发光层和间隔层，利用掺杂发光层中掺杂的热激活延迟荧光材料所具有的对掺杂浓度敏感的特性，即热激活延迟荧光材料的发光波峰随掺杂浓度由低到高变化会发生很明显的从黄光到橙光或从橙光到红光的红移现象。通过调节热激活延迟荧光材料的在发光层中的掺杂浓度来调节掺杂发光层结构，用一种蓝色荧光材料即可实现多个波峰，避免将多个发光染料掺杂在主体材料中形成单层发光层结构，或是将每种发光材料分别掺杂在相同或不同主体中形成多层发光层结构，从而简化了器件结构，也降低了制程的复杂性和生产成本，从而可用简单易行的方法获得高效率、高显色指数的白光器件。
本申请提供一种显示面板100，图8为本申请实施例中显示面板100的结构示意图。其中，显示面板100包括以上所述的发光器件结构10和封装结构20，显示面板100还可以包括其他装置。本申请实施例中封装结构20和其他装置及其装配是本领域技术人员所熟知的相关技术，在此不做过多赘述。
本申请提供的显示面板100，包括以上所述的发光器件结构10。通过在发光层中设置掺杂发光层和间隔层，利用掺杂发光层中掺杂的热激活延迟荧光材料所具有的对掺杂浓度敏感的特性，调节热激活延迟荧光材料的在发光层中的掺杂浓度来调节掺杂发光层结构，用一种蓝色荧光材料即可实现多个波峰。简化了器件结构，也降低了制程的复杂性和生产成本，从而可用简单易行的方法获得高效率、高显色指数的白光器件。
以上对本申请实施例提供发光器件结构、发光器件结构制程方法及显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (7)

1.一种发光器件结构，其特征在于，包括：
发光层，所述发光层包括至少两个发光单元，所述发光单元与发光单元层叠设置，所述发光单元包括掺杂发光层和间隔层，所述间隔层设置在所述掺杂发光层上，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；
其中，在沿所述发光单元的层叠方向上不同的所述掺杂发光层中所述热激活延迟荧光材料的掺杂浓度梯度递减或者梯度递增；
所述间隔层的材料包括蓝色荧光发光材料；
所述蓝色荧光发光材料为二苯乙烯衍生物、三苯乙烯衍生物、四苯乙烯衍生物、咔唑类衍生物、硼类衍生物或铍类衍生物中的任一种；
所述热激活延迟荧光材料的分子结构中包括电子给体基团，所述电子给体基团包括吩噻嗪基团系列、三苯胺基团系列、咔唑基团系列或者吖啶基团系列中的任一种或多种的组合；
所述热激活延迟荧光材料的分子结构中还包括电子受体基团，所述电子受体基团包括二苯甲酮系列、二苯砜基团系列、苯二甲腈基团系列、三苯三嗪基团系列、苯基氧化膦基团系列、氧硫杂蒽氧化系列或者硫杂蒽酮基团系列中的任一种或多种的组合。
2.根据权利要求1所述的发光器件结构，其特征在于，所述发光器件结构还包括空穴传输层、电子传输层，所述发光层具有相对设置的第一面和第二面，所述空穴传输层设置在所述第二面，所述电子传输层设置在所述第一面。
3.根据权利要求2所述的发光器件结构，其特征在于，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述空穴传输层的质量分数为30％至90％，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述电子传输层的质量分数为1％至8％；或者所述热激活延迟荧光材料在靠近所述空穴传输层的质量分数为1％至8％，所述热激活延迟荧光材料在靠近所述电子传输层的质量分数为30％至90％。
4.根据权利要求1所述的发光器件结构，其特征在于，所述蓝色荧光发光材料的三线态激子能级高于所述热激活延迟荧光材料的单线态激子和三线态激子能级。
5.根据权利要求2所述的发光器件结构，其特征在于，所述空穴传输层采用的材料为咔唑类化合物、芳香族三胺类化合物或星形三苯胺类化合物中的任一种或多种的组合；所述电子传输层采用的材料为金属配合物、噁二唑类化合物、喹喔啉类化合物、含氮杂环化合物、膦氧基化合物、蒽类化合物、有机硅材料、有机硼材料或者有机硫材料中的任一种或多种的组合。
6.一种发光器件结构的制程方法，其特征在于，包括：
提供一掺杂发光层，所述掺杂发光层具有相对设置的上表面和下表面，所述掺杂发光层包括蓝色荧光发光材料和热激活延迟荧光材料；
在所述掺杂发光层的上表面设置间隔层，所述掺杂发光层和间隔层形成发光单元；
将至少两个发光单元层叠，以形成发光层；其中，在沿所述发光单元的层叠方向上不同的所述掺杂发光层中所述热激活延迟荧光材料的掺杂浓度梯度递减或者梯度递增；
所述间隔层的材料包括蓝色荧光发光材料；
所述蓝色荧光发光材料为二苯乙烯衍生物、三苯乙烯衍生物、四苯乙烯衍生物、咔唑类衍生物、硼类衍生物或铍类衍生物中的任一种；
所述热激活延迟荧光材料的分子结构中包括电子给体基团，所述电子给体基团包括吩噻嗪基团系列、三苯胺基团系列、咔唑基团系列或者吖啶基团系列中的任一种或多种的组合；
所述热激活延迟荧光材料的分子结构中还包括电子受体基团，所述电子受体基团包括二苯甲酮系列、二苯砜基团系列、苯二甲腈基团系列、三苯三嗪基团系列、苯基氧化膦基团系列、氧硫杂蒽氧化系列或者硫杂蒽酮基团系列中的任一种或多种的组合。
7.一种显示面板，包括发光器件结构，其特征在于，所述发光器件结构为权利要求1至5任一项所述的发光器件结构。
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