CN111477755A - 有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板，其中，有机发光二极管器件包括第一电极、第二电极、位于所述第一电极和所述第二电极之间的有机发光层、以及位于所述有机发光层和所述第一电极之间的接触层，所述接触层包括与所述第一电极连接的活泼金属层。本发明提供的有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板，能够提高有机发光二极管的发光效率与寿命。

Description

有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)具有自发光、视角广、色域宽、反应速度快、发光效率高、工作电压低等特性，广泛应用于显示等领域。
随着大尺寸和高分辨率的显示装置越来越受到消费者的青睐，大尺寸和高分辨率的显示技术快速发展。目前，相关技术的大尺寸显示装置存在发光效率较低的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种有机发光二极管器件及其制作方法、和显示面板，以解决相关技术的大尺寸显示装置存在发光效率较低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供一种有机发光二极管器件，包括第一电极、第二电极、位于所述第一电极和所述第二电极之间的有机发光层、以及位于所述有机发光层和所述第一电极之间的接触层，所述接触层包括与所述第一电极连接的活泼金属层。
进一步地，所述活泼金属层由活泼金属材料制成，所述活泼金属材料包括锂、钠、钾、铍、钙、镁、铯、钡中的至少一种。
进一步地，所述接触层还包括电子传输层和位于所述电子传输层和所述活泼金属层之间的掺杂层，所述掺杂层由活泼金属材料和电子传输材料共同构成。
进一步地，所述活泼金属层和所述电子传输层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度相等。
进一步地，所述活泼金属层与所述掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比大于1:18。
进一步地，所述有机发光层包括沿所述第二电极向所述第一电极方向依次叠设的第一蓝色发光层、黄色发光层和第二蓝色发光层，所述第一蓝色发光层和所述黄色发光层之间设有第一电荷生成层，所述黄色发光层和所述第二蓝色发光层之间设有第二电荷生成层。
第二方面，本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上所述的有机发光二极管器件。
第三方面，本发明实施例还提供一种有机发光二极管器件的制作方法，包括：
形成第一电极；
在所述第一电极上形成有机发光层；
在所述有机发光层上形成接触层，所述接触层包括远离所述有机发光层一侧的活泼金属层；
在所述活泼金属层上形成第二电极。
进一步地，所述在所述有机发光层上形成接触层，包括：
利用第一蒸发源和第二蒸发源同时进行蒸镀，所述第一蒸发源和所述第二蒸发源的蒸发区域部分重叠，以在所述有机发光层上同时形成电子传输层、掺杂层和活泼金属层，其中，所述第一蒸发源的蒸镀材料为电子传输材料，所述第二蒸发源的蒸镀材料为活泼金属材料。
进一步地，所述第一蒸发源的第一蒸发区域与所述第二蒸发源的第二蒸发区域部分重叠，重叠比例小于总蒸发区域的90％，所述总蒸发区域为所述第一蒸发区域和所述第二蒸发区域的并集。
本发明提供的技术方案中，通过活泼金属层与第一电极连接，由于活泼金属具有优良的导电性，能够降低第一电极上的电信号在传输过程中受到的电阻，从而降低电信号在第一电极上产生的压降，提升有机发光层的发光效率。因此，本发明提供的技术方案能够提高有机发光二极管的发光效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的有机发光二极管器件的结构示意图；
图2为本发明另一实施例提供的有机发光二极管器件的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的有机发光二极管器件的制作过程中第一蒸镀区域和第二蒸镀区域的位置示意图。
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，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种有机发光二极管器件，包括第一电极110、第二电极120、位于所述第一电极110和所述第二电极120之间的有机发光层130、以及位于所述有机发光层130和所述第一电极110之间的接触层140，所述接触层140包括与所述第一电极110连接的活泼金属层141。
本发明实施例中，通过活泼金属层与第一电极连接，由于活泼金属具有优良的导电性，能够降低第一电极上的电信号在传输过程中受到的电阻，从而降低电信号在第一电极上产生的压降，提升有机发光层的发光效率。因此，本发明提供的技术方案能够提高有机发光二极管的发光效率与寿命。
上述第一电极和第二电极通过为有机发光层提供驱动电压或驱动电流来使其发光。例如：第一电极可以为提供电子的阴极，可以由透明导电材料形成，如包括氧化铟锡(Indium tin oxide，简称ITO)、氧化铟锌(Indium Zinc oxide，简称IZO)、掺铝氧化锌(ZAO)等透明导电氧化物(TCO)，但不限于此。第二电极可以为提供空穴的反射阳极，可以由铝、镁、银、镍、铬、钯、铂、金、铜等金属、或者上述金属的合金材料、或者上述金属与ITO、IZO的复合结构制成，如两层ITO和位于两层ITO之间的银金属层，但不限于此。
相关技术中，随着显示装置的尺寸越来越大，第一电极的尺寸也会增加，这就造成了第一电极的电阻增加，信号传输过程中出现较大的压降，造成每个有机发光二极管器件的发光效率降低，为了保持提高发光效率只能增加有机发光二极管器件的发光电压，但是这样提高了显示装置的功耗。
本发明实施例中，通过活泼金属层与第一电极相连，由于活泼金属层的导电性能佳，从而能够降低电信号在第一电极上受到的电阻，减小在第一电极上产生的压降，使得有机发光二极管器件的发光效率得到提升，这样也就不需要再额外增加有机发光二极管器件的发光电压，也节约了显示装置的功耗。
下表中可以看出具有活泼金属层的方案中有机发光二极管器件的发光电压、发光效率和寿命均由于相关技术中没有活泼金属层的方案。
电压(V) 发光效率(cd/A) 寿命T95(h)
相关技术 13.35 50.6 10
本发明实施例 12.99 56.0 40
其中。上述活泼金属层由活泼金属材料制成，所述活泼金属材料包括锂、钠、钾、铍、钙、镁、铯、钡中的至少一种。
由上述活泼金属制成的活泼金属层具有优良的导电性，能够降低与之相连的第一电极上的电信号传出受到电阻，等效于降低第一电极的电阻。
进一步地，所述接触层还包括电子传输层142和位于所述电子传输层142和所述活泼金属层141之间的掺杂层143，所述掺杂层143由活泼金属材料和电子传输材料共同构成。
上述电子传输层142由电子传输材料构成，电子传输材料可以是4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)、1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)等。电子传输层具有较强的电子接收能力。
其中，掺杂层由于具有活泼金属材料，因此具有一定的导电性，同时，还具有电子传输材料，因此也具有一定的电子接收能力。
另外，有机发光二极管器件还包括位于有机发光层和第二电极之间的空穴传输层150和位于空穴传输层和第二电极之间的空穴注入层160，这样电子和空穴能够在有机发光层中由于库仑作用复合产生激子，分为单重态和三重态，激子从激发态回到基态的同时释放光子发光，从三重激发态跃迁回基态发出磷光。
进一步地，所述活泼金属层和所述电子传输层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度相等。
上述活泼金属层、电子传输层和掺杂层可以是共同形成，例如：通过两个蒸发源同时进行错位蒸镀，形成对应重合蒸镀区域的掺杂层和掺杂层两侧的活泼金属层和电子传输层。
其中，所述活泼金属层与所述掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比大于1:18。
活泼金属层的厚度较小时活泼金属层的电阻较大，因此，为了更好地的提升活泼金属层的导电性能降低第一电极的电阻。本实施例中，将活泼金属层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度与掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比设计为大于1:18，能够提高活泼金属层在接触层中的厚度比例，确保对第一电极的电阻的降低效果。
需要说明的是，在活泼金属层、掺杂层和电子传输层同时制作的情况下，可以理解为是接触层在垂直于衬底基板方向上相互堆叠的三个区域。
进一步地，如图2所示，所述有机发光层包括沿所述第二电极向所述第一电极方向依次叠设的第一蓝色发光层131、黄色发光层133和第二蓝色发光层135，所述第一蓝色发光层131和所述黄色发光层133之间设有第一电荷生成层132，所述黄色发光层133和所述第二蓝色发光层135之间设有第二电荷生成层134。
本实施例中，第一蓝色发光层、黄色发光层和第二蓝色发光层可以均采用主客体掺杂的结构实现发光。
例如：第一蓝色发光层和第二蓝色发光层用1％-10％的蓝色掺杂物作为客体材料掺入有机发光层中占90％以上的主体材料化合物中，客体材料负责发光，主体材料主要是传递能量和防止三线态-三线态能量湮灭。其中，上述蓝色掺杂物可以为TBP、DSA-Ph、DB-1、DB-2以及DB-3等。
又例如：黄色发光层采用红色掺杂物和绿色掺杂物作为客体材料掺入主体材料中，其中，红色掺杂物和绿色掺杂物共用主体(co-host)的方式相较于红色掺杂物和绿色掺杂物分开掺杂而言，更容易调节红光和绿光的比例，且可以减薄有机发光层的厚度。
上述第一电荷生成层132和第二电荷生成层134均是作为串联多个发光层的功能层，利用电荷生成层连接两组发光层形成有机发光层，增大有机发光二极管的电压。
电荷生成层的结构和材料组成可以为Alq3与Cs2CO3共掺作为一层、MoO3作为另一层，或者，Bphen作为一层、Li2O作为一层、PTCBI作为一层、NPB与MoO3共掺作为一层，或者，Bphen与Li共掺作为一层、HAT-CN作为一层，或者，Li与Alq3共掺作为一层、FeCl3与NPB共掺作为一层，或者，Mg与Alq3共掺作为一层、F4TCNQ与m-MTDATA共掺作为一层。其中，Bphen与Li共掺作为一层为例，Bphen的厚度可以是
Figure BDA0002463475180000061
Li的厚度可以是
Figure BDA0002463475180000062
Figure BDA0002463475180000063
或者，Bphen的厚度可以是
Figure BDA0002463475180000064
Li的厚度可以是
Figure BDA0002463475180000065
本发明实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括如上所述的有机发光二极管器件。
本发明实施例还提供一种有机发光二极管器件的制作方法，包括：
形成第一电极；
在所述第一电极上形成有机发光层；
在所述有机发光层上形成接触层，所述接触层包括远离所述有机发光层一侧的活泼金属层；
在所述活泼金属层上形成第二电极。
本发明实施例中，通过活泼金属层与第一电极连接，由于活泼金属具有优良的导电性，能够降低第一电极上的电信号在传输过程中受到的电阻，从而降低电信号在第一电极上产生的压降，提升有机发光层的发光效率与寿命。因此，本发明提供的技术方案能够提高有机发光二极管的发光效率与寿命。
上述第一电极和第二电极通过为有机发光层提供驱动电压或驱动电流来使其发光。例如：第一电极可以为提供电子的阴极，可以由透明导电材料形成，如包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、掺铝氧化锌(ZAO)等透明导电氧化物(TCO)，但不限于此。第二电极可以为提供空穴的反射阳极，可以由铝、镁、银、镍、铬、钯、铂、金、铜等金属、或者上述金属的合金材料、或者上述金属与ITO、IZO的复合结构制成，如两层ITO和位于两层ITO之间的银金属层，但不限于此。
相关技术中，随着显示装置的尺寸越来越大，第一电极的尺寸也会增加，这就造成了第一电极的电阻增加，信号传输过程中出现较大的压降，造成每个有机发光二极管器件的发光效率降低，为了保持提高发光效率只能增加有机发光二极管器件的发光电压，但是这样提高了显示装置的功耗。
本发明实施例中，通过活泼金属层与第一电极相连，由于活泼金属层的导电性能佳，从而能够降低电信号在第一电极上受到的电阻，减小在第一电极上产生的压降，使得有机发光二极管器件的发光效率得到提升，这样也就不需要再额外增加有机发光二极管器件的发光电压，也节约了显示装置的功耗。
其中。上述活泼金属层由活泼金属材料制成，所述活泼金属材料包括锂、钠、钾、铍、钙、镁、铯、钡中的至少一种。
由上述活泼金属制成的活泼金属层具有优良的导电性，能够降低与之相连的第一电极上的电信号传出受到电阻，等效于降低第一电极的电阻。
进一步地，所述在所述有机发光层上形成接触层，包括：
利用第一蒸发源和第二蒸发源同时进行蒸镀，所述第一蒸发源和所述第二蒸发源的蒸发区域部分重叠，以在所述有机发光层上同时形成电子传输层、掺杂层和活泼金属层，其中，所述第一蒸发源的蒸镀材料为电子传输材料，所述第二蒸发源的蒸镀材料为活泼金属材料。
本实施例中通过蒸镀工艺制作接触层，其中，接触层包括活泼金属层、电子传输层和位于活泼金属层和电子传输层之间的掺杂层。
如图3所示，利用第一蒸发源301以电子传输材料作为蒸镀材料在有机发光层上进行蒸镀的同时，利用第二蒸发源302以活泼金属层作为蒸镀材料在有机发光层上进行蒸镀。其中，第一蒸发源301的第一蒸发区域与第二蒸发源302的第二蒸发区域部分重叠，在蒸镀工程中，对应在两个蒸发区域的交集区域内形成掺杂层，在第一蒸发源301剩余的蒸发区域形成电子传输层，在第二蒸发源302剩余的蒸发区域用于形成活泼金属层。
上述蒸镀工艺可以是在真空环境下进行。
进一步地，所述第一蒸发源的第一蒸发区域与所述第二蒸发源的第二蒸发区域部分重叠，重叠比例小于总蒸发区域的90％，所述总蒸发区域为所述第一蒸发区域和所述第二蒸发区域的并集。
如图3所示，通过将第一蒸发区域与第二蒸发区域的重叠比例小于总蒸发区域的90％，能够使得活泼金属层与所述掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比大于1:18。
活泼金属层的厚度较小时活泼金属层的电阻较大，因此，为了更好地的提升活泼金属层的导电性能降低第一电极的电阻。本实施例中，将活泼金属层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度与掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比设计为大于1:18，能够提高活泼金属层在接触层中的厚度比例，确保对第一电极的电阻的降低效果。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种有机发光二极管器件，其特征在于，包括第一电极、第二电极、位于所述第一电极和所述第二电极之间的有机发光层、以及位于所述有机发光层和所述第一电极之间的接触层，所述接触层包括与所述第一电极连接的活泼金属层。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述活泼金属层由活泼金属材料制成，所述活泼金属材料包括锂、钠、钾、铍、钙、镁、铯、钡中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述接触层还包括电子传输层和位于所述电子传输层和所述活泼金属层之间的掺杂层，所述掺杂层由活泼金属材料和电子传输材料共同构成。
4.根据权利要求3所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述活泼金属层和所述电子传输层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度相等。
5.根据权利要求3所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述活泼金属层与所述掺杂层在垂直于所述第二电极的方向上的厚度比大于1:18。
6.根据权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述有机发光层包括沿所述第二电极向所述第一电极方向依次叠设的第一蓝色发光层、黄色发光层和第二蓝色发光层，所述第一蓝色发光层和所述黄色发光层之间设有第一电荷生成层，所述黄色发光层和所述第二蓝色发光层之间设有第二电荷生成层。
7.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-6所述的有机发光二极管器件。
8.一种有机发光二极管器件的制作方法，其特征在于，包括：
形成第一电极；
在所述第一电极上形成有机发光层；
在所述有机发光层上形成接触层，所述接触层包括远离所述有机发光层一侧的活泼金属层；
在所述活泼金属层上形成第二电极。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述有机发光层上形成接触层，包括：
利用第一蒸发源和第二蒸发源同时进行蒸镀，所述第一蒸发源和所述第二蒸发源的蒸发区域部分重叠，以在所述有机发光层上同时形成电子传输层、掺杂层和活泼金属层，其中，所述第一蒸发源的蒸镀材料为电子传输材料，所述第二蒸发源的蒸镀材料为活泼金属材料。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一蒸发源的第一蒸发区域与所述第二蒸发源的第二蒸发区域部分重叠，重叠比例小于总蒸发区域的90％，所述总蒸发区域为所述第一蒸发区域和所述第二蒸发区域的并集。
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