CN111477760B - 有机电致发光器件及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种有机电致发光器件及显示装置，所述有机电致发光器件包括：含银阴极及有机层，其中，所述有机层位于所述含银阴极及阳极的中间；所述有机层包括阴极辅助层，所述阴极辅助层与所述含银阴极相接触。通过与银原子具有吸引作用的阴极辅助层，用以阻止银原子的“流动”，避免银原子形成不连续薄膜，从而通过阴极辅助层，可在有机电致发光器件中形成具有分布均匀性较高的含银阴极薄膜，以获得具有均匀厚度的含银阴极，从而降低含银阴极的电阻，提高含银阴极的导电性，使得有机电致发光器件发光均匀，提高光效。

Description

有机电致发光器件及显示装置
技术领域
本发明属于显示技术领域，涉及一种有机电致发光器件及显示装置。
背景技术
有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode，OLEDs)又称为有机电激光显示、有机发光半导体。OLEDs显示技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优点，被视为21世纪最具前途的产品之一。
现有OLEDs的结构包括基板、阳极、阴极以及夹在阳极与阴极之间的有机层。中间的有机层一般包括空穴传输层、发光层及电子传输层。其发光原理为：空穴由阳极发出，经过空穴传输层进入发光层；电子由阴极发出，经过电子传输层进入发光层；电子和空穴在发光层中进行复合，释放能量发光。
阴极的材料、厚度、形貌对发光的电压、效率、寿命产生很大的影响。其中，阴极的材料需具有高导电率、合适的能级、且当光从阴极侧发出时，阴极还需具有足够高的光透过率；当光从阴极对立侧即阳极侧发出时，要求阴极有足够好的反射率；阴极的厚度影响着阴极的导电率和光透过率；阴极的形貌对阴极导电率和光透过率也有着非常重要的影响。
银金属由于具有非常好的导电性，同时在合适的厚度时，能够具有较高的光透过性，因此被广泛用于OLEDs中，作为阴极材料。但是当银金属单独作为阴极材料使用时，银原子会出现“聚集”作用，从而出现岛状结构，导致阴极薄膜不连续且阴极薄膜厚度不均匀，从而使得阴极的电阻较高，降低阴极的导电性，造成发光不均匀。
为了解决银原子“聚集”的问题，常用的方式是在银金属中掺入一些另外的一种或多种金属元素，例如镁金属、铝金属、锂金属等，以与银金属形成含银金属合金，这些含银金属合金虽然能够在一定程度上解决银金属阴极表面不连续的问题，但是这些含银金属合金会使得阴极的导电性及光透过率受到较大的影响，造成光效降低。
因此，提供一种新型的有机电致发光器件及显示装置，以解决现有含银阴极所引起的上述一系列的问题，实属必要。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种有机电致发光器件及显示装置，用于解决现有技术中以银金属作为阴极材料的“聚集”作用以及含银金属合金使得阴极的导电性及光透过率受到影响，造成光效降低的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括：
含银阴极；
有机层，所述有机层位于所述含银阴极及阳极的中间；所述有机层包括阴极辅助层，所述阴极辅助层与所述含银阴极相接触，所述阴极辅助层的材料包括以下基团中的至少一种，
Figure BDA0001956544650000021
可选地，所述阴极辅助层的材料包括以下分子结构式中的一种或组合，
Figure BDA0001956544650000022
Figure BDA0001956544650000031
Figure BDA0001956544650000041
可选地，所述阴极辅助层的材料包括与金属化合物混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属化合物所占的质量百分比的范围包括50％～90％，所述金属化合物包括8-羟基喹啉锂。
可选地，所述阴极辅助层的材料包括与金属混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属所占的质量百分比的范围包括5％～15％，所述金属包括Yb金属、Li金属及Sm金属中的一种或组合。
可选地，所述阴极辅助层的厚度范围包括5nm～15nm。
可选地，所述含银阴极包括银金属层及银合金层中的一种或组合。
可选地，所述有机电致发光器件包括单色器件及多色器件中的一种或组合。
可选地，所述有机层中的发光层的发光颜色包括红光、绿光、蓝光、黄光及白光中的一种或组合。
可选地，所述有机层的发光层包括荧光材料层及磷光材料层中的一种或组合。
可选地，所述有机层还包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、电子阻挡层及空穴阻挡层中的一种或组合。
可选地，所述有机电致发光器件包括顶发光器件及底发光器件中的一种或组合；在所述顶发光器件中还包括盖帽层，所述盖帽层与所述含银阴极相接触。
本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述的有机电致发光器件。
如上所述，本发明的有机电致发光器件及显示装置，通过与银原子具有吸引作用的阴极辅助层，用以阻止银原子的“流动”，避免银原子形成不连续薄膜，从而通过阴极辅助层，可在有机电致发光器件中形成具有分布均匀性较高的含银阴极薄膜，以获得具有均匀厚度的含银阴极，从而降低含银阴极的电阻，提高含银阴极的导电性，使得有机电致发光器件发光均匀，提高光效。
附图说明
图1显示为实施例一中制备的底发光器件结构示意图。
图2显示为实施例二中制备的顶发光器件结构示意图。
器件标号说明
100 底发光器件
110 顶发光器件
101、111 基板
102、112 阳极
103、113 有机层
1031、1131 空穴注入层
1032、1132 第一空穴传输层
1033、1133 第二空穴传输层
1034、1134 发光层
1035、1135 空穴阻挡层
1036、1136 电子传输层
1037、1137 阴极辅助层
104、114 含银阴极
115 盖帽层
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括：
含银阴极；
有机层，所述有机层位于所述含银阴极及阳极的中间；所述有机层包括阴极辅助层，所述阴极辅助层与所述含银阴极相接触，所述阴极辅助层的材料包括以下基团中的至少一种，
Figure BDA0001956544650000061
具体的，本发明通过与银原子具有吸引作用的阴极辅助层，用以阻止银原子的“流动”，避免银原子形成不连续薄膜，从而通过阴极辅助层，可在有机电致发光器件中形成具有分布均匀性较高的含银阴极薄膜，以获得具有均匀厚度的含银阴极，从而降低含银阴极的电阻，提高含银阴极的导电性，使得有机电致发光器件发光均匀，提高光效。
作为该实施例的进一步实施例，所述阴极辅助层的材料包括以下分子结构式中的一种或组合，
Figure BDA0001956544650000071
Figure BDA0001956544650000081
Figure BDA0001956544650000091
Figure BDA0001956544650000092
但并不局限于此。
作为该实施例的进一步实施例，所述阴极辅助层的材料还包括与金属化合物混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属化合物所占的质量百分比的范围包括50％～90％，所述金属化合物包括8-羟基喹啉锂(Liq)；所述阴极辅助层的材料还包括与金属混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属所占的质量百分比的范围包括5％～15％，所述金属包括Yb金属、Li金属及Sm金属中的一种或组合；从而进一步的扩大所述阴极辅助层的材料种类，扩大其应用范围。
作为该实施例的进一步实施例，所述阴极辅助层的厚度范围包括5nm～15nm。
作为该实施例的进一步实施例，所述含银阴极包括银金属层及银合金层中的一种或组合。
具体的，所述含银阴极包括银金属层及质量含量不低于95％的银合金，以使得所述含银阴极具有较好的导电性和光透过率，如可采用质量含量为98％、99％的银合金作为所述含银阴极，但并不局限于此。
作为该实施例的进一步实施例，所述有机电致发光器件包括单色器件及多色器件中的一种或组合；所述有机层中的发光层的发光颜色包括红光、绿光、蓝光、黄光及白光中的一种或组合；所述有机层的发光层包括荧光材料层及磷光材料层中的一种或组合。
作为该实施例的进一步实施例，所述有机层还包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、电子阻挡层及空穴阻挡层中的一种或组合。
具体的，所述有机层可仅包括含有发光层的单层结构，还可包括含有空穴传输层及电子传输层中的一种的双层结构或同时含有空穴传输层及电子传输层的三层结构，使得电子受到所述空穴传输层的阻挡，空穴受到所述电子传输层的阻挡，从而使得电子及空穴限制在发光层中，提高电子与空穴复合的几率。所述有机层还可包括空穴注入层及电子注入层中的一种或组合，以及所述有机层还可包括电子阻挡层及空穴阻挡层中的一种或组合，以进一步的提升器件效果，具体根据需要进行选择，此处不作限制。
如图1，本实施例提供一种底发光器件100，所述底发光器件100依次包括位于底部的基板101、阳极102、有机层103及含银阴极104。其中，所述有机层103包括空穴注入层1031、第一空穴传输层1032、第二空穴传输层1033、发光层1034、空穴阻挡层1035、电子传输层1036及阴极辅助层1037，所述有机层103的结构、材料的选择并不局限于此。
制备所述底发光器件100的方法包括：提供所述基板101，所述基板101包括玻璃基板，但并不局限于此；在所述基板101上形成所述阳极102，所述阳极102包括ITO薄膜，所述ITO薄膜的厚度包括150nm；采用蒸镀法于所述阳极102上蒸镀质量百分比包括3:97的
Figure BDA0001956544650000101
与
Figure BDA0001956544650000102
的混合材料，以形成所述空穴注入层1031；采用蒸镀法于所述空穴注入层1031上蒸镀厚度为100nm的
Figure BDA0001956544650000111
以形成所述第一空穴传输层1032；采用蒸镀法于所述第一空穴传输层1032上蒸镀厚度为20nm的
Figure BDA0001956544650000112
以形成所述第二空穴传输层1033；然后以95:5的蒸镀速率蒸镀
Figure BDA0001956544650000113
与
Figure BDA0001956544650000114
以形成厚度为30nm的所述发光层1034，所述发光层1034的发光颜色为蓝光；然后采用蒸镀法蒸镀厚度为10nm的
Figure BDA0001956544650000115
以形成所述空穴阻挡层1035；然后以下表1中的材料的要求形成厚度为30nm的所述电子传输层1036及厚度为10nm的所述阴极辅助层1037；之后形成厚度为100nm的所述含银阴极104，所述含银阴极104采用银金属，并按照下表1中的试验条件进行测试，获得下表1中的实验结果。
表1：
Figure BDA0001956544650000116
Figure BDA0001956544650000121
其中，表1中C1、C2、A1～A4的化合物的结构式如下：
Figure BDA0001956544650000122
由表1可以得出，所述阴极辅助层1037，在所述底发光器件100中，可提高光效。
实施例二
本实施例与实施例一的不同之处在于提供一种顶发光器件，所述顶发光器件包括所述阴极辅助层，在所述顶发光器件中，光自含银阴极端发出，为提高光效，本实施例中，所述顶发光器件中还包括盖帽层，所述盖帽层与所述含银阴极相接触。所述阴极辅助层及有机层的结构、材料的选择可参阅实施例一，此处不再赘述。
具体的，如图2，本实施例提供一种顶发光器件110，所述顶发光器件110依次包括位于底部的基板111、阳极112、有机层113、含银阴极114及盖帽层115。其中，所述有机层113包括空穴注入层1131、第一空穴传输层1132、第二空穴传输层1133、发光层1134、空穴阻挡层1135、电子传输层1136及阴极辅助层1137，所述有机层113的结构、材料的选择并不局限于此。所述盖帽层115可采用折射率大于1.8的材料如胺类化合物、芳香稠环化合物等。
制备所述顶发光器件110的方法包括：提供所述基板111，所述基板111包括玻璃基板，但并不局限于此；在所述基板111上形成厚度为100nm的反射阳极银金属层，在所述反射阳极银金属层上形成ITO薄膜，所述ITO薄膜的厚度包括15nm，以形成所述阳极112；采用蒸镀法于所述阳极112上蒸镀质量百分比包括3:97的
Figure BDA0001956544650000131
与
Figure BDA0001956544650000132
的混合材料，以形成所述空穴注入层1131；采用蒸镀法于所述空穴注入层1131上蒸镀厚度为100nm的
Figure BDA0001956544650000133
以形成所述第一空穴传输层1132；采用蒸镀法于所述第一空穴传输层1132上蒸镀厚度为20nm的
Figure BDA0001956544650000141
以形成所述所述第二空穴传输层1133；然后以95:5的蒸镀速率蒸镀
Figure BDA0001956544650000142
与
Figure BDA0001956544650000143
以形成厚度为30nm的所述发光层1134，所述发光层1134的发光颜色为蓝光；然后采用蒸镀法蒸镀厚度为10nm的
Figure BDA0001956544650000144
以形成所述空穴阻挡层1135；然后以下表2中的材料的要求形成厚度为30nm的所述电子传输层1136及厚度为10nm的所述阴极辅助层1137；之后形成厚度为15nm的所述含银阴极114，所述含银阴极114采用银金属；然后在所述含银阴极114上形成厚度为700nm的
Figure BDA0001956544650000145
作为所述盖帽层115，并按照下表2中的试验条件进行测试，获得下表2中的实验结果。
表2：
Figure BDA0001956544650000146
Figure BDA0001956544650000151
其中，表2中C1、C2、A1～A4的化合物的结构式参阅实施例一，此处不再赘述。由表2可以得出，所述阴极辅助层1137，在所述顶发光器件110中，可提高光效。
本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括所述有机电致发光器件。
具体的，所述有机电致发光器件包括实施例一中的所述顶发光器件及本实施例中的所述底发光器件中的一种或组合。所述显示装置在商业领域可以适用于POS机、ATM机、复印机、游戏机等；在通讯领域则可适用于手机、移动网络终端等；在计算机领域则可大量应用在PDA、商用PC和家用PC、笔记本电脑上等；在消费类电子产品领域，则可适用于音响设备、数码相机、便携式DVD等；在工业应用领域则适用于仪器仪表等；在交通领域则用在GPS、飞机仪表等，此处不作限制。
综上所述，本发明的有机电致发光器件及显示装置，通过与银原子具有吸引作用的阴极辅助层，用以阻止银原子的“流动”，避免银原子形成不连续薄膜，从而通过阴极辅助层，可在有机电致发光器件中形成具有分布均匀性较高的含银阴极薄膜，以获得具有均匀厚度的含银阴极，从而降低含银阴极的电阻，提高含银阴极的导电性，使得有机电致发光器件发光均匀，提高光效。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括：
含银阴极；
有机层，所述有机层位于所述含银阴极及阳极的中间；所述有机层包括阴极辅助层，所述阴极辅助层与所述含银阴极相接触，所述阴极辅助层的材料包括以下结构中的至少一种，
Figure FDA0004016614050000011
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述阴极辅助层的材料包括以下分子结构式中的一种或组合，
Figure FDA0004016614050000012
Figure FDA0004016614050000021
Figure FDA0004016614050000031
3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述阴极辅助层的材料包括与金属化合物混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属化合物所占的质量百分比的范围包括50％～90％，所述金属化合物包括8-羟基喹啉锂。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述阴极辅助层的材料包括与金属混合所形成的混合材料，所述混合材料中金属所占的质量百分比的范围包括5％～15％，所述金属包括Yb金属、Li金属及Sm金属中的一种或组合。
5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述阴极辅助层的厚度范围包括5nm～15nm。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述含银阴极包括银金属层及银合金层中的一种或组合。
7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机电致发光器件包括单色器件及多色器件中的一种或组合。
8.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机层中的发光层的发光颜色包括红光、绿光、蓝光、黄光及白光中的一种或组合。
9.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机层的发光层包括荧光材料层及磷光材料层中的一种或组合。
10.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机层还包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、电子阻挡层及空穴阻挡层中的一种或组合。
11.根据权利要求1中所述的有机电致发光器件，其特征在于：所述有机电致发光器件包括顶发光器件及底发光器件中的一种或组合；在所述顶发光器件中还包括盖帽层，所述盖帽层与所述含银阴极相接触。
12.一种显示装置，其特征在于：所述显示装置包括如权利要求1～11中任一所述的有机电致发光器件。
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