CN111725410A - 一种有机发光膜层、oled显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本申请涉及显示面板领域,尤其地涉及一种有机发光膜层、OLED显示面板及显示装置。
背景技术
OLED由于可制备在柔性衬底上,近几年备受市场青睐。中小尺寸方面,随着折叠手机的到来,OLED的发展可谓进入二次爆发阶段。但是,目前手机面板中最常用的side-by-side体系,蓝色子像素的发光层仍然采用的是传统蓝色荧光结构,该荧光材料由于只能利用25%的单线态激子而使得理论内量子效率仅为25%,由于只能利用25%的单线态激子,蓝光荧光结构部分的效率低和功耗大一直是阻碍OLED显示发展的瓶颈问题。同时红、绿子像素的发光层虽然采用的磷光体系,但因为磷光材料自身含有重金属,成本较高,且由于磷光专利的垄断,其材料供应选择及价格都对低成本面板出货造成很大困扰。
热激活延迟(thermally activated delayed fluorescence,TADF)材料是一种新型的纯有机电子材料,可以同时利用电激发产生的单线态及三线态激子,使理论内量子效率达到100%。但是由于TADF材料的光谱半峰宽较大,不利于色域及色纯度的提升。
因此,确有必要来开发一种新型的OLED显示面板,以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种有机发光膜层,其能够解决现有技术中由于TADF材料的光谱半峰宽较大,不利于色域及色纯度的提升的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种有机发光膜层,包括至少一第一膜层和至少一第二膜层,所述第一膜层和所述第二膜层叠层设置;以及至少一第三膜层,设于所述第一膜层和所述第二膜层之间;其中,所述第一膜层中至少具有热激活延迟材料,所述第三膜层所用材料为有机材料,所述第二膜层中具有荧光材料和所述有机材料。
正-负载流子的存在于所述热激活延迟材料所在的所述第一膜层中,而激子通过扩散等过程不断稀释,减小因为激子密度过大而引起的器件衰减与老化。
其中,k、n、Φ、J分别为所述有机发光膜层中各膜层的常数,具体地,k为所述第一膜层的偶极子方向因子,n为第三膜层的折射率,Φ为所述热激活延迟材料的光致发光量子产额,J为所述第二膜层的施主发射和受主吸收的光谱重叠积分。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述第一膜层设有一层,所述第二膜层设有一层,所述第三膜层设有一层,其中,所述有机发光膜层还包括主体层,所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层设于所述主体层中,所述主体层所用材料与所述第三膜层所用材料一致。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述第一膜层中具有热激活延迟材料和有机材料。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述第一膜层的数量大于等于2,所述第二膜层的数量大于等于2,所述第三膜层的数量大于等于2。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述热激活延迟材料的含量比例为10-50%,所述荧光材料的含量比例为1-10%,所述有机材料的含量比例为40-89%。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述有机材料的的单线态及三线态能量大于等于所述热激活延迟材料的单线态及三线态能量。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述热激活延迟材料的发射光谱与所述荧光材料的吸收光谱40%-100%重叠。
为实现上述目的,本发明还提供一种OLED显示面板,包括空穴注入层;空穴传输层,设于所述空穴注入层上;本发明涉及的所述有机发光膜层,设于所述空穴传输层上;电子传输层,设于所述有机发光膜层上;电子注入层,设于所述电子传输层上。
进一步的,在其他实施方式中,其中OLED显示面板还包括空穴阻挡层,设于所述有机发光膜层和所述电子传输层之间;电子阻挡层,设于所述有机发光膜层和所述空穴传输层之间。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述有机发光膜层包括红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元,所述红色发光单元上的电子阻挡层的厚度大于所述绿色发光单元上的电子阻挡层的厚度,所述绿色发光单元上的电子阻挡层的厚度大于所述蓝色发光单元上的电子阻挡层的厚度。
为实现上述目的,本发明还提供一种显示装置,包括本发明涉及的所述OLED显示面板。
相对于现有技术,本发明的有益效果在于:本发明提供一种有机发光膜层、OLED显示面板及显示装置,有机发光膜层中将热激活延迟材料作为敏化剂,再掺杂传统荧光材料作为客体发光,在提升器件效率的同时,减小了光谱宽度。
进一步地,利用能量传递半径的计算,将传统荧光客体材料和热激活延迟材料分开,减小了固定区域内的激子密度,防止了三重态-三重态湮灭(TTA)、三重态激子-极化子湮灭(TPA)、单重态-单重态激子湮灭(SSA)等促使器件老化的途径,有利于延长器件寿命。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本发明实施例1提供的有机发光膜层的结构示意图;
图2为本发明实施例1提供的OLED显示面板的结构示意图;
图3为本发明实施例2提供的有机发光膜层的结构示意图;
图4为本发明实施例3提供的有机发光膜层的结构示意图。
附图说明:
有机发光膜层-100;
第一膜层-10; 第二膜层-20;
第三膜层-30; 主体层-40;
OLED显示面板-200;
空穴注入层-110; 空穴传输层-120;
电子阻挡层130; 红色发光单元-210;
绿色发光单元-220; 蓝色发光单元-220;
空穴阻挡层-140; 电子传输层-150;
电子注入层-160。
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。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
实施例1
本实施例1提供一种有机发光膜层,请参阅图1,图1所示为本实施例提供的有机发光膜层100的结构示意图。有机发光膜层100包括第一膜层10、第二膜层20和第三膜层30。
其中,第一膜层10和第二膜层20叠层设置,第三膜层30,设于第一膜层10和第二膜层20之间。
第一膜层10所用材料为热激活延迟材料,第三膜层30所用材料为有机材料,第二膜层20中具有荧光材料和所述有机材料。
正-负载流子的存在于热激活延迟材料所在的第一膜层10中,而激子通过扩散等过程不断稀释,减小因为激子密度过大而引起的器件衰减与老化。
其中,k、n、Φ、J分别为有机发光膜层100中各膜层的常数,具体地,k为第一膜层10的偶极子方向因子,n为第三膜层30的折射率,Φ为所述热激活延迟材料的光致发光量子产额,J为第二膜层20的施主发射和受主吸收的光谱重叠积分。
热激活延迟材料的含量比例为10-50%,荧光材料的含量比例为1-10%,有机材料的含量比例为40-89%。
有机材料的的单线态及三线态能量大于等于热激活延迟材料的单线态及三线态能量。
同时,热激活延迟材料的发射光谱与荧光材料的吸收光谱出现很大重叠,重叠比例在40%-100%之间。
本实施例还提供一种OLED显示面板,请参阅图2,图2所示为本发明实施例提供的OLED显示面板200的结构示意图,OLED显示面板200包括空穴注入层110、空穴传输层120、电子阻挡层130、本发明涉及的有机发光膜层100、空穴阻挡层140、电子传输层150和电子注入层160。
空穴传输层120设于空穴注入层110上,电子阻挡层130设于空穴传输层120上,本发明涉及的有机发光膜层100设于电子阻挡层130上,空穴阻挡层140设于有机发光膜层100上,电子传输层150设于空穴阻挡层140上,电子注入层160设于电子传输层150上。
有机发光膜层100包括红色发光单元210、绿色发光单元220和蓝色发光单元230,红色发光单元210上的电子阻挡层130的厚度大于绿色发光单元220上的电子阻挡层130的厚度,绿色发光单元220上的电子阻挡层130的厚度大于蓝色发光单元230上的电子阻挡层130的厚度。
为实现上述目的,本发明还提供一种显示装置,包括本发明涉及的OLED显示面板200。
实施例2
本实施例中的有机发光膜层,也设置有有第一膜层、第二膜层和第三膜层,其与实施例1中的对应结构大致相同,其相同的结构可参照实施例1中的对应描述,此处不再赘述。其中两者的主要不同之处在于,有机发光膜层还包括主体层。
请参阅图3,图3为本实施例提供的有机发光膜层100的结构示意图,第一膜层10设有一层,第二膜层20设有一层,第三膜层30设有一层,第一膜层10、第二膜层20和第三膜层30设于主体层40中,主体层40所用材料与第三膜层30所用材料一致。
实施例3
本实施例中的有机发光膜层,也设置有有第一膜层、第二膜层和第三膜层,其与实施例1中的对应结构大致相同,其相同的结构可参照实施例1中的对应描述,此处不再赘述。其中两者的主要不同之处在于,第一膜层10中具有热激活延迟材料以及第三膜层30所用的有机材料,热激活延迟材料和有机材料共同掺杂于第一膜层10中;并且第一膜层10的数量大于等于2,第二膜层20的数量大于等于2,第三膜层30的数量大于等于2。
请参阅图4,图4为本实施例提供的有机发光膜层100的结构示意图,第一膜层10和第二膜层20的距离同样是小于等于R0。这种设置方式进一步地减小了激子密度,增大器件效率,防止器件衰减。
相对于现有技术,本发明的有益效果在于:本发明提供一种有机发光膜层、OLED显示面板及显示装置,有机发光膜层中将热激活延迟材料作为敏化剂,再掺杂传统荧光材料作为客体发光,在提升器件效率的同时,减小了光谱宽度。
进一步地,利用能量传递半径的计算,将传统荧光客体材料和热激活延迟材料分开,减小了固定区域内的激子密度,防止了三重态-三重态湮灭(TTA)、三重态激子-极化子湮灭(TPA)、单重态-单重态激子湮灭(SSA)等促使器件老化的途径,有利于延长器件寿命。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种有机发光膜层、OLED显示面板及显示装置进行了详细介绍,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的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种有机发光膜层,其特征在于,包括
至少一第一膜层和至少一第二膜层,所述第一膜层和所述第二膜层叠层设置;以及
至少一第三膜层,设于所述第一膜层和所述第二膜层之间;
其中,所述第一膜层中至少具有热激活延迟材料,所述第三膜层所用材料为有机材料,所述第二膜层中具有荧光材料和所述有机材料。
3.根据权利要求2所述的有机发光膜层,其特征在于,
所述第一膜层设有一层,所述第二膜层设有一层,所述第三膜层设有一层,其中,所述有机发光膜层还包括主体层,所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层设于所述主体层中,所述主体层所用材料与所述第三膜层所用材料一致。
4.根据权利要求1所述的有机发光膜层,其特征在于,
所述第一膜层中具有热激活延迟材料和有机材料。
5.根据权利要求4所述的有机发光膜层,其特征在于,所述第一膜层的数量大于等于2,所述第二膜层的数量大于等于2,所述第三膜层的数量大于等于2。
6.根据权利要求1所述的有机发光膜层,其特征在于,所述热激活延迟材料的含量比例为10-50%,所述荧光材料的含量比例为1-10%,所述有机材料的含量比例为40-89%。
7.根据权利要求1所述的有机发光膜层,其特征在于,所述有机材料的的单线态及三线态能量大于等于所述热激活延迟材料的单线态及三线态能量。
8.根据权利要求1所述的有机发光膜层,其特征在于,所述热激活延迟材料的发射光谱与所述荧光材料的吸收光谱40%-100%重叠。
9.一种OLED显示面板,其特征在于,包括
空穴注入层;
空穴传输层,设于所述空穴注入层上;
如权利要求1-8任一项所述的有机发光膜层,设于所述空穴传输层上;
电子传输层,设于所述有机发光膜层上;
电子注入层,设于所述电子传输层上。
10.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求9所述的OLED显示面板。
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