CN112531128A - 一种可伸缩柔性oled照明器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种可伸缩柔性OLED照明器件及其制备方法，所述可伸缩柔性OLED照明器件包括柔性弹性基材；以及在柔性弹性基材的一侧由里到外依次层叠设置的可伸缩电极层、电子传输层、发光层、空穴传输层和可伸缩透明导电层；形成所述柔性弹性基材的材料包括PDMS、TPU、PVA、PVB和无纺布的至少一种。本发明的可伸缩柔性OLED照明器件在保证高亮度的同时具备优异的可伸缩性，本发明OLED照明器件的拉伸率高达5％‑20％。本发明制备方法的原料价格低廉，生产成本低，制备工艺简单，同时得到的产品具有可伸缩性能。
Description
技术领域
本发明属于柔性光电器件技术领域，具体涉及一种可伸缩柔性OLED照明器件及其制备方法。
背景技术
柔性电子技术被认为是电子行业的未来，因为柔性电子产品可以弯曲、伸展，有时甚至还是可穿戴的，给出人类的生命体征数据，柔性电子技术已经成为各国政府研究的重要课题，许多研究机构和公司都投入资金研究柔性材料。
柔性OLED(有机发光二极管)技术是一种新型的柔性电子技术，它具有自发光、轻薄、可柔性、面发光、低功耗、无热辐射、节能环保等优势，是一种先进的新型显示和照明技术。经历了2016年的快速发展，2017年进入全面爆发期。随着OLED工艺技术的逐步成熟、产品良率的不断提升，产能不断扩充，OLED在显示领域迎来井喷式发展。OLED照明相对OLED显示无需TFT(薄膜晶体管)背板，结构和工艺相对简单，是继白炽灯、荧光灯、LED之后的第四代照明革命技术，具有大面积面光源、类自然光、可柔性设计、无紫外辐射、健康安全等特性。
柔性OLED照明器件因其轻薄可弯曲、形状可设计、尺寸可裁切等独特优点，应用潜力巨大，因此如何制备高性能、可满足商业化需求的柔性OLED器件，越来越吸引人们的广泛关注。
目前市场上已有柔性OLED照明面板出售，实验室也有超薄柔性OLED照明器件研发样品，可以实现卷曲，但都不具备伸缩性能。
因此，研发一种可以改善上述技术问题的可伸缩柔性OLED照明器件及其制备方法具有重要意义。
发明内容
本申请是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的。
目前现有的OLED照明器件可以实现卷曲，但都不具备伸缩性能。如果能够开发一种具有伸缩性能的OLED照明器件，可以使OLED照明器件应用于更多的场景中。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种可伸缩柔性OLED照明器件，所述可伸缩柔性OLED照明器件包括柔性弹性基材；以及在所述柔性弹性基材的一侧由里到外依次层叠设置的可伸缩电极层、电子传输层、发光层、空穴传输层、可伸缩透明导电层；形成所述柔性弹性基材的材料包括PDMS(聚二甲基硅氧烷)、TPU(热塑性聚氨酯)、PVA(聚乙烯醇)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛酯)和无纺布的至少一种。本发明的OLED照明器件具备优异的可伸缩性，满足了实用化要求。
根据本发明的实施例，所述柔性弹性基材的厚度为12-100μm，例如12μm、50μm、75μm或100μm。由此，柔性弹性基材的机械强度较强，利于后期加工，并且拉伸性能较好。
根据本发明的实施例，形成所述可伸缩电极层的材料包括金属浆料，该金属浆料具有高韧性，由该金属浆料形成的可伸缩电极层具有较佳的柔性。
根据本发明的实施例，形成所述金属浆料的材料包括金属片、弹性聚合物和分散剂；以所述金属浆料的总质量为基准，所述金属片的含量为50-75％，所述弹性聚合物的含量为10-25％，所述分散剂的含量为15-25％。所述金属片包括铝片、银片、铜片、铬片和金片的至少一种；所述弹性聚合物包括PDMS、PVA、PU(聚氨基甲酸酯)、PVB中的至少一种；所述分散剂包括乙酸乙酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚、戊醇、正丁醇中的至少一种。
进一步地，所述可伸缩电极层的伸缩率为5％-20％，例如5％、10％、15％或20％。
根据本发明的实施例，所述可伸缩电极层的厚度为0.1-10μm，例如0.1μm、0.2μm、0.5μm、4μm、5μm或10μm。由此，可伸缩电极层的平坦化效果较好，柔韧性较好。
根据本发明的实施例，所述金属浆料通过条缝涂布法、刮刀涂布法、丝网印刷法、喷涂法、微凹版涂布法中的任意一种方法制备得到所述可伸缩电极层。
根据本发明的实施例，形成所述电子传输层的材料包括有机化合物；所述有机化合物包括TIPD(二异丙氧基双乙酰丙酮钛)、PEIE(乙氧基化聚乙烯亚胺)、PEI(聚醚酰亚胺)和TPBi(1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯)的至少一种。
根据本发明的实施例，所述电子传输层的厚度为10-50nm，例如10nm、15nm、25nm或50nm。由此，电子传输层阻挡空穴的能力较强，电子传输距离与空穴传输距离匹配。
根据本发明的实施例，形成所述发光层的材料包括聚合物发光材料。
根据本发明的实施例，所述聚合物发光材料包括SY-PPV(聚[{2,5-二(3’,7’-二甲基辛氧基)-1,4-苯乙炔}-co-{3-(4’-(3”,7”-二甲基辛氧基)苯基)-1,4-苯乙炔}-co-{3-(3’-(3”,7”-二甲基辛氧基)苯基)-1,4-苯乙炔}])、TFB((1,2,4,5-四(三氟甲基)苯))、MEH-PPV(聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔])、PVK(聚乙烯咔唑)、PFO(聚(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基))、PFOPV(聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4苯乙炔)-ALT-(9,9-二正辛基芴基-2,7二基))和PFB(聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺))的至少一种。
根据本发明的实施例，所述发光层的厚度为30-80nm，例如30nm、50nm、65nm或75nm。由此，OLED照明器件的发光效率较高。
根据本发明的实施例，形成所述空穴传输层的材料包括PEDOT:PSS(聚(3，4-乙烯二氧塞吩)：聚苯乙烯磺酸盐)、TCTA(三(4-咔唑-9基-苯基)胺)、P3DDT(聚(3-十二烷基噻吩-2,5-二基))、HAT-CN(12-六氮杂苯并菲)和TAPC(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺])的至少一种。
根据本发明的实施例，所述空穴传输层的厚度为15-50nm，例如15nm、20nm、25nm、30nm、40nm或50nm。由此，空穴传输层阻挡电子的能力较强。
根据本发明的实施例，形成所述可伸缩透明导电层的材料包括PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管的至少一种。
根据本发明的实施例，所述可伸缩透明导电层的厚度为60-200nm，例如60nm、90nm、100nm或200nm。由此，可以不影响OLED照明器件的发光亮度。
本发明的可伸缩柔性OLED照明器件在保证高亮度的同时具备优异的可伸缩性，本发明的可伸缩柔性OLED照明器件发光亮度可以达到1000cd/m2以上、拉伸率高达5％-20％。与现有的柔性OLED照明器件相比，本发明OLED照明器件的拉伸率提高50-400倍。
本发明还提供上述可伸缩柔性OLED照明器件的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：在柔性弹性基材的表面形成可伸缩电极层；在所述可伸缩电极层远离所述柔性弹性基材的一侧形成电子传输层；在所述电子传输层远离所述可伸缩电极层的一侧形成发光层；在所述发光层远离所述电子传输层的一侧形成空穴传输层；在所述空穴传输层远离所述发光层的一侧形成可伸缩透明导电层。由此，该制备方法具有前文描述的可伸缩柔性OLED照明器件所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。此外，本发明方法还具有原料价格低廉、生产成本低、制备工艺简单的优点，适合工业化的大规模生产。
根据本发明的实施例，形成所述可伸缩电极层包括：将金属浆料涂布在所述柔性弹性基材的表面，干燥固化，得到可伸缩电极层。
进一步地，形成所述金属浆料包括：将所述弹性聚合物与所述分散剂混合，形成弹性聚合物浆料，随后将金属片加入弹性聚合物浆料中，得到金属浆料。
根据本发明的实施例，制备所述可伸缩电极层的方法为条缝涂布法、刮刀涂布法、丝网印刷法、喷涂法、微凹版涂布法中的任意一种。
根据本发明的实施例，形成电子传输层包括：将含有有机化合物的溶液涂布在所述可伸缩电极层远离所述柔性弹性基材的一侧，干燥固化，得到所述电子传输层。
所述含有有机化合物的溶液是将所述有机化合物溶于第一溶剂中所得到的溶液。
本发明对第一溶剂不作限制，任何可以溶解所述有机化合物的溶剂都可以作为第一溶剂。示例性的，所述第一溶剂为醇类溶剂，例如乙醇。
根据本发明的实施例，制备所述电子传输层的方法为喷涂法、条缝涂布法、刮刀涂布法、喷墨打印法、微凹版涂布法中的任意一种。
根据本发明的实施例，形成所述发光层包括：将含有所述聚合物发光材料的溶液涂布在所述电子传输层远离所述可伸缩电极层的一侧，干燥固化，得到所述发光层。
具体地，所述含有聚合物发光材料的溶液是将所述聚合物发光材料溶于第二溶剂中所得到的溶液。
本发明对第二溶剂不作限制，任何可以溶解所述聚合物发光材料的溶剂都可以作为第二溶剂。示例性的，所述第二溶剂为芳香类溶剂，例如甲苯。
根据本发明的实施例，制备所述发光层的方法为刮刀涂布法、条缝涂布法、喷墨打印法、微凹版涂布法中的任意一种。
根据本发明的实施例，形成所述空穴传输层包括：将含有所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶液涂布在所述发光层远离所述电子传输层的一侧，干燥固化，得到所述空穴传输层。
具体地，含有所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶液是将所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种溶于第三溶剂中所得到的溶液。
本发明对第三溶剂不作限制，任何可以溶解所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶剂都可以作为第三溶剂。示例性的，所述第三溶剂为极性溶剂，例如水。
根据本发明的实施例，制备所述空穴传输层的方法为微凹版涂布、条缝涂布法、喷涂法、刮刀涂布法、喷墨打印法的任意一种。
根据本发明的实施例，形成所述可伸缩透明导电层包括：将含有所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种的分散液涂布在所述空穴传输层远离所述发光层的一侧，干燥固化，得到所述可伸缩透明导电层。
具体地，含有所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种的分散液是将所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种加入到第四溶剂中所得到的分散液。
本发明对第四溶剂不作限制，任何可以使所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种保持分散状态的溶剂都可以作为第四溶剂。示例性的，所述第四溶剂为醇类溶剂，例如异丙醇。
根据本发明的实施例，制备所述可伸缩透明导电层的方法为条缝涂布法、喷墨打印法、刮刀涂布法、喷涂法、微凹版涂布法的任意一种。
上述可伸缩柔性OLED照明器件可应用于织物照明、衣服照明、可穿戴医疗设备标识、柔性印刷传感器信号、电子皮肤信号等领域。
附图说明
图1是本发明的可伸缩柔性OLED照明器件的结构示意图；
图2是本发明的可伸缩柔性OLED照明器件的制备方法的流程示意图。
附图标记
100-柔性弹性基材，200-可伸缩电极层，300-电子传输层，400-发光层，500-空穴传输层，600-可伸缩透明导电层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
本发明提供一种可伸缩柔性OLED照明器件，如图1所示，可伸缩柔性OLED照明器件包括柔性弹性基材100；以及在柔性弹性基材100的一侧由里到外依次层叠设置的可伸缩电极层200、电子传输层300、发光层400、空穴传输层500、可伸缩透明导电层600。
根据本发明的实施例，形成柔性弹性基材100的材料包括PDMS(聚二甲基硅氧烷)、TPU(热塑性聚氨酯)、PVA(聚乙烯醇)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛酯)和无纺布中的至少一种，例如TPU，如医疗级弹性膜材聚醚类TPU，其可直接贴敷于皮肤。本发明的器件在保证高亮度的同时具备优异的可伸缩性。
进一步地，柔性弹性基材100的厚度为12-100μm。若柔性弹性基材的厚度过薄的话，机械强度太弱，不利于后期加工。若柔性弹性基材的厚度过厚的话，拉伸性能变差，达不到可伸缩OLED器件的拉伸性能。
根据本发明的实施例，形成可伸缩电极层200的材料包括金属浆料，该金属浆料具有高柔韧性，该金属浆料可以为铝浆、银浆、铜浆、铬浆和金浆的至少一种，由该金属浆料形成的可伸缩电极层200的拉伸率可以达到5％-20％。
具体地，形成该金属浆料的材料包括金属片、弹性聚合物和分散剂。以金属浆料的总质量为基准，金属片的含量为50-75％，弹性聚合物的含量为10-25％，分散剂的含量为15-25％。进一步地，金属片包括铝片、银片、铜片、铬片和金片的至少一种，弹性聚合物包括PDMS、PVA、PU、PVB中的至少一种，分散剂包括乙酸乙酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚、戊醇、正丁醇中的至少一种。
传统的金属浆料(即普通金属浆料)成膜后不具备拉伸性，一拉伸就不导电了。而本发明的金属浆料具有高柔韧性，本发明的金属浆料在成膜后具有拉伸性，并且拉伸状态下仍然可以导电。由本发明的金属浆料形成的可伸缩电极层的拉伸率可以达到5％-20％。
本发明的可伸缩电极层200的厚度为0.1-10μm。如果可伸缩电极层200的厚度过薄的话，电阻较高，平坦化效果差，达不到OLED器件电极的要求。如果可伸缩电极层200的厚度过厚的话，影响其柔韧性，拉伸率达不到5％。
将金属浆料涂布在柔性弹性基材的表面，干燥固化形成电极层的同时还可以平坦化柔性弹性基材。
根据本发明的实施例，形成电子传输层300的材料包括有机化合物，有机化合物包括TIPD、PEIE、PEI和TPBi中的至少一种，电子传输层300的厚度为10-50nm。如果电子传输层300的厚度过薄的话，阻挡空穴能力较差，导致电子空穴复合，使OLED器件发光性能较差。如果电子传输层300的厚度过厚的话，电子传输距离较长，与空穴传输距离不匹配，会使OLED器件发光性能较差，同时使其拉伸性能较差。
根据本发明的实施例，形成发光层400的材料包括聚合物发光材料。进一步地，聚合物发光材料包括SY-PPV、TFB、MEH-PPV、PVK、PFO、PFOPV和PFB中的至少一种，发光层400的厚度为30-80nm。如果发光层400的厚度过薄的话，容易引起短路。如果发光层400的厚度过厚的话，电子空穴传输距离较长，复合时间增长，导致发光效率较低。
根据本发明的实施例，形成空穴传输层500的材料包括PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种，进一步地，空穴传输层500的厚度为15-50nm。如果空穴传输层500的厚度过薄的话，阻挡电子能力较差，容易导致电子空穴在该层中复合而发热。如果空穴传输层500的厚度过厚的话，一方面导致电子空穴传输速率不匹配，另一方面透过率降低，影响器件发光亮度。
根据本发明的实施例，形成可伸缩透明导电层600的材料包括PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种，可伸缩透明导电层600的厚度为60-200nm。如果可伸缩透明导电层600的厚度过薄的话，电阻较高，达不到透明电极导电性能。如果可伸缩透明导电层600的厚度过厚的话，透过率降低，影响器件发光亮度。
本发明OLED照明器件的拉伸率可以高达5％-20％。
本发明还提供上述可伸缩柔性OLED照明器件的制备方法，如图2所示，所述制备方法包括以下步骤：
S100、在柔性弹性基材的表面形成可伸缩电极层
根据本发明的实施例，所述步骤S100的制备方法为条缝涂布法、刮刀涂布法、丝网印刷法、喷涂法、微凹版涂布法中的任意一种。
具体地，步骤S100中，将金属浆料涂布在柔性弹性基材100的表面，干燥固化，得到可伸缩电极层200。
进一步地，形成金属浆料包括：将弹性聚合物与分散剂混合，形成弹性聚合物浆料，随后将金属片加入弹性聚合物浆料中，形成金属浆料。
S200、在所述可伸缩电极层远离所述柔性弹性基材的一侧形成电子传输层
根据本发明的实施例，所述步骤S200的制备方法为喷涂法、条缝涂布法、刮刀涂布法、喷墨打印法、微凹版涂布法中的任意一种。
具体地，步骤S200中，将含有有机化合物的溶液涂布在可伸缩电极层远离柔性弹性基材的一侧，干燥固化，得到电子传输层。
含有有机化合物的溶液是将有机化合物溶于第一溶剂中所得到的溶液。
本发明对第一溶剂不作限制，任何可以溶解有机化合物的溶剂都可以作为第一溶剂。示例性的，第一溶剂为醇类溶剂，例如乙醇。
S300、在所述电子传输层远离所述可伸缩电极层的一侧形成发光层
根据本发明的实施例，所述步骤S300的制备方法为刮刀涂布法、条缝涂布法、喷墨打印法、微凹版涂布法中的任意一种。
具体地，步骤S300中，将含有聚合物发光材料的溶液涂布在电子传输层远离可伸缩电极层的一侧，干燥固化，得到发光层。
具体地，含有聚合物发光材料的溶液是将聚合物发光材料溶于第二溶剂中所得到的溶液。
本发明对第二溶剂不作限制，任何可以溶解聚合物发光材料的溶剂都可以作为第二溶剂。示例性的，第二溶剂为芳香类溶剂，例如甲苯。
S400、在所述发光层远离所述电子传输层的一侧形成空穴传输层
根据本发明的实施例，步骤S400的制备方法为微凹版涂布、条缝涂布法、喷涂法、刮刀涂布法、喷墨打印法的任意一种。
具体地，步骤S400中，将含有所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶液涂布在发光层远离电子传输层的一侧，干燥固化，得到空穴传输层。
具体地，含有所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶液是将PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种溶于第三溶剂中所得到的溶液。
本发明对第三溶剂不作限制，任何可以溶解PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶剂都可以作为第三溶剂。示例性的，第三溶剂为极性溶剂，例如水。
S500、在所述空穴传输层远离所述发光层的一侧形成可伸缩透明导电层
根据本发明的实施例，步骤S500的制备方法为条缝涂布法、喷墨打印法、刮刀涂布法、喷涂法、微凹版涂布法的任意一种。
具体地，步骤S500中，将含有PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种的分散液涂布在空穴传输层远离发光层的一侧，干燥固化，得到可伸缩透明导电层。
具体地，含有PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种的分散液是将PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种加入到第四溶剂中所得到的分散液。
本发明对第四溶剂不作限制，任何可以使所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种保持悬浮状态的溶剂都可以作为第四溶剂。示例性的，第四溶剂可以为醇类溶剂，例如异丙醇。
本发明方法具有原料价格低、生产成本低、制备工艺简单等优点，而且本发明方法可采用全溶液法、卷对卷制备OLED照明器件，简化了工艺流程。同时本发明产品具有可伸缩性能，满足了实用化要求，适合工业化的大规模生产。
上述可伸缩柔性OLED照明器件可应用于织物照明、衣服照明、可穿戴医疗设备标识、柔性印刷传感器信号、电子皮肤信号等领域。
下面详细描述本发明的实施例。
实施例1
第一步：制备银浆。
先将PDMS加入乙酸乙酯中，然后搅拌分散形成PDMS浆料；然后将银片加入PDMS浆料中，搅拌均匀形成银浆。银浆中银片、PDMS和乙酸乙酯的重量百分比分别为50％、25％和25％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用50μm TPU作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布银浆制备一层厚度为0.1μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TIPD的乙醇溶液制备一层50nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布SY-PPV的甲苯溶液制备一层厚度为75nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布PEDOT:PSS水分散液制备一层厚度为50nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布纳米银线异丙醇分散液制备一层厚度为100nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例2
第一步：制备铝浆。
先将PVA加入戊醇中，然后搅拌分散形成PVA浆料；然后将铝片加入PVA浆料中，搅拌均匀形成铝浆。铝浆中铝片、PVA和戊醇的重量百分比分别为75％、10％和15％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用12μm无纺布作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铝浆制备一层厚度为0.5μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TPBi的乙醇溶液制备一层10nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布MEH-PPV的甲苯溶液制备一层厚度为50nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布TCTA溶液制备一层厚度为30nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布石墨烯分散液制备一层厚度为60nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例3
第一步：制备铜浆。
先将PVB加入正丁醇中，然后搅拌分散形成PVB浆料；然后将铜片加入PVB浆料中，搅拌均匀形成铜浆。铜浆中铜片、PVB和正丁醇重量百分比分别为70％、13％和17％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用100μm PDMS作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铜浆制备一层厚度为10μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂PEIE的乙醇溶液制备一层25nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布TFB的甲苯溶液制备一层厚度为30nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布TAPC溶液制备一层厚度为20nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布碳纳米管分散液制备一层厚度为200nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例4
第一步：制备铬浆。
先将PU加入二乙二醇乙醚乙酸酯中，然后搅拌分散形成PU浆料；然后将铬片加入PU浆料中，搅拌均匀形成铬浆。铬浆中铬片、PU和二乙二醇乙醚乙酸酯的重量百分比分别为60％、20％和20％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用75μm PVA作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铬浆制备一层厚度为0.1μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂PEI的乙醇溶液制备一层15nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布PVK的甲苯溶液制备一层厚度为50nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布HAT-CN溶液制备一层厚度为40nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布高导电性PEDOT:PSS分散液制备一层厚度为90nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例5
第一步：制备金浆。
先将PVA加入二乙二醇单丁醚中，然后搅拌分散形成PVA浆料；然后将金片加入PVA浆料中，搅拌均匀形成金浆。金浆中金片、PVA和二乙二醇单丁醚的重量百分比分别为65％、15％和20％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用50μm PVB作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布金浆制备一层厚度为0.2μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TIPD的乙醇溶液制备一层15nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布PFO的甲苯溶液制备一层厚度为65nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布P3DDT溶液制备一层厚度为15nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布纳米银线异丙醇分散液制备一层厚度为100nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例6
第一步：制备银浆。
先将PDMS加入乙酸乙酯中，然后搅拌分散形成PDMS浆料；然后将银片加入PDMS浆料中，搅拌均匀形成银浆。银浆中银片、PDMS和乙酸乙酯的重量百分比分别为55％、25％和20％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用50μm TPU作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布银浆制备一层厚度为0.1μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TIPD的乙醇溶液制备一层50nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布PFOPV的甲苯溶液制备一层厚度为75nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布PEDOT:PSS水分散液制备一层厚度为30nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布纳米银线异丙醇分散液制备一层厚度为100nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例7
第一步：制备铝浆。
先将PVA加入戊醇中，然后搅拌分散形成PVA浆料；然后将铝片加入PVA浆料中，搅拌均匀形成铝浆。铝浆中铝片、PVA和戊醇的重量百分比分别为70％、12％和18％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用12μm无纺布作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铝浆制备一层厚度为0.5μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TPBi的乙醇溶液制备一层10nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布TFB的甲苯溶液制备一层厚度为50nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布TCTA溶液制备一层厚度为30nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布石墨烯分散液制备一层厚度为60nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例8
第一步：制备铜浆。
先将PVB加入正丁醇中，然后搅拌分散形成PVB浆料；然后将铜片加入PVB浆料中，搅拌均匀形成铜浆。铜浆中铜片、PVB和正丁醇的重量百分比分别为67％、14％和19％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用100μm PDMS作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铜浆制备一层厚度为10μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂PEIE的乙醇溶液制备一层25nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布TFB的甲苯溶液制备一层厚度为30nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布TAPC溶液制备一层厚度为20nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布聚苯胺分散液制备一层厚度为200nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例9
第一步：制备铬浆。
先将PDMS加入二乙二醇乙醚乙酸酯中，然后搅拌分散形成PDMS浆料；然后将铬片加入PDMS浆料中，搅拌均匀形成铬浆。铬浆中铬片、PU和二乙二醇乙醚乙酸酯的重量百分比分别为65％、15％和20％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用75μm PVA作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布铬浆制备一层厚度为4μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂PEI的乙醇溶液制备一层15nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布PVK的甲苯溶液制备一层厚度为50nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布HAT-CN溶液制备一层厚度为40nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布高导电性PEDOT:PSS分散液制备一层厚度为90nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
实施例10
第一步：制备金浆。
先将PVA加入二乙二醇单丁醚中，然后搅拌分散形成PVA浆料；然后将金片加入PVA浆料中，搅拌均匀形成金浆。金浆中金片、PVA和二乙二醇单丁醚重量百分比分别为72％、13％和15％。
第二步：制备可伸缩柔性OLED照明器件。
选用50μm PVB作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布金浆制备一层厚度为5μm的可伸缩电极层，可伸缩电极层在拉伸状态下仍具有导电性，并且可伸缩电极层的拉伸率为5％-20％；接着在其表面喷涂TIPD的乙醇溶液制备一层15nm的电子传输层；接着在其表面刮刀涂布PFO的甲苯溶液制备一层厚度为65nm的发光层；接着在其表面采用微凹版涂布P3DDT溶液制备一层厚度为25nm的空穴传输层；接着在其表面条缝涂布纳米银线异丙醇分散液制备一层厚度为100nm的可伸缩透明导电层。得到可伸缩柔性OLED照明器件。
对比例1
选用50μm PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为柔性基材，其它条件与实施例1相同。得到OLED照明器件。
对比例2
透明导电层选用热蒸发蒸镀一层180nm ITO薄膜，其它条件与实施例2相同。得到OLED照明器件。
对比例3
选用100μm PDMS作为柔性弹性基材，先在其表面条缝涂布普通铜浆制备一层厚度为10μm的电极层，其它条件与实施例3相同。得到OLED照明器件，其中对比例3中的电极层在拉伸状态下不导电。
对实施例1-10和对比例1-3制备的OLED照明器件的发光性能和拉伸性能进行测试，测试结果见表1。
表1实施例1-10和对比例1-3制备的柔OLED照明器件的性能测试表
| 性能指标 | 发光亮度<sup>a</sup>(cd/m<sup>2</sup>) | 拉伸率<sup>b</sup>(％) |
| 实施例1 | 1348 | 5.2 |
| 实施例2 | 1567 | 19.8 |
| 实施例3 | 1249 | 10.6 |
| 实施例4 | 1625 | 15.7 |
| 实施例5 | 1472 | 12.3 |
| 实施例6 | 1575 | 8.9 |
| 实施例7 | 1679 | 15.7 |
| 实施例8 | 1432 | 12.1 |
| 实施例9 | 1724 | 17.3 |
| 实施例10 | 1671 | 15.1 |
| 对比例1 | 1346 | 0.1 |
| 对比例2 | 1563 | 0.05 |
| 对比例3 | 1245 | 0.08 |
a：测试条件为电压6V；
b：测试条件为亮度衰减率不超过50％。
由表1得出，本发明可伸缩柔性OLED照明器件的发光亮度在1000cd/m2以上、拉伸率可以高达5％-20％。实施例1-10制备的可伸缩柔性OLED照明器件相对于对比例1-3制备的OLED照明器件，拉伸率提高50-400倍。
在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同示例以及不同示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，所述可伸缩柔性OLED照明器件包括柔性弹性基材；
以及在所述柔性弹性基材的一侧由里到外依次层叠设置的可伸缩电极层、电子传输层、发光层、空穴传输层、可伸缩透明导电层；
形成所述柔性弹性基材的材料包括PDMS、TPU、PVA、PVB和无纺布的至少一种。
2.根据权利要求1所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，所述柔性弹性基材的厚度为12-100μm。
3.根据权利要求1或2所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，形成所述可伸缩电极层的材料包括金属浆料；
形成所述金属浆料的材料包括金属片、弹性聚合物和分散剂；以所述金属浆料的总质量为基准，所述金属片的含量为50-75％，所述弹性聚合物的含量为10-25％，所述分散剂的含量为15-25％；
所述金属片包括铝片、银片、铜片、铬片和金片的至少一种；所述弹性聚合物包括PDMS、PVA、PU、PVB中的至少一种；所述分散剂包括乙酸乙酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚、戊醇、正丁醇中的至少一种；
任选地，所述可伸缩电极层的伸缩率为5％-20％；
任选地，所述可伸缩电极层的厚度为0.1-10μm。
4.根据权利要求1所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，形成所述电子传输层的材料包括有机化合物；所述有机化合物包括TIPD、PEIE、PEI和TPBi的至少一种；
任选地，所述电子传输层的厚度为10-50nm。
5.根据权利要求4所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，形成所述发光层的材料包括聚合物发光材料；
任选地，所述聚合物发光材料包括SY-PPV、TFB、MEH-PPV、PVK、PFO、PFOPV和PFB的至少一种；
任选地，所述发光层的厚度为30-80nm。
6.根据权利要求5所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，形成所述空穴传输层的材料包括PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC的至少一种；
任选地，所述空穴传输层的厚度为15-50nm。
7.根据权利要求1所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，形成所述可伸缩透明导电层的材料包括PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管的至少一种。
8.根据权利要求7所述的可伸缩柔性OLED照明器件，其特征在于，所述可伸缩透明导电层的厚度为60-200nm。
9.如权利要求1-8任一项所述可伸缩柔性OLED照明器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
在柔性弹性基材的表面形成可伸缩电极层；
在所述可伸缩电极层远离所述柔性弹性基材的一侧形成电子传输层；
在所述电子传输层远离所述可伸缩电极层的一侧形成发光层；
在所述发光层远离所述电子传输层的一侧形成空穴传输层；
在所述空穴传输层远离所述发光层的一侧形成可伸缩透明导电层。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，形成可伸缩电极层包括：将金属浆料涂布在柔性弹性基材的表面，干燥固化，得到可伸缩电极层；
任选地，形成所述金属浆料包括：将所述弹性聚合物与所述分散剂混合，形成弹性聚合物浆料，随后将金属片加入弹性聚合物浆料中，形成金属浆料；
任选地，形成电子传输层包括：将含有所述有机化合物的溶液涂布在所述可伸缩电极层远离所述柔性弹性基材的一侧，干燥固化，得到电子传输层；
任选地，形成发光层包括：将含有所述聚合物发光材料的溶液涂布在所述电子传输层远离所述可伸缩电极层的一侧，干燥固化，得到发光层；
任选地，形成空穴传输层包括：将含有所述PEDOT:PSS、TCTA、P3DDT、HAT-CN和TAPC中的至少一种的溶液涂布在所述发光层远离所述电子传输层的一侧，干燥固化，得到空穴传输层；
任选地，形成可伸缩透明导电层包括：将含有所述PEDOT:PSS、纳米银线、聚苯胺、石墨烯和碳纳米管中的至少一种的分散液涂布在所述空穴传输层远离所述发光层的一侧，干燥固化，得到可伸缩透明导电层。
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