CN113285049B - 一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率oled外光提取层的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，涉及的高光提取效率OLED器件结构从下至上依次为外光提取膜、玻璃衬底、阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极。本发明所述的超声喷涂制备外光提取层，首先通过偶极矩较大且极易挥发的极性有机溶剂和稀氨水溶解前驱体仲钨酸铵获得高浓度的前驱体溶液，然后超声雾化前驱体溶液依次通过有机相滤液传输管和高温传输管，并以喷嘴和高温传输管分别作为阴极和阳极加入脉冲偏压电源来控制流体速率和喷涂均匀性，使流体喷涂在玻璃衬底背板获得外光提取层。

Description

一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的 方法

技术领域

本发明涉及有机电致发光器件领域，涉及一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED 外光提取层的方法。

背景技术

OLED器件作为第三代显示技术，随着显色特性不断优化、效率不断提高以及封装技术的成熟，已实现产业化被广泛使用。同时，以健康照明为例，集轻薄、柔软、无蓝光危害、低眩光和类烛光等优点于一身的OLED，被誉为第四次光源革命产品。OLED光线具有高度均匀性，并可以持续进行调光；还可以分割成较小部分，并赋予不同亮度。OLED率先应用在装饰、室内照明和车载照明市场上，未来将进一步拓展通用照明及广告、医疗、工业等领域。但是由于传统结构的OLED发射层产生的60％-80％的光由于光波导效应和表面等离子体基元效应 (Surface Plasmon Polaritons,SPPs)产生非辐射耦合，并以热能的形式消耗，造成了内外量子效率巨大差距，这同样影响了器件效率和器件寿命。目前，可以通过在不同结构层进行界面修饰和掺杂等方法有效抑制上述两种效应，但这种方法并不适合大规模工业生产。另外，如纳米压印技术、表面等离子刻蚀技术对衬底背板进行修饰的方法虽然同样可以实现光输出耦合效率的提升，但由于成本太高同样具有很大的局限性。除此之外，还可以通过单独成膜转印技术，来实现低成本制备高光耦合输出效率器件，但这种方法同样由于不能实现大面积生产而只能局限于实验室研究阶段。所以，如何低成本实现大面器件高光耦合输出效率对于大规模的生产有重要的意义。

喷雾热解作为一种新型的非真空湿法沉积薄膜技术，用高速震动的陶瓷片使带有阳离子的前驱体溶液使溶液雾化，用气流作为动力传输前驱体溶液对玻片进行直接喷涂，并在加热的玻片上完成残余溶剂蒸发、溶质进一步水解、分解、结晶等过程，最终形成均匀的薄膜或者岛状结构，该法制备薄膜设备简单，生产费用低，可通过控制前驱体溶液元素化学计量比和热分解温度来控制薄膜成分，成膜时间短，能保证薄膜组分均匀。热分解喷涂仲钨酸铵水溶液在450℃-600℃会得到WO₃-W₂₀O₅₈的外光提取层，WO₃-W₂₀O₅₈的外光提取层具有和玻璃衬底相近的透过率且可以改变背板界面折射率特性从而增强光散射和抑制玻璃内部全反射引起的光损失。但是，常温下仲钨酸铵水溶液溶解度极低，难以得到稳定且均匀的结构层且材料利用率低。另外，仅通过控制前驱体溶液浓度和气流速率无法控制两次液滴撞击基板的时间短于干燥时间，每个液滴与随后到来的液滴不会很好的结合。在这种情况下，溶质在原始液滴的中心沉积，而不是液滴的边界，结合的液滴会产生明显的咖啡环而无法获得岛状结构，也无法实现光提取的目的，这大大降低了生产重复性。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，解决了OLED外光输出耦合效率低以及相关技术成本高不易于装载在大尺寸器件上的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，包括以下步骤，

步骤1：将仲钨酸铵、有机溶剂、稀氨水进行混合，在25-80℃下搅拌5小时-12小时得到前驱体溶液；

步骤2：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至500℃；

步骤3：将前驱体溶液置入超声喷涂设备的溶液容器内，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体，开启脉冲偏压电源控制流速，对玻璃衬底进行超声喷涂；

步骤4：停止喷涂后，保持原位不动关闭超声喷涂设备，原位退火10min；然后分别采用除污剂、去离子水、丙酮以及异丙醇对具有外光提取层的玻璃衬底依次进行15min的超声清洗；

步骤5：将步骤4中清洗后的玻璃衬底传入真空蒸发室依次按照OLED器件结构蒸镀阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层、电子传输层、阴极。

进一步地，所述步骤1中的有机溶剂包括并不限于乙二醇丁醚、丙酮、二丙酮醇、异丁醇的一种或多种组合。

进一步地，取53.5g仲钨酸铵、乙二醇丁醚500mL、9.5％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为53.5g/L钨酸铵混合溶液。

进一步地，所述步骤3中的载流气体，包括并不限于N₂、Ar-CH₄-CO₂混合气体、N₂-Ar-NH₃混合气体。

进一步地，所述有机相传输管采用双层结构，其中内外直径分别为3cm和5cm，长10cm，夹层装有异佛尔酮对有机相进行过滤；高温传输管直径为3cm，长10cm；加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5-10V，占空比为50％；喷嘴直径1cm，喷射速度为10-50 mL/min对应面板尺寸50cm²，喷射距离5cm，载气为N₂-Ar-NH₃混合气体，流量为30L/min；喷涂时间为8min。

进一步地，所述步骤5中的蒸镀根据材料性质分为有机层蒸镀和无机层蒸镀，其中：有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

进一步地，所述阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm，外光提取层厚度为 80nm。

OLED器件结构由基板(玻璃衬底)、阴极、阳极、空穴注入层(HIL)、电子注入层(EIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)、电子阻挡层(EBL)、空穴阻挡层(HBL)、发光层(EML) 等部分构成。其中，基板是整个器件的基础，所有功能层都需要蒸镀到器件的基板上；通常采用玻璃作为器件的基板，但是如果需要制作可弯曲的柔性OLED器件，则需要使用其它材料如塑料等作为器件的基板。阳极与器件外加驱动电压的正极相连，阳极中的空穴会在外加驱动电压的驱动下向器件中的发光层移动，阳极需要在器件工作时具有一定的透光性，使得器件内部发出的光能够被外界观察到；阳极最常使用的材料是ITO。空穴注入层能够对器件的阳极进行修饰，并可以使来自阳极的空穴顺利的注入到空穴传输层；空穴传输层负责将空穴运输到发光层；电子阻挡层会把来自阴极的电子阻挡在器件的发光层界面处，增大器件发光层界面处电子的浓度；发光层为器件电子和空穴再结合形成激子然后激子退激发光的地方；空穴阻挡层会将来自阳极的空穴阻挡在器件发光层的界面处，进而提高器件发光层界面处电子和空穴再结合的概率，增大器件的发光效率；电子传输层负责将来自阴极的电子传输到器件的发光层中；电子注入层起对阴极修饰及将电子传输到电子传输层的作用；阴极中的电子会在器件外加驱动电压的驱动下向器件的发光层移动，然后在发光层与来自阳极的空穴进行再结合。

其中：优选地，所述阳极为金属或金属氧化物薄膜，该金属氧化物薄膜可以是ITO薄膜或者氧化锌薄膜或氧化锡薄膜，该金属薄膜可以是Au、Cu、Ag等金属薄膜。本发明优选Au图案化薄膜作为阳极，导电性足够强、逸出功足够大、化学稳定性好，能将空穴注入到空穴传输层的电极。

优选地，所述空穴传输层，采用空穴传输特性良好化学、稳定性好的有机聚合物材料，例如4,4'-亚环己基双[N,N-二(对甲苯基)苯胺](TAPC)、聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt- (4,4'-(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)](TFB)、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺](poly-TPD)、聚[双 (4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)、聚乙撑二氧噻吩-聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)、N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、4,4',4'-三(咔唑-9-基)三苯胺(TcTa)等的一种或多种组合。本发明空穴传输材料优选4,4'-亚环己基双[N,N-二(对甲苯基)苯胺](TAPC), 其具有1.5·10^-4的高空穴传输率并且是优良的电子阻挡层。

优选地，所述电子传输层，采用电子传输特性良好，电子亲和势成膜性较低和化学稳定性好的电子传输材料，2,4,6-三[3-(二苯基膦氧基)苯基]-1,3,5-三唑(P0-T2T)、2,9-二甲基-4,7- 联苯-1,10-邻二氮杂菲(BCP)、2,2′-(1,3-苯基)二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑](OXD-7) 的任意一种或者多种的组合，本发明电子传输材料优选2,4,6-三[3-(二苯基膦氧基)苯基]-1,3,5-三唑(P0-T2T)。

优选地，所述发光层，是由TAPC和P0-T2T形成的激基复合物中掺入磷光材料双(2-甲基二苯并[F,H]喹喔啉)合铱(Ir(MDQ)₂acac)，可以提高器件本征的激子利用率，从而减小内部因素造成的光提取误差。

优选地，所述的电子注入层，采用导电性足够强，逸出功足够小，电子注入速率高、化学稳定性好，能将电子注入到电子传输层的导电材料，优选功函数较低的材料，本发明电子注入层材料优选LiF。

优选地，所述的阴极，采用导电性足够强，逸出功足够小，化学稳定性好，优选功函数较低的材料，通常采用金属氧化物薄膜(如氧化铟锡ITO、氧化锌、氧化锡锌)或者金属薄膜(锂、镁、钙、锶、铝、铟或者铜、金、银等金属的合金)，本发明阴极材料优选Au。

优选地蒸镀结构为：Au/TAPC/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au)。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，在平板玻璃衬底OLED器件出光截面引入外光提取层，能将由于器件内部折射率匹配问题引起的光损失重新耦合后进行输出，提高器件效率和减少热能损耗以提升寿命。

2、本发明中，引入的结构层是在器件外部进行涂覆，并不会损害内部电学特性和光学特性。

3、本发明中，喷雾热解喷涂设备简单，材料价格低廉，生产费用低，可通过控制前驱体溶液元素化学计量比来控制薄膜成分，成膜时间短，能保证薄膜组分均匀，不发生分相等优点，同时在制备薄膜时，此方法灵活性很大，还可以通过调整各项参数，从而制备致密，结晶取向性高的外光提取层，能解决低成本和大尺寸大规模装载的问题。

4、本发明中，引入的外光提取层具有良好的透光特性，不会引入额外的光学损失。

5、本发明中，加入高温传输管对经过有机相滤液前驱体喷雾进行加热，防止仲钨酸铵的再结晶。

6、本发明中，通过周期脉冲偏压降低沉积温度。

7、本发明中，通过周期脉冲偏压对载有阳离子的气流控速，最终不产生咖啡环而形成有效的具有光提取作用的外光提取层，提高重复性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图，其中：

图1是本发明OLED器件的结构示意图；

图2为本发明实施例1(对照组)实施例2、实施例3的衬底电流密度-电流-电压曲线图；

图3为本发明实施例1(对照组)实施例2、实施例3的功率效率对比图；

图4为本发明实施例1(对照组)实施例2、实施例3的外光提取层-1的扫描电镜形貌图；

图5为本发明实施例4(对照组)和实施例5、实施例6的衬底电流密度-电流-电压曲线；

图6为本发明实施例4(对照组)和实施例5、实施例6的功率效率对比图；

图7为本发明实施例4(对照组)和实施例5、实施例6的外光提取层-2的扫描电镜形貌图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本实施例1(作为实施例2和实施例3的对照组)

二极管器件结构从下至上依次为：

玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T(50 nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)，阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗。

步骤2：在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在载玻台上，并将载波台加热至600℃，然后保持10分钟。

步骤3：分别采用除污剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇依次对玻璃衬底15min 的超声清洗。

步骤4：将玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例1制备的为器件1(Device 1)。

实施例2

器件结构从下至上依次为：

WO₃-W₂₀O₅₈-1/玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20 nm)/P0-T2T(50nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)

即：实验1号外光提取层，阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：取53.5g仲钨酸铵、乙二醇丁醚(偶极矩为6.94·10^-30cm)500mL、9.5％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为53.5g/L钨酸铵混合溶液。

步骤2：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底分别进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至600℃。

步骤3：将前驱液置入超声喷涂溶液容器，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体N₂-Ar-NH₃，流量为30SLM，开启脉冲偏压电源控制流速。有机相传输管双层夹层装有异佛尔酮；高温传输管加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5V，占空比为50％，周期为0.1s，控制喷射速度为10mL/min；对应面板尺寸50cm²；喷涂时间为8min。

步骤4：停止后保持原位不动关闭喷涂设备，原位退火10min。然后分别采用除污剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇对具有WO₃/W₂₀O₅₈光提取层的玻璃衬底依次进行15min的超声清洗。

步骤5：将具有外光提取层玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例2制备的为器件2(Device 2)。

实施例3

二极管器件结构从下至上依次为：

WO₃-W₂₀O₅₈-2/玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20 nm)/P0-T2T(50nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)

即：实验2号外光提取层，阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：取53.5g仲钨酸铵、乙二醇丁醚(偶极矩为6.94·10^-30cm)500mL、9.5％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为53.5g/L钨酸铵混合溶液。

步骤2：分别采用洗涤剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对ITO-玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的ITO-玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至600℃。

步骤3：将前驱液置入超声喷涂溶液容器，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体N₂-Ar-NH₃，流量为30SLM，开启脉冲偏压电源控制流速。有机相传输管双层夹层装有异佛尔酮；高温传输管加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5V，占空比为50％，周期为0.5s，控制喷射速度为20mL/min；对应面板尺寸50cm²；喷涂时间为8min。

步骤4：停止后保持原位不动关闭喷涂设备，原位退火10min。然后分别采用洗涤剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇对具有WO₃/W₂₀O₅₈光提取层的玻璃衬底依次进行15min的超声清洗。

步骤5：将具有外光提取层玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例3制备的为器件3(Device 3)。

实施例4(作为实施例5和实施例6的对照组)

二极管器件结构从下至上依次为：

玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T(50 nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)

即：阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗。

步骤2：在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在载玻台上，并将载波台加热至500℃，然后保持10分钟。

步骤3：分别采用除污剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇依次对ITO-玻璃衬底 15min的超声清洗。

步骤4：将玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例4制备的为器件4(Device 4)。

实施例5

二极管器件结构从下至上依次为：

WO₃-W₂₀O₅₈-3/玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20 nm)/P0-T2T(50nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)

即：实验3号外光提取层，阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：取76.7g仲钨酸铵、乙二醇丁醚(偶极矩为6.94·10^-30cm)500mL、10％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为76.7g/L钨酸铵混合溶液。

步骤2：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对ITO-玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至500℃。

步骤3：将前驱液置入超声喷涂溶液容器，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体N₂-Ar-NH₃，流量为30L/min，开启脉冲偏压电源控制流速。有机相传输管双层夹层装有异佛尔酮；高温传输管加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5V，占空比为50％，周期为0.5s，控制喷射速度为20mL/min；对应面板尺寸50cm²；喷涂时间为8min。

步骤4：停止后保持原位不动关闭喷涂设备，原位退火10min。然后分别采用除污剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇对具有WO₃/W₂₀O₅₈光提取层的玻璃衬底依次进行15min的超声清洗。

步骤5：将具有外光提取层玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例5制备的为器件5(Device 5)。

实施例6

二极管器件结构从下至上依次为：

WO₃-W₂₀O₅₈-4/玻璃衬底/Au(120nm)/TAPC(35nm)/TAPC:P0-T2T:FIrpic(1:1,15％,20 nm)/P0-T2T(50nm)/LiF(1nm)/Au(100nm)

即：实验4号外光提取层，阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm。

制备方法步骤如下：

步骤1：取85.1g仲钨酸铵、乙二醇丁醚(偶极矩为6.94·10^-30cm)500mL、10.5％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为85.1g/L钨酸铵混合溶液。

步骤2：分别采用除污剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至500℃。

步骤3：将前驱液置入超声喷涂溶液容器，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体N₂-Ar-NH₃，流量为30SLM，开启脉冲偏压电源控制流速。有机相传输管双层夹层装有异佛尔酮；高温传输管加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5V，占空比为50％，周期为0.5s，控制喷射速度为20mL/min；对应面板尺寸50cm²；喷涂时间为8min。

步骤4：停止后保持原位不动关闭喷涂设备，原位退火10min。然后分别采用洗涤剂、去离子水、丙酮、去离子水以及异丙醇对具有WO_3-W₂₀O₅₈光提取层的玻璃衬底依次进行15min的超声清洗。

步骤5：将具有外光提取层玻璃衬底传入真空蒸发室依次蒸镀Au/TAPC/TAPC:P0-T2T: FIrpic(1:1,15％,20nm)/P0-T2T/LiF/Au；有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

实施例6制备的为器件6(Device 6)。

表1为本发明实施例1-6器件效率图；

表1.

综上所述，根据图2、图3得到外光提取层不会影响基础器件的内部电学特性以及内量子效率，但具有光提取的功能。

将上述展开的某些特征进行结合，并说明工作原理以及达到的效果；

或在前面所述的实施例上加入新的特征的情况下，说明解决的技术问题、技术方案、工作原理以及达到的效果

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤1：将仲钨酸铵、有机溶剂、稀氨水进行混合，在25-80℃下搅拌5小时-12小时得到前驱体溶液；

步骤2：采用洗涤剂、去离子水、无水乙醇对玻璃衬底依次进行15分钟的超声清洗；在200℃烘箱对玻璃衬底进行干燥1小时处理，将干燥处理后的玻璃衬底装载在可加热的机械载玻台上，并将载玻台加热至450-600℃；

步骤3：将前驱体溶液置入超声喷涂设备的溶液容器内，依次通过无处理传输管、有机相传输管和高温传输管，通入载流气体，开启脉冲偏压电源控制流速，对玻璃衬底进行超声喷涂；

步骤4：停止喷涂后，保持原位不动关闭超声喷涂设备，原位退火10min；然后依次采用除污剂、去离子水、丙酮以及异丙醇对具有外光提取层的玻璃衬底分别进行15min的超声清洗；

步骤5：将步骤4中清洗后的玻璃衬底传入真空蒸发室依次按照OLED器件结构蒸镀阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层、电子传输层、阴极。

2.根据权利要求1所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：所述步骤1中的有机溶剂包括乙二醇丁醚、丙酮、二丙酮醇、异丁醇的一种或多种组合。

3.根据权利要求2所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：取53.5g仲钨酸铵、乙二醇丁醚500mL、9.5％体积分数比的稀氨水500mL进行混合，得到前驱体溶液是浓度为53.5g/L钨酸铵混合溶液。

4.根据权利要求1所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：所述步骤3中的载流气体，包括N₂、Ar-CH₄-CO₂混合气体、N₂-Ar-NH₃混合气体。

5.根据权利要求4所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：所述有机相传输管采用双层结构，其中内外直径分别为3cm和5cm，长10cm，夹层装有异佛尔酮对有机相进行过滤；高温传输管直径为3cm，长10cm；加热温度为390℃，脉冲偏压电源电压为5-10V，占空比为50％；喷嘴直径1cm，喷射速度为10-50mL/min对应面板尺寸50cm²，喷射距离5cm，载气为N₂-Ar-NH₃混合气体，流量为30 SLM；喷涂时间为8min。

6.根据权利要求1所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：所述步骤5中的蒸镀根据材料性质分为有机层蒸镀和无机层蒸镀，其中：有机层蒸镀速率为

无机层蒸镀速率为

7.根据权利要求6所述的一种超声喷涂制备三氧化钨高光提取效率OLED外光提取层的方法，其特征在于：所述阳极厚度120nm，空穴传输层厚度为35nm，发光层厚度为20nm，电子传输层厚度为50nm，电子注入层厚度为1nm，阴极厚度为100nm，外光提取层厚度为80nm。

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