CN113972331A - 一种发光器件、显示面板和显示装置 - Google Patents

一种发光器件、显示面板和显示装置 Download PDF

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陈磊
孙玉倩
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Abstract

本发明提供一种发光器件、显示面板和显示装置，发光器件包括：层叠设置的阳极、载流子层、发光层和阴极；所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述载流子层的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq。在本发明的发光器件中，所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，将所述载流子层的方阻设置为5.0×108～5.0×1010Ω/sq，采用高电阻率的材料，可以减缓横向串扰，提高OLED的色纯度，提高显示效果。

Description

一种发光器件、显示面板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种发光器件、显示面板和显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)作为新型的主动式发光的显示器件，其质量轻、厚度薄、具有较强的抗震性，同时其采用有机半导体发光，材料选择范围宽，可实现可见光范围的全彩显示，易实现白光照明。目前，现有的OLED显示产品，在进行单个像素点亮时，存在相邻的像素点也点亮的串扰现象，使得OLED色纯度差，混色效果严重，显示效果较差。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种发光器件、显示面板和显示装置，用以解决现有OLED中相邻的像素点存在串扰的现象，导致色纯度与显示效果差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
第一方面，根据本发明实施例的发光器件，包括：
层叠设置的阳极、载流子层、发光层和阴极；
所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述载流子层的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq。
其中，所述载流子层的折射率大于或等于1.7。
其中，所述发光层包括第一发光单元，所述第一发光单元发出蓝光，所述载流子层的与所述第一发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.9；
所述发光层包括第二发光单元，所述第二发光单元发出绿光，所述载流子层的与所述第二发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.8；
所述发光层包括第三发光单元，所述第三发光单元发出红光，所述载流子层的与所述第三发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.7。
其中，所述阳极包括：
反射层与透明导电层，所述透明导电层位于所述反射层的靠近所述发光层的一侧。
其中，所述载流子层的吸光系数小于或等于0.1。
其中，所述阴极的透光率为60％～80％。
其中，还包括：
光提取层，所述光提取层设置于所述阴极的远离所述发光层的一侧。
其中，所述光提取层的折射率大于或等于2.1。
其中，所述光提取层包括材料P，所述材料P的结构式为：
Figure BDA0003319378820000021
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基；
Ar3与Ar4包含以下结构之一：
Figure BDA0003319378820000022
Figure BDA0003319378820000031
L1、L2为单键或者C6～C12独立的未取代苯环。
其中，所述载流子层中包括材料Q，所述材料Q的结构式为：
Figure BDA0003319378820000032
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基，并至少包含Q1和Q2中的至少一个；
Q1的结构式为：
Figure BDA0003319378820000033
Q2的结构式为：
Figure BDA0003319378820000041
L1为单键或者C6～C12独立的未取代苯环；
当X选自C或N时，X上连接有R，R为C6～C12的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基。
第二方面，根据本发明实施例的显示面板，包括上述所述的发光器件。
第三方面，根据本发明实施例的显示装置，包括上述所述的显示面板。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明实施例的发光器件，包括：层叠设置的阳极、载流子层、发光层和阴极；所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述载流子层的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq。在本发明的发光器件中，所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，将所述载流子层的方阻设置为5.0×108～5.0×1010Ω/sq，采用高电阻率的材料，可以减缓横向串扰，提高OLED的色纯度，提高显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例中的发光器件在不同弯曲角度的亮度；
图2为本发明实施例中的发光器件在不同弯曲角度的色偏；
图3为本发明实施例中的发光器件的一个结构示意图。
附图标记
阳极10；
空穴注入层20；
空穴传输层30；
发光层40；
阴极50；
光提取层60；
电子传输层70；
基板80。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图3所示，根据本发明实施例的发光器件，包括：层叠设置的阳极10、载流子层、发光层40和阴极50，所述载流子层包括空穴注入层20和/或空穴传输层30，所述载流子层的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq，比如选为5.55×109Ω/sq。比如，载流子层包括空穴注入层20和空穴传输层30，空穴注入层20靠近阳极10设置，空穴传输层30靠近发光层40设置，空穴注入层20和空穴传输层30的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq。将所述载流子层的方阻设置为5.0×108～5.0×1010Ω/sq，采用高电阻率的材料，可以减缓横向串扰，提高OLED的色纯度，提高显示效果。通过调控载流子层的横向电导率，阻碍电流的横向传输，避免低灰阶发红不良等现象。
在一些实施例中，所述载流子层的折射率可以大于或等于1.7。载流子层的高折射率可以破坏阳极10的反射光与发光层40的发射光相干涉增强的条件，从而抑制广角干涉效应，从而减少微腔效应所引起的色偏。
在另一些实施例中，所述发光层40可以包括第一发光单元，所述第一发光单元发出蓝光，所述载流子层的与所述第一发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.9；所述发光层包括第二发光单元，所述第二发光单元发出绿光，所述载流子层的与所述第二发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.8；所述发光层包括第三发光单元，所述第三发光单元发出红光，所述载流子层的与所述第三发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.7。在载流子层的与不同的发光单元对应的区域设置为高折射率，可以破坏阳极10的反射光与发光层40的发射光相干涉增强的条件，从而抑制广角干涉效应，从而减少微腔效应所引起的色偏。
在发光层40与阴极50之间可以设置电子传输层70，发光层40受到激发后发光，发出的光向阳极10和阴极50方向射出，射出的光经过阳极10反射后穿过空穴注入层20、空穴传输层30、发光层40、电子传输层70后到达阴极50，空穴注入层20与空穴传输层30的高折射率可以破坏阳极10的反射光与发光层40的发射光相干涉增强的条件从而抑制广角效应，从而抑制微腔效应所引起的色偏。空穴传输层30的厚度可以为3-8nm，比如5nm。
在本发明的实施例中，所述阳极10包括：反射层与透明导电层，所述透明导电层位于所述反射层的靠近所述发光层40的一侧。反射层可以为具有全反射作用的Ag层和设置在Ag层上的透明的ITO层，Ag层的厚度可以为80nm，ITO层的厚度可以为20nm，通过反射层可以提高光线的出射率。
可选地，所述载流子层的吸光系数可以小于或等于0.1。空穴注入层20与空穴传输层30的吸光系数在400～430nm下可以小于0.1或等于0.1，减少对光线的吸收，提高光线的出射率。
在一些实施例中，阴极50的透光率可以为60％～80％。阴极50的厚度在100～200nm之间，阴极50可以为ITO、IZO或金属银材料，也可以为包含第一金属层和第二金属层的复合结构，其中，第一金属层可以为碱金属或其合金、碱土金属或其合金，第二金属层可以为金属银；比如，阴极50可以包含第一金属层和第二金属层，第一金属层可以为Mg：Ag层，第二金属层可以为金属银，Mg：Ag层的厚度为14nm，Mg与Ag的比例可以为1：9，透光率在60～80％，可选为75％，在保证出光率的同时多光束干涉增强，提升效率。
在一些实施例中，发光器件还可以包括：光提取层60，光提取层60可以设置于阴极50的远离发光层40的一侧，通过光提取层60可以使得光线出射，提高光线的出射率。
可选地，所述光提取层60的折射率可以大于或等于2.1，光提取层60的折射率可以不低于2.5，比如2.6，具体可以根据实际情况选择，使得光线出射，提高光线的出射率。
在本发明的实施例中，光提取层60可以包括材料P，所述材料P的结构式可以为：
Figure BDA0003319378820000071
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基；
Ar3与Ar4包含以下结构之一：
Figure BDA0003319378820000072
L1、L2为单键或者C6～C12独立的未取代苯环。
当X选自C或N时，X上可以连接有R，R可以为氢、氨基、烷基、C6～C12的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基。
在本发明的实施例中，所述载流子层中包括材料Q，所述材料Q的结构式为：
Figure BDA0003319378820000081
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基，并至少包含Q1和Q2中的至少一个；
Q1的结构式为：
Figure BDA0003319378820000082
Q2的结构式为：
Figure BDA0003319378820000083
L1为单键或者C6～C12独立的未取代苯环；
当X选自C或N时，X上连接有R，R为C6～C12的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基。
材料Q中的杂原子和联苯结构可以增大共轭，提升折射率，芳胺的四面体结构可以扭曲结构增大横向方阻，有效抑制横向电流的传输。空穴注入层20和空穴传输层30所组成的空穴传输体系的方阻可以在5.0×108～5.0×1010Ω/sq，可选为5.55×109Ω/sq。空穴注入层20和空穴传输层30的高折射率可以破坏阳极10的反射光与发光层40的发射光相干涉增强的条件，从而抑制广角干涉效应，抑制微腔效应所引起的色偏。
下面通过实施例和对比例来进行说明。
制备发光器件：在基板80上依次层叠设置阳极10、空穴注入层20、空穴传输层30、发光层40、电子传输层70、阴极50和光提取层60。
对比例：空穴注入层与空穴传输层选择为常规的4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCAC)，光提取层60选择常规的1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。
实施例：空穴注入层与空穴传输层选择材料Q，光提取层60选择材料P。发光层40的发光波长在蓝光波段时，空穴注入层与空穴传输层的折射率不小于1.9；在绿光波段时，折射率不小于1.8；在红光波段时，折射率不小于1.7，空穴注入层和空穴传输层的方阻为5.55×109Ω/sq，光取出层8的折射率为2.6。
对比例与实施例的测试结果如表1所示。
表1对比例与实施例中器件的色坐标变化
Figure BDA0003319378820000091
从表1可知，本发明实施例中的发光器件的色偏较小，显示效果较好；图1中可知，发光器件的亮度较好，发光效率高；图2中可知，发光器件的色偏较小，显示效果较好。
本发明实施例提供一种显示面板，包括上述实施例中所述的发光器件。具有上述发光器件的显示面板，可以减缓横向串扰，提高色纯度与显示效果。
本发明实施例提供一种显示装置，包括上述实施例中所述的显示面板，可以提高色纯度与显示效果。
除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种发光器件，其特征在于，包括：
层叠设置的阳极、载流子层、发光层和阴极；
所述载流子层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述载流子层的方阻为5.0×108～5.0×1010Ω/sq。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述载流子层的折射率大于或等于1.7。
3.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述发光层包括第一发光单元，所述第一发光单元发出蓝光，所述载流子层的与所述第一发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.9；
所述发光层包括第二发光单元，所述第二发光单元发出绿光，所述载流子层的与所述第二发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.8；
所述发光层包括第三发光单元，所述第三发光单元发出红光，所述载流子层的与所述第三发光单元对应的区域的折射率大于或等于1.7。
4.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述阳极包括：
反射层与透明导电层，所述透明导电层位于所述反射层的靠近所述发光层的一侧。
5.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述载流子层的吸光系数小于或等于0.1。
6.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述阴极的透光率为60％～80％。
7.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，还包括：
光提取层，所述光提取层设置于所述阴极的远离所述发光层的一侧。
8.根据权利要求7所述的发光器件，其特征在于，所述光提取层的折射率大于或等于2.1。
9.根据权利要求7所述的发光器件，其特征在于，所述光提取层包括材料P，所述材料P的结构式为：
Figure FDA0003319378810000021
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基；
Ar3与Ar4包含以下结构之一：
Figure FDA0003319378810000022
L1、L2为单键或者C6～C12独立的未取代苯环。
10.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述载流子层中包括材料Q，所述材料Q的结构式为：
Figure FDA0003319378810000031
其中，X选自O、S、C或N，Ar1与Ar2为C6～C30的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基，且Ar1与Ar2中的至少一个具有两个及两个以上的芳基，并至少包含Q1和Q2中的至少一个；
Q1的结构式为：
Figure FDA0003319378810000032
Q2的结构式为：
Figure FDA0003319378810000033
L1为单键或者C6～C12独立的未取代苯环；
当X选自C或N时，X上连接有R，R为C6～C12的取代或未取代的芳基、绸环芳基、杂芳基。
11.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-10中任一项所述的发光器件。
12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求11中所述的显示面板。
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