CN114975813A - 发光器件、显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种发光器件、显示面板及显示装置，该发光器件具有第一子像素区域、第二子像素区域和第三子像素区域，该发光器件包括阴极、阳极、以及设置于阴极与阳极之间的发光结构，该发光结构包括发光层，该发光层包括位于第一子像素区域的单个第一发光体、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体，阴极用于提供电子，阳极用于提供空穴。根据本申请实施例提供的发光器件，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。

Description

发光器件、显示面板及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光器件、显示面板及显示装置。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本申请相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)较传统的液晶显示器，具有自发光、色域较广、对比度较高等优点，另由于其柔韧性，还可以应用于透明、卷轴、折叠、曲面等一些突破传统模式的屏幕模式，因此，OLED享有广泛的关注。但是OLED目前也存在一些问题，比如，其发光器件的发光效率较低或电压较高，使得发光器件的功耗较高、寿命较短，即本领域亟需突破的瓶颈。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种发光器件、显示面板及显示装置，以提升发光器件的整体发光效率及寿命，同时降低发光器件的功耗。具体技术方案如下：

本申请第一方面的实施例提供了一种发光器件，具有第一子像素区域、第二子像素区域和第三子像素区域，所述发光器件包括阴极、阳极、以及设置于所述阴极与所述阳极之间的发光结构，所述发光结构包括发光层，所述发光层包括位于所述第一子像素区域的单个第一发光体、位于所述第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于所述第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体，所述阴极用于提供电子，所述阳极用于提供空穴。

根据本申请第一方面的实施例提供的发光器件，其包括阴极、阳极、以及设置于阴极与阳极之间的发光结构，发光结构包括发光层，发光层包括位于第一子像素区域的单个第一发光体、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。

另外，根据本申请实施例提供的一种发光器件，还可以具有以下附加的技术特征：

在本申请的一些实施例中，所述阴极提供的电子与所述阳极提供的空穴在所述第一发光体复合成激子后使所述第一发光体发出蓝光。

在本申请的一些实施例中，所述发光层还包括设置于每相邻两个所述第二发光体之间、以及每相邻两个所述第三发光体之间的电荷生成层，所述电荷生成层用于在所述阴极与所述阳极的电场作用下产生向靠近所述阴极的方向运动的空穴、及向靠近所述阳极的方向运动的电子。

在本申请的一些实施例中，所述电荷生成层仅覆盖所述第二发光体和所述第三发光体，所述电荷生成层与所述第一发光体分隔。

在本申请的一些实施例中，所述电荷生成层包括本体、第一空穴传输层和第一电子传输层，所述第一空穴传输层设置于所述本体的靠近所述阴极的第一侧；所述第一电子传输层设置于所述本体的靠近所述阳极的第二侧。

在本申请的一些实施例中，所述电荷生成层还包括：空穴阻挡层，所述空穴阻挡层设置于所述第一电子传输层的靠近所述阳极的一侧与所述第二发光体、所述第三发光体之间；和/或电子阻挡层，所述电子阻挡层设置于所述第一空穴传输层的靠近所述阴极的一侧与所述第二发光体、所述第三发光体之间。

在本申请的一些实施例中，所述发光结构还包括电子注入层、第二电子传输层、空穴注入层和第二空穴传输层，所述电子注入层设置于所述阴极的靠近所述发光层的一侧，所述第二电子传输层设置于所述电子注入层与所述发光层之间，所述空穴注入层设置于所述阳极的靠近所述发光层的一侧，所述第二空穴传输层设置于所述空穴注入层与所述发光层之间。

在本申请的一些实施例中，所述第一发光体的厚度大于5nm且小于100nm。

本申请第二方面的实施例提供了一种显示面板，包括根据本申请第一方面的实施例提供的发光器件。

根据本申请第二方面的实施例提供的显示面板，其发光器件包括阴极、阳极、以及设置于阴极与阳极之间的发光结构，发光结构包括发光层，发光层包括位于第一子像素区域的单个第一发光体、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。可见，本申请第二方面的实施例提供的显示面板的发光性能较佳。

本申请第三方面的实施例提供了一种显示装置，包括根据本申请第二方面的实施例提供的显示面板。

根据本申请第三方面的实施例提供的显示装置，其显示面板所包括的发光器件中，包括阴极、阳极、以及设置于阴极与阳极之间的发光结构，发光结构包括发光层，发光层包括位于第一子像素区域的单个第一发光体、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。可见，本申请第二方面的实施例提供的显示装置，其显示面板的发光性能较佳。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本申请实施例提供的发光器件的第一种结构示意图；

图2为本申请实施例提供的不同发光器件的一种色偏曲线对比图；

图3为本申请实施例提供的发光器件的第二种结构示意图；

图4为本申请实施例提供的发光器件的第三种结构示意图；

图5为本申请实施例提供的发光器件的第四种结构示意图；

图6为本申请实施例提供的发光器件的第五种结构示意图；

图7为本申请实施例提供的发光器件的第六种结构示意图。

附图标记如下：

10-阴极；20-发光结构；30-阳极；

21-发光层；22-电子注入层；23-第二电子传输层；24-空穴注入层；25-第二空穴传输层；

211-第一发光体；212-第二发光体；213-第三发光体；

100-电荷生成层；101-本体；102-第一空穴传输层；103-第一电子传输层；104-空穴阻挡层。

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，其中，相同的部件由相同的附图标记进行标示。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，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

基于相同的方位理解，在本申请的描述中，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

目前，OLED中的发光器件，其发光体普遍为单层设置的结构，这种结构的发光器件称为单层器件，其发光效率较低、寿命较短且功耗较高。一些相关技术中，提出一种叠层器件，其具有叠层设置的发光体，比如，设计每个像素单元的各R/G/B单色都有上下叠层的两个发光体，这样的结构可以较好地提升器件效率和寿命，但这种叠层器件由于其自身结构的限制，其所需的跨压相比于仅具有单层设置的发光体的单层器件所需的跨压更大，其每个像素单元的各R/G/B单色所对应的发光体的起亮电压均为单层器件的发光体的起亮电压的两倍左右，所以尽管叠层器件的效率较高，但其实际功耗收益并不大。

鉴于此，如图1所示，本申请第一方面的实施例提供了一种发光器件，该发光器件具有第一子像素区域、第二子像素区域和第三子像素区域，该发光器件包括阴极10、阳极30、以及设置于阴极10与阳极30之间的发光结构20，发光结构20包括发光层21，发光层21包括位于第一子像素区域的单个第一发光体211、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体212、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体213，阴极10用于提供电子，阳极用于提供空穴。

其中，举例来说，阴极10可以为Mg:Ag，阳极30可以为层叠设置的ITO/Ag/ITO，第一发光体211、第二发光体212、第三发光体213在加电条件下可以分别发出三种不同颜色的光，比如红、绿、蓝三种颜色的光，以适应不同产品的需求。

根据本申请第一方面的实施例提供的发光器件，其包括阴极10、阳极30、以及设置于阴极10与阳极30之间的发光结构20，发光结构20包括发光层21，发光层21包括位于第一子像素区域的单个第一发光体211、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体212、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体213。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体212层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体213层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体211，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体211的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。

在本申请的一些实施例中，阴极10提供的电子与阳极30提供的空穴在第一发光体211复合成激子后使第一发光体211发出蓝光。如图1所示，以单层结构的形式设置的第一发光体211为在加电条件下出射蓝光的发光体(图中用“B”表示)，图中“R”、“G”分别表示在加电条件下出射红光的发光体、在加电条件下出射绿光的发光体。根据实际应用及试验发现，在将R、G、B均设置为叠层器件的结构的情况下，B的起亮电压尤其高，其较大程度地拉高了整体的跨压，且在背板均为LTPS(Low Temperature Poly-silicon，低温多晶硅)的情况下，各结构的实测寿命只有R和G的寿命提升较明显，B的实际寿命与其设置成单层器件的结构时的寿命相差较小。因此，使在加电条件下出射蓝光的发光体作为以单层结构的形式设置的第一发光体211，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，更好地降低整体的跨压，从而进一步降低发光器件的功耗，提高发光器件的性能。

在本申请的一些实施例中，如图1所示，发光层21还包括设置于每相邻两个第二发光体212之间、以及每相邻两个第三发光体213之间的电荷生成层100，电荷生成层100用于在阴极10与阳极30的电场作用下产生向靠近阴极10的方向运动的空穴、及向靠近阳极30的方向运动的电子。举例来说，如图1所示，第二子像素区域仅有两个第二发光体212层叠设置，该两个第二发光体212之间设置有电荷生成层100，通过该电荷生成层100产生的向靠近阴极10的方向运动的空穴与阴极10提供的电子在位于电荷生成层100的靠近阴极10的一侧的第一个第二发光体212复合成激子，使得该第一个第二发光体212发光；通过该电荷生成层100产生的向靠近阳极30的方向运动的电子与阳极30提供的空穴在位于电荷生成层100的靠近阳极30的另一侧的第二个第二发光体212复合成激子，使得该第二个第二发光体212发光。每相邻两个第二发光体212之间、以及每相邻两个第三发光体213之间通过一个电荷生成层100实现串联，以形成叠层器件的结构。

在本申请的一些实施例中，电荷生成层100仅覆盖第二发光体212和第三发光体213，电荷生成层100与第一发光体211分隔。举例来说，可以在蒸镀电荷生成层100的过程中，利用FMM(Fine Metal Mask，高精度金属掩膜板)隔离第一发光体211，待完成电荷生成层100的蒸镀后再撤离该FMM，以使蒸镀得到的电荷生成层100仅覆盖第二发光体212和第三发光体213且与第一发光体211形成分隔。这样，有助于提高以单层结构设置的第一发光体211的出光效率，同时减小第一发光体211横向漏电所引起的低灰阶串扰现象，改善低灰阶下由第一发光体211引起的第二发光体212和第三发光体213伴随发光的现象，进而提高低灰阶画质。

在本申请的一些实施例中，如图1所示，电荷生成层100包括本体101、第一空穴传输层102和第一电子传输层103，第一空穴传输层102设置于本体101的靠近阴极10的第一侧；第一电子传输层103设置于本体101的靠近阳极30的第二侧。本体101产生的空穴通过第一空穴传输层102传输至位于靠近该本体101的第一侧的第二发光体212、第三发光体213；本体101产生的电子通过第一电子传输层103传输至位于靠近该本体101的第二侧的第二发光体212、第三发光体213。

在本申请的一些实施例中，如图1所示，电荷生成层100还包括：空穴阻挡层104，空穴阻挡层104设置于第一电子传输层103的靠近阳极30的一侧与第二发光体212、第三发光体213之间；和/或电子阻挡层(图中未示出)，电子阻挡层设置于第一空穴传输层102的靠近阴极10的一侧与第二发光体212、第三发光体213之间。利用空穴阻挡层104对空穴的阻挡作用和/或电子阻挡层对电子的阻挡作用，可以调节激子在各层第二发光体212及各层第三发光体213的分布，从而提升整体的发光效果。

在本申请的一些实施例中，如图1所示，发光结构20还包括电子注入层22、第二电子传输层23、空穴注入层24和第二空穴传输层25，电子注入层22设置于阴极10的靠近发光层21的一侧，第二电子传输层23设置于电子注入层22与发光层21之间，空穴注入层24设置于阳极30的靠近发光层21的一侧，第二空穴传输层25设置于空穴注入层24与发光层21之间。阴极10产生的电子依次通过电子注入层22、第二电子传输层23导至发光层21，同时，阳极30产生的空穴依次通过空穴注入层24、第二空穴传输层25导至发光层21，以为发光层21中的第一发光体211及至少部分第二发光体212、至少部分第三发光体213提供形成激子的电荷。

在本申请的一些实施例中，第一发光体211的厚度大于5nm且小于100nm。以更好地适应小视角色偏轨迹，使大视角发黄的现象得到改善，进而提高显示效果。举例来说，将B作为第一发光体211设计成单层器件的结构，并适当地对其进行膜厚调节，使该第一发光体211的厚度大于15nm且小于30nm，得到如图1所示的发光器件的一种结构。根据相关技术中的单层器件的结构和叠层器件的结构的色偏数据对本申请实施例所提供的如图1所示的发光器件的一种结构的色偏进行拟合得到如图2所示的曲线图。由图2可见，其中，RR+GG+BB曲线代表相关技术中的叠层器件的结构的色偏曲线，小视角色偏轨迹无拐点，直接往右上角黄色方向行进，使得实际产品的大视角目视发黄；RR+GG+B曲线代表本申请实施例所提供的如图1所示的发光器件的一种结构的拟合色偏曲线，小视角色偏轨迹出现明显的拐点，大视角发黄趋势得到遏制。而且，使单层设置的第一发光体211的厚度大于5nm且小于100nm更符合目前大部分产品的色偏轨迹，有助于提升人眼的视觉感受。

需要说明的是，本申请实施例所公开的发光器件可以为顶发射型也可以为底发射型，本申请对此不做限定。另外，图1仅示意将B作为第一发光体211以单层结构的形式设置、G和R分别作为第二发光体212和第三发光体213、且G和R均分别以双层结构的形式设置的一种发光器件的结构，图1中B的厚度也仅为示意并非实际厚度。

在本申请的一些实施例中，如图3所示，可以使单层设置的一个第一发光体211与叠层设置的第二发光体212或第三发光体213的其中一层的厚度一致，这种方案下不用变更mask设计，可以节省设备成本。

在本申请的一些实施例中，根据R、G、B的实际效率，可以选定R、G、B中实际效率较高的一种发光体作为第一发光体211以单层结构的形式设置，以节省材料成本并简化制作工艺。举例来说，如图4和图5所示，为选定R作为第一发光体211以单层结构的形式设置、G和B分别作为第二发光体212和第三发光体213、且G和B均分别以双层结构的形式设置的发光器件的两种结构示意图；如图6和图7所示，为选定G作为第一发光体211以单层结构的形式设置、R和B分别作为第二发光体212和第三发光体213、且R和B均分别以双层结构的形式设置的发光器件的两种结构示意图。

本申请第二方面的实施例提供了一种显示面板，包括根据本申请第一方面的实施例提供的发光器件。

根据本申请第二方面的实施例提供的显示面板，其发光器件包括阴极10、阳极30、以及设置于阴极10与阳极30之间的发光结构20，发光结构20包括发光层21，发光层21包括位于第一子像素区域的单个第一发光体211、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体212、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体213。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体212层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体213层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体211，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体211的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。可见，本申请第二方面的实施例提供的显示面板的发光性能较佳。

本申请第三方面的实施例提供了一种显示装置，包括根据本申请第二方面的实施例提供的显示面板。

根据本申请第三方面的实施例提供的显示装置，其显示面板所包括的发光器件中，包括阴极10、阳极30、以及设置于阴极10与阳极30之间的发光结构20，发光结构20包括发光层21，发光层21包括位于第一子像素区域的单个第一发光体211、位于第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体212、及位于第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体213。也就是本申请实施例中的发光器件，一方面，使至少两个第二发光体212层叠设置于第二子像素区域、至少两个第三发光体213层叠设置于第三子像素区域，以在第二子像素区域、第三子像素区域形成叠层器件的结构，从而利用叠层器件的结构优势提升发光器件的整体发光效率及寿命；另一方面，在第一子像素区域设置单层结构的一个第一发光体211，即在第一子像素区域形成单层器件的结构，以降低对第一发光体211的起亮电压的要求，这样，可以在提升发光器件的整体发光效率及寿命的同时，降低整体的跨压，进而降低发光器件的功耗。可见，本申请第三方面的实施例提供的显示装置，其显示面板的发光性能较佳。

需要说明的是，在本文中，诸如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。

本申请的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光器件，其特征在于，具有第一子像素区域、第二子像素区域和第三子像素区域，所述发光器件包括阴极、阳极、以及设置于所述阴极与所述阳极之间的发光结构，所述发光结构包括发光层，所述发光层包括位于所述第一子像素区域的单个第一发光体、位于所述第二子像素区域且层叠设置的至少两个第二发光体、及位于所述第三子像素区域且层叠设置的至少两个第三发光体，所述阴极用于提供电子，所述阳极用于提供空穴。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述阴极提供的电子与所述阳极提供的空穴在所述第一发光体复合成激子后使所述第一发光体发出蓝光。

3.根据权利要求1或2所述的发光器件，其特征在于，所述发光层还包括设置于每相邻两个所述第二发光体之间、以及每相邻两个所述第三发光体之间的电荷生成层，所述电荷生成层用于在所述阴极与所述阳极的电场作用下产生向靠近所述阴极的方向运动的空穴、及向靠近所述阳极的方向运动的电子。

4.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，所述电荷生成层仅覆盖所述第二发光体和所述第三发光体，所述电荷生成层与所述第一发光体分隔。

5.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，所述电荷生成层包括本体、第一空穴传输层和第一电子传输层，所述第一空穴传输层设置于所述本体的靠近所述阴极的第一侧；所述第一电子传输层设置于所述本体的靠近所述阳极的第二侧。

6.根据权利要求5所述的发光器件，其特征在于，所述电荷生成层还包括：空穴阻挡层，所述空穴阻挡层设置于所述第一电子传输层的靠近所述阳极的一侧与所述第二发光体、所述第三发光体之间；和/或电子阻挡层，所述电子阻挡层设置于所述第一空穴传输层的靠近所述阴极的一侧与所述第二发光体、所述第三发光体之间。

7.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，所述发光结构还包括电子注入层、第二电子传输层、空穴注入层和第二空穴传输层，所述电子注入层设置于所述阴极的靠近所述发光层的一侧，所述第二电子传输层设置于所述电子注入层与所述发光层之间，所述空穴注入层设置于所述阳极的靠近所述发光层的一侧，所述第二空穴传输层设置于所述空穴注入层与所述发光层之间。

8.根据权利要求1或2所述的发光器件，其特征在于，所述第一发光体的厚度大于5nm且小于100nm。

9.一种显示面板，其特征在于，包括根据权利要求1至8中任一项所述的发光器件。

10.一种显示装置，其特征在于，包括根据权利要求9所述的显示面板。

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