CN115548237A - 发光器件、显示基板和显示装置 - Google Patents

发光器件、显示基板和显示装置 Download PDF

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CN115548237A CN202211267433.4A CN202211267433A CN115548237A CN 115548237 A CN115548237 A CN 115548237A CN 202211267433 A CN202211267433 A CN 202211267433A CN 115548237 A CN115548237 A CN 115548237A
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light emitting
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周辉
李彦松
杜小波
文官印
马立辉
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Abstract

本公开提供一种发光器件、显示基板和显示装置,属于显示技术领域。本公开的发光器件包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间、且叠置的至少两层发光单元;其中,所述发光器件还包括:设置在相邻设置的所述发光单元之间的电荷产生单元;所述电荷产生单元包括沿所述第二电极指向所述第一电极方向依次设置的第一电荷产生单元和第二电荷产生单元;第一电荷产生单元的材料包括第一主体材料和掺杂在所述第一主体材料中的第一客体材料,且所述第一电荷产生单元被配置为产生第一电荷,且所述第一客体材料被配置为吸收所述发光单元发出的光使所述第一电荷产生单元产生所述第一电荷。

Description

发光器件、显示基板和显示装置
技术领域
本公开属于显示技术领域,具体涉及一种发光器件、显示基板和显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展,人们对显示装置的要求也越来越高,相对技术成熟的液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)而言,有机电致发光器件(OrganicElectroluminescence Display,OLED)显示具有色彩饱和度高、低驱动电压、宽视角显示、可柔性、响应速度快、制作工艺简单等优点,因而在小尺寸显示领域(如手机、手表等电子产品)逐渐取代了LCD显示的主流地位。
叠层OLED发光器件是一种将发光器件中的多层发光单元通过电荷产生层串联起来,且只由一个外电源控制的OLED。在同一电压下,相比于单层OLED发光器件,叠层OLED发光器件具有较高的发光亮度和电流效率,发光亮度和电流效率随着串联发光单元个数的增加而成倍增大,且在相同电流密度下,层叠OLED相比单层OLED而言,其寿命更长。然而,叠层OLED内由于存在多层发光单元,因此相比于单层OLED而言所用到的工作电压更高,且存在功率效率较低的问题,较高的工作电压和较低的功率效率将影响叠层OLED发光器件的功耗,降低叠层OLED发光器件的性能。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种发光器件和显示器件。
第一方面,解决本公开技术问题所采用的技术方案是一种发光器件,其包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间、且叠置的至少两层发光单元;所述发光器件还包括:设置在相邻设置的所述发光单元之间的电荷产生单元;
所述电荷产生单元包括沿所述第一电极指向所述第二电极方向依次设置的第二电荷产生单元和第一电荷产生单元;
所述第二电荷产生单元的材料包括第一主体材料和掺杂在所述第一主体材料中的第一客体材料,且所述第二电荷产生单元被配置为产生第二电荷;所述第一电荷产生单元包括第二主体材料和掺杂在所述第二主体材料中的第二客体材料,且所述第一电荷产生单元被配置为产生第一电荷;
所述第一客体材料被配置为吸收所述发光单元发出的光产生所述第二电荷;所述第二客体材料被配置为吸收所述发光单元发出的光产生所述第一电荷。
其中,所述电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于60%;所述电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于75%;所述电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于82%。
其中,所述第一电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述第一电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;所述第一电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。
其中,所述第一电荷产生单元厚度为4nm-10nm。
其中,所述第一主体材料包括吡啶,咪唑,三嗪环类物质中的任意一种。
其中,所述第一客体材料包括有机电子型材料。
其中,所述第一客体材料包括富勒烯衍生物,酞菁类化合物中的任一种材料。
其中,在所述第一主体材料中所述第一客体材料的掺杂浓度在0.5%~1.5%之间。
其中,所述第二电荷产生单元包括第二主体材料和掺杂在所述第二主体材料中的第二客体材料。
其中,所述第二电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述第二电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;所述第二电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。
其中,所述第二电荷产生单元厚度为5nm-15nm。
其中,所述第二主体材料包括三苯胺类、芴类、芳胺类、或咔唑类材料中的任意一种。
其中,所述第二客体材料包括功函数方位介于2电子伏特1.8eV~3.0eV范围内的金属或金属盐。
其中,所述第二客体材料为镱、锂、铯、碳酸锂或碳酸铯中的至少一种材料。
其中,在所述第二主体材料中所述第二客体材料的掺杂浓度在0.4%~2.0%之间。
其中,所述第二电荷产生单元的厚度大于所述第一电荷产生单元的厚度。
其中,所述发光单元包括发光层和子功能层;所述子功能层包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、空穴阻挡层、电子阻挡层中的至少一者。
第二方面,本公开实施例还提供了一种显示基板,其包括上述实施例中任一项所述的发光器件。
其中,所述显示基板包括多个像素单元,每个像素单元中包括多个发光器件,且所述多个发光器件的发光颜色不同;
不同颜色的所述发光器件的电荷产生单元间隔设置。
其中,至少部分所述发光器件的电荷产生单元的材料不同。
其中,所述电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于90%;所述电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于92%。
其中,述显示基板包括多个像素单元,每个像素单元中包括多个发光器件,且所述多个发光器件的发光颜色不同;
不同颜色的所述发光器件的电荷产生单元连接为一体。
第三方面,本公开实施例还提供了一种显示装置,其包括上述实施例中任一项所述的显示基板。
附图说明
图1为本公开实施例提供的一种发光器件的结构示意图。
图2为本公开实施例提供的电荷产生单元产生电荷的原理示意图。
图3为本公开实施例提供的发光器件的结构示意图。
图4为本公开实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。
图5为本公开实施例提供的显示基板的截面示意图。
图6为本公开实施例提供的另一种显示基板的截面示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“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。同样,“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“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可能相应地改变。
传统的OLED发光器件是由空穴传输层、发光层和电子传输层组成,夹设在阳极电极和阴极电极之间。后续为了改善OLED发光器件的性能,陆续设计出多层发光单元,例如不断增加包括空穴注入层、电子注入层、电子阻挡层以及空穴阻挡层等有机功能层,之后发光单元掺杂型OLED的概念也被提出,通过对有机功能层厚度的优化、制备工艺改进和各有机功能层的运用,OLED发光器件的发光性能得到了稳步的改善提升。
为了更进一步的提高OLED发光器件的性能,叠层OLED的概念应运而生,叠层OLED是一种将发光器件100中的多层发光单元通过电荷产生层串联起来,且只由一个外电源控制的OLED。在同一电压下,相比于单层OLED发光器件,叠层OLED发光器件具有较高的发光亮度和电流效率,发光亮度和电流效率随着串联发光单元个数的增加而成倍增大,且在相同电流密度下,层叠OLED相比单层OLED而言,其寿命更长。然而,叠层OLED内由于存在多层发光单元,因此相比于单层OLED而言所用到的工作电压更高,且存在功率效率较低的问题,较高的工作电压和较低的功率效率将影响叠层OLED发光器件的功耗,降低叠层OLED发光器件的性能。
另外,在相关技术中,叠层OLED发光器件的结构中,一般采用介于第一发光层和第二发光层之间的电荷产生层来产生电子和空穴,电子和空穴经过分离后,电子向第一发光层传输并注入,空穴向第二发光层传输并注入;之后在第一发光层处与阳极产生的空穴复合,从而发光。在第二发光层处与阴极产生的电子复合,从而发光。因此,电荷产生层对于叠层器件的性能影响至关重要。
伴随着OLED器件的技术开发,有机太阳能电池(Organic Solar Cell,OSC)同样应运而生;OSC的原理与OLED原理是两个相反的过程,即OLED是吸收电荷产生光,而OSC是吸收光产生电荷,其原理与叠层OLED发光器件中电荷产生层的原理不谋而合,但目前所使用的电荷产生层一般不具有OSC的性质,因此本发明将重点对叠层器件所使用的电荷产生单元进行结构优化,在电荷产生层CGL的材料中掺杂用于OSC的材料,使电荷产生层可以吸收第一发光层和第二发光层的光并产生电荷。通过该方案可以达到提升叠层器件性能,改善叠层器件工作电压高,功率效率低的问题。
鉴于此,本公开实施例提供了一种发光器件,对电荷产生单元结构进行优化,在电荷产生单元中有利于电荷的产生,并且可以利用光电效应提高电荷产生量,以改善叠层发光器件的性能,如降低叠层发光器件的工作电压,提高功率效率等;同时对电荷产生单元的参数进行限制,以使其在进行光电效应将光能转换为电能释放电荷的同时,不会影响到叠层OLED发光器件的发光亮度。
以下结合附图和具体实施例对本公开实施例的发光器件100进行说明。
第一方面,本公开实施例提供了一种发光器件100。图1为本公开实施例提供的一种发光器件的结构示意图,如图1所示,本公开实施例提供的发光器件100包括第一电极1、第二电极2以及设置在第一电极1和第二电极2之间、且叠置的至少两层发光单元3,在相邻发光单元3之间设置有电荷产生单元4。其中,电荷产生单元4包括沿第二电极2指向第一电极1的方向上依次设置的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42。
需要说明的是,电荷产生单元4包括N型掺杂电荷产生层和P型掺杂电荷产生层,也即N型有机半导体和P型有机半导体。在本公开实施例中,第一电荷产生单元41包括P型掺杂电荷产生层,第二电荷产生单元42包括N型掺杂电荷产生层,P型掺杂电荷产生层和N型掺杂电荷产生层可以形成P/N结结构,在第一电极1和第二电极2加载的电压的驱动下可以产生第一电荷和第二电荷用于激发第一发光层和第二发光层发光。
进一步的,第一电荷产生单元41被配置为主要产生第一电荷用于发光器件100的第一发光层发光,第二电荷产生单元42被配置为主要产生第二电荷用于发光器件100的第二发光层发光。第一电荷产生单元41包括第一主体材料和掺杂在第一主体材料中的第一客体材料。第一客体材料被配置为吸收发光单元3发出的光使第一电荷产生单元41产生第一电荷。在本公开实施例中,第一电荷为空穴,第二电荷为电子,第一电极1为阳极,第二电极2为阴极。
需要说明的是,本公开实施例中以发光器件100包括有两个发光单元3为例进行说明,在对发光器件100实际设计和使用过程中可以有大于两个发光单元3在发光器件100中叠置,相应的在两个相邻的发光单元3中均设置有电荷产生单元4。
在一些示例中,叠层设置的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42作为一个电荷产生单元4,电荷产生单元4满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于60%;电荷产生单元4满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于75%;电荷产生单元4满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于82%。
需要说明的是,电荷产生单元4的透过率与光电转换效率呈负相关,也就是说,电荷产生单元4的透过率越大,光电转换效率也就越小。为了保证电荷产生单元4可以产生足够的第一电荷和第二电荷,用于激发第一发发光层和第二发光层在降低了第一电极1和第二电极2施加的电压后,可以保持原有的亮度发光,需要保证电荷产生单元4的光电转换效率达到35%及以上。因此需要一定量的降低电荷产生单元4对光线的透过率,以保证光电转换效率达到35%及以上。但是由于电荷产生单元4设置在两个发光单元3之间,为了保证两个发光单元3的出光率,尤其是靠近第一电极1的发光单元3,其出光需要透过电荷产生单元4,因此,在保证了光电转换效率达到35%的同时,还需要保证电荷产生单元4具有高透过率。
在一些示例中,第一电荷产生单元41满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;第一电荷产生单元41满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;第一电荷产生单元41满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。为了保证由第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42叠层设置的电荷产生单元4具有良好的不同波段的可见光的透过率,第一电荷产生单元41的不同波段的可见光的透过率需要大于电荷产生单元4的光线透过率。
在一些示例中,第二电荷产生单元42满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;第二电荷产生单元42满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;第二电荷产生单元42满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。为了保证由第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42叠层设置的电荷产生单元4具有良好的不同波段的可见光的透过率,第二电荷产生单元42的不同波段的可见光的透过率需要大于电荷产生单元4的光线透过率。
在一些示例中,第一主体材料中的第一客体材料的掺杂浓度在0.5%~1.5%之间。主体材料、客体材料和客体材料在主体材料中的掺杂浓度均是影响第一电荷产生单元41透过率的因素,因此,上述示例中的第一电荷产生单元41可以通过调整第一主体材料、第一客体材料以及第一客体材料在第一主体材料中的掺杂浓度,来进一步改变透过率。第一客体材料以及第一客体材料在第一主体材料的掺杂浓度还是影响第一电荷产生单元41光吸收能力的因素,因此,上述示例中的第一电荷产生单元41可以通过调整第二客体材料或第二客体材料的掺杂浓度,来进一步改变光吸收能力。
在一些示例中,第一主体材料包括吡啶,嘧啶,三嗪环类物质中的任意一种。例如选自以下通式作为基本结构的材料(从左到右依次是吡啶类物质,嘧啶类物质,三嗪环物质):
Figure BDA0003893987010000081
其中,R可以选自H、F、Cl、Br、烷基、芳基、以及杂烷基、杂芳基中的任意一种。
在一些示例中,第二主体材料包括三苯胺类、芴类、芳胺类、或咔唑类材料中的任意一种。例如选自以下通式作为基本结构的材料(从左到右依次是三苯胺类物质、咔唑类物质、芴类物质和芳胺类物质):
Figure BDA0003893987010000082
本公开实施例通过对第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42进行结构优化和参数限制,例如对其主体材料、客体材料的选用,客体材料的掺杂浓度的限定等,能够使得第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42分别满足各可见光波长范围对应的预设透过率条件(这里的“预设透过率条件”可以理解为,例如对于第一电荷产生单元41满足可见光在波长380nm~480nm范围内,透过率大于80%的条件;满足可见光在波长480nm~580nm范围内,透过率大于85%的条件;以及,满足可见光在波长580nm~680nm范围内,透过率大于85%的条件。),经过实验验证可知,在第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42分别满足各可见光波长范围对应的预设透过率条件的情况下,能够在提高第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42光电转换效率的同时,确保不影响发光器件100的出光率,并且改善发光器件100的性能,降低工作电压,提升电流效率和功率效率。
在一些示例中,第一客体材料包括有机电子型材料;有机电子型材料包括富勒烯衍生物,酞菁类化合物中的任一种材料。第一客体材料采用OSC相关材料,可以通过光电效应将光能转换为电能。将该种材料作为第一客体材料掺杂到第一主体材料中,其掺杂浓度在0.5%~1.5%之间,通过掺杂可以使第一电荷产生单元41吸收发光器件100两个发光单元3中的发光层发出的光,并使第一电荷产生单元41产生并释放电荷。
需要说明的是,富勒烯包括有多种结构,例如:C60、C70;富勒烯衍生物同样也包括多种结构,例如:C78H16、C60H18和C60(OH)15等。酞菁类化合物包括酞菁铜、酞菁镍、酞菁锌、酞菁钴和酞菁铁等;以选用酞菁类化合物为例,例如选自以下通式作为基本结构的材料:
Figure BDA0003893987010000101
其中,M可以选自铜、镍、锌、钴、铁等金属元素中的任意一种,位于M位置的金属元素通过两个共价键和两个配位键与酞菁螯合构成高度稳定的金属酞菁。
本公开实施例中,图2为电荷产生单元产生电荷的示意图,如图2所示,第一电荷为空穴,第二电荷为电子;有机电子型材料,例如富勒烯衍生物,酞菁类化合物通常作为电子受体材料,通过光照可以大量吸收电子,第一主体材料通常用作电子的给体材料,第二主体材料和第二客体材料与第一客体材料性质相同,均为电子受体材料;第一电荷产生单元41通过光照吸收光能,使掺杂的第一客体材料大量吸收电子,第一主体材料中的空穴得以释放,使第一电荷产生单元41产生空穴,用于激励第一发光层发光;在空穴释放同时会有部分电子向第二电荷产生单元42方向移动,加之在电压驱动下,第二电荷产生单元42与从第一电荷产生单元41迁移到第二电荷产生单元42的电子用于激励第二发光层发光。通过第一电荷产生单元41中掺杂可以进行光电效应的第一客体材料,将单电驱动的发光器件100变成单驱动加光驱动的模式,该模式对比单电驱动可以降低叠层器件的工作电压,从而提升叠层器件的功率效率,功率效率对比提升约5%左右。
在一些示例中,通过向第二主体材料中掺杂低功函数金属或金属盐,令其掺杂浓度位于0.4%~2.0%之间,功函数方位介于2电子伏特1.8eV~3.0eV范围内,能够使得第二电荷产生单元42满足可见光在波长380nm~480nm范围内时的透过率大于80%;使得第二电荷产生单元42满足可见光在波长480nm~580nm范围内时的透过率大于85%;使得第二电荷产生单元42满足可见光在波长580nm~680nm范围内时的透过率大于85%,从而提高第二电荷产生单元42产生电荷的速度、提高第二电荷产生单元42分离电荷并向其他膜层注入的速度等,从而改善发光器件100的性能,降低发光器件100的工作电压,提升电流效率和功率效率。
进一步的,第二客体材料为镱Yb、锂Li、铯Cs、碳酸锂或碳酸铯中的至少一种材料。
在一些示例中,第一电荷产生单元41厚度为4nm-10nm。第二电荷产生单元42厚度为5nm-15nm。需要说明的是,电荷产生单元4所包括的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42的厚度同样影响着光电转换效率和出光率,因此需要对第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42的厚度进行设计。
在一些示例中,第二电荷产生单元42的厚度大于第一电荷产生单元41的厚度。本公开实施例中,第二电荷产生单元42包括N型掺杂电荷产生层,第一电荷产生单元41包括P型掺杂电荷产生层,N型掺杂电荷产生层和P型掺杂电荷产生层可以形成P/N结结构,在第一电极1和第二电极2加载的电压的驱动下可以产生第二电荷和第一电荷用于激发第一发光层和第二发光层发光。N型掺杂电荷产生层与P型掺杂电荷产生层厚度需要大于N型掺杂电荷产生层与P型掺杂电荷产生层形成P/N结后的空间电荷耗尽区的厚度,且N型掺杂电荷产生层厚度大于P型掺杂电荷产生层厚度,P/N结空间电荷耗尽区宽度会随着N型掺杂浓度及P型掺杂浓度的调整而变化。填充因子是评价电荷产生单元4输出特性的一个重要参数,它的值越高,表明光电转换效率越高。通过使N型掺杂电荷产生层厚度大于P型掺杂电荷产生层厚度的方法,可以使第二客体材料和第一客体材料在电荷产生单元4中的填充因子达到70%-90%。
在一些示例中,发光单元3包括发光层和子功能层;子功能层包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、空穴阻挡层、电子阻挡层中的至少一者。为了保证其发光单元3的发光效果,发光单元3可以从第一电极1指向第二电极2方向依次设置:空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层。如图3所示,发光器件100包括两个发光单元3时,从第一电极1指向第二电极2依次设置空穴注入层HIL、第二空穴传输层HTL2、第二电子阻挡层EBL2、第二发光层EML2、第二电子传输层ETL2、第二电荷产生单元42、第一电荷产生单元41、第一空穴注入层HTL1、第一电子阻挡层EBL1、第一发光层EML1、空穴阻挡层HBL、第一电子传输层ETL1、第一电子注入层EIL。
在一些示例中,如图4所示,发光器件100包括叠层设置的两个发光单元3,发光单元3至少包括发光层,发光层包括叠层设置的多个子发光层,且各个发光层的发光颜色不同。可以有三个子发光层,其沿第一电极1指向第二电极2方向依次为红色发光层REBL、绿色发光层GEBL和蓝色发光层BEBL;也可以有两个发光层,其沿第一电极1指向第二电极2方向依次为黄发光层YEBL和蓝发光层BEBL;其均可以混合发出白光。通过该种使发光层叠层设置的方法,除了可以在大尺寸白光OLED显示装置上使用,还可以应用于量子点膜层的背光源使用。
进一步的,采用叠层设置发光层的发光单元3,其相邻的发光单元3之间的电荷产生单元4满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于65%;电荷产生单元4满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于75%;电荷产生单元4满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于80%。
第二方面,本公开实施例还提供了一种显示基板,图5为本公开实施例提供的显示基板的截面示意图;图6为本公开实施例提供的另一种显示基板的截面示意图,如图5和图6所示,本公开实施例中的显示基板包括多个像素单元,每个像素单元中包括多个发光器件100,且多个发光器件100的颜色不同。在本公开实施例中,以发光器件100包括三种颜色,且三种颜色发光器件100均包括两个发光单元3为例,其三种颜色为红色发光器件100、绿色发光器件100和蓝色发光器件100,三种颜色的发光器件100可以分别连接有与之一一对应的阳极。红色发光器件100中的发光层发出的光对应波长为380nm~480nm的可见光,绿色发光器件100中的发光层发出的光对应波长为480nm~580nm的可见光,蓝色发光器件100中的发光层发出的光对应波长为580nm~680nm的可见光。
在一些示例中,如图5所示,以为蓝色发光器件100、绿色发光器件100和红色发光器件100从左到右依次相邻排列为例进行说明。三个相邻的发光器件100分别对应三个第一电极1,在制作过程中,可以将共用的功能膜层做成一体结构,以此来减少制作时产生的掩膜版成本,将空穴注入层HIL、第二空穴传输层HTL2、第二空穴阻挡层HBL2、第二电子传输层ETL2、第一空穴传输层HTL1、第一空穴阻挡层HBL1、第一电子传输层ETL1、电子注入层EIL、第二电极2做成一体结构,各个发光器件100的上述部分练成一体,这样可以减少掩膜版的成本。
进一步的,不同的客体材料对不同波长区间的可见光的吸收能力不同,同时不同材料对光的透过率不同,选用不同的客体材料掺杂在第一电荷产生单元41的主体材料中,使红色发光层BEML、绿色发光层GEML和蓝色发光层BMEL所对应的第一电荷产生单元41吸收光的能力更强,同时使得电荷产生单元4的工作效率更高,可释放出更多的电荷。通过控制电荷产生单元4的透过率,使三种颜色的发光层所对应的电荷产生单元4对不同波段的光的吸收能力相同或相似,使电荷产生单元4对光的吸收更加高效,保证了光电转换效率,并且可以更好的控制三种颜色发光层的发光亮度,保证发光器件100最终显示结果不会发生色偏,并且提高功率效率。
在一些示例中,在制作时,增加掩膜版将第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42分割开,使不同颜色发光器件的电荷产生单元间隔设置,不同颜色的发光器件100其第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42采用的主体材料和客体材料需用不同材料。实现使三种颜色的发光层所对应的电荷产生单元4对不同波段的光的吸收能力相同或相似,使电荷产生单元4对光的吸收更加高效,保证了光电转换效率,并且可以更好的控制三种颜色发光层的发光亮度,保证发光器件100最终显示结果不会发生色偏,并且提高功率效率。
在一些示例中,各个电荷产生单元4的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42的材料不同;叠层设置的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42作为一个电荷产生单元4,各个电荷产生单元4满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;第二电荷产生单元42满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于90%;第二电荷产生单元42满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于92%。
需要说明的是,电荷产生单元4的透过率与光电转换效率呈负相关,也就是说,电荷产生单元4的透过率越大,光电转换效率也就越小。为了保证电荷产生单元4可以产生足够的第一电荷和第二电荷,用于激发第一发发光层和第二发光层在降低了第一电极1和第二电极2施加的电压后,可以保持原有的亮度发光,需要保证电荷产生单元4的光电转换效率达到35%及以上。因此需要一定量的降低电荷产生单元4对光线的透过率,以保证光电转换效率达到35%及以上。但是由于电荷产生单元4设置在两个发光单元3之间,为了保证两个发光单元3的出光率,尤其是靠近第一电极1的发光单元3,其出光需要透过电荷产生单元4,因此,在保证了光电转换效率达到35%的同时,还需要保证电荷产生单元4具有高透过率。
在一些示例中,各个发光器件100的第二电荷产生单元42的第一客体材料不同;第一电荷产生单元41满足可见光在波长380nm~480nm范围内时的透过率大于80%;第一电荷产生单元41满足可见光在波长480nm~580nm范围内时的透过率大于90%;第一电荷产生单元41满足可见光在波长580nm~680nm范围内时的透过率大于92%。为了保证由第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42叠层设置的电荷产生单元4具有良好的不同波段的可见光的透过率,第二电荷产生单元42的不同波段的可见光的透过率可以大于电荷产生单元4的光线透过率。
在一些示例中,如图6所示,为了实现减少工艺流程并节约制作成本,将第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42也做成一体式结构。并且使其满足各个发光器件100的第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42在可见光在波长380nm~480nm范围内时的透过率大于80%;第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42在可见光在波长480nm~580nm范围内时的透过率大于90%;第一电荷产生单元41和第二电荷产生单元42在可见光在波长580nm~680nm范围内时的透过率大于92%。第一电荷产生单元41厚度为4nm-10nm,第二电荷产生单元42厚度为5nm-15nm。
第三方面,本公开实施例还提供一种显示装置,其包括上述实施例中任一项的发光器件100。本公开实施例提供的显示面板具有较大优势应用于中小尺寸显示面板的产品,例如手机、平板电脑、车载设备、可穿戴设备等。由于显示面板中叠层的发光器件100相比传统叠层发光器件100提升了功率效率和电流效率,降低了工作电压,从而能更好的优化叠层发光器件100在显示面板上的显示效果,例如发光亮度、颜色等效果。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (23)

1.一种发光器件,其包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间、且叠置的至少两层发光单元;其特征在于,所述发光器件还包括:设置在相邻设置的所述发光单元之间的电荷产生单元;
所述电荷产生单元包括沿所述第二电极指向所述第一电极方向依次设置的第一电荷产生单元和第二电荷产生单元;
第一电荷产生单元的材料包括第一主体材料和掺杂在所述第一主体材料中的第一客体材料,且所述第一电荷产生单元被配置为产生第一电荷,且所述第一客体材料被配置为吸收所述发光单元发出的光使所述第一电荷产生单元产生所述第一电荷。
2.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于60%;所述电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于75%;所述电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于80%。
3.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第一电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述第一电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;所述第一电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。
4.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第一电荷产生单元厚度为4nm-10nm。
5.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第一主体材料包括吡啶,嘧啶,三嗪环类物质中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第一客体材料包括有机电子型材料。
7.根据权利要求6所述的发光器件,其特征在于,所述第一客体材料包括富勒烯衍生物,酞菁类化合物中的任一种材料。
8.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,在所述第一主体材料中所述第一客体材料的掺杂浓度在0.5%~1.5%之间。
9.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第二电荷产生单元包括第二主体材料和掺杂在所述第二主体材料中的第二客体材料。
10.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第二电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述第二电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于85%;所述第二电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于85%。
11.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第二电荷产生单元厚度为5nm-15nm。
12.根据权利要求9所述的发光器件,其特征在于,所述第二主体材料包括三苯胺类、芴类、芳胺类、或咔唑类材料中的任意一种。
13.根据权利要求9所述的发光器件,其特征在于,所述第二客体材料包括功函数方位介于2电子伏特1.8eV~3.0eV范围内的金属或金属盐。
14.根据权利要求13所述的发光器件,其特征在于,所述第二客体材料为镱、锂、铯、碳酸锂或碳酸铯中的至少一种材料。
15.根据权利要求9所述的发光器件,其特征在于,在所述第二主体材料中所述第二客体材料的掺杂浓度在0.4%~2.0%之间。
16.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述第二电荷产生单元的厚度大于所述第一电荷产生单元的厚度。
17.根据权利要求1任一所述的发光器件,其特征在于,所述发光单元包括发光层和子功能层;所述子功能层包括空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、空穴阻挡层、电子阻挡层中的至少一者。
18.一种显示基板,其特征在于,所述显示基板包括权利要求1-17中任一所述的发光器件。
19.根据权利要求18所述的显示基板,其特征在于,所述显示基板包括多个像素单元,每个像素单元中包括多个发光器件,且所述多个发光器件的发光颜色不同;
不同颜色的所述发光器件的电荷产生单元间隔设置。
20.根据权利要求19所述的显示基板,其特征在于,至少部分所述发光器件的电荷产生单元的材料不同。
21.根据权利要求19所述的显示基板,其特征在于,所述电荷产生单元满足可见光在波长380nm~480nm范围内的透过率大于80%;所述电荷产生单元满足可见光在波长480nm~580nm范围内的透过率大于90%;所述电荷产生单元满足可见光在波长580nm~680nm范围内的透过率大于92%。
22.根据权利要求18所述的显示基板,其特征在于,所述显示基板包括多个像素单元,每个像素单元中包括多个发光器件,且所述多个发光器件的发光颜色不同;
不同颜色的所述发光器件的电荷产生单元连接为一体。
23.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括权利要求18-22中任一所述的显示基板。
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