CN115884612A - 电致发光器件、其制作方法及显示装置 - Google Patents
电致发光器件、其制作方法及显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115884612A CN115884612A CN202111145990.4A CN202111145990A CN115884612A CN 115884612 A CN115884612 A CN 115884612A CN 202111145990 A CN202111145990 A CN 202111145990A CN 115884612 A CN115884612 A CN 115884612A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- emitting layer
- layer
- electron
- anode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本申请实施例提供了一种电致发光器件、其制作方法及显示装置。该电致发光器件包括阳极、位于阳极一侧的电子阻挡层、位于电子阻挡层远离阳极一侧的发光层、位于发光层远离阳极一侧的空穴阻挡层以及位于第二发光层远离阳极一侧的阴极。其中,发光层包括第一发光层和第二发光层,第一发光层和第二发光层均包括主体材料和客体材料,且第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。本实施例中的发光层结构能够平衡电子和空穴在发光层中的传输能力,从而降低TTA和TPA发生的概率,不仅能够提升电致发光器件的效率,降低能耗,而且有利于提升电致发光器件的使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及显示领域,具体而言,本申请涉及一种电致发光器件、其制作方法及显示装置。
背景技术
磷光材料的三线态激子能通过辐射跃迁发射光子,使得磷光OLED(OrganicLight-Emitting Diode,有机发光二极管)的最高内量子效率理论上可达到100%,相对于只有含量为25%的单线态激子能够通过辐射跃迁产生光子的荧光材料来说,具有显著优势。
相比于单线态激子,三线态激子寿命较长,发生辐射跃迁之前,有一定概率发生三线态-三线态湮灭(TTA)和三线态-极化子湮灭(TPA),这就造成了三线态激子的损失,进而造成了器件效率的降低。并且随着亮度(或电流密度)的增大,三线态激子和极化子浓度逐渐增高,TTA和TPA更为严重,器件效率将出现剧烈降低,这就是绝大多数磷光OLED都面临的共同问题:效率滚降。而效率的降低会导致OLED的能耗的增大,TTA和TPA过程产生的热量也会降低磷光OLED器件的使用寿命,这些都不利于磷光OLED的商业使用。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点,提出一种电致发光器件、其制作方法及显示装置,能够改善现有电致发光器件的效率滚降问题,提升器件的使用寿命。
第一个方面,本申请实施例提供了一种电致发光器件,包括:
阳极;
电子阻挡层,位于阳极的一侧;
发光层,包括第一发光层和第二发光层,所述第一发光层位于所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,所述第二发光层位于所述第一发光层远离所述阳极的一侧;
空穴阻挡层,位于所述发光层远离所述阳极的一侧;
阴极,位于所述第二发光层远离所述阳极的一侧;
其中,所述第一发光层和所述第二发光层均包括主体材料和客体材料,且所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料,或者所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
可选地,所述主体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV;所述客体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV。
可选地,所述主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率,所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料。
可选地,所述主体材料的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS,所述主体材料的空穴迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS。
可选地,所述主体材料包括Alq3、TPBi以及TAZ1中的一种或多种。
可选地,所述主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
可选地,所述主体材料的电子迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS,所述主体材料的空穴迁移率为10-4cm2/VS至10-6cm2/VS。
可选地,所述主体材料包括CFL。
可选地,所述空穴阻挡层的空穴迁移率为10-3cm2/VS至10-5cm2/VS,所述电子阻挡层的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS。
可选地,所述电子阻挡材料可包括TPDI和TBDI中的一种或多种,所述空穴阻挡层的材料包括BCP和TPbB中的一种或多种。
可选地,所述客体材料为Btp2Ir(acac)。
可选地,所述电致发光器件还包括:
空穴注入层,位于所述阳极和所述电子阻挡层之间;
空穴传输层,位于所述空穴注入层和所述电子阻挡层之间;
电子传输层,位于所述空穴阻挡层和所述阴极之间;
电子注入层,位于所述电子传输层和所述阴极之间。
可选地,所述空穴注入层的材料包括CuPc和F4-TCNQ中的一种或多种;所述空穴传输层的材料包括NPB和spiro-TAD中的一种或多种;所述电子传输层的材料包括TmPyPB和SPPO13中的一种或多种;所述电子注入层的材料包括氟化锂和金属镱中的一种或多种。
第二个方面,本申请实施例提供了一种显示装置,包括上述的电致发光器件。
第三个方面,本申请实施例提供了一种电致发光器件的制作方法,包括:
在阳极上形成电子阻挡层;
在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧形成发光层,所述发光层包括第一发光层和第二发光层;
在所述发光层远离所述阳极的一侧形成空穴阻挡层;
在所述空穴阻挡层远离所述阳极的一侧形成阴极;
其中,所述第一发光层和所述第二发光层均包括主体材料和客体材料,且所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料,或者所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
可选地,所述主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率;在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧形成发光层,包括:
采用混合蒸镀法,将所述主体材料、所述客体材料和电子阻挡材料蒸镀在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,以作为第一发光层;
采用混合蒸镀法,将所述主体材料和所述客体材料蒸镀在所述第一发光层远离所述阳极的一侧,以作为第二发光层。
可选地,所述主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧形成发光层,包括:
采用混合蒸镀法,将所述主体材料和所述客体材料蒸镀在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,以作为第一发光层;
采用混合蒸镀法,将所述主体材料、所述客体材料和空穴阻挡材料蒸镀在所述第一发光层远离所述阳极的一侧,以作为第二发光层
可选地,所述的电致发光器件的制作方法还包括:
在阳极上形成电子阻挡层之前,在所述阳极上依次形成空穴注入层和空穴传输层;
在所述空穴阻挡层远离所述阳极的一侧形成阴极之前,在所述电子阻挡层上一次形成电子传输层和电子注入层。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是:
本申请实施例提供的电致发光器件、其制作方法及显示装置,发光层包括第一发光层和第二发光层,且第一发光层和第二发光层除了主体材料和客体材料外,在第一发光层中掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层进行掺杂有空穴阻挡材料,如此能够平衡电子和空穴在发光层中的传输能力,从而降低TTA和TPA发生的概率,不仅能够提升电致发光器件的效率,降低能耗,而且有利于提升电致发光器件的使用寿命。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为现有技术中的一种有机发光二极管的结构示意图;
图2为现有技术中的空穴迁移率大于电子迁移率的有机发光二极管的工作示意图;
图3为现有技术中的空穴迁移率小于电子迁移率的有机发光二极管的工作示意图;
图4为本申请实施例提供的一种电致发光器件的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种电致发光器件的结构示意图;
图6为设置插入层的有机发光二极管的结构示意图;
图7为本申请第一个具体实施例中发光层与现有对照实施例中发光层的激子分布图;
图8为本申请第一个具体实施例提供的电致发光器件的电流效率与亮度的关系示意图;
图9为本申请第一个具体实施例提供的电致发光器件管与现有对照实施例中的电致发光器件的电流效率与亮度的关系的对比图;
图10为本申请第一个具体实施例提供的电致发光器件的光谱图;
图11为本申请实施例提供的一种显示装置的结构示意图;
图12为本申请实施例提供的一种电致发光器件的制作方法的流程示意图;
图13为图12所示的电致发光器件的制作方法中步骤S12的一种流程示意图;
图14为图12所示的电致发光器件的制作方法中步骤S12的另一种流程示意图;
图15为本申请实施例提供的另一种电致发光器件的制作方法的流程示意图。
附图标记:
1-电致发光器件;11-阳极;12-空穴注入层;13-空穴传输层;14-电子阻挡层;15-发光层;151-第一发光层;152-第二发光层;16-空穴阻挡层;17-电子传输层;18-电子注入层;19-阴极;
2-衬底基板;
3-封装层;
M-插入层。
具体实施方式
下面详细描述本申请,本申请的实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外,如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的,则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释:
三线态-三线态湮灭(TTA):两个三线态激子碰撞、相互作用形成一个三线态(或单线态)激子和一个基态激子的过程,TTA的结果是损失了一个三线态激子。
三线态-极化子湮灭(TPA):三线态激子和电子(或空穴)相互作用,形成一个基态激子和一个电子(或空穴)的过程,TPA的结果是损失了一个三线态激子。
OLED根据所使用发光材料的不同可分为荧光OLED、磷光OLED和热活化延迟荧光OLED,目前商业上使用较多的是荧光OLED和磷光OLED。在电激发下,有机材料将产生占激子总数25%的单线态激子和75%的三线态激子。对于荧光材料,根据自旋守恒原则,只有25%的单线态激子能够通过辐射跃迁产生光子,从而导致荧光OLED最高内量子效率不超过25%,发光效率低。而磷光材料的三线态激子能通过辐射跃迁发射光子,使得磷光OLED最高内量子效率理论上可达到100%,发光效率较高。
相比于单线态激子,三线态激子寿命较长,发生辐射跃迁之前,有一定概率发生三线态-三线态湮灭(TTA)和三线态-极化子湮灭(TPA)过程,这就造成了三线态激子的损失,进而造成了器件效率的降低。
并且随着亮度(或电流密度)的增大,三线态激子和极化子浓度逐渐增高,TTA和TPA更为严重,器件效率将出现剧烈降低,这就是绝大多数磷光OLED都面临的共同问题:效率滚降。而效率的降低会导致OLED的能耗的增大,TTA和TPA过程产生的热量也会降低磷光OLED器件的使用寿命,这些都不利于磷光OLED的商业使用。
如图1所示,现有技术中的磷光有机发光二极管包括阳极11、空穴注入层12、空穴传输层13、电子阻挡层14、发光层15、空穴阻挡层16、电子传输层17、电子注入层18和阴极19。
如图2和图3所示,由于空穴和电子在发光层15中的传输速率不同,从而使TTA和TPA发生的概率较高,从而降低磷光OLED的发光效率。
本申请提供的电致发光器件、其制作方法及显示装置,旨在解决现有技术的如上技术问题。
本申请实施例提供了一种电致发光器件,如图4所示,该电致发光器件包括:
阳极11;
电子阻挡层14,位于阳极11的一侧;
发光层15,包括第一发光层151和第二发光层152,第一发光层151位于电子阻挡层14远离阳极11的一侧,第二发光层152位于第一发光层151远离阳极11的一侧;
空穴阻挡层16,位于发光层15远离阳极11的一侧;
阴极19,位于第二发光层15远离阳极11的一侧;
其中,第一发光层151和第二发光层152均包括主体材料和客体材料,且第一发光层151的材料掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层152的材料掺杂有空穴阻挡材料。
具体地,主体材料的功能是对载流子进行传输以及使得载流子进行复合,而客体材料的作用是在主体材料进行载流子复合的作用下进行发光;电子阻挡材料即为上述电致发光器件中电子阻挡层14的材料,空穴阻挡材料即为上述电致发光器件中空穴阻挡层16的材料。
本实施例提供的电致发光器件,发光层15包括第一发光层151和第二发光层152,且第一发光层151和第二发光层152除了主体材料和客体材料外,在第一发光层151中掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层152进行掺杂有空穴阻挡材料,如此能够平衡电子和空穴在发光层15中的传输能力,从而降低TTA和TPA发生的概率,不仅能够提升电致发光器件的效率,降低能耗,而且有利于提升电致发光器件的使用寿命。
可选地,本实施例提供的电致发光器件还包括空穴注入层12、空穴传输层13、电子传输层17和电子注入层18。空穴注入层12位于阳极11和电子阻挡层14之间,空穴传输层13位于空穴注入层12和电子阻挡层14之间,电子传输层17位于空穴阻挡层16和阴极19之间,电子注入层18位于电子传输层17和阴极19之间。
具体地,本实施例提供的电子发光器件中,阳极11的材料包括氧化铟锡(ITO),阴极19的材料包括镁银合金。当然,也可以根据具体的需求选用其他材料的阳极11和阴极19。
具体地,本实施例提供的电致发光器件中,主体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV;客体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV。其中,HOMO是指已占有电子的能级最高的轨道,也称为最高占据分子轨道;LUMO是指未占有电子的能级最低的轨道,也称为最低未占分子轨道。
具体地,主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率,第一发光层151的材料掺杂有电子阻挡材料。
具体地,主体材料的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS,主体材料的空穴迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS。例如,电子迁移率大于空穴迁移率的主体材料包括Alq3、TPBi以及TAZ1中的一种或多种。
其中,Alq3是指8-羟基喹啉铝,结构式如下所示:
TPBi是指1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯,结构式如下所示:
TAZ1是指3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑,结构式如下所示:
可选地,主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,则第二发光层152的材料掺杂有与空穴阻挡材料。
具体地,主体材料的电子迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS,主体材料的空穴迁移率为10-4cm2/VS至10-6cm2/VS。例如,电子迁移率小于空穴迁移率的主体材料包括CFL。
其中,CFL是指4,4'-双(N-咔唑基)-9,9'-螺二芴,结构式如下所示:
具体地,本实施例提供的电子发光器件中,空穴阻挡层的空穴迁移率为10-3cm2/VS至10-5cm2/VS,电子阻挡层的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS。
具体地,电子阻挡材料包括TPDI和TBDI中的一种或多种。其中,TPDI即5,10,15-三苯基三聚吲哚,结构式如下所示:
TBDI即5,10,15-三苄基三聚吲哚,结构式如下所示:
具体地,空穴阻挡材料包括BCP和TPbB中的一种或多种,其中,BCP是指2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉,结构式如下所示:
TPbB是指三-2,3,5,6-三甲基苯基硼,结构式如下:
具体地,客体材料为Btp2Ir(acac)。其中,Btp2Ir(acac)是指双(2-(2’-苯并噻吩基)吡啶-N,C’)(乙酰丙酮)合铱,结构式如下:
具体地,空穴注入层12的材料包括CuPc和F4-TCNQ中的一种或多种。其中,CuPc是指铜(II)酞菁,结构式如下所示:
F4-TCNQ是指2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌,结构式如下所示:
具体地,空穴传输层13的材料包括NPB和spiro-TAD中的一种或多种。其中,NPB是指N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺,结构式如下所示:
spiro-TAD是指2,2',7,7'-四-(二苯基氨基)-螺双芴,结构式如下所示:
具体地,电子传输层17的材料包括TmPyPB和SPPO13中的一种或多种。其中,TmPyPB是指3,3'-[5'-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1':3',1”-三联苯]-3,3”-二基]二吡啶,结构式如下:
SPPO13是指2,7-双(二苯基氧膦基)-9,9'-螺二芴,结构式如下:
具体地,电子注入层18的材料包括氟化锂(LiF)和金属镱(Yb)中的一种或多种。
为了便于对本申请提供的电致发光器件的理解,以下提供两个具体的实施例对本申请提供的电致发光器件进行详细说明。
在第一个具体实施例中,如图5所示,阳极11的材料为ITO,空穴注入层12的材料为CuPc或F4-TCNQ,空穴传输层13的材料为NPB,电子阻挡材料为TPDI,空穴阻挡材料为BCP,电子传输层17的材料为TmPyPB,电子注入层18材料可为LiF,阴极19的材料为镁银合金。第一发光层151和第二发光层152使用相同的主体材料和客体材料。
主体材料为Alq3,Alq3的电子迁移率大于空穴迁移率,在本实施例中,第一发光层151的材料包括主体材料、电子阻挡材料和客体材料,第二发光层152包括主体材料和发光客体材料。具体地,客体材料为Btp2Ir(acac)。
具体地,阳极11的厚度为190μm,空穴注入层12的厚度为10nm,空穴传输层13的厚度为120nm,电子阻挡层14的厚度为85nm,第一发光层151的厚度为23nm,第二发光层152的厚度为22nm,空穴阻挡层16的厚度为5nm,电子传输层17的厚度为30nm,电子注入层18的厚度为2nm,阴极19的厚度为14nm。为了对电致发光器件进行保护,和可以设置封盖层,封盖层(图5中未示出)的厚度为60nm。
需要说明的是,在本实施例中,第一发光层151的厚度不限于23nm,可根据具体的发光需要对第一发光层151的厚度进行调整,且掺杂的电子阻挡材料的浓度为20%~80%,可根据需要实现的发光效果进行调控,例如20%、40%、60%、80%等。
在第二个具体实施例中,如图5所示,阳极11的材料为ITO,空穴注入层12的材料为CuPc或F4-TCNQ,空穴传输层13的材料为NPB,电子阻挡材料为TPDI,空穴阻挡材料为BCP,电子传输层17的材料为TmPyPB,电子注入层18材料可为LiF,阴极19的材料为镁银合金。第一发光层151和第二发光层152使用相同的主体材料和客体材料。
主体材料为CFL,CFL的电子迁移率小于空穴迁移率,在本实施例中,第一发光层151的材料包括主体材料和客体材料,第二发光层152包括主体材料、客体材料和空穴阻挡材料。具体地,客体材料为Btp2Ir(acac)。
具体地,阳极11的厚度为190μm,空穴注入层12的厚度为10nm,空穴传输层13的厚度为120nm,电子阻挡层14的厚度为85nm,第一发光层151的厚度为22nm,第二发光层152的厚度为23nm,空穴阻挡层16的厚度为5nm,电子传输层17的厚度为30nm,电子注入层18的厚度为2nm,阴极19的厚度为14nm。为了对电致发光器件进行保护,和可以设置封盖层,封盖层(图5中未示出)的厚度为60nm。
需要说明的是,在本实施例中,第二发光层152的厚度不限于23nm,可根据具体的发光需要对第二发光层151的厚度进行调整,且掺杂的空穴阻挡材料的浓度为20%~80%,可根据需要实现的发光效果进行调控,例如20%、40%、60%、80%等。
如图6所示,为了对本申请提供的电致发光器件的改善效果进行检测,发明人以上述第一个具体实施例以及对照实施例进行了插层实验,即在发光层15中加入插入层M来对发光层15中不同区域的激子含量进行检测。其中,对照实施例中的电致发光器件的发光层15包括与第一个具体实施例中的相同的主体材料和客体材料,其余各膜层的材料与第一个实施例中的相应膜层的材料相同。
具体地,对照实施例中的电致发光器件中,阳极11的厚度为190μm,空穴注入层12的厚度为10nm,空穴传输层13的厚度为120nm,电子阻挡层14的厚度为85nm,发光层15的厚度为45nm,空穴阻挡层16的厚度为5nm,电子传输层17的厚度为30nm,电子注入层18的厚度为2nm,阴极19的厚度为14nm,封盖层(图6中并未显示)的厚度为60nm。
具体地,上述第一个具体实施例以及对照实施例中各膜层材料的性能如表1所示,表1给出了各膜层材料的HOMO能级、LUMO能级以及各膜层材料的空穴迁移率和电子迁移率。
通过表1能够确定,未掺杂电子阻挡材料之前的主体材料的电子迁移率是空穴迁移率的20余倍,使得发光层15中的电子迁移速率和空穴迁移速率相差较大,因此,发光层中TTA和TPA发生的概率较高,不利于三线态激子通过辐射跃迁而发射光子。而当主体材料掺杂电子阻挡材料后,空穴迁移率大幅提升,而电子迁移率有所降低,即当主体材料掺杂电子阻挡材料后,其空穴迁移率和电子迁移率相差不大,使得发光层15中的电子迁移速率和空穴迁移速率基本相等,因此,发光层中TTA和TPA发生的概率大幅降低,从而使得更多的三线态激子通过辐射跃迁而发射光子,以提升电致发光器件的效率。
表1.电致发光器件中各膜层材料的性能
插层检测结果如图7所示,图7中横坐标是指发光层15与电子阻挡层14的距离,单位为nm,纵坐标为激子比例,其中,曲线A为本申请第一个具体实施例的激子分布曲线,曲线B为上述对照实施例的激子分布曲线。由图7可以看出,对照实施例中的发光层15中激子比例变化剧烈,也就是发光层15中的激子分布均匀程度差;而本申请第一个具体实施例中的发光层15的激子比例变化较为缓和,也就是发光层15中的激子分布均匀程度较好。相比于对照实施例,本申请第一个具体实施例可显著拓宽激子分布区域,降低靠近电子阻挡层界面处发光层的激子浓度,进而减弱TTA和TPA效应,改善效率滚降现象。
如图8所示,本申请提供的电致发光器件的电流效率在亮度范围小于1400cd/m2时,电流效率随着发光亮度的增大变化较小,当亮度大于1400cd/m2时,电流效率随着发光亮度的增大而缓慢降低。结合图9所示,图9中的曲线A为本申请第一个实施例的电流效率与亮度的关系曲线,曲线B为上述对照实施例的电流效率与亮度的关系曲线,可见,上述对照实施例的电流效率随着亮度的增大而大幅降低。相比于对照实施例,本申请提供的第一实施例可显著改善磷光器件的效率滚降现象。
如图10所示,本申请提供的电致发光器件的波长范围较窄,从而使得发出的光的颜色较为均一。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种显示装置,如图11所示,该显示装置包括上述实施例中的电致发光器件1,具有上述实施例中的电致发光器件1的有益效果,在此不再赘述。
具体地,本实施例提供的显示装置还包括衬底基板2和封装层3,其中,电致发光器件1制作在衬底基板2上。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种电致发光器件的制作方法,如图4和12所示,该制作方法包括:
S11:在阳极11上形成电子阻挡层14。
S12:在电子阻挡层14远离阳极11的一侧形成发光层15,所述发光层15包括第一发光层151和第二发光层152。
S13:在发光层15远离阳极11的一侧形成空穴阻挡层16。
S14:在空穴阻挡层16远离阳极11的一侧形成阴极19。
其中,第一发光层151和第二发光层152均包括主体材料和客体材料,且第一发光层151的材料掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层152的材料掺杂有与空穴阻挡材料。
具体地,主体材料的功能是对载流子进行传输以及使得载流子进行复合,而客体材料的作用是在主体材料进行载流子复合的作用下进行发光;电子阻挡材料即为上述电致发光器件中电子阻挡层14的材料,空穴阻挡材料即为上述电致发光器件中空穴阻挡层16的材料。
本实施例提供的电致发光器件的制作方法,发光层15包括第一发光层151和第二发光层152,且第一发光层151和第二发光层152除了主体材料和客体材料外,在第一发光层151中掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层152进行掺杂有空穴阻挡材料,如此能够平衡电子和空穴在发光层15中的传输能力,从而降低TTA和TPA发生的概率,不仅能够提升电致发光器件的效率,降低能耗,而且有利于提升电致发光器件的使用寿命。
可选地,如图5和图13所示,在本实施例提供的制作方法中,主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率,基于此,步骤S2包括:
S121:采用混合蒸镀法,将主体材料、客体材料和电子阻挡材料蒸镀在电子阻挡层14远离阳极11的一侧,以作为第一发光层151;
S122:采用混合蒸镀法,将主体材料和客体材料蒸镀在电子阻挡层14远离阳极11的一侧,以作为第二发光层152。
可选地,如图5和图14所示,在本实施例提供的制作方法中,主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,基于此,步骤S2包括:
S121′:采用混合蒸镀法,将主体材料和客体材料蒸镀在电子阻挡层14远离阳极11的一侧,以作为第一发光层151;
S122′:采用混合蒸镀法,将主体材料、客体材料和与空穴阻挡材料蒸镀在第一发光层151远离阳极11的一侧,以作为第二发光层152。
进一步地,本实施例提供的电致发光器件的制作方法还包括形成空穴注入层12、空穴传输层13、电子传输层17和电子注入层18,其中,空穴注入层12位于阳极11和电子阻挡层14之间,空穴传输层13位于空穴注入层12和电子阻挡层14之间,电子传输层17位于空穴阻挡层16和阴极19之间,电子注入层18位于电子传输层17和阴极19之间。基于此,如图5和图15所示,本实施例提供的电致发光器件的制作方法包括:
S21:在阳极11上形成空穴注入层12。
S22:在空穴注入层12远离阳极11的一侧形成空穴传输层13。
S23:在空穴传输层13远离阳极11的一侧形成电子阻挡层14。
S24:在电子阻挡层14远离阳极11的一侧形成发光层15,所述发光层15包括第一发光层151和第二发光层152。
S25:在发光层15远离阳极11的一侧形成空穴阻挡层16。
S26:在空穴阻挡层16远离阳极11的一侧形成电子传输层17。
S27:在电子传输层17远离阳极11的一侧形成电子注入层18。
S28:在电子注入层18远离阳极11的一侧形成阴极19。
其中,第一发光层151和第二发光层152均包括主体材料和客体材料,且第一发光层151的材料掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层152的材料掺杂有与空穴阻挡材料。
具体地,各膜层的材料请参照上述电致发光器件中的相应膜层的材料,在此不再赘述。
应用本申请实施例,至少能够实现如下有益效果:
本申请实施例提供的电致发光器件、其制作方法及显示装置,发光层包括第一发光层和第二发光层,且第一发光层和第二发光层除了主体材料和客体材料外,在第一发光层中掺杂有电子阻挡材料,或者第二发光层进行掺杂有空穴阻挡材料,如此能够平衡电子和空穴在发光层中的传输能力,从而降低TTA和TPA发生的概率,不仅能够提升电致发光器件的效率,降低能耗,而且有利于提升电致发光器件的使用寿命。
本技术领域技术人员可以理解,本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地,具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地,现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。
术语“第一”、“第二”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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上仅是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (18)
1.一种电致发光器件,其特征在于,包括:
阳极;
电子阻挡层,位于阳极的一侧;
发光层,包括第一发光层和第二发光层,所述第一发光层位于所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,所述第二发光层位于所述第一发光层远离所述阳极的一侧;
空穴阻挡层,位于所述发光层远离所述阳极的一侧;
阴极,位于所述第二发光层远离所述阳极的一侧;
其中,所述第一发光层和所述第二发光层均包括主体材料和客体材料,且所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料,或者所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
2.根据权利要求1所述的电致发光器件,其特征在于,
所述主体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV;
所述客体材料的激发三重态能级为2eV至3eV,HOMO能级为-5eV至-6eV,LUMO能级为-2eV至-3eV。
3.根据权利要求2所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率,所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料。
4.根据权利要求3所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS,所述主体材料的空穴迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS。
5.根据权利要求4所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料包括Alq3、TPBi以及TAZ1中的一种或多种。
6.根据权利要求4所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
7.根据权利要求6所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率为10-6cm2/VS至10-8cm2/VS,所述主体材料的空穴迁移率为10-4cm2/VS至10-6cm2/VS。
8.根据权利要求7所述的电致发光器件,其特征在于,所述主体材料包括CFL。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的电致发光器件,其特征在于,所述空穴阻挡层的空穴迁移率为10-3cm2/VS至10-5cm2/VS,所述电子阻挡层的电子迁移率为10-5cm2/VS至10-7cm2/VS。
10.根据权利要求9所述的电致发光器件,其特征在于,所述电子阻挡材料可包括TPDI和TBDI中的一种或多种,所述空穴阻挡层的材料包括BCP和TPbB中的一种或多种。
11.根据权利要求2所述的电致发光器件,其特征在于,所述客体材料为Btp2Ir(acac)。
12.根据权利要求1所述的电致发光器件,其特征在于,还包括:
空穴注入层,位于所述阳极和所述电子阻挡层之间;
空穴传输层,位于所述空穴注入层和所述电子阻挡层之间;
电子传输层,位于所述空穴阻挡层和所述阴极之间;
电子注入层,位于所述电子传输层和所述阴极之间。
13.根据权利要求12所述的电致发光器件,其特征在于,
所述空穴注入层的材料包括CuPc和F4-TCNQ中的一种或多种;
所述空穴传输层的材料包括NPB和spiro-TAD中的一种或多种;
所述电子传输层的材料包括TmPyPB和SPPO13中的一种或多种;
所述电子注入层的材料包括氟化锂和金属镱中的一种或多种。
14.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-13中任一项所述的电致发光器件。
15.一种电致发光器件的制作方法,其特征在于,包括:
在阳极上形成电子阻挡层;
在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧形成发光层,所述发光层包括第一发光层和第二发光层;
在所述发光层远离所述阳极的一侧形成空穴阻挡层;
在所述空穴阻挡层远离所述阳极的一侧形成阴极;
其中,所述第一发光层和所述第二发光层均包括主体材料和客体材料,且所述第一发光层的材料掺杂有电子阻挡材料,或者所述第二发光层的材料掺杂有空穴阻挡材料。
16.根据权利要求15所述的电致发光器件的制作方法,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率大于空穴迁移率;在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧形成发光层,包括:
采用混合蒸镀法,将所述主体材料、所述客体材料和电子阻挡材料蒸镀在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,以作为第一发光层;
采用混合蒸镀法,将所述主体材料和所述客体材料蒸镀在所述第一发光层远离所述阳极的一侧,以作为第二发光层。
17.根据权利要求15所述的电致发光器件的制作方法,其特征在于,所述主体材料的电子迁移率小于空穴迁移率,在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧依次形成第一发光层和第二发光层,包括:
采用混合蒸镀法,将所述主体材料和所述客体材料蒸镀在所述电子阻挡层远离所述阳极的一侧,以作为第一发光层;
采用混合蒸镀法,将所述主体材料、所述客体材料和空穴阻挡材料蒸镀在所述第一发光层远离所述阳极的一侧,以作为第二发光层。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的电致发光器件的制作方法,其特征在于,还包括:
在阳极上形成电子阻挡层之前,在所述阳极上依次形成空穴注入层和空穴传输层;
在所述空穴阻挡层远离所述阳极的一侧形成阴极之前,在所述电子阻挡层上一次形成电子传输层和电子注入层。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111145990.4A CN115884612A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 电致发光器件、其制作方法及显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111145990.4A CN115884612A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 电致发光器件、其制作方法及显示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115884612A true CN115884612A (zh) | 2023-03-31 |
Family
ID=85763725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111145990.4A Pending CN115884612A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 电致发光器件、其制作方法及显示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115884612A (zh) |
-
2021
- 2021-09-28 CN CN202111145990.4A patent/CN115884612A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101699583B1 (ko) | 다성분 방출 층을 갖는 oled | |
US7514863B2 (en) | Organic light emitting device | |
EP2086032B1 (en) | Organic light emitting devices | |
EP1748504B1 (en) | Organic electroluminescence device and method for fabricating the same | |
KR101419810B1 (ko) | 엑시플렉스를 형성하는 공동 호스트를 포함하는 유기 발광 소자 | |
US8441004B2 (en) | Radiation emitting device and method for the production thereof | |
EP2097938B1 (en) | Long lifetime phosphorescent organic light emitting device (oled) structures | |
EP2215670B1 (en) | Organic light emitting device having multiple separate emissive layers | |
WO2010113493A1 (ja) | 有機エレクトロルミネッセント素子 | |
JP5465088B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
US20050168137A1 (en) | OLED efficiency by utilization of different doping concentrations within the device emissive layer | |
JP2002100482A (ja) | 有機電界発光素子 | |
KR20080028212A (ko) | 유기발광소자 및 그 제조방법 | |
KR20110082557A (ko) | 복사 방출 장치 | |
Polikarpov et al. | An ambipolar phosphine oxide-based host for high power efficiency blue phosphorescent organic light emitting devices | |
KR100698300B1 (ko) | 유기 el 소자 및 그 제조방법 | |
US20080238300A1 (en) | Organic electroluminescence device and method for fabricating the same | |
Zhao et al. | High efficient white organic light-emitting diodes based on triplet multiple quantum well structure | |
CN110431681B (zh) | 有机电场发光元件 | |
TWI249368B (en) | White organic light emitting device using three emissive layer | |
CN111785858B (zh) | 发光显示器件及其制备方法、显示装置 | |
CN115884612A (zh) | 电致发光器件、其制作方法及显示装置 | |
CN112164754A (zh) | 有机发光器件、显示面板及显示装置 | |
KR101101940B1 (ko) | 이중 도핑을 이용한 고효율 진적색 인광 유기발광소자 및 그 제조 방법 | |
Samal et al. | Improved efficiency in fluorescent blue organic light emitting diode with a carrier confining structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |