CN116355460A - 复合溶液及其制备方法、电致发光器件 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种复合溶液及其制备方法、电致发光器件。该复合溶液以质量百分比计,包括:电子传输材料0.1%~25%、线性聚合物1%~20%以及溶剂55%~98%。通过该复合溶液制得的电子传输层有着较出色的稳定性和良好的膜层均匀性,特别是应用于正置结构发光器件时,该复合溶液对发光层破坏较小,制得的器件的性能较佳。
Description
技术领域
本申请涉及光电技术领域,具体涉及一种复合溶液及其制备方法、电致发光器件。
背景技术
电致发光器件,例如有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)作为目前最有潜力的显示技术之一,具有自发光、高对比、广色域、大视角、响应速度快、可实现柔性显示等一系列突出优点。目前市场上商品化的显示产品大多是通过真空蒸镀技术得到的,而溶液成膜技术(例如旋涂、喷墨打印等)相比传统的真空蒸镀技术,具有更加低廉的生产成本和更为简单的工艺流程,因此近年来受到广泛关注。
随着技术的不断进步,目前各有机层材料所对应的溶液或墨水的研发工作已取得了诸多突破。如喷墨打印的空穴注入层(HIL)墨水、空穴传输层墨水(HTL)和红绿蓝三色对应的发光层(EML)墨水等墨水体系均已比较成熟,制得的产品的寿命和效率均有所保障。利用溶液成膜技术制备的器件的性能正在逐步追赶真空蒸镀技术制备的器件的性能。
然而目前溶液成膜技术也存在一些问题,其中之一在于,溶液成膜制得的电子传输层(ETL)的稳定性并不出色,例如在电子传输层表面制备其他有机膜层(例如发光层)时,电子传输层容易被其他有机膜层的溶液破坏。而且,当通过喷墨打印技术实现复合溶液成膜时,复合溶液在固化成膜过程中还会因咖啡环效应而导致膜层边缘处的膜厚大于中部的膜厚,从而使得成膜均匀性较差。
另外,当发光器件为正置结构器件时,在采用溶液成膜技术基于发光层制备电子传输层的工艺过程中,电子传输层墨水还可能会溶解发光层的材料或与发光层的材料发生反应,破坏已成膜的发光层,导致制得的发光层的表面形貌、发光效率等受到不良影响。
发明内容
本申请实施例提供一种复合溶液,通过该复合溶液制得的电子传输层有着较出色的稳定性和良好的膜层均匀性。
本申请实施例还提供上述复合溶液的制备方法以及电致发光器件。
本申请实施例提供一种复合溶液,包括:以质量百分比计,
电子传输材料 0.1%~25%;
线性聚合物 1%~20%;以及
溶剂 55%~98%。
可选的,在本申请的一些实施例中,复合溶液的黏度为1~20cps;和/或
复合溶液的表面张力为20~40dyne/cm。
可选的,在本申请的一些实施例中,电子传输材料选自醇溶性有机小分子化合物、醇溶性共轭聚电解质、无机纳米颗粒中的一种或多种。
可选的,在本申请的一些实施例中,线性聚合物选自聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、部分水解聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
可选的,在本申请的一些实施例中,溶剂为醇类溶剂。
可选的,在本申请的一些实施例中,复合溶液还包括表面活性剂,以质量百分比计,表面活性剂为0.1%~10%。
可选的,在本申请的一些实施例中,表面活性剂选自咪唑及其衍生物、苯酚、对苯二酚中的一种或多种。
另外,一种复合溶液的制备方法,包括:
提供原料,原料包括电子传输材料、线性聚合物和溶剂,以质量百分比计,电子传输材料0.1%~25%、线性聚合物1%~20%以及溶剂55%~98%;
将原料混合得到多元混合物,并将多元混合物加热至澄清。
另外,一种复合溶液的制备方法,包括:
提供溶质和溶剂,溶质包括电子传输材料和线性聚合物,溶剂分为多份单元溶剂,单元溶剂的份数与溶质的类别数相对应;以质量百分比计,电子传输材料0.1%~25%、线性聚合物1%~20%以及溶剂55%~98%;
将各类溶质分别与多份单元溶剂混合,得到多份二元混合物,分别加热多份二元混合物至澄清;以及
混合多份二元混合物。
另外,一种电致发光器件,包括电子传输层,电子传输层通过上述的复合溶液制得。
相对现有技术,本发明提供的复合溶液中引入了线性聚合物,线性聚合物与电子传输材料、溶剂共同配合,相辅相成,形成的溶液用于制备电子传输层时,能够改变制得的电子传输层的电子传输能力,平衡载流子传输,提高器件效率;并且,通过该复合溶液制得的电子传输层的稳定性也较出色。将该复合溶液用于喷墨打印技术时,制得的电子传输层还具有良好的膜层均匀性。另外,该复合溶液能够改善甚至避免对发光层的破坏,减小甚至避免对发光层的表面形貌、发光效率等的不良影响,从而提高发光器件的性能、延长器件寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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的附图。
图1是设有阳极的基板的结构示意图;
图2是本申请实施例1提供的电致发光器件的结构示意图;
图3是测试得到的J-V曲线。
其中,附图标记说明:
基板10;衬底基板101;TFT层102;平坦层103;像素定义层104;像素区105;阳极201;空穴注入层202;空穴传输层203;发光层204;电子传输层205;电子注入层206;阴极207。
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,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,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种复合溶液及其制备方法、电致发光器件。以下分别进行详细说明。需说明的是,以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外,在本申请的描述中,术语“包括”是指“包括但不限于”。本发明的各种实施例可以以一个范围的型式存在;应当理解,以一范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁,不应理解为对本发明范围的硬性限制;因此,应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。另外,每当在本文中指出数值范围,是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
本申请实施例提供一种复合溶液,包括:以质量百分比计,电子传输材料0.1%~25%;线性聚合物1%~20%;以及溶剂55%~98%。
具有以上配比的复合溶液,具有合适的黏度和表面张力,有利于溶液成膜;并且,基于以上成分、用量配比,得到的ETL溶液还可以满足所要制备的电子传输层的电子传输效率要求。以在喷墨打印技术中使用上述复合溶液为例,复合溶液中各成分的质量百分比在上述对应范围内时,制得的电子传输层的电子传输效率可满足器件的工作要求。
在一些实施例中,复合溶液的黏度为1~20cps;和/或
复合溶液的表面张力为20~40dyne/cm。以在喷墨打印技术中使用上述复合溶液为例,当复合溶液的黏度和表面张力在上述范围内时,可以很好地满足喷墨打印工艺需要。
复合溶液中,电子传输材料可以选自醇溶性有机小分子化合物、醇溶性共轭聚电解质、无机纳米颗粒中的一种或多种。其中,小分子化合物是指分子量不超过1000的化合物,其可以为2,7-双(二苯基氧膦基)-9,9'-螺双[芴]、1,3,5-三(二苯基磷酰基-苯基-3-基)苯或其他本领域常见的可以用作电子传输材料的醇溶性有机小分子化合物。醇溶性共轭聚电解质可以选自聚[9,9-二辛基芴-9,9-双(N,N-二甲基胺丙基)芴]、9,9-双[3’-(N,N-二甲基氨基)丙基-2,7-芴]-交替-2,7-(9,9-二辛基芴)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉、1,3,5-三(3-吡啶-3-基-苯基)苯、二苯基氧化膦衍生物或其他本领域常见的可以用作电子传输材料的醇溶性共轭聚电解质。而无机纳米颗粒可以选择氧化锌纳米颗粒。
本发明复合溶液中的线性聚合物优选同时作为非离子型表面活性剂的线性聚合物,如此,线性聚合物兼具非离子型表面活性剂的性质——在溶液中不以离子状态存在、稳定性高,而作为非离子型表面活性剂的线性聚合物的加入也可以降低复合溶液的表面张力和表面自由能,提高复合溶液的铺展性。相比于不包含例如聚乙烯亚胺的线性聚合物的同体积溶液(墨水),包含线性聚合物的溶液的铺展面积更大,更有利于溶液成膜。另外,在其他膜层上使用复合溶液时,溶液中的线性聚合物先沉积在前述的“其他膜层”上,完成膜层接触,固定膜层结构,从而降低复合溶液对其他膜层的破坏。进一步地,由于复合溶液中的线性聚合物本身的导带能级与电子传输材料的导带能级具有较大差异,因此上述复合溶液成膜后的电子传输能力会因线性聚合物的加入而发生改变。
线性聚合物可以选自聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)、聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)、聚丙烯酰胺(Polyacrylicamide,PAM)、部分水解聚丙烯酰胺(Hydrolytic Polyacrylamide,HPAM)、聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinyl Pyrrolidone,PVP)中的一种或多种。线性聚合物优选PEI,PEI又称聚氮杂环丙烷,是一种水溶性高分子聚合物,溶于水、乙醇,不溶于苯。PEI长的分子链可以改善膜层结构,保证电子传输层成膜均匀性的同时也赋予了电子传输层出色的稳定性。
本发明中复合溶液中的溶剂可以选择极性溶剂或非极性溶剂,优选极性溶剂。当采用溶液成膜法在有机膜层(例如发光层)上制备电子传输层时,复合溶液中的极性溶剂对发光层材料的溶解程度以及与发光层材料之间的化学反应程度均比较弱,对发光层的破坏较小,制得的器件具有更高的发光效率和更长的使用寿命。
进一步的,极性溶剂优选醇类溶剂。醇类溶剂对于大多数的发光层材料的溶解性弱,能够减小甚至避免对发光层的破坏。醇类溶剂可以为一种醇类化合物或多种醇类化合物形成的混合物,例如在一些实施例中醇类溶剂为两种一元醇的混合物,上述醇类化合物可以为一元醇,也可以为多元醇。醇类溶剂优选为丁醇和乙二醇的混合物,其中丁醇和乙二醇的质量比可以为1:2~4,优选质量比为1:3。
在一些实施例中,复合溶液还可以包括表面活性剂,以质量百分比计,表面活性剂为0.1%~10%。当仅电子传输层材料、线性聚合物和溶剂进行配比制得的复合溶液的表面能较大,难以满足溶液成膜工业要求时,可加入表面活性剂。表面活性剂加入后,复合溶液的表面张力进一步减小,铺展性进一步提升。本发明中复合溶液中的表面活性剂可以为咪唑及其衍生物、苯酚、对苯二酚中的一种或多种。
本申请实施例还提供上述复合溶液的两种制备方法,
方法一包括:
提供原料,原料包括电子传输材料、线性聚合物和溶剂,以质量百分比计,电子传输材料0.1%~25%、线性聚合物1%~20%以及溶剂55%~98%;
将原料混合得到多元混合物,并将多元混合物加热至澄清。
方法一中,混合可以采用搅拌、超声等方式,当然也可以采用其他混合方式;方法一中的加热是为了使复合溶液中的电子传输材料和线性聚合物更好地溶解在溶剂中,加热温度一般为80~100℃,最高不高于150℃;加热时间应根据选择的溶剂、溶质的种类和数量调整,加热至混合物澄清透明,溶质完全溶解即可停止加热。
进一步的,方法一可以包括:将电子传输材料加入溶剂中形成第一混合物,加热搅拌至第一混合物澄清,然后将一定量的线性聚合物加入上述第一混合物中形成第二混合物,加热上述第二混合物至澄清。
若原料还包括表面活性剂,则可以将表面活性剂加入澄清的第二混合物中。
方法二包括:
提供溶质和溶剂,溶质包括电子传输材料和线性聚合物,溶剂分为多份单元溶剂,单元溶剂的份数与溶质的类别数相对应;以质量百分比计,电子传输材料0.1%~25%、线性聚合物1%~20%以及溶剂55%~98%;
将各类溶质分别与多份单元溶剂混合,得到多份二元混合物,分别加热多份二元混合物至澄清;以及
混合多份二元混合物。
方法二中混合、加热的方法、目的与方法一一致,在此不再赘述。方法二中的“分为”主要是表示溶剂划分为多份单元溶剂,并非限定为具体操作动作;划分的多份单位溶剂的体积可以相同也可以不相同,具体可依据所需溶解的物质情况来确定;“相对应”是指划分出的单元溶剂的份数与溶质的类别数相同,而将各类溶质分别与多份单元溶剂混合是指将一种溶质对应与一份单元溶剂混合,举例而言,若溶质包括电子传输材料和线性聚合物两种,则单元溶剂的份数为两份,分别将两份单元溶剂与电子传输材料、线性聚合物混合。相对方法一而言,方法二更容易控制各成分的比例。
本申请实施例还提供一种电致发光器件,包括电子传输层(ETL),该电子传输层通过上述复合溶液制得。
电致发光器件还包括阴极、阳极、发光层(EML),还可以包括其他功能层(例如空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL))。阴极、阳极、发光层和其他功能层的材料分别可以选用本领域常用的对应材料,如阳极的材料可以为氧化铟锡(ITO)、掺氟氧化锡(FTO)、氧化铟锌(IZO)等,阴极材料可以为银(Ag)、铝(Al)、金(Au)等。本申请实施例提供的电致发光器件可以为正置结构电致发光器件,也可以为倒置结构电致发光器件;根据发射出光的方向划分,本申请提供的电致发光器件可以为顶发射极器件、底发射极器件、双面发射器件中的任意一种。本发明提供的电致发光器件中的发光层可以包括红、绿、蓝三色发光层中的一种或多种。而电致发光器件中的电子传输层均可以使用本发明提供的复合溶液通过喷墨打印、旋涂或其他本领域熟知的技术制得。
本发明提供的电致发光器件可以通过以下方法制备:
步骤一,提供基板10,基板10结构参见图1,此基板10包括衬底基板101,TFT层102,平坦层103,像素定义层104。图中凹陷区域为像素区105,可用于形成电极、ETL、发光层等,图中示例性的示出位于平坦层103上、形成于像素区105的阳极。
步骤二,在阳极上依次通过喷墨打印的方式制备空穴注入层、空穴传输层和发光层。在制备这三层OLED有机功能层后,每一层可根据要求进行烘干或真空干燥,以形成致密稳定的有机膜层。
步骤三,将本发明提供的电子传输层墨水加入喷墨打印设备,调试好打印速度与喷墨液滴大小,然后将对应所需电子传输膜层厚度的特定数量的液滴均匀稳定的打印到像素区。随后在负压条件下对液态膜层进行干燥,膜层固化后在高温下进一步烘干膜层,确保形成稳定干燥且致密的电子传输膜层。
步骤四,将打印好的半成品器件放置到真空蒸镀腔室,在高真空条件下,将电子注入层(EIL)和阴极,按序沉积到半成品器件上形成完整的电致发光器件结构。
实施例1
本实施例提供一种复合溶液,以质量百分比计,包括:
1,3,5-三(二苯基磷酰基-苯基-3-基)苯 0.5%;
聚丙烯酰胺 8.5%;
醇类溶剂 91%;
本实施例中的醇类溶剂为乙二醇。
实施例2
本实施例提供一种复合溶液,以质量百分比计,包括:
本实施例中的醇类溶剂为丁醇和乙二醇的混合物,其中丁醇和乙二醇的质量比为1:3。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为9cps,表面张力为35dyne/cm。
本实施例还提供上述复合溶液的制备方法,包括:
提供以上质量配比的2,7-双(二苯基氧膦基)-9,9'-螺双[芴]、聚乙烯亚胺、对苯二酚、丁醇以及、乙二醇;
将丁醇和乙二醇混合成为复合溶液中的醇类溶剂,并将上述2,7-双(二苯基氧膦基)-9,9'-螺双[芴]加入醇类溶剂中,在85℃下加热搅拌,待溶剂将全部2,7-双(二苯基氧膦基)-9,9'-螺双[芴]溶解后形成透明澄清溶液,随后将上述聚乙烯亚胺加入上述透明澄清溶液中,继续在85℃下加热搅拌形成澄清透明溶液,再加入表面活性剂对苯二酚,得到复合溶液。
另外,本实施例还提供一种电致发光器件,包括:基板、阳极、空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和阴极;其中,HIL、HTL、EML、ETL可以通过喷墨打印技术制备,ETL通过上述复合溶液制得,待ETL固化成膜后通过蒸镀制备阴极。本实施例制备的有机电致发光器件为绿光器件。
实施例3
本实施例提供一种复合溶液(Aq2),以质量百分比计,包括:
本实施例中的醇类溶剂为丁醇和乙二醇的混合物,其中丁醇和乙二醇的质量比为1:3。
本实施例还提供上述复合溶液的制备方法,包括:
提供提供以上质量配比的1,3,5-三(二苯基磷酰基-苯基-3-基)苯;聚乙烯亚胺;对苯二酚;丁醇以及乙二醇;
将丁醇和乙二醇混合成为复合溶液中的溶剂,将混合后的溶剂分为三份,三份溶剂体积比为1:6:1;将上述1,3,5-三(二苯基磷酰基-苯基-3-基)苯与上述其中一份体积占比为1的溶剂混合、将上述聚乙烯亚胺与上述体积占比为6的溶剂混合、将上述对苯二酚与上述另一份体积占比为1的溶剂混合,形成三份二元混合物;分别在85℃下加热上述三份二元混合物至澄清透明,混合上述三份二元混合物,震荡均匀后得到复合溶液。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为11cps,表面张力为22.8dyne/cm。
另外,如图2所示,提供一种有机电致发光器件(器件二)包括:基板10、阳极201、空穴注入层(HIL)202、空穴传输层(HTL)203、发光层(EML)204、电子传输层(ETL)205、电子注入层(EIL)206和阴极207;其中,HIL202、HTL203、EML204、ETL205可以通过喷墨打印技术制备,ETL205通过上述复合溶液制得,待ETL205固化成膜后通过蒸镀制备阴极。该器件中HIL202膜层厚度为100nm,HTL203膜层厚度为100nm,EML204膜层厚度为65nm,ETL205膜层厚度为25nm,EIL206膜层厚度为1nm,阴极207膜层厚度为22nm。本实施例制备的有机电致发光器件为红光器件。
实施例4
本实施例提供一种复合溶液(Aq3),相较于实施例3,该复合溶液仅聚乙烯亚胺的质量百分含量变更为10%、醇类溶剂的质量百分含量变更为86.5%,其他成分及用量均未改变,醇类溶剂的成分及配比也未变化,仍选择丁醇与乙二醇质量比为1:3的混合物。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为13.65cps,表面张力为23dyne/cm。
本实施例还提供利用上述复合溶液制备的有机电致发光器件(器件三),该有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度与实施例3中有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度相同,即,本实施例相较于实施例3,仅制备有机电致发光器件所用的ETL溶液不同。
实施例5
本实施例提供一种复合溶液(Aq4),相较于实施例3,该复合溶液仅聚乙烯亚胺的质量百分含量变更为20%、醇类溶剂的质量百分含量变更为76.5%,其他成分及用量均未改变,醇类溶剂的成分及配比也未变化,仍选择丁醇与乙二醇质量比为1:3的混合物。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为14.17cps,表面张力为23.5dyne/cm。
本实施例还提供利用上述复合溶液制备的有机电致发光器件(器件四),该有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度与实施例3中有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度相同,即,本实施例相较于实施例3,仅制备有机电致发光器件所用的ETL溶液不同。
对照例1
本对照例提供一种复合溶液(Aq1),相较于实施例3,该复合溶液仅聚乙烯亚胺的质量百分含量变更为0%、醇类溶剂的质量百分含量变更为96.5%,其他成分及用量均未改变,醇类溶剂的成分及配比也未变化,仍选择丁醇与乙二醇质量比为1:3的混合物。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为10.5cps,表面张力为21.9dyne/cm。
本对照例还提供利用上述复合溶液制备的有机电致发光器件(器件一),该有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度与实施例3中有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度相同,即,本对照例相较于实施例3,仅制备有机电致发光器件所用的ETL溶液不同。
对照例2
本对照例提供一种复合溶液(Aq5),相较于实施例3,该复合溶液仅聚乙烯亚胺的质量百分含量变更为30%、醇类溶剂的质量百分含量变更为66.5%,其他成分及用量均未改变,醇类溶剂的成分及配比也未变化,仍选择丁醇与乙二醇质量比为1:3的混合物。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为18.53cps,表面张力为30.2dyne/cm。
本对照例还提供利用上述复合溶液制备的有机电致发光器件(器件五),该有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度与实施例3中有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度相同,即,本对照例相较于实施例3,仅制备有机电致发光器件所用的ETL溶液不同。
对照例3
本对照例提供一种复合溶液(Aq6),相较于实施例3,该复合溶液仅聚乙烯亚胺的质量百分含量变更为50%、醇类溶剂的质量百分含量变更为46.5%,其他成分及用量均未改变,醇类溶剂的成分及配比也未变化,仍选择丁醇与乙二醇质量比为1:3的混合物。经测试,本实施例中的复合溶液的黏度为20.01cps,表面张力为35.2dyne/cm。
本对照例还提供利用上述复合溶液制备的有机电致发光器件(器件六),该有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度与实施例3中有机电致发光器件的器件结构、制备方法、膜层厚度相同,即,本对照例相较于实施例3,仅制备有机电致发光器件所用的ETL溶液不同。
对实施例3-对照例3中制备的有机电致发光器件进行光学、电学性能测试,测试结果见表1。其中,J10表示有机电致发光器件在电流密度达到10mA/cm2时所需的电压,CIEx和CIEy分别代表色坐标的x轴和y轴,LT@1000nit表示在1000nit下亮度衰减至起始亮度的95%时所用的时间。
表1有机电致发光器件光学、电学性能测试数据
通过表1可以看出:
1.随着PEI比例的升高,对应制得的有机电致发光器件在电流密度达到10mA/cm2时(J10)所需的电压增加,且当复合溶液中的PEI含量小于20%时,J10电压的升高并不明显,而当复合溶液中的PEI含量为30%(器件五)和50%(器件六)时,J10电压升高明显。这说明当复合溶液中的PEI含量超过20%时,电子传输层的传输能力显著下降。器件一~六亮度达到1000nit时的电压和器件一~六的J10电压有着相同的变化趋势;
2.测试结果表明在器件一~四中,随着电子传输层中PEI的比例的升高,有机电致发光器件的效率CE变化并不明显,但当PEI在复合溶液中的含量超过20%后,有机电致发光器件效率CE显著下降,同样证明了当复合溶液中的PEI含量超过20%时,电子传输层的传输能力显著下降;
3.在器件一~四中,随着电子传输层中PEI的比例的升高,器件寿命会逐渐增高,经过计算,器件四的寿命相比器件一增加30%。这说明随着PEI的加入,ETL层的稳定性增强;但当PEI在复合溶液中的含量超过20%后,因PEI对电子传输层的影响过大,导致器件寿命骤减。
另外,为确定PEI不同含量的复合溶液制得的电子传输层的电子传输能力,分别利用上述Aq1~6制备单载流子器件,单载流子器件的结构为,IZO(40nm)/电子传输层(30nm)/蒸镀Al(100nm),制得的各单载流子器件分别编号为单载流子器件1(对应Aq1)、单载流子器件2(对应Aq2)、单载流子器件3(对应Aq3)、单载流子器件4(对应Aq4)、单载流子器件5(对应Aq5)和单载流子器件6(对应Aq6),测试各单载流子器件的J-V曲线,结果参见图3。其中,曲线a-f分别为单载流子器件1-6的J-V曲线。
通过图3可知,当复合溶液中的PEI比例超过20%时,单载流子器件在相同电压下的电流密度显著降低,这说明电子传输层的电子传输能力大幅下降。因此复合溶液中PEI含量在20%以下较为适当。
另外,为了比对实施例和对照例提供的复合溶液的铺展性,利用对照例1中的Aq1和实施例2中的Aq2做铺展性实验。实验表明打印同样体积的Aq1和Aq2到同样的发光层上时,Aq2的铺展面积更大,说明实施例提供的墨水的铺展性更佳。
以上对本申请实施例所提供的一种复合溶液及其制备方法、有机电致发光器件进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种复合溶液,其特征在于,包括:以质量百分比计,
电子传输材料 0.1%~25%;
线性聚合物 1%~20%;以及
溶剂 55%~98%。
2.根据权利要求1所述的复合溶液,其特征在于,所述复合溶液的黏度为1~20cps;和/或
所述复合溶液的表面张力为20~40dyne/cm。
3.根据权利要求1所述的复合溶液,其特征在于,所述电子传输材料选自醇溶性有机小分子化合物、醇溶性共轭聚电解质、无机纳米颗粒中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的复合溶液,其特征在于,所述线性聚合物选自聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、部分水解聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的复合溶液,其特征在于,所述溶剂为醇类溶剂。
6.根据权利要求1所述的复合溶液,其特征在于,所述复合溶液还包括表面活性剂,以质量百分比计,所述表面活性剂为0.1%~10%。
7.根据权利要求6所述的复合溶液,其特征在于,所述表面活性剂选自咪唑及其衍生物、苯酚、对苯二酚中的一种或多种。
8.一种复合溶液的制备方法,其特征在于,包括:
提供原料,所述原料包括电子传输材料、线性聚合物和溶剂,以质量百分比计,所述电子传输材料0.1%~25%、所述线性聚合物1%~20%以及所述溶剂55%~98%;
将所述原料混合得到多元混合物,并将所述多元混合物加热至澄清。
9.一种复合溶液的制备方法,其特征在于,包括:
提供溶质和溶剂,所述溶质包括电子传输材料和线性聚合物,所述溶剂分为多份单元溶剂,所述单元溶剂的份数与所述溶质的类别数相对应;以质量百分比计,所述电子传输材料0.1%~25%、所述线性聚合物1%~20%以及所述溶剂55%~98%;
将各类所述溶质分别与多份所述单元溶剂混合,得到多份二元混合物,分别加热多份所述二元混合物至澄清;以及
混合多份所述二元混合物。
10.一种发光器件,其特征在于,包括电子传输层,所述电子传输层通过权利要求1~7任一项所述的复合溶液制得。
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