CN204946945U - 一种具有多层结构的有机发光二极管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有多层结构的有机发光二极管，在ITO玻璃基板上由下至上依次为空穴产生层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和Al层；发光层为CBP:GIr1(14％):R-4B(2％)层，厚度为20-40nm。该有机发光二极管具有多层结构，其中的电子阻挡层与空穴阻挡层一起作为双阻挡结构，能增加载流子在发光层的复合效率；发光层采用主客体掺杂的方式，使得主客体材料混合成为一个整体，减少界面效应，又简化了工艺流程亮度高。该有机发光二极管发光效率高，同时造价低，可以广泛的应用于各类显示器。

Description

一种具有多层结构的有机发光二极管

技术领域

本实用新型属于有机发光二极管技术领域，具体涉及一种具有多层结构的有机发光二极管。

背景技术

OLED(有机发光二极管)作为一种新型的显示器件已经逐渐的走入人们的视野，在显示屏领域，如手机屏、电脑的显示器以及其它的显示设备，且由于OLED可以自发光，在屏的制作过程中不需要背光源，在现在的使用中韩国的SAMSUNG与荷兰的Philips在一部分手机和电视上已经开始使用了OLED显示屏。OLED显示器具有主动发光、全固态、响应速度快和颜色丰富、超薄及可实现柔性显示等特点赋予了显示技术更多的可能。从1997年日本的先锋科技做出世界上第一个OLED产品，到近几年的诸多OLED产品的开发的发展，OLED显示器件的发展在发光亮度、材料和结构以及效率、寿命等方面取得了很大的发展。但是，现有的传统的有机发光二极管的结构ITO/空穴传输/发光层/电子传输/电极，这种结构的载流子复合可能在空穴传输层，也可能在电子传输层，而在发光层当中复合发光的机率就会偏低，使得现有的有机发光二极管发光效率偏低，造价偏高，发光亮度偏低。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种具有多层结构的有机发光二极管，解决现有有机发光二极管结构发光亮度偏低、发光效率偏低和有机造价偏高的问题。

本实用新型采用的技术方案是，一种具有多层结构的有机发光二极管，在ITO玻璃基板上由下至上依次为空穴产生层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和Al层；其中，发光层为CBP:GIr114％:R-4B2％层，厚度为20-40nm。

其中，空穴产生层为MoO₃层，厚度为10-100nm。

空穴传输层为Cu(SCN)₂层，厚度为30-90nm。

电子阻挡层为TCTA层，厚度为1-20nm。

空穴阻挡层为BCP层，厚度为1-20nm.

电子传输层为Alq3层，厚度为30-90nm。

电子注入层为LiF层，厚度为10-20nm。

Al层厚度为100-200nm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的有机发光二极管具有多层结构，其中的电子阻挡层与空穴阻挡层一起作为双阻挡结构，能增加载流子在发光层的复合效率，能量传递效率高，因此亮度高，发光效率高，同时造价低，可以广泛的应用于各类显示器。

附图说明

图1是本实用新型的有机发光二极管的结构示意图。

图中，1.ITO玻璃基板，2.空穴产生层，3.空穴传输层，4.电子阻挡层，5.发光层，6.空穴阻挡层，7.电子传输层，8.电子注入层，9.Al层，10.引线，11.直流电源。

具体实施方式

本实用新型提供了一种具有多层结构的有机发光二极管，如图1所示，在ITO玻璃基板1上由下至上依次为空穴产生层2、空穴传输层3、电子阻挡层4、发光层5、空穴阻挡层6、电子传输层7、电子注入层8和Al层9。

其中，空穴产生层2使用MoO₃层，厚度为10-100nm。MoO₃空穴产生层的HOMO能级与阳极相匹配，高于阳极的HOMO能级，且具备空穴传输能力。

空穴传输层3为Cu(SCN)₂层，厚度为30-90nm。Cu(SCN)₂具有很强空穴传输能力的无机空穴传输材料，且价格低廉，便于合成，能很大程度上降低器件的造价成本，空穴传输层不仅对能空穴进行传输，还能起到调整发光层所注入的空穴的数量的作用。

电子阻挡层4为TCTA(4,4',4"-Tris(carbazol-9-yl)triphenylaMine，4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺)层，厚度为1-20nm。电子阻挡层主要起到阻挡电子和传输空穴的作用，把电子限制在发光层，从而提高载流子在发光层的复合效率，本实用新型的电子阻挡层相对于发光层具有较低的LUMO能级，相对于空穴传输层具有和合适的HOMO能级。

发光层5为CBP:GIr1(14％):R-4B(2％)层，厚度为20-40nm。CBP为有机的主体材料，GIr1和R-4B为绿色和红色掺杂染料，本发光层采用主客体掺杂的方式，通过染料共蒸的方法来把发光染料(客体)掺入主体材料中，使得主客体材料混合成为一个整体，以该整体作为发光层，既有益于主体材料与客体材料之间的能量传递，从而减少界面效应，又简化了工艺流程。发光层中CBP的带隙比GIr1和R-4B大，且CBP的HOMO与LUMO能级高于或等于相邻的空穴注入与传输，低于或等于相邻的电子传输与注入层)。其中CBP是指4,4'-Bis(9H-carbazol-9-yl)biphenyl(4,4'-双(9H-咔唑-9-基)联苯)，作为发光层的主体材料；GIr1为绿光掺杂染料，掺杂质量比例为14％；R-4B为红光掺杂染料，掺杂质量比例为2％。

空穴阻挡层6为BCP(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline，2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉)层，厚度为1-20nm。本实用新型的空穴阻挡层起到空穴阻挡和电子传输的作用，把空穴限制在发光层，进而起到提高载流子在发光层的复合机率，BCP空穴阻挡层相对于发光层具有较高的HOMO能级，相对于电子传输层具有合适的LUMO能级。

电子传输层7为Alq3(Tris(8-hydroxy-quinolinato)aluminium，8-羟基喹啉铝)层，厚度为30-90nm。本实用新型的电子传输层起到电子传输和调整发光层电子的作用。

电子注入层8为LiF层，厚度为10-20nm。LiF电子注入层与Alq3电子传输相搭配，能减小电子注入的能障，具备较强的电子传输能力，并在一定程度上调整电子传输层与阴极之间能级的作用，同时也具备一定的空穴阻挡能力，有可逆的电化学还原特性以及足够高的还原电位，且具有好的成膜性与电子移动率。

Al层9厚度为100-200nm。作为有机发光二极管的阴极。

将以上各个功能层在ITO玻璃基板上按由下至上的顺序进行蒸镀，形成串联的具有多层结构的有机发光二极管。并在有机发光二极管两端的ITO玻璃基板1和Al层9分别引出引线10，引线与直流电源11相连即可。

该有机发光二极管具有多层结构，其中的电子阻挡层4与空穴阻挡层6一起作为双阻挡结构，能增加载流子在发光层的复合效率，能量传递效率高，因此亮度高，发光效率高，同时造价低，可以广泛的应用于各类显示器。

本实用新型以上描述只是部分实施案例，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式。上述的具体实施方式是示意性的，并不是限制性的。凡是采用本实用新型的结构，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，所有具体拓展均属本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，在ITO玻璃基板(1)上由下至上依次为空穴产生层(2)、空穴传输层(3)、电子阻挡层(4)、发光层(5)、空穴阻挡层(6)、电子传输层(7)、电子注入层(8)和Al层(9)；所述发光层(5)厚度为20-40nm。

2.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述空穴产生层(2)为MoO₃层，厚度为10-100nm。

3.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述空穴传输层(3)为Cu(SCN)₂层，厚度为30-90nm。

4.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层(4)为TCTA层，厚度为1-20nm。

5.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述空穴阻挡层(6)为BCP层，厚度为1-20nm.

6.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述电子传输层(7)为Alq3层，厚度为30-90nm。

7.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述电子注入层(8)为LiF层，厚度为10-20nm。

8.根据权利要求1所述的具有多层结构的有机发光二极管，其特征在于，所述Al层(9)厚度为100-200nm。