KR20090013388A - Organic light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기발광소자에 대한 것으로, 상세하게는 전하 주입(charge injection)을 향상시키고 발광층 내에서 전하 밸런스(charge balance)를 최적화시킴으로써 구동 전압을 낮출 수 있고, 발광 효율을 향상시킬 수 있는 유기발광소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device, and in detail, an organic light emitting diode capable of lowering a driving voltage and improving light emission efficiency by improving charge injection and optimizing charge balance in a light emitting layer. It relates to an element.
일반적으로, 유기발광소자(OLED; Organic Light Emitting Device)는 애노드전극으로부터 공급되는 홀(hole)과 캐소드전극으로부터 공급되는 전자(electron)가 애노드전극과 캐소드전극 사이에 형성된 유기 발광층 내에서 결합하며 빛을 방출하는 발광소자이다. 이러한 유기발광소자는 우수한 색 재현성, 빠른 응답 속도, 자발광성, 얇은 두께, 높은 명암비, 넓은 시야각, 그리고 저소비전력과 같은 우수한 특성으로 인하여 TV, PC 모니터, 이동통신 단말기, MP3 플레이어 및 자동차 네비게이션 등에 널리 적용될 수 있는 발광소자이다. 한편 상기 유기발광소자는 실내외 조명이나 간판 등으로도 이용이 가능하다. .In general, an organic light emitting device (OLED) includes a hole supplied from an anode electrode and an electron supplied from a cathode electrode coupled in an organic light emitting layer formed between the anode electrode and the cathode electrode and having light. It emits light. These organic light emitting diodes are widely used in TVs, PC monitors, mobile communication terminals, MP3 players, and car navigation systems due to their excellent color reproduction, fast response speed, self-luminous properties, thin thickness, high contrast ratio, wide viewing angle, and low power consumption. It is a light emitting device that can be applied. On the other hand, the organic light emitting device can be used as indoor or outdoor lighting or signage. .
한편, 유기발광소자에서 발광 효율을 높이기 위해서는 전자와 정공의 주입 능력 및 이동 능력이 좋으면서 발광층 내에 주입된 전자와 정공의 균형(Balance)이 잘 맞아야 한다. 이를 위하여 최근에는 여러 가지 방안이 모색되고 있는 바, 그 대표적인 것으로 전하 이동도가 크고 전극에 대한 주입 장벽이 낮은 정공주입물질 및 전자주입물질에 대한 개발이 연구되고 있다. On the other hand, in order to increase the luminous efficiency of the organic light emitting device, the electron and hole injection ability and the electron transporting hole in the light emitting layer should be well balanced (Balance). To this end, various methods have been sought recently. As a representative example, development of a hole injection material and an electron injection material having a high charge mobility and a low injection barrier for an electrode has been studied.
본 발명은 전하 주입을 향상시킬 수 있고 발광층 내에서 전하 밸런스를 최적화시킬 수 있는 정공주입층 및 전하주입층을 구비함으로써 구동 전압을 낮출 수 있고, 발광 효율을 향상시킬 수 있는 유기발광소자를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention provides an organic light emitting device that can lower the driving voltage and improve the luminous efficiency by providing a hole injection layer and a charge injection layer that can improve charge injection and optimize charge balance in the light emitting layer. The purpose is.
상기한 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve the above object,
본 발명의 구현예에 따른 유기발광소자는, The organic light emitting device according to the embodiment of the present invention,
애노드전극;An anode electrode;
상기 애노드전극 상에 형성되는 것으로, 반도체 특성을 가지는 금속 산화물로 이루어진 정공주입층;A hole injection layer formed on the anode and made of a metal oxide having semiconductor characteristics;
상기 정공주입층 상에 형성되는 발광층;A light emitting layer formed on the hole injection layer;
상기 발광층 상에 형성되는 것으로, 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질에 금속염이 도핑된 물질로 이루어진 전자주입층; 및An electron injection layer formed on the light emitting layer, the electron injection layer comprising a metal salt doped with an electron transport material having an electron mobility of 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm; And
상기 전자주입층 상에 형성되는 캐소드전극;을 구비한다. And a cathode electrode formed on the electron injection layer.
상기 금속산화물은 MoO3, V2O5, WO3, SnO2, ZnO, MnO2, CoO2 및 TiO2 로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 물질이 될 수 있다. 그리고, 상기 정공주입층의 두께는 1 ~ 20nm 가 될 수 있다.The metal oxide may be at least one material selected from the group consisting of MoO 3 , V 2 O 5 , WO 3 , SnO 2 , ZnO, MnO 2 , CoO 2 and TiO 2 . In addition, the hole injection layer may have a thickness of about 1 nm to about 20 nm.
상기 전자수송물질은 BPhen 또는 BeBq2가 될 수 있다. 그리고, 상기 금속염은 금속 카보네이트가 될 수 있다. 여기서, 상기 금속카보네이트는 Cs2CO3, CaCO3, K2CO3, Ag2CO3, Na2CO3 및 Li2CO3 으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나가 될 수 있다.The electron transport material may be BPhen or BeBq 2 . The metal salt may be a metal carbonate. Here, the metal carbonate may be one selected from the group consisting of Cs 2 CO 3 , CaCO 3 , K 2 CO 3 , Ag 2 CO 3 , Na 2 CO 3 and Li 2 CO 3 .
상기 정공주입층과 상기 발광층 사이에는 정공수송층이 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 정공수송층의 이동도는 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4 cm2/V.s 이상이 될 수 있다. A hole transport layer may be further formed between the hole injection layer and the light emitting layer. Herein, the mobility of the hole transport layer may be 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm.
상기 전자주입층과 상기 발광층 사이에는 전자수송층이 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 전자수송층의 이동도는 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4 cm2/V.s 이상이 될 수 있다. An electron transport layer may be further formed between the electron injection layer and the light emitting layer. Herein, the mobility of the electron transport layer may be 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm.
본 발명에 따른 유기발광소자에 의하면 반도체 특성을 가지는 금속산화물로 이루어진 정공주입층과, 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질에 금속염이 도핑된 물질로 이루어진 전자주입층을 형성함으로써 전하 주입을 용이하게 할 수 있으며, 발광층 내에서 전하 밸런스를 최적화시킬 수 있다. 이에 따라, 구동 전압을 낮출 수 있으며, 발광 효율을 증대시킬 수 있다. According to the organic light emitting device according to the present invention, an electron transport material having a hole injection layer made of a metal oxide having semiconductor characteristics and an electron mobility of 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm By forming an electron injection layer made of a material doped with a metal salt in the can facilitate charge injection, it is possible to optimize the charge balance in the light emitting layer. As a result, the driving voltage can be lowered and the luminous efficiency can be increased.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 상 세하게 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다. Hereinafter, an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings refer to like elements, and the size of each element may be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자는 애노드전극(110), 정공주입층(120), 발광층(150), 전자주입층(170) 및 캐소드전극(190)이 순차적으로 적층된 구조를 가지고 있다. 상기 애노드전극(110)은 기판(미도시) 상에 형성된다. 상기 기판으로는 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판이 사용될 수 있다. 상기 애노드전극(110)은 전도성 및 일함수(work function)가 높은 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 애노드전극(110)은 배면 발광형 유기발광소자에서는 산화인듐주석(ITO;Indium Tin Oxide), 산화인듐아연(IZO;Indium Zinc Oxide), 산화주석(SnO2)또는 산화아연(ZnO) 등으로 이루어질 수 있다. 한편, 전면 발광형 유기발광소자에서는 상기 애노드전극(110)은 금속으로 이루어진 반사전극이 될 수 있다. 1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present invention includes an
상기 애노드전극(110) 상에는 정공 주입을 용이하게 하기 위한 정공주입층(HIL; Hole Injection Layer,120)이 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 정공주입층(120)은 반도체 성질을 가지는 금속화합물로 이루어진다. 여기서, 상기 금속화합물은 예를 들면, MoO3, V2O5, WO3, SnO2, ZnO, MnO2, CoO2 또는 TiO2 이거나 이들의 복합체(composite)가 될 수 있다. 이러한 금속화합물로 이루어진 정공주입층(120)은 대략 1 ~ 20nm의 두께로 형성될 수 있다. 상기 정공주입층(120)은 진공증착법 또는 졸-겔 법 등에 의하여 애노드전극(110) 상에 형성될 수 있다. 한편, 상기 정공주입층(110) 상에 유기 정공주입층(미도시)이 추가로 형성되어 유기/무기 복합층 형태의 정공주입층이 형성될 수도 있다. 여기에 사용되는 유기 정공주입층은 예를 들면 MTDATA (4,4',4"tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine) 등과 같은 물질로 이루어질 수 있다. A hole injection layer (HIL) 120 may be formed on the
상기 정공주입층(120) 상에는 발광층(150)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 발광층(150)은 청색, 녹색 또는 적색 발광층이 될 수 있다. 또한, 상기 발광층(150)은 두 개의 보색 발광층 또는 세 개의 청색, 녹색 및 적색 발광층으로 구성된 백색 발광층이 될 수도 있으며, 이러한 백색 발광층은 복수개의 층으로 형성될 수도 있다. 컬러 필터를 이용한 풀 컬러 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 상기 발광층은 순차적으로 적층된 청색, 녹색 및 적색 발광층을 포함하는 백색 발광층인 것이 바람직하다. The
한편, 백색 발광층을 구성하는 각 색상의 발광층들에는 전술한 정공주입층(120) 이나 후술하는 전자주입층(170)이 추가적으로 형성될 수도 있다. 또한, 발광 효율의 향상을 위하여 각 색상의 발광층들은 전하생성층(charge generation layer, 미도시)을 사이에 두고 탠덤(tandem) 구조로 연결될 수도 있다. 이러한 전하생성층은 백색 발광층이 복수개로 형성되는 경우 백색 발광층들 사이에도 형성될 수 있다. 이러한 전하발생층은 금속, 금속의 산화물, 탄화물, 불화물, 또는 이들의 혼합물이 유기물과 함께 공증착되어 형성될 수도 있고, 단독으로 증착되어 형성될 수도 있다. 여기서, 상기 금속은 예를 들면, Cs, Mo, V, Ti, W, Ba 또는 Li이 될 수 있다. 그리고, 상기 금속의 산화물, 탄화물 및 불화물은 예를 들면, ITO, IZO, Re2O7, MoO3, V2O5, WO3, TiO2, Cs2CO3, BaF, LiF 또는 CsF가 될 수 있다. 상기 유기물은 일반적으로 정공주입, 정공수송, 전자주입, 전자수송층으로 사용되는 물질을 사용할 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 상기 전하발생층은 n-도핑층과 p-도핑층 두 층으로 구성된 복합층 형태로 형성될 수도 있다.Meanwhile, the above-described
상기 발광층(150)을 이루는 각 색상의 발광층들은 호스트 재료에 형광 또는 인광 발광물질을 도펀트로 사용하여 형성될 수 있다. 여기서, 상기 각 색상의 발광층들에 사용되는 호스트 재료는 청색, 녹색 및 적색 발광층 모두에 동일한 것을 사용할 수 있고, 녹색 및 적색 발광층의 호스트 재료는 청색 발광층에 사용되는 호스트 재료와 다른 것을 사용할 수도 있다. 상기 호스트 재료로는 일반적으로 저분자 유기 발광 소자에 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면, ADN, TBADN, Alq3 등이 사용될 수 있다. The light emitting layers of each color constituting the
청색 발광층에 사용되는 청색 도펀트로는 특별히 제한되지 않으며, DPAVBi, DPAVBi 유도체, 디스티릴아릴렌(DSA), 디스티릴아릴렌 유도체, 디스티릴벤젠(DSB), 디스티릴벤젠 유도체, 스피로-DPVBi 및 스피로-6P 등이 사용될 수 있다. 녹색 발광층에 사용되는 녹색 도펀트로는 특별히 제한되지 않으며, 쿠마린 6, Ir(PPy)3(PPy=2-phenylpyridine) 등이 사용될 수 있다. 그리고, 적색 발광층에 사용되는 적색 도펀트로는 특별히 제한되지 않으며, 4-(디시아노메틸렌)-2-t-부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄롤리딜-9-에닐)-4H-피란(4-(dicyanomethylene)-2-t-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl)-4H-pyran;DCJTB), PtOEP, UDC사의 RD 61 등이 사용될 수 있다. The blue dopant used in the blue light emitting layer is not particularly limited, and may include DPAVBi, DPAVBi derivatives, distyrylarylene (DSA), distyrylarylene derivatives, distyrylbenzene (DSB), distyrylbenzene derivatives, spiro-DPVBi and spiro -6P and the like can be used. The green dopant used in the green light emitting layer is not particularly limited, and coumarin 6, Ir (PPy) 3 (PPy = 2-phenylpyridine), or the like may be used. In addition, the red dopant used in the red light emitting layer is not particularly limited, and 4- (dicyanomethylene) -2-t-butyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzulolidil-9-enyl ) -4H-pyran (4- (dicyanomethylene) -2-t-butyl-6- (1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl) -4H-pyran; DCJTB), PtOEP, RD 61 from UDC, etc. This can be used.
상기 발광층(150) 상에는 전자 주입을 용이하기 위한 전자주입층(EIL; Electron Injection Layer,170)이 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 전자주입층(170)은 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질에 금속염이 도핑된 물질로 이루어진다. 여기서, 상기 전자수송물질은 예를 들면, BPhen 또는 BeBq2 등이 될 수 있다. 그리고, 상기 금속염은 금속 카보네이트가 될 수 있다. 이 경우, 상기 금속카보네이트로는 예를 들면, Cs2CO3, CaCO3, K2CO3, Ag2CO3, Na2CO3 또는 Li2CO3 가 사용될 수 있다. An
상기 전자주입층(170) 상에는 캐소드전극(190)이 형성될 수 있다. 상기 캐소드전극(190)은 진공증착법 또는 스퍼터링법에 의하여 형성될 수 있다. 이러한 캐소드전극(190)은 낮은 일함수를 가지는 금속이나 합금, 전기전도성 화합물이나 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 캐소드전극(190)은 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In) 또는 마그네슘-은(Mg-Ag) 등으로 이루어질 수 있다. 한편, 전면발광형 유기발광소자에서는 상기 캐소드전극(190)은 산화인듐주석(ITO) 또는 산화인듐아연(IZO) 등과 같은 투명한 도전성 물질로 이루어질 수 있다. The
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다. 이하에서는 전술한 실시예와 다른 점을 중심으로 설명하기로 한다. 2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above-described embodiment.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광소자는 애노드전 극(210)과 캐소드전극(290) 사이에 정공주입층(HIL,220), 정공수송층(HTL; Hole Transporting Layer,230), 발광층(250), 전자수송층(ETL; Electron Transporting Layer,260) 및 전자주입층(EIL,270)이 순차적으로 적층된 구조를 가지고 있다. 여기서, 상기 애노드전극(210), 캐소드전극(290), 정공주입층(220), 발광층(250) 및 전자주입층(270)은 전술한 실시예에서와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. Referring to FIG. 2, an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention includes a hole injection layer (HIL, 220), a hole transporting layer (HTL) between an
상기 정공주입층(220)은 전술한 바와 같이 반도체 성질을 가지는 금속화합물로 이루어진다. 여기서, 상기 금속화합물은 예를들면, MoO3, V2O5, WO3, SnO2, ZnO, MnO2, CoO2 또는 TiO2 이거나 이들의 복합체(composite)가 될 수 있다. 이러한 금속화합물로 이루어진 정공주입층(220)은 대략 1 ~ 20nm의 두께로 형성될 수 있다. 한편, 상기 정공주입층(220) 상에 유기 정공주입층(미도시)이 추가로 형성되어 유기/무기 복합층 형태의 정공주입층이 형성될 수도 있다. 상기 전자주입층(270)은 전술한 바와 같이 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질에 금속염이 도핑된 물질로 이루어진다. 여기서, 상기 전자수송물질은 예를 들면, BPhen 또는 BeBq2 등이 될 수 있다. 그리고, 상기 금속염은 예를 들면 Cs2CO3, CaCO3, K2CO3, Ag2CO3, Na2CO3 또는 Li2CO3 등과 같은 금속 카보네이트가 될 수 있다. The
본 실시예에서, 상기 정공주입층(220)과 발광층(250) 사이에는 정공 수송을 용이하게 하기 위한 정공수송층(230)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 정공수송층(230)은 예를 들면, N-페닐카르바졸, 폴리비닐카르바졸 등의 카르바졸 유도체, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD) 등의 방향족 축합환을 가지는 통상적인 아민 유도체 등과 같은 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 정공수송층(230)은 효율적인 정공 수송을 위하여 정공이동도가 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4 cm2/V.s 이상이 되는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 정공수송층(230)의 두께는 약 50Å 내지 1000Å가 될 수 있다. 이는 상기 정공수송층(230)의 두께가 50Å 미만인 경우에는 정공수송 특성이 저하될 수 있으며, 상기 정공수송층(230)의 두께가 1000Å를 초과하는 경우에는 구동전압이 상승할 수 있기 때문이다.In this embodiment, a
그리고, 상기 발광층(250)과 전자주입층(270) 사이에는 캐소드전극(290)으로부터 주입된 전자를 안정하게 수송하는 기능을 하는 전자수송층(260)이 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 전자수송층(260)은 예를 들면, 옥사졸계 화합물, 이소옥사졸계 화합물, 트리아졸계 화합물, 이소티아졸(isothiazole)계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 티아다아졸(thiadiazole)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 알루미늄 착물 또는 갈륨 착물 등과 같은 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 전자수송층(260)은 효율적인 전자 수송을 위하여 전자이동도가 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4 cm2/V.s 이상이 되는 전자수송물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 전자수송물질은 예를 들면 BPhen 또는 BeBq2 등이 될 수 있다. 이러한 전자수송층(260)의 두께는 약 100Å 내지 1000Å가 될 수 있다. 이는 상기 전자수송층(260)의 두께가 100Å 미만인 경우에는 전자수송 특성이 저하될 수 있으며, 상기 전자수송층(260)의 두께가 1000Å를 초과하는 경우에는 구동전압이 상승할 수 있기 때문이다. In addition, an
이상에서 설명된 정공수송층(230) 및 전자수송층(260) 모두가 이동도가 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4 cm2/V.s 이상이 되는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우에는 정공과 전자의 주입 및 수송이 모두 용이하여 유기발광소자의 발광 효율 및 수명이 크게 증가할 수 있다. It is preferable that both the
아래의 실험예들을 통하여 본 발명에 따른 유기발광소자의 구동 전압 및 발광 효율을 평가하여 보았다. Through the following experimental examples, the driving voltage and the luminous efficiency of the organic light emitting diode according to the present invention were evaluated.
<실험예 1>Experimental Example 1
다음과 같은 구조의 유기발광소자를 제조하였다. An organic light emitting device having the following structure was manufactured.
ITO /MoO3/α-NPD/5wt% DPAVBi: TBADN/Alq3/Cs2Co3:BPhen/Al ITO / MoO 3 / α-NPD / 5wt% DPAVBi: TBADN / Alq 3 / Cs 2 Co 3 : BPhen / Al
0.7mm 두께의 유리기판 상부에 90nm 두께의 애노드전극(ITO)을 증착한 다음, 상기 유리기판은 중성세제, 탈이온수 및 이소프로필알코올 등의 용매를 사용하여 순차적으로 세정한 다음 UV-오존처리 하였다. 그리고, 상기 애노드전극 상에 정공주입층(MoO3) 및 정공수송층(α-NPD)을 증착속도 0.1 내지 10Å/sec에서 각각 25Å 및 300 Å 두께로 순차적으로 증착하였다. 이어서, 상기 정공수송층 상에 발광층 (호스트: TBADN, 도펀트: DPAVBi)을, 증착속도의 비율을 조절하여 호스트 100중량부 당 도펀트 5중량부 비율로 공증착하여 200Å의 두께로 형성하였다. 다음으로, 상기 발광층 상에 전자수송층(Alq3)을 증착속도 1 내지 10Å/sec에서 200Å 두께로 증착한 다음, 상기 전자수송층 상에 전자주입층(Cs2Co3:BPhen, 1:1)을 증착속도 1 내지 10Å/sec에서 200Å 두께로 공증착하였다. 마지막으로, 상기 전자주입층 상에 캐소드전극(Al)을 증착속도 0.1 내지 10Å/sec에서 1500Å 두께로 증착하였다.After depositing a 90 nm thick anode electrode (ITO) on a 0.7 mm thick glass substrate, the glass substrate was sequentially washed with a solvent such as a neutral detergent, deionized water and isopropyl alcohol, and then UV-ozone treated. . The hole injection layer (MoO 3 ) and the hole transport layer (α-NPD) were sequentially deposited on the anode electrode at a thickness of 25 μs and 300 μs at a deposition rate of 0.1 to 10 μs / sec, respectively. Subsequently, a light emitting layer (host: TBADN, dopant: DPAVBi) was co-deposited at a rate of 5 parts by weight of dopant per 100 parts by weight of the host to form a thickness of 200 kPa on the hole transport layer. Next, an electron transport layer (Alq 3 ) on the light emitting layer is deposited to a thickness of 200Å at a deposition rate of 1 to 10Å / sec, and then an electron injection layer (Cs 2 Co 3 : BPhen, 1: 1) on the electron transport layer. Co-deposited to a thickness of 200 kPa at a deposition rate of 1 to 10 kPa / sec. Finally, the cathode (Al) was deposited on the electron injection layer to a thickness of 1500 0.1 at a deposition rate of 0.1 to 10Å / sec.
<실험예 2>Experimental Example 2
다음과 같은 구조의 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting device having the following structure was manufactured.
ITO /MoO3/α-NPD/5wt% DPAVBi: TBADN/BPhen/Cs2Co3:BPhen/Al ITO / MoO 3 / α-NPD / 5wt% DPAVBi: TBADN / BPhen / Cs 2 Co 3 : BPhen / Al
전자수송층 물질로 BPhen 층을 20nm 두께로 진공 증착에 의해 형성한 것을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Experimental Example 1 except that the BPhen layer was formed by a vacuum deposition to a thickness of 20 nm as the electron transport layer material.
<실험예 3>Experimental Example 3
다음과 같은 구조의 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting device having the following structure was manufactured.
ITO /DNTPD /α-NPD/5wt% DPAVBi: TBADN/Alq3/Cs2Co3:BPhen/AlITO / DNTPD / α-NPD / 5wt% DPAVBi: TBADN / Alq 3 / Cs 2 Co 3 : BPhen / Al
정공주입층 물질로 DNTPD 층을 20nm 두께로 스핀코팅으로 형성한 것을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Experimental Example 1 except that the DNTPD layer was formed by spin coating to a thickness of 20 nm using the hole injection layer material.
<실험예 4>Experimental Example 4
다음과 같은 구조의 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting device having the following structure was manufactured.
ITO /DNTPD /α-NPD/5wt% DPAVBi: TBADN/Alq3/Cs2Co3:BCP/AlITO / DNTPD / α-NPD / 5wt% DPAVBi: TBADN / Alq 3 / Cs 2 Co 3 : BCP / Al
정공주입층 및 전자주입층 물질을 각각 DNTPD 및 Cs2Co3:BCP 으로 형성한 것을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Experimental Example 1 except that the hole injection layer and the electron injection layer material were formed of DNTPD and Cs 2 Co 3 : BCP, respectively.
<평가><Evaluation>
상기 실험예들에 의하여 제조된 유기발광소자의 구동 전압 및 최대 발광효율을 측정하였으며, 이에 대한 측정 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. The driving voltage and the maximum luminous efficiency of the organic light emitting device manufactured by the above experimental examples were measured, and the measurement results thereof are shown in Table 1 below.
표 1을 참조하면, 반도체 특성을 가지는 금속산화물(MoO3)로 이루어진 정공주입층 및 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질(BPhen)에 금속염(Cs2Co3)이 도핑된 전자주입층을 포함하는 실험예1 및 2에 따른 유기발광소자에서, 구동 전압은 낮아지고 발광 효율은 향상되었음을 알 수 있다. 그리고, 이들 중에서도 1×106 V/cm의 전기장에서 1×10-4cm2/V.s 이상의 전자 이동도를 가지는 전자수송물질(BPhen)로 이루어진 전자수송층까지 포함하는 실험예 2에 따른 유기발광소자에서 구동 전압이 보다 낮아지고, 발광 효율을 보다 증대되었음을 알 수 있다. Referring to Table 1, a hole injection layer made of metal oxide (MoO 3 ) having semiconductor characteristics and an electron transport material having an electron mobility of 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm In the organic light emitting diodes according to Experimental Examples 1 and 2 including an electron injection layer doped with (BPhen) a metal salt (Cs 2 Co 3 ), it can be seen that the driving voltage is lowered and the luminous efficiency is improved. In addition, among these, the organic light emitting device according to Experimental Example 2 including an electron transport layer made of an electron transport material (BPhen) having an electron mobility of 1 × 10 −4 cm 2 / Vs or more in an electric field of 1 × 10 6 V / cm It can be seen that the driving voltage is lower and the light emission efficiency is further increased at.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
110,210: 애노드전극 120,220... 정공주입층110, 210:
150,250... 발광층 170,270... 전자주입층150,250 ... Emitting Layer 170,270 ... Electron Injection Layer
190,290... 캐소드전극 230... 정공수송층190,290
260... 전자수송층260 ... electron transport layer
Claims (14)
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