TWI432086B - 具高演色性之有機發光二極體裝置 - Google Patents

具高演色性之有機發光二極體裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI432086B
TWI432086B TW099123253A TW99123253A TWI432086B TW I432086 B TWI432086 B TW I432086B TW 099123253 A TW099123253 A TW 099123253A TW 99123253 A TW99123253 A TW 99123253A TW I432086 B TWI432086 B TW I432086B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
light
emitting
tris
electrode
Prior art date
Application number
TW099123253A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201136446A (en
Inventor
Jwo Huei Jou
Yi Chieh Chou
Original Assignee
Nat Univ Tsing Hua
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nat Univ Tsing Hua filed Critical Nat Univ Tsing Hua
Priority to TW099123253A priority Critical patent/TWI432086B/zh
Priority to US12/903,635 priority patent/US8564015B2/en
Publication of TW201136446A publication Critical patent/TW201136446A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI432086B publication Critical patent/TWI432086B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/125OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10Triplet emission
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/341Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

具高演色性之有機發光二極體裝置
本發明係關於一種有機發光二極體裝置,尤指一種具有高演色性之有機發光二極體裝置。
由於有機發光二極體(OLED)具有:超輕、超薄(厚度可低於1mm)、亮度高、可視角度大(可達170度)、不需要背光源,功耗低、回應速度快、清晰度高、發熱量低、抗震性能優異、製造成本低、可彎曲等優勢,逐漸受到各界研究及產業的矚目。
習知有機發光二極體之結構如圖1所示,其包括:一基板11、一陽極12、一電洞注入層13、一電洞傳輸層14、一發光層15、一電子傳輸層16、一電子注入層17、以及一陰極18。其中,發光層15係配置於電洞傳輸層14與電子傳輸層16間,且發光層15的主要功能係為限制或控制電子及電洞有效結合及發光。
目前已有文獻指出,藉由設置多層有機層及發光層、或是使用其他有機材料及發光材料,以改善有機發光二極體之演色性或發光效率。然而,目前所發展之有機發光二極體卻無法兼具有高演色性及發光效率之特性;且若設置多層有機層及發光層反而增加製程複雜度,而造成製作成本增加。因此,以目前現有技術及所發展之有機發光二極體,因無法同時具有高演色性及發光效率之特性,且製程複雜導致價格昂貴,故仍無法用於取代日常照明設備。
據此,為了將有機發光二極體應用於日常照明設備上,目前亟需發展出一種具有簡單結構之有機發光二極體裝置,其除了具有理想發光效率外,更可展現極佳之高演色性,進而可取代日常照明設備。
本發明之主要目的係在提供一種有機發光二極體裝置,其藉由設置至少一間隙層,以展現高演色性及高發光效率。
為達成上述目的,本發明之有機發光二極體裝置係包括:一基板;一第一電極,係設置於該基板上方;一發光區,係設置於該第一電極上方,且該發光區包括複數個發光層及至少一間隙層,其中該至少一間隙層係設置於該些發光層之任兩者間,且該些發光層分別包括一染料;以及一第二電極,係設置於該發光區上方。在此,該第一電極及該第二電極可分別作為該有機發光二極體裝置之陽極及陰極,其材料並無特殊限制,可為任何習知常用之陽極材料(如氧化銦錫)及陰極材料(如LiF/Al)。
據此,本發明所提供之有機發光二極體裝置,係透過在任意兩發光層之間設置至少一間隙層,除了可使有機發光二極體裝置具有理想發光效率外,更可展現極佳之高演色性。此外,由於本發明於發光層間設置有間隙層,故即 使本發明之有機發光二極體裝置結構中僅具有兩層發光層,亦即,發光區設計為三層結構,其仍可展現高演色性及高發光效率,據此,相較於習知需設置多層有機層及發光層之有機發光二極體裝置,本發明之有機發光二極體裝置具有結構可較為簡單且製程可更加簡便之優點。
於本發明之有機發光二極體裝置中,較佳為,每一間隙層本身不發光,且其材料可分別為有機材料並依照材料能階(最高佔據分子軌域(Highest Occupied Molecular Orbital,HOMO)及最低未占分子軌域(Lowest Unoccupied Molecular Orbital,LUMO)做選擇。舉例而言,間隙層之材料其最高佔據分子軌域(HOMO)與最低未占分子軌域(LUMO)能階可介於夾置該間隙層之兩相鄰發光層之間。藉此,可控制電洞與電子於發光層結合而發光,進而達到高演色性之效果。此外,間隙層之材料,其電洞傳輸性較佳為2x10-3 ~6x10-8 cm2 V-1 S-1 ;且於3.6x10-5Vcm-1 之電場下,其電子傳輸性較佳為2x10-3 ~6x10-8 cm2 V-1 S-1
因此,於本發明之有機發光二極體裝置中,每一間隙層之材料可相同或相異,可分別為主體材料、螢光染料或其混合物;且較佳分別為4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(4,4',4"-Tri(9-carbazoyl)triphenylamine,TCTA)、4,4'-二(N-咔唑基)-1,1'-聯苯(4,4’-Bis(N-carbazolyl)-1,1’-biphenyl,CBP)、N,N'-二-1-萘基-N,N'-二苯基-[1,1':4',1":4',1'''-四聯苯]-4,4'''-二胺(N,N'-di-1-naphthaienyl-N,N'-diphenyl-[1,1':4',1":4 ",1'''-quaterphenyl]-4,4'''-diamine,4P-NPD)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-2-基)苯(1,3,5-Tris(1-phenyl-1H-benzimidazol-2-yl)benzene,TPBi)、三-(8-羥基喹啉)鋁(Tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum,Alq3 )或其混合物。
此外,本發明之有機發光二極體裝置可更選擇性的包括一電洞傳輸層、一電洞注入層、一電子傳輸層、或一電子注入層。若該有機發光二極體裝置更包括一電洞傳輸層或一電洞注入層時,電洞傳輸層或電洞注入層係位於第一電極與發光區間。若該有機發光二極體裝置更同時包括一電洞傳輸層及一電洞注入層時,則電洞注入層及電洞傳輸層係依序層疊在第一電極上,使電洞注入層係位於第一電極與電洞傳輸層間,且電洞傳輸層位於第一電極與發光區間。若該有機發光二極體裝置更包括一電子傳輸層或一電子注入層時,電子傳輸層或電子注入層係位於發光區與第二電極間。若該有機發光二極體裝置更同時包括一電子傳輸層及一電子注入層時,則電子傳輸層及電子注入層係依序層疊於發光區上,使電子傳輸層係位於發光區與電子注入層間,且電子注入層係位於電子傳輸層與第二電極間。
於本發明之有機發光二極體裝置中,每一發光層中之染料可各自獨立為一螢光染料、一磷光染料或其混合物。當該發光層之染料為磷光染料或磷光染料與螢光染料之混合物時,該發光層較佳係包括一主體材料;而當該發光層之染料為螢光染料時,則該發光層可選擇性地包括一主體材料。在此,本發明之發光層可使用任何習知之螢光染料 或磷光染料。舉例說明,可發綠光之有機發光材料包括,但不限於:三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Tris[2-phenylpyridinato-C2,N]iridium(III),Ir(ppy)3 )、反-1,2-雙(6-(N,N-二-對-甲苯基氨基)-萘-2-基)乙烯(Trans-1,2-bis(6-(N,N-di-p-tolylamino)-Naphthalene-2-yl)ethene,BNE)、8-羥基喹啉鋁(Tris-(8-hydroxyquinolinato)aluminum,Alq)、二苯基並四苯(diphenyltetracene,DPT)、三-(8-羥基喹啉)鋁(Tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum,Alq3 )、雙(10-羥基苯並[h]喹啉)鈹(Bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium,Bebq2 )、N,N'-二甲基喹吖啶酮(N,N’-dimethylquinacridone,DMQA)、香豆素6(Coumarin 6)、喹啉(Quinolinol,Q)、N-甲基奎尼-d3(trifluoro-[[2-(N-methyl-2-nitro-anilino)ethoxy-oxido-phosphoryi]oxy-oxido-phosphoryl]oxy-beryllium,NMQ)、及喹吖(Quinacrine)等;可發紅光之有機發光材料包括,但不限於:雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Bis(1-phenylisoquinoline)(acetylacetonate)iridium,Ir(piq)2(acac))、2-{2-[2-(4-二甲基氨基-苯基)-乙烯基]-6-甲基-吡喃-4-亞基}丙二腈(2-{2-[2-(4-dimethyl-amino-phenyl)-vinyl]-6-methyl-pyran-4-ylidene}-malononitrile,DCM-2)、四甲基矽烷矽酞青素(Trimethylsilane-silicon phthalocyanine,TMS-SiPc)、4-(二氰亞甲基)-2-叔-丁基-6-(1,1,7,7-四甲基久 洛尼定-4-基-乙烯基)-4H-吡喃(4-(Dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethylju lolidin-4-yl-vinyl)-4H-pyran,DCJTB)、及α -環蛇毒素(α -bungarotoxin,α -BTX)等;可發藍光之有機發光材料包括,但不限於:2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(2,7-Bis{2-[phenyl(M-tolyl)aMino]-9,9-diMethyl-fluoren,MDP3FL)、對二苯乙烯基苯(p-Distyrylbenzene,DSB)、3-苯氧基苯乙腈(tris[3-(2-methoxyphenyl)pyrazol-1-yl]hydroborate,TPAN)、二苯乙腈(Diphenyl acetonitrile,DPAN)、4-(二苯基氨基)鄰苯二甲腈(4-(diphenylamino)phthalonitrile,DPAP)、苝(Perylene(C20 H12 ))、4,4'-雙(2,2'-二苯基乙烯基)-1,1'-聯苯(4,4'-bis(2,2'-diphenyl vinyl)-1,1'-biphenyl,DPVBi)、1-哌啶二硫代甲酸哌啶鹽(1,4-Diaminobenzene,PPD)、α -N,N'-二苯基聯苯二胺(4,4'-bisfN-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl,α-NPD2)、β -N,N'-二苯基聯苯二胺(4.4'-bisfN-(2-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl,β-NPD)、N,N'-雙(菲-9-基)-N,N'-二苯基聯苯胺(N,N'-Bis(phenanthren-9-yl)-N,N'-diphenylbenzidine,TTBND)、反式-1,2-环己二胺四乙酸(2-[[2-bis(carboxymethyl)amino]cyclohexyl]-(carboxymethyl)amino]acetic acid,DCTA)、及1,3,5-三(4-二苯基氨基)三嗪(1,3,5-tris(4-diphenylaminophenyl)triazine,TDAPTz)等;可 發橘光之有機發光材料包括,但不限於:三(2-苯基喹啉)銥(III)(Tris(2-phenylquinoline)iridium(III),Ir(2-phq)3 )等。
於本發明之有機發光二極體裝置中,該發光區中之發光層層數並無特殊限制,例如該發光區可包括二至四層發光層。具體地說,該些發光層可包括第一發光層及第二發光層,其中該第一發光層及第二發光層可為相互相鄰之兩發光層,且間隙層可設置於第一發光層與第二發光層之間,而第一發光層則設置於第二發光層與第一電極之間。或者,該些發光層可包括一第一發光層、一第二發光層及一第三發光層,其中第一發光層可與第二發光層相鄰,而第二發光層可與第三發光層相鄰,且間隙層可設置於第一發光層與第二發光層之間、第二發光層與第三發光層之間、或第一發光層與第二發光層之間及第二發光層與第三發光層之間,而第一發光層係設置於第二發光層與第一電極之間,第二發光層係設置於第一發光層與第三發光層之間。
於本發明之有機發光二極體裝置中,每一層發光層可使用相同或相異之材料(包括染料及主體材料),例如第一發光層、第二發光層及第三發光層可使用相同或相異之材料。較佳為,第一發光層之染料包括2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)及對二苯乙烯基苯(DSB),其中對二苯乙烯基苯(DSB)濃度可為2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)之0~50%:第二發光層及第三發光層使用4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’ -聯苯(CBP)作為主體材料,而其染料包括雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)及三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3),其中雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))含量可佔該主體材料之0.01~10wt%,三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)含量可佔該主體材料之0.01~10wt%,而三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)含量可佔該主體材料之0.01~10wt%。
於本發明之有機發光二極體裝置中,電洞注入層及電子注入層之材料並無特殊限制,其可為任何習知之電洞注入層材料及電子注入層材料。此外,電洞傳輸層之材料亦無特殊限制,其可為任何習知之電洞傳輸層材料,但較佳係為包含有至少一三價氮原子鍵結碳原子以及至少含一芳香環(aromatic ring)之芳香三級胺化合物(aromatic tertiary amine),其中芳香族三級胺化合物較佳為芳胺(arylamine),如單芳基胺(monarylamine)、雙芳基胺(diarylamine)或三芳基胺(triarylamine)。另一方面,電子傳輸層之材料亦無特殊限制,其可為任何習知之電子傳輸層材料,但較佳係包括一金屬螯合類羥基喹啉(oxinoid)化合物,或羥基喹啉(oxine)螯合物,如三-(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)。
於本發明之有機發光二極體裝置中,基板並無特殊限制,其可為任何習知常用之基板,如矽基板、玻璃基板、石英基板或塑膠基板。
本發明之有機發光二極體裝置可為底部發光型或頂部發光型。若本發明有機發光二極體裝置為底部發光型,該基板較佳為透光基板,第一電極較佳為透光導電層,而第二電極較佳為不透光導電層。若本發明有機發光二極體裝置為頂部發光型,該基板較佳為不透光基板,第一電極較佳為不透光導電層,而第二電極較佳為透光導電層。
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式,熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節亦可針對不同觀點與應用,在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
圖2係本發明一較佳實施例之有機發光二極體裝置示意圖。接下來,將參酌圖2說明本發明一較佳實施例之有機發光二極體裝置之製備流程。
實施例1
首先,提供一基板21,其上方設置有一第一電極22。於本實施例中,基板21係為一玻璃基板,而第一電極22係為一厚度為125nm之ITO陽極。
接著,利用旋轉塗佈法將PEDOT:PSS高分子混合物塗佈於第一電極22上,以形成一電洞注入層23。而後,於電洞注入層23上真空蒸鍍二-[4-(N,N-二甲苯基氨基) 苯基]環己烷(Di-[4-(N,N-ditolyl-amino)-phenyl]cyclohexane,TAPC)小分子,以形成一電洞傳輸層24。於本實施例中,電洞傳輸層24之厚度係為10nm。
將深藍光染料2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)、天藍光染料對二苯乙烯基苯(DSB)混合於四氫呋喃(THF)溶劑中,經真空乾燥製程後,將此混合物做為一蒸鍍源,以於電洞傳輸層24上形成一第一發光層251。於本實施例中對二苯乙烯基苯(DSB)染料之濃度係為2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)之3wt%,且第一發光層251之厚度係為10nm。
而後,於第一發光層251上形成一間隙層252。於本實施例中,間隙層252之厚度係為3nm,且間隙層252之材料係為4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)。
將深紅光染料雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、橘紅光染料三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)、綠光染料三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)及主體材料4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)混合於四氫呋喃(THF)溶劑中,經真空乾燥製程後,將此混合物做為一蒸鍍源,以於間隙層252上形成一第二發光層253。於本實施例中,雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))染料之濃度係為4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)主體材料之1wt%,三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)染料之濃度係為4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)材料之1wt%,而三[2-苯基吡啶-C2, N]銥(III)(Ir(ppy)3)染料之濃度係為4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)之3wt%,且第二發光層253之厚度係為3nm。
據此,第一發光層251、間隙層252及第二發光層253即構成本實施例有機發光二極體裝置中之發光區25。
接著,利用真空蒸鍍法,於第二發光層253上蒸鍍4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline,Bphen),以形成一厚度為15nm之電子傳輸層26。而後,再於電子傳輸層26上蒸鍍三-(8-羥基喹啉)鋁(Alq3),以形成一厚度為5nm之電子注入層27。
最後,再於電子注入層27上形成一第二電極28,其中,第二電極28係為一LiF/Al電極。
經由上述製程,則完成本實施例之有機發光二極體裝置,其主要包括:一基板21;一第一電極22,係設置於該基板21上方;一發光區25,係設置於第一電極22上方,且該發光區25包括複數個發光層(即第一發光層251及第二發光層253)及間隙層252,其中該間隙層252係設置於第一發光層251與第二發光層253之間,而第一發光層251係設置於第二發光層253與第一電極22之間,且該些發光層251及253分別包括一染料;以及一第二電極28,係設置於發光區25上方。在此,第一發光層251之染料係包括深藍光染料2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)及天藍光染料對二苯乙烯基苯(DSB),而第二發光層253更包括一主體材料(4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯 (CBP)),且其使用之染料包括紅光染料雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、橘紅光染料三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)及綠光染料三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)。
此外,本實施例之有機發光二極體裝置更包括:一電洞注入層23及一電洞傳輸層24,係依序疊置於第一電極22上,且位於第一電極22與發光區25間;以及一電子傳輸層26及一電子注入層27,係依序疊置於該發光區25上,且位於發光區25與第二電極28間。
經由3.3V電壓驅動測試後,本實施例之有機發光二極體裝置,可發出白光。於亮度為100cd/m2 下,發光效率為4.9Im/W;而於亮度為1000cd/m2 下,發光效率為2.2Im/W。此外,本實施例之有機發光二極體裝置所發出之白光,其CIE座標為(0.35,0.38),且CRI值高達92。
實施例2
本實施例之有機發光二極體裝置製程與結構均與實施例1相同,惟不同處在於,本實施例之間隙層材料係為4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
經由3.5V電壓驅動測試後,本實施例之有機發光二極體裝置,可發出白光。於亮度為100cd/m2 下,發光效率為12.5Im/W;而於亮度為1000cd/m2 下,發光效率為7.5Im/W。此外,本實施例之有機發光二極體裝置所發出之白光,其CIE座標為(0.43,0.44),且CRI值高達94。
實施例3
本實施例之有機發光二極體裝置製程與結構均與實施例1相同,惟不同處在於,如圖3所示,本實施例之發光區25依序包括複數層第一發光層251、一間隙層252及複數層第二發光層253。其中,每一第一發光層251之材料均相同,且每一第二發光層252之材料亦相同。
實施例4
本實施例之有機發光二極體裝置製程與結構均與實施例1相同,惟不同處在於,如圖4所示,本實施例之發光區25依序包括一第一發光層251、一間隙層252、一第二發光層253及一第三發光層254。其中,第三發光層254之材料與第二發光層253相同。
實施例5
本實施例之有機發光二極體裝置製程與結構均與實施例1相同,惟不同處在於,如圖5所示,本實施例之發光區25依序包括一第一發光層251、一第二發光層253、一間隙層255及一第三發光層254。其中,第三發光層254之材料與第二發光層253相同且間隙層255之材料為4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)。
實施例6
本實施例之有機發光二極體裝置製程與結構均與實施例1相同,惟不同處在於,如圖6所示,本實施例之發光區25依序包括一第一發光層251、一間隙層252、一第二發光層253、一間隙層255及一第三發光層254。其中,第三發光 層254之材料與第二發光層253相同且間隙層255之材料為4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
綜上所述,本發明之有機發光二極體裝置,藉由於任意兩發光區間設置至少一間隙層,並可調整間隙層之能階使其位於相鄰兩發光層能階之間,俾可利用簡單之製程及裝置結構,即得到一具有高演色性及高發光效率之有機發光二極體裝置。此外,由於本發明之有機發光裝置其結構簡單及製程簡便,且可產生具有高演色性之白光,因此,可用於取代一般之日常照明設備。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已,本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準,而非僅限於上述實施例。
11,21‧‧‧基板
12‧‧‧陽極
13,23‧‧‧電洞注入層
14,24‧‧‧電洞傳輸層
15‧‧‧發光層
16,26‧‧‧電子傳輸層
17,27‧‧‧電子注入層
18‧‧‧陰極
22‧‧‧第一電極
25‧‧‧發光區
251‧‧‧第一發光層
252,255‧‧‧間隙層
253‧‧‧第二發光層
254‧‧‧第三發光層
28‧‧‧第二電極
圖1係習知之有機發光二極體裝置之示意圖。
圖2係本發明一較佳實施例之有機發光二極體裝置之示意圖。
圖3係本發明另一較佳實施例之有機發光二極體裝置之示意圖。
圖4係本發明另一較佳實施例之有機發光二極體裝置之示意圖。
圖5係本發明另一較佳實施例之有機發光二極體裝置之示意圖。
圖6係本發明另一較佳實施例之有機發光二極體裝置之示意圖。
21...基板
22...第一電極
23...電洞注入層
24...電洞傳輸層
25...發光區
251...第一發光層
252...間隙層
253...第二發光層
26...電子傳輸層
27...電子注入層
28...第二電極

Claims (11)

  1. 一種有機發光二極體裝置,包括:一基板;一第一電極,係設置於該基板上方;一發光區,係設置於該第一電極上方,且該發光區包括一第一發光層、一第二發光層及至少一間隙層,其中該至少一間隙層係設置於該第一發光層與該第二發光層之間,且該間隙層之材料之最高佔據分子軌域(Highest Occupied Molecular Orbital)與最低未占分子軌域(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)之能階介於夾置該間隙層之兩相鄰發光層之間;且該第一發光層係設置於該第二發光層與該第一電極之間,其中第一發光層與該第二發光層分別包括一染料,其中該第一發光層之該染料係包括2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)及對二苯乙烯基苯(DSB),且對二苯乙烯基苯(DSB)含量係為2,7-雙{2-[苯基(間甲苯基)氨基]-9,9-二甲基芴(MDP3FL)之0.01~50wt%;以及一第二電極,係設置於該發光區上方。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,其中該至少一間隙層之材料為一主體材料、一螢光染料或其混合物。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,其中該至少一間隙層之材料係為4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4’-二(N-咔唑基)-1,1’-聯苯(CBP)、 N,N’-二-1-萘基-N,N’-二苯基-[1,1’:4’,1”:4’,1'''-四聯苯]-4,4'''-二胺(4P-NPD)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-2-基)苯(TPBi)、三-(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)或其混合物。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,其中該染料係為一螢光染料、一磷光染料或其混合物。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之有機發光二極體裝置,其中該些發光層中之至少一發光層係包括該磷光染料,且該至少一發光層更包括一主體材料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,其中該第二發光層更包括一主體材料,而該第二發光層之該染料係包括雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)及三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3),且雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,而三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,其中該些發光層更包括一第三發光層,且該至少一間隙層係設置於該第一發光層與該第二發光層之間、該第二發光層與該第三發光層之間、或該第一發光層與該第二發光層之間及該第二發光層與該第三發光層之間,而該第一 發光層係設置於該第二發光層與該第一電極之間,該第二發光層係設置於該第一發光層與該第三發光層之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體裝置,其中該第二發光層更包括一主體材料,而該第二發光層之該染料係包括雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)及三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3),且雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,而三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體裝置,其中該第三發光層更包括一主體材料,而該第三發光層之該染料係包括雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))、三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)及三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3),且雙(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(Ir(piq)2(acac))含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,三(2-苯基喹啉)銥(III)(Ir(2-phq)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%,而三[2-苯基吡啶-C2,N]銥(III)(Ir(ppy)3)含量係佔該主體材料之0.01~10wt%。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,更包括:一電洞傳輸層,係設置於該第一電極與該發 光區間;一電洞注入層,係設置於該第一電極與該發光區間;或一電洞注入層及一電洞傳輸層,係依序疊置於該第一電極上,且位於該第一電極與該發光區間。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體裝置,更包括:一電子傳輸層,係設置於該發光區與該第二電極間;一電子注入層,係設置於該發光區與該第二電極間;或一電子傳輸層及一電子注入層,係依序疊置於該發光區上,且位於該發光區與該第二電極間。
TW099123253A 2010-04-01 2010-07-15 具高演色性之有機發光二極體裝置 TWI432086B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099123253A TWI432086B (zh) 2010-04-01 2010-07-15 具高演色性之有機發光二極體裝置
US12/903,635 US8564015B2 (en) 2010-06-09 2010-10-13 Organic light-emitting diode with high color rendering

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW99110087 2010-04-01
TW099123253A TWI432086B (zh) 2010-04-01 2010-07-15 具高演色性之有機發光二極體裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201136446A TW201136446A (en) 2011-10-16
TWI432086B true TWI432086B (zh) 2014-03-21

Family

ID=44708568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099123253A TWI432086B (zh) 2010-04-01 2010-07-15 具高演色性之有機發光二極體裝置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8569793B2 (zh)
TW (1) TWI432086B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011146598A (ja) * 2010-01-15 2011-07-28 Toshiba Corp 有機電界発光素子
TWI526418B (zh) * 2011-03-01 2016-03-21 諾瓦發光二極體股份公司 有機半導體材料及有機組成物
CN103887436B (zh) * 2012-12-21 2016-12-28 厦门天马微电子有限公司 一种有机发光二极管
TWI501440B (zh) * 2013-03-07 2015-09-21 Nat Univ Tsing Hua 全波段超高演色性有機發光二極體
US20140319488A1 (en) * 2013-04-25 2014-10-30 Veeco Ald Inc. Thin film formation for device sensitive to environment
CN103490017B (zh) * 2013-09-25 2016-03-09 广州新视界光电科技有限公司 一种杂化白光有机电致发光器件

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3933591B2 (ja) * 2002-03-26 2007-06-20 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
JP2005100921A (ja) * 2003-08-22 2005-04-14 Sony Corp 有機el素子および表示装置
JP4431379B2 (ja) * 2003-12-19 2010-03-10 東北パイオニア株式会社 有機el素子及びその形成方法
JP4393249B2 (ja) * 2004-03-31 2010-01-06 株式会社 日立ディスプレイズ 有機発光素子,画像表示装置、及びその製造方法
KR101187399B1 (ko) * 2004-05-20 2012-10-02 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광소자 및 발광장치
WO2007066556A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organometallic complex and light-emitting element, light-emitting device and electronic device using the same
KR100774200B1 (ko) 2006-04-13 2007-11-08 엘지전자 주식회사 유기 el 소자 및 그 제조방법
JP5030742B2 (ja) * 2006-11-30 2012-09-19 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子
CN101611505B (zh) 2007-02-19 2012-06-27 大日本印刷株式会社 有机电致发光元件
JP4915356B2 (ja) * 2008-01-29 2012-04-11 セイコーエプソン株式会社 発光素子、表示装置および電子機器
EP2178133B1 (en) * 2008-10-16 2019-09-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Flexible Light-Emitting Device, Electronic Device, and Method for Manufacturing Flexible-Light Emitting Device

Also Published As

Publication number Publication date
US20110240963A1 (en) 2011-10-06
TW201136446A (en) 2011-10-16
US8569793B2 (en) 2013-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6408532B2 (ja) ドープ正孔輸送層を介して改善されたoled安定性
TWI654168B (zh) 有機電致發光元件
US7332860B2 (en) Efficient white-light OLED display with filters
US6967062B2 (en) White light-emitting OLED device having a blue light-emitting layer doped with an electron-transporting or a hole-transporting material or both
US8877350B2 (en) White OLED with two blue light-emitting layers
JP5487174B2 (ja) 有機電界発光素子、表示装置および照明装置
KR101453874B1 (ko) 백색 유기발광소자
KR101668044B1 (ko) 고효율 청색 발광층을 가진 oled
US8816329B2 (en) Radiation-emitting device
US20080284317A1 (en) Hybrid oled having improved efficiency
US20060238118A1 (en) OLED multicolor displays
US20040241491A1 (en) White light-emitting device structures
JP2012195517A (ja) 有機電界発光素子、表示装置および照明装置
TWI432086B (zh) 具高演色性之有機發光二極體裝置
KR100933747B1 (ko) 유기 발광 소자
US20090053559A1 (en) High-performance broadband oled device
Zhao et al. High efficient white organic light-emitting diodes based on triplet multiple quantum well structure
US8564015B2 (en) Organic light-emitting diode with high color rendering
Zhao et al. All-fluorescent white organic light-emitting diodes with EQE exceeding theoretical limit of 5% by incorporating a novel yellow fluorophor in co-doping forming blue exciplex
KR101465623B1 (ko) 유기 발광 다이오드 및 그 제조방법
Jiang et al. Highly Efficient and Unusual Structure White Organic Light-Emitting Devices Based on Phosphorescence Sensitized 5, 6, 11, 12-Tetraphenylnaphthacene
Song et al. High Brightness White Organic Light Emitting Devices Employing Phosphorescent Iridium Complex as RGB Dopants
Wu et al. High Efficiency Organic White-Light-Emitting Diodes with Dual Electrophosphorescent Layers
KR20160003463A (ko) 개선된 색 좌표 및 효율을 가지는 청색 인광 유기발광 다이오드