一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。該有機(jī)電致發(fā)光器件包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、和陰極，電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料中形成的混合材料，電子注入材料為4,7-二苯基-1,10-菲羅啉、4，7-二苯基-1，10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯。本發(fā)明提供的一種有機(jī)電致發(fā)光器件具有良好的發(fā)光效率和發(fā)光性能。
【專利說明】一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子器件相關(guān)領(lǐng)域，尤其涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]1987年，美國(guó)Eastman Kodak公司的C.ff.Tang和VanSlyke報(bào)道了有機(jī)電致發(fā)光研究中的突破性進(jìn)展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度，高效率的雙層有機(jī)電致發(fā)光器件(0LED)。在該雙層結(jié)構(gòu)的器件中，IOV下亮度達(dá)到lOOOcd/m2，其發(fā)光效率為1.511m/W、壽命大于100小時(shí)。
[0003]OLED的發(fā)光原理是基于在外加電場(chǎng)的作用下，電子從陰極注入到有機(jī)物的最低未占有分子軌道(LUM0)，而空穴從陽(yáng)極注入到有機(jī)物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復(fù)合、形成激子，激子在電場(chǎng)作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光材料，并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量通過輻射失活，產(chǎn)生光子，釋放光能。有機(jī)電致發(fā)光的亮度和效率都和材料中載流子注入平衡有很大的關(guān)系。通過提高器件的電子注入進(jìn)而提高載流子的平衡，是提高器件性能的主要方法之一。
[0004]電極注入載流子的能力是決定其發(fā)光亮度和發(fā)光效率的主要因素之一。通常電子注入層材料為鋰鹽和/或銫鹽，但鋰鹽和/或銫鹽需要與特定的電子傳輸層如三(8-羥基喹啉)招(tr1-(8-quinolinolato) aluminum, Alq3)等協(xié)同作用才能提高器件的性能，單獨(dú)使用鋰鹽或銫鹽作為電子注入材料時(shí)，制得的有機(jī)電致發(fā)光器件容易發(fā)光猝滅、性能差、效率低，且鋰鹽和/或銫鹽作為電子注入材料時(shí)，電子注入層的厚度要求很薄，在工藝上難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。本發(fā)明提供的一種有機(jī)電致發(fā)光器件具有良好的發(fā)光效率和發(fā)光性能。本發(fā)明制備工藝易于控制，有利于器件的工業(yè)化生產(chǎn)，以及加工成本低廉，具有極為廣闊的商業(yè)化發(fā)展前景。
[0006]—方面,本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其結(jié)構(gòu)包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、陰極層，電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料中形成的混合材料，所述的電子注入材料為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉、4，7- 二苯基-1，10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯，所述硬脂酸鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~15wt%，所述氟鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~10wt%,所述鋰鹽或銫鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20~40wt%。
[0007]一方面，由于硬脂酸鹽具有親水基團(tuán)和親油基團(tuán)，在電子傳輸層有機(jī)物質(zhì)層中和陰極層無(wú)機(jī)物質(zhì)中加入硬脂酸鹽可以同時(shí)連接電子傳輸層物質(zhì)和陰極層物質(zhì)，可以很好地使電子傳輸層和陰極層連接。另一方面，由于電子傳輸層和陰極層物質(zhì)具有不同的熱膨脹系數(shù)，加熱后，可能會(huì)導(dǎo)致層狀結(jié)構(gòu)中物質(zhì)的剝落和破壞，加入硬脂酸鹽可以減緩這種作用，增加有機(jī)電致發(fā)光器件的熱穩(wěn)定性，提高電子的注入效率。
[0008]優(yōu)選地，硬脂酸鹽為硬脂酸鋰(LiST)、硬脂酸鈉(NaST)、硬脂酸鉀(KST)、硬脂酸銣(RbST )或硬脂酸銫(CsST )。
[0009]氟鹽可以降低陰極和電子傳輸層之間的能障，降低有機(jī)電致發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓，提高器件的發(fā)光效率。
[0010]優(yōu)選地，氟鹽為氟化鋁(A1F3)、四氟化鉿(HfF4)、四氟化鋯(ZrF4)、氟化鋇(BaF2)、氟化鎂(MgF2)、氟化鈰(CeF2)或氟化釔(YF3)。
[0011]鋰鹽或銫鹽的加入可以降低有機(jī)層面LUMO能帶，提高電子注入效率，降低了有機(jī)電致發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓。
[0012]優(yōu)選地，鋰鹽為氟化鋰(LiF)、疊氮化鋰(LiN3)或氮化鋰(Li3N),銫鹽為氟化銫(CsF)、疊氮化銫(CsN3)或氮化銫(Cs3N)。
[0013]優(yōu)選地，電子注入層的厚度為20?40nm。
[0014]本發(fā)明中，所述電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜到電子注入材料中形成的混合材料，可得到良好的性能互補(bǔ)及電荷平衡，降低了陰極功函數(shù)與有機(jī)層的LUMO能級(jí)之間的勢(shì)壘，提高了電子注入效率，使空穴電子達(dá)到平衡，最終提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率。并且，提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的熱穩(wěn)定性，從而提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光性能。
[0015]優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極基底可以為導(dǎo)電玻璃基板，選自銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FTO)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)。更優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極基底為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)。
[0016]優(yōu)選地，玻璃基板的厚度為lOOnm。
[0017]空穴注入層的材質(zhì)為P型材料摻雜入空穴注入材料形成的混合材料。
[0018]優(yōu)選地，P型材料為氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(W03)、五氧化二釩(V2O5)或三氧化錸(ReO3)；
[0019]優(yōu)選地，空穴注入材料為N，N’-二苯基-N，N’-二(1-萘基)_1，1’-聯(lián)苯_4，4’_二胺(NPB)、4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4，4，- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N，N，- 二(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-4，4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1，1-二 [4_[N，N' - 二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0020]優(yōu)選地，P型材料在所述空穴注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25?35wt%。
[0021]優(yōu)選地，空穴注入層厚度為10?15nm。
[0022]優(yōu)選地，空穴傳輸層材質(zhì)為N，N’ - 二苯基-N，N’ - 二(1-萘基)_1，I’ -聯(lián)苯-4，4’ - 二胺(NPB)、4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4，4’ - 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N，N，-二(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-4，4’-聯(lián)苯二胺(TPD)或 1，1-二 [4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)。
[0023]優(yōu)選地，空穴傳輸層厚度為30?50nm。
[0024]紅色發(fā)光層由主體材料和客體材料組成。
[0025]優(yōu)選地，主體材料為4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9，9’ -(1，3_苯基)二-9H-咔唑(mCP)、4, 4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、N, N’-二(3-甲基苯基)-N, N’- 二苯基-4，4’-聯(lián)苯二胺(Tro)、l，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)或9，10-雙(1-萘基)蒽(ADN)。
[0026]優(yōu)選地，紅色客體材料為二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir (MDQ) 2 (acac))、二 [2-苯基喹啉基)-N，C2](乙酰丙酮)合銥(III) (PQIr )、二 [N-異丙基-2-(4-氟苯基)苯并咪唑](乙酰丙酮)合銥(III) ((fbi)2Ir(acac))、二 [2- (2-氟苯基)-1,3-苯并噻唑-N，C2](乙酰丙酮)合銥(III) ( (F-BT) 2Ir (acac))或二(2-苯并噻吩-2-基-吡啶)(乙酰丙酮)合銥(III) (Ir(btp)2(acac))。
[0027]優(yōu)選地，紅色客體在紅色發(fā)光層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5_2wt%。
[0028]優(yōu)選地，紅色發(fā)光層厚度10?30nm。
[0029]優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)采用4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、4，7_ 二苯基-1，10-鄰菲羅啉(BCP)、4_聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(BAlq)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)、3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)_4_苯基-4H-1，2，4_三唑(TAZ)或
I,3, 5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
[0030]優(yōu)選地，電子傳輸層厚度10?60nm。
[0031]優(yōu)選地，陰極為銀(Ag)、鋁(Al)或金(Au)。
[0032]優(yōu)選地，陰極的厚度為5(T200nm。
[0033]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0034]先將導(dǎo)電陽(yáng)極基底進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后對(duì)其進(jìn)行表面活化處理；
[0035]在所述ITO玻璃基底上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層；
[0036]在所述電子傳輸層上蒸鍍電子注入層，所述電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜到電子注入材料形成的混合材料，所述硬脂酸鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?15wt%，所述氟鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?10wt%，所述鋰鹽或銫鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?40wt% ；
[0037]在所述電子注入層上蒸鍍制備陰極層，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0038]硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻入電子注入材料中，可得到良好的性能互補(bǔ)及電荷平衡，降低了陰極功函數(shù)與有機(jī)層的LUMO能級(jí)之間的勢(shì)壘，提高了電子注入效率，使空穴電子達(dá)到平衡，最終提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光效率。并且，提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的熱穩(wěn)定性，從而提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光性能。
[0039]電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料中形成的混合材料，所述的電子注入材料為4，7-二苯基-1，10-菲羅啉、4，7-二苯基-1，10-鄰菲羅啉、4-聯(lián)苯酚基-二(2-甲基-8-羥基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2，4-三唑或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯。
[0040]優(yōu)選地，硬脂酸鹽為L(zhǎng)iST、NaST、KST、RbST 或 CsST。
[0041]優(yōu)選地，氟鹽為AlF3、HfF4、ZrF4、BaF2、MgF2、CeF2 或 YF3。
[0042]優(yōu)選地，鋰鹽為L(zhǎng)iF、LiN3或Li3N,銫鹽為CsF、CsN3或Cs3N。[0043]優(yōu)選地，電子注入層的厚度為20~40nm。
[0044]優(yōu)選地，制備電子注入層的蒸鍍條件為:真空度為lX10_5Pa~lX10_3Pa，蒸發(fā)速度為 0.1A~2A/S。
[0045]對(duì)導(dǎo)電陽(yáng)極基底進(jìn)行清洗的目的是去除導(dǎo)電陽(yáng)極基底表面的有機(jī)污染物，對(duì)洗凈后的導(dǎo)電陽(yáng)極基底進(jìn)行表面活化處理，以增加導(dǎo)電陽(yáng)極基底表面的含氧量，提高導(dǎo)電陽(yáng)極基底表面的功函數(shù)。
[0046]優(yōu)選地，將導(dǎo)電陽(yáng)極基底玻璃基板依次用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇進(jìn)行超聲清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法。
[0047]清洗干凈后對(duì)其進(jìn)行活化處理。
[0048]優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極基底可以為導(dǎo)電玻璃基板，選自銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FTO)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)。更優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極基底為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)。
[0049]優(yōu)選地，導(dǎo)電陽(yáng)極基底厚度IOOnm ；
[0050]空穴注入層采用真空蒸鍍的方式設(shè)置在導(dǎo)電陽(yáng)極基底上。
[0051]空穴注入層的材質(zhì)為P型材料摻雜入空穴注入材料形成的混合材料。
[0052]優(yōu)選地，P型材料為 MoO3、WO3、V2O5 或 ReO3。
[0053]優(yōu)選地，空穴注入材料為NPB、TCTA, CBP、TPD或TAPC。
`[0054]優(yōu)選地，P型材料摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25~35wt%。
[0055]優(yōu)選地，制備空穴注入層時(shí)蒸鍍條件為:真空度I X IO-5Pa~I X 10?,蒸發(fā)速度
0.1人~ lA/s。
[0056]優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為10~15nm。
[0057]優(yōu)選地，空穴傳輸層材質(zhì)為NPB、TCTA, CBP、TPD或TAPC。
[0058]優(yōu)選地，空穴傳輸層厚度為30~50nm。
[0059]優(yōu)選地，制備空穴傳輸層時(shí)蒸鍍條件為:真空度I X IO-5Pa~I X 10?,蒸發(fā)速度
0.1A ~ 2 A/s ο
[0060]紅色發(fā)光層由主體材料和客體材料組成。
[0061 ]優(yōu)選地，主體材料為 TCTA、mCP、CBP、TPD, TAPC 或 ADN。
[0062]優(yōu)選地，紅色客體材料為Ir (MDQ) 2 (acac)、PQIr、(fbi) 2Ir (acac)、(F-BT) 2Ir (acac)、Ir (btp) 2 (acac)。
[0063]優(yōu)選地，紅色發(fā)光層厚度10~30nm，紅色客體摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5_2wt%。
[0064]優(yōu)選地，制備紅色發(fā)光層時(shí)蒸鍍條件為:真空度I X IO-5Pa~I X 10?,蒸發(fā)速度
0.1 A ~ I A/s。
[0065]優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen、BCP、BAlq、Alq3、TAZ或TPBI。
[0066]優(yōu)選地，電子傳輸層厚度10~60nm。
[0067]優(yōu)選地，制備電子傳輸層時(shí)蒸鍍條件為:真空度lX10_5Pa~I X 10_3Pa，蒸發(fā)速度
OiA ~2A/S。
[0068]優(yōu)選地，陰極為Ag、Al或Au。
[0069]優(yōu)選地，陰極的厚度為5(T200nm。
[0070]優(yōu)選地，制備陰極層時(shí)蒸鍍條件為:真空度lX10_5Pa~lX10_3Pa，蒸發(fā)速度0.lA~5A/s。
[0071 ] 本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法具有如下有益效果:
[0072](I)通過將硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料中，提高了電子注入層的LUMO能級(jí)，降低了電子注入材料和活性層的勢(shì)壘，增加了有機(jī)電致發(fā)光發(fā)光器件的熱穩(wěn)定性，使得電子注入陰極的效率大大增加。
[0073](2)本發(fā)明制備工藝易于控制，操作簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，適于工業(yè)化應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0074]圖1是本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖，部件IOf 107依次為導(dǎo)電陽(yáng)極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、陰極層；
[0075]圖2是本發(fā)明實(shí)施例f 7與對(duì)比實(shí)施例提供的本發(fā)明的實(shí)施例效率曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0076]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0077]實(shí)施 例1:
[0078]—種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0079](I)ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；
[0080](2)空穴注入層的制備:將MoO3摻雜入NPB中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%,厚度 12.5nm,真空度 I X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5A/S;
[0081](3)空穴傳輸層的制備:采用NPB ;真空度1父10_^，蒸發(fā)速度1人/3,蒸發(fā)厚度40nm ；
[0082](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用TCTA ;紅色客體材料采用Ir (MDQ)2 (acac)；真空度I X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5A/S,蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為lwt% ；
[0083](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為Bphen,真空度I X 10_5Pa,蒸發(fā)速度lA/s,蒸發(fā)厚度35nm ；
[0084](6)電子注入層的制備:摻雜材料為L(zhǎng)iF、LiST和AlF3,電子注入材料為Bphen，LiST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt%，LiF摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%，AlF3摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%，真空度
IX l(T5Pa,蒸發(fā)速度I A/s，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0085](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Ag,厚度為125nm,真空度I X l(T5Pa,蒸發(fā)速度3 A/s ?
[0086]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:ΙΤ0玻璃基板/Mo03/NPB/TCTA:Ir (MDQ) 2 (acac) /Bphen/LiF:LiST:A1F3/Ag。
[0087]實(shí)施例2:[0088]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0089](I)ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；
[0090](2)空穴注入層的制備:將WO3摻雜入TCTA中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25wt%,厚度10nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.1 A/s；
[0091](3)空穴傳輸層的制備:采用TCTA ;真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.1 A/s，蒸發(fā)厚度30nm ；[0092](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用mCP ;紅色客體材料采用PQIr ;真空度5父10-午&，蒸發(fā)速度0.1人/5,蒸發(fā)厚度10nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5wt% ；
[0093](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為BCP，真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度0.lA/s，蒸發(fā)厚度IOnm ；
[0094](6)電子注入層的制備:摻雜材料為L(zhǎng)iN3、NaST和HfF4,電子注入材料為BCP，NaST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt%，LiN3摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40wt%，HfF4摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，真空度5父10-午&，蒸發(fā)速度0.1^^，蒸發(fā)厚度20nm;
[0095](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Al,厚度為50nm,真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度
0.1A/s。
[0096]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/W03/TCTA/mCP:PQIr/BCP/LiN3:NaST:HfF4/AL.[0097]實(shí)施例3:
[0098]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0099](I)ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；IT0厚度IOOnm ；
[0100](2)空穴注入層的制備:將V2O5摻雜入CBP中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35wt%,厚度15nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度丨A/S；
[0101](3)空穴傳輸層的制備:采用CBP;真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度2A/s,蒸發(fā)厚度50nm ；
[0102](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用CBP ;紅色客體材料采用(fbi)2Ir (acac)；真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度lA/s，蒸發(fā)厚度30nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2wt% ；
[0103](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為BAlq，真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度2A/s，蒸發(fā)厚度60nm ；
[0104](6)電子注入層的制備:摻雜材料為L(zhǎng)i3N、KST和ZrF4,電子注入材料為BAlq，KST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15wt%，Li3N摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20wt%，ZrF4摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，真空度5 X l(T5Pa,蒸發(fā)速度2A/s，蒸發(fā)厚度40nm ；
[0105](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Au,厚度為200nm,真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度5A/So
[0106]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/v2o5/cbp/cbp:(fbi) 2Ir (acac) /BAlq/LiN3:KST:ZrF4/Au。
[0107]實(shí)施例4:
[0108]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0109](I) ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；
[0110](2)空穴注入層的制備:將ReO3摻雜入TPD中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%,厚度13nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5 A/s;
[0111](3)空穴傳輸層的制備:采用TPD;真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度lA/s,蒸發(fā)厚度40nm ；
[0112](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用TH);紅色客體材料采用(F-BT)2IHacac)；真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5A/s,蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為lwt% ；
[0113](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為Alq3,真空度5X 10_5Pa,蒸發(fā)速度lA/s，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0114](6)電子注入層的制備:摻雜材料為CsF、RbST和BaF2,電子注入材料為Alq3,RbST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為10wt%，CsF`摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%，BaF2摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%，真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度丨A/s，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0115](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Ag,厚度為IOOnm,真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度
2 A/s ο
[0116]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:ιτο玻璃基板/ReO/rro/Tro:(F-BT)2Ir (acac)/Alq3/CsF:RbST:BaF2Ag0
[0117]實(shí)施例5:
[0118]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0119](I) ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；
[0120](2)空穴注入層的制備:將MoO3摻雜入TAPC中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25wt%,厚度10nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.2A/S;
[0121](3)空穴傳輸層的制備:采用TAPC;真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度lA/s,蒸發(fā)厚度40nm ；
[0122](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用TAPC ;紅色客體材料采用Ir (btp)2(acac)；真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5A/s，蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為lwt% ；
[0123](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為TAZ,真空度5父10^^,蒸發(fā)速度1人/3,蒸發(fā)厚度50nm ；[0124](6)電子注入層的制備:摻雜材料為CsN3、CsST和MgF2,電子注入材料為TAZ，CsST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12wt%，CsN3摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35wt%，MgF2摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%，真空度5 X 10?,蒸發(fā)速度I Α/S ,蒸發(fā)厚度30nm ；
[0125](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Al，厚度為lOOnm，真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度
2A/s。
[0126]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/Mo03/TAPC/TAPC:Ir(btp)2(acac)/TAZ/CsN3:CsST:MgF2/Al。
[0127]實(shí)施例6:
[0128]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0129](I) ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；IT0厚度IOOnm ；
[0130](2)空穴注入層的制備:將WO3摻雜入NPB中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%，厚度12nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.3 A/s;
[0131](3)空穴傳輸層的制備:采用NPB;真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度lA/s,蒸發(fā)厚度40nm ；
[0132](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用ADN ;紅色客體材料采用Ir(piq)3 ;真空度5父10-^，蒸發(fā)速度0.5^^，蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為lwt% ；
[0133](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為TPBI，真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度IA/S，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0134](6)電子注入層的制備:摻雜材料為Cs3N、CsST和CeF2,電子注入材料為TPBI，CsST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt%，Cs3N摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%，CeF2摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，真空度5 X l(T5Pa,蒸發(fā)速度I A/s，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0135](7)陰極層的制備:金屬陰極采用鋁(Al)，厚度為lOOnm，真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度 2A/s。
[0136]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/W03/NPB/ADN:Ir (piq) /TPBI/CsN3:CsST:CeF2/Al ο
[0137]實(shí)施例7
[0138]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0139](I) ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；
[0140](2)空穴注入層的制備:將WO3摻雜入NPB中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%,厚度12nm，真空度I X 10?,蒸發(fā)速度0.3A/S;
[0141](3)空穴傳輸層的制備:采用NPB ;真空度1父10，&，蒸發(fā)速度1^^,蒸發(fā)厚度40nm ；[0142](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用TCTA ;紅色客體材料采用Ir (MDQ)2 (acac)；真空度I X 10?,蒸發(fā)速度0.5A/S,蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為lwt% ；
[0143](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為TPBI，真空度1\10，&，蒸發(fā)速度1炙;>，蒸發(fā)厚度30nm ；
[0144](6)電子注入層的制備:摻雜材料為Cs3N、CsST和YF3，電子注入材料為TPBI，CsST摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9wt%，Cs3N摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25wt%’ YF3摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%，真空度
1X KT3Pa,蒸發(fā)速擇I \ ?,蒸發(fā)厚度30nm ；
[0145](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Al，厚度為lOOnm，真空度I X 10_3Pa，蒸發(fā)速度
2A/s c
[0146]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/W03/NPB/TCTA:Ir (MDQ) 2 (acac) /TPBI/CsN3:CsST:YF3/A1。
[0147]對(duì)比實(shí)施例:
[0148]一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0149](I) ITO玻璃基板前處理:洗潔精清洗一去離子水清洗一丙酮清洗一乙醇清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用；對(duì)洗凈后的ITO玻璃還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO表面的含氧量，提高ITO表面的功函數(shù)；IT0厚度IOOnm ；
[0150](2)空穴注入層的制備:將V2O5摻雜入CBP中作為空穴注入層，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt%,厚度12nm，真空度5 X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.51/s;
[0151](3)空穴傳輸層的制備:采用TCTA;真空度5X10_5Pa，蒸發(fā)速度IA s 發(fā)厚度40nm ；
[0152](4)紅色發(fā)光層的制備:主體材料采用TCTA ;紅色客體材料采用Ir (MDQ)2 (acac)；真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度0.5A/S,蒸發(fā)厚度20nm，紅光摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為lwt% ；
[0153](5)電子傳輸層的制備:電子傳輸材料為Bphen,真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度I A/s，蒸發(fā)厚度40nm ；
[0154](6)電子注入層的制備:摻雜材料為Cs3N,電子注入材料為Bphen，Cs3N摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25wt%，真空度5X 10_5Pa，蒸發(fā)速度lA/s，蒸發(fā)厚度25nm ；
[0155](7)陰極層的制備:金屬陰極采用Al,厚度為IOOnm,真空度5X l(T5Pa,蒸發(fā)速度2A/S。
[0156]該有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的依次為:IT0玻璃基板/V205/TCTA/TCTA:Ir (MDQ) 2 (acac) /Bphen/CsN3/A1。
[0157]圖2是實(shí)施例1和對(duì)比實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光亮度-發(fā)光效率曲線，由于本發(fā)明提供的有機(jī)電致發(fā)光器件電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料中形成的混合材料，提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的電子注入效率，提高了器件的發(fā)光效率。在相同的發(fā)光亮度下，實(shí)施例的發(fā)光效率大于對(duì)比例的發(fā)光效率。如在亮度為lOOcd/m2時(shí)，實(shí)施例1的發(fā)光效率為31.0lm/W，而對(duì)比例為19.41m/W，在亮度為1700cd/m2時(shí)，實(shí)施例1的發(fā)光效率為21.0lm/W，而對(duì)比例為2.51m/W。
[0158]有機(jī)電致發(fā)光器件中，由于空穴遷移率比電子遷移率要大得多，因此提高電子傳輸能力顯得至關(guān)重要，可根據(jù)反饋的結(jié)果選擇合適的摻雜材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)。當(dāng)然，以上所述僅僅為本發(fā)明的個(gè)別實(shí)例而已，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、原理及相似的變化，均應(yīng)包含于本發(fā)明申請(qǐng)專利的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、陰極層，所述電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜入電子注入材料形成的混合材料，所述電子注入材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅琳、4, 7_二苯基-1,10-鄰菲羅琳、4_聯(lián)苯酌.基-二(2-甲基-8-輕基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯，所述硬脂酸鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~15wt%，所述氟鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~10wt%，所述鋰鹽或銫鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20~40wt%。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述硬脂酸鹽為硬脂酸鋰、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸銣或硬脂酸銫。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述氟鹽為氟化鋁、四氟化鉿、四氟化鋯、氟化鋇、氟化鎂、氟化鈰或氟化釔。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述鋰鹽為氟化鋰、疊氮化鋰或氮化鋰，銫鹽為氟化銫、疊氮化銫或氮化銫。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述導(dǎo)電陽(yáng)極基底為銦錫氧化物玻璃、摻氟的氧化錫玻璃，摻鋁的氧化鋅玻璃或摻銦的氧化鋅玻璃。
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的空穴注入層的材質(zhì)為P型材料摻雜入空穴注入材料形成的混合材料，其中: 所述P型材料為氧化鑰、三氧化鎢、五氧化二釩或三氧化錸； 所述的空穴注入材料為N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二(1-萘基)-1, I，-聯(lián)苯-4，4’ - 二胺、4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺、4，4’ -二(9-咔唑)聯(lián)苯、N, N’ -二(3-甲基苯基)-N, N’ -二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺或1，`1- 二 [4-[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒中。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的空穴傳輸層的材質(zhì)為N, N’ - 二苯基-N, N’ - 二 (1-萘基)-1, I，-聯(lián)苯-4，4’ - 二胺、4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺、4，4，- 二(9-咔唑)聯(lián)苯、N，N，- 二(3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺或I,1- 二 [4_[N, N' -二(p-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒。
8.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的紅色發(fā)光層為主體材料摻雜客體材料，其中: 所述主體材料為4，4’，4〃-三(咔唑-9-基)三苯胺、9，9’ -(1，3-苯基)二 -9H-咔唑、4，4’ - 二( 9-咔唑)聯(lián)苯、N，N’ - 二( 3-甲基苯基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺、I，1- 二[4-[N, N' - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷或9，10-雙(1-萘基)蒽； 所述客體材料為二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥、二 [2-苯基喹啉基)-N，C2](乙酰丙酮)合銥(III)、二 [N-異丙基-2-(4-氟苯基)苯并咪唑](乙酰丙酮)合銥(III)，二 [2- (2-氟苯基)-1，3_苯并噻唑-N，C2](乙酰丙酮)合銥(III)或二(2-苯并噻吩-2-基-吡啶)(乙酰丙酮)合銥(III)。
9.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，所述的電子傳輸層的材質(zhì)為`4,7- 二苯基-1，10-菲羅琳、4, 7_ 二苯基-1,10-鄰菲羅琳、4_聯(lián)苯酌.基-二(2-甲基-8-輕基喹啉)合鋁、8-羥基喹啉鋁、3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯。
10.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 先將導(dǎo)電陽(yáng)極基底進(jìn)行超聲清洗，清洗干凈后對(duì)其進(jìn)行表面活化處理； 在所述銦錫氧化物玻璃基底上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、電子傳輸層； 在所述電子傳輸層上蒸鍍電子注入層，所述電子注入層的材質(zhì)為硬脂酸鹽、氟鹽以及鋰鹽或銫鹽摻雜到電子注入材料形成的混合材料，所述硬脂酸鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~15wt%，所述氟鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~10wt%，所述鋰鹽或銫鹽在電子注入層中的摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20~40wt% ； 在所述電子注入 層上蒸鍍制備陰極層，得到有機(jī)電致發(fā)光器件。
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK103682120SQ201210319083
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 鐘鐵濤, 張振華 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司