有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光器件的發(fā)光原理是基于在外加電場的作用下，電子從陰極注入到有機物的最低未占有分子軌道(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(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?，F(xiàn)有的有機電致發(fā)光器件中，電子傳輸速率都要比空穴傳輸速率低兩三個數(shù)量級，因此，極易造成激子復(fù)合幾率的低下，并且，使其復(fù)合的區(qū)域不在發(fā)光區(qū)域，從而使發(fā)光效率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，有必要提供一種發(fā)光效率較高的有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0004]—種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極導(dǎo)電基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述空穴注入層形成于所述陽極導(dǎo)電基底的陽極層表面，所述電子注入層的材料包括富勒烯衍生物、熒光發(fā)光材料及低功函數(shù)金屬，所述富勒烯衍生物為足球烯、碳70、[6，6]-苯基-C61- 丁酸甲酯或[6，6]-苯基-C71- 丁酸甲酯，所述突光發(fā)光材料為4- (二臆甲基)-2_ 丁基-6- (I, 1，7，7_四甲基久洛呢唳-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10-二-β-亞萘基蒽、4，4’-雙(9-乙基_3_咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯或8-羥基喹啉鋁，所述低功函數(shù)金屬為功函數(shù)為-2.0eV?-3.5eV的金屬。
[0005]在其中一個實施例中，所述電子注入層的厚度為30nm?60nm。
[0006]在其中一個實施例中，所述電子注入層中，所述富勒烯衍生物、所述熒光發(fā)光材料及所述低功函數(shù)金屬的質(zhì)量比為6:2:1?15:10:1。
[0007]在其中一個實施例中，所述低功函數(shù)金屬為鎂、鍶、鈣或鐿。
[0008]在其中一個實施例中，所述發(fā)光層的材料為4- (二腈甲基)-2- 丁基-6-( I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯或8-羥基喹啉鋁。
[0009]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在陽極導(dǎo)電基底的陽極層表面依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層；
[0011 ] 在所述電子傳輸層的表面蒸鍍制備電子注入層，所述電子注入層的材料包括富勒烯衍生物、熒光發(fā)光材料及低功函數(shù)金屬，所述富勒烯衍生物為足球烯、碳70、[6，6]-苯基-C61-丁酸甲酯或[6，6]-苯基-C71-丁酸甲酯，所述熒光發(fā)光材料為4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1, I’ -聯(lián)苯或8-羥基喹啉鋁，所述低功函數(shù)金屬為功函數(shù)為-2.0eV?-3.5eV的金屬；及
[0012]在所述電子注入層的表面蒸鍍制備陰極。
[0013]在其中一個實施例中，所述電子注入層的厚度為30nm?60nm。
[0014]在其中一個實施例中，所述電子注入層中，所述富勒烯衍生物、所述熒光發(fā)光材料及所述低功函數(shù)金屬的質(zhì)量比為6:2:1?15:10:1。
[0015]在其中一個實施例中，所述低功函數(shù)金屬為鎂、鍶、鈣或鐿。
[0016]在其中一個實施例中，所述發(fā)光層的材料為4- (二腈甲基)-2- 丁基-6-( I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯或8-羥基喹啉鋁。
[0017]上述有機電致發(fā)光器件及其制備方法，電子注入層由富勒烯衍生物、熒光發(fā)光材料與低功函數(shù)金屬組成，富勒烯衍生物可提高膜層的成膜性，同時是富電子材料，有利于提高電子傳輸速率，熒光發(fā)光材料與發(fā)光層的材料一致，可對發(fā)光光色進行補充，提高光色純度，有效提高發(fā)光效率，低功函數(shù)金屬由于功函數(shù)較低，因此，可降低電子注入層與陰極之間的勢壘，提高電子注入效率，同時，低功函數(shù)金屬自由電子較活潑，因此，可進一步提高電子傳輸速率，同時，成膜后可對光進行反射，最終提高有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率。
【附圖說明】
[0018]圖1為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖；
[0020]圖3為實施例1制備的有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實施例對有機電致發(fā)光器件及其制備方法進一步闡明。
[0022]請參閱圖1，一實施方式的有機電致發(fā)光器件100包括依次層疊的陽極導(dǎo)電基底30、空穴注入層40、空穴傳輸層50、發(fā)光層60、電子傳輸層70、電子注入層80及陰極90。
[0023]導(dǎo)電陽極基底30包括玻璃基板32及制備在玻璃基板32上的陽極層34。陽極層34的材料為銦錫氧化物(ΙΤ0)、摻鋁的氧化鋅(AZO)或摻銦的氧化鋅(ΙΖ0)，優(yōu)選為ΙΤ0。陽極層34的厚度為50?300nm，優(yōu)選為125nm。
[0024]空穴注入層40形成于陽極導(dǎo)電基底30的陽極層34的表面?？昭ㄗ⑷雽?0的材料為三氧化鑰(MoO3),三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5),優(yōu)選為Mo03?？昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm?80nm,優(yōu)選為40nm。
[0025]空穴傳輸層50形成于空穴注入層40的表面。空穴傳輸層50的材料選自1，1_ 二[4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷(TAPC)、4，4’，4’’_三(咔唑_9_基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為NPB?？昭▊鬏攲?0的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為28nm。
[0026]發(fā)光層60形成于空穴傳輸層50的表面。發(fā)光層60的材料選自4- (二腈甲基)-2-丁基-6-( 1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、9，10-二 - β -亞萘基蒽(ADN)、4，4’_雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi )及8-羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優(yōu)選為BCzVBi。發(fā)光層60的厚度為5nm?40nm,優(yōu)選為17nm。
[0027]電子傳輸層70形成于發(fā)光層60的表面。電子傳輸層70的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、1，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優(yōu)選為TPBI。電子傳輸層70的厚度為40nm?250nm，優(yōu)選為120nm。
[0028]電子注入層80的材料包括富勒烯衍生物、熒光發(fā)光材料及低功函數(shù)金屬。富勒烯衍生物為足球烯(C6Q)、碳70 (C70), [6，6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)或[6，6]-苯基-C71- 丁酸甲酯(PC71BM)15熒光發(fā)光材料為4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB),9, 10- 二 - β -亞萘基蒽(ADN)、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1, I’ -聯(lián)苯(BCzVBi )或8-羥基喹啉鋁(Alq3)。低功函數(shù)金屬為功函數(shù)為-2.0eV?-3.5eV的金屬。
[0029]優(yōu)選的，低功函數(shù)金屬為鎂(Mg )、鍶(Sr )、鈣(Ca )或鐿(Yb )。
[0030]優(yōu)選的，電子注入層80的厚度為30nm?60nm。
[0031]優(yōu)選的，電子注入層80中，富勒烯衍生物、熒光發(fā)光材料及低功函數(shù)金屬的質(zhì)量比為 6:2:1 ?15:10:1。
[0032]優(yōu)選的，電子注入層80中的突光發(fā)光材料與發(fā)光層60的材料相同。
[0033]陰極90形成于電子注入層80的表面。陰極90的材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中的至少