一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法，所述有機電致發(fā)光器件包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述空穴注入層的材質(zhì)為錸的氧化物與氧化鋅的混合物，空穴注入層中還含有粘結(jié)劑聚四氟乙烯，所述空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為100nm～150nm。本發(fā)明的有機電致發(fā)光器件的空穴傳輸層由錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅及聚四氟乙烯混合制備，粘結(jié)劑聚四氟乙烯可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，偶氮類物質(zhì)分解使空穴注入層形成納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可提高空穴傳輸速率及器件的光電轉(zhuǎn)換效率，制備方法簡單，應用前景廣闊。
【專利說明】一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光領域，特別涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]1987年，美國Eastman Kodak公司的C.ff.Tang和VanSlyke報道了有機電致發(fā)光研究中的突破性進展，利用超薄薄膜技術(shù)制備出高亮度、高效率的雙層有機電致發(fā)光器件(OLED)0在該雙層結(jié)構(gòu)的器件中，IOV下亮度達到lOOOcd/m2，其發(fā)光效率為1.511m/W，壽命大于100小時。
[0003]OLED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(LUM0)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(Η0Μ0)，電子和空穴在發(fā)光層相遇、復合、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，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。
[0004]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中，空穴注入層的材質(zhì)通常為金屬氧化物(如氧化鑰)，但此時空穴注入層的材質(zhì)選擇范圍窄，同時，金屬氧化物在可見光范圍內(nèi)的吸光率較高，造成太陽光損失，且金屬氧化物為無機物，與空穴傳輸層的有機材料性質(zhì)差別較大，兩者在接觸的界面上相容性較差，在制備過程中易出現(xiàn)缺陷，造成空穴損失及器件發(fā)光效率減低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明旨在提供一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。所述有機電致發(fā)光器件的空穴傳輸層采用錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)和氧化鋅混合制備，并加入粘結(jié)劑聚四氟乙烯(PTFE)以提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，其中，錸的氧化物功函數(shù)較低，使空穴注入層與發(fā)光層之間的能級相差較小，利于空穴注入，而偶氮類物質(zhì)分解使空穴注入層形成納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可增加空穴傳輸通道，提高空穴傳輸速率，同時氧化鋅可有效阻擋電子穿越到陽極發(fā)生電子淬滅，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述空穴注入層的材質(zhì)為錸的氧化物與氧化鋅(ZnO)的混合物，空穴注入層中還含有粘結(jié)劑聚四氟乙烯(PTFE)，所述空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為IOOnm?150nm ;所述錸的氧化物為二氧化錸(ReO2)、七氧化二錸(Re2O7)、三氧化二錸(Re2O3)或氧化二錸(Re2O )。
[0007]所述有機電致發(fā)光器件中的空穴注入層由錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅(ZnO)及聚四氟乙烯(PTFE)摻雜制備得到，粘結(jié)劑聚四氟乙烯(PTFE)可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，而偶氮類物質(zhì)發(fā)生分解，同時錸的氧化物及氧化鋅(ZnO)析出，使空穴注入層形成內(nèi)部具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可增加空穴傳輸通道，提高空穴傳輸速率，而錸的氧化物功函數(shù)較低，與發(fā)光層之間的能級相差較小，利于空穴注入，氧化鋅可有效阻擋電子穿越到陽極發(fā)生電子淬滅，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0008]優(yōu)選地，所述錸的氧化物與氧化鋅(ZnO)的重量比為(10?60): (0.5?10)。[0009]所述氧化鋅(ZnO)為市售氧化鋅(ZnO)，優(yōu)選地，所述氧化鋅(ZnO)的粒徑為20?200nmo
[0010]優(yōu)選地，所述氧化鋅(ZnO)與聚四氟乙烯(PTFE)的重量比為(0.5?10):(0.5?5)。聚四氟乙烯(PTFE)用作粘結(jié)劑，用以提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，聚四氟乙烯(PTFE)是常用的粘結(jié)劑，一般以乳液的形式存在，此處的重量比是按照乳液的質(zhì)量分數(shù)換算為乳液中的聚四氟乙烯(PTFE)的質(zhì)量后得到的重量比。
[0011]優(yōu)選地，所述空穴注入層的厚度為20?lOOnm。
[0012]優(yōu)選地，所述導電陽極基底為帶有陽極功能層的玻璃，為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)或銦鋅氧化物玻璃(ΙΖ0)。更優(yōu)選地，所述導電陽極基底為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)。陽極基底為市場上購買的，陽極功能層厚度為8(T200nm。
[0013]優(yōu)選地，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為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)或N，N’ - (1_萘基)州，N’ - 二苯基_4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)。更優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層為4，4’，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
[0014]優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層的厚度為40?60nm。更優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0015]優(yōu)選地，所述發(fā)光層的材質(zhì)為4_(二腈甲基)-2_ 丁基-6-( 1，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)。更優(yōu)選地，所述發(fā)光層的材質(zhì)為4，4’-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi )。
[0016]優(yōu)選地,所述發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地,所述發(fā)光層的厚度為30nm。
[0017]優(yōu)選地，所述電子傳輸層的材質(zhì)為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、3_(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2，4-三唑(TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI)0更優(yōu)選地，所述電子傳輸層的材質(zhì)為3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。
[0018]優(yōu)選地，所述電子傳輸層的厚度為40?80nm。更優(yōu)選地，所述電子傳輸層的厚度為 45nm。
[0019]優(yōu)選地，所述電子注入層的材質(zhì)為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或氟化鋰(LiF)。
[0020]更優(yōu)選地，所述電子注入層的材質(zhì)為氟化鋰(LiF)。
[0021]優(yōu)選地，所述電子注入層的厚度為0.5?10nm。更優(yōu)選地，所述電子注入層的厚度為
0.7nm。
[0022]優(yōu)選地，所述陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)或金(Au )。
[0023]更優(yōu)選地，所述陰極的材質(zhì)為銀(Ag )。
[0024]優(yōu)選地,所述陰極的厚度為60?300nm。更優(yōu)選地,所述陰極的厚度為lOOnm。
[0025]第二方面，本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下操作步驟:
[0026]將導電陽極基底清潔后，在導電陽極基底上旋涂制備空穴注入層，具體制備方法為:將錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅(ZnO)及聚四氟乙烯(PTFE)加入溶劑中混合均勻，得到混合物，在導電陽極基底上旋涂所述混合物，在50?200°C下干燥10?30min，得到空穴注入層；所述空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為IOOnm~150nm ；
[0027]所述偶氮類物質(zhì)為偶氮二異丁脒鹽酸鹽(AIBA)、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽(AIBI)或偶氮異丁氰基甲酰胺(V30)，所述錸的氧化物為二氧化錸(Re02)、七氧化二錸(Re2O7 )、三氧化二錸(Re2O3)或氧化二錸(Re2O)；
[0028]然后在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
[0029]所述氧化鋅(ZnO)為市售氧化鋅(ZnO)，優(yōu)選地，所述氧化鋅(ZnO)的粒徑為20~200nm。
[0030]所述偶氮類引發(fā)劑為具有低分解溫度的水溶性偶氮類引發(fā)劑，為偶氮二異丁脒鹽酸鹽(AIBA)、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽(AIBI)或偶氮異丁氰基甲酰胺(V30)。
[0031]優(yōu)選地，所述溶劑為水、乙醇或異丙醇。
[0032]優(yōu)選地，所述混合物中，錸的氧化物:偶氮類引發(fā)劑:氧化鋅(ZnO):溶劑的重量比為(10 ~60): (2 ~20): (0.5 ~10):100。
[0033]優(yōu)選地，所述混合物中，所述聚四氟乙烯(PTFE)與溶劑的重量比為(0.5~5):100。聚四氟乙烯(PTFE)用作粘結(jié)劑，用以提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，聚四氟乙烯(PTFE)是常用的粘結(jié)劑，一般以乳液的形式存在，此處的重量比是按照乳液的質(zhì)量分數(shù)換算為乳液中的聚四氟乙烯(PTFE)的質(zhì)量后得到的重量比。
[0034]優(yōu)選地，所述旋涂時的轉(zhuǎn)速為500~6000rpm，時間為5~30s。
[0035]空穴注入層的制備方法中，將錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅(ZnO)及聚四氟乙烯(PTFE)加入溶劑中混合均勻后旋涂，然后干燥，粘結(jié)劑聚四氟乙烯(PTFE)可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，干燥過程中偶氮類物質(zhì)發(fā)生分解，同時錸的氧化物及氧化鋅(ZnO)析出，形成內(nèi)部具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空穴傳輸層，可增加空穴傳輸通道，提高空穴傳輸速率，而錸的氧化物功函數(shù)較低，與發(fā)光層之間的能級相差較小，利于空穴注入，氧化鋅可有效阻擋電子穿越到陽極發(fā)生電子淬滅，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0036]優(yōu)選地，所述空穴注入層的厚度為20~lOOnm。
[0037]優(yōu)選地，所述導電陽極基底為帶有陽極功能層的玻璃，為銦錫氧化物玻璃(IT0)、鋁鋅氧化物玻璃(AZO)或銦鋅氧化物玻璃(IZO)。更優(yōu)選地，所述導電陽極基底為銦錫氧化物玻璃(IT0)。陽極基底為市場上購買的，陽極功能層厚度為8(T200nm。
[0038]所述清洗是依次洗潔精和去離子水各超聲15min，去除導電陽極基底表面的有機污染物。
[0039]優(yōu)選地，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為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)或N，N’ - (1_萘基)州，N’- 二苯基_4，4’-聯(lián)苯二胺(NPB)。更優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層為4，4’，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
[0040]優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層的厚度為40~60nm。更優(yōu)選地，所述的空穴傳輸層的厚度為40nm。
[0041]優(yōu)選地，所述蒸鍍制備空穴傳輸層采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2父101^~2\10^^，蒸鍍速率為0.rinm/s0[0042]優(yōu)選地，所述發(fā)光層的材質(zhì)為4_(二腈甲基)-2_ 丁基-6-( 1，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)。更優(yōu)選地，所述發(fā)光層的材質(zhì)為4，4’-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-聯(lián)苯(BCzVBi )。
[0043]優(yōu)選地,所述發(fā)光層的厚度為5~40nm。更優(yōu)選地,所述發(fā)光層的厚度為30nm。
[0044]優(yōu)選地，所述蒸鍍制備發(fā)光層采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2父101^~2\10^^，蒸鍍速率為0.1~lnm/s。
[0045]優(yōu)選地，所述電子傳輸層的材質(zhì)為4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、3_(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1, 2，4-三唑(TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI)0更優(yōu)選地，所述電子傳輸層的材質(zhì)為3-(聯(lián)苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。
[0046]優(yōu)選地，所述電子傳輸層的厚度為40~80nm。更優(yōu)選地，所述電子傳輸層的厚度為 45nm。
[0047]優(yōu)選地，所述蒸鍍制備電子傳輸層采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2父101^~2\10^^，蒸鍍速率為0.1~lnm/s。
[0048]優(yōu)選地，所述電子注入層的材質(zhì)為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或氟化鋰(LiF)。
[0049]更優(yōu)選地，所述電子注入層的材質(zhì)為氟化鋰(LiF)。
[0050]優(yōu)選地，所述電子注入層的厚度為0.5~10nm。更優(yōu)選地，所述電子注入層的厚度為
0.7nm。
[0051]優(yōu)選地，所述蒸鍍制備電子注入層采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2父101^~2\10^^，蒸鍍速率為0.1~lnm/s。
[0052]優(yōu)選地，所述陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)或金(Au )。
[0053]更優(yōu)選地，所述陰極的材質(zhì)為銀(Ag )。
[0054]優(yōu)選地,所述陰極的厚度為60~300nm。更優(yōu)選地,所述陰極的厚度為lOOnm。
[0055]優(yōu)選地，所述蒸鍍制備陰極采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2X 10_5Pa~2X 10_3Pa，蒸鍍速率為l~10nm/S。
[0056]本發(fā)明提供的有機電致發(fā)光器件的空穴傳輸層采用錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅及聚四氟乙烯(PTFE)混合制備，其中，錸的氧化物功函數(shù)較低，在-5.8eV以下，對空穴的注入有利，且發(fā)光層 的HOMO能級一般為-5.5eV~-6.2eV，空穴注入層與發(fā)光層之間的能級相差較小，界面勢壘低，能量損失小，也有利于空穴注入，同時氧化鋅的功函數(shù)較高，與電子傳輸層的LUMO能級相差較大，電子傳輸能力弱，可有效阻擋電子穿越到陽極發(fā)生電子淬滅，降低空穴電子的復合幾率。此外，聚四氟乙烯(PTFE)用作粘結(jié)劑，可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，偶氮類物質(zhì)在制備過程中發(fā)生分解，使空穴注入層形成納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可增加空穴傳輸通道，提高空穴傳輸速率，從而提高器件的發(fā)光效率。
[0057]本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法，具有以下有益效果:
[0058](I)本發(fā)明通過錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅及聚四氟乙烯(PTFE)摻雜制備空穴注入層，錸的氧化物功函數(shù)較低，與發(fā)光層之間的能級相差較小，有利于空穴注入，同時氧化鋅作為阻擋層，可有效阻擋電子穿越到陽極發(fā)生電子淬滅，降低空穴電子的復合幾率，提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0059](2)聚四氟乙烯(PTFE)可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，偶氮類物質(zhì)在制備過程中發(fā)生分解，使空穴注入層形成納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可增加空穴傳輸通道，提高空穴傳輸速率及器件的發(fā)光效率。
[0060](3)錸的氧化物熔點較低，其作為空穴注入層的材質(zhì)時，采用蒸鍍的方法制備較難控制，而本發(fā)明的制備方法為旋涂，操作簡單可控，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0061]圖1為本發(fā)明制備的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖，包括依次層疊的導電陽極基底
1、空穴注入層2、空穴傳輸層3、發(fā)光層4、電子傳輸層5、電子注入層6和陰極7。
[0062]圖2是測試實施例中實施例一制備的有機電致發(fā)光器件與對比器件的亮度-流明效率變化曲線，分別對應曲線I和曲線2。
【具體實施方式】
[0063]以下所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術(shù)領域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
[0064]實施例一
[0065]一種有機電致發(fā)光器件，制備方法包括以下步驟:
[0066](I)先將尺寸為2 X 2cm2的ITO玻璃依次用洗潔精和去離子水超聲清洗15min，去除表面的有機污染物，ITO玻璃的ITO層厚度為180nm ；
[0067]在ITO玻璃上旋涂制備空穴注入層，具體操作為:按照Re2O7:AIBA =ZnO:聚四氟乙烯(PTFE):水的重量比為30:15:1:2:100，將Re207、AIBA、ZnO、聚四氟乙烯(PTFE)加入水中混合均勻，得到混合物，ZnO的粒徑為50nm，聚四氟乙烯(PTFE)為杜邦公司產(chǎn)品，型號為TE3885 ;在ITO玻璃上以4000rpm的速率旋涂所述混合物，旋涂時間為10s，然后在100°C下干燥25min，得到空穴注入層，厚度為80nm ；
[0068](2)在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層TCTA、發(fā)光層BCzVB1、電子傳輸層TAZ、電子注入層LiF和陰極Ag，蒸鍍條件及各層厚度如下:
[0069]蒸鍍空穴傳輸層時的壓力為5X 10_4Pa，蒸鍍速率為0.2nm/s，厚度為40nm ；
[0070]蒸鍍發(fā)光層時的壓力為5X 10_4Pa，蒸鍍速率為0.2nm/s，厚度為30nm ；
[0071]蒸鍍電子傳輸層時的壓力為5X10_4Pa，蒸鍍速率為0.3nm/s，厚度為45nm ；
[0072]蒸鍍電子注入層時的壓力為5X10_4Pa，蒸鍍速率為0.3nm/s，厚度為0.1xm ；
[0073]蒸鍍陰極時的壓力為5X10_4Pa，蒸鍍速率為5nm/s，厚度為lOOnm，得到有機電致發(fā)光器件。
[0074]其中，制備得到空穴注入層后，用型號為CX-200TM的掃描電子顯微鏡設備觀察該層的三維顯微組織形貌，可以觀察到空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為 IOOnm ?120nm。
[0075]本實施例制備的有機電致發(fā)光器件為底發(fā)射有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極基底1、空穴注入層2、空穴傳輸層3、發(fā)光層4、電子傳輸層5、電子注入層6和陰極7，結(jié)構(gòu)見圖 1，具體為:ITO/(Re2O7:ZnO)/TCTA/BCzVBi/TAZ/LiF/Ag。
[0076]另制備用于對比的有機電致發(fā)光器件，簡稱對比器件，為底發(fā)射有機電致發(fā)光器件，其結(jié)構(gòu)具體為:IT0/V205/TCTA/BCzVBi/TAZ/LiF/Ag，依次對應導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，ITO為陽極，厚度為180nm，直接購買帶有ITO層的ITO玻璃，空穴注入層的厚度為80nm，蒸鍍制備時的壓力為5 X 10_4Pa，蒸鍍速率為0.3nm/s，其余各層厚度以及制備方法與本實施例有機電致發(fā)光器件的相應層一致。對比可知，本實施例采用Re207、AIBA、ZnO和聚四氟乙烯(PTFE)摻雜制備空穴注入層，可提高該層的空穴注入速率，且聚四氟乙烯(PTFE)可提高空穴注入層與相鄰層之間的粘結(jié)性，AIBA等偶氮類物質(zhì)分解后，空穴注入層中存在納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以提供更多的空穴傳輸通道，利于提高空穴速率及器件的發(fā)光效率。
[0077]實施例二
[0078]—種有機電致發(fā)光器件，制備方法包括以下步驟:
[0079](I)先將尺寸為2 X 2cm2的AZO玻璃依次用洗潔精和去離子水超聲清洗15min，去除表面的有機污染物，AZO玻璃的AZO層厚度為80nm ；
[0080]在AZO玻璃上旋涂制備空穴注入層，具體操作為:按照ReO2:AIBI =ZnO:聚四氟乙烯(PTFE):乙醇的重量比為10:2:0.5:0.5:100，將ReO2, A皿、ZnO和聚四氟乙烯(PTFE)加入乙醇中混合均勻，得到混合物，ZnO的粒徑為20nm，聚四氟乙烯(PTFE)為杜邦公司產(chǎn)品，型號為TE3885 ;在八20玻璃上以500rpm的速率旋涂所述混合物，旋涂時間為5s，然后在200°C下干燥lOmin，得到空穴注入層，厚度為IOOnm ；
[0081](2)在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層NPB、發(fā)光層ADN、電子傳輸層Bphen、電子注入層Cs2CO3和陰極Al,蒸鍍條件及各層厚度如下:
[0082]蒸鍍空穴傳輸層時的壓力為2X 10_5Pa，蒸鍍速率為0.lnm/s，厚度為60nm ；
[0083]蒸鍍發(fā)光層時的壓力為2X10_5Pa，蒸鍍速率為0.lnm/s，厚度為5nm ；
[0084]蒸鍍電子傳輸層時的壓力為2X 10_5Pa，蒸鍍速率為0.lnm/s，厚度為75nm ；
[0085]蒸鍍電子注入層時的壓力為2X10_5Pa，蒸鍍速率為0.lnm/s，厚度為5nm ；
[0086]蒸鍍陰極時的壓力為2X 10_5Pa，蒸鍍速率為lOnm/s，厚度為300nm，得到有機電致發(fā)光器件。
[0087]其中，制備得到空穴注入層后，用型號為CX-200TM的掃描電子顯微鏡設備觀察該層的三維顯微組織形貌，可以觀察到空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為 120nm ?130nm。
[0088]本實施例制備的有機電致發(fā)光器件為頂發(fā)射有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，具體為:AZO/ (ReO2: ZnO) /NPB/ADN/Bphen/Cs2C03/Al。
[0089]實施例三
[0090]一種有機電致發(fā)光器件，制備方法包括以下步驟:
[0091](I)先將尺寸為2 X 2cm2的IZO玻璃依次用洗潔精和去離子水超聲清洗15min，去除表面的有機污染物，IZO玻璃的IZO層厚度為IOOnm ；
[0092]在IZO玻璃上旋涂制備空穴注入層，具體操作為:按照Re2O3:V30 =ZnO:聚四氟乙烯(PTFE):異丙醇的重量比為60:20:10:5:100，將Re203、V30、Zn0和聚四氟乙烯(PTFE)加入異丙醇中混合均勻，得到混合物，ZnO粒徑為200nm，聚四氟乙烯(PTFE)為杜邦公司產(chǎn)品，型號為TE3885 ；
[0093]在IZO玻璃上以6000rpm的速率旋涂所述混合物，旋涂時間為30s，然后在50°C下干燥30min，得到空穴注入層，厚度為20nm ；
[0094](2)在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層TAPC、發(fā)光層Alq3、電子傳輸層TPB1、電子注入層CsN3和陰極Pt，蒸鍍條件及各層厚度如下:
[0095]蒸鍍空穴傳輸層時的壓力為2X 10_3Pa，蒸鍍速率為lnm/s，厚度為45nm ；
[0096]蒸鍍發(fā)光層時的壓力為2 X10_3Pa，蒸鍍速率為lnm/s，厚度為40nm ；
[0097]蒸鍍電子傳輸層時的壓力為2X10_3Pa，蒸鍍速率為lnm/s，厚度為60nm ；
[0098]蒸鍍電子注入層時的壓力為2 X10_3Pa，蒸鍍速率為lnm/s，厚度為IOnm ；
[0099]蒸鍍陰極時的壓力為2X 10_3Pa，蒸鍍速率為lnm/s，厚度為60nm，得到有機電致發(fā)光器件。
[0100]其中，制備得到空穴注入層后，用型號為CX-200TM的掃描電子顯微鏡設備觀察該層的三維顯微組織形貌，可以觀察到空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為 125nm ?140nmo
[0101]本實施例制備的有機電致發(fā)光器件為頂發(fā)射有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，具體為:IZO/ (Re2O3: ZnO) /TAPC/A1 q3/TPB i /CsN3/Pt。
[0102]實施例四
[0103]一種有機電致發(fā)光器件，制備方法包括以下步驟:
[0104](I)先將尺寸為2 X 2cm2的IZO玻璃依次用洗潔精和去離子水超聲清洗15min，去除表面的有機污染物，IZO玻璃的IZO層厚度為200nm ；
[0105]在IZO玻璃上旋涂制備空穴注入層，具體操作為:按照Re2O:AIBA =ZnO:聚四氟乙烯(PTFE):水的重量比為20:10:5:2.5:10(MfRe20、AIBA、Zn0和聚四氟乙烯(PTFE)加入水中混合均勻，得到混合物，ZnO粒徑為lOOnm，聚四氟乙烯(PTFE)為杜邦公司產(chǎn)品，型號為TE3885 ；
[0106]在IZO玻璃上以2000rpm的速率旋涂所述混合物，旋涂時間為15s，然后在150°C下干燥20min，得到空穴注入層，厚度為40nm ；
[0107](2)在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層NPB、發(fā)光層DCJTB、電子傳輸層TPB1、電子注入層CsF和陰極Au，蒸鍍條件及各層厚度如下:
[0108]蒸鍍空穴傳輸層時的壓力為8X10_5Pa，蒸鍍速率為0.3nm/s，厚度為60nm ；
[0109]蒸鍍發(fā)光層時的壓力為8 X10_5Pa，蒸鍍速率為0.3nm/s，厚度為8nm ；
[0110]蒸鍍電子傳輸層時的壓力為8 X10_5Pa，蒸鍍速率為0.5nm/s，厚度為35nm ；
[0111]蒸鍍電子注入層時的壓力為8 X10_5Pa，蒸鍍速率為0.5nm/s，厚度為0.5nm ；
[0112]蒸鍍陰極時的壓力為8X10_5Pa，蒸鍍速率為3nm/s，厚度為120nm，得到有機電致發(fā)光器件。
[0113]其中，制備得到空穴注入層后，用型號為CX-200TM的掃描電子顯微鏡設備觀察該層的三維顯微組織形貌，可以觀察到空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，
[0114]納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為120nm?150nm。[0115]本實施例制備的有機電致發(fā)光器件為頂發(fā)射有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，具體為:IZO/ (Re2O:ZnO)/NPB/DCJTB/TPB i/CsF/Au。
[0116]測試實施例
[0117]采用電流-電壓測試儀(美國Keithly公司，型號:2400)及電致發(fā)光光譜測試儀(美國photo research公司，型號:PR650)測試有機電致發(fā)光器件的流明效率隨亮度變化曲線，由變化曲線可得最大流明效率，以考察器件的發(fā)光效率，測試對象包括實施例一~四制備的有機電致發(fā)光器件以及對比器件。圖2是實施例一制備的包含摻雜空穴注入層的有機電致發(fā)光器件與對比器件的亮度-流明效率變化曲線，分別對應曲線I和曲線2。實施例一~四制備的有機電致發(fā)光器件以及對比器件的最大流明效率數(shù)據(jù)見表1。
[0118]表1本發(fā)明的有機電致發(fā)光器件及對比器件的最大流明效率數(shù)據(jù)表
[0119]
【權(quán)利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的導電陽極基底、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述空穴注入層的材質(zhì)為錸的氧化物與氧化鋅的混合物，空穴注入層中還含有粘結(jié)劑聚四氟乙烯，所述空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為IOOnm?150nm ;所述錸的氧化物為二氧化錸、七氧化二錸、三氧化二錸或氧化二錸。
2.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述錸的氧化物與氧化鋅的重量比為(10 ?60):(0.5 ~ 10)。
3.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述氧化鋅的粒徑為20?200nmo
4.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述氧化鋅與聚四氟乙烯的重量比為(0.5 ?10):(0.5 ~ 5)。
5.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴注入層的厚度為20 ?lOOnm。
6.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下操作步驟: 將導電陽極基底清潔后，在導電陽極基底上旋涂制備空穴注入層，具體制備方法為:將錸的氧化物、偶氮類物質(zhì)、氧化鋅及聚四氟乙烯加入溶劑中混合均勻，得到混合物，在導電陽極基底上旋涂所述混合物，在50?200°C下干燥10?30min，得到空穴注入層；所述空穴注入層具有納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所述納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑為IOOnm?150nm ； 所述偶氮類物質(zhì)為偶氮二異丁脒鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽或偶氮異丁氰基甲酰胺，所述錸的氧化物為二氧化錸、七氧化二錸、三氧化二錸或氧化二錸； 然后在空穴注入層上依次蒸鍍制備空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
7.如權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述混合物中，錸的氧化物:偶氮類引發(fā)劑:氧化鋅:溶劑的重量比為(10?60):(2?20): (0.5?10):100。
8.如權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述混合物中，聚四氟乙烯與溶劑的重量比為(0.5?5): 100。
9.如權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述旋涂時的轉(zhuǎn)速為500?6000rpm，時間為5?30s。
10.如權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述空穴傳輸層的材質(zhì)為I，1-二 [4_[N, N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己燒、4，4'，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺或N，N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺，所述蒸鍍制備空穴傳輸層采用真空蒸鍍，蒸鍍時的壓力為2 X KT5Pa?2 X 10_3Pa，蒸鍍速率為0.l?lnm/S。
【文檔編號】H01L51/50GK103928622SQ201310015389
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月16日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 黃輝, 陳吉星 申請人: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