一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。在玻璃基底上先制備聚合物層，可降低玻璃基板與空氣之間的折射率差，在聚合物層之上再制備散射層，可以使到達聚合物的光產(chǎn)生散射，使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間，從而提高出光效率，硅氧化物的透射波段寬，有較強的增透作用，也可以進一步縮小聚合物層與空氣之間的折射率差，降低全反射幾率，使更多的光出射到空氣中。本發(fā)明制備方法簡單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。
【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(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光領(lǐng)域，具體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(OLED)是一種以有機材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應(yīng)快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)為三明治結(jié)構(gòu)，在陰極和導(dǎo)電陽極之間夾有一層或多層有機薄膜。在含多層結(jié)構(gòu)的器件中，兩極內(nèi)側(cè)主要包括發(fā)光層、注入層及傳輸層。有機電致發(fā)光器件是載流子注入型發(fā)光器件，在陽極和陰極加上工作電壓后，空穴從陽極，電子從陰極分別注入到工作器件的有機材料層中，兩種載流子在有機發(fā)光材料中形成空穴-電子對發(fā)光，然后光從電極發(fā)出。
[0004]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中，一般都是以氧化銦錫透明導(dǎo)電薄膜(ITO)玻璃基底為出光面，這種結(jié)構(gòu)中，光的出射會先經(jīng)過ITO導(dǎo)電材料的吸收反射，再進行一次玻璃基底的吸收和反射，最后才能出射到空氣中，但是玻璃和ITO界面之間存在折射率差，會使光從ITO到達玻璃時發(fā)生全反射，造成出光的損失，從而導(dǎo)致整體出光性能較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明旨在提供一種具有較高出光效率的有機電致發(fā)光器件。本發(fā)明還提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的光取出層、玻璃基底、陽極、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，所述光取出層包括聚合物層和散射層，所述聚合物層的材質(zhì)包括聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽，所述散射層的材質(zhì)為折射率大于2.0的金屬氧化物按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-50%摻雜到硅氧化物中形成的混合物。
[0007]在清潔的玻璃基底的兩面分別設(shè)置光取出層和陽極。
[0008]優(yōu)選地，玻璃基底為折射率高于1.8的光學(xué)玻璃，所述光學(xué)玻璃對可見光的透過率大于90%。
[0009]優(yōu)選地，玻璃基底選用的玻璃牌號為N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41或N-LASF44。
[0010]該牌號為德國肖特牌號(SCH0TT)，其中，N-LAF36玻璃的國際玻璃碼是800424.443，N-LASF31A玻璃的國際玻璃碼是883408.551，N-LASF41玻璃的國際玻璃碼是835431.485，N-LASF44 玻璃的國際玻璃碼是 804465.444。
[0011]在玻璃基底上依次設(shè)置聚合物層和散射層作為光取出層。
[0012]聚合物層的材質(zhì)包括聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽(PED0T:PSS)。聚3，4_二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽折射率低，對光有很好的散射作用，并且和玻璃基底有很好的匹配性。[0013]優(yōu)選地，聚3，4- 二氧乙烯噻吩和所述聚苯磺酸鹽為普通市售商品。
[0014]優(yōu)選地，聚3，4- 二氧乙烯噻吩和所述聚苯磺酸鹽的重量比為2:1飛:I。
[0015]優(yōu)選地，聚合物層的厚度為2(T80nm。
[0016]通過米用折射率大于1.8,對可見光透過率大于90%的光學(xué)玻璃作為器件的基板，消除玻璃與陽極之間的全反射，使更多的光入射到基板中；在玻璃基底上先制備聚合物層，聚合物層折射率為1.6左右，可降低玻璃基板與空氣之間的折射率差，使光從玻璃到達空氣的比率增大。
[0017]在聚合物層上設(shè)置散射層。散射層的材質(zhì)為折射率大于2.0的金屬氧化物與硅氧化物形成的混合物。其中，折射率大于2.0的金屬氧化物為客體，硅氧化物為主體，折射率大于2.0的金屬氧化物的質(zhì)量為硅氧化物質(zhì)量的10-50%，即兩者的質(zhì)量比為f 5:10。
[0018]優(yōu)選地，折射率大于2.0的金屬氧化物對光的透過率大于70%。
[0019]優(yōu)選地，折射率大于2.0的金屬氧化物為二氧化鉿(Hf02)、五氧化二鈮(Nb2O5)或五氧化二鉭(Ta205)。
[0020]優(yōu)選地，硅氧化物為二氧化硅(SiO2)或一氧化硅(SiO)。
[0021]優(yōu)選地，散射層的厚度為5(T500nm。
[0022]在聚合物層之上再制備散射層，可以使到達聚合物的光產(chǎn)生散射，使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間，從而提高出光效率，同時，硅氧化物的透射波段寬，在很寬的范圍內(nèi)對光都不吸收，有較強的增透作用，而光散射層摻雜有低折射率材料，也可以進一步縮小聚合物層與空氣之間的折射率差，降低全反射幾率，使更多的光出射到空氣中。
[0023]陽極設(shè)置在玻璃基底的另一面。
[0024]優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為透明導(dǎo)電薄膜，選自銦錫氧化物(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0)。更優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為ΙΤ0。
[0025]優(yōu)選地，陽極的厚度為8(T300nm。更優(yōu)選地，陽極的厚度為120nm。
[0026]在陽極上依次設(shè)置空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極。
[0027]優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5)0更優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為Mo03。
[0028]優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為2(T80nm。更優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為25nm。
[0029]優(yōu)選地,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，f，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)或N, K - 二苯基-N, K -二(1-萘基)-1，Ρ -聯(lián)苯_4，4' -二胺(NPB)。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB。
[0030]優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為2(T60nm。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為30nm。
[0031]優(yōu)選地，發(fā)光層的材質(zhì)為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 -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，發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3。
[0032]優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為5~40nm。更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。
[0033]優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。
[0034]更優(yōu)選地，I，2，4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ。
[0035]優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為4(T250nm。更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為80nm。
[0036]優(yōu)選地，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)。更優(yōu)選地，電子注入層的材質(zhì)為CsF。
[0037]優(yōu)選地，電子注入層的厚度為0.5~10nm。更優(yōu)選地，電子注入層的厚度為lnm。
[0038]優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al) j^(Pt)或金(Au)。更優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀。
[0039]優(yōu)選地，陰極的厚度為8(T250nm。更優(yōu)選地，陰極的厚度為150nm。
[0040]第二方面，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0041]提供清潔的玻璃基底；
[0042]在所述玻璃基底的一面制備光取出層，所述光取出層包括聚合物層和散射層:
[0043]所述聚合物層的制備步驟為，將聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液旋涂在所述玻璃基底表面上，然后烘干；所述聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液中聚3，4-二氧乙烯噻吩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~5%，所述聚3，4-二氧乙烯噻吩與所述聚苯磺酸鹽的重量比為2:1~6:1; [0044]所述散射層的制備步驟為，將折射率大于2.0的金屬氧化物按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-50%摻雜到硅氧化物中形成的混合物通過電子束蒸鍍到所述聚合物層表面；
[0045]再在所述玻璃基底另一面磁控濺射透明導(dǎo)電薄膜制備陽極，所述磁控濺射的條件為加速電壓300~800V，磁場50~200G，功率密度I~40W/cm2 ；
[0046]在所述陽極上依次熱阻蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層，所述熱阻蒸鍍條件為壓強5X10_5~2X10_3Pa，速度0.?ηπι/s ；
[0047]在所述電子注入層上熱阻蒸鍍制備陰極，所述熱阻蒸鍍條件為壓強5 X I(T5~2 X 10?,速度 I~IOnm/s。
[0048]通過對玻璃基底的清洗，除去玻璃基底表面的有機污染物。
[0049]具體地，玻璃基底的清潔操作為:將玻璃基底依次用蒸餾水、乙醇沖洗，然后放在異丙醇中浸泡過夜，去除玻璃表面的有機污染物，得到清潔的玻璃基底。
[0050]優(yōu)選地，玻璃基底為折射率高于1.8的光學(xué)玻璃，且對可見光的透過率大于90%。
[0051]優(yōu)選地，玻璃基底選用的玻璃牌號為N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41或N-LASF44。
[0052]該牌號為德國肖特牌號(SCHOTT),其中，N-LAF36玻璃的國際玻璃碼是800424.443，N-LASF31A玻璃的國際玻璃碼是883408.551，N-LASF41玻璃的國際玻璃碼是835431.485，N-LASF44 玻璃的國際玻璃碼是 804465.444。
[0053]在玻璃基底上依次設(shè)置聚合物層和散射層作為光取出層。
[0054]聚合物層的材質(zhì)包括聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽(PED0T:PSS)。聚3，4_二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽折射率低，對光有很好的散射作用，并且和玻璃基底有很好的匹配性。
[0055]將聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液旋涂在玻璃基底表面上，然后烘干得到聚合物層。
[0056]優(yōu)選地，聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液為市售普通商品。
[0057]優(yōu)選地，聚3，4- 二氧乙烯噻吩與所述聚苯磺酸鹽的重量比為2:1飛:I。[0058]優(yōu)選地，聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液中聚3，4- 二氧乙烯噻吩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~5%。
[0059]優(yōu)選地，聚合物層的厚度為2(T80nm。
[0060]優(yōu)選地，旋涂條件為轉(zhuǎn)速200(T6000rpm，時間l(T30s。
[0061]優(yōu)選地，烘干的條件為溫度5(T200°C，時間l(T30min。
[0062]通過采用折射率大于1.8，對可見光透過率大于90%的光學(xué)玻璃作為器件的基板，消除玻璃與陽極之間的全反射，使更多的光入射到基板中；在玻璃基底上先制備聚合物層，聚合物層折射率為1.6左右，可降低玻璃基板與空氣之間的折射率差，使光從玻璃到達空氣的比率增大。
[0063]散射層通過電子束蒸鍍的方法設(shè)置在聚合物層上。
[0064]優(yōu)選地，電子束蒸鍍散射層時的條件為能量密度l(T100W/cm2。
[0065]散射層的材質(zhì)為折射率大于2.0的金屬氧化物與硅氧化物形成的混合物。其中，折射率大于2.0的金屬氧化物為客體，硅氧化物為主體，折射率大于2.0的金屬氧化物的質(zhì)量為硅氧化物質(zhì)量的10-50%，即兩者的質(zhì)量比為廣5:10。
[0066]優(yōu)選地，折射率大于2.0的金屬氧化物對光的透過率大于70%。 [0067]優(yōu)選地，折射率大于2.0的金屬氧化物為二氧化鉿(Hf02)、五氧化二鈮(Nb2O5)或五氧化二鉭(Ta205)。
[0068]優(yōu)選地，硅氧化物為二氧化硅(SiO2)或一氧化硅(SiO)。
[0069]優(yōu)選地，散射層的厚度為5(T500nm。
[0070]在聚合物層之上再制備散射層，可以使到達聚合物的光產(chǎn)生散射，使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間，從而提高出光效率，同時，硅氧化物的透射波段寬，在很寬的范圍內(nèi)對光都不吸收，有較強的增透作用，而光散射層摻雜有低折射率材料，也可以進一步縮小聚合物層與空氣之間的折射率差，降低全反射幾率，使更多的光出射到空氣中。
[0071]陽極通過磁控濺射的方法設(shè)置在玻璃基底的另一面。
[0072]優(yōu)選地，磁控濺射的條件為加速電壓60(T700V，磁場10(Tl20G，功率密度25~30W/
2
cm ο
[0073]優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為透明導(dǎo)電薄膜，選自銦錫氧化物(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0)。更優(yōu)選地，陽極的材質(zhì)為ΙΤ0。
[0074]優(yōu)選地，陽極的厚度為8(T300nm。更優(yōu)選地，陽極的厚度為120nm。
[0075]在陽極上，通過熱阻蒸鍍的方法依次設(shè)置空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極。
[0076]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層時的條件為壓強2 X Kr4~8 X l(T4Pa，速度0.2~0.5nm/s。
[0077]優(yōu)選地，熱阻蒸鍍陰極時的條件為壓強2X 10_，8X 10_4Pa，速度2飛nm/s。
[0078]優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5)0更優(yōu)選地，空穴注入層的材質(zhì)為Mo03。
[0079]優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為2(T80nm。更優(yōu)選地，空穴注入層的厚度為25nm。
[0080]優(yōu)選地,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，f，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)或N, K - 二苯基-N, K -二(1-萘基)-l，r -聯(lián)苯-4，4' -二胺(NPB)。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB。
[0081]優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為2(T60nm。更優(yōu)選地，空穴傳輸層的厚度為30nm。
[0082]優(yōu)選地，發(fā)光層的材質(zhì)為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 -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，發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3。
[0083]優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為5?40nm。更優(yōu)選地，發(fā)光層的厚度為20nm。
[0084]優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為4，7-二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物或1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。
[0085]更優(yōu)選地，I，2，4-三唑衍生物為3-(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1，2，4-三唑(TAZ)。更優(yōu)選地，電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ。
[0086]優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為4(T250nm。更優(yōu)選地，電子傳輸層的厚度為80nm。
[0087]優(yōu)選地，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)。更優(yōu)選地，電子注入層的材質(zhì)為CsF。
[0088]優(yōu)選地，電子注入層的厚度為0.5?10nm。更優(yōu)選地，電子注入層的厚度為lnm。
[0089]優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al) JS(Pt)或金(Au)。更優(yōu)選地，陰極的材質(zhì)為銀。
[0090]優(yōu)選地，陰極的厚度為8(T250nm。更優(yōu)選地，陰極的厚度為150nm。
[0091]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0092](I)采用折射率大于1.8，對可見光透過率大于90%的光學(xué)玻璃作為器件的基板，消除玻璃與陽極之間的全反射，使更多的光入射到基板中；在玻璃基底上先制備聚合物層，聚合物層折射率為1.6左右，可降低玻璃基板與空氣之間的折射率差，使光從玻璃到達空氣的比率增大。
[0093](2)在聚合物層之上再制備散射層，可以使到達聚合物的光產(chǎn)生散射，使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間，從而提高出光效率，同時，硅氧化物的透射波段寬，在很寬的范圍內(nèi)對光都不吸收，有較強的增透作用，而光散射層摻雜有低折射率材料，也可以進一步縮小聚合物層與空氣之間的折射率差，降低全反射幾率，使更多的光出射到空氣中。
[0094]( 3 )本發(fā)明制備方法簡單，易于控制和操作，并且原材料容易獲得。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0095]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0096]圖1是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)圖；
[0097]圖2是本發(fā)明實施例1提供的有機電致發(fā)光器件與現(xiàn)有有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0098]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0099]實施例1
[0100]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0101](I)將N-LASF44玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后，放在異丙醇中浸泡一個晚上，得到清潔的玻璃基底；
[0102](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，以4000rpm的轉(zhuǎn)速將PED0T:PSS水溶液旋涂15s設(shè)置在清潔的玻璃基底上，之后在100°C下烘干15min，得到厚度為50nm的聚合物層，其中，PEDOT:PSS水溶液中PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%, PEDOT與PSS的重量比為3:1;
[0103]將HfO2 = SiO2混合物通過電子束蒸鍍設(shè)置在聚合物層上，得到厚度為200nm的散射層，其中HfO2: SiO2混合物為將HfO2按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%摻雜到SiO2中形成的混合物，電子束蒸鍍的條件為能量密度30W/cm2 ；
[0104](3)通過磁控濺射ITO制備陽極，厚度為120nm，條件為加速電壓700V，磁場120G，功率密度25W/cm2 ；
[0105](4)然后在壓強為8X 10_4Pa的條件下，以0.2nm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，以2nm/s的蒸鍍速率在電子注入層表面熱阻蒸鍍銀制備陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
[0106]具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質(zhì)為MoO3，厚度為25nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為30nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為Alq3,厚度為20nm ；電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ，厚度為80nm ;電子注入層的材質(zhì)為CsF,厚度為Inm ;陰極的材質(zhì)為銀,厚度為150nm。
[0107]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:Hf02:Si02/PEDOT:PSS/N-LASF44 玻璃 /IT0/Mo03/NPB/Alq3/TAZ/CsF/Ag。利用美國吉時利公司的Keithley2400測試電學(xué)性能，色度計(日本柯尼卡美能達公司，型號:CS_100A)測試亮度和色度，光纖光譜儀(美國海洋光學(xué)公司，型號:USB4000)測試電致發(fā)光光譜。
[0108]圖1是本實施例的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)包括依次層疊的光取出層10、玻璃基底20、陽極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和陰極90,其中光取出層10包括散射層101，、聚合物層102。
[0109]圖2是本實施例的有機電致發(fā)光器件與現(xiàn)有發(fā)光器件的電流密度與流明效率的關(guān)系圖。其中，曲線I為本實施例的有機電致發(fā)光器件的電流密度與電流效率的關(guān)系圖；曲線2為現(xiàn)有發(fā)光器件的電流密度與電流效率的關(guān)系圖。
[0110]從圖2中可以看到，在不同電流密度下，本實施例有機電致發(fā)光器件的流明效率都比現(xiàn)有發(fā)光器件的要大，最大的流明效率為6.31m/W，而現(xiàn)有發(fā)光器件的僅為4.91m/ff,而且現(xiàn)有發(fā)光器件的流明效率隨著電流密度的增大而快速下降，這說明，采用折射率大于
1.8，對可見光透過率大于90%的光學(xué)玻璃作為器件的基板，消除玻璃與陽極之間的全反射，使更多的光入射到基板中；在玻璃基底上先制備聚合物層，可降低玻璃基板與空氣之間的折射率差，使光從玻璃到達空氣的比率增大。在聚合物層之上再制備散射層，可以使到達聚合物的光產(chǎn)生散射，使向兩側(cè)發(fā)射的光可以回到中間，從而提高出光效率，同時，娃氧化物的透射波段寬，在很寬的范圍內(nèi)對光都不吸收，有較強的增透作用，而光散射層摻雜有低折射率材料，也可以進一步縮小聚合物層與空氣之間的折射率差，降低全反射幾率，使更多的光出射到空氣中。
[0111]實施例2
[0112]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0113](I)將N-LAF36玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后，放在異丙醇中浸泡一個晚上，得到清潔的玻璃基底；
[0114](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，以6000rpm的轉(zhuǎn)速將PED0T:PSS水溶液旋涂30s設(shè)置在清潔的玻璃基底上，之后在200°C下烘干lOmin，得到厚度為20nm的聚合物層，其中，PEDOT:PSS水溶液中PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，PEDOT與PSS的重量比為2:1；
[0115]將Nb2O5 = SiO混合物通過電子束蒸鍍設(shè)置在聚合物層上，得到厚度為50nm的散射層，其中Nb2O5: SiO混合物為將Nb2O5按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%摻雜到SiO中形成的混合物，電子束蒸鍍的條件為能量密度lOW/cm2 ；
[0116](3)通過磁控濺射IZO制備陽極，厚度為80nm，條件為加速電壓300V，磁場50G，功率密度40W/cm2 ；
[0117](4)然后在壓強為2X10_3Pa的條件下，以lnm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，以10nm/s的蒸鍍速率在電子注入層表面熱阻蒸鍍銀制備陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
[0118]具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質(zhì)為MoO3，厚度為40nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為TAPC，厚度為45nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為DCJTB，厚度為5nm ；電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ，厚度為65nm ;電子注入層的材質(zhì)為Cs2CO3,厚度為IOnm ;陰極的材質(zhì)為Pt,厚度為80nm。
[0119]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:Nb205:Si0/PEDOT:PSS/N-LAF36 玻璃 /IZ0/Mo03/TAPC/DCJTB/TAZ/Cs2C03/Pt。
[0120]實施例3
[0121]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0122](I)將N-LASF31A玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后，放在異丙醇中浸泡一個晚上，得到清潔的玻璃基底；
[0123](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，以2000rpm的轉(zhuǎn)速將PED0T:PSS水溶液旋涂IOs設(shè)置在清潔的玻璃基底上，之后在50°C下烘干30min，得到厚度為80nm的聚合物層，其中，PEDOT:PSS水溶液中PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，PEDOT與PSS的重量比為6:1 ;
[0124]將Ta2O5 = SiO混合物通過電子束蒸鍍設(shè)置在聚合物層上，得到厚度為500nm的散射層，其中Ta2O5: SiO混合物為將Ta2O5按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%摻雜到SiO中形成的混合物，電子束蒸鍍的條件為能量密度lOOW/cm2 ；
[0125](3)通過磁控濺射AZO制備陽極，厚度為300nm，條件為加速電壓800V，磁場200G，功率密度lW/cm2 ；
[0126](4)然后在壓強為5X 10_5Pa的條件下，以0.lnm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，以lnm/s的蒸鍍速率在電子注入層表面熱阻蒸鍍銀制備陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
[0127]具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質(zhì)為V2O5，厚度為20nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為TCTA,厚度為60nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為ADN,厚度為IOnm ；電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen,厚度為250nm ;電子注入層的材質(zhì)為LiF，厚度為0.5nm ;陰極的材質(zhì)為Al，厚度為lOOnm。
[0128]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:Ta205:Si0/PEDOT:PSS/N-LASF3 IA 玻璃 /AZ0/V205/TCTA/ADN/Bphen/LiF/Al。
[0129]實施例4
[0130]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0131](I)將N-LASF41玻璃用蒸餾水、乙醇沖洗干凈后，放在異丙醇中浸泡一個晚上，得到清潔的玻璃基底；
[0132](2)在高真空鍍膜系統(tǒng)(沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司)中，以5000rpm的轉(zhuǎn)速將PED0T:PSS水溶液旋涂20s設(shè)置在清潔的玻璃基底上，之后在50°C下烘干20min，得到厚度為70nm的聚合物層，其中，PEDOT:PSS水溶液中PEDOT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%，PEDOT與PSS的重量比為5:1;
[0133]將HfO2:SiO混合物通過電子束蒸鍍設(shè)置在聚合物層上，得到厚度為300nm的散射層，其中HfO2 = SiO混合物為將HfO2按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%摻雜到SiO中形成的混合物，電子束蒸鍍的條件為能量密度80W/cm2 ；
[0134](3)通過磁控濺射ITO制備陽極，厚度為180nm，條件為加速電壓600V，磁場100G，功率密度30W/cm2 ；
[0135](4)然后在壓強為2X 10_4Pa的條件下，以0.5nm/s的蒸鍍速率在陽極上依次熱阻蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，以5nm/s的蒸鍍速率在電子注入層表面熱阻蒸鍍銀制備陰極，得到有機電致發(fā)光器件。
[0136]具體地，在本實施例中，空穴注入層的材質(zhì)為MoO3，厚度為80nm ;空穴傳輸層的材質(zhì)為NPB，厚度為20nm ;發(fā)光層的材質(zhì)為BCzVBi，厚度為40nm ；電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen，厚度為40nm ;電子注入層的材質(zhì)為CsN3,厚度為3nm ;陰極的材質(zhì)為Au,厚度為250nm。
[0137]以上步驟完成后，得到一種有機電致發(fā)光器件，結(jié)構(gòu)具體表示為:Hf02:Si0/PED0T:PSS/N-LASF41 玻璃 /IT0/Mo03/NPB/BCzVBi/Bphen/CsN3/Au。
[0138]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的光取出層、玻璃基底、陽極、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，所述光取出層包括聚合物層和散射層，所述聚合物層的材質(zhì)包括聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽，所述散射層的材質(zhì)為折射率大于2.0的金屬氧化物按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-50%摻雜到硅氧化物中形成的混合物。
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，所述聚3，4-二氧乙烯噻吩和所述聚苯磺酸鹽的重量比為2: f 6:1。
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，所述折射率大于2.0的金屬氧化物對光的透過率大于70%。
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，所述折射率大于2.0的金屬氧化物為二氧化鉿、五氧化二鈮或五氧化二鉭。
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，所述硅氧化物為二氧化硅或一氧化硅。
6.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述玻璃基底為折射率高于.1.8的光學(xué)玻璃，所述光學(xué)玻璃對波長為40(T700nm的可見光的透過率大于90%。
7.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供清潔的玻璃基底； 在所述玻璃基底的一面制 備光取出層，所述光取出層包括聚合物層和散射層: 所述聚合物層的制備步驟為，將聚3，4- 二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液旋涂在所述玻璃基底表面上，然后在5(T200°C條件下烘干l(T30min ;所述聚3，4-二氧乙烯噻吩和聚苯磺酸鹽水溶液中聚3，4-二氧乙烯噻吩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~5%，所述聚3，4-二氧乙烯噻吩與所述聚苯磺酸鹽的重量比為2:1飛:1; 所述散射層的制備步驟為，將折射率大于2.0的金屬氧化物按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-50%摻雜到硅氧化物中形成的混合物通過電子束蒸鍍到所述聚合物層表面； 再在所述玻璃基底另一面磁控濺射制備陽極，所述磁控濺射的條件為加速電壓.300~800V，磁場50~200G，功率密度I~40W/cm2 ； 在陽極上依次熱阻蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層，所述熱阻蒸鍍條件為壓強5X10_5~2X10_3Pa，速度0.1?ηπι/s ； 在所述電子注入層上熱阻蒸鍍制備陰極，所述熱阻蒸鍍條件為壓強.5 X I(T5~2 X 10?,速度 I~IOnm/s。
8.如權(quán)利要求7所述的一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述旋涂條件為轉(zhuǎn)速200(T6000rpm，時間10~30s。
9.如權(quán)利要求7所述的一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述折射率大于2.0的金屬氧化物為二氧化鉿、五氧化二鈮或五氧化二鉭。
10.如權(quán)利要求7所述的一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述硅氧化物為二氧化硅或一氧化硅。
【文檔編號】H01L51/54GK104009178SQ201310059582
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月26日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 黃輝 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