有機(jī)電致發(fā)光裝置、顯示屏及其終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機(jī)電致發(fā)光裝置、顯示屏及其終端。該有機(jī)電致發(fā)光裝置,包括依次層疊結(jié)合的透明基板、陽(yáng)極層、至少兩有機(jī)功能層、陰極層,且兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間還層疊結(jié)合有具有半透半反射特性的電荷生成層;所述電荷生成層包括依次層疊結(jié)合的Al層、Au層,按從陽(yáng)極層至陰極層方向,所述電荷生成層按照Al層/Au層的層疊順序?qū)盈B結(jié)合在兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間。本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光裝置對(duì)光的反射率,對(duì)比度高。含有該有機(jī)電致發(fā)光裝置的顯示屏及其終端具有高對(duì)比度,其顯示畫面清晰。
【專利說明】有機(jī)電致發(fā)光裝置、顯示屏及其終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電光源【技術(shù)領(lǐng)域】,具體的說是涉及一種有機(jī)電致發(fā)光裝置、顯示屏及其終端。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)電致發(fā)光器件(Organic Light Emiss1n D1de,以下簡(jiǎn)稱0LED)是基于有機(jī)材料的一種電流型半導(dǎo)體發(fā)光器件。其典型結(jié)構(gòu)是在ITO玻璃上制作一層幾十納米厚的有機(jī)發(fā)光材料作發(fā)光層,發(fā)光層上方有一層低功函數(shù)的金屬電極。
[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。
[0004]OLED具有發(fā)光效率高、材料選擇范圍寬、驅(qū)動(dòng)電壓低、全固化主動(dòng)發(fā)光、輕、薄等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)擁有高清晰、廣視角、響應(yīng)速度快、低成本以及色彩鮮艷等優(yōu)勢(shì),是一種極具潛力的顯示技術(shù)和光源,符合信息時(shí)代移動(dòng)通信和信息顯示的發(fā)展趨勢(shì),以及綠色照明技術(shù)的要求,因此,被業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是最有可能在未來的照明和顯示器件市場(chǎng)上占據(jù)霸主地位的新一代器件。作為一項(xiàng)嶄新的照明和顯示技術(shù),OLED技術(shù)在過去的十多年里發(fā)展迅猛,取得了巨大的成就。由于全球越來越多的照明和顯示廠家紛紛投入研發(fā),大大的推動(dòng)了 OLED的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,使得OLED產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)速度驚人,目前已經(jīng)到達(dá)了大規(guī)模量產(chǎn)的前夜。
[0005]但現(xiàn)有的OLED器件的陰極一般是使用高反射率的金屬陰極材料,具體地,該高反射率的金屬陰極材料制備成的高反射率的金屬陰極在可見光段具有超過90%的反射率,因此該如此高反射率陰極卻給OLED在顯示器件上的應(yīng)用帶來阻礙。這是因?yàn)椋鳛轱@示器件,高對(duì)比度是人們長(zhǎng)期的追求,對(duì)屏幕對(duì)比度的要求更高,如果將現(xiàn)有高反射率陰極的OLED器件在顯示器件上的應(yīng)用時(shí),在太陽(yáng)光照射下,由于其高反射率陰極的高反射率作用,使得顯示器件的對(duì)比度低,顯示的內(nèi)容無(wú)法看清。因此,將OLED器件在顯示器中應(yīng)用時(shí),如何降低OLED器件的陰極反射率是待解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種陰極具有低反射率的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種對(duì)比度高的顯示屏。
[0008]本發(fā)明的又一目的在于提供一種含有上述顯示屏的終端。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010]一種有機(jī)電致發(fā)光裝置,包括依次層疊結(jié)合的透明基板、陽(yáng)極層、至少兩有機(jī)功能層、陰極層,所述有機(jī)功能層包括在外加電源的驅(qū)動(dòng)下發(fā)光的發(fā)光層,且兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間還層疊結(jié)合有具有半透半反射特性的電荷生成層;所述電荷生成層包括依次層疊結(jié)合的Al層、Au層,按從陽(yáng)極層至陰極層方向,所述電荷生成層按照Al層/Au層的層疊順序?qū)盈B結(jié)合在兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間。
[0011]以及,一種顯示屏,包括顯示模塊和用于控制顯示模塊的控制模塊,其中所述顯示模塊含有如上述的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0012]以及,一種設(shè)有顯示屏的終端,所述終端的顯示屏為上述含有有機(jī)電致發(fā)光裝置的顯不器。
[0013]上述有機(jī)電致發(fā)光裝置通過在兩兩相鄰的有機(jī)功能層之間增設(shè)含有Al層/Au層結(jié)構(gòu)的電荷生成層,使得電荷在此界面有效發(fā)生分離,提高了光效,效率;另外,其半透半反特性使從陽(yáng)極層端射來的光在其界面發(fā)生部分反射和部分折射,又由于與電荷生成層中Au層層疊結(jié)合的有機(jī)功能層能起到介質(zhì)層的作用,使得在陰極層反射的光與電荷生成層反射的光的相位相反,達(dá)到干涉相消的效果,有效減少了光總的反射,實(shí)現(xiàn)低的反射率。
[0014]上述顯示屏由于含有上述有機(jī)電致發(fā)光裝置,因此其具有高對(duì)比度,其顯示畫面清晰。由于設(shè)有顯示屏的終端含有該高對(duì)比度的顯示屏,因此該終端的顯示屏畫面清晰。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置另一優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法的流程示意圖;
[0018]圖4為實(shí)施例1制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置與對(duì)比實(shí)例I中有機(jī)電致發(fā)光裝置反射光譜的測(cè)試圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例與附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0020]有機(jī)電致發(fā)光像素對(duì)比度=(器件發(fā)光亮度(開)+器件反射的環(huán)境光亮度)/ (器件發(fā)光亮度(關(guān))+器件反射的環(huán)境光亮度),根據(jù)這個(gè)計(jì)算方法,在透明陽(yáng)極的OLED器件中,提高對(duì)比度的方法之一就是降低器件對(duì)環(huán)境的光反射,也就是降低反射電極的反射率。
[0021]基于上述理論,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有低反射率的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1至圖2所示。該有機(jī)電致發(fā)光裝置包括依次層疊結(jié)合的透明基板1、陽(yáng)極層2、(有機(jī)功能層3/電荷生成層4/有機(jī)功能層3)n和陰極層5 ;其中,η > I的自然數(shù)。
[0022]具體地,上述基板I的材料為玻璃、聚合物薄膜材料等,如普通玻璃、聚合物薄膜材料基底等。當(dāng)然,基板I的材料還可采用本領(lǐng)域其他材料進(jìn)行替代?;錓的厚度也可以采用本領(lǐng)域常用的厚度或者根據(jù)應(yīng)用的要求進(jìn)行靈活選用。
[0023]上述陽(yáng)極層2材料為透明導(dǎo)電氧化物。該透明導(dǎo)電氧化物優(yōu)選為錫氧化物薄膜(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鋁鋅氧化物(AZO)、鎵鋅氧化物(GZO)中的至少一種。該優(yōu)選的透明導(dǎo)電氧化物具有優(yōu)異的光透過率,能有效提高該有機(jī)電致發(fā)光裝置的出光率,另外,該優(yōu)選的透明導(dǎo)電氧化物導(dǎo)電性能優(yōu)異。該陽(yáng)極層2厚度優(yōu)選為70?200nm。當(dāng)然,該陽(yáng)極層2的材料和厚度還可以是本領(lǐng)域常規(guī)的其他材料和厚度。
[0024]上述有機(jī)功能層3至少包括兩層,且電荷生成層4層疊結(jié)合在兩兩相鄰的有機(jī)功能層3之間,因此,在上述實(shí)施例中,電荷生成層4至少含有一層。
[0025]上述實(shí)施例中的每層有機(jī)功能層3包括依次層疊結(jié)合的空穴傳輸層31、發(fā)光層32、電子傳輸層33。上述電荷生成層4包括層疊結(jié)合的Al層41和Au層42。按從陽(yáng)極層2至陰極層5方向,該有機(jī)功能層3所包含的空穴傳輸層31、發(fā)光層32、電子傳輸層33層疊順序是空穴傳輸層31/發(fā)光層32/電子傳輸層33,該電荷生成層4所包含的Al層41和Au層42層疊順序是Al層41/Au層42。因此,在上述實(shí)施例中,該(有機(jī)功能層3/電荷生成層4/有機(jī)功能層3)n的單元中,按從陽(yáng)極層2至陰極層5方向,單元中各層層疊順序是:空穴傳輸層31/發(fā)光層32/電子傳輸層33/A1層41/Au層42/空穴傳輸層31/發(fā)光層32/電子傳輸層33。
[0026]如在圖1、2所示的具體實(shí)施例中,有機(jī)電致發(fā)光裝置中包括有機(jī)功能層3a和有機(jī)功能層3b共兩層有機(jī)功能層,以及層疊結(jié)合在該兩層有機(jī)功能層之間的一層電荷生成層4,即(有機(jī)功能層3/電荷生成層4/有機(jī)功能層3) η中的η=1。其中,有機(jī)功能層3a包括空穴傳輸層31a/發(fā)光層32a/電子傳輸層33a,有機(jī)功能層3b包括空穴傳輸層31b/發(fā)光層32b/電子傳輸層33b,因此,該實(shí)施例中有機(jī)電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)為基板I/陽(yáng)極層2/空穴傳輸層31a/發(fā)光層32a/電子傳輸層33a/Al層41/Au層42/空穴傳輸層31b/發(fā)光層32b/電子傳輸層33b/陰極層5。在該具體實(shí)施例中,環(huán)境光線a從外部射向Al層41界面時(shí),其界面發(fā)生第一次反射和折射,形成反射光線b,折射光線c透過Au層和有機(jī)功能層3b,該折射光與有機(jī)功能層3b —起在陰極層5界面發(fā)生反射,形成反射光d,由于有機(jī)功能層3b同時(shí)起到的介質(zhì)層的作用,使得在陰極層5反射的光d與反射光線b的相位相反,達(dá)到干涉相消的效果,有效減少了光總的反射,實(shí)現(xiàn)低的反射率。
[0027]應(yīng)該理解的是,圖1、2中有機(jī)功能層3和電荷生成層4僅僅是本發(fā)明一具體實(shí)施例,可以根據(jù)該具體實(shí)施例且按照本發(fā)明的發(fā)明思路進(jìn)行演變的有機(jī)電致發(fā)光裝置,均在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi),具體的可以是當(dāng)上述η > 2的具體實(shí)施例。
[0028]為了使得有機(jī)功能層3b所起的介質(zhì)層作用更好,使得在陰極層5反射的光d與反射光線b的干涉相消效果更加,該有機(jī)功能層3b的總體厚度優(yōu)選為60nm?lOOnm。同理,在上述n ^ 2的具體實(shí)施例中,與Au層42結(jié)合的有機(jī)功能層3的總體厚度均可以優(yōu)選設(shè)置為60nm?10nm,以使得各電荷生成層界面4反射光與陰極層5反射光干涉相消效果更加,從而實(shí)現(xiàn)有機(jī)電致發(fā)光裝置低的反射率和高對(duì)比度。
[0029]其中,上述空穴傳輸層31材料可以是NPB(N,N’_ 二苯基-N,N’_ 二(1-萘基)_1,I’-聯(lián)苯-4,4’-二胺)、TPD (N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-1,I’-聯(lián)苯-4,4’ - 二胺)、MeO-TPD (N, N,N,,N,-四甲氧基苯基)-對(duì)二氨基聯(lián)苯)、MeO-Spr1-TPD(2,7-雙(N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基)_9,9-螺二芴)中的至少一種。當(dāng)然,該空穴傳輸層31材料還可以是本領(lǐng)域常用的其他材料,如4,4’,4’ ’ - 二(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)等。
[0030]上述發(fā)光層32材料可以是客體材料與主體材料摻雜混合物。其中,客體材料為發(fā)光材料,其包括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)、雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合銥(FIrpic)、雙(4,6-二氟苯基吡啶)_四(1-吡唑基)硼酸合銥(FIr6)、二(2-甲基-二苯基[f,h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合銥(Ir(MDQ)2(acac))、三(1-苯基-異喹啉)合銥(Ir (piq) 3)、三(2-苯基吡啶)合銥(Ir(ppy)3)中的至少一種;主體材料包括4,4’- 二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、8_羥基喹啉鋁(Alq3)U, 3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、N, N’-二苯基-N, N,-二 (1-萘基)_1,I’ -聯(lián)苯_4,4’ - 二胺(NPB)中的至少一種。主、客體材料可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用的需要進(jìn)行靈活復(fù)合,且客體材料與主體材料的質(zhì)量比可以為I?10:100。
[0031]另夕卜,該發(fā)光層32材料還可以選用熒光材料4,4’ - 二(2,2- 二苯乙烯基)_1,l’-K*(DPVBi)、4,4’-| [4-( 二對(duì)甲苯基氨基)苯乙烯基]聯(lián)苯(DPAVBi)、
5,6,11,12-四苯基萘并萘(Rubrene)、二甲基喹吖啶酮(DMQA)等材料中的至少一種。
[0032]上述電子傳輸層33材料可以是2_(4_聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基)苯基-1,3,4_ Il惡二唑(PBD)、(8-羥基喹啉)_鋁(Alq3)、4,7-二苯基-鄰菲咯啉(Bphen)、l,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、2,9- 二甲基-4,7-聯(lián)苯-1,10-鄰二氮雜菲(BCP)、1,2,4-三唑衍生物(TAZ)中至少一種。當(dāng)然,電子傳輸層34材料還可以是本領(lǐng)域公知的其他電子傳輸材料。
[0033]在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,在如圖1、2所示的有機(jī)功能層3的基礎(chǔ)上,上述每層有機(jī)功能層3還可以設(shè)置電子阻擋層和空穴阻擋層(無(wú)圖顯示)。其中,該電子阻擋層層疊結(jié)合在空穴傳輸層31與發(fā)光層32之間,空穴阻擋層層疊結(jié)合在發(fā)光層32與電子傳輸層33之間。該電子阻擋層的設(shè)置能將在發(fā)光層中未形成激子的電子盡可能的阻擋截留在發(fā)光層32中,空穴阻擋層的設(shè)置能將在發(fā)光層32中未形成激子的空穴盡可能的阻擋截留在發(fā)光層32中,以提高發(fā)光層32中的電子與空穴相遇機(jī)率,以提高兩者復(fù)合而形成的激子量,并將激子能量傳遞給發(fā)光材料,從而激發(fā)發(fā)光材料的電子從基態(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,以達(dá)到增強(qiáng)發(fā)光層32的發(fā)光強(qiáng)度的目的。當(dāng)然,該電子阻擋層和空穴阻擋層可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況和應(yīng)用的需要擇一設(shè)置,其選用的材料和厚度可以按照本領(lǐng)域常用的材料和常規(guī)的厚度進(jìn)行設(shè)置。
[0034]在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,在如圖1、2所示的有機(jī)功能層3的基礎(chǔ)上,在與陽(yáng)極層2直接層疊結(jié)合的有機(jī)功能層3還包括空穴注入層(圖未顯示),且該空穴注入層層疊結(jié)合在陽(yáng)極層2與空穴傳輸層31之間。具體地,如圖1、2的有機(jī)功能層3a還包括空穴注入層,該空穴注入層層疊結(jié)合在陽(yáng)極層2與空穴傳輸層31a之間。
[0035]在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,在如圖1、2所示的有機(jī)功能層3的基礎(chǔ)上,在與陰極層5直接層疊結(jié)合的有機(jī)功能層3還包括電子注入層(圖未顯示),且該電子注入層層疊結(jié)合在陰極層5與電子傳輸層33之間。具體地,如圖1、2的有機(jī)功能層3b還包括電子注入層,該電子注入層層疊結(jié)合在陰極層5與電子傳輸層33b之間。
[0036]當(dāng)然,在該優(yōu)選實(shí)施例中,電子注入層和空穴注入層可單獨(dú)存在也可以同時(shí)存在,優(yōu)選為同時(shí)存在。該空穴注入層的設(shè)置,能有效增強(qiáng)其與陽(yáng)極層2間的歐姆接觸,加強(qiáng)了導(dǎo)電性能,提高陽(yáng)極層2端的空穴注入能力;該電子注入層的設(shè)置能有效增強(qiáng)其與陰極層5之間的歐姆接觸,加強(qiáng)了導(dǎo)電性能,進(jìn)一步提高陰極層5端的電子注入能力,以進(jìn)一步平衡載流子,控制復(fù)合區(qū)域,在發(fā)光層中增加激子量,獲得了理想的發(fā)光亮度和發(fā)光效率。其中,上述有機(jī)功能層3中層疊的空穴注入層材料可以是ZnPc (酞菁鋅)、CuPc (酞菁銅)、V0Pc (酞菁氧鑰;)、T1Pc (酞菁氧鈦)中的至少一種;電子注入層材料LiF、CsF、NaF、MgF2、碘化鋰、碘化鉀、碘化鈉、碘化銫、碘化銣等至少一種等堿金屬的鹵化物。當(dāng)然,該空穴注入層材料、電子注入層材料還可以分別選用本領(lǐng)域常用的其他材料。
[0037]在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,在上述各優(yōu)選實(shí)施例中的電荷生成層4具有半透半反特性,且其除了包括層疊結(jié)合的Al層41和Au層42之外,還包括電子注入層40,如圖2中所示。該電子注入層40層疊結(jié)合在所述Al層41的且與Au層42相結(jié)合面相對(duì)的表面。在如圖2所示的實(shí)施例中,該電子注入層40層疊結(jié)合在Al層41與電子傳輸層33a之間。應(yīng)該理解的是,當(dāng)上述η > 2時(shí),每層都電荷生成層4均優(yōu)選含有該電子注入層40,且在每層電荷生成層4中,電子注入層40均層疊結(jié)合在Al層41的且與Au層42相結(jié)合面相對(duì)的表面。在該結(jié)構(gòu)的電荷生成層4中,層疊結(jié)合的Al層41和Au層42構(gòu)成的結(jié)構(gòu)界面,由于兩種金屬材料的費(fèi)米能級(jí)分別為4.3eV和5.leV,在電場(chǎng)作用下,電子和空穴在Al/Au的界面會(huì)發(fā)生分離,分離的電子向陽(yáng)極層2端移動(dòng),分離的空穴向陰極層5端移動(dòng)。而電子注入層40的存在,能顯著提高電荷生成層4分離的電子向陽(yáng)極端注入的能力,從而提高上述各實(shí)施例中有機(jī)電致發(fā)光裝置的發(fā)光效率和強(qiáng)度。另外,該電荷生成層4所具有的其半透半反特性能使得從陽(yáng)極端射來的光在其界面發(fā)生部分反射和部分折射,在與電荷生成層4中Au層42層疊結(jié)合的有機(jī)功能層3起到介質(zhì)層作用,使得在陰極層5反射的光與電荷生成層4反射光的相位相反,達(dá)到干涉相消的效果,有效減少光總的反射,實(shí)現(xiàn)低的反射率。
[0038]具體地,作為優(yōu)選實(shí)施例,上述電荷生成層4中的電子注入層40的作用如上文所述,其材料為L(zhǎng)iF、CsF, NaF中的至少一種。該優(yōu)選的材料所制備的電子注入層40能提高Al/Au的界面分離的電子高效的注入能力。當(dāng)然,應(yīng)當(dāng)理解的是,該電子注入層40材料還可以是其他電子注入材料,如MgF2、等氟的堿土金屬或碘化鋰、碘化鉀、碘化鈉、碘化銫、碘化銣等至少一種等堿金屬的碘化物。作為另一優(yōu)選實(shí)施例,上述電子注入層40的厚度優(yōu)選為
0.2nm ?Inm0
[0039]作為優(yōu)選實(shí)施例,上述Al層41的厚度為3nm?7nm。
[0040]作為優(yōu)選實(shí)施例,上述Au層42的厚度為5nm?10nm。
[0041]在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,上述電荷生成層4中的電子注入層40的厚度優(yōu)選為
0.2nm?lnm, Al層41的厚度為3nm?7nm, Au層42的厚度為5nm?10nm。
[0042]關(guān)于上述電荷生成層4中電子注入層40、Al層41和Au層42的優(yōu)選厚度及三層厚度的組合,能使得電荷生成層4具有更加優(yōu)異的半透半反的性能,從而提高反射光與陰極層5反射光相抵消的效果更好,賦予上述各實(shí)施例中有機(jī)電致發(fā)光裝置更低的反射率和更高的對(duì)比度。
[0043]上述陰極層5材料可以選用金屬,如Ag、Au、Cu、N1、Pt等中的一種或兩種以上的合金。陰極層5的厚度可以但不僅僅為70?200nm。當(dāng)然,陰極層5還可以是本領(lǐng)域公知的其他陰極材料,其厚度也可以采用本領(lǐng)域常用的厚度。
[0044]由上述可知,在兩兩相鄰的有機(jī)功能層之間增設(shè)含有Al層41/Au層42結(jié)構(gòu)的電荷生成層4,使得電荷在此界面有效發(fā)生分離,提高了光效,效率;另外,其半透半反特性使從陽(yáng)極端射來的光在其界面發(fā)生部分反射和部分折射,又由于與電荷生成層4中Au層42層疊結(jié)合的有機(jī)功能層3能起到介質(zhì)層的作用,使得在陰極層5反射的光與電荷生成層4反射的光的相位相反,達(dá)到干涉相消的效果,有效減少了光總的反射,實(shí)現(xiàn)低的反射率。另夕卜,通過在電荷生成層4中增設(shè)電子注入層40來提高電荷生成層4中分離出的電子注入能力,從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提高有機(jī)電致發(fā)光裝置的光效。通過調(diào)整電荷生成層4各層的能使得電荷生成層4具有更加優(yōu)異的半透半反的性能,從而提高反射光與陰極層5反射光相抵消的效果更好,賦予上述各實(shí)施例中有機(jī)電致發(fā)光裝置更低的反射率和更高的對(duì)比度。
[0045]相應(yīng)地,上述實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法可以按照如圖3所以示。的工藝流程制備,同時(shí)參見圖1?2,其制備方法包括如下步驟:
[0046]S01.提供基板I ;
[0047]S02.制備陽(yáng)極層2:在真空體系中,將透明導(dǎo)電氧化物磁控濺射在步驟SOl的基板I一表面制備陽(yáng)極層2 ;
[0048]S03.按照(有機(jī)功能層3/電荷生成層4/有機(jī)功能層3) η結(jié)構(gòu)制備有機(jī)功能層3和電荷生成層4:在步驟S02制備陽(yáng)極層2的與透光襯底層I相結(jié)合面相對(duì)的表面依次蒸鍍有機(jī)功能層3的各層和電荷生成層4的各層;
[0049]S04.制備陰極層5:在真空鍍膜系統(tǒng)中,在有機(jī)功能層3外表面陰極材料,形成陰極層5。
[0050]具體地,上述SOl步驟中,基板I的結(jié)構(gòu)、材料及規(guī)格如上文所述,為了篇幅,在此不再贅述。另外,在該SOl步驟中,還包括對(duì)基板I的前期處理步驟,如清洗去污的步驟,具體清洗去污的步驟如下文實(shí)施例1的步驟I。
[0051]上述步驟S02中,透明導(dǎo)電氧化物和陽(yáng)極層2厚度均如上文所述,在此不再贅述。優(yōu)選地,濺射透明導(dǎo)電氧化物成陽(yáng)極層2的濺射工藝條件為本底真空度為1Χ10—5?IX 10_3Pa,磁控派射的蒸發(fā)速度為0.2?2nm/s。當(dāng)然,制備陽(yáng)極層2的工藝條件也可以按照現(xiàn)有工藝參數(shù)設(shè)定進(jìn)行。
[0052]優(yōu)選地,在進(jìn)行下述步驟S03之前,還包括對(duì)步驟S02中的陽(yáng)極層2進(jìn)行等離子處理:將該鍍有陽(yáng)極層2的襯底置于等離子處理室中,進(jìn)行等離子處理。該等離子處理?xiàng)l件采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝條件即可。經(jīng)等離子處理后陽(yáng)極層2能有效的提高陽(yáng)極功函數(shù),降低空穴的注入勢(shì)壘。
[0053]當(dāng)然,也可以直接選用鍍有陽(yáng)極如鍍有ITO的透明襯底,對(duì)該鍍有陽(yáng)極的透明襯底進(jìn)行前期的預(yù)處理,如清洗、等離子處理等工藝處理后進(jìn)行下述步驟S03。
[0054]上述步驟S03中,當(dāng)n=l時(shí),如圖1所示,在陽(yáng)極層2外表面依次蒸鍍空穴傳輸層31a、發(fā)光層32a、電子傳輸層33a、Al層41、Au層42、空穴傳輸層31b、發(fā)光層32b、電子傳輸層33b的材料制備相應(yīng)的各層。依次類推,當(dāng)η > 2時(shí),按照(有機(jī)功能層3/電荷生成層4/有機(jī)功能層3)η的結(jié)構(gòu)依次蒸鍍各層。其中,各層的材料及厚度均勻如上文所述。蒸鍍各層所涉及到工藝條件優(yōu)選為真空沉積成膜的工作壓強(qiáng)為1Χ10_5?lX10_3Pa,有機(jī)材料的蒸發(fā)速度為0.01?lnm/s。
[0055]當(dāng)有機(jī)功能層3如上文所述,有機(jī)功能層3還包括依次層疊結(jié)合的空穴注入層、電子注入層、電子阻擋層和/或空穴阻擋層時(shí),電荷生成層4還包括電子注入層40時(shí),按照上文所述的層結(jié)構(gòu)依次蒸鍍相應(yīng)的材料制備各層。具體各層材料和厚度如上文所述。
[0056]上述步驟S04中,蒸鍍陰極層5所用的陰極材料和制備得到的陰極層5的厚度均如上文所述,在此不再贅述。其蒸鍍條件采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝條件即可,如金屬的蒸鍍速度優(yōu)選為0.2?2nm/s,真空沉積成膜的工作壓強(qiáng)為I X 10_5?I X 10_3Pa。
[0057]當(dāng)然,還應(yīng)當(dāng)理解,關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光裝置的制備方法還應(yīng)該包括該有機(jī)電致發(fā)光裝置后續(xù)的封裝方法。
[0058]相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示屏,其包括顯示模塊和用于控制顯示模塊的控制模塊,當(dāng)然還包括應(yīng)用與顯示屏的其他必要模塊。其中,該顯示模塊中包括如上述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,具體地,在顯示模塊中,上文所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置按照矩陣排布。由于該顯示屏含有上述有機(jī)電致發(fā)光裝置,因此其具有高對(duì)比度,其顯示畫面清晰。
[0059]相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供了一種設(shè)有顯示屏的終端,該終端的顯示屏為上述含有有機(jī)電致發(fā)光裝置的顯示器。當(dāng)然,應(yīng)該理解,根據(jù)該終端的類型不同,該終端除了含有上文所述的顯示屏之外,還含有其他必要模塊或/和器件。因此,該終端可以是非便攜式終端和便攜式終端。非便攜式終端可以是大型家電(如電視機(jī)、臺(tái)式電腦顯示器、設(shè)有顯示屏的空調(diào)、洗衣機(jī)等)、工廠設(shè)有顯示屏的機(jī)床等;便攜式終端可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、游戲機(jī)和電子書等。這樣,由于該終端的顯示屏為上述含有有機(jī)電致發(fā)光裝置的顯示屏,因此電子器件的顯示屏對(duì)比度高,畫面清晰。
[0060]當(dāng)然,上文所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置還可以在特性照明領(lǐng)域中應(yīng)用,如在要求反射率低的照明領(lǐng)域中應(yīng)用。具體地如將本發(fā)明實(shí)施例還可應(yīng)用于照明面板,在特定的照明條件不需要照明面板有鏡面反射,本發(fā)明提供的低反射的有機(jī)電致裝置就可以滿足此需求。
[0061]以下通過多個(gè)實(shí)施例來舉例說明上述有機(jī)電致發(fā)光裝置方面。
[0062]實(shí)施例1
[0063]—種具有低反射率的且基板作為出光面的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其結(jié)構(gòu)為:玻璃基板/ITO (10nm) /空穴注入層(CuPc,1nm) /空穴傳輸層(NPB,20nm) /發(fā)光層(DPVBi, 1nm) / 電子傳輸層(TPBi, 20nm) /LiF (0.5nm) /Al (5nm) /Au (7nm) / 空穴傳輸層(NPB, 40nm) / 發(fā)光層(DPVBi, 20nm) / 電子傳輸層(Bphen, 30nm) /Ag (10nm)。其中,空穴注入層(CuPc,1nm) /空穴傳輸層(NPB,20nm) /發(fā)光層(DPVBi,1nm) /電子傳輸層(TPBi, 20nm)構(gòu)成第一有機(jī)功能層,空穴傳輸層(NPB,40nm)/發(fā)光層(DPVBi,20nm)/電子傳輸層(Bphen, 30nm)構(gòu)成第二有機(jī)功能層,LiF(0.5nm)/Al (5nm)/Au(7nm)構(gòu)成電荷生成層。
[0064]其制備方法如下:
[0065](I)在真空度為10_4Pa的真空鍍膜系統(tǒng)中制備,將玻璃基板用清洗劑清洗,然后用蒸餾水,丙酮依次超聲清洗,然后在鍍膜系統(tǒng)中;
[0066](2)在基板上依次蒸鍍ITO層,厚度為10nm ;
[0067](3)在陽(yáng)極表面依次蒸鍍空穴注入層(CuPc,1nm)/空穴傳輸層(NPB,20nm)/發(fā)光層(DPVBi, 1nm) / 電子傳輸層(TPBi, 20nm) /LiF (0.5nm) /Al (5nm) /Au (7nm) / 空穴傳輸層(NPB, 40nm) /發(fā)光層(DPVBi, 20nm) /電子傳輸層(Bphen, 30nm),各層蒸鍍速度均為0.2nm/s ;
[0068](4)在有機(jī)功能層外表面制備Ag層形成陰極;厚度為10nm ;
[0069](5)制備完畢后,采用玻璃蓋板進(jìn)行封裝。
[0070]實(shí)施例2
[0071]一種具有低反射率的且基板作為出光面的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其結(jié)構(gòu)為:玻璃基板/ITO (10nm) /空穴注入層(ZnPc,1nm) /空穴傳輸層(TPD,20nm) /發(fā)光層(Ir (ppy) 3: TPBi (10%), 1nm) / 電子傳輸層(PBD, 20nm)/CsF(0.2nm)/Al (7nm)/Au (5nm) /空穴傳輸層(MeO-TF1D, 30nm) / 發(fā)光層(Rubrene, 1nm)/ 電子傳輸層(Alq3, 20nm) /Ag(10nm)。其中,空穴注入層(ZnPc,1nm)/空穴傳輸層(TPD,20nm)/發(fā)光層(Ir (ppy)3: TPBi (10%),1nm)/電子傳輸層(TPBi,20nm)構(gòu)成第一有機(jī)功能層,空穴傳輸層(MeO-TPD, 30nm) /發(fā)光層(Rubrene, 1nm)/電子傳輸層(Alq3, 20nm)構(gòu)成第二有機(jī)功能層,CsF (0.2nm) /Al (7nm) /Au (5nm)構(gòu)成電荷生成層。
[0072]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法參照實(shí)施例1的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法。
[0073]實(shí)施例3
[0074]一種具有低反射率的且基板作為出光面的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其結(jié)構(gòu)為:玻璃基板/ITO(10nm)/空穴注入層(T1Pc, 1nm)/空穴傳輸層(MeO-Spr1-TPD,20nm)/ 發(fā)光層(DCJTB:Alq3(l%), 1nm)/ 電子傳輸層(PBD, 20nm) /NaF (lnm) /Al (3nm) /Au (1nm) /空穴傳輸層(MeO-TPD, 60nm)/發(fā)光層(DMQA, 30nm)/電子傳輸層(Alq3, 1nm)/Ag(10nm)。其中,空穴注入層(T1Pc, 1nm)/ 空穴傳輸層(MeO-Spr1-TPD, 20nm)/ 發(fā)光層(DCJTB = Alq3(1%),1nm)/電子傳輸層(PBD,20nm)構(gòu)成第一有機(jī)功能層,空穴傳輸層(MeO-TPD, 60nm)/發(fā)光層(DMQA,30nm)/電子傳輸層(Alq3, 1nm)構(gòu)成第二有機(jī)功能層,NaF (lnm) /Al (3nm) /Au (1nm)構(gòu)成電荷生成層。
[0075]該有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法參照實(shí)施例1的有機(jī)電致發(fā)光裝置制備方法。
[0076]對(duì)比實(shí)例I
[0077]—種基板作為出光面的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其結(jié)構(gòu)為:玻璃基板/ITO(10nm)/空穴注入層(CuPc,1nm)/空穴傳輸層(NPB,20nm)/發(fā)光層(DPVBi,1nm)/電子傳輸層(TPBi, 20nm)/Ag(10nm)。其中,空穴注入層(CuPc, 1nm)/ 空穴傳輸層(NPB, 20nm)/ 發(fā)光層(DPVBi,1nm)/電子傳輸層(TPBi,20nm)構(gòu)成有機(jī)功能層。
[0078]有機(jī)電致發(fā)光裝置進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試
[0079]將上述實(shí)施例1至實(shí)施例3制備的有機(jī)電致發(fā)光裝置和對(duì)比實(shí)例I中現(xiàn)有有機(jī)電致發(fā)光裝置在不點(diǎn)亮?xí)r進(jìn)行反射率測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如下述表1和附圖4所示。
[0080]表1
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置,包括依次層疊結(jié)合的透明基板、陽(yáng)極層、至少兩有機(jī)功能層、陰極層,所述有機(jī)功能層包括在外加電源的驅(qū)動(dòng)下發(fā)光的發(fā)光層,且兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間還層疊結(jié)合有具有半透半反射特性的電荷生成層;所述電荷生成層包括依次層疊結(jié)合的Al層、Au層,按從陽(yáng)極層至陰極層方向,所述電荷生成層按照Al層/Au層的層疊順序?qū)盈B結(jié)合在兩兩相鄰的所述有機(jī)功能層之間。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述電荷生成層還包括電子注入層,所述電子注入層層疊結(jié)合在所述Al層的且與Au層相結(jié)合面相對(duì)的表面。
3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述電子注入層材料為L(zhǎng)iF、CsF, NaF中的至少一種。
4.如權(quán)利要求2或3所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述電子注入層的厚度為 0.2nm ?Inm0
5.如權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述Al層的厚度為3nm ?7nm0
6.如權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述Au層的厚度為5nm ?1nm0
7.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:所述電子注入層的厚度為0.2nm?lnm,所述Al層的厚度為3nm?7nm,所述Au層的厚度為5nm?10nm。
8.如權(quán)利要求1?5所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于:與所述Au層結(jié)合的所述有機(jī)功能層的厚度為60nm?lOOnm。
9.一種顯示屏,包括顯示模塊和用于控制顯示模塊的控制模塊,其特征在于:所述顯不模塊含有如權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
10.一種設(shè)有顯示屏的終端,所述終端的顯示屏為如權(quán)利要求9所述的顯示屏。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK104183712SQ201310192345
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 馮小明, 黃輝, 王平 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