有機電致發(fā)光器件、顯示基板和有機電致發(fā)光顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了有機電致發(fā)光器件、顯示基板和有機電致發(fā)光顯示器，所述有機電致發(fā)光器件包括透明基板，依次形成于所述透明基板上的光散射層、透明的第一電極、電致發(fā)光層和第二電極；其中，所述光散射層包括光散射膜、以及分布于所述光散射膜中的多孔洞的散射顆粒。本發(fā)明實施例有益效果如下：有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】有機電致發(fā)光器件、顯示基板和有機電致發(fā)光顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及有機電致發(fā)光器件、顯示基板和有機電致發(fā)光顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光器件(Organic Light-Emitting Device, 0LED)由于在平板顯示領(lǐng)域和照明領(lǐng)域的重要應(yīng)用前景而得到廣泛的研究。目前，0LED的內(nèi)部量子轉(zhuǎn)換效率，即器件內(nèi)部空穴和電子結(jié)合后全部轉(zhuǎn)換為光子的效率接近100%，但是，0LED的外部量子轉(zhuǎn)換效率較低，其主要原因在于受到光輸出效率的限制。影響0LED光輸出效率的原因如下:0LED內(nèi)部產(chǎn)生的光在器件內(nèi)部傳輸時，在各種材料界面處由于光學(xué)系數(shù)的不匹配，會產(chǎn)生折射或者反射，甚至全反射，從而造成光的損失。
[0003]上述0LED內(nèi)部的全反射現(xiàn)象通常有如下情形:
[0004]1、發(fā)生在0LED的透明電極和襯底基板的界面處，使得光限制在高折射率的ΙΤ0和有機層內(nèi)，最后被各層材料吸收或者從0LED邊界射出，這種情況被稱為波導(dǎo)模態(tài)。
[0005]2、發(fā)生在襯底基板和空氣界面處，使光局限于襯底基板內(nèi)部，稱為襯底模態(tài)。同時造成光輸出損失的情形還包括由于金屬陰極造成的發(fā)光偶極子的能量淬滅，稱為表面等離子體模態(tài)。以上這幾種模態(tài)造成約80%的光子損失，最終0LED的光輸出效率僅為20%左右，因此要提高0LED的外部量子轉(zhuǎn)換效率，必須提高光輸出效率。為了提高0LED光輸出效率，可以在襯底基板的外表面設(shè)置一些增光結(jié)構(gòu)，如改變襯底基板表面的粗糙度或者增設(shè)一層微透鏡陣列，這種方法工藝比較容易實現(xiàn)，但由于波導(dǎo)模態(tài)時光無法到達襯底基板的外表面，所以這種方法只能減少襯底模態(tài)的光子損失，對波導(dǎo)模態(tài)時光子損失的影響不大；另外一種常用的方法是在透明第一電極和襯底基板之間增設(shè)一層光散射層，當光從發(fā)光層發(fā)出，傳輸經(jīng)過透明電極層，撞擊在光散射層上被散射，波導(dǎo)模態(tài)和襯底模態(tài)時的部分光能夠以小于臨界角的角度散射出去，能夠進入到空氣中，所以可有效增加光的輸出，但是現(xiàn)有技術(shù)中光散射層的制備方法往往工藝比較復(fù)雜，并且所取得效果還有很大的提升空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供有機電致發(fā)光器件、顯示基板和有機電致發(fā)光顯示器，以提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明實施例提供一種有機電致發(fā)光器件，包括:
[0009]透明基板，依次形成于所述透明基板上的光散射層、透明的第一電極、電致發(fā)光層和第二電極；所述光散射層包括光散射膜、以及分布于所述光散射膜中的多孔洞的散射顆粒。本發(fā)明實施例中，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率。[0010]優(yōu)選的，所述多孔洞的散射顆粒由分子篩制備形成，所述分子篩包括硅鋁沸石分子篩、全硅沸石分子篩、雜原子沸石分子篩、磷酸鋁分子篩、介孔分子篩和金屬有機骨架分子篩中的任意一種。
[0011]優(yōu)選的，所述多孔洞的散射顆粒的直徑為10-500納米。
[0012]所述多孔洞的散射顆粒的孔洞的直徑為0.3-100納米。
[0013]優(yōu)選的，所述多孔洞的散射顆粒在所述光散射層中的含有率為大于或等于1%，以實現(xiàn)由較高的光提取效率。
[0014]優(yōu)選的，所述光散射層的厚度為大于或等于10納米，以實現(xiàn)由較高的光提取效率。
[0015]優(yōu)選的，所述光散射膜的折射率大于或等于所述電致發(fā)光層的折射率的90%。
[0016]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0017]本發(fā)明實施例提供一種顯示基板，包括如上實施例所述的有機電致發(fā)光器件。
[0018]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率，進而提高顯示基板的發(fā)光效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0019]本發(fā)明實施例提供一種有機電致發(fā)光顯示器，包括如上實施例所述的顯示基板。
[0020]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率，進而提高應(yīng)用該有機電致發(fā)光器件的有機電致發(fā)光器件顯示器的發(fā)光效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種有機電致發(fā)光的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種有機電致發(fā)光的光散射層中所述多孔洞的光散射顆粒的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例的實現(xiàn)過程進行詳細說明。需要注意的是，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0024]參見圖1，本發(fā)明實施例提供一種有機電致發(fā)光器件，包括透明基板1，依次形成于透明基板上的光散射層2、透明的第一電極3、電致發(fā)光層4和第二電極5 ;光散射層包括光散射膜21、以及分布于光散射膜21中的多孔洞的散射顆粒22。
[0025]本發(fā)明實施例中，多孔洞的散射顆粒22能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率。
[0026]優(yōu)選的，多孔洞的散射顆粒22由分子篩制備形成，分子篩包括硅鋁沸石分子篩、全硅沸石分子篩、雜原子沸石分子篩、磷酸鋁分子篩、介孔分子篩和金屬有機骨架分子篩中的任意一種。需要說明的是，以上以分子篩作為制備多孔洞的散射顆粒的材料，只是本發(fā)明優(yōu)選的方案。顯然，以能夠?qū)崿F(xiàn)散射顆粒多孔洞的為目的，可以采用不同的替換材料。
[0027]參見圖2，示出了多孔洞的光散射顆粒的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]優(yōu)選的，多孔洞的散射顆粒22的直徑R為10-500納米。
[0029]多孔洞的散射顆粒22的孔洞的直徑r為0.3-100納米。
[0030]需要說明的是，在本發(fā)明中，一方面，該多孔洞的散射顆粒22的直徑R可以為球狀散射顆粒22的直徑，也可以為非球狀散射顆粒22的最大體寬；另一方，形成的各散射顆粒直徑、形狀并不一定完全相同，直徑控制在一定誤差范圍即可，因此該直徑R是指散射顆粒22的平均直徑，。
[0031]同時，在本發(fā)明中，一方面，孔洞的直徑r可以為圓孔的直徑，也可以為非圓孔的最大寬度；同一個散射顆粒22的各孔洞的截面圖形可以為規(guī)則或不規(guī)則的幾何形狀且可以不相同，直徑也可以不相等，因此直徑r是指孔洞的平均直徑。
[0032]優(yōu)選的，多孔洞的散射顆粒22在光散射層中的含有率為1%以上，以實現(xiàn)由較高的光提取效率。多孔洞的散射顆粒22在光散射層中的含有率可以根據(jù)實際應(yīng)用情況進行優(yōu)化，以實現(xiàn)最優(yōu)的光提取效率。
[0033]優(yōu)選的，光散射層的厚度為大于或等于10納米，以實現(xiàn)由較高的光提取效率。光散射層厚度可以根據(jù)實際應(yīng)用情況進行優(yōu)化，以實現(xiàn)最優(yōu)的光提取效率。
[0034]優(yōu)選的，光散射膜21的折射率大于或等于電致發(fā)光層4的折射率的90%。
[0035]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0036]本發(fā)明實施例提供一種顯不基板，包括如上實施例的有機電致發(fā)光器件。
[0037]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率，進而提高顯示基板的發(fā)光效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0038]本發(fā)明實施例提供一種有機電致發(fā)光顯示器，包括如上實施例的顯示基板。
[0039]本發(fā)明實施例有益效果如下:有機電致發(fā)光器件的光散射層包括光散射膜和設(shè)置于光散射膜中的若干多孔洞的散射顆粒，多孔洞的散射顆粒能夠減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，從而提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率，進而提高應(yīng)用該有機電致發(fā)光器件的有機電致發(fā)光器件顯示器的發(fā)光效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0040]為了便于理解本發(fā)明提供的有機電致發(fā)光器件，本發(fā)明實施例提供一種有機電致發(fā)光器件的光散射層的制備方法，包括:
[0041]步驟一、將分子篩材料制成分子篩粉體。
[0042]選取規(guī)定孔洞直徑的分子篩材料，制作符合應(yīng)用要求直徑范圍的分子篩顆粒構(gòu)成的粉體。例如，利用球磨機將分子篩材料研磨成符合應(yīng)用要求直徑范圍的分子篩顆粒。
[0043]步驟二、將該分子篩粉體與有機溶劑混合。有機溶劑可以為乙醇、丙酮、環(huán)己醇、四氫呋喃、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、氯仿、甲苯、二甲苯、氯苯、苯酚、苯甲醚中的一種或幾種溶劑的混合液。
[0044]步驟三、使分子篩粉體均勻分散于有機溶劑中制成分子篩懸浮液。
[0045]步驟四、將高分子基質(zhì)材料均勻分散于有機溶劑中制成高分子基質(zhì)溶液。該高分子基質(zhì)溶液在制備完成后形成光散射月吳。
[0046]高分子基質(zhì)材料可以是聚合物或可聚合單體。
[0047]聚合物可選自聚酯、聚醚、聚苯乙烯及其衍生物、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸酯、聚酰胺或聚氨酯。
[0048]可聚合單體可選自含有硫碳鍵、硫硫鍵、碳碳鍵或者共軛結(jié)構(gòu)的有機物。例如:硫磺、巰基乙醇、巰基乙酸、乙二硫醇、苯硫醇、二巰基二苯硫醚、丙烯酸苯硫酯、雙甲基丙烯酸苯硫酯、二苯甲烷二胺、乙二胺、二乙胺、苯胺、噻吩、甲基丙烯酸、羥甲基丙烯酸甲酯、羥甲基丙烯酸乙酯、羥甲基丙烯酸、甲苯二異氰酸酯、己二異氰酸酯、馬來酸酐、二苯甲烷二異氰酸酯、異佛二酮二異氰酸酯、己二異氰酸酯縮二脲、乙烯、丙烯、丁烯或苯乙烯等分子鏈段的有機物。
[0049]步驟四、將分子篩懸浮液與高分子基質(zhì)溶液混合均勻，并涂覆于透明基板，經(jīng)紫外光固化或烘烤后制得光散射層，該光散射層包括光散射膜和分布于光散射膜中的多孔洞的分子篩顆粒。
[0050]較具體的例子如下:
[0051]例如:
[0052]將ZSM-5分子篩(平均孔洞直徑5-10納米，平均顆粒直徑20_50納米)添加到甲苯中，制成濃度為5%的ZSM-5懸浮液，在室溫下用超聲波發(fā)生器震蕩I小時，使ZSM-5分子篩均勻分散于甲苯中。
[0053]將聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于甲苯中，制成濃度為5%的高分子基質(zhì)溶液。
[0054]取上述制備而成的I毫升的ZSM-5懸浮液和30毫升的高分子基質(zhì)溶液均勻混合，采用旋轉(zhuǎn)涂覆法在玻璃襯底上成膜并置于干燥器內(nèi)8小時，完成光散射層的制備。
[0055]又例如:
[0056]將A1203分子篩(A1203含量>92%，平均孔洞直徑4-10納米，平均顆粒直徑100-200納米)添加到甲苯中，制成濃度為5%的A1203分子篩懸浮液，在室溫下用超聲波發(fā)生器震蕩I小時，使A1203分子篩于甲苯中。
[0057]將聚碳酸酯(PC)溶于甲苯中，制成濃度為5%的高分子基質(zhì)溶液。
[0058]取上述制備而成的I毫升的A1203分子篩懸浮液和20mL的高分子基質(zhì)溶液均勻混合，采用旋轉(zhuǎn)涂覆法在玻璃襯底上成膜并置于干燥器內(nèi)8小時，完成光散射層的制備。
[0059]需要說明的是，以上具體實施例僅為了說明本發(fā)明，本發(fā)明并不限于此。
[0060]本發(fā)明實施例有益效果如下:在制備有機電致發(fā)光器件的光散射層時，在光散射膜中分布若干多孔洞的散射顆粒，從而在有機電致發(fā)光器件應(yīng)用該光散射層時，減少有機電致發(fā)光器件內(nèi)部的光在透明第一電極和襯底基板的界面以及襯底和空氣界面處的全反射，提高有機電致發(fā)光器件的光輸出效率；另外，本發(fā)明中光散射層的制備工藝比較簡單，易于降低生產(chǎn)成本。
[0061]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(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: 透明基板； 依次形成于所述透明基板上的光散射層、透明的第一電極、電致發(fā)光層和第二電極； 其中，所述光散射層包括光散射膜、以及分布于所述光散射膜中的多孔洞的散射顆粒。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述多孔洞的散射顆粒由分子篩制備形成，所述分子篩包括硅鋁沸石分子篩、全硅沸石分子篩、雜原子沸石分子篩、磷酸鋁分子篩、介孔分子篩和金屬有機骨架分子篩中的任意一種。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述多孔洞的散射顆粒的直徑為10-500 納米。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述多孔洞的散射顆粒的孔洞的直徑為0.3-100納米。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述多孔洞的散射顆粒在所述光散射層中的含有率大于或等于1%。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述光散射層的厚度為大于或等于10納米。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述光散射膜的折射率大于或等于所述電致發(fā)光層的折射率的90%。
8.—種顯示基板，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7任一項所述的有機電致發(fā)光器件。
9.一種有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，包括如權(quán)利要求8所述的顯示基板。
【文檔編號】H01L51/52GK103700781SQ201310728240
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】尤娟娟 申請人:京東方科技集團股份有限公司