有機電致發(fā)光裝置及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機電發(fā)光裝置制作領域，特別涉及一種有機電致發(fā)光裝置及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機電致發(fā)光（OrganicLightEmissionDiode)，以下簡稱0LED，具有亮度高、材 料選擇范圍寬、驅(qū)動電壓低、全固化主動發(fā)光等特性，同時擁有高清晰、廣視角，以及響應速 度快等優(yōu)勢，是一種極具潛力的顯示技術(shù)和光源，符合信息時代移動通信和信息顯示的發(fā) 展趨勢，以及綠色照明技術(shù)的要求，是目前國內(nèi)外眾多研究者的關注重點。
[0003] 目前應用的0LED發(fā)光裝置中，雙面發(fā)光的0LED具有較大的應用優(yōu)勢，其可以實現(xiàn) 全方位360度的照明或者顯示，其特征在于其擁有兩個同時透明的出光面。但是目前雙面 發(fā)光的器件中，通常陽極使用的是IT0導電薄膜，而陰極使用的是薄層金屬，如Ag等，但是 陰極的透過率明顯低于陽極的透過率，使雙面發(fā)光的兩個發(fā)光面發(fā)光亮度明顯不一致，且 陰極的發(fā)光亮度偏低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于此，有必要提供一種具有較高發(fā)光性能且發(fā)光均一的機電致發(fā)光裝置及其制 備方法。
[0005] -種有機電致發(fā)光裝置，其特征在于，包括依次層疊的陽極基底、有機發(fā)光功能 層、緩沖層、pn結(jié)層及陰極層，所述pn結(jié)層包括層疊于所述緩沖層上的n型層及層疊于所述 n型層上的p型層，所述陰極層層疊于所述p型層上，其中，所述陽極基底為透明導電玻璃， 所述緩沖層的材料為氟化鋰、氟化銫或氟化鈉，所述n型層的材料為氧化鋅、氧化錫或二氧 化鈰，所述P型層的材料為氧化鎳或氧化銅，所述陰極層的材料為銦錫氧化物導電薄膜、鋁 鋅氧化物導電薄膜或銦鋅氧化物導電薄膜。
[0006] 在其中一個實施例中，所述n型層的厚度為2納米?5納米；所述p型層的厚度為 2納米?8納米。
[0007] 在其中一個實施例中，所述緩沖層的厚度為2納米?5納米。
[0008] 在其中一個實施例中，所述有機發(fā)光功能層包括依次層疊于所述陽極基底上的空 穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層，所述n型層層疊于所述電子傳輸層上。
[0009] 在其中一個實施例中，所述透明導電玻璃為銦錫氧化物導電玻璃，所述銦錫氧化 物導電玻璃的方塊電阻為5Q/ □?100Q/ □;
[0010] 所述空穴傳輸層的材料為N，N'-二苯基-N，N'_ (1-萘基）-4,4'_聯(lián)苯二胺、 4, 4'，4' ' -三（N-3-甲基苯基-N-苯基氨基）三苯胺、N，N' -二苯基-N，N' -二（3-甲基苯 基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺或（N，N，N'，N' -四甲氧基苯基）-對二氨基聯(lián)苯；
[0011] 所述發(fā)光層的材料為由發(fā)光材料與主體材料混合形成的材料，所述發(fā)光材料 與所述主體材料的質(zhì)量比為5:100?30:100,所述發(fā)光材料為熒光材料或磷光材料， 所述熒光材料為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、二甲基喹吖啶酮、5, 6, 11，12-四苯基萘并萘、2, 3, 6, 7-四氫-1，1，7, 7-四 甲基-1H，5H，11H-10_(2-苯并噻唑基）-喹嗪并[9, 9A，1GH]香豆素、4, 4'-二（2, 2-二苯 乙稀基）_1，1' _聯(lián)苯、4, 4' -雙[4_(二對甲苯基氛基）苯乙稀基]聯(lián)苯或4, 4' -雙（9_乙 基-3-咔唑乙烯基）-1，1'-聯(lián)苯；所述磷光材料為雙（4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲 酰合銥、雙（4, 6-二氟苯基吡啶）-四（1-吡唑基）硼酸合銥、雙（4, 6-二氟-5-氰基苯基吡 啶-N，C2)吡啶甲酸合銥、二（2'，4'-二氟苯基）吡啶](四唑吡啶）合銥、二（2-甲基-二 苯基[f，h]喹喔啉）（乙酰丙酮）合銥、二（1-苯基異喹啉）（乙酰丙酮）合銥、乙酰丙酮酸二 (2-苯基吡啶）銥、三（1-苯基-異喹啉）合銥及三（2-苯基吡啶）合銥中的一種或幾種；所 述主體材料為（4, 4'-二（9-咔唑）聯(lián)苯)、8_羥基喹啉鋁、1，3, 5-三（1-苯基-1H-苯并咪 唑-2-基）苯或N，N' -二苯基-N，N' -二（1-萘基）-1，1' -聯(lián)苯-4, 4' -二胺；
[0012] 所述電子傳輸層的材料為8-羥基喹啉鋁、4, 7-二苯基-鄰菲咯啉、1，3, 5-三 (1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯或2, 9-二甲基-4, 7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲。
[0013] 一種有機電致發(fā)光裝置的制備方法，包括如下步驟：
[0014] 提供陽極基底，所述陽極基底為透明導電玻璃；
[0015] 在所述陽極基底上形成有機發(fā)光功能層；
[0016] 在所述有機發(fā)光功能層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備緩沖層，所述緩沖層的材料為氟 化鋰、氟化銫或氟化鈉；
[0017] 在所述緩沖層上采用真空電子束蒸發(fā)制備n型層，在所述n型層上采用真空電子 束蒸發(fā)制備P型層，得到pn結(jié)層，其中，所述n型層的材料為氧化鋅、氧化錫或二氧化鈰，所 述P型層的材料為氧化鎳或氧化銅；及
[0018] 在所述P型層上磁控濺射制備陰極層，所述陰極層的材料為銦錫氧化物導電薄 膜、鋁鋅氧化物導電薄膜或銦鋅氧化物導電薄膜。
[0019] 在其中一個實施例中，在所述陽極基底上形成所述有機發(fā)光功能層的步驟為：在 所述陽極基底上真空蒸鍍制備空穴傳輸層，在所述空穴傳輸層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備發(fā) 光層，在所述發(fā)光層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備電子傳輸層，得到所述有機發(fā)光功能層，所述 緩沖層形成于所述電子傳輸層上，其中，所述發(fā)光層的材料為由發(fā)光材料與主體材料混合 形成的材料，所述發(fā)光材料與所述主體材料的質(zhì)量比為5:100?30:100,所述發(fā)光材料為 熒光材料或磷光材料。
[0020] 在其中一個實施例中，在所述陽極基底上真空蒸鍍制備所述空穴傳輸層的真空度 為1X1(T5?1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 1納米/秒?1納米/秒；
[0021] 在所述空穴傳輸層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備所述發(fā)光層的真空度為1X1CT5? 1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 01納米/秒?1納米/秒，所述主體材料的蒸發(fā)速度為0. 2納米 /秒?1納米/秒，所述發(fā)光材料的蒸發(fā)速度為0. 05納米/秒?0. 15納米/秒；
[0022] 在所述發(fā)光層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備所述電子傳輸層的真空度為1X1CT5? 1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 1納米/秒?1納米/秒；
[0023] 在所述電子傳輸層上采用真空熱阻蒸發(fā)制備所述緩沖層的真空度為1X1(T5? 1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 01納米/秒?0. 5納米/秒；
[0024] 在所述緩沖層上采用真空電子束蒸發(fā)制備所述n型層的真空度為1X1CT5? 1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 01納米/秒?0. 5納米/秒；
[0025] 在所述n型層上采用真空電子束蒸發(fā)制備所述p型層的真空度為1X1CT5? 1Xl(T3Pa，蒸發(fā)速度為0. 01納米/秒?0. 5納米/秒；
[0026] 在所述p型層上磁控濺射形成所述陰極層的真空度為1 X 1(T5?1 X l(T3Pa，濺射 速度為〇. 1納米/秒?1納米/秒。
[0027] 在其中一個實施例中，所述透明導電玻璃為銦錫氧化物導電玻璃，所述銦錫氧化 物導電玻璃的方塊電阻為5Q/ □?100Q/ 口。
[0028] 在其中一個實施例中，所述n型層的厚度為2納米?5納米；所述p型層的厚度為 2納米?8納米；所述緩沖層的厚度為2納米?5納米；所述陰極層的厚度為40納米?100 納米。
[0029] 上述有機電致發(fā)光器件包括依次層疊的陽極基底、有機發(fā)光功能層、緩沖層、pn結(jié) 層及陰極層，由于陽極基底采用的材料為透明導電玻璃，而陰極層采用的材料為銦錫氧化 物導電薄膜（IT0)、鋁鋅氧化物導電薄膜（AZ0)及銦鋅氧化物導電薄膜，使得有機電致發(fā)光 裝置具有雙面發(fā)光的效果，且陰極層和陽極基底的發(fā)光亮度保持一致；通過在有機發(fā)光功 能層和pn結(jié)層增加一個緩沖層130,而緩沖層使用的材料為氟化鋰（LiF)、氟化銫（CsF)或 氟化鈉（NaF)，可以采用熱阻蒸發(fā)的方法制備，有效地避免在制備pn結(jié)層時，對有機發(fā)光功 能層的破壞；且pn結(jié)層包括層疊于緩沖層上的n型層142和層疊于n型層上的p型層144， 且n型層的材料為氧化鋅（ZnO)、氧化錫（Sn02)或二氧化鈰（Ce02)，p型層的材料為氧化鎳 (NiO)或氧化銅（CuO)，在外部電場的作用下，pn結(jié)層中形成的空穴和電子分別向p型層和n 型層移動，電子可以通過n型層直接注入到有機發(fā)光功能層中，p型層的空穴進入到陰極層 中，且由于P型層與陰極層的勢壘很小，降低陰極層與P型層之間的注入勢壘，從而避免了 使用銦錫氧化物導電薄膜（IT0)、鋁鋅氧化物導電薄膜（AZ0)及銦鋅氧化物導電薄膜（IZ0) 三種材料中的一種作為陰極層的材料時導致的陰極層功函數(shù)高造成的電子注入效率低的 問題，因此，上述結(jié)構(gòu)的pn結(jié)層能夠大大提高了電子注入效率，降低啟動電壓，且由于上述 結(jié)構(gòu)的pn結(jié)層，使得電子注入與空穴注入得到平衡，從而提高空穴和電子在有機發(fā)光功能 層中的復合幾率及發(fā)光量子效率，最終獲得具有較高發(fā)光性能的有機電致發(fā)光裝置，因此， 上述有機電致發(fā)光裝置具有較高的發(fā)光性能且發(fā)光均一。
【附圖說明】
[0030] 圖1為一實施方式的有機電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖2為圖1所示的有機電致發(fā)光裝置的工作原理示意圖；
[0032] 圖3為一實施方式的有機電致發(fā)光裝置的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0033] 下面主要結(jié)合附圖及具體實施例對有機電致發(fā)光裝置及其制備方法作進一步詳 細的說明。
[0034] 如圖1所示，一實施方式的有機電致發(fā)光裝置100,依次層疊的陽極基底110、有機 發(fā)光功能層120、緩沖層130、pn結(jié)層140及陰極層150。
[0035] 陽極基底110為透明導電