有機電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術】
[0002]有機電致發(fā)光器件的發(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(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(HOMO)。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，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。
[0003]傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光器件的電子注入層一般采用氟化鋰，但是由于氟化鋰熔點過高，蒸鍍時必須采用較大電流來蒸鍍，而有機蒸鍍室的蒸鍍室溫度過高，會使其他有機功能層受到破壞，并且氟化鋰的成膜性較差，容易形成電子缺陷，造成電子的淬滅，降低了電子和空穴的復合幾率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種發(fā)光效率較高的有機電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0005]—種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述電子注入層由金屬層，鎂的化合物層摻雜層和銅的化合物層組成，所述金屬層材料功函數(shù)為-2.0eV?-3.5eV，所述鎂的化合物摻雜層包括鎂的化合物材料及摻雜在所述鎂的化合物材料中的雙極性有機傳輸材料，所述鎂的化合物層材料選自硫化鎂、氧化鎂及氯化鎂中至少一種，所述雙極性有機傳輸材料選自2，4，6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1，3，5_三嗪，2，6-二(3- (9H-咔唑-9-基)苯)吡啶，3，，3，，- (4-(萘-1-基)-4!1-1，2，4-三唑-3，5-二基)雙(N，N-二(聯(lián)苯基)-4-氨)及2，5-雙(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1，3，4_噁二唑中至少一種，所述銅的化合物層材料選自碘化亞銅、氧化亞銅、酞菁銅及氧化銅中至少一種。
[0006]所述鎂的化合物層摻雜層中所述鎂的化合物材料與所述雙極性有機傳輸材料的質(zhì)量比為2:1?4:1。
[0007]所述金屬層材料選自鎂、鍶、鈣及鐿中至少一種。
[0008]所述金屬層厚度為Inm?5nm,鎂的化合物摻雜層厚度為20nm?50nm,所述銅的化合物層厚度為1nm?30nm。
[0009]所述發(fā)光層的材料選自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、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)_1，I’ -聯(lián)苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種，所述空穴注入層的材料選自三氧化鑰、三氧化鎢及五氧化二釩中的至少一種，所述空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4-[Ν，K - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-Ν,Ν’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺中的至少一種,所述電子傳輸層的材料選自4，7- 二苯基-1，10-菲羅啉、1，2，4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一種，所述陰極選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種。
[0010]一種有機電致發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0011]在陽極表面依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層；
[0012]在電子傳輸層表面制備電子注入層，所述電子注入層由金屬層，鎂的化合物層摻雜層和銅的化合物層組成，通過熱阻蒸鍍的方法在所述電子傳輸層表面制備金屬層，所述金屬層材料功函數(shù)為-2.0eV?-3.5eV,接著在所述金屬層表面通過熱阻蒸鍍方式制備鎂的化合物層摻雜層，所述鎂的化合物摻雜層包括鎂的化合物材料及摻雜在所述鎂的化合物材料中的雙極性有機傳輸材料，所述鎂的化合物材料選自硫化鎂、氧化鎂及氯化鎂中至少一種，所述雙極性有機傳輸材料選自2，4，6-三(N-苯基-1-萘氨基)-1, 3，5-三嗪，2，6-二(3- (9H-咔唑-9-基)苯)吡啶，3’，3’’- (4-(萘-1-基)_4Η_1，2，4-三唑-3，5-二基)雙(N，N-二 (聯(lián)苯基)-4-氨)及2，5-雙(4- (9- (2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)苯基)-1，3，4-噁二唑中至少一種，通過電子束蒸鍍的方式在所述鎂的化合物摻雜層表面蒸鍍制備所述銅的化合物層，所述銅的化合物層材料選自碘化亞銅、氧化亞銅、酞菁銅及氧化銅中至少一種，及，
[0013]在所述電子注入層表面制備陰極。
[0014]所述鎂的化合物層摻雜層中所述鎂的化合物材料與所述雙極性有機傳輸材料的質(zhì)量比為2:1?4:1。
[0015]所述金屬層材料選自鎂、鍶、鈣及鐿中至少一種。
[0016]所述金屬層厚度為Inm?5nm,鎂的化合物摻雜層厚度為20nm?50nm,所述銅的化合物層厚度為1nm?30nm。
[0017]所述熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X KT3Pa?5X10_5Pa，工作電流為IA?5A,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?lOnm/s，所述電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3Pa?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.1nm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0018]上述有機電致發(fā)光器件及其制備方法，通過制備多層結構的電子注入層結構，該電子注入層結構層由金屬層，鎂的化合物層摻雜層和銅的化合物層組成，金屬層為低功能函數(shù)金屬層，有效降低注入勢壘，提高電子的注入效率，同時加強有機電致發(fā)光器件的導電性能，鎂的化合物摻雜層由雙極性有機傳輸材料和鎂的化合物材料組成，雙極性有機傳輸材料材料具有空穴傳輸與電子傳輸?shù)碾p重特性，可提高電子的傳輸速率降低與相鄰層之間的電子注入勢壘，提高其電子注入效率，并且具有較低的HOMO能級，可阻止空穴穿越到陰極而造成空穴淬滅，鎂的化合物材料中的鎂離子可提高電子濃度，提高電子傳輸速率，而銅的化合物層的銅的化合物材料的納米粒徑較大，可提高光散射，使向兩側發(fā)射的光散射回到中間，從而加強反射效率從而提高發(fā)光效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的結構示意圖；
[0020]圖2為一實施方式的有機電致發(fā)光器件的電子注入層結構示意圖；
[0021]圖3為實施例1制備的有機電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率關系圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和具體實施例對有機電致發(fā)光器件及其制備方法進一步闡明。
[0023]請參閱圖1，一實施方式的有機電致發(fā)光器件100包括依次層疊的陽極10、空穴注入層20、空穴傳輸層30、發(fā)光層40、電子傳輸層50、電子注入層60及陰極70。
[0024]陽極10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)，優(yōu)選為ΙΤ0，厚度為145nm。
[0025]空穴注入層20形成于陽極10表面?？昭ㄗ⑷雽?0的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種，優(yōu)選為Mo03?？昭ㄗ⑷雽?0的厚度為20nm ?80nm,優(yōu)選為 34nm。
[0026]空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面?？昭▊鬏攲?0的材料選自1，1_ 二[4-[N, N1-二(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)及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的至少一種，優(yōu)選為NPB?？昭▊鬏攲?0的厚度為20nm?60nm，優(yōu)選為42nm。
[0027]發(fā)光層40形成于空穴傳輸層3