有机电致发光器件及其制备方法技术

一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极，所述阴极由掺杂层和薄膜层组成，所述掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料组成，所述金属材料功函数为-2.0eV～-3.5eV，所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍和氧化铜中至少一种，所述锌化合物材料选自氧化锌、硫化锌、硒化锌和氯化锌中至少一种，所述薄膜层材料选自铟锡氧化物靶材、铝锌氧化物靶材和铟锌氧化物靶材中至少一种。上述有机电致发光器件的发光效率较高。本发明专利技术还提供一种有机电致发光器件的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极，所述阴极由掺杂层和薄膜层组成，所述掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料组成，所述金属材料功函数为-2.0eV～-3.5eV，所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍和氧化铜中至少一种，所述锌化合物材料选自氧化锌、硫化锌、硒化锌和氯化锌中至少一种，所述薄膜层材料选自铟锡氧化物靶材、铝锌氧化物靶材和铟锌氧化物靶材中至少一种。上述有机电致发光器件的发光效率较高。本专利技术还提供一种有机电致发光器件的制备方法。【专利说明】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
有机电致发光器件的发光原理是基于在外加电场的作用下，电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道(LUMO)，而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道(HOMO)。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子，激子在电场作用下迁移，将能量传递给发光材料，并激发电子从基态跃迁到激发态，激发态能量通过辐射失活，产生光子，释放光能。 传统的有机电致发光器件的阴极一般为银(Ag)、金(Au)等金属，制备后阴极极易渗透到有机层，对有机层造成破坏，电子在阴极附近容易淬灭，从而发光效率较低。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种发光效率较高的。 —种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极，所述阴极由掺杂层和薄膜层组成，所述掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料组成，所述金属材料功函数为-2.0eV?-3.5eV，所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍和氧化铜中至少一种，所述锌化合物材料选自氧化锌、硫化锌、硒化锌和氯化锌中至少一种，所述薄膜层材料选自铟锡氧化物靶材、铝锌氧化物靶材和铟锌氧化物靶材中至少一种。 所述金属材料选自镁、锶、钙和镱中至少一种。 所述掺杂层中金属材料与所述锌化合物材料的质量比为(10?20):1，所述钝化材料与所述锌化合物材料的质量比为(3?5):1。 所述掺杂层的厚度为30nm?300nm,所述薄膜层的厚度为200nm?400nm。 所述发光层的材料选自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-亚萘基蒽、4，4’-双(9-乙基_3_咔唑乙烯基)_1，I’ -联苯及8-羟基喹啉铝中的至少一种，所述空穴注入层的材料选自三氧化钥、三氧化钨及五氧化二钒中的至少一种，所述空穴传输层的材料选自1，1-二 苯基]环己烷、4，4’，4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4，4’ -联苯二胺中的至少一种。 一种有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤: 在阳极表面依次形成空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层;及 在所述电子注入层的表面电子束蒸镀形成掺杂层，所述掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料组成，所述金属材料功函数为-2.0eV?-3.5eV，所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍和氧化铜中至少一种，所述锌化合物材料选自氧化锌、硫化锌、硒化锌和氯化锌中至少一种，通过磁控溅射方式在所述掺杂层表面制备所述薄膜层，所述薄膜层材料选自铟锡氧化物靶材、铝锌氧化物靶材和铟锌氧化物靶材中至少一种。 所述金属材料材料选自镁、锶、钙和镱中至少一种，所述掺杂层中金属材料与所述锌化合物材料的质量比为(10?20):1，所述钝化材料与所述锌化合物材料的质量比为(3 ?5):1。 所述磁控溅射方式的具体工艺条件为:工作压强为2 X 10_3?5 X 10_5Pa，磁控溅射的加速电压:300V?800V，磁场约:50G?200G，功率密度:lW/cm2?40W/cm2，有机材料的蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s,金属及金属化合物的蒸镀速率为lnm/s?10nm/s。 所述电子束蒸镀方式的具体工艺条件为:工作压强为2X10—3?5X10_5Pa，电子束蒸镀的能量密度为lOW/cm2?lOOW/cm2，有机材料的蒸镀速率为0.lnm/s?lnm/s，金属及金属化合物的蒸镀速率为lnm/s?10nm/s。 所述掺杂层的厚度为30nm?300nm,所述薄膜层的厚度为200nm?400nm。 上述，通过制备多层结构的阴极，可以提高器件的出光效率，该阴极由掺杂层和薄膜层组成，掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料，金属材料功函数低与有机材料的LUMO能级接近，可降低电子的注入势垒，提高电子的注入效率，钝化材料可提高有机电致发光器件的稳定性，但是金属材料功函数低容易与大气中的氧气和水汽结合而是金属材料失效，加入钝化材料可有效隔离氧气和水汽，锌化合物粒径较大，约为20nm到50nm之间，可有效提高光的散射，使向两侧发射的光散射回到中间，最后制备的薄膜层能够提高有机电致发光器件的导电性，增强光的反射，加强出光效率，这种多层结构的阴极可有效提高发光效率。 【专利附图】【附图说明】 图1为一实施方式的有机电致发光器件的结构示意图； 图2为一实施方式的有机电致发光器件的阴极结构示意图； 图3为实施例1制备的有机电致发光器件的电流密度与流明效率关系图。 【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对进一步阐明。 请参阅图1，一实施方式的有机电致发光器件100包括依次层叠的阳极10、空穴注入层20、空穴传输层30、发光层40、电子传输层50、电子注入层60及阴极70。 阳极10为铟锡氧化物玻璃(ΙΤ0)、掺氟的氧化锡玻璃(FT0)，掺铝的氧化锌玻璃(AZO)或掺铟的氧化锌玻璃(IZ0)，优选为IT0。 空穴注入层20形成于阳极10表面。空穴注入层20的材料选自三氧化钥(Mo03)、三氧化钨(WO3)及五氧化二钒(V2O5)中的至少一种，优选为Mo03。空穴注入层20的厚度为20nm ?80nm,优选为 30nm。 空穴传输层30形成于空穴注入层20的表面。空穴传输层30的材料选自1，1_ 二苯基]环己烷(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’ -联苯二胺(NPB)中的至少一种，优选为NPB。空穴传输层30的厚度为20nm?60nm，优选为40nm。 发光层40形成于空穴传输层30的表面。发光层40的材料选自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6-( I，I，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB )、9，10- 二 - β -亚萘基蒽(ADN)、4，4’_双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’-联苯(BCzVBi )及八羟基喹啉铝(Alq3)中的至少一种，优选为BCzVBi。发光层40的厚度为5nm?40nm,优选为20nm。 电子传输层50形成于发光层40的表面。电子传输层50的材料选自4，7_ 二苯基-1，10-菲罗啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一种，优选为Bphen。电子传输层50的厚度为40nm?300nm,优选为200nm。 电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，其特征在于，包括依次层叠的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极，所述阴极由掺杂层和薄膜层组成，所述掺杂层包括金属材料，钝化材料及锌化合物材料，所述金属材料功函数为‑2.0eV～‑3.5eV，所述钝化材料选自二氧化硅、氧化铝、氧化镍和氧化铜中至少一种，所述锌化合物材料选自氧化锌、硫化锌、硒化锌和氯化锌中至少一种，所述薄膜层材料选自铟锡氧化物靶材、铝锌氧化物靶材和铟锌氧化物靶材中至少一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，黄辉，张娟娟，王平，
申请(专利权)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44