本发明专利技术公开了一种有机电致发光器件的空穴注入材料，属于有机电致发光器件的研究和应用领域。本发明专利技术材料是弱酸性、中性或碱性的ＰＥＤＯＴ和ＰＳＳ的水溶液，其ｐＨ值优选在５．４到１３的范围内，更优选在５．４到１０．０的范围内，进一步优选在７．６到１０．０的范围内，最优选在７．６。本发明专利技术采用不同于以往通过选用不同的有机溶剂或者在ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ中掺杂醇类有机化合物以改善ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ性能的方法，而是在常用的ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ水溶液中掺杂有机或无极碱来调节ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ的ｐＨ值，从而提高ＯＬＥＤ的空穴传输能力和发光性能，具有较好的工业应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种有机电致发光器件(OLED)的空穴注入材料，具体来说，本专利技术涉 及一种以PEDOT和PSS为主要溶质的弱酸性、中性或碱性水溶液，属于有机电致发光器 件的研究和应用领域。
技术介绍
有机电致发光属于注入式发光。ITO阳极注入的空穴载流子和从金属阴极注入的电子 在发光层中复合形成激子，激子失活发出光子。为了增加空穴载流子的传输，通常在ITO 和空穴传输层之间引入一层空穴注入层。空穴注入层可以增加空穴传输层与ITO电极黏合， 增大空穴注入并平衡电子和空穴注入。常用的空穴注入材料有酞菁铜(CuPc) ， PEDOT:PSS 以及某些金属氧化物。对于采用PEDOT:PSS改善空穴注入能力的文献有如下报道文献l(L."Bert" Groenendaal， Friedrich Jonas,Dieter Freitag etc. "Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and Its Derivatives: Past, Present, and Future" Adv. Mater. 2000, 12, No.7， 481)详细介绍了 PEDOT及 其衍生物的合成，表征和应用；文献2 (T. M. Brown, J. S. Kim, R. H. Friend, and F. Caciallia "Built-in field electroabsorption spectroscopy of polymer light-emitting diodes incorporating a doped poly(3,4-ethylene dioxythiophene) hole injection layer" APPLIED PHYSICS LETTERS, 1999, 75, 1679)在阳极ITO玻璃和发光层之间加入PEDOT:PSS作为空穴注入层 使得OLED器件的发光效率，启亮电压，寿命均得到了改善；文献3 (J.Y.Kim，J.H.Jung， D.E. Lee, J. Joo "Enhancement of electrical conductivity of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(4-styrenesulfonate) by a change of solvents" SYNTHETIC METALS 126 (2002) 311—316)研究了 PEDOT:PSS在不同的溶剂中电导率的 变化。文献4 (Erik Ahlswede，Wolfgang Muhleisen, Mohd Wahinuddin bin Moh Wahi, Jonas Hanisch,and Michael Powalla "Highly efficient organic solar cells with printable low-cost transparent contacts" APPLIED PHYSICS LETTERS 92， 143307 (2008))还研究了通过改变 PEDOT:PSS的溶剂导致电导率变化在有机太阳能电池中的应用。文献5 (S.Ashizawa^ R. Horikawa， H. Okuzaki "Effects of solvent on carrier transport in PEDOT/PSS" SYNTHETICMETALS 153 (2005) 5-8)在PEDOT/PSS水溶液中掺杂乙二醇来降低其面电阻，提高了电 导率。文献6 (W. H, Kim， A. J. Ma" kinen， N. Nikolov， R. Shashidhar， H. Kim, and Z. H. Kafafib "Molecular organic light-emitting diodes using highly conducting polymers as anodes" APPLIED PHYSICS LETTERS,2002, 80， 3844)通过在PEDOT:PSS水溶液中掺杂甘油(乙 二醇)减少其表面电阻并且有效改善了 OLED的性能。文献7(S.K,M. Jonssona， J. Birgersonb, X. Crispin, G. Greczynski, W. Osikowicz，A.W. Denier van der Gon, W.R. Salaneck, M. Fahlman "The effects of solvents on the morphology and sheet resistance in poly(3，4隱ethylenedioxythiophene)—polystyrenesulfonic acid (PEDOT—PSS) films" SYNTHETIC METALS 139 (2003) 1-10)分析了 PEDOT:PSS导电率增加的原因，PEDOT对PSS在膜中 的比率影响了电导率和面电阻值，当PEDOT的含量增加，PSS的含量减少时，膜的载流 子传输能力得到越强。综上，现有技术普遍使用具有中强酸性的PEDOT:PSS作为空穴注入材料形成空穴注入 层以降低空穴传输层和阳极电极表面的势垒，从而增加空穴从ITO电极进入空穴传输层的 能力。但是PEDOT:PSS中PSS的酸性(PH值约为3.0)易腐蚀ITO电极表面，影响到器件的 发光性能。同时PEDOT:PSS的相对较低的电导率也是影响PEDOT:PSS使用的一个因素。另夕卜，现有技术改善PEDOT:PSS导电性的方法是在PEDOT:PSS中掺杂醇类有机化合 物，如乙二醇等物质，此种情况下PEDOT:PSS的面电阻可以减小103，掺杂醇类有机化合 物降低面电阻的原因是增加了 PEDOT:PSS的网状结构，从而扩展了膜的局域化程度并且 降低了载流子传输和跃迁的势垒。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种改良的OLED空穴注入材料， 使得使用该材料的OLED的空穴传输能力，以及发光性能，得到加强。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种酸性较弱，或为中性，或为碱性的 PEDOT:PSS作为空穴注入材料。所述PEDOT:PSS的PH值优选在5.4到13的范围内，更优选 在5.4到10.0的范围内，进一步优选在7.6到10.0的范围内，最优选在7.6。本专利技术空穴注入材料可通过下述方法制备在PEDOT:PSS中加入碱性物质，调节PH 至目标范围，所述碱液可以是不影响PEDOT和PSS的功效的有机或无机碱，优选为LiOH、 NaOH、 KOH、氨水或它们的混合物。本专利技术所称的PEDOT:PSS是本领域的通用概念，本领域普通技术人员均能理解所述PEDOT:PSS指的是以PEDOT和PSS作为主要溶质的水溶液。本专利技术对于PEDOT: PSS中的 PEDOT和PSS的质量百分含量没有特殊限定，只要两者均能溶于所述溶液中即可。优选地， PEDOT和PSS分别占溶液总质量的0.14%和2.6%，或者0.5%和0.8%。所述PEDOT和PSS的 全称分别为聚(3， 4-乙撑二氧噻吩)(poly(3，4-e本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机电致发光器件的空穴注入材料，是ＰＥＤＯＴ和ＰＳＳ的水溶液，其特征在于，所述溶液为弱酸性、中性或碱性。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志坚，魏凡杰，肖立新，龚旗煌，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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