一种叠层有机电致发光器件及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种叠层有机电致发光器件及其应用，其中，所述叠层有机电致发光器件包括从下至上依次设置的阳极层、至少两个发光单元、阴极层，以及用于连接两个相邻发光单元的连接层；所述连接层包括第一连接层、第二连接层和界面修饰层，第一连接层和第二连接层分别与相邻的两个发光单元连接，界面修饰层位于所述第一连接层和第二连接层之间；界面修饰层为m个n型传输单元和m个p型传输单元形成的交替层叠结构，其中，m为大于等于1的整数。本发明专利技术引入界面修饰层可以降低载流子注入到第一连接层和第二连接层的注入势垒，从而降低叠层器件在连接层处的驱动电压压降，使本发明专利技术的叠层有机电致发光器件具有低驱动电压、高效率和长寿命的特点。命的特点。命的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种叠层有机电致发光器件及其应用


[0001]本专利技术涉及电致发光
，尤其涉及一种叠层有机电致发光器件及其应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光器件(Organic light
‑
emitting diodes，OLEDs)由于具备自发光、高效率、广色域、轻薄可柔性等优势，已经广泛应用在智能手机、可穿戴设备等中小尺寸的显示产品上。进一步地，将单色或多色(三基色或互补双色)发光材料组合实现的OLED照明器件还可以运用在室内(外)照明、汽车照明等领域。OLED照明器件在发光材料的出光效率、老化寿命、工作温度等指标上提出了更严苛的要求，而器件结构及其制备工艺往往对发光材料的性能表现起着决定性作用。
[0003]OLED照明产品通常需要具备高亮度、低驱动电压和长工作寿命性能，为此，需要采用连接层(Charge generation layer，CGL)结构将多个发光单元串联起来组合得到叠层OLED器件。相比于单发光单元器件，叠层器件在相同电流驱动下的发光亮度将成倍增长，并且获得更长的器件寿命。为了获得高性能叠层OLED器件，针对连接层单元需要解决以下两个技术难点：1)为了获得更低的驱动电压，需要降低在连接层单元上的驱动电压压降，这要求连接层具备良好的载流子产生能力以及载流子传输性；2)叠层OLED器件需要实现发光效率的倍增效果，因此，各发光单元需要保持与单发光单元器件一致的高性能发光效率，这要求连接层可以实现高效产生载流子输运至发光单元，使器件发光层载流子高效复合发光。3)汽车照明要求在高温下具有良好的工作寿命，而高温稳定性通常被认为是OLED器件的弱项。因此，迫切需要开发驱动电压低、发光性能优异的新型连接层材料及器件结构，研究叠层OLED器件的高温寿命，探索其材料与器件老化机理。
[0004]在解决连接层技术难题研究上，学术研究者和面板厂商已经进行了相关研究工作，如在专利申请CN114520301A中，公开了一种叠层有机发光器件，在n型掺杂层与p型掺杂层之间引入间隔层结构，避免n型掺杂剂易于扩散进入p型掺杂层和相邻的发光层，从而导致器件驱动电压上升。但是，上述专利并未对连接层的高温寿命进行评估；另一方面，柯达公司的专利CN100544020A中提出的叠层OLED器件中设计了位于邻接的发光单元之间的连接层结构，该连接层包括n掺杂的有机层，p掺杂的有机层和界面层，其中界面层均由无机材料组成，蒸镀的温度普遍较高，厚度需要精确控制以确保高透过率。
[0005]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0006]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种叠层有机电致发光器件及其应用，旨在解决现有叠层有机电致发光器件驱动电压高、发光效率低以及寿命较短的问题。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种叠层有机电致发光器件，其中，所述叠层有机电致发光器件包括从下至上依
次设置的阳极层、至少两个发光单元、阴极层，以及用于连接两个相邻发光单元的连接层；所述连接层包括第一连接层、第二连接层和界面修饰层，所述第一连接层和第二连接层分别与相邻的两个发光单元连接，所述界面修饰层位于所述第一连接层和第二连接层之间；所述界面修饰层为m个n型传输单元和m个p型传输单元形成的交替层叠结构，其中，m为大于等于1的整数。
[0009]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述第一连接层由n型掺杂剂材料和有机电子传输性材料组成，所述有机电子传输性材料由氮杂环单元组成，所述氮杂环单元选自化合物N
‑
1至化合物N
‑
60中至少一种：
[0010][0011][0012][0013][0014]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述第一连接层由n型掺杂剂材料和有机电子传输性材料组成，所述n型掺杂剂材料选自锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、金、银、铜、铁、镍、铂、钯、钌、镱、三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、氟化铯、碳酸铯、氟化锂、碳酸锂、8
‑
羟基喹啉酸锂、氯化钠、氯化铁中的至少一种。
[0015]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述界面修饰层的n型传输单元材料选自
锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、金、银、铜、铁、镍、铂、钯、钌、镱、三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、氟化铯、碳酸铯、氟化锂、碳酸锂、8
‑
羟基喹啉酸锂、氯化钠、氯化铁中的至少一种。
[0016]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述界面修饰层的p型传输单元材料为深LUMO能级材料，所述深LUMO能级材料选自MoO3、WO3、V2O5、MoO2、Co3O4和下述化合物HI
‑
1至化合物HI
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20中的至少一种：
[0017][0018][0019]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述第二连接层由p型掺杂剂材料和有机空穴传输性材料组成，所述p型掺杂剂材料为MoO3、WO3、V2O5、MoO2、Co3O4和下述化合物(HI
‑
1)至化合物(HI
‑
20)中的至少一种：
[0020][0021][0022]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述界面修饰层的n型传输单元与p型传输单元厚度均为0.1～10nm。
[0023]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述第一连接层和第二连接层的厚度均为5～50nm。
[0024]所述的叠层有机电致发光器件，其中，所述第一连接层由n型掺杂剂材料和有机电子传输性材料组成，其中，n型掺杂剂材料掺杂质量比为1％～50％，所述第二连接层由p型掺杂剂材料和有机空穴传输性材料组成，其中，p型掺杂剂材料掺杂质量比为1％～10％。
[0025]一种叠层有机电致发光器件的应用，其中，将本专利技术叠层有机电致发光器件用于制备有机电致发光显示器或有机电致发光照明设备。
[0026]有益效果：本专利技术在叠层OLED器件连接层的第一连接层与第二连接层之间引入由n型传输单元与p型传输单元交替组成的交替层叠结构，这种交替层叠结构可以促进连接层载流子在n型传输单元与p型传输单元界面附近产生，形成多个载流子产生位置，并降低载流子注入到第一连接层和第二连接层的注入势垒，从而降低叠层器件在连接层处的驱动电压压降，实现低驱动电压的叠层OLED器件；本专利技术通过调节界面修饰层交替层叠结构的厚度以及材料种类，可实现改变连接层处产生电子和空穴的浓度，从而调控叠层器件发光单元的载流子平衡，提升发光单元的发光效率以及抑制器件效率滚降，获得高效率、低滚降的叠层OLED器件；进一步地，叠层OLED器件界面修饰层的引入将促进电子从第二连接层分离注入到第一连接层，增强了载流子产生能力，抑制了第一连接层与第二连接层异质结由于能级势垒导致的界面老化，提升了连接层界面的稳定性，从而改善连接层的寿命；更进一步地，本专利技术中第一连接层的有机电子传输性材料由氮杂环单元组成，氮原子与n掺杂剂之间形成配位键形成金属
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有机配合物，增强了第一连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层有机电致发光器件，其特征在于，所述叠层有机电致发光器件包括从下至上依次设置的阳极层、至少两个发光单元、阴极层，以及用于连接两个相邻发光单元的连接层；所述连接层包括第一连接层、第二连接层和界面修饰层，所述第一连接层和第二连接层分别与相邻的两个发光单元连接，所述界面修饰层位于所述第一连接层和第二连接层之间；所述界面修饰层为m个n型传输单元和m个p型传输单元形成的交替层叠结构，其中，m为大于等于1的整数。2.根据权利要求1所述的叠层有机电致发光器件，其特征在于，所述第一连接层由n型掺杂剂材料和有机电子传输性材料组成，所述有机电子传输性材料由氮杂环单元组成，所述氮杂环单元选自化合物N
‑
1至化合物N
‑
60中至少一种：
3.根据权利要求1所述的叠层有机电致发光器件，其特征在于，所述第一连接层由n型掺杂剂材料和有机电子传输性材料组成，所述n型掺杂剂材料选自锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、金、银、铜、铁、镍、铂、钯、钌、镱、三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、氟化铯、碳酸铯、氟化锂、碳酸锂、8
‑
羟基喹啉酸锂、氯化钠、氯化铁中的至少一种。4.根据权利要求1所述的叠层有机电致发光器件，其特征在于，所述界面修饰层的n型传输单元材料选自锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、金、银、铜、铁、镍、铂、钯、钌、镱、三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、氟化铯、碳酸铯、氟化锂、碳酸锂、8
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羟基喹啉酸锂、氯化钠、氯化铁中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志恒，陈启燊，梁洁，毕海，王悦，
申请(专利权)人：季华恒烨佛山电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：