專利名稱:一種濕法制備的p-型摻雜有機(jī)薄膜及具有此薄膜的電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域,更具體地講,涉及實(shí)現(xiàn)一種 采用濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜以及具有該P(yáng)-型摻雜有機(jī)薄膜的電 致發(fā)光器件,藉以提高有機(jī)電致發(fā)光器件效率、壽命以及降低有機(jī)電
致發(fā)光器件對(duì)ITO基板的要求,從而降低器件制備成本。
背景技術(shù):
有機(jī)電致發(fā)光器件首先由Kodak公司的C.W.Tang等人在1987年 報(bào)道的雙層器件結(jié)構(gòu)(Appl.Phys. Lett., 51, 913, (1987))。由于有機(jī)電 致發(fā)光器件具有主動(dòng)發(fā)光,低電壓的直流驅(qū)動(dòng),全固化,寬視角,低 功率,響應(yīng)速度快,低成本等優(yōu)點(diǎn),因而具有廣闊的應(yīng)用前景。經(jīng)過 近二十余年的發(fā)展,在材料研發(fā)和器件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方面獲得了急劇的 發(fā)展,有機(jī)電致發(fā)光器件已經(jīng)應(yīng)用于MP3和手機(jī)等小顯示屏幕產(chǎn)品。 為了進(jìn)一步拓寬有機(jī)電致發(fā)光器件的用途,當(dāng)前積極進(jìn)行了用于改進(jìn) 發(fā)光效率、發(fā)光顏色、耐用性功能材料的開發(fā)和全彩顯示的開發(fā)。為 了進(jìn)一步提高有機(jī)發(fā)光器件的性能,有必要建立適于材料特性的器件 結(jié)構(gòu)以及器件的制造方法。
盡管有機(jī)電致發(fā)光器件有許多優(yōu)點(diǎn),但是與無機(jī)電致發(fā)光器件相 比,有機(jī)電致發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)電壓較高,有機(jī)層的載流子遷移率較低, 并且有機(jī)層的厚度對(duì)器件的驅(qū)動(dòng)電壓影響很大。因此,降低驅(qū)動(dòng)電壓,提高載流子注入效率和載流子遷移率對(duì)改善有機(jī)電致發(fā)光器件的功率 轉(zhuǎn)化效率和壽命是很重要的。為了解決這些問題,有機(jī)電致發(fā)光器件
采用了 P-型摻雜空穴傳輸層和N-型摻雜電子傳輸層,即所謂的P-I-N 結(jié)構(gòu)[(Appl. Phys. Lett. 80: 139 (2002); Appl. Phys. Lett., 83: 3858 (2003); Appl.Phys. Lett, 85: 3911 (2004); Appl. Phys. Lett. 89: 061111 (2006); Appl. Phys. Lett. 91: 233507 (2007)]。
在P-I-N結(jié)構(gòu)器件中,P-型摻雜空穴傳輸層多是有機(jī)小分子摻雜體 系,其中的P-型摻雜劑有機(jī)小分子F4-TCNQ和TCNQ,無機(jī)氧化劑如 碘12、氧化鐵FeCl3、氟化鐵FeF3、氯化銻SbCl5,以及金屬氧化物如 氧化鉤W03、氧化鉬Mo(X、氧化釩V20s、氧化錸Re03等,主體材 料多為小分子空穴傳輸材料。以m-MTDATA為主體材料的P-型摻雜 空穴傳輸層,其摻雜劑有F4-TCNQ、 TCNQ、 MoOx [ Appl. Phys. Lett., 78: 410 (2001); Appl. Phys. Lett., 80: 139 (2001); Appl. Phys. Lett. 92: 093305 (2008))],以及常用的空穴傳輸材料(4,4、-雙[N-(l-萘-N-苯基-胺 基)聯(lián)苯])a-NPD、 NPB、 a -6T、 (4,4、,4、、-三[N,N、-二苯基胺基]三苯 胺)TDATA、 (4,4、-雙(N,N、-二- ( 4-甲氧基苯基))聯(lián)苯)MeO-TPD和 (4,4、,4"-三[N-(2-萘基)-N、-苯基胺基]三苯胺)2-TNATA,其相應(yīng)的摻雜 劑有F4-TCNQ、 MoOx和氧化鴇W03等[Appl. Phys. Lett. 89: 253506 (2006); Appl. Phys. Lett. 92: 093305 (2008); Appl. Phys. Lett. 89: 061111 (2006); Appl. Phys. Lett. 89: 253504 (2006)],這樣的P-型摻雜以 及P-I-N結(jié)構(gòu)器件的報(bào)道很多,低啟亮電壓、高效率、高亮度的發(fā)光 器件不斷地出現(xiàn)。
但這些具 有優(yōu)異性能P-I-N結(jié)構(gòu)器件的P-型摻雜空穴傳輸層都是 用高真空共蒸的方法實(shí)現(xiàn)的,工藝上比較復(fù)雜。 一般的P-型摻雜空穴 傳輸層至少需要兩個(gè)蒸發(fā)源同時(shí)工作,每一個(gè)蒸發(fā)源需要精確地控制其蒸發(fā)溫度,才能實(shí)現(xiàn)某一要求比例的摻雜,在實(shí)際的生產(chǎn)操作中, 如果兩種材料或多種材料的蒸發(fā)溫度稍有上下浮動(dòng)就會(huì)影響它們的蒸 發(fā)速率,造成摻雜比例失調(diào),從而影響所制備器件的性能。摻雜比例 很難精確控制是高真空蒸鍍制備P-型摻雜空穴傳輸層一個(gè)重要的缺點(diǎn) 和不足,而且對(duì)設(shè)備和環(huán)境的要求較高,耗能耗時(shí),成品率較低,相 應(yīng)的器件成本也較高。另外,高真空蒸鍍制備P-型摻雜空穴傳輸層, 很難實(shí)現(xiàn)大面積均勻沉積,這對(duì)于有機(jī)電致發(fā)光器件向大屏幕顯示器 件是不相符的。所以需要尋求更簡(jiǎn)單的更優(yōu)異的摻雜制備工藝,降低 器件生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜及具有 此薄膜的電致發(fā)光器件,使摻雜比例可以精確控制,而且可以實(shí)現(xiàn)大 面積制備,工藝簡(jiǎn)單,成膜簡(jiǎn)單快捷,對(duì)設(shè)備和環(huán)境的要求較低,成 品率較高,成本低廉,適用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,是使用溶液的方式形成聚合 物材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系,
通過濕法成膜工藝制備厚度為20nm(納米)-l ii m(微米)的有機(jī)薄膜。 所述聚合物材料至少包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),聚苯乙稀
(PS),聚碳酸酯(PC),聚酰亞胺(PI),聚氨酯(PU),環(huán)氧化合物共聚物
(APC),聚丙烯酸(PAA),聚乙烯咔唑(PVK)等惰性介電聚合物和具有
空穴傳輸功能的聚合物中的一種。
所述有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料至少包括N,N、-二(萘-l-基)-N,N、-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)和N,N、二苯基-N,N、-雙(3-甲基苯 基)-l,l-二苯基-4,4、-二胺(TPD)及其衍生物、4,4、,4"-三[N- (3-甲基)-N-苯胺基]三苯胺(MTDATA)、 4,4、,4"-三偶(3-甲基苯基苯胺)三苯胺 (m-MTDATA) 、 a六噻吩(a-6T)中的一種。優(yōu)先選用NPB和 m-MTDATA。
所述P-型摻雜劑包括有機(jī)物如2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基喹啉并 二甲烷(F4-TCNQ)和四氰基對(duì)苯醌二甲垸(TCNQ)的其他衍生物,無機(jī) 氧化劑如碘12、氧化鐵FeCl3、氟化鐵FeF3、氯化銻SbCl5,以及金屬 氧化物如氧化鎢W03、氧化鉬MoOx、氧化釩V20s、氧化錸Re03和 其它金屬鹵化物中的一種。優(yōu)先選用F4-TCNQ。
具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,包括依次疊 加的基片、透明陽極、P-型摻雜有機(jī)薄膜、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、 電子傳輸層、電子注入層和陰極,其中,P-型摻雜有機(jī)薄膜為聚合物 主體材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系 通過濕法制備在透明陽極上且厚度為20nm-l y m的有機(jī)薄膜。
所述基片可以是玻璃或者柔性基片,其中柔性基片可以是聚酯或 聚酞亞胺類化合物。
所述透明陽極可以采用無機(jī)材料或有機(jī)導(dǎo)電聚合物,該無機(jī)材料 可以為氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫中的一種金屬氧化物或?yàn)榻?、銅、 銀或鋅中的一種金屬,有機(jī)導(dǎo)電聚合物為聚噻吩、聚乙烯基本苯磺酸 鈉或聚苯胺。
所述陰極可以是金屬、合金或金屬氟化物與金屬?gòu)?fù)合電極,所述 金屬可選自鋰、鎂、鋁、鈣、鍶、銦,所述合金選自鋰、鎂、鋁、,丐、 鍶、銦分別與銅、金、銀的合金,所述金屬氟化物與金屬?gòu)?fù)合電極優(yōu) 選LiF/Al。所述空穴傳輸層的材料為二胺類化合物和三苯胺類化合物,優(yōu)先
選用NPB、 TPD。
所述有機(jī)發(fā)光層的材料為金屬有機(jī)配合物、芳香稠環(huán)類化合物、 鄰菲咯啉類化合物或咔唑類衍生物中的一種材料,以及各種熒光染料 和磷光摻雜發(fā)光層。
所述電子傳輸層的材料為金屬有機(jī)配合物、芳香稠環(huán)類化合物、 鄰菲咯啉類化合物中的 一種材料。
采用上述方案后,本發(fā)明主要是聚合物主體材料、有機(jī)分子空穴 注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系,通過勻膠或者絲網(wǎng)印刷 等濕法制備而成P-型摻雜有機(jī)薄膜,并利用這種P-型摻雜有機(jī)薄膜制 備相關(guān)有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明的P-型摻雜有機(jī)薄膜相現(xiàn)有技術(shù)相 比,為與后續(xù)有機(jī)功能層獨(dú)立成型的薄膜,其摻雜比例可以精確控制, 薄膜厚度可實(shí)現(xiàn)20nm-lum連續(xù)靈活調(diào)整,可以實(shí)現(xiàn)大面積制備,簡(jiǎn) 化了器件的制備工藝,成膜簡(jiǎn)單快捷,對(duì)設(shè)備和環(huán)境的要求較低,提 高了器件的穩(wěn)定性與效率,降低器件制備對(duì)ITO基板等透明陽極表面 平整度的要求,增加了 P-型摻雜有機(jī)薄膜與透明陽極和后續(xù)有機(jī)功能 層的接觸性,降低器件成本,適用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的有機(jī)電致發(fā)光器件與傳統(tǒng)的P-型摻雜有
機(jī)電致發(fā)光器件在相同條件下使用壽命相比的曲線圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的有機(jī)電致發(fā)光器件與蒸鍍的P-型摻雜有
機(jī)電致發(fā)光器件在相同條件下使用壽命相比的曲線圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2的ITO AFM表面形貌圖(Root Mean Square: 1.34888 nm);
圖5是本發(fā)明實(shí)施例1中蒸鍍的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM 圖(Root Mean Square:1.06994 nm);
圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中旋凃的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM 圖(Root Mean Square: 0.585716 nm);
圖7是本發(fā)明實(shí)施例2中蒸鍍的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM 圖(Root Mean Square:0.959576 nm);
圖8是本發(fā)明實(shí)施例2中旋凃的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM 圖(Root Mean Square: 0.559877 nm)。
圖號(hào)說明
1 透明導(dǎo)電基片 2 第一電極層(陽極層)
3 P-型摻雜有機(jī)薄膜 4 空穴傳輸層 5 發(fā)光層 6 電子傳輸層
7 第二電極層(陰極層)8 直流電源 下面結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例加以說明,本發(fā)明會(huì)變得更加清楚。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考圖l,本發(fā)明的電致發(fā)光器件的優(yōu)選結(jié)構(gòu)如下
玻璃(塑料)基片1/ITO (陽極層2) /復(fù)合P-型摻雜有機(jī)薄膜3/ 空穴傳輸層4/發(fā)光層5/電子傳輸層6/陰極層7,陽極層2和陰極層7 連接直流電源8。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)式,結(jié)合器件的制備步驟詳細(xì)實(shí)施方 式闡述如下
(l)利用熱的洗滌劑超聲和去離子水超聲的方法對(duì)透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進(jìn)行清洗,清洗后將其放置在紅外燈下烘干,其中透明導(dǎo)電 基片1上面的ITO膜作為器件的陽極層2, ITO膜的方塊電阻為5Q 100Q,膜厚為80 280nm?;x用玻璃外還可以是柔性基片,其 中柔性基片可以是聚酯或聚酞亞胺類化合物。透明陽極可以采用無機(jī) 材料或有機(jī)導(dǎo)電聚合物,該無機(jī)材料除選用氧化銦錫(ITO)外還可以 用氧化鋅或氧化錫中的一種金屬氧化物或?yàn)榻?、銅、銀或鋅中的一種 金屬,有機(jī)導(dǎo)電聚合物為聚噻吩、聚乙烯基本苯磺酸鈉或聚苯胺。
(2) 復(fù)合P-型摻雜有機(jī)薄膜3:按設(shè)計(jì)要求使用溶液的方式形成聚 合物材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型慘雜劑的共摻雜體系, 其中,聚合物材料至少包括PMMA, PS, PC, PI, PU, APC, PAA, PVK等 惰性介電聚合物和具有空穴傳輸功能的聚合物中的一種,有機(jī)分子空 穴注入或傳輸材料至少包括NPB和TPD及其衍生物、MTDATA、 m-MTDATA、 a-6T中的一種,優(yōu)先選用NPB禾卩m-MTDATA, P-型 摻雜劑包括有機(jī)物如2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基喹啉并二甲烷
(F4-TCNQ)和TCNQ的其他衍生物,無機(jī)氧化劑如I2、 FeCl3、 FeF3、 SbCl5,以及金屬氧化物W03、 MoOx、 V205、 Re03和其它一些金屬鹵 化物等中的一種,優(yōu)先選用F4-TCNQ。將上述清洗烘干的ITO玻璃置 于KW-4A勻膠機(jī)上,將配置好的不同摻雜比例的P-型摻雜溶液用靜 態(tài)配料的方法旋涂成膜,通過控制溶液的濃度、勻膠機(jī)的轉(zhuǎn)速和勻膠 時(shí)間來控制旋凃薄膜的厚度,在適當(dāng)條件下做干燥處理,厚度為 20-200腦。
(3) 各有機(jī)功能層的制備把旋凃過的并做干燥處理后的基片放入
到真空腔內(nèi),依次進(jìn)行蒸鍍一層空穴傳輸材料形成空穴傳輸層4,空 穴傳輸材料為二胺類化合物和三苯胺類化合物,優(yōu)先選用NPB、 TPD, 材料薄膜的蒸鍍速率為0.01 0.5nm/s,膜厚為10 80nm;在空穴傳輸頁
材料上蒸鍍一層有機(jī)發(fā)光材料形成有機(jī)發(fā)光層5,有機(jī)發(fā)光材料為金 屬有機(jī)配合物、芳香稠環(huán)類化合物、鄰菲咯啉類化合物或咔唑類衍生 物中的一種材料,以及各種熒光染料和磷光摻雜發(fā)光層,材料薄膜的 蒸鍍速率為0.01 0.5nm/s,膜厚為20 80nm;在有機(jī)發(fā)光材料上蒸鍍 一層電子傳輸材料形成電子傳輸層6,電子傳輸材料為金屬有機(jī)配合 物、芳香稠環(huán)類化合物、鄰菲咯啉類化合物中的一種材料,材料薄膜 的蒸鍍速率為0.01 0.5nm/s,膜厚為20 80nm;
(4)陰極7的制備保持上述真空腔內(nèi)壓力不變,在上述電子傳輸 層6之上依次蒸鍍金屬、合金層或金屬氟化物與金屬?gòu)?fù)合層作為器件 的陰極層,膜厚為20 200nm。其中合金層采用雙源蒸鍍的方法進(jìn)行 摻雜。金屬具體可選自鋰、鎂、鋁、鈣、鍶、銦,所述合金選自鋰、 鎂、鋁、鈣、鍶、銦分別與銅、金、銀的合金,金屬氟化物與金屬?gòu)?fù) 合電極優(yōu)選LiF/Al。
(5)將做好的器件拿出真空腔室,在大氣環(huán)境下測(cè)試器件的電流-電壓-亮度特性和電致發(fā)光光譜,同時(shí)也在大氣環(huán)境下測(cè)試器件的壽 命。
實(shí)施例h
現(xiàn)在參考圖1,依據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的電致發(fā)光器件為如
下結(jié)構(gòu)
玻璃(塑料)基片/ITO (100nm) /PMMA:m-MTDATA:F4-TCNQ (卯nm)/NPB(10nm)/Alq3(60nm)/LiF(0.5nm)/Al(80nm)
(l)預(yù)刻有ITO的玻璃基板的清洗利用熱的洗滌劑超聲和去離子
水超聲的方法對(duì)透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進(jìn)行清洗,清洗后將其放置在 紅外燈下烘干,其中導(dǎo)電基片上面的ITO膜作為器件的陽極層,ITO 膜的方塊電阻為5Q 100D,膜厚為80 280nm,如圖4是ITO AFM表面形貌(2) 復(fù)合P-型摻雜空穴注入層將上述清洗烘干的ITO玻璃置于 KW-4A勻膠機(jī)上,將配置好的不同摻雜比例的P-型摻雜溶液用靜態(tài)配 料的方法旋涂成膜,通過控制溶液的濃度、勻膠機(jī)的轉(zhuǎn)速和勻膠時(shí)間 來控制旋凃薄膜的厚度,在適當(dāng)條件下做干燥處理,厚度為卯nm,如 圖6是旋凃的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM圖;再如圖5是采用 蒸鍍的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM(3) 各有機(jī)功能層的制備:把旋凃過的并做干燥處理后的基片放入 到真空腔內(nèi),依次進(jìn)行蒸鍍一層空穴傳輸材料NPB,材料薄膜的蒸鍍 速率為0.01 0.5nm/s,膜厚為10nm;在空穴傳輸材料上蒸鍍一層有機(jī) 發(fā)光材料Alq3,材料薄膜的蒸鍍速率為0.01 0.5nm/s,膜厚為60nm, 同時(shí)發(fā)光材料Alq3兼做電子傳輸層;
(4) 陰極的制備保持上述真空腔內(nèi)壓力不變,在上述電子傳輸層 之上依次蒸鍍0.5nm的LiF和80nm的Al復(fù)合陰極層。
(5)將做好的器件拿出真空腔室,在大氣環(huán)境下測(cè)試器件的電流-電壓-亮度特性和電致發(fā)光光譜,同時(shí)也在大氣環(huán)境下測(cè)試器件的壽 命。
參見圖2,與傳統(tǒng)的P-型摻雜有機(jī)電致發(fā)光器件在相同條件下使 用壽命相比(玻璃基片/ITO(100nm)/m-MTDATA: F4-TCNQ(90nm) /NPB(10nm)/Alq3(60nm)/LiF (0.5nm)/Al(80nm),圖中位于左下方的線 所示為蒸鍍P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命曲線(起始 強(qiáng)度為100o//m2,器件的壽命為發(fā)光強(qiáng)度衰減到起始強(qiáng)度一半的時(shí) 間),位于右上方的線代表復(fù)合P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件 的壽命曲線,其中F4-TCNQ相對(duì)m-MTDATA摻雜比例為2mol% 。
從圖中可以看出,蒸鍍P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命為21.8小時(shí),旋凃復(fù)合P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的 壽命均為31.5小時(shí)左右。 實(shí)施例2:
現(xiàn)在參考圖1,依據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的電致發(fā)光器件為如
下結(jié)構(gòu)
玻璃(塑料)基片/ITO(100nm)/PMMA:NPB:m-MTDATA:F4-TCNQ (90nm)/NPB(10nm)/Alq3(60nm)/LiF(0.5nm)/Al(80nm)
(1) 預(yù)刻有ITO的玻璃基板的清洗參考實(shí)施例1的相應(yīng)過程;
(2) 復(fù)合P-型摻雜空穴注入層參考實(shí)施例1的相應(yīng)過程;圖8 是旋凃的P-型摻雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM圖,圖7是蒸鍍的P-型摻 雜有機(jī)薄膜表面形貌AFM(3) 各有機(jī)功能層的制備參考實(shí)施例1的相應(yīng)過程;
(4) 陰極的制備參考實(shí)施例1的相應(yīng)過程;
(5) 參考實(shí)施例1的相應(yīng)過程;
參見圖3,與蒸鍍的P-型摻雜有機(jī)電致發(fā)光器件在相同條件下使 用壽命相比(玻璃基片/ITO(100nm)/m-MTDATA:NPB :F4-TCNQ(90nm) /NPB(10nm)/Alq3(60nm)/LiF (0.5nm)/Al(80nm),圖中左下方的線所示 為蒸鍍P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命曲線(起始強(qiáng)度 為100c"/W,器件的壽命為發(fā)光強(qiáng)度衰減到起始強(qiáng)度一半的時(shí)間), 右上方的線代表復(fù)合P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命曲 線,其中F4-TCNQ相對(duì)m-MTDATA摻雜比例為2mo1 % 。
從圖中可以看出,蒸鍍P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的 壽命為19.6小時(shí),旋凃復(fù)合P-型摻雜空穴注入層有機(jī)電致發(fā)光器件的 壽命要大于30小時(shí)。
權(quán)利要求
1、一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,其特征在于是使用溶液的方式形成聚合物材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系,通過濕法成膜工藝制備的有機(jī)薄膜。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,其特征在于此有機(jī)薄膜的厚度為20nm-l"m。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,其特 征在于所述聚合物材料至少包括聚甲基丙烯酸甲酯PMMA,聚苯乙 稀PS,聚碳酸酯PC,聚酰亞胺PI,聚氨酯PU,環(huán)氧化合物共聚物APC, 聚丙烯酸PAA,聚乙烯咔唑PVK等惰性介電聚合物和具有空穴傳輸功 能的聚合物中的一種。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,其特 征在于所述有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料至少包括N,N,-二(萘-l-基)-N,N、-二苯基-聯(lián)苯胺NPB和N,N、-二苯基-N,N、-雙(3-甲基苯 基)-l,l-二苯基-4,4、-二胺TPD及其衍生物、4,4、,4、、-三[^ (3-甲基)-^ 苯胺基]三苯胺MTDATA、 4,4、,4"-三偶(3-甲基苯基苯胺)三苯胺 m-MTDATA、 a六噻吩a-6T中的一種。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,其特 征在于所述P-型摻雜劑包括有機(jī)物如2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基喹 啉并二甲烷F4-TCNQ和四氰基對(duì)苯醌二甲垸TCNQ的其他衍生物, 無機(jī)氧化劑如碘12、氧化鐵FeCl3、氟化鐵FeF3、氯化銻SbCl5,以及 金屬氧化物如氧化鎢W03、氧化鉬MoCX、氧化釩V20s、氧化錸Re03 和其它金屬鹵化物中的一種。
6、 具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,其特征在 于包括依次疊加的基片、透明陽極、P-型摻雜有機(jī)薄膜、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,其中,P-型摻雜 有機(jī)薄膜為聚合物主體材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系通過濕法制備在透明陽極上且厚度為20nm-l u m的 有機(jī)薄膜。
7、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā) 光器件,其特征在于所述基片是玻璃或者柔性基片,其中柔性基片 是聚酯或聚酞亞胺類化合物。
8、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā) 光器件,其特征在于所述透明陽極采用無機(jī)材料或有機(jī)導(dǎo)電聚合物, 該無機(jī)材料為氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫中的一種金屬氧化物或?yàn)榻稹?銅、銀或鋅中的一種金屬,有機(jī)導(dǎo)電聚合物為聚噻吩、聚乙烯基本苯 磺酸鈉或聚苯胺。
9、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,其特征在于所述陰極是金屬、合金或金屬氟化物與金屬?gòu)?fù)合電極,所述金屬選自鋰、鎂、鋁、鈣、鍶、銦,所述合金選自鋰、 鎂、鋁、鈣、鍶、銦分別與銅、金、銀的合金。
10、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,其特征在于所述空穴傳輸層的材料為二胺類化合物和三 苯胺類化合物。
11、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,其特征在于所述有機(jī)發(fā)光層的材料為金屬有機(jī)配合物、 芳香稠環(huán)類化合物、鄰菲咯啉類化合物或咔唑類衍生物中的一種材料, 以及熒光染料和磷光慘雜發(fā)光層。
12、 如權(quán)利要求6所述具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,其特征在于所述電子傳輸層的材料為金屬有機(jī)配合物、 芳香稠環(huán)類化合物、鄰菲咯啉類化合物中的一種材料。
全文摘要
本發(fā)明公開一種濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜,是使用溶液的方式形成聚合物材料、有機(jī)分子空穴注入或傳輸材料和P-型摻雜劑的共摻雜體系,通過濕法成膜工藝制備厚度為20nm-1μm的有機(jī)薄膜。本發(fā)明還公開了具有濕法制備的P-型摻雜有機(jī)薄膜的電致發(fā)光器件,包括依次疊加的基片、透明陽極、P-型摻雜有機(jī)薄膜、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,P-型摻雜有機(jī)薄膜通過濕法制備在透明陽極上。本發(fā)明使摻雜比例可以精確控制,而且可以實(shí)現(xiàn)大面積制備,工藝簡(jiǎn)單,成膜簡(jiǎn)單快捷,對(duì)設(shè)備和環(huán)境的要求較低,成品率較高,成本低廉,適用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01L51/00GK101635332SQ20081007146
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者洵 侯, 吳朝新, 張新穩(wěn) 申請(qǐng)人:廈門市東林電子有限公司;西安交通大學(xué)