一種復(fù)合陽極及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合陽極及其制備方法,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;本發(fā)明酞菁類化合物層中的酞菁類小分子熔點(diǎn)較低,很容易蒸發(fā),適合采用真空蒸鍍的方法制備,且酞菁類小分子容易結(jié)晶,結(jié)晶后形成有序的結(jié)構(gòu),對(duì)光有強(qiáng)烈的散射作用,有利于提高器件的出光效率,而導(dǎo)電金屬單質(zhì)層主要是提高陽極的導(dǎo)電性,摻雜層材質(zhì)為金屬硫化物與空穴傳輸材料形成的混合材料,可以提高陽極的空穴注入能力與傳輸能力,提高發(fā)光效率。本發(fā)明還公開了一種包含上述復(fù)合陽極有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
【專利說明】一種復(fù)合陽極及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域,特別涉及一種復(fù)合陽極及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]1987年,美國(guó)Eastman Kodak公司的C.W.Tang和VanSlyke報(bào)道了有機(jī)電致發(fā)光研究中的突破性進(jìn)展。利用超薄薄膜技術(shù)制備出了高亮度,高效率的雙層有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。1V下亮度達(dá)到1000cd/m2,其發(fā)光效率為1.511m/W,壽命大于100小時(shí)。
[0003]OLED的發(fā)光原理是基于在外加電場(chǎng)的作用下,電子從陰極注入到有機(jī)物的最低未占有分子軌道(LUM0),而空穴從陽極注入到有機(jī)物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發(fā)光層相遇、復(fù)合、形成激子,激子在電場(chǎng)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。
[0004]在傳統(tǒng)的發(fā)光器件中,器件內(nèi)部的光只有18%左右是可以發(fā)射到外部去的,而其他的部分會(huì)以其他形式消耗在器件外部,界面之間存在折射率的差(如玻璃與ITO之間的折射率之差,玻璃折射率為1.5,ITO為1.8,光從ITO到達(dá)玻璃,就會(huì)發(fā)生全反射),引起了全反射的損失,從而導(dǎo)致整體出光性能較低。因此,有必要提高OLED的發(fā)光效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種復(fù)合陽極及其制備方法,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;該復(fù)合陽極可應(yīng)用于聚合物太陽能電池和有機(jī)電致發(fā)光器件,應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件時(shí),可以提高器件的導(dǎo)電性、空穴注入能力和空穴傳輸能力,提高了器件的發(fā)光效率。本發(fā)明還提供了包含上述復(fù)合陽極的有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0006]第一方面,本發(fā)明提供了一種復(fù)合陽極,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;所述酞菁類化合物層材質(zhì)為酞菁銅(CuPc)、酞菁鋅(ZnPc)和酞菁釩(VPc)中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1?0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為硫化鋅(ZnS)、硫化鎘(CdS)和硫化鎂(MgS)中的一種,所述空穴傳輸材料為1,1-二 [4_[N,f -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)和N,N,- (1_萘基)州州,-二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺(NPB)中的一種。
[0007]優(yōu)選地,所述酞菁類化合物層的厚度為2?20nm。
[0008]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)和金(Au)中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2?20nm。
[0009]優(yōu)選地,所述摻雜層的厚度為2?30nm。
[0010]優(yōu)選地,所述玻璃基底為市售普通玻璃。
[0011]第二方面,本發(fā)明提供了一種復(fù)合陽極的制備方法,包括以下步驟:
[0012]提供所需尺寸的玻璃基底,清洗后干燥;
[0013]在玻璃基底出光面上采用真空蒸鍍的方法依次制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,所述酞菁類化合物層材質(zhì)為CuPc、ZnPc和VPc中的一種,所述摻雜層為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為ZnS、CdS和MgS中的一種,所述空穴傳輸材料為TAPC、TCTA和NPB中的一種;所述酞菁類化合物層和摻雜層的蒸鍍條件均為:蒸鍍壓強(qiáng)為2 X KT4Pa~3 X 10?,蒸鍍速率為0.1~lnm/s ;所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層蒸鍍壓強(qiáng)為2X 10_4Pa~3 X 10_3Pa,蒸鍍速率為I~1nm/sο
[0014]優(yōu)選地,所述酞菁類化合物層的厚度為2~20nm。
[0015]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為Ag、Al、Pt和Au中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2~20nm。
[0016]優(yōu)選地,所述摻雜層的厚度為2~30nm。
[0017]優(yōu)選地,所述玻璃基底為市售普通玻璃。
[0018]優(yōu)選地,所述提供所需尺寸的玻璃基底,具體操作為:將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成所需要的大小。
[0019]優(yōu)選地,所述清洗后干燥的操作為將玻璃基底依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干。
[0020]本發(fā)明復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成。本發(fā)明酞菁類化合物層中的酞菁類小分子熔點(diǎn)較低,很容易蒸發(fā),適合采用真空蒸鍍的方法制備,且酞菁類小分子容易結(jié)晶,結(jié)晶后形成有序的結(jié)構(gòu),對(duì)光有強(qiáng)烈的散射作用,有利于提高器件的出光效率;導(dǎo)電金屬單質(zhì)層主要是提高陽極的導(dǎo)電性;摻雜層利用金屬硫化物與空穴傳輸材料進(jìn)行摻雜,可以提高陽極的空穴注入能力與傳輸能力,提高器件的發(fā)光效率。
[0021]第三方面,本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;所述酞菁類化合物層材質(zhì)為CuPc、ZnPc和VPc中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為
0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為ZnS、CdS和MgS中的一種,所述空穴傳輸材料為TAPC、TCTA和NPB中的一種。
[0022]優(yōu)選地,所述酞菁類化合物層的厚度為2~20nm。
[0023]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為Ag、Al、Pt和Au中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2~20nm。
[0024]優(yōu)選地,所述摻雜層的厚度為2~30nm。
[0025]優(yōu)選地,所述玻璃基底為市售普通玻璃。
[0026]優(yōu)選地,所述空穴注入層材質(zhì)為三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)或五氧化二釩(V2O5),厚度為20~80nm。更優(yōu)選地,所述空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為30nm。
[0027]優(yōu)選地,所述空穴傳輸層材質(zhì)為1,1-二 [4-[N, N' -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)或 N,N’ - (1-萘基)-N,N’- 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺(NPB),所述空穴傳輸層材質(zhì)厚度為20?60nm,更優(yōu)選地,所述空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為45nm。
[0028]優(yōu)選地,所述發(fā)光層材質(zhì)為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(DCJTB),9, 10- 二 - β -亞萘基蒽(ADN)、4,4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,I’-聯(lián)苯(BCzVBi)或8-羥基喹啉鋁(Alq3),厚度為5?40nm,更優(yōu)選地,所述發(fā)光層材質(zhì)為BCzVBi,厚度優(yōu)選為30nm。
[0029]優(yōu)選地,所述的電子傳輸層材質(zhì)為4,7- 二苯基-1,10-菲羅啉(Bphen)、3_(聯(lián)苯-4-基)-5- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)或N-芳基苯并咪唑(TPBI),厚度為40?80nm,更優(yōu)選地,所述電子傳輸層材質(zhì)為TPBI,厚度為45nm。
[0030]優(yōu)選地,所述電子注入層材質(zhì)為碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)或氟化鋰(LiF),厚度為0.5?1nm,更優(yōu)選地,所述電子注入層材質(zhì)為Cs2CO3,厚度為lnm。
[0031]優(yōu)選地,所述陰極材質(zhì)為Ag、Al、Pt和Au中的一種,厚度為80?250nm,更優(yōu)選地,所述陰極為Al,厚度為lOOnm。
[0032]第四方面,本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下操作步驟:
[0033]提供所需尺寸的玻璃基底,清洗后干燥;
[0034]在玻璃基底出光面上采用真空蒸鍍的方法依次制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,所述酞菁類化合物層材質(zhì)為CuPc、ZnPc和VPc中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1?0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為ZnS、CdS和MgS中的一種,所述空穴傳輸材料為TAPC、TCTA和NPB中的一種;所述酞菁類化合物層和摻雜層的蒸鍍條件均為:蒸鍍壓強(qiáng)為2X10_4Pa?3X10_3Pa,蒸鍍速率為0.1?lnm/s ;所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層蒸鍍壓強(qiáng)為2X 10_4Pa?3 X 10_3Pa,蒸鍍速率為 I ?1nm/ s ;
[0035]在摻雜層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,最終得到所述有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0036]優(yōu)選地,所述空穴注入層和陰極的蒸鍍條件均為:蒸鍍壓強(qiáng)為2X10_4Pa?3 X ICT3Pa,蒸鍍速率為I?10nm/s。
[0037]優(yōu)選地,所述空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層蒸鍍條件均為:蒸鍍壓強(qiáng)為2X KT4Pa?3X l(T3Pa,蒸鍍速率為0.1?lnm/s。
[0038]優(yōu)選地,所述酞菁類化合物層的厚度為2?20nm。
[0039]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為Ag、Al、Pt和Au中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2?20nm。
[0040]優(yōu)選地,所述摻雜層的厚度為2?30nm。
[0041]優(yōu)選地,所述玻璃基底為市售普通玻璃。
[0042]優(yōu)選地,所述提供所需尺寸的玻璃基底,具體操作為:將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成所需要的大小。
[0043]優(yōu)選地,所述清洗后干燥的操作為將玻璃基底依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干。
[0044]優(yōu)選地,所述空穴注入層材質(zhì)為Mo03、WO3或V2O5,厚度為20?80nm。更優(yōu)選地,所述空穴注入層材質(zhì)為MoO3,厚度為30nm。
[0045]優(yōu)選地,所述空穴傳輸層材質(zhì)為TAPC、TCTA或NPB,所述空穴傳輸層材質(zhì)厚度為20?60nm,更優(yōu)選地,所述空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,厚度為45nm。
[0046]優(yōu)選地,所述發(fā)光層材質(zhì)為DCJTB、ADN、BCzVBi或Alq3,厚度為5?40nm,更優(yōu)選地,所述發(fā)光層材質(zhì)為BCzVBi,厚度為30nm。
[0047]優(yōu)選地,所述的電子傳輸層材質(zhì)為Bphen、TAZ或TPBI,厚度為40?80nm,更優(yōu)選地,所述電子傳輸層材質(zhì)為TPBI,厚度為45nm。
[0048]優(yōu)選地,所述電子注入層材質(zhì)為Cs2C03、CsF、CsN3*LiF,厚度為0.5?10nm,更優(yōu)選地,所述電子注入層材質(zhì)為Cs2CO3,厚度為lnm。
[0049]優(yōu)選地,所述陰極為Ag、Al、Pt或Au,厚度為80?250nm,更優(yōu)選地,所述陰極為Al,厚度為lOOnm。
[0050]本發(fā)明復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成。本發(fā)明酞菁類化合物中的酞菁類小分子熔點(diǎn)較低,很容易蒸發(fā),適合采用真空蒸鍍的方法制備,且酞菁類小分子容易結(jié)晶,結(jié)晶后形成有序的結(jié)構(gòu),對(duì)光有強(qiáng)烈的散射作用,有利于提高器件的出光效率;導(dǎo)電金屬單質(zhì)層主要是提高陽極的導(dǎo)電性;摻雜層利用金屬硫化物與空穴傳輸材料進(jìn)行摻雜,可以提高陽極的空穴注入能力與傳輸能力,提高器件發(fā)光效率。
[0051]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有以下有益效果:
[0052](I)本發(fā)明提供的復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成,提高了陽極的導(dǎo)電性能以及空穴注入和空穴傳輸能力;
[0053](2)本發(fā)明提供的復(fù)合陽極的制備方法,工藝簡(jiǎn)單,成本低;
[0054]( 3 )本發(fā)明提供的復(fù)合陽極可應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件和有機(jī)太陽能電池中,應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件時(shí),有利于光的散射,可提高器件的發(fā)光效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0055]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0056]圖1是本發(fā)明實(shí)施例5提供的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0057]圖2是本發(fā)明實(shí)施例5與對(duì)比實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件的電流密度與流明效率關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0058]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0059]實(shí)施例1
[0060]一種復(fù)合陽極的制備方法,包括以下操作步驟:
[0061](I)先將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸,然后依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干;
[0062](2)在玻璃基底出光面上依次蒸鍍制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,酞菁類化合物層的材質(zhì)為CuPc,蒸鍍壓強(qiáng)為2X10_4Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s,蒸鍍厚度為1nm ;
[0063]導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的材質(zhì)為Ag,蒸鍍壓強(qiáng)為2 X 10_4Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為 5nm ;
[0064]摻雜層材質(zhì)為NPB和ZnS按質(zhì)量比為0.2:1的比例形成的混合材料(表示為NPB: ZnS),蒸鍍壓強(qiáng)為2 X10_4Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s,蒸鍍厚度為8nm。
[0065]實(shí)施例2
[0066]一種復(fù)合陽極的制備方法,包括以下操作步驟:
[0067](I)先將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸,然后依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干;
[0068](2)在玻璃基底出光面上依次蒸鍍制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,酞菁類化合物層的材質(zhì)為ZnPc,蒸鍍壓強(qiáng)為3X10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為2nm ;
[0069]金屬單質(zhì)層的材質(zhì)為Al,蒸鍍壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為6nm/s,蒸鍍厚度為20nm ;
[0070]摻雜層材質(zhì)為TAPC和CdS按質(zhì)量比為0.1:1的比例形成的混合材料(表示為TAPC: CdS),蒸鍍壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為30nm。實(shí)施例3
[0071]一種復(fù)合陽極的制備方法,包括以下操作步驟:
[0072](I)先將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸,然后依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干;
[0073](2)在玻璃基底出光面上依次蒸鍍制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,酞菁類化合物層的材質(zhì)為VPc,蒸鍍壓強(qiáng)為lX10_3Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為20nm ;
[0074]金屬單質(zhì)層的材質(zhì)為Pt,蒸鍍壓強(qiáng)為lX10_3Pa,蒸鍍速率為10nm/S,蒸鍍厚度為2nm ;
[0075]摻雜層材質(zhì)為TCTA和MgS以質(zhì)量比為0.3:1形成的混合材料(表示為TCTA:MgS),蒸鍍壓強(qiáng)為lX10_3Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為2nm。
[0076]實(shí)施例4
[0077]一種復(fù)合陽極的制備方法,包括以下操作步驟:
[0078](I)先將玻璃基底進(jìn)行光刻處理,然后剪裁成2X2cm2的正方形尺寸,然后依次用洗潔精,去離子水,丙酮,乙醇,異丙醇各超聲15min,去除玻璃表面的有機(jī)污染物,清洗干凈后風(fēng)干;
[0079](2 )在玻璃基底出光面上依次蒸鍍制備酞菁類化合物層、金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,酞菁類化合物層的材質(zhì)為CuPc,蒸鍍壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為5nm/s,蒸鍍厚度為1nm ;
[0080]金屬單質(zhì)層的材質(zhì)為Au,蒸鍍壓強(qiáng)為5X 10_4Pa,蒸鍍速率為5nm/s,蒸鍍厚度為15nm ;
[0081]摻雜層材質(zhì)為TAPC和ZnS按質(zhì)量比為0.25:1形成的混合材料(表示為TAPC: ZnS),蒸鍍壓強(qiáng)為5 X10_4Pa,蒸鍍速率為0.4nm/s,蒸鍍厚度為20nm。
[0082]實(shí)施例5
[0083]—種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極為本發(fā)明實(shí)施例1制備的陽極。
[0084]具體制備過程中,在復(fù)合陽極上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,
[0085]空穴注入層材質(zhì)為MoO3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X 10_4Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為30nm ;
[0086]空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X10_4Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s,蒸鍍厚度為45nm ;
[0087]發(fā)光層材質(zhì)為BCzVBi,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X 10_4Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s,蒸鍍厚度為30nm ;
[0088]電子傳輸層的材質(zhì)為TPBI,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X 10_4Pa,蒸鍍速率為0.lnm/s,蒸鍍厚度為45nm ;
[0089]電子注入層的材質(zhì)為Cs2CO3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X10_4Pa,蒸鍍速率為0.1nm/s,蒸鍍厚度為Inm ;
[0090]陰極的材質(zhì)為Al,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為2X 10_4Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為10nm0
[0091]圖1為本實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,本實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極1、空穴注入層2、空穴傳輸層3、發(fā)光層
4、電子傳輸層5、電子注入層6和陰極7,復(fù)合陽極I包括依次層疊的玻璃基底11、酞菁類化合物層12、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層13和摻雜層14。具體結(jié)構(gòu)表示為:
[0092]玻璃基底/CuPc-Ag-NPB: ZnS/Mo03/NPB/BCzVBi/TPBI/Cs2C03/Al。
[0093]實(shí)施例6
[0094]—種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極為本發(fā)明實(shí)施例2制備的陽極。
[0095]具體制備過程中,在復(fù)合陽極上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,
[0096]空穴注入層材質(zhì)為WO3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3 X10_3Pa,蒸鍍速率為6nm/s,蒸鍍厚度為20nm ;
[0097]空穴傳輸層材質(zhì)為TCTA,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為60nm ;
[0098]發(fā)光層材質(zhì)為Alq3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為40nm ;
[0099]電子傳輸層的材質(zhì)為TPBI,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為75nm ;
[0100]電子注入層的材質(zhì)為L(zhǎng)iF,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3X10_3Pa,蒸鍍速率為0.5nm/s,蒸鍍厚度為0.5nm ;
[0101]陰極的材質(zhì)為Pt,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為3X 10_3Pa,蒸鍍速率為6nm/s,蒸鍍厚度為80nm。
[0102]本實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極包括依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、金屬單質(zhì)層和摻雜層。具體結(jié)構(gòu)表示為:
[0103]玻璃基底/ZnPc-Al-TAPC: CdS/TO3/TCTA/Alq3/TPBI/LiF/Pt。
[0104]實(shí)施例7
[0105]—種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極為本發(fā)明實(shí)施例3制備的陽極。
[0106]具體制備過程中,在復(fù)合陽極上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,
[0107]空穴注入層材質(zhì)為V2O5,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為IX 10_3Pa,蒸鍍速率為10nm/S,蒸鍍厚度為80nm ;
[0108]空穴傳輸層材質(zhì)為NPB,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為I X 10?,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為55nm ;
[0109]發(fā)光層材質(zhì)為DCJTB,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為I X 10?,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為5nm ;
[0110]電子傳輸層的材質(zhì)為Bphen,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為I X 10_3Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為60nm ;
[0111]電子注入層的材質(zhì)為CsF,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為lX10_3Pa,蒸鍍速率為lnm/s,蒸鍍厚度為1nm ;
[0112]陰極的材質(zhì)為Au,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為lX10_3Pa,蒸鍍速率為lOnm/s,蒸鍍厚度為 lOOnm。
[0113]本實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極包括依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、金屬單質(zhì)層和摻雜層。具體結(jié)構(gòu)表示為:
[0114]玻璃基底/VPc-Pt-TCTA: MgS/V205/NPB/DCJTB/Bphen/CsF/Au。
[0115]實(shí)施例8
[0116]—種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述復(fù)合陽極為本發(fā)明實(shí)施例4制備的陽極。
[0117]具體制備過程中,在復(fù)合陽極上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,得到有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,
[0118]空穴注入層材質(zhì)為MoO3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為5nm/s,蒸鍍厚度為40nm ;
[0119]空穴傳輸層材質(zhì)為TCTA,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為0.4nm/s,蒸鍍厚度為60nm ;
[0120]發(fā)光層材質(zhì)為ADN,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為0.4nm/s,蒸鍍厚度為8nm ;
[0121]電子傳輸層的材質(zhì)為TAZ,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為0.4nm/s,蒸鍍厚度為35nm ;
[0122]電子注入層的材質(zhì)為CsN3,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X10_4Pa,蒸鍍速率為0.4nm/s,蒸鍍厚度為2nm ;
[0123]陰極的材質(zhì)為Ag,蒸鍍時(shí)采用的壓強(qiáng)為5X 10_4Pa,蒸鍍速率為5nm/s,蒸鍍厚度為250nmo
[0124]本實(shí)施例制備的有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,復(fù)合陽極包括依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、金屬單質(zhì)層和摻雜層。具體結(jié)構(gòu)表示為:
[0125]玻璃基底/CuPc-Au-TAPC: ZnS/Mo03/TCTA/ADN/TAZ/CsN3/Ag。
[0126]對(duì)比實(shí)施例
[0127]為體現(xiàn)為本發(fā)明的創(chuàng)造性,本發(fā)明還設(shè)置了對(duì)比實(shí)施例,對(duì)比實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于對(duì)比實(shí)施例中的陽極為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0),厚度為120nm。對(duì)比實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件的具體結(jié)構(gòu)為:玻璃基底/IT0/MO03/NPB/BCZVBi/TPBI/CSf03/Al,分別對(duì)應(yīng)玻璃基底、陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極。
[0128]效果實(shí)施例
[0129]采用光纖光譜儀(美國(guó)海洋光學(xué)Ocean Optics公司,型號(hào):USB4000),電流-電壓測(cè)試儀(美國(guó)Keithly公司,型號(hào):2400)、色度計(jì)(日本柯尼卡美能達(dá)公司,型號(hào):CS_100A)測(cè)試有機(jī)電致發(fā)光器件的流明效率隨電流密度變化曲線,以考察器件的發(fā)光效率,測(cè)試對(duì)象為實(shí)施例5與對(duì)比實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件。測(cè)試結(jié)果如圖2所示。圖2是本發(fā)明實(shí)施例5與對(duì)比實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件的流明效率與電流密度的關(guān)系圖。
[0130]從圖2可以看出,在不同電流密度下,實(shí)施例5的流明效率都比對(duì)比例的要大,實(shí)施例5的最大流明效率為9.51m/W,而對(duì)比實(shí)施例的僅為7.81m/W,而且對(duì)比實(shí)施例的流明效率隨著電流密度的增大而快速下降,這說明,本發(fā)明制備的復(fù)合陽極有效提高光的散射作用,提高了陽極的導(dǎo)電性,并且增強(qiáng)器件的空穴注入能力和傳輸能力,提高了器件的出光效率。
[0131]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合陽極,其特征在于,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;所述酞菁類化合物層材質(zhì)為酞菁銅、酞菁鋅和酞菁釩中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為硫化鋅、硫化鎘和硫化鎂中的一種,所述空穴傳輸材料為1,1-二 [4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4,4’,4’’-三(咔唑_9_基)三苯胺和N, N,- (1-萘基)-N, N,- 二苯基-4,4,-聯(lián)苯二胺中的一種。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合陽極,其特征在于,所述酞菁類化合物層的厚度為2~20nmo
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合陽極,其特征在于,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為銀、鋁、鉬和金中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2~20nm。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合陽極,其特征在于,所述摻雜層的厚度為2~30nm。
5.一種復(fù)合陽極的制備方法,其特征在于,包括以下操作步驟: 提供所需尺寸的玻璃基底,清洗后干燥; 在玻璃基底出光面上采用真空蒸鍍的方法依次制備酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,所述酞菁類化合物層材質(zhì)為酞菁銅、酞菁鋅和酞菁釩中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為硫化鋅、硫化鎘和硫化鎂中的一種,所述空穴傳輸材料為1,1- 二[4-[N, N’ - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4,4’,4’ ’ -三(咔唑-9-基)三苯胺和N,N’ - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺中的一種;所述酞菁類化合物層和摻雜層的蒸鍍條件均為:蒸鍍 壓強(qiáng)為2X 10_4Pa~3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.1~lnm/s ;所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層蒸鍍壓強(qiáng)為2 X KT4Pa~3X 10_3Pa,蒸鍍速率為I~10nm/S。
6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合陽極的制備方法,其特征在于,所述酞菁類化合物層的厚度為2~20nm。
7.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合陽極的制備方法,其特征在于,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層材質(zhì)為銀、鋁、鉬和金中的一種,所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層的厚度為2~20nm。
8.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合陽極的制備方法,其特征在于,所述摻雜層的厚度為2~30nmo
9.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,包括依次層疊的復(fù)合陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,所述復(fù)合陽極由依次層疊的玻璃基底、酞菁類化合物層、導(dǎo)電金屬單質(zhì)層和摻雜層組成;所述酞菁類化合物層材質(zhì)為酞菁銅、酞菁鋅和酞菁釩中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為硫化鋅、硫化鎘和硫化鎂中的一種,所述空穴傳輸材料為1,1_ 二 [4-[N,N’ - 二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4,4’,4’’-三(咔唑-9-基)三苯胺和N,N’ - (1-萘基)_隊(duì)^ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺中的一種。
10.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括以下操作步驟: 提供所需尺寸的玻璃基底,清洗后干燥; 在玻璃基底出光面上采用真空蒸鍍的方法依次制備酞菁類化合物層、金屬單質(zhì)層和摻雜層,其中,所述酞菁類化合物層材質(zhì)為酞菁銅、酞菁鋅和酞菁釩中的一種,所述摻雜層材質(zhì)為空穴傳輸材料和金屬硫化物按質(zhì)量比為0.1:1~0.3:1的比例形成的混合材料,所述金屬硫化物為硫化鋅、硫化鎘和硫化鎂中的一種,所述空穴傳輸材料為1,1-二 [4-[N,N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、4,4’,4’’_三(咔唑-9-基)三苯胺和N,N’ - (1-萘基)-N,N’ - 二苯基-4,4’ -聯(lián)苯二胺中的一種;所述酞菁類化合物層和摻雜層的蒸鍍條件均為:蒸鍍壓強(qiáng)為2X 10_4Pa~3X 10_3Pa,蒸鍍速率為0.1~lnm/s ;所述導(dǎo)電金屬單質(zhì)層蒸鍍壓強(qiáng)為2 X KT4Pa~3X 10_3Pa,蒸鍍速率為1~10nm/S ; 在摻雜層上依次蒸鍍制備空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,最終得到所述有機(jī)電致發(fā)光器件。
【文檔編號(hào)】H01L51/56GK104051665SQ201310078483
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月12日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 黃輝 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司