[发明专利]一种光栅结构有机发光二极管

说明书

技术领域

本发明提供了一种光栅结构有机发光二极管，属于发光二极管领域，尤其是涉及有机发光二极管领域。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)以其制备工艺简单、成本低、发光颜色纯正以及易于大面积制作和柔韧弯曲等优点，被认为是未来重要的照明显示技术之一，尤其在未来照明光源领域显示了诱人的应用前景；然而，目前OLED的发光效率不高，不能很好地符合照明等需要；采用带光栅结构的Alq3膜层，可以针对某些特定的光波长的进行反射，实现有源层发出的光全部反射到ITO透明电极，从而实现有机发光二极管的出光效率的提高。

发明内容

本发明提供了一种光栅结构有机发光二极管，主要目的是提供一种新型的高光效的可见光波段的有机发光二极管，并为纳米材料白光有机发光二极管的研究提供基础。

本发明的光栅结构有机发光二极管是以ITO为阳极，然后在其一面自下而上依次沉积Pedot:PSS空穴注入层，TPD空穴传输层，Rubrene发光层，Alq3电子传输层和Cu/Ag合金阴极；Alq3电子传输层的厚度范围为50-100纳米，Alq3电子传输层的结构为平面光栅结构，通过调节该结构的光栅常数，实现其特定光波长的高反射效果，可以使得向Cu/Ag阴极发射的光产生全反射，从ITO透明电极出射，提高光子出射效率，光栅结构可以是多缝衍射型光栅，光栅的缝间距为30-50纳米，光栅的光栅常数为50-100纳米。

本发明所述的ITO透明电极的厚度为500-1000纳米，阴极为Cu/Ag合金，具厚度为1-2微米。

光栅结构有机发光二极管的优点是：以光栅结构的Alq3作为电子传输层和反射层，可提高出光效率。

附图说明

图1光栅结构有机发光二极管结构示意图

图2Alq3层光栅结构示意图

图3光栅结构和非光栅结构有机发光二极管的电致发光光谱图

具体实施方式

下面结合附图及实施实例对本发明作进一步描述：

参见附图1，一种光子晶体结构量子点有机发光二极管发光装置，其构造为：由氧化铟锡(ITO)透明阳极(1)，聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(Pedot:PSS)空穴注入层(2)，N，N′二苯基-N，N′-二(3-甲基苯基)-1，1′-联苯-4，4′-二胺(TPD)空穴传输层(3)，红荧稀(Rubrene)发光层(4)，8-羟基喹啉铝(Alq3)电子传输层(5)和Cu/Ag合金阴极(6)构成。图2描述的是本发明的Alq3层光栅结构示意图，为平面多缝反射型光栅结构；图3是光栅结构有机发光二极管的电致发光光谱图，从图中可以看出，在偏置电压为12伏时，对比同样参数的非光栅结构有机发光二极管的电致发光光谱图，光栅结构有机发光二极管出光效率明显提高，发光中心波长对应为520nm。

实施实例：

在ITO的一面自下而上依次沉积Pedot:PSS层，TPD层，Rubrene层，Alq3层和Cu/Ag 电极。以旋涂法在ITO一面沉积厚度为30纳米的Pedot:PSS膜，采用真空热蒸发镀膜法，在Pedot:PSS膜上蒸镀一层TPD膜，真空室的真空度为5.0×10^-4Pa，有机物的平均沉积速率为0.2nm/s，形成的TPD膜厚度为50纳米；在TPD膜上以0.2nm/s沉积厚度为35纳米的Rubrene膜层；然后蒸镀一层Alq3膜，真空室的真空度为5.0×10^-4Pa，有机物的平均沉积速率为0.3nm/s，形成的Alq3膜厚度为55纳米；然后采用紫外光蚀刻法制备出均匀排列缝宽为30纳米，光栅常数为80纳米的光栅结构Alq3膜；采用真空溅射法在Alq3膜上沉积厚度为1微米的Cu/Ag合金电极，Cu/Ag比例为10∶1。