[发明专利]有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电致发光器件领域，尤其涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

1987年，美国Eastman Kodak公司的C.W.Tang和VanSlyke报道了有机电致发光研究中的突破性进展。利用超薄薄膜技术制备出了高亮度，高效率的双层有机电致发光器件(OLED)。在该双层结构的器件中，10V下亮度达到1000cd/m²，其发光效率为1.51lm/W、寿命大于100小时。

OLED的发光原理是基于在外加电场的作用下，电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道(LUMO)，而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道(HOMO)。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子，激子在电场作用下迁移，将能量传递给发光材料，并激发电子从基态跃迁到激发态，激发态能量通过辐射失活，产生光子，释放光能。

在传统的电致发光器件中，研究最多的就是底发射器件结构，以ITO玻璃基底为出光面，这种器件制备技术成熟，研究比较多，由于光的出射会先经过ITO导电材料的吸收反射，再要进行一次玻璃的吸收和反射，最后才能出射到空气中，而由于玻璃表面比较平整，且玻璃厚度较大，使光程加大，从而使更多的光往玻璃两侧折射出去，造成玻璃中出射到器件的光的几率下降，最终影响发光效率，因此，光出射到空气中的出射率是很低的，大部分的光都损失掉了，这类器件的发光效率都偏低。而且ITO成本昂贵，且其中的铟锡成分都是稀有金属，产量极少，不适合产品的量产。

发明内容

基于上述问题，本发明所要解决的问题在于提供一种制备成本低、适合于商业化量产且发光效率高的有机电致发光器件。

本发明的技术方案如下：

一种有机电致发光器件，包括依次层叠的玻璃基底、导电阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及阴极层；所述导电阳极层包括金属和活性炭层，且所述金属层层叠在所述玻璃基底表面，所述活性炭层层叠在所述金属层表面；所述金属层的厚度为5～20nm，所述活性炭层的厚度为1～100μm；其中，金属层的材质为铝、银或金。

所述有机电致发光器件中，所述活性炭层的材质为活性炭与聚四氟乙烯的混合物；所述活性炭层中，所述活性炭的质量百分比为5.21～35.69％。

所述有机电致发光器件中，其他各功能层的材质和厚度如下：

所述空穴传输层的材质为1，1-二[4-[N，N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷、4，4′，4″-三(咔唑-9-基)三苯胺、N，N’-(1-萘基)-N，N’-二苯基-4，4’-联苯二胺；所述空穴传输层的厚度均为20～60nm；

所述发光层的材质为双(4，6-二氟苯基吡啶-N，C²)吡啶甲酰合铱、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱或三(2-苯基吡啶)合铱；

所述发光层的材质为客体材料掺杂到主体材料中的混合材料，所述客体材料的掺杂质量百分比为1～20％；其中，所述客体材料为双(4，6-二氟苯基吡啶-N，C²)吡啶甲酰合铱、二(2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉)(乙酰丙酮)合铱或三(2-苯基吡啶)合铱，所述主体材料为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉、1，2，4-三唑衍生物(或N-芳基苯并咪唑；

所述发光层的厚度为2～30nm；

所述电子传输层的材质为4，7-二苯基-1，10-菲罗啉、1，2，4-三唑衍生物或N-芳基苯并咪唑；所述电子传输层的厚度为40～80nm；

所述电子注入层的材料为碳酸铯、氟化铯、叠氮铯或者氟化锂；所述电子注入层的厚度均为0.5-10nm；

所述阴极层的材料为银、铝、铂或金；所述阴极层的厚度为80-300nm；

本发明还提供一种上述有机电致发光器件的制备方法，包括如下步骤：

S1、将玻璃基底依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min；

S2、利用蒸镀工艺，在清洗干净后的玻璃基底表面蒸镀厚度为5～20nm的金属层；

S3、利用旋涂工艺，在金属层表面旋涂活性炭悬浮溶液，制备厚度为1～100μm的活性炭层；

S4、再次利用蒸镀工艺，在活性炭层表面依次层叠蒸镀空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层；

所述工艺步骤完成后，制得所述有机电致发光器件。