[发明专利]一种有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机光电技术领域，具体涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

OLED（有机电致发光器件：Organic Light-Emitting Device，简称OLED）是一种利用有机固态半导体作为发光材料的发光器件，由于其具有制备工艺简单、成本低、功耗低、发光亮度高、工作温度适应范围广等优点，因而有着广阔的应用前景。

如图1所示，现有技术中，OLED的结构通常包括衬底1、阳极层2、阴极层10以及设置在阳极层2和阴极层10之间的有机功能层，有机功能层通常包括空穴注入层3、空穴传输层4、电子阻挡层5、发光层6、空穴与激子阻挡层7、电子传输层8、以及电子注入层9。

OLED的发光机理为：当电压施加于阳极层2和阴极层10之间时，在外界电压的驱动下，由阳极层2一侧注入的空穴通过空穴注入层3和空穴传输层4到达发光层6中，由阴极层10一侧注入的电子通过电子注入层9和电子传输层8到达发光层6中，到达发光层6中的空穴和电子在发光层中复合形成激子，激子辐射跃迁发光而产生发光现象，即电致发光。在此过程中，若激发态电子自旋（Electron Spin）和基态电子成对，则为单重态激子（Singlet），其所释放的光为所谓的荧光（Fluorescence）；反之，若激发态电子和基态电子自旋不成对且平行，则为三重态激子（Triplet），其所释放的光为所谓的磷光（Phosphorescence）。

自从Tang设计了OLED以后，研究人员纷纷致力于充分利用三重态激子和单重态激子得到高效率OLED。但是，由于空穴载流子和电子载流子的传输不是理想的，可能存在两种载流子的不平衡注入，且注入的载流子也不能保证能够百分之百复合发光，同时，载流子复合形成的激子甚至可能发生淬灭，使得OLED的实际发光效率较低；同时，由于空穴的迁移率要高于电子的迁移率，所以注入的空穴会多于电子，这样在交界面处堆积了大量未复合的空穴，这些空穴在电场的作用下向阴极层10移动，在电子传输层8内形成多余的空穴阳离子，这种空穴阳离子的存在最终导致OLED的使用寿命降低。

有研究表明，影响OLED寿命的因素很多，如设置在阳极层2和阴极层10之间的多个有机功能层的层间组合、多个有机功能层互相之间的界面、以及构成功能层的材料等，这些因素均能影响OLED的寿命。为解决这个问题，目前一般是在OLED结构中使用双基质材料，或者使用高效率、长寿命的材料，或者通过改进OLED封装方法的方式来提高OLED的寿命，但是这些方式在提高OLED寿命的同时，也使OLED的结构和工艺变得复杂，同时还提高了对材料以及制备设备的要求，导致生产成本相应的增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种有机电致发光器件以及制备方法，该有机电致发光器件能在不改变原有制作工艺或变更制作材料的情况下，提高OLED的发光效率高，并延长其使用寿命。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该有机电致发光器件包括衬底、阳极层、阴极层、以及设置在所述阳极层和阴极层之间的有机功能层，所述有机功能层包括发光层，其中，所述发光层中设置有一个或以上插入层，所述一个或以上的插入层将发光层分隔为两个或多个子发光层，所述插入层对空穴的传输能力小于对电子的传输能力。

优选的是，所述插入层的空穴迁移率低于所述子发光层的空穴迁移率。

进一步优选的是，所述插入层的HOMO低于所述子发光层的HOMO，所述插入层的电子迁移率高于所述子发光层的电子迁移率，所述插入层的三重态能量等于或高于子发光层的三重态能量，所述插入层的单重态能量等于或高于子发光层的单重态能量。

更优选的是，所述插入层的空穴迁移率比所述子发光层的空穴迁移率低5倍或以上，优选为10倍；所述插入层的电子迁移率高于所述子发光层的电子迁移率5倍或以上，优选为10倍。

优选的是，所述插入层采用一层，该插入层将发光层分隔为第一子发光层和第二子发光层，所述第一子发光层和第二子发光层的厚度比为1：50～50：1，所述第一子发光层和第二子发光层采用相同的材料制成。

优选的是，所述插入层的厚度范围为1～20nm。

其中，所述插入层可采用有机材料或无机材料制成。

优选的是，所述制作插入层的有机材料采用具有空穴阻挡性能的有机材料。优选插入层采用有机材料制成，该有机材料可包括邻菲罗林衍生物、噁唑衍生物、噻唑衍生物、咪唑衍生物、金属喹啉络合物、或蒽的衍生物。优选所述插入层采用BCP、Bphen、或TPBI制成。