[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

本发明涉及有机电致发光领域，特别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）。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。

在传统的发光器件中，器件内部发光材料发出的光大约只有18%是可以发射到外部去的，大部分发出的光会以其他形式消耗在器件外部。研究发现，OLED光损耗大，有很大一部分原因在于空穴注入层的不完善。由于现有空穴注入层的材质通常为三氧化钼等金属氧化物，它在可见光范围内的吸光率较高，造成了光损失；另外，三氧化钼等金属氧化物与空穴传输层的有机材料性质差别较大，两者界面之间存在折射率差，容易引起全反射，导致OLED整体出光性能较低。因此非常有必要对空穴注入层的材质进行改进。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种有机电致发光器件，本发明空穴注入层材质为硅氧化物与二氧化镨、三氧化二镨、氧化钐或三氧化镱形成的混合材料，空穴注入层材质中二氧化镨、三氧化二镨、氧化钐或三氧化镱的功函数都比较高（功函数为-7.2eV～-6.5eV），适合空穴的注入，由于阳极层材质采用金属材料，空穴注入层与阳极接触后，与阳极的势垒比较匹配，可使空穴更容易的从阳极注入到空穴层，硅氧化物比较稳定，掺杂在空穴注入层后可提高器件的稳定性，同时，硅氧化物可进一步提高光的散射，可降低器件的全反射效应；本发明还提供了该有机电致发光器件的制备方法。

第一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的玻璃基底、阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，所述空穴注入层材质为硅氧化物与二氧化镨（PrO₂）、三氧化二镨（Pr₂O₃）、氧化钐（Sm₂O₃）或三氧化镱（Yb₂O₃）按质量比为0.1～0.5:1的比例形成的混合材料，所述硅氧化物为一氧化硅（SiO）或二氧化硅（SiO₂）。

优选地，所述空穴注入层厚度为5～50nm。

优选地，所述阳极层材质为银（Ag）、铝（Al）、铂（Pt）或金（Au）。

优选地，所述阳极层厚度为5～30nm。

更优选地，所述阳极为Ag，厚度为10nm。

本发明空穴注入层材质为硅氧化物与二氧化镨、三氧化二镨、氧化钐或三氧化镱形成的混合材料，空穴注入层材质中二氧化镨、三氧化二镨、氧化钐或三氧化镱的功函数都比较高（功函数为-7.2eV～-6.5eV），比一般的金属氧化物（如三氧化钼）都要高，比较适合空穴的注入，本发明阳极采用金属材料，与空穴注入层的势垒比较匹配，空穴注入层与阳极接触后，可使空穴更容易的从阳极注入到空穴注入层，然后再传输到发光层进行复合，而同时，空穴注入层中掺杂了一定量的硅氧化物，硅氧化物比较稳定，掺杂后可提高器件的稳定性，同时，硅氧化物的晶体结构比二氧化镨、三氧化二镨、氧化钐和三氧化镱的要规整，可进一步提高光的散射，硅氧化物折射率一般为1.6，与一般的玻璃的折射率以及成分都比较接近，可降低器件的全反射效应，使光从发光层到达空穴注入层-玻璃的全反射几率降低（阳极采用的是金属材料，其折射率可忽略不计），这种空穴注入层可有效提高器件的发光效率。

优选地，所述空穴传输层材质为1,1-二[4-[N,N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷（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’-联苯二胺（NPB），所述空穴传输层材质厚度为20～60nm，更优选地，所述空穴传输层材质为TCTA，厚度为30nm。