[发明专利]一种高显色指数的白光有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高显色指数的白光有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

有机电致发光器件（Organic Light Emitting Device，OLED）由于具有超轻薄、高亮度、响应快、低功耗、效率高及制作简单等特性，广泛应用于平板显示器、背光模组以及照明等领域，其发光原理为在两个电极之间沉积非常薄的有机材料，对该有机发光材料通以直流电使其发光。在众多评价参数中，显色指数（Color Rendering Index, CRI）越来越受到研究人员的重视，在博物馆、展览馆以及具有绚丽灯光效果的演播大厅中，对照明光源的显色指数都有非常高的要求。

在现有的白光有机电致发光器件中，为了追求更高的显色指数，人们往往加入四种甚至五种发光材料，以获得更宽的发光光谱。但所用发光材料越多，发光层也越多，导致器件结构非常复杂，这样就带来了制备工艺复杂、成本增加、色度漂移等诸多问题。随着激基缔合物发光材料的研究不断深入，利用激基缔合物发光来制备白光有机电致发光器件成为一条新的思路。激基缔合物材料除了单分子发光以外，还会形成双分子缔合物发光，且光谱较宽，在制备白光有机电致发光器件上具有较大优势。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种高显色指数的白光有机电致发光器件及其制备方法，该器件包含一个激基缔合物磷光发光层和一个荧光发光层，两个发光层之间用一个插层分隔开。这种结合激基缔合物发光和荧光发光的高显色指数白光有机电致发光器件具有色度稳定、结构简单的特点。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种结合激基缔合物发光和荧光发光的白光有机电致发光器件，其结构包括：ITO玻璃基板、空穴传输层、电子阻挡层、磷光发光层、插层、荧光发光层、电子传输层以及复合阴极层。

上述空穴传输层为N, N′-diphenyl-N, N′-bis (1-naphthyl) -1,1′-biphenyl-4,4″-diamine ，即NPB。

上述电子阻挡层为4,4',4-tri (N-carbazolyl) triphenylamine ，即TCTA。

上述磷光发光层中，1,3-bis (9-carbazolyl) benzene ，即mCP，作为主体材料，激基缔合物platinum [1,3-difluoro-4,6-di (2-pyridinyl) benzene] chloride，即Pt-4，作为磷光客体发光材料，将Pt-4掺杂到mCP中，掺杂质量分数为可在8%~12.5 %之间调节。

上述插层为空穴传输型材料mCP，其三线态能级高于Pt-4，厚度是0.5nm、1nm或2nm，插层能够阻隔磷光和荧光发光层之间的能量传递，提高器件色稳定性。

上述荧光发光层中，客体掺杂发光染料为N,N'-di (n-butyl)-1,3,8,10- tetramethylquinacridone，即TMDBQA，N,N'-di(n-butyl) quinacridone，即DBQA，或5,6,11,12-tetraphenylnaphthacene，即rubrene，发光峰值均在540 nm到560 nm之间，主体材料为tris(8-hydroxyquinoline) aluminum，即Alq₃，客体染料掺杂质量分数为0.5%~2%，该发光层厚度为2nm~5nm。

上述电子传输层为4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline ，即Bphen。

上述复合阴极采用LiF和Al或Li或Ca或Ba或Mg或Ag的复合结构，LiF厚度为0.5nm，Al、Li、Ca、Ba、Mg或Ag厚度为100nm。

一种白光有机电致发光器件的制备方法，在ITO玻璃基板上依次制备空穴传输层、电子阻挡层、磷光发光层、插层、荧光发光层、电子传输层以及复合阴极层，工艺步骤如下：

a． 选取符合要求尺寸和表面电阻的ITO玻璃基板，用去离子水清洗后分别用去离子水和酒精超声，超声后烘干并用紫外臭氧清洗机处理15分钟；

b．采用真空蒸镀的方法，在上述ITO玻璃基板上制备NPB作为空穴传输层；

c． 采用真空蒸镀的方法，在上述空穴传输层上制备TCTA作为电子阻挡层；

d．  采用双源共蒸的方法，在上述电子阻挡层上制备磷光发光层，在制备过程中，用晶振片来控制主体客体两种材料的蒸发速率和浓度掺杂比；