[发明专利]一种白光有机电致发光器件

说明书

本发明提供一种白光有机电致发光器件，包括基板、第一电极层、发光层、第二电极层，发光层中包括：蓝光层和黄光层；所述蓝光层中，主体材料为高三线态能级材料，客体材料为具有热延迟荧光特征的蓝光材料；所述黄光层中包括第一主体、第二主体和染料，第一主体材料为具有热活化延迟特征的材料，第二主体为热延迟荧光特征的蓝光材料，染料为黄色磷光染料或黄色荧光染料。本发明通过对热延迟荧光材料以及热活化敏化荧光或磷光的合理应用，减少了器件内部的非辐射衰减，有效提升了不同波段复合白光的性能。

技术领域

本发明涉及有机电致发光器件技术领域，具体涉及采用热活化延迟荧光材料与磷光染料组合使用发出白光的有机电致发光器件。

背景技术

OLEDs的研究始于二十世纪六十年代，最初发光层采用荧光材料，其内量子效率最大只有25％，限制了荧光OLEDs的发展。含有重金属原子的磷光材料可使OLED的内量子效率增至100％，但是稀有金属资源有限，价格昂贵，并且缺少高效稳定的蓝光磷光材料，依然限制了OLEDs的商业化发展。

2012年，日本九州大学的Adachi研究组在《Nature》杂志上报道了一种基于热活化延迟荧光材料的高效OLEDs，其外量子效率超过了传统荧光器件。该类材料在环境温度下就可以使T1态激子收到热激发吸收能量反系间窜跃到S1态而发光，无需引入重金属原子即可实现100％的内量子效率，被认为是继传统荧光材料和磷光材料之后的第三代有机电致发光材料。同时，这一新机制为突破蓝光瓶颈、获得高效稳定的白光OLEDs带来了希望。

白光OLED被认为是下一代显示和照明光源。提升白光效率和寿命，是亟待解决的问题，白光效率的主要限制是在于蓝光效率偏低，而使用TADF材料，在无重金属原子的作用下就能大大提升器件的内量子效率。专利文献中(专利号：CN106410053A)使用蓝色热活化荧光主体搭配红绿磷光染料或高三线态橙色热活化荧光主体搭配蓝色磷光染料制备高效单层白光器件，充分利用了主体和染料的S1和T1能量；专利文献中(专利号：CN106206958A)使用热活化荧光材料做主体，制备高效率和长寿命的白光器件；专利文献中(专利号：CN106340594A)使用热活化荧光材料杂化磷光材料，使用湿法工艺制备单层白光器件。经实验发现TADF蓝光主体搭配TADF蓝光染料能显著提升TADF蓝光的效率，能够充分利用所有的能量，减少非辐射衰减，为此我们搭配热延迟黄光制备了高效的白光器件。

为了简化工艺，人们发明了如图1所示的蓝光发光层和绿光/红光发光层叠加组合方式产生白光的有机电致发光器件，发光层包括第一发光层041和第二发光层042，所示第一发光层041为蓝光发光层，所述第二发光层042为掺杂有绿光染料和红光染料的发光层；三星公司在CN103199197A也公开了一种白光发光器件，其采用的发射层包括红光发光区、绿光发光区和蓝光发光区，其中所述蓝色发光区的一部分覆盖所述红光发光区、绿光发光区，从而光线叠加后呈现白光。这种器件虽然可以省去滤光层制备步骤，但是该显示装置结构复杂，制备工艺繁琐，对于制备精度极高的OLED器件，工艺复杂意味着差错几率增大，良品率降低。

发明内容

解决的技术问题：使用TADF主体搭配荧磷染料或使用非TADF主体搭配TADF染料不能够完全利用载流子复合产生的激子，降低器件的效率。本发明使用第三代热活化延迟荧光制备的白光OLED器件，充分利用主体和染料S1和T1的能量，极大的提升了白光器件的效率。

本发明提供了一种白光有机电致发光器件，包括基板，依次形成在所述基板上的第一电极层、发光层以及第二电极层，所述发光层中包括蓝光层和黄光层；所述蓝光层中，主体材料为高三线态蓝光主体材料，客体材料为具有热延迟荧光特征的蓝光染料；所述黄光层中包含第一主体、第二主体和染料，第一主体材料为具有热延迟荧光特征的主体材料，第二主体为具有热活化延迟荧光特性的蓝光材料，客体材料为黄色磷光染料或黄色荧光染料。

进一步的，本发明的有机电致发光器件中，所述蓝光层中，作为主体材料的高三线态蓝光主体材料优选为空穴型主体材料。