[发明专利]一种有机单晶偏振光发射器件及其制备方法

权利要求书

1.一种有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，包括分布式布拉格反射结构以及形成在所述分布式布拉格反射结构的表面的有机单晶发光器件；

所述有机单晶发光器件包括有机单晶发光层，所述有机单晶发光层的有机单晶具有各向异性的分子堆积结构，所述分布式布拉格反射结构是由折射率不同的两种薄膜材料交替堆叠而成；

所述分布式布拉格反射结构的所述两种薄膜材料、薄膜厚度以及交替周期数均与所述有机单晶发光层的有机单晶的本征发射光光谱匹配。

2.根据权利要求1所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述两种薄膜材料的选择需要满足以下公式：

其中，R表示所述分布式布拉格反射结构的预设折射率，所述预设折射率R根据所述有机单晶的本征发射光光谱确定出，n_H表示两种薄膜材料中较高折射率的薄膜材料的折射率，n_L表示两种薄膜材料中较低折射率的薄膜材料的折射率，m表示两种薄膜材料的交替周期，n_g表示制备所述分布式布拉格反射结构时所用基底的折射率，n_eff表示有效折射率，Δn表示折射率差值，其中，所述有效折射率n_eff的计算公式为：

所述折射率差值Δn的计算公式为：Δn＝n_H-n_L；

Δλ_stopband表示所述分布式布拉格反射结构的有效反射波长范围，λ₀表示所述分布式布拉格反射结构的中心反射波长。

3.根据权利要求2所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述分布式布拉格反射结构中单层薄膜的厚度为所述有机单晶的本征发射光的波长的1/3-1/5。

4.根据权利要求3所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述两种薄膜材料中较高折射率的薄膜材料的折射率n_H为范围在1.8-4.5中任一值；

所述两种薄膜材料中较低折射率的薄膜材料的折射率n_L为范围在1.2-2.0中任一值；

所述两种薄膜材料的交替周期m为2-10中任一值。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述有机单晶发光层选择为荧光量子产率为范围30-100％中任一值，且载流子迁移率为范围在0.5-100cm²/V·s中任一值的有机单晶。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述有机单晶发光器件由下至上依次形成有透明导电电极、空穴注入层、所述有机单晶发光层、电子传输层、电子注入层以及不透明电极层，所述透明导电电极层形成在所述分布式布拉格反射结构的表面。

7.根据权利要求6所述的有机单晶偏振光发射器件，其特征在于，所述有机单晶发光器件还包括聚合物绝缘层，所述有机单晶发光层、所述电子传输层以及所述电子注入层均包覆于所述聚合物绝缘层，且所述电子注入层的邻近所述不透明电极层的表面暴露出所述聚合物绝缘层。

8.一种如权利要求1-7中任一项所述的有机单晶偏振光发射器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

由折射率不同的两种薄膜材料交替堆叠形成分布式布拉格反射结构；

在所述分布式布拉格反射结构的表面形成有机单晶发光器件。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述在所述分布式布拉格反射结构的表面形成有机单晶发光器件，包括如下步骤：

在所述分布式布拉格反射结构的表面沉积透明导电电极；

在所述透明导电电极表面形成空穴注入层；

将具有各向异性的分子堆积结构的有机单晶转移至所述空穴注入层表面，以在所述空穴注入层表面形成有机单晶发光层；

在所述有机单晶发光层的表面依次形成电子传输层、电子注入层以及不透明电极层，从而在所述分布式布拉格反射结构的表面形成有机单晶发光器件。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述将具有各向异性的分子堆积结构的有机单晶转移至所述空穴注入层表面，以在所述空穴注入层表面形成有机单晶发光层之后，还包括如下步骤：

将聚合物溶液施加于所述有机单晶发光层四周，以形成包覆在所述有机单晶发光层的四周，且露出所述有机单晶发光层的表面的聚合物绝缘层；

所述在所述有机单晶发光层的表面依次形成电子传输层、电子注入层以及不透明电极层，从而在所述分布式布拉格反射结构的表面形成有机单晶发光器件的步骤中，使得所述聚合物绝缘层包覆在所述电子传输层和所述电子注入层的四周，且暴露出所述电子注入层的表面。