[发明专利]采用有机电子受体层促进空穴有效注入的有机发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及含有有机电子受体层的有机发光二极管，例如能够发射可见光。本发明涉及有机发光二极管的制备，例如在一个衬底上制备一个含有一个正极、一个有机电子受体层、一个金属薄层、一个有机空穴注入层、一个有机空穴传输层、一个有机发光层、一个有机电子传输层、一个阴极的有机发光二极管。

背景技术

自1987年美国柯达公司报道双层有机发光二极管、90年代初英国剑桥大学报道聚合物发光二极管以来，有机/聚合物发光二极管的研究和相关技术得到了长足发展。到目前为止，有机/聚合物平板显示技术已进入市场化阶段，有机固体照明技术也已经具备了市场化条件。有机半导体材料柔性好、重量轻、加工简单、性能稳定并且能够和传统硅基工艺相结合，有机发光二极管色彩明亮、视角宽、工作温度范围大、功耗低、可以用于移动显示产品、具有生产成本低的潜势，因此有机/聚合物平板显示技术被认为是替代液晶显示的最佳候选；能源是21世纪各国必须优先考虑的战略问题，降低能源消耗是缓解能源短缺问题的一个重要途径。有机发光二极管在寿命和效率上均优于目前广泛使用的白炽灯，因此有机固体照明技术也受到广泛关注。

有机发光二极管的工作过程由载流子注入、载流子传输、载流子复合然后辐射衰减组成。实现有效的载流子注入是实现高性能有机发光二极管的第一步。载流子注入是指空穴从正极注入和电子从负极注入。氧化铟锡(ITO)导电薄膜经常用作有机发光二极管的正极实现空穴注入，一些高功函的金属例如金、银、铂等也被用作正极实现空穴注入。经常使用的有机空穴注入材料多为CuPc、TPD、NPB，它们的最高占有轨道(HOMO)能级在5.0-5.7eV之间，能够和上述正极实现欧姆接触。正极/空穴注入层之间的界面性质直接决定器件的性能。到目前为止，尚未见到关于使用有机电子受体材料参与实现高效空穴注入的器件的报道。经常使用的有机电子受体材料为C60、苝四甲酸二酐(PTCDA)、1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺(NTCDI)、2，3，5，6-四氟-7，7’，8，8’-四氰二甲基对苯醌(F4-TCNQ)等，在有机太阳能电池中它们可以和有机电子给体材料形成激子分解界面，实现电子一空穴的有效分离。它们的最低未占有轨道(LUMO)能级比较接近金、银等高功函金属的费米能级。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种采用有机电子受体层促进空穴有效注入的有机发光二极管，其可应用于有机平板显示和固体照明装置，具有亮度高、低驱动电压及成本低的优点。

本发明一种采用有机电子受体层促进空穴有效注入的有机发光二极管，其特征在于，由以下部分组成：

一衬底；

一正极，该正极沉积在衬底上；

一有机电子受体层，该有机电子受体层沉积在正极上，用于向正极有效的传递电子；

一金属薄层，该金属薄层沉积在有机电子受体层上，用于产生电子和空穴；

一有机空穴注入层，该有机空穴注入层沉积在金属薄层上，用于接受金属薄层中产生的空穴；

一有机空穴传输层，该有机空穴传输层沉积在有机空穴注入层上，用于传输空穴；

一有机发光层，该有机发光层沉积在有机空穴传输层上的，用于发出可见光；

一有机电子传输层，该有机电子传输层沉积在有机发光层上，用于传输电子；

一阴极，该阴极沉积在有机电子传输层上。

其中有机电子受体层可以为以下任一材料：

C60、二苯并咪唑代-3，4，9，10-四羧基苝、苝四甲酸二酐。

其中金属薄层可以为以下任一材料：

氧化铟锡、银、金。

其中有机空穴注入层可以为以下任一材料：

酞菁锌、酞菁铜。

其中有机空穴传输层可以为以下任一材料：

N，N’-二苯基-N，N’-二-1，1’-二苯基-4，4’-二胺、N，N’-双-(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、4，4’-双-[N，N’-(3-甲苯基)氨基]-3，3’二甲基联苯。

其中有机发光层为8-羟基喹啉铝。

其中有机发光层8-羟基喹啉铝用以下任一材料掺杂：

N，N’-二甲基喹吖啶酮、3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素、红荧烯、4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡喃。

其中有机电子传输层可以为以下任一材料：

双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-联苯氧基铝、8-羟基喹啉铝。

附图说明