[发明专利]一种红色有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种红色有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

与其他平面显示技术如液晶显示器、等离子体显示器件、场发射显示器相比，有机电致发光显示具有一系列优异特性，比如：发光颜色可调、主动发光、高亮度、高效率、宽视角、低能耗、制备工艺简单、可制备弯曲柔性显示屏等，在大平面平板全色显示器领域中具有广阔的应用前景，被普遍认为是最具竞争力的新一代显示技术。目前，绿色和蓝色有机电致发光器件的性能已经得到了显著提高，并有少量产品问世。然而，作为有机电致发光显示必不可少的三基色之一，红色有机电致发光器件仍然面临着严峻的挑战，主要存在发光效率低、效率随电流密度提高迅速衰减和亮度低等问题。因此，如何设计新型发光材料和优化器件结构来获得高效率、高亮度红色有机电致发光器件是目前该领域的研究重点之一。

过去的十年里，研究人员开发出许多种聚合物或有机小分子红色电致发光材料，其中稀土三价铕配合物由于其纯正的红光和狭窄的发射光谱，在有机电致发光领域引起了广泛的研究兴趣。为了提高稀土三价铕配合物电致发光器件的性能，研究人员在稀土三价铕配合物的优化和器件结构的设计上做了很多工作。如2000年，美国普林斯顿大学的S.R.Forrest等人以4，4’-N，N’-二咔唑二苯基(CBP)为主体材料，将分别以TTA和邻菲罗啉(phen)为第一和第二配体的经典三价铕配合物Eu(TTA)₃phen作为客体材料掺杂在CBP中，得到了显示纯正三价铕离子特征发射的红色电致发光器件，但是该器件最大外量子效率却只有1.4％(0.4mA/cm²)，远低于该器件外量子效率的理论极限6％。2003年，马东阁等人在Applied Physics Letters上报道了以3，4，7，8-四甲基-邻菲罗啉(Tmphen)作为第二配体的稀土铕配合物Eu(TTA)₃Tmphen，将其作为客体材料掺入主体材料CBP中制成了红色有机电致发光器件，虽然最大电流效率达到4.7cd/A，但其最大亮度却只有800cd/m²。2005年，张洪杰等人在Inorganic Chemistry发表了以4，4，5，5，6，6，6-七氟-1-(2-萘基)正乙烷-β二酮(HFNH)作为第一配体的稀土铕配合物Eu(HFNH)₃phen，将其作为客体材料掺杂到CBP中制备出了纯正红色电致发光器件，最大电流效率高达4.14cd/A，但其最大亮度也只有957cd/m²。由此可见，虽然运用将三价铕配合物掺入宽带隙主体材料中作为发光层的方法可以较好得解决器件色纯度差、效率低的问题，但是亮度低、器件发光效率迅速衰减的问题仍然没有得到实质性改善。

导致三价铕配合物电致发光器件效率衰减的主要原因是中心离子激发态寿命较长，导致器件在高电流密度情况下出现严重的三重态淬灭。而且，在掺杂的有机电致发光器件中许多三价铕配合物只束缚一种载流子(电子或空穴)，另外一种载流子则主要分布在主体材料分子上。2007年，张洪杰等人通过实验证明(Journal of Applied Physics)：在Eu(TTA)₃phen掺杂的CBP体系中，Eu(TTA)₃phen分子只束缚电子，而大多数空穴则分布于CBP分子上。随着电流密度的提高，器件的主导发光机理逐渐从载流子俘获转变为福斯特能量传递。另一方面，大部分三价铕配合物仅仅吸收紫外区域的光，因此容易造成从主体材料到三价铕配合物的能量传递不完全，显然不利于器件发光效率和亮度的提高。所以，如何通过设计新型器件结构和优化器件制作工艺来解决以上问题是提高三价铕配合物电致发光器件性能、展示其在有机电致发光应用中潜在优势的当务之急。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种红色有机电致发光器件。

本发明的另一目的是提供这种红色有机电致发光器件的制备方法。

如附图1所示，本发明提供的红色有机电致发光器件是由衬底1、阳极层2、空穴传输层3、发光层4、空穴阻挡层5、电子传输层6、缓冲层7和金属阴极8，按依次连接构成的；

衬底1是玻璃衬底；

阳极层2采用铟锡氧化物(ITO)，优选铟锡氧化物层的面阻为10-25欧姆；更优选通过低压氧等离子进行处理的ITO阳极层；