[发明专利]一种有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机半导体材料领域，尤其涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

1987年，美国Eastman Kodak公司的C.W.Tang和VanSlyke报道了有机电致发光研究中的突破性进展。利用超薄薄膜技术制备出了高亮度，高效率的双层有机电致发光器件（OLED）。在该双层结构的器件中，10V下亮度达到1000cd/m²，其发光效率为1.51lm/W、寿命大于100小时。

OLED的发光原理是基于在外加电场的作用下，电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道（LUMO），而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道（HOMO）。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子，激子在电场作用下迁移，将能量传递给发光材料，并激发电子从基态跃迁到激发态，激发态能量通过辐射失活，产生光子，释放光能。

在传统的发光器件中，一般是制备一层电子传输层来提高电子的传输速率，再制备一层电子注入层来提高电子的注入效率，而电子的传输速率通常比空穴的传输速率要低两三个数量级，因此，通常都是将电子传输层进行n掺杂，也即是将电子传输层进行金属掺杂，如Cs盐掺杂到Bphen中，Li盐掺杂到TPBi中，来提高电子传输速率，这种方法采用较多，且可有效提高电子传输速率，但是，速率提高的幅度不高，且厚度不能做得太薄（低于40nm），当发光材料与金属电极比较接近的时候，发光材料会与金属电极产生耦合，对激子造成了损失（表面等离子激元波），厚度太厚（高于100nm），缺陷增多，电子陷阱的存在，会使电子或空穴进入到陷阱内，导致激子复合几率降低，进而降低了器件的发光效率。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种发光效率较高的有机电致发光器件。

本发明的技术方案如下：

一种有机电致发光器件，包括依次层叠的阳极基底、空穴注入层、空穴传输层、发光层、第一电子传输层、间隔层、辅助电子传输层、电子注入层和阴极层；所述间隔层的材质为石英硅，且该间隔层的厚度为5~20nm；所述石英硅包括二氧化硅和一氧化硅中的至少一种。

所述有机电致发光器件，其中，所述阳极基底为铟锡氧化物玻璃、掺铝的氧化锌玻璃或掺铟的氧化锌玻璃；

所述有机电致发光器件，其中，所述空穴注入层的材质为三氧化钼、三氧化钨或五氧化二钒；述空穴注入层的厚度为20-80nm；

所述有机电致发光器件，其中，所述空穴传输层的材质为1，1-二[4-[N，N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷、4,4',4″-三(咔唑-9-基)三苯胺或N，N’-（1-萘基）-N，N’-二苯基-4,4’-联苯二胺；所述空穴传输层的厚度为20-60n；

所述有机电致发光器件，其中，所述发光层的材质为双（4,6-二氟苯基吡啶-N,C²）吡啶甲酰合铱、二（2-甲基-二苯基[f，h]喹喔啉）（乙酰丙酮）合铱或三（2-苯基吡啶）合铱作为掺杂材料，按照1~20%质量比例掺杂到1，1-二[4-[N，N′-二(p-甲苯基)氨基]苯基]环己烷、4,4',4″-三(咔唑-9-基)三苯胺或N，N’-（1-萘基）-N，N’-二苯基-4,4’-联苯二胺中组成的掺杂混合材料；所述发光层的厚度为2~30nm；

所述有机电致发光器件，其中，所述第一电子传输层的材质和辅助电子传输层的材质均为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、1,2,4-三唑衍生物或N-芳基苯并咪唑；所述第一电子传输层的厚度为40-80nm，所述辅助电子传输层厚度为20-60nm；

所述有机电致发光器件，其中，所述电子注入层的材质为碳酸铯、氟化铯、叠氮铯或者氟化锂；所述电子注入层的厚度为0.5-10nm；

所述有机电致发光器件，其中，所述阴极层的材质为银、铝、铂或金；所述阴极层的厚度为80-250nm。

本发明还提供上述有机电致发光器件的制备方法，包括步骤如下：

S1、先将阳极基底进行光刻处理，然后依次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声清洗15min，去除阳极基底表面的有机污染物；

S2、对清洗干净后的阳极基底进行氧等离子处理，处理时间为5-15min，处理功率为10-50W；

S3、在氧等离子处理的阳极基底表面依次层叠蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层以及第一电子传输层；

S4、采用电子束蒸镀工艺，在第一电子传输层表面蒸镀厚度为5-20nm的间隔层，材料为石英硅；

S5、在间隔层表面依次层叠蒸镀辅助电子传输层、电子注入层和阴极层；