[发明专利]白光有机发光二极管

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种白光有机发光二极管，特别是涉及一种可降低操作电压并提升效率的白光有机发光二极管。

【背景技术】

目前，广为采用的OLED元件，其发光层均为主发光体(host)与客发光体(dopant)混合的结构，不同的客发光体染料需搭配其适合的主发光体材料，且两者之间的比例对OLED元件的效能影响极大，而客发光体的浓度及均匀性的控制极为困难，需使用精密且复杂的设备设计以解决此问题，相对提高生产的成本。开发OLED元件结构，可简化制作过程，降低制作成本，又能维持或提升元件效能的想法，一直是OLED元件开发人员的目标。

一般主发光体与客发光体混合的发光层，需考虑主发光体与客发光体两者之间的比例及客发光体分布的均匀性，可发光的区域涵盖整个主发光体的范围，使发光区域可能随着操作电压的改变而转移，制作白光OLED元件时，必须含有多组主发光体与客发光体混合或在主发光体中掺入两种以上客发光体的发光层结构，会造成白光OLED元件的光色随着操作电压或亮度而改变，因此，制作元件时，需要精准的参数控制及精密的设备设计才能提升良率。

【发明内容】

本发明的一实施例，提供一种白光有机发光二极管，包括：阳极；阴极；以及复合发光层，形成于该阳极与该阴极之间，该复合发光层包括第一主发光体层、第二主发光体层与染料层，该染料层形成于该第一主发光体层与该第二主发光体层之间，且该染料层包括至少两种染料(dye)。

本发明提供一种OLED元件的发光层结构，不同于一般主发光体(host)与客发光体(dopant)混合的发光层，需考虑主发光体(host)与客发光体(dopant)两者之间的比例及客发光体分布的均匀性，本发明OLED元件的主发光体层与染料层各为独立膜层，且染料层中，各次染料层依序镀膜，形成各自独立的膜层(如图1所示)；或所有染料同时镀膜，控制各染料的累积厚度，不需考虑各染料之间混合的均匀性，而形成混合所有染料的染料层(如图4所示)。以此发光层结构制作的OLED元件可降低元件制程及设备复杂性，轻易制成单色光及白光OLED元件。此外，位于发光区域的次染料层非常薄，使OLED元件得以维持低操作电压，并提升元件效率(电流效率及能量效率)及减缓元件效率随亮度升高而下滑的程度。在白光OLED元件中，由于所有光色染料均涵盖于发光区域内，各光色发光亦几乎维持固定比例，因此，色座标CIE(x,y)随亮度升高而改变的幅度非常小。

为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，作详细说明如下：

【附图说明】

图1是根据本发明一实施例的一种白光有机发光二极管的剖面示意图；

图2是根据本发明一实施例的一种白光有机发光二极管的剖面示意图；

图3是根据本发明一实施例的一种白光有机发光二极管的剖面示意图；

图4是根据本发明一实施例的一种白光有机发光二极管的剖面示意图；

图5是根据本发明一实施例的不同白光有机发光二极管其亮度与电压特性的比较图；

图6是根据本发明一实施例的不同白光有机发光二极管其电流效率与亮度特性的比较图；

图7是根据本发明一实施例的不同白光有机发光二极管其能量效率与亮度特性的比较图；

图8是一种传统白光有机发光二极管(OLED)的剖面示意图；

图9是根据本发明一实施例的不同白光有机发光二极管的CIE-x座标与电压特性的比较图；

图10是根据本发明一实施例的不同白光有机发光二极管的CIE-y座标与电压特性的比较图；

图11是根据本发明一实施例的一种白光有机发光二极管的发光光谱；

图12为一种传统白光有机发光二极管(OLED)的剖面示意图。

【主要附图标记说明】

10、50、100、500~白光有机发光二极管；

12、52、120、520~阳极；

14、54、140、540~空穴传输层(HTL)；

16、56、160、560~复合发光层；

18、58、180、580~电子传输层(ETL)；

20、60、200、600~阴极；

22、62、220、620~第一主发光体层；

24、64、240、640~染料层；

26、66、260、660~第二主发光体层；

28、68、280~第一次染料层；

30、70、300~第二次染料层；