[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

本发明涉及有机电致发光领域，特别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）。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，器件内部发光材料发出的光大约只有18%是可以发射到外部去的，大部分发出的光会以其他形式消耗在器件外部。研究发现，OLED光损耗大，一部分原因是玻璃和阳极界面之间存在折射率的差（如玻璃与ITO之间的折射率之差，玻璃折射率为1.5，ITO为1.8），光从ITO到达玻璃，就会发生全反射，引起了全反射的损失，从而导致整体出光性能较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的玻璃基底、阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；所述散射层包括碳酸盐掺杂层与锂盐掺杂层，所述碳酸盐掺杂层为碳酸盐和小分子有机硅形成的混合材料，所述锂盐掺杂层为锂盐和小分子有机硅形成的混合材料，本发明有效提高器件的发光效率和出光效能。

第一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的玻璃基底、阳极、散射层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；所述散射层包括依次层叠的碳酸盐掺杂层和锂盐掺杂层，所述碳酸盐掺杂层设置在所述阳极表面上，所述碳酸盐掺杂层为碳酸盐和小分子有机硅按质量比为1:8～1:20的比例形成的混合材料，所述锂盐掺杂层为锂盐和小分子有机硅按质量比为7:1～15:1的比例形成的混合材料，所述碳酸盐为碳酸钙（CaCO₃）、碳酸镁（MgCO₃）、碳酸锌（ZnCO₃）或碳酸钡（BaCO₃），所述锂盐为氧化锂（Li₂O）、氟化锂（LiF）、氯化锂（LiCl）或溴化锂（LiBr），所述小分子有机硅为二苯基二（o-甲苯基）硅（UGH1）、p-二（三苯基硅）苯（UGH2）、1,3-双（三苯基硅）苯（UGH3）或p-双（三苯基硅）苯（UGH4）。

优选地，所述碳酸盐掺杂层的厚度为50～100nm，所述锂盐掺杂层的厚度为20～80nm。

优选地，所述玻璃基底的折射率为1.8～2.2，在400nm的光透过率为90%～96%。

采用所述玻璃基底可以缩小现有技术中玻璃和阳极的折射率差，消除玻璃与阳极之间的全反射，使更多的光入射到基板中。

更优选地，所述玻璃基底选自牌号为N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41或N-LASF44的玻璃，所述玻璃基底折射率为1.8～1.9。

所述散射层包括碳酸盐掺杂层和锂盐掺杂层，所述碳酸盐掺杂层为碳酸盐和小分子有机硅形成的混合材料，所述锂盐掺杂层为锂盐和小分子有机硅形成的混合材料，宽能隙的小分子有机硅的HOMO能级很低，可提高空穴的注入能力，而且小分子有机硅玻璃化转变温度都很低（50℃以下），极易结晶，结晶后的晶体结构对光有散射作用，加强光的散射，提高出光效率，碳酸盐晶粒较大，可进一步加强膜层对光的散射；锂盐掺杂层中的小分子有机硅可以使碳酸盐掺杂层与锂盐掺杂层之间的势垒降低到最低，提高了空穴的传输，而锂盐的功函数较高，可阻挡电子的穿越，有效避免电子到达阳极发生淬灭现象。最终有效提高器件的发光效率。

优选地，所述的阳极为铟锡氧化物（ITO）、铝锌氧化物（AZO）或铟锌氧化物（IZO），厚度为80～300nm，更优选地，所述阳极为ITO，厚度为150nm。

优选地，所述空穴注入层的材质为三氧化钼（MoO₃）、三氧化钨（WO₃）或五氧化二钒（V₂O₅），厚度为20～80nm，更优选地，所述空穴注入层的材质为WO₃，厚度为50nm。