[发明专利]一种四基色白光OLED及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机发光二极管领域，尤其涉及到一种四基色白光OLED及其制备方法。

背景技术

OLED(Organic Light Emitting Diodes，有机发光二极管)由于其自身轻薄，自发光等优点，在显示和固态照明领域有着广阔的应用前景。对于白光OLED器件的应用研究主要追求两个目标，一是提高能量转换效率，二是优化器件的色品质，其中色品质包含器件的CRI(Color Rendering Index，显色指数)，CIE(Commission International de L’Eclairage，国际照明委员会)色坐标，CCT(Correlated Colour Temperature，相关色温)以及光谱稳定性等几个方面的性能参数。

目前OLED白光照明器件可分为互补色白光器件，三基色白光器件和四基色白光器件三类，其中四基色器件尤其是四基色全磷光白光器件，由于更多磷光掺杂客体的引入而更易获得高的CRI和高功效，而受到了研究者的普遍关注。例如2013年，Jou课题组报道的一种高性能四基色全磷光白光OLED器件，CRI高达93，CCT为1900K，最大能量效率达到了19lmW^-1(Jou.J.H,Hsieh.C.Y,Adv.Funct.Mater.2013,23,2750)。同年，Jou等人报道的一类四基色器件，最大效率能达到20.9lm W^-1，CRI能够高达91，且器件CCT在5200K到2360K范围内可调(Jou.J.H,Chen.P.W,Orga.Electron.2013,14,47)。但由于真空蒸镀法本身难以实现主客体的均匀掺杂，上述四基色全磷光白光OLED器件的光谱稳定性普遍较差，且该器件制备方式能耗较高，工艺复杂，不利于今后大规模的生产应用。Zou等人于2011年报道了一类用溶液加工方式制备的四基色全磷光聚合物白光器件(Zou.J.H,Cao.Y,Adv.Mater.2011,23,2976)，外量子效率高达28.8％，最大功率效率达到40lm W^-1。该方法将各发光物质所组成的混合溶液旋涂成一层有机薄膜，很轻易地实现了多组分的均匀掺杂，且制备过程操作简便，能耗低，便于用滚筒印刷或喷墨打印的方式实现规模化生产，有效地克服了真空蒸镀的不足。但由于所采用的主体材料为聚合物，纯度较低，因此实验数据的重复性较差，也难以获得稳定的器件性能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种四基色白光OLED器件，由下到上分别为ITO玻璃基底层、空穴传输层、发光层、电子传输层，金属阴极层；ITO玻璃基底层是以ITO导电玻璃作为器件的衬底和阳极，PEDOT:PSS作为空穴注入层和电极修饰层进一步形成空穴传输层，TPBI为器件的电子传输层，钙和银构成金属阴极层，其特征在于发光层由主体材料DTPAFB和OXD-7，客体材料FIrpic、Ir(bt)₂(acac)、Ir(ppy)₂(acac)、Ir(MPCPPZ)₃构成，DTPAFB的分子式如下：

Ir(MPCPPZ)₃的分子结构式如下：

上述四基色白光OLED器件的电子传输层、发光层、TPBI、钙、银的厚度分别为35纳米、55纳米、35纳米、10纳米、100纳米。

上述四基色白光OLED器件的主体材料和客体材料的比例为DTPAFB:OXD-7:FIrpic:Ir(ppy)₂(acac):Ir(bt)₂(acac):Ir(MPCPPZ)₃＝19:11:3:(0.02-0.03):(0.06-0.09):(0.12-0.15)。

一种四基色白光OLED器件的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：ITO导电玻璃作为器件的衬底和阳极，在经过裁切和刻蚀后，依次经过洗涤剂清洗，超纯水、丙酮、乙醇三步超声清洗处理并烘干。

步骤二：将步骤一中烘干的ITO玻璃经过紫外臭氧处理15分钟。

步骤三：在步骤二中处理好的ITO玻璃上旋涂PEDOT:PSS原液作为空穴注入层，并起到润滑ITO玻璃基底的作用。

步骤四：将步骤三中旋涂好的基片放入鼓风干燥箱中在120℃下退火20分钟后转移到氮气手套箱。