[发明专利]一种有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光领域，具体涉及一种光取出效率高的有机电致发光器件。

背景技术

经过近三十年的发展，有机电致发光器件(英文全称为Organic Light Emitting Device，简称为OLED)作为下一代照明和显示技术，具有色域宽、响应快、广视角、无污染、高对比度、平面化等优点，已经在照明和显示上得到一定程度的应用。典型的有机电致发光器件一般包括透明基板1、第一透明电极3、第二电极5、以及设置在两个电极间的有机功能层4。通常底发光OLED的阴极为平面金属，具有良好的反射效果。该反射面可在多领域获得应用，例如化妆镜等。

由于磷光材料的应用,其内量子效率几乎达到了理论的极限值100％,但其外量子效率却只有20％左右,制约外量子效率进一步提高的主要因素是器件的光取出效率。为了提高OLED屏体的光出射效率，通常会在屏体内设计光取出结构。例如内部的散射层、微光栅或者外部的散射膜，透镜膜等。上述设计均会造成屏体表面的严重漫反射，从而破坏屏体的镜面效果。

CN103700783A公开了一种用于有机发光二极管(OLED)光取出的光栅结构，在玻璃基板和透明阳极之间设置有高低折射率材料交替排列构成的栅格结构，折射率材料的横截面为封闭图形，其中与玻璃基板相对的边a平行于与玻璃基板接触的边b，且0≤a≤b(b≠0)；所述高折射率材料的折射率不小于1.8，所述低折射率材料的折射率不大于1.5。该专利申请是在玻璃基板和OLED阳极之间加入折射率高低交替的光栅结构取出波导模式的光，采用高折射率材料与基板接触减少全反射，从而提高OLED器件或屏体的效率。但该方案也是主要基于通过栅格，减少全反射方案，栅格密排，破坏屏体镜面效果。且需要特殊折射率选材，原材料选择有限制。

通常第二光转换取出层采用散射或者光栅等光学结构，通过改变发光的方向，将器件内部的光提取出来。例如CN03147098.X中，通过加入散射颗粒提高光取出；另如KR20110035792通过改变表面形貌提高光取出；还有在Nature photonics|VOL 2|AUGUST 2008中，作者提出采用低折射栅格来提高光取出。因为上述都是从改变发光方向出发，将原本全反射的光提取出来。

OLED光反射过程中，其损失包括了反射电极表面等离子模式、ITO与玻璃表面全反射、玻璃与空气界面全反射等。OLED器件光损失模式包括表面等离子模式、ITO/Glass界面全反射和基板/空气表面全反射三种，具体见图7所述光损失示意图，其中a代表ITO/Glass界面全反射，b代表表面等离子模式光损失，c代表基板/空气表面全反射。目前采用的内散射膜，内折射光栅重点解决ITO/Glass界面不匹配导致的ITO/Glass界面全反射，外散射膜、透镜膜等，重点解决Glass/空气界面不匹配导致的基板/空气表面全反射问题。

CN200410008012公开了一种有机电致发光(EL)显示器件组件包括衬底、有机EL部分、光损耗防止层和微隙层。有机EL部分包含第一电极层、有机发光层和第二电极层,这些层均被构图并堆叠在衬底的上表面上。光损耗防止层用于提高光射出效率。所述的第二光转换取出层使用气体填充或者抽成真空的微隙层，其分别具有预定间距和预定高度的多个凸起构成的衍射光栅，衍射光栅的图区间距为200nm-2000nm，高度为50-5000nm，每个凸起可以是不同的形状，如圆柱体或者多棱锥体。该方案也是的光路变化图见图8，其发明目的基于减少全反射出发，需要结构密集排布。图4-1为现有的基于散射颗粒的光线变化图，其目的也是在于减少全反射的发生。

上述内取出或外取出方案均基于散射层或者光栅改变发光方向，减少全反射，提高光取出的思路。无论散射或光栅方案，光线均可能反复震荡，才能出射。因此对阴极反射率有较高要求，需要高反射的阴极材料。同时光线的多次反射，如果遇到吸光材料，会导致光损失。

发明内容

本发明所要解决的是现有的光取出结构仅仅是减少全反射的发生，取出效率有限，本发明提供了一种有机电致发光器件，通过设置由光致发光栅格构成的光转换取出层能够将接近全反射角或全反射角光线充分有效的取出。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：