[发明专利]透明漫射性OLED基材及制造这样的基材的方法

说明书

本发明涉及透明漫射性OLED基材，其包含下列连续的元件或层：‑由具有介于1.45和1.65之间的折射率的矿物玻璃制成的透明平坦基材，‑包含矿物颗粒的粗糙的低折射率层，所述矿物颗粒通过低折射率搪瓷粘合到所述基材的一侧，在所述搪瓷的表面附近、所述搪瓷的表面处或自所述搪瓷的表面突出的矿物颗粒产生以介于0.15和3µm之间的算术平均偏差R_a为特征的表面粗糙度，所述矿物颗粒和搪瓷两者都具有介于1.45和1.65之间的折射率；‑由具有介于1.8和2.1之间的折射率的搪瓷制成的覆盖所述粗糙的低折射率层(b)的高折射率平坦化层。本发明还涉及制备这样的漫射性OLED基材的方法。

技术领域

本发明涉及制造用于有机发光二极管(OLED)的半透明光散射基材的新方法和由这样的方法可获得的基材。

背景技术

OLED是包含夹在两个电极之间的具有荧光或磷光染料的有机层堆的光电元件，至少一个电极是半透明的。当将电压施加到所述电极时，自阴极注入的电子和自阳极注入的空穴在有机层内结合，导致从所述荧光/磷光层发光。

众所周知，从常规的OLED的光提取性比较差，大部分光通过高折射率(highindex)有机层和透明导电层（TCL）中的全内反射被捕获。全内反射不仅发生在高折射率TCL与下层的玻璃基材(约1.5的折射率)之间的边界处，而且还发生在玻璃与空气之间的边界处。

据估计，在不包含任何另外的提取层的常规OLED中，自有机层发出的光的约60%的光被捕获在TCL/玻璃边界处，另外20%的份额被捕获在玻璃/空气表面处，并且仅约20 %离开OLED进入空气中。

已知借由TCL与玻璃基材之间的光散射层来减少这种光捕获(entrapment)。这样的光散射层具有接近于TCL折射率的高折射率且包含多个光漫射元件。

还已知通过使玻璃与OLED的高折射率层之间的界面形成纹理来增加光的出耦合(out-coupling)。

这些“内部”提取手段、通常也称为“内部提取层”(IEL)都包含在施加TCL和有机堆(organic stack)之前需要被平坦化的凹凸不平处。

WO2011/089343公开了包含至少一种用高折射率玻璃涂层平坦化的具有纹理的表面的OLED基材。所述基材被描述为通过酸蚀刻来形成纹理。使用强酸(特别是HF)的玻璃蚀刻是常用于使玻璃表面形成纹理的方法。然而，当在薄玻璃(厚度<1毫米)上进行时，这样的湿化学法是复杂的工艺。这种技术仅允许每个工艺步骤蚀刻两个面中的一面，因为玻璃板在蚀刻步骤期间必须保持在水平位置。此外，难以使粗糙度轮廓参数最优化，且尤其是HF的使用对环境和附近工作人员产生严重的安全问题。

本申请人最近已开发出用于使玻璃基材的一面或两面粗糙化的替代方法，所述方法包括机械粗糙化(研磨(lapping))。在2012年9月28日提交的欧洲申请12306179.8中描述的这种方法比化学蚀刻的危害性低得多，允许更好地控制粗糙度轮廓，且可以同时使所述基材的两面粗糙化，由此在单一工艺步骤中制造透明OLED玻璃基材的内部提取层和外部提取层(IEL和EEL)。

本发明涉及又一用于制造漫射性(diffusive)低折射率玻璃基材的方法，所述方法既不包括化学蚀刻步骤，也不包括机械磨损步骤。构成本发明基础的概念是通过低折射率矿物粘合剂将低折射率矿物颗粒粘合至低折射率玻璃基材，矿物粘合剂相对于矿物颗粒的量低至足以使所述矿物颗粒自所述粘合剂表面突出或至少在所述矿物粘合剂表面处产生显著的粗糙度。

然后对由此获得的漫射性低折射率基材施以常规已知的使用高折射率熔料(frit)的平坦化步骤，并随后可以用透明导电层(TCL)涂布得到的平坦化漫射性基材，并将其用作OLED的光提取基材。