[发明专利]一种叠层有机电致发光器件

说明书

本发明涉及一种叠层有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的发光器件，所述发光器件包括第一电极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子产生层、空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层第二电极层，所述电子产生层包括具有配位能力的电子传输材料和掺杂在所述电子传输材料中的惰性过渡金属；具有配位能力的电子传输材料与惰性金属离子能够形成配合物，降低惰性金属的功函数，使其实现活泼金属类似的n型掺杂效果，提高自由载流子浓度，降低电子传输材料的LUMO能级，用作叠层器件的电子产生层，促进电子的产生和增强电子的分离，从而可以显著降低器件的驱动电压，提高器件效率。

技术领域

本发明涉及叠层有机电致发光器件技术领域，特别是一种有配位能力的电子传输层中掺杂惰性金属实现n型掺杂效果的叠层有机电致发光器件。

背景技术

叠层有机发光器件结构包括多个发光单元，并通过电荷生成层将不同发光单元叠加设置，电荷生成层将电子或者空穴运输到相邻的发光单元。这种结构可以显著提高器件的性能，有效降低电流猝灭现象发生，提高器件的工作时间。

在叠层器件中，要实现很好的电荷分离效果，通常使用n型掺杂剂，与电子传输材料共掺杂，提高自由载流子浓度，促进电子的分离。传统使用的n型掺杂剂是活泼碱金属及其化合物，活泼碱金属在空气中不稳定，容易被氧化。利用碱金属化合物在真空中通过热分解，原位产生活泼碱金属实现n型掺杂的方法，虽然避免了直接在空气中使用活泼的碱金属，增强其在空气中的稳定性，然而这种通过前驱体分解原位产生活泼n型掺杂剂的方法会导致严重的放气现象，影响腔室的蒸镀气氛，在工业生产中，难以得到应用。另外，惰性金属由于其功函数更大，与电子传输材料的间能隙较大，不是实现很好的电荷转移，因此无法用作n型掺杂剂。

发明内容

为此，本发明提供了一种叠层有机电致发光器件，采用在具有配位能力的电子传输材料中掺杂惰性金属，通过电子传输材料与惰性金属阳离子发生配位反应，促进惰性金属失去电子的过程，从而降低惰性金属的功函数，使惰性金属也能实现与活泼金属类似的n型掺杂效果，一方面实现高效地电子产生效果，另一方面降低势垒，增强电子的分离，从而显著降低器件驱动电压、提高器件效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种叠层有机电致发光器件，包括基板，以及堆叠设置的第一电极层、n个发光单元、n-1个电子产生层和第二电极层，所述发光单元和电子产生层交替设置，所述发光单元包括堆叠设置的第一有机功能层、发光层和电子传输层，所述电子传输层和/或电子产生层是由具有配位能力的电子传输材料和掺杂在所述电子传输材料中的惰性过渡金属构成；

所述的n为大于等于2的整数；

所述电子传输材料具有含N、O或S的相邻杂环，可形成较好的配位结构，其分子式如式(1)至式(4)、式(6)至式(12)所示：

其中R₁至R₈相同或不同，选自烷基(C_nH_m)、共轭芳香基团，共轭杂环、甲氧基(OCH₃)、氨基及烷基取代的氨基(NR_xH_2-x)、氰基(CN)、卤族基(X)、醛基和酮基(CHO、COR₂)、酯基(COOR)和乙酰丙酮基(COCH₂COR)。

所述惰性金属的掺杂比例为1vol％-99vol％，优选为5vol％-30vol％。