[发明专利]一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法

说明书

本发明提供了一种蓝色有机电致发光器件，包括：衬底；设置在所述衬底上的阳极层；设置在所述阳极层上的发光层；所述发光层由蓝色有机荧光材料与空穴型有机主体材料形成；所述蓝色有机荧光材料的质量为空穴型有机主体材料质量的8.0％～25.0％；与设置在所述发光层上的阴极层。与现有技术相比，本发明采用激发态能量小于空穴型有机主体材料的蓝色有机荧光材料作为发光材料，兼具较高的发光效率与色纯度，热稳定性能好，同时也具有优越电子传输能力，在发光层中掺杂浓度较高，可以兼具主体材料和蓝光材料的功能，有利于平衡空穴和电子在发光区间的分布，也能够将空穴和电子的复合限制在发光层的狭窄区域，能够有效平衡载流子在发光层的分布。

技术领域

本发明属于有机电致发光技术领域，尤其涉及一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法。

背景技术

有机发光器件是一种自发光器件，当电荷被注入到电子注入电极(阳极)和空穴注入电极(阴极)之间的有机膜时，电子和空穴结合并随后湮灭，因而产生光。与其他平面显示技术如液晶显示器、等离子体显示器件、场发射显示器相比，有机电致发光显示具有发光颜色可调、主动发光、高亮度、高效率、宽视角、低能耗、制备工艺简单、可制备弯曲柔性显示屏等一系列优异特性，而且在大平面平板全色显示器领域中具有广阔的应用前景，被普遍认为是最具竞争力的新一代显示技术。因此，有机电致发光技术的研究吸引了科学界和工业界的广泛关注和积极参与，使得有机电致发光器件的性能在过去的十多年中得到了迅速的发展。其中，蓝色有机电致发光器件由于在单色显示、白光调制等方面的应用前景，已经成为目前的研究热点。

一直以来，高性能、高品质纯蓝色有机电致发光器件的研发设计始终是该领域的重点及难点。过渡金属配合物因为具有发光效率高和发光颜色可调等优点而被学术界和产业界视为理想的有机电致发光材料。国内外的许多研究团队从材料合成和器件优化方面着手，努力提高蓝色有机电致发光器件的综合性能，以期满足产业化的需要。然而，基于过渡金属配合物所得的蓝色有机电致发光器件通常伴随着较低的色纯度、较低的工作寿命或者较低的发光效率。因此，越来越多的研究团队倾向于采用蓝色荧光发光材料取代蓝色过渡金属配合物，获得纯蓝色的荧光有机电致发光器件。然而，纯蓝色荧光材料普遍具有较低的发光效率；另外，纯蓝色荧光材料相对较宽的能隙给主体材料的筛选带了很大不便，最终导致载流子注入、传输及分布的不均衡，因而使得所制得蓝光器件具有较低的发光效率和较高的工作电压。

为了解决这些问题，国内外的研发团队纷纷致力于新型纯蓝色发光材料的设计和蓝光器件结构的优化。例如，2010年中国科学院长春应用化学研究所周亮等人在Journalof Luminescence杂志发表研究论文，通过将微量的电子传输材料8–羟基喹啉铝(简称AlQ)掺入发射纯蓝色光的空穴传输材料N，N′-双(1-萘基)-N，N′-二苯基-1，1′-二苯基-4，4′-二胺(简称NPB)中，获得了较为稳定的纯蓝色发光器件。然而，所得器件的发光效率较低，限制了其在照明及显示领域的广泛应用。2014年，华南理工大学马於光等人在Laser PhotonicsReviews杂志报道了所研制的新型深蓝色荧光材料，并获得了优异的深蓝色发光器件器件。虽然所得深蓝色器件的色纯度和色稳定性非常优异，然而其较高的工作电压不仅直接导致了器件的低功率效率，还间接降低了器件的工作稳定性。由此可见，纯蓝色有机电致发光器件的色纯度、发光效率和工作稳定性等综合性能仍然没有得到实质性改善。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法，该蓝色有机电致发光器件结构简单且具有较高的效率、亮度与工作稳定性。

本发明提供了一种蓝色有机电致发光器件，包括：

衬底；

设置在所述衬底上的阳极层；

设置在所述阳极层上的发光层；所述发光层由蓝色有机荧光材料与空穴型有机主体材料形成；所述蓝色有机荧光材料的质量为空穴型有机主体材料质量的8.0％～25.0％；所述蓝色有机荧光材料的激发态能量小于空穴型有机主体材料的激发态能量；