[发明专利]有机单晶电致发光器件、制备方法及偏振光信号发射器件

说明书

本发明提供了一种有机单晶电致发光器件、制备方法及偏振光信号发射器件。该制备方法包括：将有机小分子单晶发光材料溶解在有机溶剂中，获得溶液样品；将溶液样品密封，进行升温‑降温程序控制，获得生长有片状单晶的溶液；提供透明导电基底，从生长有片状单晶的溶液中吸取单个片状单晶，以将作为发光层的该片状单晶转移至透明导电基底上；配置作为绝缘层的聚合物溶液，将聚合物溶液涂覆在透明导电基底上，使聚合物溶液部分覆盖片状单晶；依次蒸镀电子传输层和电极材料层，以获得稳定高效的有机单晶电致发光器件。本发明制备方法简单，获得的有机单晶电致发光器件低成本、高性能且具有本征的偏振光发射特性，可作为一种新型的偏振光信号发射器。

技术领域

本发明涉及光通讯技术领域，尤其涉及一种有机单晶电致发光器件、制备方法及偏振光信号发射器件。

背景技术

光通讯作为新一代信息通讯技术，是支撑经济社会向数字化、智能化以及互联化方向发展的一项基础性和战略性技术。电致发光器件是一类能够将电信号转变为光信号的有源光元件，在光通讯中扮演着光信号发送的关键角色。目前商业化的光发射器件主要是基于无机半导体材料的激光器，其光发射主要集中在近红外和红外波段，其器件制备成本高且功耗大。可见光通讯是一种利用频率为400-800THZ的可见光波作为信息载体进行信号传输的新型通讯方式，具有无电磁干扰、搭建灵活以及成本低廉等优势，除此之外，具备线性偏振特性的可见光由于在不同偏振方向上具有不同的强度，结合偏振光探测器可进一步实现基于可见光的保密通讯。

具有偏振发射特性的高性能电致发光器件是发展偏振可见光通讯技术的关键一环。目前偏振光源的实现主要是通过制备具有单轴取向的发光聚合物薄膜以及外加偏振片来实现，而单一取向的发光聚合物薄膜制备较为复杂，通常需要具有取向的基底来诱导生长聚合物发光薄膜或外加摩擦来实现聚合物分子的单一轴取向。外加偏振片实现光源的偏振发射是最常用的一种方式，但是这种方式一方面降低了光源器件的亮度，另一方面增加了制造成本，也不利于器件向小型化方向发展。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种低成本、高性能且小型的有机单晶电致发光器件。

本发明的一个进一步的目的在于进一步提高器件的性能。

特别地，本发明提供了一种有机单晶电致发光器件的制备方法，包括如下步骤：

将有机小分子单晶发光材料溶解在有机溶剂中，获得溶液样品，所述溶液样品在室温下为过饱和溶液，在第一预设温度下为接近饱和的溶液；

将所述溶液样品密封，并进行升温-降温程序控制，以获得生长有片状单晶的溶液；

提供一透明导电基底，并从生长有片状单晶的溶液中吸取单个所述片状单晶，以将作为发光层的该片状单晶转移至所述透明导电基底上；

配制作为绝缘层的聚合物溶液，将所述聚合物溶液涂覆在所述透明导电基底上，并使所述聚合物溶液部分覆盖所述片状单晶；

依次蒸镀电子传输层和电极材料层，以获得有机单晶电致发光器件。

可选地，所述有机小分子单晶发光材料选择为分子堆积在面内具有各向异性、荧光量子产率良好、材料溶解度随温度升高而升高且能够生成宏观形貌为片状的材料。

可选地，所述将所述溶液样品密封，并进行升温-降温程序控制，以获得生长有片状单晶的溶液的步骤中，所述升温-降温程序控制的方法包括如下步骤：

在60-90min内从室温升高至85-95℃，再保温40-80min；

按照1-12min/℃的速度进行梯度降温，直至温度降至室温，之后再保温4-8h。

可选地，所述透明导电基底为进行了表面修饰的ITO玻璃或透明导电柔性基底。

可选地，所述透明导电基底的表面修饰有厚度为2-5nm的MoO₃层。