一種串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種磷光發(fā)光單元的空穴傳 輸層材料采用線性蒸發(fā)源蒸鍍形成濃度梯度連續(xù)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件包括夾在兩個(gè)發(fā)光單元之間的電荷生成層。該電荷生成層 將電子或者空穴運(yùn)輸?shù)较噜彽陌l(fā)光單元。然而,在該串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件中,電荷生成層 的空穴或者電子可能無法被運(yùn)輸?shù)较噜彽陌l(fā)光單元。在這種情況下,在相鄰的磷光發(fā)光單 元或熒光發(fā)光單元中可能無法進(jìn)行正常的光發(fā)射。為了克服這樣的問題,已經(jīng)采用了一種 與電荷生成層相鄰的、具有雙層結(jié)構(gòu)(包括激子或者電子阻隔層)空穴傳輸層。然而,這種 雙層結(jié)構(gòu)增大了接觸面,使制造過程復(fù)雜并且增大了空穴運(yùn)輸?shù)恼系K。
[0003] CN103367646A公開了一種串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件,其通過調(diào)整與由p型電荷生成 層和η型電荷生成層構(gòu)成的電荷生成層相鄰的空穴傳輸層的特性而具有高效率和長(zhǎng)壽命, 所述Ρ型電荷生成層僅僅由有機(jī)材料形成,并且所述Ρ型電荷生成層中包含的至少一種有 機(jī)材料具有-6.OeV至-4. 5eV的LUM0能級(jí)。此結(jié)構(gòu)的空穴傳輸層為30~70nm的單一有 機(jī)材料,對(duì)空穴傳輸層的材料要求較高,且需要將P型材料摻雜到該空穴傳輸層HTL中才能 起到良好的電荷生成效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中電壓高且制備困難的問題,進(jìn) 而提供一種串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件,由于第一空穴傳輸層采用線性蒸發(fā)源蒸鍍形成濃度梯 度連續(xù)結(jié)構(gòu),減少蒸鍍腔室蒸發(fā)源數(shù)量,使空穴注入勢(shì)皇大大降低,從而可以顯著降低器件 的電壓,提高效率。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] -種串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件,包括基板,以及堆疊設(shè)置的第一電極層、若干藍(lán)光焚 光發(fā)光單元、若干電荷產(chǎn)生層、若干發(fā)光波長(zhǎng)大于500nm的磷光發(fā)光單元和第二電極層,相 鄰的藍(lán)光熒光發(fā)光單元和磷光發(fā)光單元之間設(shè)置有η型材料構(gòu)成的η型電荷生成層;
[0007] 所述的磷光發(fā)光單元包括第一空穴傳輸層、磷光發(fā)光層和第一電子傳輸層;所述 的第一空穴傳輸層包括第一空穴材料層,由第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材料構(gòu)成的 過渡層和第二空穴材料層;所述第一空穴材料層與所述η型電荷生成層接觸;
[0008] 所述的過渡層中所述的第二空穴傳輸材料的摻雜濃度沿遠(yuǎn)離所述第一空穴材料 層的方向逐漸升高;
[0009] 所述第一空穴傳輸材料HTL1的HOMO能級(jí)與η型材料的LUM0相差在0. 3eV以內(nèi), 即HTLlH0MCI_NLUMCI^i0· 3eV;
[0010] 所述第二空穴傳輸材料HTL2的三線態(tài)能級(jí)T1大于2. 5eV,HOMO與磷光發(fā)光層的 主體材料的Η0Μ0能級(jí)差小于0. 3eV,即HTL2_-H0ST_< 0. 3eV。
[0011] 在所述過渡層中,沿遠(yuǎn)離所述第一空穴材料層的方向,所述第二空穴傳輸材料的 分布濃度由〇 %逐漸升高至100%。
[0012] 所述的第一空穴傳輸材料為HOMO低于4.OeV的芳胺類空穴傳輸材料,第二空穴傳 輸材料為三苯胺類衍生物或TADF材料。
[0013] 所述芳胺類空穴傳輸材料為NPB、B-NPB、TPD、BPD中的一種或其中幾種的混合物; 所述的三苯胺類衍生物為TCTA;所述的TADF為PICTRZ。
[0014] 所述η型材料為電子親和勢(shì)EA滿足4.OeV<EA<6. 5eV的有機(jī)材料。
[0015] 所述η型材料選自HAT-CN、PTCBI和PTCDA中的一種或任意組合。
[0016] 所述的藍(lán)光熒光發(fā)光單元為1-5層,和所述磷光發(fā)光單元為1-5層。
[0017] 所述過渡層是由第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材料線性蒸發(fā)源蒸鍍制備而 成,其中蒸鍍過程中第一空穴傳輸材料所占比例由100%逐漸將至〇%,所述第二空穴傳輸 材料所占比例由〇 %逐漸將至1〇〇 %。
[0018] 所述的第一空穴材料層的厚度5-20nm,過渡層厚度為20~50nm,第二空穴材料層 的厚度為5-20nm。
[0019] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020] 本發(fā)明的藍(lán)光熒光發(fā)光單元和磷光發(fā)光單元之間設(shè)置有η型電荷生成層;所述磷 光發(fā)光單元的空穴傳輸層包括第一空穴材料層,由第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材料 構(gòu)成的過渡層和第二空穴材料層;所述的第一空穴材料層和η型電荷生成層共同構(gòu)成電荷 生成層,其中所述的第一空穴材料層兼做電荷生成層的Ρ型電荷生成層。所述第一空穴傳 輸材料HTL1的HOMO能級(jí)與η型材料的LUM0相差在0· 3eV以內(nèi),即HTL1h_-N_< 0· 3eV, 所述第二空穴傳輸材料HTL2的三線態(tài)能級(jí)T1大于2. 5eV,HOMO與磷光發(fā)光層的主體材料 的Η0Μ0能級(jí)差小于0· 3eV,即ΗΤΙΛΜ(]-Η03ΤΗυΜ。彡0· 3eV。制備時(shí)采用線源蒸鍍,形成濃度 梯度連續(xù)的摻雜空穴傳輸層HTL,可以減少蒸鍍腔室蒸發(fā)源數(shù)量,降低設(shè)備成本。采用梯度 變化的HTL結(jié)構(gòu),使空穴注入勢(shì)皇大大降低,從而可以顯著降低器件的電壓,提高效率。
【附圖說明】
[0021] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合 附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0022] 圖1為本發(fā)明的串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖2為串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的能級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖3為第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材料摻雜濃度示意圖;
[0025]圖4為串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖5為串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的壽命曲線;
[0027] 圖6為第一空穴傳輸層的制備過程示意圖。
[0028] 其中:1_第一電極層,2-第二空穴傳輸層,3-藍(lán)光熒光發(fā)光層,4-第二電子傳輸 層,5-n型電荷生成層,6-第一空穴傳輸層,61-第一空穴材料層,62-過渡層,63-第二空穴 材料層,7-磷光發(fā)光層,8-第一電子傳輸層,9-第二電極層,10-空穴注入層。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 本發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)施,而不應(yīng)該被理解為限于在此闡述的實(shí)施例。 相反,提供這些實(shí)施例,使得本公開將是徹底和完整的,并且將把本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達(dá)給 本領(lǐng)域技術(shù)人員,本發(fā)明將僅由權(quán)利要求來限定。在附圖中,為了清晰起見,會(huì)夸大層和區(qū) 域的尺寸和相對(duì)尺寸。應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)元件例如層、區(qū)域或基板被稱作"形成在"或"設(shè)置 在"另一元件"上"時(shí),該元件可以直接設(shè)置在所述另一元件上,或者也可以存在中間元件。 相反,當(dāng)元件被稱作"直接形成在"或"直接設(shè)置在"另一元件上時(shí),不存在中間元件。
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 如圖1所示,本發(fā)明的一種串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件,包括基板,以,以及堆疊設(shè)置 第一電極層1、若干藍(lán)光焚光發(fā)光單元、若干電荷生成層、若干發(fā)光波長(zhǎng)大于500nm的磷光 發(fā)光單元和第二電極層9 ;圖1所示的串聯(lián)白色有機(jī)發(fā)光器件的藍(lán)光熒光發(fā)光單元和磷光 發(fā)光單元分別為1層。
[0032] 相鄰的藍(lán)光熒光發(fā)光單元和磷光發(fā)光單元之間設(shè)置有η型材料構(gòu)成的η型電荷生 成層5 ;所述的磷光發(fā)光層可以為紅光染料和綠光染料共摻的磷光發(fā)光層或黃光磷光發(fā)光 層。
[0033] 所述的磷光發(fā)光單元包括第一空穴傳輸層6、磷光發(fā)光層7和第一電子傳輸層8 ; 所述的第一空穴傳輸層6包括第一空穴材料層61,由第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材 料構(gòu)成的過渡層62和第二空穴材料層63 ;所述第一空穴材料層61與所述η型電荷生成層 5接觸;所述的第一空穴材料層61和η型電荷生成層5共同構(gòu)成電荷生成層,其中所述的 第一空穴材料層61兼做電荷生成層的ρ型電荷生成層。
[0034] 所述的過渡層中所述的第二空穴傳輸材料的摻雜濃度沿遠(yuǎn)離所述第一空穴材料 層61的方向逐漸升高;
[0035] 所述第一空穴傳輸材料HTL1的HOMO能級(jí)與η型材料的LUM0相差在0