頂發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機發(fā)光二極管技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種頂發(fā)光器件及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機發(fā)光二極管(0LED)包括頂發(fā)光型和底發(fā)光型,對于頂發(fā)光型0LED,其具有微 腔效應(yīng),可以提升0LED的發(fā)光效率與色純度,因而頂發(fā)光型0LED得到廣泛的應(yīng)用。
[0003] 但是,微腔效應(yīng)提升了 0LED的出光指向性,導(dǎo)致垂直于出光發(fā)光面的光強度強, 色純度高,而與發(fā)光面成一定角度時,發(fā)光較弱,且色純度也下降,從而導(dǎo)致器件的視角變 差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于此,有必要針對如何提高器件的視角特性的問題,提供一種頂發(fā)光器件及其 制備方法。
[0005] -種頂發(fā)光器件,包括依次層疊的基板、陽極層、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光 層、空穴阻擋層、電子傳輸層、陰極層及耦合輸出層,其中,所述耦合輸出層具有晶相和非晶 相共存的雙相結(jié)構(gòu)。
[0006] 在其中一個實施例中,所述耦合輸出層覆蓋在所述陰極層上。
[0007] 在其中一個實施例中,所述耦合輸出層中晶相的質(zhì)量含量大于50%。
[0008] 在其中一個實施例中,所述耦合輸出層的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于100°C或所 述耦合輸出層的材料的分子結(jié)構(gòu)為平面結(jié)構(gòu)。
[0009] 在其中一個實施例中,所述耦合輸出層的材料包括聯(lián)苯二胺類空穴傳輸材料。
[0010] 在其中一個實施例中,所述聯(lián)苯二胺類空穴傳輸材料選自N,N_雙(α-萘基-苯 基)-4, 4-聯(lián)苯二胺、Ν,Ν' -二苯基-Ν,Ν' -二(3-甲基苯基)-1,Γ-聯(lián)苯-4, 4' -二胺及 9, 10-二(2_ 蔡基)蒽。
[0011] 在其中一個實施例中,所述分子構(gòu)型為平面構(gòu)型的材料的結(jié)構(gòu)式為:
[0014] 其中,Ar為亞萘基、聯(lián)亞萘基、亞蒽基、亞茈基、亞芘基、亞喹啉基、聯(lián)亞喹啉基、蒸 或二苯并窟;X和Y分別為氫基、鹵原子、脂肪基、芳香基、氰基、硝基、甲?;?、乙?;⒈郊??;Ⅴ0坊?、苯乙烯基、乙炔基、喹啉基、喹唑啉基、菲啰啉基、2, 2'-聯(lián)喹啉基、取代或未取 代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基氨基、取代 或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳烷基氨基或者取代或未取代的雜環(huán)基。
[0015] -種頂發(fā)光器件的制備方法,包括步驟:
[0016] 對基板進行冷卻;及
[0017] 在所述基板上形成耦合輸出層,所述耦合輸出層的材料部分結(jié)晶,使得所述耦合 輸出層具有晶相和非晶相共存的雙相結(jié)構(gòu)。
[0018] 在其中一個實施例中,所述在基板上形成耦合輸出層,對所述基板進行冷卻,所述 耦合輸出層的材料部分結(jié)晶,使得所述耦合輸出層具有晶相和非晶相共存的雙相結(jié)構(gòu)的步 驟包括:
[0019] 在所述基板上涂布一層陽極層;
[0020] 將所述帶有所述陽極層的所述基板放置在真空室中,并在所述陽極層上依次蒸鍍 空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層以及電子傳輸層;
[0021] 在所述電子傳輸層上蒸鍍鎂銀合金,形成所述陰極層;
[0022] 通過冷卻裝置,降低所述基板的溫度;
[0023] 在所述陰極層上蒸鍍所述耦合輸出層的材料,所述耦合輸出層的材料部分結(jié)晶。
[0024] 在其中一個實施例中,在所述步驟通過冷卻裝置,降低所述基板的溫度中,通過冷 卻裝置,將所述基板的溫度降低至小于等于10°c。
[0025] 上述頂發(fā)光器件及其制備方法,通過設(shè)置耦合輸出層為晶相-非晶相混合膜層, 由于晶相的折射率比非晶相的折射率更高,從而整個耦合輸出層呈現(xiàn)不均相的狀態(tài),從而 使得光在耦合輸出層中產(chǎn)生一定程度的散射,進而提高頂發(fā)光器件的視角特性。
【附圖說明】
[0026] 圖1為一實施例的頂發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖2為一實施例的頂發(fā)光器件的制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 如圖1所示,一實施方式的頂發(fā)光器件100包括依次層疊的基板110、陽極層120、 空穴注入層130、空穴傳輸層140、發(fā)光層150、空穴阻擋層160、電子傳輸層170、陰極層180 以及耦合輸出層190。
[0029] 具體地,在本實施例中,空穴注入層130的材料可以為三苯胺類,比如 4,V,4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA),空穴注入層130的厚 度可以為5-200nm??昭▊鬏攲?40的材料可以為聯(lián)苯二胺類,比如N,N-雙(α-萘基-苯 基)-4, 4-聯(lián)苯二胺(ΝΡΒ),空穴傳輸層140的厚度可以為10-50nm。發(fā)光層150的材料具有 高量子效率的熒光特性,熒光光譜主要分布在400-700nm的可見光區(qū)域內(nèi),比如4,V-二 (2,2-二苯乙烯基)-1,廣-聯(lián)苯(0?¥8丨),發(fā)光層150的厚度可以為10-6011111。
[0030]空穴阻擋層160的材料也具有高量子效率的熒光特性,熒光光譜主要分布在 400-700nm的可見光區(qū)域內(nèi),空穴阻擋層160的厚度可以為5-10nm。電子傳輸層170的材 料可以為喹啉類或鄰菲羅啉類,電子傳輸層的厚度可以為10-40nm。
[0031] 耦合輸出層190具有晶相-非晶相共存的雙相結(jié)構(gòu),通過采用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低 于100°C的材料或分子構(gòu)型為平面構(gòu)型的材料作為耦合輸出層190的材料,在將玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度低于l〇〇°C的材料或分子構(gòu)型為平面構(gòu)型的材料蒸鍍在陰極層180上時,通過冷卻 裝置控制基板110背面的溫度,使得玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于l〇〇°C的材料或分子構(gòu)型為平面 構(gòu)型的材料在陰極層180上沉積時,產(chǎn)生不同程度的結(jié)晶,從而使得形成的耦合輸出層190 具有同一種材料構(gòu)成的晶相-非晶相共存的雙相結(jié)構(gòu)。
[0032] 耦合輸出層190具有同一種材料構(gòu)成的晶相-非晶相共存的雙相結(jié)構(gòu),由于晶相 的折射率比非晶相的折射率高,所以當發(fā)光層150的光通過耦合輸出層190時,會產(chǎn)生一定 程度的散射,從而提高頂發(fā)光器件100的視角特性。
[0033] 由于在蒸鍍過程中,構(gòu)成耦合輸出層190的材料的溫度高于KKTC,當其沉積時, 基板的溫度較低,從而玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于100 °C的材料或分子構(gòu)型為平面構(gòu)型的材料部 分結(jié)晶,又蒸鍍過程中,陰極層180上每一個位置的溫度是不相同的,從而使得耦合輸出層 190中的晶相的結(jié)晶程度也是不相同的。在本實施例中,優(yōu)選地,耦合輸出層190中的晶相 的質(zhì)量含量大于等于50%。根據(jù)實際情況,通過調(diào)芐基板110的溫度,控制耦合輸出層190 中晶相的含量。
[0034] 在本實施例中,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于100°C的材料包括聯(lián)苯二胺類空穴傳輸材料, 比如N,N-雙(α-萘基-苯基)-4, 4-聯(lián)苯二胺(N,N-Bis(a-naphthylphenyl) -4, 4'-Biph enyldiamine,NPB),N,Ν' -二苯基-N,Ν' -二(3-甲基苯基)-1,Γ-聯(lián)苯-4, 4' -二胺(N,N'-BisG-methylphenylJ-P^N'-bisbhenylJbenzidineJPD) 或 9, 10-二 (2-萘基) 蒽 (ADN)〇
[0035] 分子構(gòu)型為平面構(gòu)型的材料包括吡啶類電子傳輸材料或鄰菲羅啉類電子傳輸材 料,吡啶類電子傳輸材料具有式(I)或式(II)的結(jié)構(gòu),鄰菲羅啉類電子傳輸材料具有式 (III)或式(IV)的結(jié)構(gòu),式(I)、式(II)、式(III)以及式(IV)的結(jié)構(gòu)如下:
[0036]
[0037] 其中,Ar為亞萘基、聯(lián)亞萘基、亞蒽基、亞茈基、亞芘基、亞喹啉基、聯(lián)亞喹啉基、蒸 或二苯并窟;X和Y分別為氫基、鹵原子、脂肪基、芳香基、氰基