发光器件和显示面板的制作方法

本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光器件和显示面板。

背景技术：

目前，有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)的发光效率不稳定，导致oled显示面板在显示过程中存在灰阶亮度跳变的现象，影响客户的使用效果。

技术实现要素：

本发明提供一种发光器件和显示面板，以提高发光器件的发光效率的平衡性，改善显示面板的灰阶亮度跳变的现象。

第一方面，本发明实施例提供了一种发光器件，包括层叠设置的第一电极、功能层和第二电极；所述功能层包括第一发光层；

所述功能层还包括第二发光层和效率平衡层中的至少一个膜层；所述第一发光层、所述第二发光层和所述效率平衡层中的至少一个膜层包括载流子速率平衡材料。

可选地，所述第一发光层包括主体材料和客体材料；所述载流子速率平衡材料的能级与所述客体材料的能级的差小于或等于0.2ev。

可选地，所述功能层包括至少一层第二发光层；所述第一发光层和所述第二发光层中的至少一层包括载流子速率平衡材料；所述第二发光层与所述第一发光层相邻设置。

可选地，所述载流子速率平衡材料占其所在膜层的质量比为0.1％～90％。

可选地，所述功能层包括至少一层效率平衡层；所述效率平衡层包括载流子速率平衡材料；所述效率平衡层与所述第一发光层相邻设置。

可选地，所述效率平衡层的厚度大于或等于1nm，且小于或等于50nm。

可选地，所述载流子速率平衡材料的载流子迁移率与所述第一发光层的主体材料的载流子迁移率的比值大于或等于10。

可选地，所述载流子速率平衡材料包括螺芴类衍生物、芳香胺衍生物和三芳胺衍生物中的至少一种。

可选地，发光器件还包括电子阻挡层和空穴阻挡层；所述电子阻挡层设置于所述第一电极和所述第一发光层之间，所述空穴阻挡层设置于所述第二电极和所述第一发光层之间。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括本发明任意实施例提供的发光器件。

本发明实施例的技术方案，通过设置发光器件的第一发光层、第二发光层和效率平衡层中的至少一个膜层包括载流子速率平衡材料，通过载流子速率平衡材料调节发光层中载流子的传输速率，使得电子和空穴在发光层中的传输速率的差值减小，从而可以减少载流子在发光层中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，从而可以改善发光器件的效率滚降，进而可以改善发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性。当采用该发光器件形成的显示面板显示时，显示面板不同的灰阶亮度对应的发光器件的理论发光亮度与通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率的曲线获取的实际发光亮度的差值减小，从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

附图说明

图1为现有的一种发光器件的发光亮度和发光效率的曲线示意图；

图2为本发明实施例提供的一种发光器件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种不同发光器件的发光亮度与发光效率的曲线比较示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为现有的一种发光器件的发光亮度和发光效率的曲线示意图。如图1所示，横坐标为发光亮度，纵坐标为发光效率。曲线01为现有的发光器件的发光亮度和发光效率的关系示意图。根据曲线01可知，发光器件在不同的发光亮度时，其发光效率不同。尤其是在发光亮度比较低时，发光器件的发光效率变化比较大，即发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性差。在oled显示面板显示时，显示面板可以显示不同的灰阶亮度，而不同的灰阶亮度对应发光器件不同的发光亮度。显示面板不同的灰阶亮度对应的发光器件的发光亮度可以通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率曲线获取。当发光器件的发光亮度和发光效率的曲线变化规律性差时，通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率曲线获取的发光器件的实际发光亮度与灰阶亮度对应的发光器件的理论发光亮度存在差异，导致oled显示面板显示不同的灰阶亮度时存在灰阶亮度跳变的现象，影响用户的使用效果。示例性地，当显示面板可以显示0-255灰阶时，gamma绑点可以预先设置20个不同灰阶对应的发光器件的发光亮度，然后其他灰阶对应的发光器件的发光亮度可以根据发光器件的发光亮度和发光效率的曲线拟合获取，从而实现oled显示面板的0-255灰阶的显示。而发光器件的发光亮度和发光效率的曲线变化不规律，拟合出的结果与发光器件的发光亮度和发光效率的曲线存在一定的差值，导致oled显示面板显示不同的灰阶亮度时存在灰阶亮度跳变的现象，影响用户的使用效果。

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种发光器件。图2为本发明实施例提供的一种发光器件的结构示意图。如图2所示，该发光器件包括层叠设置的第一电极110、功能层120和第二电极130；功能层120包括第一发光层121；功能层120还包括第二发光层122和效率平衡层123中的至少一个膜层；第一发光层121、第二发光层122和效率平衡层123中的至少一个膜层包括载流子速率平衡材料。

具体地，第一电极110可以为阳极，第二电极130可以为阴极。第一发光层121可以为有机发光层。当给发光器件提供驱动电流时，空穴由第一电极110向第一发光层121方向传输，电子由第二电极130向第一发光层121方向传输。空穴和电子在第一发光层121复合形成激发态的激子，激发态的激子衰减，并以光的形式释放能量，第一发光层121发光。

当功能层120包括第二发光层122和效率平衡层123中的至少一个膜层时，第二发光层122和效率平衡层123中的至少一个膜层与第一发光层121相邻设置。而且，第一发光层121、第二发光层122和效率平衡层123中的至少一个膜层包括载流子速率平衡材料，载流子速率平衡材料可以调节第一发光层121和/或第二发光层122中载流子的传输速率，使得电子和空穴在第一发光层121和/或第二发光层122中的传输速率的差值减小，从而可以减少载流子在第一发光层121和/或第二发光层122中的积累，降低第一发光层121和/或第二发光层122中载流子形成的激子淬灭，从而可以改善发光器件的效率滚降，进而可以改善发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性。当采用该发光器件形成的显示面板显示时，显示面板不同的灰阶亮度对应的发光器件的理论发光亮度与通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率的曲线获取的实际发光亮度的差值减小，从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。示例性地，图3为本发明实施例提供的一种不同发光器件的发光亮度与发光效率的曲线比较示意图。其中，横坐标为发光亮度，纵坐标为发光效率。如图3所示，曲线1为现有的一种发光器件的发光亮度与发光效率的曲线，曲线2为本发明实施例提供的一种发光器件的发光亮度与发光效率的曲线。根据曲线1和曲线2可知，曲线2对应的发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性比较强。当采用曲线2对应的发光器件形成的显示面板显示时，显示面板不同的灰阶亮度对应的发光器件的理论发光亮度与通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率的曲线获取的实际发光亮度的差值减小，从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

在载流子速率平衡材料调节载流子的传输速率时，可以根据发光器件的类型进行调节。示例性地，当发光器件为电子型时，发光器件中电子的传输速率大于空穴的传输速率，此时载流子速率平衡材料的空穴迁移率大于发光层的空穴迁移率，载流子速率平衡材料可以提高发光层中空穴迁移率，进而可以减小发光层中载流子的传输速率的差值，从而可以减小发光层中载流子形成的激子淬灭，从而可以改善发光器件的效率滚降。当发光器件为空穴型时，发光器件中空穴的传输速率大于的电子传输速率，此时载流子速率平衡材料的电子迁移率大于发光层的电子迁移率，载流子速率平衡材料可以提高发光层中电子迁移率，进而可以减小发光层中载流子的传输速率的差值，从而可以减小发光层中载流子形成的激子淬灭，从而可以改善发光器件的效率滚降。从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

继续参考图2，第一发光层121包括主体材料和客体材料；载流子速率平衡材料的能级与客体材料的能级的差小于或等于0.2ev。

具体地，在发光层发光的过程中，主体材料将获取的能量传递至客体材料，使客体材料形成激发态，从而发光。当功能层120包括第二发光层122时，第二发光层122也包括主体材料和客体材料，第一发光层121和第二发光层122同时用于发光，即第一发光层121和第二发光层122均作为发光层。由于第一发光层121和/或第二发光层122中包括载流子速率平衡材料，载流子速率平衡材料可以用于调节主体材料获取的能量传递至客体材料的速率，即可以调节发光层中载流子的能量从主体材料传递至客体材料的速率，进而可以调节载流子在发光层中的传输速率，减小发光层中载流子的传输速率的差值，从而可以减小载流子在发光层中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降，进而可以改善发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性。当采用该发光器件形成的显示面板显示时，显示面板不同的灰阶亮度对应的发光器件的理论发光亮度与通过gamma绑点拟合发光器件的发光亮度和发光效率的曲线获取的实际发光亮度的差值减小，从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。当载流子速率平衡材料的能级与客体材料的能级的差小于或等于0.2ev时，可以实现发光层中的主体材料的能量先传输至载流子速率平衡材料，然后通过载流子速率平衡材料传输至客体材料，从而可以调整发光层中主体材料能量的传输路径，进而可以调整发光层中载流子的传输速率的差值，减小载流子在发光层中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降。其中，载流子速率平衡材料的能级为载流子速率平衡材料的最低未占分子轨道(lowestunoccupiedmolecularorbital，lumo)能级与最高占据分子轨道(highestoccupiedmolecularorbital，homo)能级的差值，客体材料的能级为客体材料的lumo能级与homo能级的差值。

当功能层120包括效率平衡层123时，效率平衡层123包括的载流子速率平衡材料能够调节载流子传输至第一发光层121的速率，进而可以根据载流子的传输速率减小第一发光层121中载流子传输速率的差值，从而可以减小载流子在第一发光层121中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降，进而可以改善发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性。从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。当载流子速率平衡材料的能级与客体材料的能级的差小于或等于0.2ev时，可以调节激发客体材料发光的能量转移的速率，从而可以减小载流子在发光层中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降。

需要说明的是，载流子速率平衡材料的能级与客体材料的能级的差小于或等于0.2ev可以包括两种情况，载流子速率平衡材料的能级大于客体材料的能级，或者载流子速率平衡材料的能级小于客体材料的能级。示例性地，载流子速率平衡材料的lumo能级可以为-3.0ev，homo能级可以为-6.0ev，则载流子速率平衡材料的能级为-3.0ev-(-6.0ev)＝3.0ev。客体材料的lumo能级可以为-3.0ev，homo能级可以为-5.9ev，则客体材料的能级为-3.0ev-(-5.9ev)＝2.9ev。则载流子速率平衡材料的能级大于客体材料的能级，且差值小于0.2ev。或者，载流子速率平衡材料的lumo能级可以为-2.7ev，homo能级可以为-5.4ev，则载流子速率平衡材料的能级为-2.7ev-(-5.4ev)＝2.7ev。客体材料的lumo能级可以为-2.8ev，homo能级可以为-5.6ev，则客体材料的能级为-2.8ev-(-5.6ev)＝2.8ev。则载流子速率平衡材料的能级小于客体材料的能级，且差值小于0.2ev。

图4为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图4所示，图4示例性地示出了功能层120包括至少一层第二发光层122；第一发光层121和第二发光层122中的至少一层包括载流子速率平衡材料；第二发光层122与第一发光层121相邻设置。

具体地，如图4所示，当第一发光层121和第二发光层122同时包括载流子速率平衡材料时，载流子速率平衡材料分布于发光器件的发光层中。此时可以在发光器件的发光层中整体掺杂载流子速率平衡材料，从而实现第一发光层121和第二发光层122同时包括载流子速率平衡材料。由于发光层中包括载流子速率平衡材料，载流子速率平衡材料可以调节发光层中载流子的能量从主体材料传递至客体材料的速率，进而可以调节载流子在发光层中的传输速率，减小发光层中载流子的传输速率的差值，从而可以减小载流子在发光层中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降，进而可以改善发光器件的发光亮度与发光效率的曲线的变化规律性。当采用该发光器件形成的显示面板显示时，可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

图5为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图5所示，当第二发光层122包括载流子速率平衡材料时，可以通过对发光器件的发光层的部分膜层进行载流子速率平衡材料的掺杂，从而实现发光器件的发光层分为第一发光层121和第二发光层122，第二发光层122包括载流子速率平衡材料的结构。当第二发光层122包括载流子速率平衡材料时，载流子速率平衡材料同样可以调节发光层中载流子的能量从主体材料传递至客体材料的速率，减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

需要说明的是，图5中仅是示例性地示出了第二发光层122设置于第一发光层121和第一电极110之间。在其他实施例中，第二发光层122还可以设置于第一发光层121和第二电极130之间。示例性地，图6为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图6所示，第二发光层122设置于第一发光层121和第二电极130之间。另外，图7为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图7所示，功能层120还可以包括两层第二发光层122，分别设置于第一发光层121的两侧。第二发光层122可以从第一发光层121的两侧同时调节发光层中载流子的能量从主体材料传递至客体材料的速率，减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。而且，在其实施例中，图8为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图8所示，功能层120还可以包括两层第一发光层121，第一发光层121分别设置于第二发光层122的两侧，第二发光层122同样可以调节发光层中载流子的能量从主体材料传递至客体材料的速率，减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

在上述各技术方案的基础上，载流子速率平衡材料占其所在膜层的质量比为0.1％～90％。

具体地，当第一发光层121和第二发光层122中均包括载流子速率平衡材料时，即发光器件的发光层均包括载流子速率平衡材料时，载流子速率平衡材料占发光层的质量比为0.1％～90％。当第二发光层122包括载流子速率平衡材料时，载流子速率平衡材料占第二发光层122的质量比为0.1％～90％。通过设置载流子速率平衡材料占其所在膜层的质量比为0.1％～90％，可以保证载流子速率平衡材料调节载流子速率的能力，同时可以避免发光层中掺杂太多载流子速率平衡材料导致发光层的发光效率和寿命比较低。

图9为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图9所示，功能层120包括至少一层效率平衡层123；效率平衡层123包括载流子速率平衡材料；效率平衡层123与第一发光层121相邻设置。

具体地，图9示例性地示出了功能层120包括一层效率平衡层123，效率平衡层123中的载流子速率平衡材料能够调节载流子传输至第一发光层121的速率，进而可以根据载流子的传输速率减小第一发光层121中载流子传输速率的差值，从而可以减小载流子在第一发光层121中的积累，降低发光层中载流子形成的激子淬灭，改善发光器件的效率滚降，从而可以减小显示面板显示不同的灰阶亮度时灰阶亮度跳变的现象，提升了用户的使用体验。

需要说明的是，图9示例性地示出了效率平衡层123设置于第一发光层121和第一电极110之间。图10为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图10所示，效率平衡层123还可以设置于第一发光层121和第二电极130之间。同样可以从第一发光层121的另一侧减小第一发光层121中载流子传输速率的差值，改善发光器件的效率滚降。

在其他实施例中，图11为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图11所示，功能层120还可以包括两层效率平衡层123，分别设置于第一发光层121的两侧。此时可以从第一发光层121的两侧同时减小第一发光层121中载流子传输速率的差值，改善发光器件的效率滚降。

在上述技术方案的基础上，效率平衡层的厚度大于或等于1nm，且小于或等于50nm。

具体地，效率平衡层的厚度与效率平衡层调节载流子的传输速率的能力相关。厚度越大，效率平衡层调节载流子的传输速率的能力越强。同时，效率平衡层的厚度影响发光器件的寿命和发光效率。当效率平衡层比较厚时，发光器件的寿命和发光效率比较低，因此可以设置效率平衡层的厚度大于或等于1nm，且小于或等于50nm，既可以保证效率平衡层调节载流子的传输速率的能力，同时可以兼顾发光器件的寿命和发光效率。

在上述各技术方案的基础上，载流子速率平衡材料的载流子迁移率与第一发光层的主体材料的载流子迁移率的比值大于或等于10。

具体地，载流子速率平衡材料可以设置于第二发光层和/或效率平衡层，即载流子速率平衡材料与发光层的主体材料相邻，载流子速率平衡材料和发光层的主体材料可以相互作用。当载流子速率平衡材料的载流子迁移率大于第一发光层的主体材料的载流子迁移率时，载流子速率平衡材料与发光层的主体材料的相互作用可以增加载流子通过发光层的主体材料的迁移率，从而可以通过载流子速率平衡材料调节载流子的传输速率。可选地，载流子速率平衡材料的载流子迁移率与第一发光层的主体材料的载流子迁移率的比值大于或等于10，此时可以通过载流子速率平衡材料更大范围的调整载流子的传输速率。

需要说明的是，载流子速率平衡材料的载流子迁移率可以为空穴迁移率，也可以为电子迁移率。当发光器件为电子型时，即在发光层中电子迁移率大于空穴迁移时，载流子速率平衡材料的载流子迁移率可以为空穴迁移率，从而提高发光层中的空穴迁移率。当发光器件为空穴型时，即在发光层中空穴迁移率大于电子迁移率时，载流子速率平衡材料的载流子迁移率可以为电子迁移率，从而提高发光层中的电子迁移率。

在上述各技术方案的基础上，载流子速率平衡材料包括螺芴类衍生物、芳香胺衍生物和三芳胺衍生物中的至少一种。

具体地，当发光器件的第一发光层和第二发光层中的至少一层中包括载流子速率平衡材料时，螺芴类衍生物、芳香胺衍生物和三芳胺衍生物中的至少一种可以掺杂至发光层中。当发光器件包括效率平衡层时，效率平衡层的材料可以包括螺芴类衍生物、芳香胺衍生物和三芳胺衍生物中的至少一种。

图12为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图。如图12所示，发光器件还可以包括电子阻挡层140和空穴阻挡层150；电子阻挡层140设置于第一电极110和第一发光层121之间，空穴阻挡层150设置于第二电极130和第一发光层121之间。

具体地，电子阻挡层140设置于第一电极110和第一发光层121之间，用于将第二电极130向第一发光层121传输的电子阻挡在第一发光层121中，提高发光器件的发光效率。空穴阻挡层150设置于第二电极130和第一发光层121之间，用于将第一电极110向第一发光层121传输的空穴阻挡在第一发光层121中，提高发光器件的发光效率。

继续参考图12，发光器件还可以包括空穴注入层160、空穴传输层170、电子注入层180和电子传输层190。空穴注入层160设置于第一电极110与电子阻挡层140之间，空穴传输层170设置于空穴注入层160与电子阻挡层140之间。空穴注入层160用于提高第一电极110提供的空穴的注入能力，空穴传输层170用于提高空穴传输能力，从而提高发光器件的发光效率。电子注入层180设置于第二电极130与空穴阻挡层150之间，电子传输层190设置于电子注入层180与空穴阻挡层150之间，电子注入层180用于提高第二电极130提供的电子的注入能力，电子传输层190用于提高电子传输能力，从而提高发光器件的发光效率。

本发明实施例还提供一种显示面板。图13为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。如图13所示，该显示面板10包括本发明任意实施例提供的发光器件101。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。