专利名称：一种具有超薄层结构的有机电致发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子元器件中有机电致发光技术领域，具体涉及一种具有超薄层结构的有机 电致发光器件。
背景技术：
有机电致发光显示器具有显著的优点自主发光、低电压直流驱动、耐高低温、全固化、 宽视角、颜色丰富、不需要背光源、视角大、功率低、响应速度可达液晶显示器的1000倍， 而其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光显示器成为人们研究的 执占。
直到1987年，美国柯达公司C.W.Tang等人在总结前人的基础上发明了三明治结构的器 件他们采用荧光效率很高、电子传输性能且成膜性能好的有机小分子材料8-羟基喹啉铝 (Alq3)，与具有空穴传输特性的芳香族二胺(diamine)衍生物制成低驱动电压(〈10V),高量子效率 (1%)，高亮度(>1000 cd/m^的有机EL器件,这一突破性进展重新激发了人们对于有机EL的 热情，使人们看到了有机电致发光器件作为新一代平板显示器件的希望。1997年，F&rest等 发现磷光电致发光现象，突破了有机电致发光材料量子效率低于25%的限制，使有机平板显 示器件的研究进入一个新时期。
有机电致发光显示器件作为一种新型的有机半导体光电信息功能材料和固体平板化显示 器件，近年来发展非常迅速。白光有机电致发光显示器件更是近年来OLED研究和发展的热 门，因为白光涵盖整个可见光区的红、绿、兰三种基色，易转换为全彩色显示器件，这是目 前获得全彩色显示的最佳方法之一，也将是OLED器件实用化，商品化的一个切入点。
全彩色、大面积、高信息量的平板显示器是OLED发展的最重要目标之一。随着单色发 光显示的日趋成熟，对全彩显示器件的研究也蓬勃兴起。全色图像显示需要获得在可见光波 长范围内连续可调的颜色，目前有机电致发光实现彩色显示的方法有如下几种
1，分别制备红、绿、蓝(即RGB)三原色的发光中心，然后调节三种颜色的发光强度 以实现不同的颜色组合。
2，制备发白光的器件，然后通过滤色膜得到三原色，重新组合三原色从而实现彩色显示。
3，制备发蓝光的器件，然后通过蓝光激发其它发光材料分别得到红光和绿光，从而进一
步得到彩色显示。
4，将红、绿、蓝发光器件纵向堆叠，从而实现彩色显示。
在上述方法中，方法4制备过程中的工艺异常复杂。尽管基于方法1的全彩色显示器件 已有产品问世，但精密的像素制备需要高质量的蒸镀模板，由此带来精确对位的困难，使得 分辨率难以提高。方法2、 3都不需要精密的像素对位，与方法3相比，方法2最大的优点便 是可以直接应用技术成熟的液晶显示(LCD)的彩色滤光片。因此，近来人们纷纷把目光转向 白光加滤色膜的方案，高效率白光器件成为OLED领域的一个研究热点。目前复杂的器件结 构和制造工艺更是严重影响了其产业化，高昂的制造成本和难以重复的器件性能严重地影响 了其在显示器件市场上的竞争力。无论是有机电致发光器件实现全彩化显示，还是作为单一 的照明电源使用，可以发出白光的器件制备都是至关重要的，而它们的结构简单性、高亮度、 高效率、长寿命都是影响器件实用化的重要因素；尤其是用结构尽量简单的器件能够实现白 色的发光，利用性能优良的有机半导体材料，通过非掺杂的方法，得到高效的器件。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种具有超薄层结构的有机电致发光器件，目的 是利用常规的性能优良的荧光材料和磷光材料，可作为有机层中的功能材料，通过改变器件 的结构和功能层的组份，制备高性能的各种颜色的有机发光器件。
本发明所提出的技术问题是这样解决的构造一种具有超薄层结构的有机电致发光器件， 包括透明衬底、阳极层、阴极层和设置在阳极层和阴极层之间的有机功能层，其中一种电极 位于透明衬底表面，所述有机功能层包括发光层，其特征在于，所述发光层包括以下组合层 中的一种
A、 所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出黄光的磷光材料层，在外加电源的驱动下， 发出白光；
B、 所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出绿光的磷光材料层的组合层，在外加电源 的驱动下发出青光；
C、 所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出红光的磷光材料层的组合层，在外加电源 的驱动下发出紫光；
D、 所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出红光的磷光材料层的组合层，在外加电源 的驱动下发出黄光；
E、 所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出蓝光的磷光材料层的组合层，在外加电源 的驱动下发出青光；
F、 所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出黄光的磷光材料层的组合层，在外加电源 的驱动下发出黄绿光；
其中所述的发出黄光的磷光材料层、发出蓝光的磷光材料层、发出绿光的磷光材料层和 发出红光的磷光材料层均采用超薄层结构，厚度不超过5nm。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机功能 层还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层中的一种或几种。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述发出蓝光 的荧光材料层是芳香族二胺类化合物、星形三苯胺化合物、咔唑类聚合物、金属配合物、 DPVBi、 BCzVB、 Perylene和BczVBi中的一种或者多种；所述芳香族二胺类化合物是N，N'-双-(3-甲基苯基)-N,N，-二苯基-[U，-联苯基]-4,4，-二胺或者>^^-双(3-萘基)^^，-二苯基-[1，1，-二苯萄-4,4，-二胺，所述星形三苯胺化合物是三-[冬(S-苯基冬噻吩基)苯]胺或者m-TDATA，所 述咔唑类聚合物是聚乙烯咔唑，所述金属配合物是BAlq。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，发出黄光的磷 光材料层、发出蓝光的磷光材料层、发出绿光的磷光材料层和发出红光的磷光材料层材料是 基于Ir、 Pt、 Os、 Ru、 Rh或Cu等重金属的配合物发光材料。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述发出红光 的磷光材料层材料是PtOEP或(btp)2lr(acac)或(DPQ)Pt(acac)或(nazo)2lr(Fppz) (nazo)2Ir(Bppz) 或(naz0)2Ir(Fptz)或Phqlr或6CPt或Pt(thpy-SiMe3)或Ir(dpq)2(acac)或Ir(piq)3或 H-Etpbip(Eu)dbm或Os(^tz)2(PPh2Me)2红光材料系列；所述发现绿光的磷光材料层材料是 Ir(ppy)3 Ir(ppy)2(acac)或Ir(Bu-ppy)3或Ir(FPP)2(acac)或Ir(dmoppy)3或Bi^bpy Re(CO)3Cl或 phenRe(CO)3Cl或dmphen Re(CO)3Cl或(pbi)2lr(acac)或Cu4绿光材料系列；所述发出蓝光的 磷光材料层材料是Firpic或Ir(ppz)3或Flr6或/ac-Ir(pmb)3或mer-Ir(pmb)3系列材料；所述的 发出黄光的磷光材料层材料是(tbt)2lr(acac)或(BT)2lr(acac) Ir(3-piq)2(acac)或Ir(3-cf3piq)2(acac) 或Ir(3-mf2piq)2(acac) 或Ir(3-f2piq)2(acac) 或 Ir(MDPP)2(acac) 或 Ir(DPP)2(acac) 或 Ir(BPP)2(acac) (CF3-bo)2Ir(acac)或Ir(DPA-Flpy)3或Ir(DPA-Flpy)2(acac) [Cu(phen)(POP)〗PF6系 列材料。 按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴阻挡 层所用的材料是聚N—乙烯基咔唑、BCP、二(2—甲基—8-喹啉酸根合)三苯基硅垸醇铝(m)、 二 (2—甲基一8 —喹啉酸根合)4一苯酚铝(III)和二 (2-甲基—8-喹啉酸根合)4一苯基苯 酚铝(III)中的一种或者多种。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机功能 层、阴极层和阳极层分别设置有注入层，所述电子传输层和注入层材料是金属配合物材料或 者噁二唑类电子传输材料，或者咪唑类电子传输材料；所述空穴传输层材料是芳香族二胺类 化合物或星形三苯胺化合物，或咔唑类聚合物。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述金属配合 物材料是8-羟基喹啉铝或者8-羟基喹啉镓或者双[2-(2-羟基苯基-l)-吡啶]铍，所述噁二唑类电 子传输材料是2-(4-二苯萄-5-(4-叔丁苯萄-1,3，4-噁二唑，所述咪唑类电子传输材料是1，3,5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯；所述芳香族二胺类化合物是N，N，-双-(3-甲基苯基)-N，N，-二苯基 -[1，1，-联苯基]-4，4，-二胺或者N，N，-双(3-萘基)-N，N，-二苯基-[l,r-二苯基]-4，4'-二胺及其衍生 物，所述星形三苯胺化合物是三-[4-(5-苯基-2-噻吩基)苯]胺或者m-TDATA，所述咔唑类聚合 物是聚乙烯咔唑或者其单体。
按照本发明所提供的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述透明衬底 上设置有导电基板，所述导电基板是ITO基板、金属薄片或硅基板；所述透明衬底是玻璃或 者柔性基片或者金属薄片，其中柔性基片是超薄的固态薄片、聚酯类或聚酞亚胺类化合物； 所述阳极层是金属氧化物薄膜或者金属薄膜，该金属氧化物薄膜是ITO薄膜或者氧化锌薄膜 或氧化锡锌薄膜，该金属薄膜是金、铜、银的金属薄膜；所述阳极层是PEDOT:PSS或PANI 类有机导电聚合物；所述金属层材料是金属薄膜或合金薄膜，该金属薄膜是锂或镁或钙或锶 或铝或铟等功函数较低的金属薄膜或它们与铜或金或银的合金薄膜。
本发明的具有超薄层结构的有机电致发光器件的制备方法，包括以下步骤
① 利用洗涤剂、乙醇溶液和去离子水对透明衬底进行超声清洗，清洗后用干燥氮气吹干；
② 将透明衬底传送至真空蒸发室中进行电极的制备，所述电极包括阳极层或者阴极层；
③ 将制备好电极的透明衬底移入真空室，在氧气压环境下对进行低能氧等离子预处理；
④ 将处理后的透明衬底在高真空度的蒸发室中，开始进行有机薄膜的蒸镀，按照器件结 构依次蒸镀有机功能层，所述有机功能层包括发光层、载流子传输层和(或)注入层和缓冲层;
⑤ 在有机层蒸镀结束后在真空蒸发室中进行另一个电极的制备，所述电极包括阴极层或 者阳极层；
⑥ 将做好的器件传送到手套箱进行封装，手套箱为氮气氛围；
⑦ 测试器件的电流一电压—亮度特性，同时测试器件的发光光谱参数。 提供另一种制备方法，包括以下步骤
① 利用洗涤剂、乙醇溶液和去离子水对透明衬底进行超声清洗，清洗后用干燥氮气吹干；
② 将透明衬底传送至真空蒸发室中进行电极的制备，所述电极包括阳极层或者阴极层； (D将制备好电极的透明衬底移入真空室，在氧气压环境下对进行低能氧等离子预处理；
④ 将处理后的透明衬底在旋涂机中进行有机薄膜的旋涂，按照器件结构依次旋涂有机功 能层，所述有机功能层包括发光层、载流子传输层和(或)注入层和缓冲层；
⑤ 在有机层旋涂结束后在高真空度的蒸发室中进行另一个电极的制备，所述电极包括阴 极层或者阳极层；
⑥ 将做好的器件传送到手套箱进行封装，手套箱为氮气氛围；
⑦ 测试器件的电流一电压 一亮度特性，同时测试器件的发光光谱参数。 本发明从工艺的角度开辟了一条独具特色的途径，器件中采用超薄结构，该有机电致发
光器件，所用材料为有机物/高分子，因而选择范围宽，可实现白光或者青光的显示；驱动电 压低，发光亮度和发光效率高，可制成柔性显示器件；响应速度快，发光视角宽；器件超薄， 体积小，重量轻；更为重要的是，有机发光材料以其固有的多样性为材料选择提供了宽广的 范围，通过对有机分子结构的设计、组装和剪裁，能够满足多方面不同的需要和易于实现大 面积显示。还有制备方法合理简单，易操作。
图1是本发明所提供的具有超薄层的有机电致发光器件的结构示意图； 图2是本发明所提供的实施例1的结构示意图； 图3是本发明所提供的实施例3的结构示意图4是本发明所提供的实施例中所述白色器件在10V正向电压下的发光光谱的测试曲线图。
其中，1、透明衬底，2、阳极层，3、发光层，4、空穴阻挡层兼做电子传输层，5、阴 极层，6、外加电源，31、发出黄光的磷光材料层，32、发出蓝光的荧光材料层，7、空穴传
输层。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明的技术方案是提供一种蓝光有机电致发光器件，如图l、图2所示，器件的结构 包括透明衬底l，阳极层2，发光层3，空穴阻挡层兼做电子传输层4，阴极层5，外加电源6， 空穴传输层兼做发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷光材料层32，器件在外加电源6的 驱动下发白光。
如图3所示，器件的结构包括透明衬底l，阳极层2，发光层3，空穴阻挡层兼做电子传 输层4，阴极层5，外加电源6，空穴传输层7，发出黄光的磷光材料层31，发出蓝光的荧光 材料层32，器件在外加电源6的驱动下发白光。
本发明中透明衬底1为电极和有机薄膜层的依托，它在可见光区域有着良好的透光性能， 有一定的防水汽和氧气渗透的能力，有较好的表面平整性，它可以是玻璃或柔性基片，柔性 基片采用聚酯类、聚酞亚胺化合物中的一种材料或者较薄的金属。
本发明中阳极层2作为有机电致发光器件正向电压的连接层，它要求有较好的导电性能、 可见光透明性以及较高的功函数。通常采用无机金属氧化物(如氧化铟锡ITO，氧化锌ZnO等)、 有机导电聚合物(如PEDOT:PSS， PANI等)或高功函数金属材料(如金、铜、银、铂等)。
本发明中阴极层6作为器件负向电压的连接层，它要求具有较好的导电性能和较低的功 函数，阴极通常为低功函数金属材料锂、镁、钙、锶、铝、铟等功函数较低的金属或它们与 铜、金、银的合金；或者一层很薄的缓冲绝缘层(如LiF、 MgF2等)和前面所提高的金属或合 金。
本发明中的空穴传输层兼做发出蓝光的荧光材料层31材料为芳香族二胺类化合物或星 形三苯胺化合物，或咔唑类聚合物。所述芳香族二胺类化合物可以是N,N'-双-(3-甲基苯 基)-N,N，-二苯基-[U，-联苯基]-4,4，-二胺(TPD)或者N,N'-双(3-萘基)-N,N'-二苯基-[l，r-二苯 基]-4，4，-二胺(NPB)，所述星形三苯胺化合物可以是三-[4-(5-苯基-2-噻吩基)苯]胺(PTDATA系 列)，所述咔唑类聚合物可以是聚乙烯咔唑(PVK)， m-TDATA, DPVBi、BAlq、 BCzVB、 Perylene、 或BczVBi等。。
本发明中的发出黄光的磷光材料层32材料是(tbt)2lr(acac)或(BT)2lr(acac) Ir(3-piq)2(acac) 或 Ir(3-cf3piq)2(acac)或Ir(3-mf2piq)2(acac)或Ir(3-f2piq)2(acac) 或Ir(MDPP)2(acac) 或
Ir(DPP)2(acac)或Ir(BPP)2(acac) (CF3-bo)2Ir(acac)或Ir(DPA-Flpy)3或Ir(DPA陽Flpy)2(acac) [Cu(phen)(POP)]PF6系列材料。
本发明中的空穴阻挡层兼做电子传输层4材料为具有电子传输能力的空穴阻挡材料，如 聚N—乙烯基咔唑、BCP、 二 (2—甲基一8-喹啉酸根合)三苯基硅烷醇(silanolate)铝(III)、 二 (2—甲基一8 —喹啉酸根合)4一苯酚铝(III)或二 (2-甲基一8-喹啉酸根合)4一苯基苯 酚铝(III)。
采用本发明制备的OLED器件结构举例如下
① 玻璃/ITO/空穴传输层兼做蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输层/阴极
层
② 玻璃/ITO/空穴传输层/蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输层/阴极层
③ 玻璃/ITO/空穴传输层兼做蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层/空穴阻挡层/电子传输 层/阴极层
④ 玻璃/ITO/空穴传输层演色发光层/蓝色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输层順极层
⑤ 玻璃/ITO/空穴传输层/黄色发光层/蓝色发光层/空穴阻挡层/电子传输层/阴极层
⑥ 玻璃/导电聚合物/空穴传输层兼做蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输 层/阴极层
⑦ 玻璃/导电聚合物/空穴传输层/蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输层/ 阴极层
⑧ 玻璃/导电聚合物/空穴传输层/黄色发光层/蓝色发光层/空穴阻挡层兼做电子传输层/ 阴极层
(D柔性聚合物衬底玻璃/ITO/空穴传输层兼做蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做 电子传输层/阴极层
⑩柔性聚合物衬底玻璃/ITO/空穴传输层/蓝色发光层/黄色发光层/空穴阻挡层兼做电子 传输层/阴极层
以下是本发明的具体实施例 实施例l
如图2所示，器件的结构中的发光层3，包括发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷 光材料层32，空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的发出蓝光的荧光材料层为NPB，发出黄光的磷光材料层为(tbt)2lr(acac)，空穴阻挡 层兼做电子传输材料BCP，阴极层用Mg:Ag合金。整个器件结构描述为-
玻璃衬底/ITO /NPB(30 nm) /(tbt)2Ir(acac) (1 nm)/BCP(20腿)/ Mg:Ag(lOO nm)
制备方法如下
① 利用洗涤剂、乙醇溶液和去离子水对透明导电基片ITO玻璃进行超声清洗，清洗后用 干燥氮气吹干。其中玻璃衬底上面的ITO膜作为器件的阳极层，ITO膜的方块电阻为100/口， 膜厚为180nm。
② 将干燥后的基片移入真空室，在气压为20Pa的氧气压环境下对ITO玻璃进行低能氧 等离子预处理10分钟，溅射功率为 20W。
(D将处理后的基片在高真空度的蒸发室中，开始进行有机薄膜的蒸镀。按照如上所述器 件结构依次蒸镀的空穴传输层兼做蓝色发光层材料NPB为30nm，黄色发光材料(tbt)2Ir(acac) 为lnm，空穴阻挡层兼做电子传输材料BCP层20nm。各有机层的蒸镀速率0.1 nm/s,蒸镀速 率及厚度由安装在基片附近的膜厚仪监控。
④ 在有机层蒸镀结束后进行金属电极的制备。其气压为3x10—3Pa，蒸镀速率为 lnm/s， 合金中Mg， Ag比例为 10:l，膜层厚度为100nm。蒸镀速率及厚度由安装在基片附近的膜 厚仪监控。
⑤ 将做好的器件传送到手套箱进行封装，手套箱为99.9%氮气氛围。
⑥ 测试器件的电流_电压_亮度特性，同时测试器件的发光光谱参数。 器件在10V正向驱动下压的发光光谱参见附图4。
实施例2
如图3所示，器件的结构中的发光层3，包括发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷 光材料层32，空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的空穴传输材料为NPB，发出蓝光的荧光材料层为NPB，发出黄光的磷光材料层材 料为(tbt)2lr(acac)，空穴阻挡层兼做电子传输材料BCP，阴极层用Mg:Ag合金。整个器件结 构描述为
玻璃衬底/ITO /NPB(20 ran) /(tbt)2Ir(acac) (1 nm)/ NPB(5 nm)/BCP (20 nm)/ Mg:Ag(lOO
nm)
器件的制备流程与实施例1相似。
实施例3
如图3所示，器件的结构中的发光层3，包括发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷 光材料层32，空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的空穴传输材料为PVK，发出蓝光的荧光材料层为NPB，发出黄光的磷光材料层 为(tbt)2lr(acac),空穴阻挡层兼做电子传输材料BCP，阴极层用Mg:Ag合金。整个器件结构 描述为
玻璃衬底/ITO /PVK(50 nm) / (tbt)2Ir(acac) (1 nm)/ NPB(5 nm)/BCP (20 nm)/ Mg:Ag(lOO
nm)
① 利用洗涤剂、乙醇溶液和去离子水对透明衬底进行超声清洗，清洗后用干燥氮气吹干-,
② 将透明衬底传送至真空蒸发室中进行电极的制备，所述电极包括阳极层或者阴极层；
③ 将制备好电极的透明衬底移入真空室，在氧气压环境下对进行低能氧等离子预处理；
④ 将处理后的透明衬底在旋涂机中进行有机薄膜的旋涂，按照器件结构依次旋涂有机功 能层，所述有机功能层包括发光层、载流子传输层和(或)注入层和缓冲层；
⑤ 在有机层旋涂结束后在高真空度的蒸发室中进行另一个电极的制备，所述电极包括阴 极层或者阳极层；
⑥ 将做好的器件传送到手套箱进行封装，手套箱为氮气氛围；
⑦ 测试器件的电流一电压一亮度特性，同时测试器件的发光光谱参数。 实施例4
如图3所示，器件的结构中的发光层3，包括蓝色荧光发光层31，黄色磷光发光层32， 空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的空穴传输材料为PS: TPD，发出蓝光的荧光材料层材料为NPB，发出黄光的磷 光材料层材料为(tbt)2lr(acac),空穴阻挡层兼做电子传输材料BCP，阴极层用Mg:Ag合金。 整个器件结构描述为
玻璃衬底/ITO /PS: TPD (50 nm) / (tbt)2Ir(acac) (1 ran)/ NPB(5 nm)/BCP (20 nm)/ Mg:Ag(100nm)
器件的制备流程与实施例3相似。 实施例5
如图3所示，器件的结构中的发光层3，包括发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷
光材料层32，空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的空穴传输材料为m-TDATA，发出蓝光的荧光材料层材料为NPB，发出黄光的磷 光材料层材料为(tbt)2lr(acac)，空穴阻挡层兼做电子传输材料BCP，阴极层用Mg:Ag合金。 整个器件结构描述为
玻璃衬底/ITO /m-TDATA (30 nm) / (tbt)2Ir(acac) (1 nm)/ NPB(5 nm)/BCP (20 nm)/ Mg:Ag(廳nm)
器件的制备流程与实施例1相似。 实施例6
如图3所示，器件的结构中的发光层3，包括发出蓝光的荧光材料层31，发出黄光的磷 光材料层32，空穴阻挡层兼做电子传输层4。
器件的空穴传输层材料为TPD，发出蓝光的荧光材料层材料为NPB，发出黄光的磷光材 料层材料为(tbt)2lr(acac)，空穴阻挡层兼做电子传输材料为BCP，阴极层用Mg:Ag合金。整 个器件结构描述为
玻璃衬底/ITO/TPD(20nm)/ (tbt)2Ir(acac) (1 nm)/ NPB(5 nm)/BCP (20 nm)/ Mg:Ag(100 nm)
器件的制备流程与实施例1相似。
权利要求
1、一种具有超薄层结构的有机电致发光器件，包括透明衬底、阳极层、阴极层和设置在阳极层和阴极层之间的有机功能层，其中一种电极位于透明衬底表面，所述有机功能层包括发光层，其特征在于，所述发光层包括以下组合层中的一种A、所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出黄光的磷光材料层，在外加电源的驱动下，发出白光；B、所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出绿光的磷光材料层的组合层，在外加电源的驱动下发出青光；C、所述发光层为发出蓝光的荧光材料层和发出红光的磷光材料层的组合层，在外加电源的驱动下发出紫光；D、所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出红光的磷光材料层的组合层，在外加电源的驱动下发出黄光；E、所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出蓝光的磷光材料层的组合层，在外加电源的驱动下发出青光；F、所述发光层为发出绿光的荧光材料层和发出黄光的磷光材料层的组合层，在外加电源的驱动下发出黄绿光；其中所述的发出黄光的磷光材料层、发出蓝光的磷光材料层、发出绿光的磷光材料层和发出红光的磷光材料层均采用超薄层结构，厚度不超过5nm。
2、 根据权利要求1所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机 功能层还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层中的一种或 几种。
3、 根据权利要求1或2所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述 发出蓝光的荧光材料层是芳香族二胺类化合物、星形三苯胺化合物、咔唑类聚合物、金属配 合物、DPVBi、 BCzVB、 Perylene和BczVBi中的一种或者多种；所述芳香族二胺类化合物是 N,N'-双-(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-[U'-联苯基]-4，4，-二胺或者N,N'-双(3-萘基)-N，N'-二苯基 -[1,1，-二苯基]-4,4，-二胺，所述星形三苯胺化合物是三-[4-(5-苯基-2-噻吩基)苯]胺或者 m-TDATA，所述咔唑类聚合物是聚乙烯咔唑，所述金属配合物是BAlq。
4、 根据权利要求1所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，发出黄光 的磷光材料层、发出蓝光的磷光材料层、发出绿光的磷光材料层和发出红光的磷光材料层材 料是基于Ir、 Pt、 Os、 Ru、 Rh或Cu的配合物发光材料。
5、 根据权利要求4所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述发出 红光的磷光材料层材料是PtOEP或(btp)2lr(acac)或(DPQ)Pt(acac)或(nazo)2Ir(Fppz) (nazo)2Ir(Bppz)或(nazo)2Ir(Fptz)或Phqlr或6CPt或Pt(thpy-SiMe3)或Ir(dpq)2(acac)或Ir(piq)3或 H-Etpbip(Eu)dbm或Os(firtz)2(PPh2Me)2红光材料系列；所述发出绿光的磷光材料层材料是 Ir(ppy)3 Ir(ppy)2(acac)或Ir(Bu-ppy)3或Ir(FPP)2(acac)或Ir(dmoppy)3或B^bpy Re(CO)3Cl或 phenRe(CO)3Cl或dmphen Re(CO)3Cl或(pbi)2lr(acac)或Cu4绿光材料系列；所述发出蓝光的 磷光材料层材料是Firpic或Ir(ppz)3或Flr6或/flc-Ir(pmb)3或wer-Ir(pmb)3系列材料；所述的 发出黄光的磷光材料层材料是(tbt)2lr(acac)或(BT)2lr(acac) Ir(3-piq)2(acac)或Ir(3-cf3piq)2(acac) 或 Ir(3-mf2piq)2(acac) 或 Ir(3-f2piq)2(acac) 或 Ir(MDPP)2(acac) 或 Ir(DPP)2(acac) 或 Ir(BPP)2(acac) (CF3-bo)2Ir(acac)或Ir(DPA-Flpy)3或Ir(DPA-Flpy)2(acac) [Cu(phen)(POP)]PF6系 列材料。
6、 根据权利要求2所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述空穴 阻挡层所用的材料是聚N—乙烯基咔唑、BCP、 二 (2—甲基一8-喹啉酸根合)三苯基硅烷醇 铝(III)、 二 (2—甲基一8 —喹啉酸根合)4一苯酚铝(III)和二 (2-甲基一8-喹啉酸根合)4 一苯基苯酚铝(III)中的一种或者多种。
7、 根据权利要求1所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机 功能层、阴极层和阳极层分别设置有注入层，所述电子传输层和注入层材料是金属配合物材 料或者噁二唑类电子传输材料，或者咪唑类电子传输材料；所述空穴传输层材料是芳香族二 胺类化合物或星形三苯胺化合物，或咔唑类聚合物。
8、 根据权利要求7所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述金属 配合物材料是8-羟基喹啉铝或者8-羟基喹啉镓或者双[2-(2-羟基苯基-l)-吡啶]铍，所述噁二唑 类电子传输材料是2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁苯萄-l,3，4-噁二唑，所述咪唑类电子传输材料是 1，3，5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯；所述芳香族二胺类化合物是N,N，-双-(3-甲基苯基)-N，N，-二 苯基[l，l'-联苯基]-4,4，-二胺或者N，N，-双(3-萘萄-N，N，-二苯基-[l，l，-二苯基]-4，4，-二胺及其衍 生物，所述星形三苯胺化合物是三-[4-(5-苯基-2-噻吩基)苯]胺或者m-TDATA，所述昨唑类聚 合物是聚乙烯咔唑或者其单体。
9、根据权利要求1所述的具有超薄层结构的有机电致发光器件，其特征在于，所述透明衬底上设置有导电基板，所述导电基板是ITO基板、金属薄片或硅基板；所述透明衬底是玻璃或者柔性基片或者金属薄片，其中柔性基片是超薄的固态薄片、聚酯类或聚酞亚胺类化合物；所述阳极层是金属氧化物薄膜或者金属薄膜，该金属氧化物薄膜是ITO薄膜或者氧化锌 薄膜或氧化锡锌薄膜，该金属薄膜是金、铜、银的金属薄膜；所述阳极层是PEDOT:PSS或 PANI类有机导电聚合物；所述金属层材料是金属薄膜或合金薄膜，该金属薄膜是锂或镁或钙 或锶或铝或铟等功函数较低的金属薄膜或它们与铜或金或银的合金薄膜。
全文摘要
本发明公开了一种具有超薄层结构的有机电致发光器件，包括透明衬底、阳极层、阴极层和设置在阳极层和阴极层之间的有机功能层，其中一种电极位于透明衬底表面，所述有机功能层包括发光层，其特征在于，所述发光层可以包括多种组合层，发出黄光的磷光材料层、发出蓝光的磷光材料层、发出绿光的磷光材料层和发出红光的磷光材料层均采用超薄层结构，厚度不超过5nm。目的是利用常规的性能优良的荧光材料和磷光材料，可作为有机层中的功能材料，通过改变器件的结构和功能层的组份，制备高性能的各种颜色的有机发光器件。
文档编号H05B33/12GK101170852SQ20071005049
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月14日 优先权日2007年11月14日
发明者于军胜, 璐 李, 军 王, 蒋亚东 申请人:电子科技大学