有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電致發(fā)光器件領(lǐng)域，特別是涉及有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件（0LED)是基于有機(jī)材料的一種電流型半導(dǎo)體發(fā)光器件。其典 型結(jié)構(gòu)是在IT0玻璃上制作一層幾十nm厚的有機(jī)發(fā)光材料作發(fā)光層，發(fā)光層上方有一層低 功函數(shù)的金屬電極。當(dāng)電極上加有電壓時(shí)，發(fā)光層就產(chǎn)生光福射。
[0003] 0LED器件具有主動(dòng)發(fā)光、發(fā)光效率高、功耗低、輕、薄、無(wú)視角限制等優(yōu)點(diǎn)，被業(yè)內(nèi) 人士認(rèn)為是最有可能在未來(lái)的照明和顯示器件市場(chǎng)上占據(jù)霸主地位的新一代器件。作為一 項(xiàng)嶄新的照明和顯示技術(shù)，0LED技術(shù)在過(guò)去的十多年里發(fā)展迅猛，取得了巨大的成就。由 于全球越來(lái)越多的照明和顯示廠(chǎng)家紛紛投入研發(fā)，大大的推動(dòng)了0LED的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，使得 0LED產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)速度驚人，目前已經(jīng)到達(dá)了大規(guī)模量產(chǎn)的前夜。
[0004] 由于防水氧性能較差，使得目前的有機(jī)電致發(fā)光器件普遍存在壽命短的問(wèn)題。因 此制備的好壞直接影響器件的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，有必要提供一種防水氧性能較好的有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0006] -種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括導(dǎo)電陽(yáng)極基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層、電子注入層和陰極；
[0007] 還包括保護(hù)層，所述保護(hù)層包括設(shè)置在所述陰極上的無(wú)機(jī)阻擋層和設(shè)置在所述無(wú) 機(jī)阻擋層上的有機(jī)阻擋層；
[0008]所述無(wú)機(jī)阻擋層的材料為BxBry02、AlxBry02、GaxBry02、InxBry02 或TlxBry02 ;0? 7<X < 1，0 <y< 0. 6,且各物質(zhì)中，Br為摻雜元素，在各物質(zhì)的晶格中，Br原子分別取代B原 子、A1原子、Ga原子、In原子或T1原子，Br摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11~30wt% ;
[0009] 所述有機(jī)阻擋層的材料為硼的直鏈烷或鎵的直鏈烷；
[0010] 所述硼的直鏈烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式》
所述鎵的直鏈烷 的化學(xué)結(jié)構(gòu)式
其中，k和m均為1~4的整數(shù)。
[0011] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述保護(hù)層為4~6個(gè)，所述4~6個(gè)保護(hù)層設(shè)置在所述陰極上， 使所述無(wú)機(jī)阻擋層和所述有機(jī)阻擋層交替設(shè)置在所述陰極上。
[0012] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述無(wú)機(jī)阻擋層的厚度為15nm~20nm。
[0013] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述有機(jī)阻擋層的厚度為200nm~300nm。
[0014] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)電陽(yáng)極基板為氧化銦錫導(dǎo)電玻璃，所述空穴注入層的材 料為質(zhì)量比為3 :7的三氧化鑰和N，N' - (1-萘基）-N，N' -二苯基-4, 4' -聯(lián)苯二胺的混 合物，所述空穴傳輸層的材料為4, 4'，4' ' -三(咔唑-9-基)三苯胺，所述發(fā)光層的材料為質(zhì) 量比為1 :19的1，3,5_三（1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯和三（2-苯基吡啶)合銥的混 合物，所述電子傳輸層的材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉，所述電子注入層的材料為質(zhì)量 比為3 :7的疊氮化銫和4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉的混合物，所述陰極的材料為鋁。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述空穴注入層的厚度為l〇nm，所述空穴傳輸層的厚度為 30nm，所述發(fā)光層的厚度為20nm，所述電子傳輸層的厚度為10nm，所述電子注入層的厚度 為20nm，所述陰極的厚度為lOOnm。
[0016] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法，包括如下步驟；
[0017] 提供導(dǎo)電陽(yáng)極基板，在所述導(dǎo)電陽(yáng)極基板上真空蒸鍍依次形成空穴注入層、空穴 傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極；
[0018] 采用胺基物作為原料，在所述陰極上原子層沉積形成無(wú)機(jī)阻擋層，所述無(wú)機(jī)阻擋 層的材料為BxBry02、AlxBry02、GaxBry02、InxBry02 或TlxBry02 ;0.7 <x< 1，0<7<0.6，且 各物質(zhì)中，Br為摻雜元素，Br摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11~30wt°/〇 ;
[0019] 在所述無(wú)機(jī)阻擋層上磁控濺射形成有機(jī)阻擋層，得到所述有機(jī)電致發(fā)光器，其中， 所述無(wú)機(jī)阻擋層和所述有機(jī)阻擋層組成保護(hù)層，所述有機(jī)阻擋層的材料為硼的直鏈烷或鎵 的直鏈烷，所述硼的直鏈烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式）
k是1~4的整 數(shù)，所述鎵的直鏈烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式
其中，m是1~4的 整數(shù)。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中，原子層沉積形成無(wú)機(jī)阻擋層的操作中，所述胺基物為B(CH2Br) 3、 A1 (CH2Br)3、Ga(CH2Br)3、In(CH2fc) 3 或T1 (CHJr) 3。
[0021] 在一個(gè)實(shí)施例中，原子層沉積形成無(wú)機(jī)阻擋層的操作中，工作壓強(qiáng)為l〇Pa~ 50Pa，溫度為 40°C~60°C;
[0022] 原子層沉積形成無(wú)機(jī)阻擋層的操作具體為：依次通入所述胺基物、氮?dú)夂退魵猓?所述胺基物、所述氮?dú)夂退鏊魵獾牧髁烤鶠閘Osccm~20sccm，所述胺基物和所述水蒸 氣的通入時(shí)間均為l〇ms~20ms，所述氮?dú)獾耐ㄈ霑r(shí)間為5s~10s。
[0023] 在一個(gè)實(shí)施例中，磁控濺射形成有機(jī)阻擋層的操作中，本底的真空度為IX1(T5~ 1Xl(T3Pa，加速電壓為300V~800V，磁場(chǎng)為50G~200G，功率密度為10W/cm2~40W/cm2。
[0024] 上述有機(jī)電致發(fā)光器件在陰極上設(shè)置保護(hù)層，保護(hù)層包括無(wú)機(jī)阻擋層和設(shè)置在無(wú) 機(jī)阻擋層上的有機(jī)阻擋層，無(wú)機(jī)阻擋層及由硼的直鏈烷或鎵的直鏈烷形成的有機(jī)阻擋層的 致密性較高，防水氧性能較好，可有效地減少外部水、氧等活性物質(zhì)對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的 侵蝕，從而對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的有機(jī)功能材料及電極形成有效的保護(hù)，使得該有機(jī)電致 發(fā)光器件的使用壽命較長(zhǎng)。相對(duì)于傳統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光器件，這種有機(jī)電致發(fā)光器件的防 水氧性能較好。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1為一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2為如圖1所示的有機(jī)電致發(fā)光器件的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
[0028] 請(qǐng)參閱圖1，一實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光器件100,包括依次層疊的導(dǎo)電陽(yáng)極基板 110、空穴注入層120、空穴傳輸層130、發(fā)光層140、電子傳輸層150、電子注入層160、陰極 170及保護(hù)層180。
[0029] 導(dǎo)電陽(yáng)極基板110優(yōu)選為銦錫氧化物導(dǎo)電玻璃。銦錫氧化物玻璃由銦錫氧化物 (IT0)薄膜設(shè)置在玻璃基板上形成。優(yōu)選地，IT0薄膜的厚度為100nm。
[0030] 在其他實(shí)施方式中，玻璃基板也可以替換為柔性基板，如聚醚砜樹(shù)脂基板等。
[0031] 可以理解，在另外的實(shí)施方式中，導(dǎo)電陽(yáng)極基板110也可以為摻氟的氧化錫玻璃 (FT0)、摻鋁的氧化鋅玻璃（AZ0)或摻銦的氧化鋅玻璃（IZ0)等。
[0032] 空穴注入層120設(shè)置在導(dǎo)電陽(yáng)極基板110的IT0薄膜上?？昭ㄗ⑷雽?20的材料 為三氧化鑰（M〇03)和N，N' - (1-萘基）-N，N' -二苯基-4, 4' -聯(lián)苯二胺（NPB)的混合物， 三氧化鑰（M〇03)摻雜于N，N' - (1-萘基）-N，N' -二苯基-4, 4' -聯(lián)苯二胺（NPB)中。
[0033] 優(yōu)選地，空穴注入層120中，三氧化鑰（M〇03)和N，N'-(1-萘基）_N，N'-二苯 基-4, 4'-聯(lián)苯二胺（NPB)的質(zhì)量比為3 :7。
[0034] 優(yōu)選地，空穴注入層120的厚度為10nm。
[0035]空穴傳輸層130的材料為4, 4'，4' '-三(咔唑-9-基）三苯胺（TCTA)。
[0036] 優(yōu)選地，空穴傳輸層130的厚度為30nm。
[0037] 發(fā)光層140的材料為1，3,5_三（1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基）苯（TPBI)和 三（2-苯基吡啶）合銥（Ir(ppy)3)的混合物，三（2-苯基吡啶）合銥（Ir(ppy)3)摻雜于 1，3,5-三（1-苯基-111-苯并咪唑-2-基）苯（了?81)。
[0038] 優(yōu)選地，發(fā)光層140中，三（2-苯基吡啶）合銥（Ir(ppy)3)和1，3,5_三（1-苯 基-1H-苯并咪唑-2-基）苯（TPBI)的質(zhì)量比為1 :19。
[0039] 優(yōu)選地，發(fā)光層140的厚度為20nm。
[0040] 電子傳輸層150的材料為4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉（Bphen)。優(yōu)選地，電子傳輸 層150的厚度為10nm。
[0041] 電子注入層160的材料為疊氮化銫（〇8隊(duì)）和4,7-二苯基-1，1〇-菲羅啉（8口11611) 的混合物，疊氮化銫（〇8隊(duì)）摻雜于4,7-二苯基-1，1〇-菲羅啉（8口11611)中。
[0042] 優(yōu)選地，電子注入層160中，疊氮化銫（CsN3)和4, 7-二苯基-1，10-菲羅啉 (Bphen)的質(zhì)量比為3 :7。
[0043] 優(yōu)選地，電子注入層160的厚度為20nm。
[0044] 陰極170的材料為金屬鋁（A1)。優(yōu)選地，陰極170的厚度為100nm。
[0045] 保護(hù)層180包括設(shè)置在陰極170上的無(wú)機(jī)阻擋層182及設(shè)置在無(wú)機(jī)阻擋層182上 的有機(jī)阻擋層184。
[0046]無(wú)機(jī)阻擋層 182 的材料為Bxfcy02、Alxfcy02、GaxBry02、InxBry02 或TlxBry02 ;0? 7 <x <1，0<y<0.6,且各物質(zhì)中，Br為摻雜元素，在各物質(zhì)的晶格中，Br原子分別取代B原 子、A1原子、Ga原子、In原子或T1原子，Br慘雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11~30wt%。。
[0047]由BxBry02、AlxBry02、GaxBry02、InxBry02 或TlxBry02 形成的無(wú)機(jī)阻擋層 182 具有較高 的致密性。
[0048] 優(yōu)選地，無(wú)機(jī)阻擋層182的厚度為15nm~20nm。
[0049] 有機(jī)阻擋層184的材料為硼的直鏈烷或鎵的直鏈烷。
[0050] 硼的直鏈烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：
[0051]
$中，讓是1~4的整數(shù)。
[0052] 鎵的直鏈烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：