一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種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)的有機(jī)電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光顯示器(英文全稱為Organic Light-Emitting Display，簡(jiǎn)稱0LED) 具有主動(dòng)發(fā)光、輕薄、視角大、響應(yīng)速度快、節(jié)能、溫度耐受范圍大、可實(shí)現(xiàn)柔性顯示和透明 顯示等優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)電致發(fā)光顯示器0LED為平面光源，不需要導(dǎo)光板或擴(kuò)散板;驅(qū)動(dòng)電壓低， 散熱量較小;0LED較容易實(shí)現(xiàn)透明和柔性顯示，可應(yīng)用于特殊場(chǎng)合并開拓出新的照明市場(chǎng)， 因此被視為下一代最具潛力的新型平板顯示技術(shù)。
[0003] 目前紫外發(fā)光器件主要采用傳統(tǒng)SiC、ZnO等無機(jī)紫外發(fā)光器件由于其速度慢，發(fā) 光面積小等缺陷，已不能滿足人們工作生活的需要。人們紛紛把目光投向機(jī)電致發(fā)光顯示 器領(lǐng)域，紫外有機(jī)發(fā)光器件的響應(yīng)速度快、機(jī)械柔性好、超薄便攜、可制備大面積發(fā)光屏體， 在生物傳感、熒光檢測(cè)、信息存儲(chǔ)、涂料固化、刻蝕、紫外消毒等領(lǐng)域中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，成 為最近幾年來有機(jī)發(fā)光的研究熱點(diǎn)。
[0004] CN 104681730 A公開了一種具有梯度結(jié)構(gòu)空穴注入傳輸體系的紫外有機(jī)電致發(fā) 光器件，包括梯度結(jié)構(gòu)空穴注入傳輸體系層，通過Μο03/ΝΡΒ/Μο0 3梯度結(jié)構(gòu)降低ΙΤ0陽極到發(fā) 光層的勢(shì)皇，然而由于Mo03和發(fā)光層CBP過大，必將導(dǎo)致器件電壓高，另一方面，ET材料不能 阻擋激子，器件性能差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 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) 而提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件，由于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， 提尚效率。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括堆疊設(shè)置的第一電極層、發(fā)光層和第二電極層，所述 第一電極層和發(fā)光層之間設(shè)置有空穴傳輸層，所述空穴傳輸層包括堆疊設(shè)置的第一空穴材 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 一空穴材料層靠近所述第一電極層設(shè)置；
[0008] 所述過渡層中所述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 (31)的方向逐漸升高；
[0009] 所述第二空穴傳輸材料HTL2的HOMO與發(fā)光層的主體材料的HOMO能級(jí)差小于 0.5eV，即HTL2h_-H0STHUmq< 0.5eV;且其HTL2的禁帶寬度Eg比發(fā)光主體的大0.3eV以上，即 HTL2Eg-H0STEg<0.3eV；
[0010] 發(fā)光層的主體材料的禁帶寬度為2.5~3.5eV。
[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茚并芴衍生物。
[0013] 所述芳胺類空穴傳輸材料為NPB、B-NPB、Tro、Bro中的一種或其中幾種的混合物。
[0014] 所述三苯胺類衍生物為式（1-1)至式（1-6)所示結(jié)構(gòu)化合物中的一種，所述茚并芴 衍生物為式(2-1)至式(2-4)所示結(jié)構(gòu)化合物中的一種，
[0015]
[0016]
[0017] 所述發(fā)光層主體材料為咔唑衍生物、蒽衍生物或芘衍生物中的一種或多種。
[0018] 所述發(fā)光層主體材料為式(3-1)至式(3-3)所示結(jié)構(gòu)化合物：
[0019]
[0020]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%逐漸降至〇%，所述第二空穴傳輸 材料所占比例由〇 %逐漸升至1 〇〇 %。
[0021] 所述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〇
[0022] 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)：
[0023] 本發(fā)明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。所述第二空穴傳輸材料HTL2的HOMO與發(fā)光層的主體 材料的HOMO能級(jí)差小于0.5eV，即HTL2hqmq-H0SThumc^ 0.5eV;且其HTL2的禁帶寬度Eg，比發(fā)光 主體的大0.3eV以上，即HTL2Eg-H0ST Eg < 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。采用梯度變化的空穴 傳輸層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】
[0024] 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
[0025] 圖1為本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2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；
[0027] 圖3為空穴傳輸層的制備過程示意圖。
[0028] 其中：01-第一電極層，02-空穴注入層，03-空穴傳輸層，031-第一空穴材料層， 032-過渡層，033-第二空穴材料層，04-發(fā)光層、05-電子傳輸層，06-電子注入層，07-第二電 極層。
【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] 如圖1所示，本發(fā)明提供的一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括堆疊設(shè)置的第一電極層 01、發(fā)光層04和第二電極層07,所述第一電極層01和發(fā)光層04之間設(shè)置有空穴傳輸層03,所 述空穴傳輸層03包括堆疊設(shè)置的第一空穴材料層31，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32和第二空穴材料層33;所述第一空穴材料層31靠近所述第一電極層01 設(shè)置。優(yōu)選地，所述第一電極層01和發(fā)光層04之間設(shè)置有空穴注入層02和空穴傳輸層03,所 述發(fā)光層04和第二電極層07之間還設(shè)置有電子傳輸層05和電子注入層06;所述第一空穴材 料層31靠近所述空穴注入層02設(shè)置。所述的有機(jī)電致發(fā)光器件尤其涉及紫外有機(jī)電致發(fā)光 器件和藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0031] 所述過渡層中所述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31 的方向逐漸升高；
[0032]所述第二空穴傳輸材料HTL2的HOMO與發(fā)光層的主體材料的HOMO能級(jí)差小于 0.5eV，即HTL2h_-H0SThumq< 0.5eV;且其HTL2的禁帶寬度Eg比發(fā)光主體的大0.3eV以上，即 HTL2Eg-H0STEg<0.3eV；
[0033] 發(fā)光層的主體材料的禁帶寬度為2.5~3.5eV。
[0034] 在所述過渡層32中，沿遠(yuǎn)離所述第一空穴材料層31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%。
[0035] 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%逐漸降至〇%，所述第二空穴傳輸 材料所占比例由0%逐漸升至100%。如圖3所示為空穴傳輸層3的制備過程，0LED基板依次 通過第一空穴傳輸材料蒸發(fā)源和第二空穴傳輸材料蒸發(fā)源，在剛剛進(jìn)入第一空穴傳輸材料 蒸發(fā)源的區(qū)域時(shí)，形成第一空穴材料層31，隨后進(jìn)入第一空穴傳輸材料蒸發(fā)源和第二空穴 傳輸材料蒸發(fā)源共同的區(qū)域逐漸形成過渡層，隨著0LED基板的移動(dòng)，所述第一空穴傳輸材 料的占比越來越少，所述第二空穴傳輸材料的占比越來越多，待其移出共同區(qū)域后進(jìn)入第 二空穴傳輸材料區(qū)域，形成第二空穴傳輸材料層，其中第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸 材料的含量占比見圖2所示。
[0036]所述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茚并芴衍生物。
[0037]所述芳胺類空穴傳輸材料為NPB、B-NPB、ΤΗ)、BH)中的一種或其中幾種的混合物。 [0038]所述三苯胺類衍生物為式（1-1)至式（1-6)所示結(jié)構(gòu)化合物中的一種，所述茚并芴 衍生物為式(2-1)至式(2-4)所示結(jié)構(gòu)化合物中的一種，
[0039]
[0040]
[0041 ]所述發(fā)光層主體材料為咔唑衍生物、蒽衍生物或芘衍生物中的一種或多種。
[0042] 所述發(fā)光層主體材料為式(3-1)至式(3-3)所示結(jié)構(gòu)化合物：
[0043]
[0044]所述過渡層32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%逐漸降至〇%，所述第二空穴傳 輸材料所占比例由〇 %逐漸升至1 〇〇 %。
[0045]所述第一空穴材料層31的厚度5-20nm，過渡層32厚度為20~50nm，第二空穴材料 層33的厚度為5-20nm〇
[0046] 各材料的能級(jí)及禁帶寬度如表1所示
[0047] 表 1
[0048]
[0049] 對(duì)比器件1
[0050] IT0/HAT-CN(10nm)/NPB(30nm)/化合物 l-l(30nm)/化合物 3-l(30nm)/Bphen (40nm)/LiF(lnm)/Al(150nm)〇
[00511 空穴注入層(HAT-CN)，第一空穴材料層(NPB)，第二空穴材料層(化合物1-1)，發(fā)光 層(化合物3-1)，電子傳輸層(Bphen)，電子注入層(LiF)，第二電極層（陰極A1)。
[0052]對(duì)比器件2
[0053] IT0/HAT-CN(10nm)/NPB(30nm)/化合物 l-6(30nm)/化合物 3-l(30nm)/Bphen (40nm)/LiF(lnm)/Al(150nm)〇
[0054] 空穴注入層(HAT-CN)，第一空穴材料層(NPB)，第二空穴材料層(化合物1-6)，發(fā)光 層(化合物3-1 )，電子傳輸層(Bphen)，電子注入層(LiF)，第二電極層（陰極A1)。
[0055] 實(shí)施例1
[0056] 11'0/擬1'-〇~(1〇11111)/即8(511111)/即8:化合物1-1(5〇11111)/化合物1-1(511111)/化合物3-1(30nm)/Bphen(40nm)/Li