有機電致發光器件及其制備方法

有機電致發光器件及其制備方法
【專利摘要】一種有機電致發光器件，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述陰極層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，所述金屬氧化物摻雜層包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉑及金中的至少一種，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種。上述有機電致發光器件的發光效率較高。本發明還提供一種有機電致發光器件的制備方法。
【專利說明】有機電致發光器件及其制備方法

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種有機電致發光器件及其制備方法。

【背景技術】
[0002]有機電致發光器件的發光原理是基于在外加電場的作用下，電子從陰極注入到有機物的最低未占有分子軌道(LUMO)，而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道(HOMO)。電子和空穴在發光層相遇、復合、形成激子，激子在電場作用下遷移，將能量傳遞給發光材料，并激發電子從基態躍遷到激發態，激發態能量通過輻射失活，產生光子，釋放光能。
[0003]傳統的有機電致發光器件的陰極一般為銀(Ag)、金(Au)等金屬，制備后陰極極易滲透到有機層，對有機層造成破壞，電子在陰極附近容易淬滅，從而發光效率較低。


【發明內容】

[0004]基于此，有必要提供一種發光效率較高的有機電致發光器件及其制備方法。
[0005]—種有機電致發光器件，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述陰極層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，所述金屬氧化物摻雜層包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種。
[0006]所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1:5。
[0007]所述薄膜材料層厚度為50nm?150nm,金屬氧化物摻雜層厚度為5nm?20nm,酞菁類金屬化合物層厚度為20nm?10nm和金屬層厚度為10nm?300nm。
[0008]所述發光層的材料選自4- (二腈甲基)-2_ 丁基-6- (1，1，7，7_四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4 '-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，Ρ -聯苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種，所述空穴注入層的材料選自三氧化鑰、三氧化鎢及五氧化二釩中的至少一種，所述空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4-[N，f -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環己烷、4，4'，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’-(1-萘基)-N,N’ - 二苯基-4，4’ -聯苯二胺中的至少一種,所述電子傳輸層的材料選自4，7- 二苯基-1，I O-菲羅啉、I，2，4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一種，所述電子注入層的材料選自碳酸銫、氟化銫、疊氮銫及氟化鋰中的至少一種。
[0009]一種有機電致發光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在陽極表面依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層及電子注入層;及
[0011]在電子注入層表面通過磁控濺射的方法制備薄膜材料層，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，采用電子束蒸鍍方式在所述薄膜材料層表面制備所述金屬氧化物摻雜層，所述金屬氧化物摻雜層包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述金屬氧化物摻雜層表面蒸鍍制備酞菁類金屬化合物層，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述酞菁類金屬化合物層表面蒸鍍所述金屬層，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種。
[0012]所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1: 5。
[0013]所述薄膜材料層厚度為50nm?150nm,金屬氧化物摻雜層厚度為5nm?20nm,酞菁類金屬化合物層厚度為20nm?10nm和金屬層厚度為10nm?300nm。
[0014]所述電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10—3?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0015]所述熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X KT3Pa?5X 10_5Pa，工作電流為IA?3A,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s ?10nm/so
[0016]所述磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為2 X 10_3?5 X 10_5Pa，磁控濺射的加速電壓:300V?800V，磁場約:50G?200G，功率密度:lW/cm2?40W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0017]上述有機電致發光器件及其制備方法，通過制備多層結構的陰極結構，該陰極結構層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層能夠提高器件導電性，金屬氧化物摻雜層由高折射率金屬氧化物與金屬摻雜，高折射率金屬氧化物可提高光的折射率，避免全反射現象，加入金屬后可提高有機電致發光器件的透過率，酞菁類金屬化合物通過材料結晶使鏈段排列整齊，使膜層表面形成波紋狀結構，使垂直發射的光散射，不再垂直，從而不會與金屬層的自由電子發生耦合(平行的自由電子會與垂直的光子耦合而損耗掉)，提高光子利用率，最后制備一層金屬層，可增強光的反射，從而使發射到頂部的光線反射回到底部，加強出光效率從而提高發光效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為一實施方式的有機電致發光器件的結構示意圖；
[0019]圖2為一實施方式的有機電致發光器件的陰極示意圖；
[0020]圖3為實施例1制備的有機電致發光器件的流明效率與亮度關系圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對有機電致發光器件及其制備方法進一步闡明。
[0022]請參閱圖1，一實施方式的有機電致發光器件100包括依次層疊的陽極10、空穴注入層20、空穴傳輸層30、發光層40、電子傳輸層50、電子注入層60及陰極70。
[0023]陽極10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)，優選為ΙΤ0。
[0024]空穴注入層20形成于陽極10表面。空穴注入層20的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種，優選為W03。空穴注入層20的厚度為20nm ?80nm,優選為 35nm。
[0025]空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面。空穴傳輸層30的材料選自1，1_ 二[4-[N, N1-二(P-甲苯基)氨基]苯基]環己烷(TAPC)、4，4'，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4,4’ -聯苯二胺(NPB)中的至少一種，優選為TCTA。空穴傳輸層30的厚度為20nm?60nm，優選為40nm。
[0026]發光層40形成于空穴傳輸層30的表面。發光層40的材料選自4- (二腈甲基)-2-丁基-6-( 1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、9，10-二 - β -亞萘基蒽(ADN)、4，4'-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I'-聯苯(BCzVBi)及八羥基喹啉招(Alq3)中的至少一種,優選為Alq3。發光層40的厚度為5nm?40nm,優選為15nm。
[0027]電子傳輸層50形成于發光層40的表面。電子傳輸層50的材料選自4，7_ 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優選為Bphen。電子傳輸層50的厚度為40nm?300nm,優選為250nm。
[0028]電子注入層60形成于電子傳輸層50表面。電子注入層60的材料選自碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)及氟化鋰(LiF)中的至少一種，優選為LiF。電子注入層60的厚度為0.5nm?1nm,優選為0.7nm。
[0029]請同時參閱圖2為一實施方式的有機電致發光器件的陰極結構示意圖，陰極70形成于電子注入層60表面。陰極層70由薄膜材料層701、金屬氧化物摻雜層702、酞菁類金屬化合物層703和金屬層704組成，薄膜材料層701材料選自銦錫氧化物靶材(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物靶材(AZO)和銦鋅氧化物靶材(IZO)中至少一種，所述金屬氧化物摻雜層702包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化鋯(ZrO2)和氧化鋅(ZnO)中至少一種，所述金屬為高折射率金屬，功函數為-4.0?-5.5eV，具體選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)和金(Au)中的至少一種，所述酞菁類金屬化合物層703材料選自酞菁銅(CuPc)、酞菁鋅(ZnPc)、酞菁鎂(MgPc)和酞菁f凡(VPc)中至少一種，所述金屬層704材料高折射率金屬，功函數為-4.0?-5.5eV,具體選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)和金(Au)中的至少一種。
[0030]所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1:5。
[0031]所述薄膜材料層701厚度為50nm?150nm。
[0032]金屬氧化物摻雜層702厚度為5nm?20nm。
[0033]酞菁類金屬化合物層703厚度為20nm?lOOnm。
[0034]金屬層704厚度為10nm?300nm。
[0035]上述有機電致發光器件100通過制備多層結構的陰極結構，該陰極結構層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層能夠提高器件導電性，金屬氧化物摻雜層由高折射率金屬氧化物與金屬摻雜，高折射率金屬氧化物可提高光的折射率，避免全反射現象，加入金屬后可提高有機電致發光器件的透過率，酞菁類金屬化合物通過材料結晶使鏈段排列整齊，使膜層表面形成波紋狀結構，使垂直發射的光散射，不再垂直，從而不會與金屬層的自由電子發生耦合(平行的自由電子會與垂直的光子耦合而損耗掉)，提高光子利用率，最后制備一層金屬層，可增強光的反射，從而使發射到頂部的光線反射回到底部，加強出光效率從而提高發光效率。
[0036]可以理解，該有機電致發光器件100中也可以根據需要設置其他功能層。
[0037]一實施例的有機電致發光器件100的制備方法，其包括以下步驟:
[0038]步驟S110、在陽極10表面依次形成空穴注入層20、空穴傳輸層30、發光層40、電子傳輸層50及電子注入層60。
[0039]陽極10為銦錫氧化物玻璃(ΙΤ0)、摻氟的氧化錫玻璃(FT0)，摻鋁的氧化鋅玻璃(AZO)或摻銦的氧化鋅玻璃(ΙΖ0)，優選為ΙΤ0。
[0040]本實施方式中，在陽極10表面形成空穴注入層20之前先對陽極10進行前處理，前處理包括:將陽極10進行光刻處理，裁成所需要的大小，采用洗潔精、去離子水、丙酮、乙醇、異丙酮各超聲波清洗15min，以去除陽極10表面的有機污染物。
[0041]空穴注入層20形成于陽極10的表面。空穴注入層20由蒸鍍制備。空穴注入層20的材料選自三氧化鑰(Mo03)、三氧化鎢(WO3)及五氧化二釩(V2O5)中的至少一種，優選為WO3O空穴注入層20的厚度為20nm?80nm，優選為35nm。蒸鍍在真空壓力為5 X 10_3?2X 10_4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。空穴傳輸層30形成于空穴注入層20的表面。空穴緩沖層30由蒸鍍制備。空穴傳輸層30的材料選自1，1-二 [4-[N，N' -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環己烷(TAPC)、4，4’，4’’_三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)及N，N’ - (1-萘基)-N，N’ - 二苯基-4,4’ -聯苯二胺(NPB)中的至少一種，優選為TCTA。空穴傳輸層30的厚度為20nm?60nm，優選為40nm。蒸鍍在真空壓力為5X 10_3?2 X KT4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0042]發光層40形成于空穴傳輸層30的表面。發光層40由蒸鍍制備。發光層40的材料選自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (I, I, 7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、9，10-二-β-亞萘基蒽(ADN)、4，4,-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I'-聯苯(BCzVBi)及八羥基喹啉鋁(Alq3)中的至少一種，優選為Alq3。發光層40的厚度為0.5nm?40nm,優選為15nm。蒸鍍在真空壓力為5X 1(Γ3?2Χ KT4Pa下進行,蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/sο
[0043]電子傳輸層50形成于發光層40的表面。電子傳輸層50的材料選自4，7_ 二苯基-1，10-菲羅啉(Bphen)、l，2，4-三唑衍生物(如TAZ)及N-芳基苯并咪唑(TPBI)中的至少一種，優選為Bphen。電子傳輸層50的厚度為40nm?300nm,優選為250nm。蒸鍍在真空壓力為5X ICT3?2X ICT4Pa下進行，蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0044]電子注入層60形成于電子傳輸層50表面。電子注入層60由蒸鍍制備。電子注入層60的材料選自碳酸銫(Cs2C03)、氟化銫(CsF)、疊氮銫(CsN3)及氟化鋰(LiF)中的至少一種，優選為LiF。電子注入層60的厚度為0.5nm?1nm,優選為0.7nm。蒸鍍在真空壓力為5 X 10 3?2 X 10 4Pa下進行，蒸鍛速率為0.lnm/s?lnm/s。
[0045]步驟S120、在電子注入層表面通過磁控濺射的方法制備薄膜材料層701，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，采用電子束蒸鍍方式在所述薄膜材料層701表面制備所述金屬氧化物摻雜層702，所述金屬氧化物摻雜層702包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述金屬氧化物摻雜層702表面蒸鍍制備酞菁類金屬化合物層703，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述酞菁類金屬化合物層703表面蒸鍍所述金屬層704，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種。
[0046]所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1: 5。
[0047]所述薄膜材料層701厚度為50nm?150nm。
[0048]金屬氧化物摻雜層702厚度為5nm?20nm。
[0049]酞菁類金屬化合物層703厚度為20nm?lOOnm。
[0050]金屬層704厚度為10nm?300nm。
[0051]所述電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2?lOOW/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0052]所述熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X KT3Pa?5X 10_5Pa，工作電流為IA?3A,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s ?10nm/so
[0053]所述磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為2 X 10_3?5 X 10_5Pa，磁控濺射的加速電壓:300V?800V，磁場約:50G?200G，功率密度:lW/cm2?40W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0054]上述有機電致發光器件制備方法，工藝簡單，制備的有機電致發光器件的發光效率較高。
[0055]以下結合具體實施例對本發明提供的有機電致發光器件的制備方法進行詳細說明。
[0056]本發明實施例及對比例所用到的制備與測試儀器為:高真空鍍膜系統(沈陽科學儀器研制中心有限公司)，美國海洋光學Ocean Optics的USB4000光纖光譜儀測試電致發光光譜，美國吉時利公司的Keithley2400測試電學性能。
[0057]實施例1
[0058]本實施例制備的結構為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/IT0/Mg0:Ag/CuPc/Ag 的有機電致發光器件，本實施例及以下實施例中“/”表示層，“:”表示摻雜。
[0059]先將ITO進行光刻處理，剪裁成所需要的大小，依次用洗潔精，去離子水，丙酮，乙醇，異丙醇各超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；清洗干凈后對導電基底進行合適的處理:氧等離子處理，處理時間為5min，功率為30W ;蒸鍍空穴注入層，材料為WO3,厚度為35nm ;蒸鍍空穴傳輸層，材料為NPB，厚度為40nm ;蒸鍍發光層，材料為Alq3，厚度為15nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為Bphen，厚度為250nm ;蒸鍍電子注入層，材料為LiF，厚度為0.7nm ；蒸鍍陰極，采用磁控濺射方式在所述電子注入層表面蒸鍍制備薄膜材料層，材料為IT0，厚度為120nm,接著通過電子束蒸鍍制備金屬氧化物摻雜層,材料為MgO -.Ag, MgO與Ag的質量比為1: 2，厚度為15nm，接著通過熱阻蒸鍍酞菁類金屬化合物層，材料為CuPc，厚度為50nm,最后通過熱阻蒸鍍制備金屬層,材料為Ag,厚度為200nm。
[0060]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為8X 10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為30W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為3nm/s ；
[0061]熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為8X10_5Pa，工作電流為1A，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為3nm/s ;磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為8X10-5Pa，磁控濺射的加速電壓:400V，磁場約:100G，功率密度:15W/cm2,有機材料的蒸鍍速率為0.3nm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為3nm/s。
[0062]請參閱圖3，所示為實施例1中制備的結構為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/IT0/MgO:Ag/CuPc/Ag的有機電致發光器件(曲線I)與對比例制備的結構為IT0/W03/NPB/Alq3/Bphen/LiF/Ag的有機電致發光器件(曲線2)的亮度與流明效率的關系。對比例制備的有機電致發光器件中各層厚度與實施例1制備的有機電致發光器件中各層厚度相同。
[0063]從圖3上可以看到，在不同的亮度下，實施例1的流明效率都比對比例的要大，實施例I的最大流明效率為11.691m/w，而對比例的僅為9.081m/W，而且對比例的流明效率隨著亮度的增大而快速下降，這說明，本發明專利通過制備多層結構的陰極結構，該陰極結構層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層能夠提高器件導電性，金屬氧化物摻雜層由高折射率金屬氧化物與金屬摻雜，高折射率金屬氧化物可提高光的折射率，避免全反射現象，加入金屬后可提高有機電致發光器件的透過率，酞菁類金屬化合物通過材料結晶使鏈段排列整齊，使膜層表面形成波紋狀結構，使垂直發射的光散射，不再垂直，從而不會與金屬層的自由電子發生耦合(平行的自由電子會與垂直的光子耦合而損耗掉)，提高光子利用率，最后制備一層金屬層，可增強光的反射，從而使發射到頂部的光線反射回到底部，加強出光效率從而提高發光效率。
[0064]以下各個實施例制備的有機電致發光器件的流明效率都與實施例1相類似，各有機電致發光器件也具有類似的流明效率，在下面不再贅述。
[0065]實施例2
[0066]本實施例制備的結構為AZ0/Mo03/NPB/ADN/TAZ/CsF/AZ0/Ca0:Al/ZnPc/Pt 的有機電致發光器件。
[0067]先將AZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍空穴注入層:材料為MoO3,厚度為SOnm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為NPB，厚度為60nm ;蒸鍍發光層:所選材料為ADN，厚度為5nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為TAZ，厚度為75nm ;蒸鍍電子注入層，材料為CsF，厚度為1nm ;蒸鍍陰極，采用磁控濺射方式在所述電子注入層表面蒸鍍制備薄膜材料層，材料為ΑΖ0,厚度為50nm,接著通過電子束蒸鍍制備金屬氧化物摻雜層，材料為CaO:A1，CaO與Al的質量比為1:1，厚度為5nm，接著通過熱阻蒸鍍酞菁類金屬化合物層，材料為ZnPc，厚度為lOOnm，最后通過熱阻蒸鍍制備金屬層，材料為Pt，厚度為lOOnm。
[0068]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X 10_3Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOW/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lOnm/s ；
[0069]熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3Pa，工作電流為3A，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為10nm/s ;磁控派射方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3Pa，磁控濺射的加速電壓:300V，磁場約:200G，功率密度:lW/cm2,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為10nm/s。
[0070]實施例3
[0071]本實施例制備的結構為IZ0/W03/TAPC/BCzVBi/TPBi/Cs2C03/IZ0/Zr02:Pt/MgPc/Al的有機電致發光器件。
[0072]先將IZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍空穴注入層:材料為WO3,厚度為20nm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為TAPC，厚度為30nm ;蒸鍍發光層:所選材料為BCzVBi，厚度為40nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為TPBi，厚度為60nm ;蒸鍍電子注入層，材料為Cs2CO3，厚度為0.5nm ;蒸鍍陰極，采用磁控濺射方式在所述電子注入層表面蒸鍍制備薄膜材料層，材料為ΙΖ0，厚度為150nm，接著通過電子束蒸鍍制備金屬氧化物摻雜層，材料為ZrO2:Pt, ZrO2與Pt的質量比為1: 5，厚度為20nm，接著通過熱阻蒸鍍酞菁類金屬化合物層，材料為MgPc，厚度為20nm，最后通過熱阻蒸鍍制備金屬層，材料為Al，厚度為300nm。
[0073]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X 10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為lOOW/cm2，有機材料的蒸鍍速率為lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s ；
[0074]熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X10_5Pa，工作電流為1.8A，有機材料的蒸鍍速率為lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s ；
[0075]磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X10_5Pa，磁控濺射的加速電壓:800V，磁場約:50G，功率密度:40W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s。
[0076]實施例4
[0077]本實施例制備的結構為IZ0/V205/TCTA/DCJTB/Bphen/CsN3/IT0/Zn0:Au/VPc/Au的有機電致發光器件。
[0078]先將IZO玻璃基底依次用洗潔精，去離子水，超聲15min，去除玻璃表面的有機污染物；蒸鍍空穴注入層:材料為V2O5，厚度為30nm ;蒸鍍空穴傳輸層:材料為TCTA，厚度為50nm ;蒸鍍發光層:所選材料為DCJTB，厚度為5nm ;蒸鍍電子傳輸層，材料為Bphen，厚度為40nm ;蒸鍍電子注入層，材料為CsN3，厚度為0.5nm ;蒸鍍陰極，采用磁控濺射方式在所述電子注入層表面蒸鍍制備薄膜材料層，材料為IT0，厚度為lOOnm，接著通過電子束蒸鍍制備金屬氧化物摻雜層，材料為ZnO:Au, ZnO與Au的質量比為1: 3，厚度為12nm，接著通過熱阻蒸鍍酞菁類金屬化合物層，材料為VPc，厚度為30nm，最后通過熱阻蒸鍍制備金屬層，材料為Au，厚度為150nm。
[0079]電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X 10_4Pa，電子束蒸鍍的能量密度為50W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為5nm/s ；
[0080]熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X10_4Pa，工作電流為1.5A，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為5nm/s ；
[0081]磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為5X10_4Pa，磁控濺射的加速電壓:500V，磁場約:150G，功率密度:10W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.2nm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為5nm/s。
[0082]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種有機電致發光器件，其特征在于，包括依次層疊的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極，所述陰極層由薄膜材料層、金屬氧化物摻雜層、酞菁類金屬化合物層和金屬層組成，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，所述金屬氧化物摻雜層包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種。
2.根據權利要求1所述的有機電致發光器件，其特征在于，所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1: 5。
3.根據權利要求1所述的有機電致發光器件，其特征在于，所述薄膜材料層厚度為50nm?150nm,金屬氧化物摻雜層厚度為5nm?20nm,酞菁類金屬化合物層厚度為20nm?10nm和金屬層厚度為10nm?300nm。
4.根據權利要求1所述的有機電致發光器件，其特征在于，所述發光層的材料選自4- (二腈甲基)-2- 丁基-6- (1，1，7，7-四甲基久洛呢啶-9-乙烯基)-4H-吡喃、9，10- 二 - β -亞萘基蒽、4，4’ -雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1，I’ -聯苯及8-羥基喹啉鋁中的至少一種，所述空穴注入層的材料選自三氧化鑰、三氧化鎢及五氧化二釩中的至少一種，所述空穴傳輸層的材料選自1，1_ 二 [4-[Ν，Ν, -二(P-甲苯基)氨基]苯基]環己烷、4,4/，4"-三(咔唑-9-基)三苯胺及N，N’- (1-萘基)-Ν，N’- 二苯基-4,4’-聯苯二胺中的至少一種，所述電子傳輸層的材料選自4，7-二苯基-1，10-菲羅啉、1，2，4-三唑衍生物及N-芳基苯并咪唑中的至少一種，所述電子注入層的材料選自碳酸銫、氟化銫、疊氮銫及氟化鋰中的至少一種。
5.一種有機電致發光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 在陽極表面依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層及電子注入層 '及 在電子注入層表面通過磁控濺射的方法制備薄膜材料層，薄膜材料層材料選自銦錫氧化物靶材、鋁鋅氧化物靶材和銦鋅氧化物靶材中至少一種，采用電子束蒸鍍方式在所述薄膜材料層表面制備所述金屬氧化物摻雜層，所述金屬氧化物摻雜層包括金屬氧化物及摻雜在所述金屬氧化物中的金屬，所述金屬氧化物材料選自氧化鎂、氧化鈣、氧化鋯和氧化鋅中至少一種，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述金屬氧化物摻雜層表面蒸鍍制備酞菁類金屬化合物層，所述酞菁類金屬化合物材料選自酞菁銅、酞菁鋅、酞菁鎂和酞菁釩中至少一種，通過熱阻蒸鍍方式在所述酞菁類金屬化合物層表面蒸鍍所述金屬層，所述金屬選自銀、鋁、鉬及金中的至少一種。
6.根據權利要求5所述的有機電致發光器件的制備方法，其特征在于:所述金屬氧化物摻雜層中所述金屬氧化物與所述金屬的質量比為1:1?1: 5。
7.根據權利要求6所述的有機電致發光器件的制備方法，其特征在于:所述薄膜材料層厚度為50nm?150nm,金屬氧化物摻雜層厚度為5nm?20nm,酞菁類金屬化合物層厚度為20nm?10nm和金屬層厚度為10nm?300nm。
8.根據權利要求5所述的有機電致發光器件的制備方法，其特征在于:所述電子束蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3?5X10_5Pa，電子束蒸鍍的能量密度為10ff/cm2?100W/cm2,有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
9.根據權利要求5所述的有機電致發光器件的制備方法，其特征在于:所述熱阻蒸鍍方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3Pa?5X10_5Pa，工作電流為IA?3A，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
10.根據權利要求5所述的有機電致發光器件的制備方法，其特征在于:所述磁控濺射方式的具體工藝條件為:工作壓強為2X10_3?5X10_5Pa，磁控濺射的加速電壓:300V?800V，磁場約:50G?200G，功率密度:lW/cm2?40W/cm2，有機材料的蒸鍍速率為0.lnm/s?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
【文檔編號】H01L51/54GK104518099SQ201310451496
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】周明杰, 黃輝, 張娟娟, 王平 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司