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]在傳統的發光器件中，器件內部的光只有18%左右是可以發射到外部去的，而其他的部分會以其他形式消耗在器件外部，界面之間存在折射率的差(如玻璃與ITO之間的折射率之差，玻璃折射率為1.5，ITO為1.8，光從ITO到達玻璃，就會發生全反射)，引起了全反射的損失，從而導致整體出光性能較低。
【發明內容】
[0004]基于此，有必要提供一種出光效率較高的有機電致發光器件及其制備方法。
[0005]一種有機電致發光器件，包括依次層疊的玻璃基底、散射層、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，所述散射層由鋰鹽材料層、金屬摻雜層和鐵鹽材料摻雜層組成，所述鋰鹽材料層的材料選自氧化鋰、氟化鋰、氯化鋰及溴化鋰中至少一種，所述金屬摻雜層包括第一金屬材料及摻雜在所述第一金屬材料中的所述發光材料，所述第一金屬材料的功函數為-2.0eV?-3.5eV,所述發光材料選自4_ (二腈甲基)-2-丁基-6- (I, 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-羥基喹啉鋁中至少一種，所述鐵鹽材料摻雜層包括鐵鹽材料及摻雜在所述鐵鹽材料中的所述第二金屬材料，所述鐵鹽材料選自氯化鐵、溴化鐵及硫化鐵中至少一種，所述第二金屬材料功函數為-4.0eV?-5.5eV。
[0006]所述第一金屬材料選自鎂、鍶、鈣及鐿中至少一種，所述第二金屬材料選自銀、鋁、鉬及金中至少一種。
[0007]所述鋰鹽材料層的厚度為5nm?1nm,所述金屬摻雜層的厚度為40nm?300nm,所述鐵鹽材料摻雜層的厚度為10nm?300nm。
[0008]所述金屬摻雜層中所述第一金屬材料與所述發光材料的質量比為1:1?10:1，所述鐵鹽材料摻雜層中所述鐵鹽材料與所述第二金屬材料的質量比為1:10?3:10。
[0009]一種有機電致發光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0010]在玻璃基底表面蒸鍍制備散射層，所述散射層由鋰鹽材料層、金屬摻雜層和鐵鹽材料摻雜層組成，在所述玻璃基底表面通過熱阻蒸鍍制備鋰鹽材料層，所述鋰鹽材料層的材料選自氧化鋰、氟化鋰、氯化鋰及溴化鋰中至少一種，在所述鋰鹽材料層表面通過熱阻蒸鍍制備所述金屬摻雜層，所述金屬摻雜層包括第一金屬材料及摻雜在所述第一金屬材料中的所述發光材料，所述第一金屬材料的功函數為-2.0eV?-3.5eV,所述發光材料選自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-羥基喹啉鋁中至少一種，接著在所述金屬摻雜層表面通過電子束蒸鍍制備鐵鹽材料摻雜層，所述鐵鹽材料摻雜層包括鐵鹽材料及摻雜在所述鐵鹽材料中的所述第二金屬材料，所述鐵鹽材料選自氯化鐵、溴化鐵及硫化鐵中至少一種，所述第二金屬材料功函數為-4.0eV?-5.5eV ；
[0011]在所述散射層表面磁控濺射制備陽極，所述陽極的材料為銦錫氧化物、鋁鋅氧化物或銦鋅氧化物 '及
[0012]在所述陽極的表面依次蒸鍍制備穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極。
[0013]所述第一金屬材料選自鎂、鍶、鈣及鐿中至少一種，所述第二金屬材料選自銀、鋁、鉬及金中至少一種。
[0014]所述鋰鹽材料層的厚度為5nm?1nm,所述金屬摻雜層的厚度為40nm?300nm,所述鐵鹽材料摻雜層的厚度為10nm?300nm。
[0015]所述金屬摻雜層中所述第一金屬材料與所述發光材料的質量比為1:1?10:1，所述鐵鹽材料摻雜層中所述鐵鹽材料與所述第二金屬材料的質量比為1:10?3:10。
[0016]所述熱阻蒸鍍方式的工藝具體為:工作壓強為2X10_3?5X10_5Pa，工作電流為IA?5A,有機材料的蒸鍍速率為0.1?lnm/s,金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?1nm/s ;
[0017]所述電子束蒸鍍方式的工藝具體為: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0.1?lnm/s，金屬及金屬化合物的蒸鍍速率為lnm/s?10nm/s。
[0018]上述有機電致發光器件及其制備方法，在陽極與玻璃基底之間制備散射層，散射層由鋰鹽材料層、金屬摻雜層和鐵鹽材料摻雜層組成，鋰鹽材料層有金屬離子的存在，粒徑較大，可對光進行散射，提高出光效率，鋰鹽材料的功函數較低，可阻擋電子穿越到陽極發生淬滅，金屬摻雜層為低功函數的第一金屬和發光材料組成，低功函數的第一金屬可提供大量的自由電子，提高有機電致發光器件導電性，有利于空穴傳輸，發光材料為熒光發光材料，與發光層的材料一致，可對發光光色進行補充，提高光色純度，有效提高發光效率，鐵鹽材料摻雜層為高功函數的第二金屬和鐵鹽材料組成，鐵鹽材料具有大量的自由電子，可提高空穴的傳輸速率，高功函數的第二金屬的存在，可提高鐵鹽材料摻雜層的穩定性，降低了空穴注入勢壘，提高空穴注入效率，從而有機電致發光器件的壽命較長。
【附圖說明】
[0019]圖1為一實施方式的有機電致發光器件的結構示意圖；
[0020]圖2為一實施方式的有機電致發光器件的結構中散射層結構示意圖；
[0021]圖3為實施例1制備的有機電致發光器件的電流密度與流明效率關系圖。
【具體實施方式】
[0022]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。
[0023]請參閱圖1，一實施方式的有機電致發光器件100包括依次層疊的玻璃基底10、散射層20、陽極30、空穴注入層40、空穴傳輸層50、發光層60、電子傳輸層70、電子注入層80及陰極90。
[0024]玻璃基底10為折射率為1.8?2.2的玻璃，在400nm透過率高于90%。玻璃基底10 優選為牌號為 N-LAF36、N-LASF31A、N-LASF41A 或 N-LASF44 的玻璃。
[0025]參考圖2所示散射層20形成于玻璃基底10的一側表面。散射層20由鋰鹽材料層201、金屬摻雜層202和鐵鹽材料摻雜層203組成，所述鋰鹽材料層201的材料選自氧化鋰(Li2O)、氟化鋰(LiF)、氯化鋰(LiCl)及溴化鋰(LiBr)中至少一種，所述金屬摻雜層202包括第一金屬材料及摻雜在所述第一金屬材料中的所述發光材料，所述第一金屬材料的功函數為-2.0eV?-3.5eV，所述發光材料選自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8-羥基喹啉鋁(Alq3)中至少一種，所述鐵鹽材料摻雜層203包括鐵鹽材料及摻雜在所述鐵鹽材料中的所述第二金屬材料，所述鐵鹽材料選自氯化鐵(FeCl3)溴化鐵(FeBr3)以及硫化鐵(Fe2S3)中至少一種,所述第二金屬材料功函數為-4.0eV?-5.5eV0
[0026]所述第一金屬材料選自鎂(Mg)、銀(SrXI11KCa)及鐿(Yb)中至少一種,所述第二金屬材料選自銀(Ag)、鋁(Al)、鉬(Pt)及金(Au)中至少一種。
[0027]所述鋰鹽材料層201的厚度為5nm?1nm,所述金屬摻雜層202的厚度為40nm?300nm，所述鐵鹽材料摻雜層203的厚度為10nm?300nm。
[0028]所述金屬摻雜層202中所述第一金屬材料與所述發光材料的質量比為1:1?10:1，所述鐵鹽材料摻雜層203中所述鐵鹽材料與所述第二金屬材料的質量比為1:10?3:10。
[0029]陽極30形成于散射層20的表面。陽極30的材料為銦錫氧化物(ΙΤ0)、鋁鋅氧化物(AZO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0)，優選為ΙΤ0。陽極30的厚度為80nm?300nm，厚度