有機電致發光器件結構及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電光源技術領域，尤其涉及一種有機電致發光器件結構及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 目前，在照明和顯示領域中，有機發光二極管（Organic Light-Emitting Diode， 0LED)因其低啟動電壓，輕薄，自發光等自身的特點，而被廣泛應用于照明產品以及顯示 面板中，以滿足低能耗，輕薄和面光源等需求。在顯示面板行業中，OLED顯示裝置相較于 傳統的薄膜晶體管型液晶顯示裝置（TFT-IXD，Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)，具有十分優異的顯示性能，特別是自發光、結構簡單、超輕薄、響應速度快、寬視 角、低功耗及可實現柔性顯示等特性，因此被譽為"夢幻顯示器"，再加上其生產設備投資遠 小于IXD顯示裝置，得到了各大顯示器廠家的青睞，已成為顯示技術領域中第三代顯示器 的主力軍。目前OLED已處于大規模量產的前夜，隨著研究的進一步深入，新技術的不斷涌 現，OLED器件必將有一個突破性的發展。
[0003] 如圖1所示，OLED器件具有依次形成于基板100上的陽極200、有機發光層300和 陰極400。對于底發光型OLED器件，光出射的路徑一般為，有機發光層300-陽極200-基 板100-空氣，有機發光層300發出的光經過四段路徑才可以達到空氣中而入射到人的眼 睛。有機發光層300為有機小分子材料，其折射率大致為1. 6-1. 7,陽極200采用氧化銦錫 (ITO)薄膜，其折射率為1. 8,基板100為玻璃基板，其折射率為1. 5,空氣折射率為1. 0,因 此，光從有機發光層300發射到空氣中，請參閱圖2,光是從光密介質到光疏介質進行傳遞， 如光從折射率為1. 8的ITO陽極傳到折射率為1. 5的玻璃基板，因此，會存在全反射現象， 入射角大于臨界角的光線由于全反射而不能到達玻璃基板，不能到達玻璃基板的光就會在 內部消耗吸收而損失掉。目前，一般的OLED器件的發光效率僅為17%左右，其中大部分的 光由于上述界面全反射而損失。
[0004] 高柔性的PEDOT:PSS(聚（3, 4-亞乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸））薄膜作為 常用的有機透明導電膜涂料已經備受材料界關注，因為其溶液特性，可以使用常見的濕法 涂布來制備PED0T:PSS薄膜。相對于ITO膜，設備投入大幅降低，另外，PED0T:PSS薄膜已 經較早使用在防靜電涂層，技術比較成熟。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種有機電致發光器件結構，可避免器件內出射光傳播至 基板過程中的全反射的發生，光提取效率較高，且采用PED0T:PSS薄膜作為陽極材料，成本 低。
[0006] 本發明的目的還在于提供一種有機電致發光器件的制備方法，采用涂布工藝形成 PED0T:PSS薄膜作為陽極，降低了生產成本，并通過轉印工藝圖案化PED0T:PSS薄膜表面， 從而在陽極表面形成周期性起伏狀的弧面結構，改變了有機發光層出射光的入射角度，提 高了底發光型有機電致發光器件的光提取效率。
[0007] 為實現上述目的，本發明提供一種有機電致發光器件結構，包括基板、設于所述 基板上的陽極、設于所述陽極上的有機電致發光結構、設于所述有機電致發光結構上的陰 極；
[0008] 所述陽極的材料為PED0T:PSS薄膜；所述陽極、有機電致發光結構、及陰極的表面 均具有呈周期性起伏的弧面結構。
[0009] 所述周期性起伏的弧面結構呈波浪弧形。
[0010] 所述周期性起伏的弧面結構由數個半圓形凸起與數個半圓形凹陷交替連接構成。
[0011] 所述有機電致發光結構包括空穴注入層/空穴傳輸層、及有機發光層。
[0012] 所述陰極為金屬材料或合金材料。
[0013] 本發明還提供一種有機電致發光器件的制備方法，包括以下步驟：
[0014] 步驟1、提供基板、及PEDOT: PSS溶液，采用濕法涂布工藝將PEDOT: PSS溶液涂布于 所述基板上，得到PED0T:PSS薄膜；
[0015] 步驟2、提供模板，所述模板上設有周期性起伏的弧面圖案，采用轉印的方式將模 板上的圖案復制于PEDOT: PSS薄膜上，從而在PEDOT: PSS薄膜的表面形成周期性起伏的弧 面結構；
[0016] 步驟3、采用UV光對所述PED0T:PSS薄膜進行固化，去除模板，從而得到有機電致 發光器件的陽極；
[0017] 步驟4、在所述陽極上依次形成有機電致發光結構、及陰極，得到所述有機電致發 光器件。
[0018] 所述步驟1中提供的基板為玻璃基板或柔性基板。
[0019] 所述步驟1中濕法涂布工藝為旋涂。
[0020] 所述步驟4中形成的有機電致發光結構包括空穴注入層/空穴傳輸層、及有機發 光層。
[0021] 所述步驟4中形成的陰極采用金屬材料或合金材料。
[0022] 本發明的有益效果：本發明提供的有機電致發光器件結構，陽極、有機電致發光結 構、及陰極的表面均具有呈周期性起伏的弧面結構，可避免出射光傳播至基板過程中的全 反射的發生，光提取效率較高，且采用PED0T:PSS薄膜作為陽極材料代替了 ITO材料，成本 較低。本發明提供的一種有機電致發光器件的制備方法，采用濕法涂布工藝形成PED0T:PSS 薄膜作為陽極，降低了生產成本，并采用轉印的方式圖案化PH)〇T :PSS薄膜，在PED0T:PSS 薄膜即陽極上形成周期性起伏的弧面結構，制備方法簡單易行，所制備的有機電致發光器 件，有機發光層發出的出射光線的入射角由于有機電致發光器件內部界面的改變而得到減 小，從而避免有機電致發光器件內全反射現象的產生，使得大部分光線可從基板傳遞出去， 進而有效提高了底發光型有機電致發光器件的光提取效率。
[0023] 為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細 說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。
【附圖說明】
[0024] 下面結合附圖，通過對本發明的【具體實施方式】詳細描述，將使本發明的技術方案 及其它有益效果顯而易見。
[0025] 附圖中，
[0026] 圖1為現有一種底發光型有機電致發光器件結構的剖面示意圖；
[0027] 圖2為圖1的有機電致發光器件結構的光線傳播的光路示意圖；
[0028] 圖3為本發明有機電致發光器件結構的第一實施例的剖面示意圖；
[0029] 圖4為本發明有機電致發光器件結構的第二實施例的剖面示意圖；
[0030] 圖5為本發明有機電致發光器件結構的光線傳播的光路示意圖；
[0031] 圖6為本發明有機電致發光器件的制備方法的流程圖；
[0032] 圖7為本發明有機電致發光器件的制備方法的步驟1的示意圖；
[0033] 圖8為本發明有機電致發光器件的制備方法的步驟2的示意圖；
[0034] 圖9為本發明有機電致發光器件的制備方法的步驟3的示意圖。
【具體實施方式】
[0035] 為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發明的優選實施 例及其附圖進行詳細描述。
[0036] 請參閱圖3、圖4,本發明首先提供一種有機電致發光器件結構，包括基板10、設于 所述基板10上的陽極20、設于所述陽極20上的有機電致發光結構30、設于所述有機電致 發光結構30上的陰極40。
[0037] 具體的，所述陽極20為由PED0T:PSS溶液經涂布工藝形成的PED0T:PSS薄膜，與 ITO材料作為陽極相比，顯著降低了原材料成本、及生產成本。其中，PEDOT主要起到傳輸空 穴、提高電導率的作用，而PSS本身不具有導電性，主要是用于增加材料的粘結性以及溶解 性。
[0038] 具體的，PEDOT的結構式如下：
[0039]
[0040] 具體的，PSS的結構式如下：
[0041 ]
[0042] 其中，n>l，m>5，nm均為整數。
[0043] 具體的，所述陽極20、有機電致發光結構30、及陰極40的表面均具有呈周期性起 伏的弧面結構。具體的，所述陽極20與有機電致發光結構30相接觸的一側的表面具有弧 面結構，在陽極20上依次形成的有機電致發光結構30、及陰極40的上下表面隨陽極20同 樣具有呈周期性起伏的弧面結構。請參閱圖5,由于所述周期性起伏的弧面結構的存在，有 機