直接空穴注入層的白光有機發光器件及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種直接空穴注入層的白光有機發光器件及制備方法，依次包括襯底、陽極、空穴注入層、發光層、電子注入層和陰極。本發明專利技術首次將主客體摻雜CBP：(t?bt)

White light organic light emitting device with direct hole injection layer and preparation method thereof

The invention discloses a white light organic light emitting device with a direct hole injection layer and a preparation method thereof, comprising, in turn, a substrate, an anode, a hole injection layer, a light-emitting layer, an electron injection layer, and a cathode. The invention will be the first host guest system CBP: (t BT)

【技術實現步驟摘要】
直接空穴注入層的白光有機發光器件及其制備方法
本專利技術屬于半導體顯示
，涉及一種直接空穴注入層的白光有機發光二極管及其制備方法。
技術介紹
一直以來，人類用來獲取信息的感知能力中最重要的就是視覺。進入信息時代后，隨著數字信息爆炸式地增長，人們對顯示器件的要求也逐步提高。對于當前最受關注的平板顯示器件來說，從一開始只能顯示有限數字的黑白液晶電子表，到現在能表現絢麗復雜畫面的大型曲面高清顯示屏，人類科學技術的不斷進步，必將伴隨顯示科技的不斷發展，并會處處反映在人們生活中。有機電致發光器件(OrganicLight-EmittingDevice，OLED)的特點非常鮮明。與當下常用的液晶顯示方式不同，OLED是自發性發光，器件在加上適當電壓后，載流子會直接在器件的發光層中復合發光，這樣的自發光特性不僅解決了液晶顯示器易壞、可視角度小的老大難問題，更使得采用OLED技術制作的顯示屏不再需要復雜的光開關和背光板，讓更輕更薄顯示器的出現成為了可能。由于這些優點和特性，所以顯示業界一致認定，OLED技術當之無愧是開啟下一代顯示技術的領頭羊。用于OLED中的發光材料可分為兩類.一類是熒光材料，一類是磷光材料。根據自旋量子統計理論，電子和空穴復合后單重態激子和三重態激子的形成概率比例是1∶3，即單重態激子僅占“電子-空穴對”的25％，75％的“電子-空穴對”由于形成了自旋禁阻的三重態激子對“電致發光”沒有貢獻。因此，單純依靠單重態激子輻射衰減發光的熒光發光材料，其電致發光的最大內量子效率為25％。磷光材料能夠通過系間竄越，實現混合了單重態和三重態發光的磷光發射。理論上，利用磷光材料制作的OLED內量子效率可達100％，它的發光效率比熒光材料提高三倍。20世紀90年代末，美國普林斯頓大學的Forrest教授和南加州大學的Thompson教授兩個研究小組合作，成功地利用鉑-卟啉配合物，環金屬化的銥-苯基吡啶配合物作為磷光染料與電荷傳輸主體材料通過共蒸鍍的方法制作有機電致發光器件中的發光層，器件的外量子效率分別達到4％和8％，相對于電致熒光器件得到了極大的提高。近幾年，基于重金屬配合物，特別是銥配合物電致磷光材料和器件的研究已成為目前有機電致發光領域研究的熱點。其中，利用銥配合物作為磷光材料而制作的多層OLED器件，其最大外量子效率已達到了19.2％，能量轉換效率為72lm/W(65cd/m2)?？昭ㄗ⑷雽硬牧系倪x用以及厚度和濃度是影響有機發光二極管性能的主要因素之一，材料的選擇、制備方式對有機發光二極管有著至關重要的影響。(t-bt)2I-r(acac)有著低三線態能級，低LUMO能級等優點，并且在主客體摻雜中不容易引起三重態湮滅，但傳統的OLED因任然存在著制備工藝復雜，步驟繁復，PE(功率效率)和CE(電流效率)以及亮度無法同時兼顧的問題，因此基于(t-bt)2I-r(acac)的摻雜空穴注入層，開辟了器件結構的新思路，進一步提升了器件性能。
技術實現思路
本專利技術的目的在于利用(t-bt)2I-r(acac)作為空穴注入層的白光有機發光器件，提升了器件的CE(電流效率)和PE(功率效率)，實現了高性能的白光有機發光二級管。為此提供了一種直接空穴注入層的白光有機發光器件的制備方法。本專利技術的技術方案為：一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，依次包括襯底、陽極、空穴注入層、發光層、電子注入層和陰極，空穴注入層由CBP︰(t-bt)2I-r(acac)摻雜組成。進一步地，發光層由黃色發光層和藍色發光層構成，其中，黃色發光層由CBP︰(t-bt)2Ir(acac)摻雜組成，藍色發光層由CBP︰FIrpic摻雜組成。進一步地，空穴注入層中(t-bt)2I-r(acac)的摻雜重量比例為50％。進一步地，黃色發光層中(t-bt)2Ir(acac)的摻雜重量比例為10％，藍色發光層中Firpic的摻雜重量比例為8％。進一步地，電子注入層為TPBi，陰極由Mg和Ag構成。進一步地，空穴注入層的厚度為30nm，黃色發光層的厚度為15nm，藍色發光層的厚度為25nm，電子注入層的厚度為40nm。一種直接空穴注入層的白光有機發光器件的制備方法，步驟如下：(1)清洗ITO玻璃襯底；(2)制備空穴注入層：將步驟(1)處理后的ITO玻璃襯底放入真空腔里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為空穴注入層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為50％；(3)制備黃色發光層：將步驟(2)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為10％；(4)制備藍色發光層：將步驟(3)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰FIrpic的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為8％；(5)制備電子注入層：將步驟(4)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以TPBi材料作為電子傳輸層進行蒸鍍；(6)制備金屬陰極。進一步地，步驟如下：(1)清洗ITO玻璃襯底；(2)制備空穴注入層：將步驟(1)處理后的ITO玻璃襯底放入真空腔里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為空穴注入層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為50％，待蒸鍍室氣壓低于3×10-4Pa，以的蒸鍍速率，待厚度達到30nm之后，結束蒸鍍；(3)制備黃色發光層：將步驟(2)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為10％，待蒸鍍室氣壓低于3×10-4Pa，以的蒸鍍速率，待厚度達到15nm，結束蒸鍍；(4)制備藍色發光層：將步驟(3)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰FIrpic的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為8％，待蒸鍍室氣壓低于3×10-4Pa，以的蒸鍍速率，待厚度達到25nm，結束蒸鍍；(5)制備電子注入層：將步驟(4)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以TPBi材料作為電子傳輸層，待蒸鍍室氣壓低于3×10-4Pa，以的蒸鍍速率，待厚度達到40nm結束蒸鍍。(6)制備金屬陰極：將步驟(5)處理后的ITO玻璃襯底放入金屬真空沉積腔，以Mg和Ag做為金屬陰極，待蒸鍍室氣壓低于1.8×10-3Pa，以的蒸鍍速率得到厚度為200nm的金屬薄膜。進一步地，步驟(1)清洗ITO玻璃襯底的方法為：(a)設置好超聲儀參數：溫度30℃，時間15min，功率70w；(b)用無塵布沾上丙酮擦拭ITO玻璃襯底表面，直到肉眼觀察到無顆粒雜質為止；(c)將擦洗干凈的ITO玻璃襯底放置在聚四氟乙烯基片架上，再放入裝洗滌劑的去離子水的燒杯中進行第一步超聲清洗；(d)取出基片架，用丙酮沖洗后再放入裝有丙酮的燒杯中進行第二步清洗；(e)用去離子水對ITO玻璃襯底進行第三步超聲清洗，(f)取出基片架，用異丙醇沖洗后放入裝有異丙醇的燒杯進行第四步清洗，(g)放入烘烤箱里20分鐘，(h)將烘干的ITO玻璃襯底取出，放入玻璃皿中，再放入UV裝置中進行UV照射15分鐘。本專利技術中：Firpic是指：雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合銥；CBP是指：4,4-二(9-咔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，依次包括襯底、陽極、空穴注入層、發光層、電子注入層和陰極，其特征在于：空穴注入層由CBP︰(t?bt)

【技術特征摘要】
1.一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，依次包括襯底、陽極、空穴注入層、發光層、電子注入層和陰極，其特征在于：空穴注入層由CBP︰(t-bt)2I-r(acac)摻雜組成。2.根據權利要求1所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，其特征在于，發光層由黃色發光層和藍色發光層構成，其中，黃色發光層由CBP︰(t-bt)2Ir(acac)摻雜組成，藍色發光層由CBP︰FIrpic摻雜組成。3.根據權利要求2所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，其特征在于，空穴注入層中(t-bt)2I-r(acac)的摻雜重量比例為50％。4.根據權利要求3所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，其特征在于，黃色發光層中(t-bt)2Ir(acac)的摻雜重量比例為10％，藍色發光層中Firpic的摻雜重量比例為8％。5.根據權利要求4項所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，其特征在于，電子注入層為TPBi，陰極由Mg和Ag構成。6.根據權利要求5所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件，其特征在于，空穴注入層的厚度為30nm，黃色發光層的厚度為15nm，藍色發光層的厚度為25nm，電子注入層的厚度為40nm。7.一種直接空穴注入層的白光有機發光器件的制備方法，其特征在于，步驟如下：(1)清洗ITO玻璃襯底；(2)制備空穴注入層：將步驟(1)處理后的ITO玻璃襯底放入真空腔里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為空穴注入層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為50％；(3)制備黃色發光層：將步驟(2)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰(t-bt)2I-r(acac)的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為10％；(4)制備藍色發光層：將步驟(3)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以CBP︰FIrpic的主客體摻雜作為發光層材料進行混合蒸鍍，摻雜比例為8％；(5)制備電子注入層：將步驟(4)處理后的ITO玻璃襯底放入有機真空腔體里，以TPBi材料作為電子傳輸層進行蒸鍍；(6)制備金屬陰極。8.根據權利要求7所述的一種直接空穴注入層的白光有機發光器件的制備方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘建，朱云柯，雷疏影，林宇，陳輝，邵雙雙，
申請(專利權)人：電子科技大學，
類型：發明
國別省市：四川,51