CN107316947A - 基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性oled发光器件制备方法 - Google Patents

基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性oled发光器件制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，OLED发光件包括发光层和位于发光层一侧的阴极，方法包括以下步骤：S1、将石墨烯采用化学气相沉积的方法生长于铜箔上；S2、将石墨烯转移到柔性PET基片上；S3、将制备好的石墨烯/PET放到HNO3溶液中浸泡，然后烘干；S4、在处理好的石墨烯上喷涂PEDOT：PSS溶液，然后放在加热板上干燥；S5、将制备好的石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜放入真空腔体中，采用真空蒸镀的工艺将石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜加热镀到发光层与阴极相背的一侧上作为阳极，制备出OLED发光器件。石墨烯作为光电器件的阳极，使阳极具有载流子迁移率高、机械柔性好以及透过率高等特性；PEDOT：PSS使阳极具有高导电性、高功函数和高透过率的特性。

Description

基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法
技术领域
本发明涉及柔性OLED发光器件，更具体地说，涉及一种基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法。
背景技术
柔性有机电致发光二极管(FOLED)由于具有成本低、色纯度高、重量轻和发光效率高等诸多优点而受到人们的广泛关注。
氧化铟锡(ITO)是一种铟(III族)氧化物(In2O3)and锡(IV族)氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90％In2O3，10％SnO2。它在薄膜状时，透明，略显茶色。在块状态时，它呈黄偏灰色。氧化铟锡薄膜最通常是物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面。
氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合，然而，薄膜沉积中需要作出妥协，因为高浓度电荷载流子将会增加材料的电导率，但会降低它的透明度。
传统的OLED采用氧化铟锡阳极，因为铟的价格高昂和供应受限、ITO层的脆弱和柔韧性的缺乏、以及昂贵的层沉积要求真空，使得ITO难以制备柔性器件，其它取代物正被设法寻找。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，所述OLED发光件包括发光层和位于所述发光层一侧的阴极，所述制备方法包括以下步骤：
S1、将石墨烯采用化学气相沉积的方法生长于铜箔上；
S2、将石墨烯转移到柔性PET基片上；
S3、将制备好的石墨烯/PET放到HNO3溶液中浸泡，然后烘干；
S4、在处理好的石墨烯上喷涂PEDOT：PSS溶液，然后放在加热板上干燥；
S5、将制备好的石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜放入真空腔体中，采用真空蒸镀的工艺将石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜加热镀到所述发光层与所述阴极相背的一侧上作为阳极，制备出OLED发光器件。
优选地，所述步骤S1中，所述铜箔的厚度为20-70um。
优选地，所述步骤S1中，碳源为CH4，载气体为还原气体氩气。
优选地，所述步骤S2中，采用PMMA或PDMS作为转移石墨烯过程中的支撑层。
优选地，所述步骤S2中，采用二次溶解的方法将转移到PET基片后的支撑层用原溶液重溶。
优选地，所述步骤S3中，HNO3为2-100mol，浸泡时间为0.5-30分钟。
优选地，所述步骤S3中，放在50-300℃加热板上干燥1-20分钟。
优选地，所述步骤S4中，所述PEDOT：PSS溶液中，加入了去离子水和二甲基亚砜，PEDOT：PSS、去离子水与二甲基亚砜的体积比例为2-6:2-8:0.5-3。
优选地，所述步骤S4中，喷涂的PEDOT：PSS的厚度是10-200nm。
优选地，所述步骤S5中，真空压力为1*10-4至2*10-8Pa。
实施本发明的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，具有以下有益效果：本发明中的制备方法生产的发光器件用石墨烯作为光电器件的阳极，使得发光器件的阳极具有载流子迁移率高、机械柔性好以及透过率高等特性；另外，PEDOT：PSS使得发光器件的阳极具有高导电性、高功函数和高透过率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例中的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法的流程示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明一个优选实施例中的OLED发光件包括发光层和位于发光层一侧的阴极，如图1所示，基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法包括以下步骤：
S1、将石墨烯采用化学气相沉积的方法生长于铜箔上；
S2、将石墨烯转移到柔性PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基片上；
S3、将制备好的石墨烯/PET放到HNO3(硝酸)溶液中浸泡，然后烘干；
S4、在处理好的石墨烯上喷涂PEDOT：PSS(聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))溶液，然后放在加热板上干燥；
S5、将制备好的石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜放入真空腔体中，采用真空蒸镀的工艺将石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜加热镀到发光层与阴极相背的一侧上作为阳极，制备出OLED发光器件。
用石墨烯作为光电器件的阳极，使得发光器件的阳极具有载流子迁移率高、机械柔性好以及透过率高等特性。另外，PEDOT：PSS使得发光器件的阳极具有高导电性、高功函数和高透过率。
在步骤S1中，铜箔的厚度为20-70um，铜箔为高纯度铜箔，纯度为99.9％。
在进行化学气相沉积时，碳源为CH4，保护气体为还原气体氩气。先通入保护气体氩气时间20～30分钟，停止保护气体氩气的通入，再通入反应气体甲烷CH4，大约30分钟；再通入保护气体排净反应气体，在保护气体环境下直到反应腔体冷却到室温。反应期间，压力为400-600Pa，温度为900-1000℃。
在步骤S2中，采用PMMA或PDMS作为转移石墨烯过程中的支撑层。
进一步地，采用二次溶解的方法将转移到PET基片后的支撑层用原溶液重溶，以促进石墨烯与柔性PET基片的接触，从而减少石墨烯的破损。
优选地，步骤S3中，HNO3为2-100mol，浸泡时间为0.5-30分钟。烘干时放在50-300℃加热板上干燥1-20分钟。
进一步地，步骤S4中，PEDOT：PSS溶液中，加入了去离子水和二甲基亚砜，PEDOT：PSS、去离子水与二甲基亚砜的体积比例为2-6:2-8:0.5-3。优选地，喷涂的PEDOT：PSS的厚度是10-200nm。进一步地，在步骤S5中，真空压力为1*10-4至2*10-8Pa。
可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，所述OLED发光件包括发光层和位于所述发光层一侧的阴极，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
S1、将石墨烯采用化学气相沉积的方法生长于铜箔上；
S2、将石墨烯转移到柔性PET基片上；
S3、将制备好的石墨烯/PET放到HNO3溶液中浸泡，然后烘干；
S4、在处理好的石墨烯上喷涂PEDOT：PSS溶液，然后放在加热板上干燥；
S5、将制备好的石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜放入真空腔体中，采用真空蒸镀的工艺将石墨烯/PEDOT：PSS复合薄膜加热镀到所述发光层与所述阴极相背的一侧上作为阳极，制备出OLED发光器件。
2.根据权利要求1所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述铜箔的厚度为20-70um。
3.根据权利要求1或2所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，碳源为CH4，载气体为还原气体氩气。
4.根据权利要求1所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用PMMA或PDMS作为转移石墨烯过程中的支撑层。
5.根据权利要求4所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用二次溶解的方法将转移到PET基片后的支撑层用原溶液重溶。
6.根据权利要求1所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，HNO3为2-100mol，浸泡时间为0.5-30分钟。
7.根据权利要求1或6所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，放在50-300℃加热板上干燥1-20分钟。
8.根据权利要求1所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述PEDOT：PSS溶液中，加入了去离子水和二甲基亚砜，PEDOT：PSS、去离子水与二甲基亚砜的体积比例为2-6:2-8:0.5-3。
9.根据权利要求1或8所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，喷涂的PEDOT：PSS的厚度是10-200nm。
10.根据权利要求1所述的基于新型叠层薄膜的阳极结构的柔性OLED发光器件制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，真空压力为1*10-4至2*10-8Pa。
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