CN111029478A - Oled发光器件及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种OLED发光器件及制备方法，属于显示技术领域，所述OLED发光器件包括基板及层叠设置在所述基板上的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极；所述阳极与所述发光层之间掺杂有第一离子吸附剂，用于吸附游离在所述阳极与所述发光层间的金属离子；所述阴极与所述发光层之间掺杂有第二离子吸附剂；用于吸附游离在所述阴极与发光层间的金属离子。本发明提供的OLED发光器件及制备方法，可阻止金属离子进入发光层，能够避免出现发光淬灭现象，以提升OLED发光器件的寿命。

Description

OLED发光器件及制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种OLED发光器件及制备方法。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)由于具有自发光、高对比、广视角、相应速度快以及可制作弯曲等柔性面板等优点，已成为目前热门的平板显示技术。

现有的有机发光二极管中，其包括阳极和阴极，以及依次设置在阳极和阴极之间的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层；为提升电子和空穴的注入效率，通常在阳极和阴极掺杂有活泼金属材料。

然而，阳极和阴极中的形成的金属离子可能会迁移致发光层，导致产生发光淬灭现象，从而影响有OLED发光器件的寿命。

发明内容

本发明实施例提供了一种OLED发光器件及制备方法，可阻止金属离子进入发光层，能够避免出现发光淬灭现象，以提升OLED发光器件的寿命。

为了实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种OLED发光器件，其包括基板及层叠设置在所述基板上的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极；所述阳极与所述发光层之间掺杂有第一离子吸附剂，用于吸附游离在所述阳极与所述发光层间的金属离子；所述阴极与所述发光层之间掺杂有第二离子吸附剂；用于吸附游离在所述阴极与发光层间的金属离子。

进一步的，所述第一离子吸附剂为铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种；所述第二离子吸附剂为铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种。

进一步的，位于所述阳极与所述发光层之间的所述金属离子为铟离子，所述第一离子吸附剂用于吸附所述铟离子；位于所述阴极与所述发光层之间的所述金属离子为锂离子，所述第二离子吸附剂用于吸附所述锂离子。

进一步的，所述阳极与所述空穴注入层之间设置有第一吸附层，所述第一吸附层用于吸附所述阳极产生的金属离子；所述阴极与所述电子注入层之间设置有第二吸附层，所述第二吸附层用于吸附所述阴极产生的金属离子；所述第一吸附层及所述第二吸附层均包括吸附金属离子的电解质及纳米离子。

进一步的，所述第一吸附层的制作材料为聚电解质、聚聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种；所述第二吸附层的制作材料为聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种。

进一步的，所述第一吸附层用于吸附铟离子，所述第二吸附层用于吸附锂离子及镱离子。

进一步的，所述第一吸附层及第二吸附层的厚度为10nm-15nm。

进一步的，所述OLED发光器件还包括封装盖板，所述封装盖板设置在所述阴极上方。

本发明实施例另一方面提供了一种OLED发光器件的制备方法，包括以下步骤；

在基板上设备阳极，并在所述阳极上依次制备空穴注入层、空穴传输层；

在所述空穴注入层和所述空穴传输层内掺杂第二离子吸附剂；

在所述空穴传输层上制备发光层、电子传输层及电子注入层；

在所述电子传输层和所述电子注入层内掺杂第一离子吸附剂；

在所述电子注入层上方制作阴极；

在所述阴极上覆盖封装盖板。

进一步的，在所述阳极上制备空穴注入层之前，在所述阳极制备第一吸附层，并在所述第一吸附层上制备所述空穴注入层；在所述电子注入层上制备阴极之前，在所述电子注入层上制备第二吸附层，并在第二吸附层上制备所述阴极。

与现有技术相比，本发明实施例提供的OLED发光器件及制备方法，具有以下优点：

本发明实施例提供的OLED发光器件及制备方法，其在位于发光层与阴极之间的电子注入层及电子传输层掺杂有第一离子吸附剂，在位于阳极与发光层之间空穴注入层及空穴传输层中掺杂有第二离子吸附剂；第一离子吸附剂及第二离子吸附剂均可用于吸附金属离子，以阻止金属离子进入发光层。

本发明实施例通过第一离子吸附剂及第二离子吸附剂吸附游离的金属离子，避免金属离子进入发光层而出现发光淬灭现象，可提升OLED发光器件的发光性能以及寿命。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明提供的OLED发光器件及制备方法所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的第一离子吸附剂及第二离子吸附剂的掺杂示意图；

图2为本发明实施例提供的第一吸附层及第二吸附层的布置示意图；

图3为本发明实施例提供的OLED发光器件的制备方法流程示意图。

附图标记说明：

10-阳极；

20-第一吸附层；

30-空穴注入层；

40-空穴传输层；

50-发光层；

60-电子传输层；

70-电子注入层；

80-第二吸附层；

90-阴极；

100-基板；

101-第一离子吸附剂；

102-第二离子吸附剂；

200-封装盖板。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本发明实施例提供的OLED发光器件，包括基板100以及层叠设置在基板100上的阳极10、空穴注入层30、空穴传输层40、发光层50、电子传输层60、电子注入层70、阴极90；阳极10与发光层50之间掺杂有第一离子吸附剂101；阴极90与发光层50之间掺杂有第二离子吸附剂102，第一离子吸附剂101及第二离子吸附剂102均用于吸附金属离子并阻止金属离子移动至发光层50。

具体的，本实施例提供的OLED发光器件，包括基板100以及层叠设置在衬底上的阳极10、空穴注入层30、空穴传输层40、发光层50、电子传输层60、电子注入层70以及阴极90；其中，基板100可以采用普通的玻璃基板100，阳极10可采用铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铝锌氧化物(AZO)或镓锌氧化物(GZO)等材料制作；且阳极10与正电极连接，且用于提供空穴。阴极90可采用银(Ag)、铝(Al)、钐(Sm)、镱(Yb)、Mg-Ag合金或Mg-Al合金等材料制作；且阴极90与负电极连接，用于提供电子；在一定电压作用下，电子注入层70引入阴极90产生的电子并通过电子传输层60传递至发光层50；空穴注入层30引入阳极10产生的空穴并经空穴传输层40传递至发光层50；传输电子和空穴在发光层50内复合形成激子，从而发光。

本实施例为防止游离在阳极10与发光层50之间以及阴极90与发光层50之间的金属离子进入发光层50，在位于阳极10及发光层50之间空穴注入层30及空穴传输层40中掺杂第一离子吸附剂101，第一离子吸附剂101用于吸附游离在阳极10及发光层50之间的游离金属离子；在位于阴极90与发光层50之间的电子注入层70及电子传输层60中掺杂第二离子吸附剂102，第二离子吸附剂102用于吸附游离在阴极90与发光层50之间的游离金属离子。例如，若游离在阴极90与发光层50之间的金属离子为锂离子，可在电子注入层70及电子传输层60内掺杂有锂离子吸附剂，用于阻止锂离子传输至发光层50。本实施例通过在发光层50及阳极10之间掺杂有第一离子吸附剂101，在发光层50与阴极90之间掺杂有第二离子吸附剂102，可对游离的金属离子进行吸附，以防止金属离子进入发光层50内，避免发光淬灭现象的发生，可提升OLED发光器件的发光性能以及寿命。

进一步的，本实施例提供的离子吸附剂为铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种，基于正负电荷相吸引原理，可利用上述离子吸附剂对金属离子进行吸附。具体的，第二离子吸附剂102可以是铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种，可用于吸附游离在发光层50与阴极90间的金属离子，例如锂离子；第一离子吸附剂101也可以与第二离子吸附剂102采用相同的材料制作，即第一离子吸附剂101也可是铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种，用于吸附游离在发光层50与阳极10之间的金属离子，例如铟离子。可以理解的是，第一离子吸附剂101与第二离子吸附剂102可选用一种吸附剂，例如可选择钛基锂离子筛；或者第一离子吸附剂101与第二离子吸附剂102选择不同的吸附剂，例如，第一离子吸附剂101选用铝盐吸附剂，第二离子吸附剂102选用钛基锂离子筛。

如图2所示，为进一步降低电极中的金属离子游离至发光层50；本发明提供的另一实施例中，阳极10与空穴注入层30之间设置有第一吸附层20，阴极90与电子注入层70之间设置有第二吸附层80；第一吸附层20及第二吸附层80包括可吸附金属离子的电解质及纳米离子。

具体的，本实施例提供的OLED发光器件还包括第一吸附层20和第二吸附层80，第一吸附层20位于阳极10和空穴注入层30之间，其可采用溶液加工层层字组装(Layer-By-Layer)的方式设置在阳极10及空穴注入层30之间；第一吸附层20用于吸附阳极10产生的金属离子，可防止金属离子扩散至发光层50；例如，若阳极10采用铟锡氧化物(ITO)制作，第一吸附层20可吸附阳极10产生的铟离子，可阻止铟离子进一步扩散至空穴注入层30及空穴传输层40。

同样的，第二吸附层80位于阴极90与电子注入层70之间，其可采用溶液加工层层字组装(Layer-By-Layer)的方式设置在阴极90与空穴注入层30之间；第二吸附层80用于吸附阴极90产生的金属离子，可防止金属离子扩散至发光层50；例如，若阴极90采用镱制作或者含锂材料制作，阴极90产生镱离子或者锂离子的可被第二吸附层80吸附，防止镱离子或者锂离子进一步扩散至电子注入层70及电子传输层60。

本实施例中，通过在阳极10与空穴注入层30之前布置第一吸附层20，在阴极90与电子注入层70之间布置有第二吸附层80，并结合掺杂在空穴注入层30、空穴传输层40间的第一离子吸附剂101以及掺杂在电子注入层70、电子传输层60间的第二离子吸附剂102，可增强对金属离子的阻隔效果，避免金属离子进入发光层50而引起发光淬灭的现象发生，可提升OLED发光器件的寿命。可以理解的是，第一吸附层20及第二吸附层80的厚度为10nm-15nm。优选为10nm。

进一步的，本实施例提供的第一吸附层20和第二吸附层80的制作材料可以聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种，聚合物等材料加工性好，制备器件的平坦度好；当锂离子或者镱离子等迁移至吸附层时，被静电吸附且抑制离子迁移至发光层。

具体的，第二离子吸附层可以是聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种，可用于吸附游离在发光层50与阴极90间的金属离子，例如锂离子、镱离子等。第一离子吸附层也可以与第二离子吸附层采用相同的材料制作，即第一离子吸附层也可是聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种，用于吸附游离在发光层50与阳极10之间的金属离子，例如铟离子。可以理解的是，第一离子吸附层与第二离子吸附层可选用同一种材料制作，例如可选择无机带电纳米粒子；或者第一离子吸附层与第二离子吸附层选择不同材料制作，例如，第一离子吸附层选用聚电解质，第二离子吸附层选用无机带电纳米粒子。

本实施例中，OLED发光器件还包括设置在阴极90上方的封装盖板200。具体的，在阴极90上覆盖封装盖板200，封装盖板200和阴极90可通过粘合剂连接在一起，可以更好的阻挡外界水、氧对器件的侵蚀，进一步提高器件的使用寿命。

如图3所示,本实施例还提供了一种OLED发光器件的制备方法，包括以下步骤：

步骤a：在基板100上设备阳极10，并在阳极10上依次制备空穴注入层30、空穴传输层40；具体的，在清洗干净的后的基板100上采用溅射的方法制备阳极10，在阳极10上采用蒸镀的方法依次制备空穴注入层30、空穴传输层40。

步骤b：在空穴注入层30和空穴传输层40内掺杂第一离子吸附剂101；具体的，第一离子吸附剂101可选用铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种，并掺杂至空穴注入层30及空穴传输层40，以阻止金属离子扩散至发光层50。

步骤c：在空穴传输层40上制备发光层50、电子传输层60及电子注入层70；具体的，在对空穴注入层30及空穴传输层40掺入第一离子吸附剂101后，可采用蒸镀的方式在空穴传输层40上制备电子传输层60及电子注入层70。

步骤d：在电子传输层60和电子注入层70内掺杂第二离子吸附剂102；具体的，第二离子吸附剂102可选用铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种，并掺杂至电子传输层60和电子注入层70内，以阻止金属离子扩散至发光层50。

步骤e：在电子注入层70上方制作阴极90；具体的，待对电子传输层60和电子注入层70掺入第二离子吸附剂102后，可采用蒸镀的方式在电子注入层70上制备阴极90。

步骤f：在阴极90上覆盖封装盖板200。具体的，封装盖板200通过光固化胶连接在阴极90层上，进而OLED发光器件制作完成。

在上述实施例的基础上，在阳极10上制备空穴注入层30之前，在阳极10制备第一吸附层20，并在第一吸附层20上制备空穴注入层30；在电子注入层70上制备阴极90之前，在电子注入层70上制备第二吸附层80，并在第二吸附层80上制备阴极90。

具体的，为进一阻止阳极10产生的金属离子及阴极90产生的金属离子扩散至发光层50，在步骤a中，基板100上制备阳极10完成后，在阳极10上制备空穴注入层30之前，还需要在阳极10上制作第一吸附层20，第一吸附层20可采用溶液加工层层字组装(Layer-By-Layer)的方式，将聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种层设在阳极10上，再利用蒸镀的工艺在第一吸附层20上制作空穴注入层30。

在步骤d结束后以及在进行步骤e之前，还需在电子注入层70上制备第二吸附层80，可采用与制作第一吸附层20同样的方法制作第二吸附层80，不再赘述。待第二吸附层80制作完毕后，再在第二吸附层80上采用蒸镀的工艺制作阴极90。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (10)

1.一种OLED发光器件，包括基板及层叠设置在所述基板上的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极；其特征在于，

所述阳极与所述发光层之间掺杂有第一离子吸附剂，用于吸附游离在所述阳极与所述发光层间的金属离子；

所述阴极与所述发光层之间掺杂有第二离子吸附剂，用于吸附游离在所述阴极与发光层间的金属离子。

2.根据权利要求1所述的OLED发光器件，其特征在于，所述第一离子吸附剂为铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种；

所述第二离子吸附剂为铝盐吸附剂、锰基锂离子筛和钛基锂离子筛中的一种。

3.根据权利要求2所述的OLED发光器件，其特征在于，

位于所述阳极与所述发光层之间的所述金属离子为铟离子，所述第一离子吸附剂用于吸附所述铟离子；

位于所述阴极与所述发光层之间的所述金属离子为锂离子，所述第二离子吸附剂用于吸附所述锂离子。

4.根据权利要求1所述的OLED发光器件，其特征在于，所述阳极与所述空穴注入层之间设置有第一吸附层，所述第一吸附层用于吸附所述阳极产生的金属离子；

所述阴极与所述电子注入层之间设置有第二吸附层，所述第二吸附层用于吸附所述阴极产生的金属离子；

所述第一吸附层及所述第二吸附层均包括吸附金属离子的电解质及纳米离子。

5.根据权利要求4所述的OLED发光器件，其特征在于，所述第一吸附层的制作材料为聚电解质、聚聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种；

所述第二吸附层的制作材料为聚电解质、聚合物刷、无机带电纳米粒子中的一种。

6.根据权利要求4或5所述的OLED发光器件，其特征在于，所述第一吸附层用于吸附铟离子，所述第二吸附层用于吸附锂离子及镱离子。

7.根据权利要求4所述的OLED发光器件，其特征在于，所述第一吸附层及第二吸附层的厚度为10nm-15nm。

8.根据权利要求1所述的OLED发光器件，其特征在于，所述OLED发光器件还包括封装盖板，所述封装盖板设置在所述阴极上方。

9.一种OLED发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；

在基板上设备阳极，并在所述阳极上依次制备空穴注入层、空穴传输层；

在所述空穴注入层和所述空穴传输层内掺杂第一离子吸附剂；

在所述空穴传输层上制备发光层、电子传输层及电子注入层；

在所述电子传输层和所述电子注入层内掺杂第二离子吸附剂；

在所述电子注入层上方制作阴极；

在所述阴极上覆盖封装盖板。

10.根据权利要求9所述的OLED发光器件的制备方法，其特征在于，

在所述阳极上制备空穴注入层之前，在所述阳极制备第一吸附层，并在所述第一吸附层上制备所述空穴注入层；

在所述电子注入层上制备阴极之前，在所述电子注入层上制备第二吸附层，并在第二吸附层上制备所述阴极。

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