CN112599688B - 发光器件及显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光器件及显示面板，发光器件包括：第一电极；第二电极；发光层，位于第一电极和第二电极之间，发光层包括第一主体材料和客体材料，发光层具有朝向第一电极的一侧以及朝向第二电极的一侧；以及辅助发光层，位于发光层的至少一侧，辅助发光层材料和第一主体材料为用于同一颜色发光器件的发光主体材料。本发明能够提高发光器件的发光效率。

Description

发光器件及显示面板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种发光器件及显示面板。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)是一种基于有机材料的电致发光器件，其基本结构包括阳极、阴极和发光层，当电压被施加到阳极与阴极上时，在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子向发光层迁移，当两者在发光层相遇时，结合产生激子，激发发光分子产生可见光。

由于有机材料对电子和空穴的传输速率不同，导致发光层中电子和空穴数量不均等，电子和空穴的复合中心会向电极一侧偏移；而激子偏移发光层时容易被较大的能级差拆解，导致发光淬灭，影响发光效率。

因此，亟需提供一种新的发光器件。

发明内容

本发明实施例提供一种发光器件及显示面板，旨在提高器件的发光效率。

一方面，本发明实施例提供一种发光器件，发光器件包括：第一电极；第二电极；发光层，位于第一电极和第二电极之间，发光层包括第一主体材料和客体材料，发光层具有朝向第一电极的一侧以及朝向第二电极的一侧；以及辅助发光层，位于发光层的至少一侧，辅助发光层的材料和第一主体材料为用于同一颜色发光器件的发光主体材料。

根据本发明实施例的一个方面，辅助发光层的材料和第一主体材料为同种材料。

根据本发明实施例的一个方面，第一电极用于注入第一载流子，第二电极用于注入第二载流子，第一载流子在第一电极与发光层之间的迁移率大于第二载流子在第二电极与发光层之间的迁移率，辅助发光层位于发光层朝向第二电极的一侧。

根据本发明实施例的一个方面，第一电极为阳极，第二电极为阴极。

根据本发明实施例的一个方面，发光器件还包括：

第一辅助传输层，位于第一电极与发光层之间；以及

第二辅助传输层，位于第二电极与辅助发光层之间。

根据本发明实施例的一个方面，第一辅助传输层包括以下中的至少一者：第一载流子注入层；第一载流子传输层；第二载流子阻挡层；

第二辅助传输层包括以下中的至少一者：第二载流子注入层；第二载流子传输层；第一载流子阻挡层。

根据本发明实施例的一个方面，第二辅助传输层包括第一载流子阻挡层。

根据本发明实施例的一个方面，辅助发光层的厚度为1-5nm。

根据本发明实施例的一个方面，辅助发光层与发光层的厚度比例为1：10-1：20。

另一方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括：衬底；以及发光器件层，位于衬底上，发光器件层包括阵列排布的多个发光器件，其中，多个发光器件中的至少部分为如前所述任一项所述的发光器件。

本发明实施例提供的发光器件及显示面板，包括第一电极、第二电极、位于第一电极和第二电极之间的发光层以及位于发光层的至少一侧的辅助发光层，在发光层的至少一侧增设辅助发光层，能够增加载流子复合时激子可有效发光的膜层范围，减小激子的偏移程度，进而能够提高器件的发光效率。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按照实际的比例绘制。

图1示出本发明一实施例提供的发光器件的结构示意图；

图2示出本发明另一实施例提供的发光器件的结构示意图；

图3示出本发明又一实施例提供的发光器件的结构示意图；

图4示出本发明再一实施例提供的发光器件的结构示意图；

图5示出本发明一实施例提供的显示面板的结构示意图。

附图标记说明：

10-发光器件；

110-第一电极；

120-第二电极；

130-发光层；

140-辅助发光层；

150-第一辅助传输层；151-第一载流子注入层；152-第一载流子传输层；153-第二载流子阻挡层；

160-第二辅助传输层；161-第二载流子注入层；162-第二载流子传输层；163-第一载流子阻挡层；

20-衬底；

30-驱动阵列层。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)是一种基于有机材料的电致发光器件，其基本结构包括阳极、阴极和发光层，当电压被施加到阳极与阴极上时，在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子向发光层迁移，当两者在发光层相遇时，结合产生激子，激发发光分子产生可见光。

由于有机材料对电子和空穴的传输速率不同，导致发光层中电子和空穴数量不均等，电子和空穴的复合中心会向阴极一侧偏移；一方面激子偏移发光层时容易被较大的能级差拆解，导致发光淬灭，影响发光效率；另一方面处于激发态的发光层材料活性较高，易与相邻的空穴阻挡层材料发生光化学或电化学反应，导致有机材料裂解或聚合变质，使器件寿命下降。

基于上述问题，本发明实施例提供了一种发光器件及显示面板，其能够提高器件的发光效率。下面结合图1至图5对本发明实施例提供的发光器件及显示面板进行详细描述。

请一并参阅图1和图2，图1示出本发明一实施例提供的发光器件的结构示意图；图2示出本发明另一实施例提供的发光器件的结构示意图。

本发明实施例提供的发光器件10，包括第一电极110、第二电极120、发光层130和辅助发光层140。

发光层130和辅助发光层140均位于第一电极110和第二电极120之间。发光层130包括第一主体材料和客体材料，发光层130具有朝向第一电极110的一侧以及朝向第二电极120的一侧。辅助发光层140位于发光层130的至少一侧，辅助发光层140的材料和第一主体材料为用于同一颜色发光器件10的发光主体材料。

可以理解的是，发光层130的材料一般包括发光主体材料和发光客体材料，发光主体材料用于维持层结构并承担载流子传输功能，发光客体材料用于产生可发射光并决定发光颜色。

需要说明的是，辅助发光层140的材料和第一主体材料为用于同一颜色发光器件10的发光主体材料，则当电压被施加到第一电极110与第二电极120上时，如果载流子在辅助发光层140中复合，辅助发光层140也能够发光。

根据本发明实施例的发光器件10，在发光层130的至少一侧增设辅助发光层140，能够增加激子可有效发光的膜层范围，减小激子的偏移程度，进而能够提高器件的发光效率。

需要说明的是，发光器件10包括发光颜色不同的多种，发光器件10可以为红色发光器件10，也可以为绿色发光器件10或蓝色发光器件10，本申请对发光器件10的发光颜色不作具体限制。

在一些可选的实施例中，为方便材料的筛选，辅助发光层140的材料和第一主体材料可以为同种材料，即辅助发光层140和发光层130可以选用同种发光主体材料。当然，辅助发光层140所选用的材料和第一主体材料也可以选用不同种材料，只要所选用材料为发光主体材料且均可以用于同一颜色发光器件10，均在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，本申请对辅助发光层140的厚度不作具体限制。可选地，辅助发光层140的厚度可以为1nm至5nm。

在一些可选的实施例中，辅助发光层140的厚度可以根据发光层130的厚度来设置。可选地，辅助发光层140的厚度与发光层130的厚度的比例可以设置为1：10至1：20。

在一些可选的实施例中，在发光层130朝向第一电极110的一侧以及朝向第二电极120的一侧可以均设置有辅助发光层140，使得载流子复合产生的激子向发光层130任一侧发生偏移扩散时，均可以在辅助发光层140中有效地进行发光，均能够保证器件的发光效率。当然，为避免发光器件层级过多，也可以仅在发光层130的一侧设置辅助发光层140，也在本发明的保护范围之内。

在一些可选的实施例中，本发明实施例提供的发光器件10，第一电极110可以用于注入第一载流子，第二电极120用于注入第二载流子，第一载流子在第一电极110与发光层130之间的迁移率大于第二载流子在第二电极120与发光层130之间的迁移率，辅助发光层140位于发光层130朝向第二电极120的一侧。

可以理解的是，由于第一载流子在第一电极110与发光层130之间的迁移率大于第二载流子在第二电极120与发光层130之间的迁移率，则当电压被施加到第一电极110与第二电极120上时，第一载流子和第二载流子的复合中心会向迁移率小的电极一侧偏移，即向发光层130朝向第二电极120的一侧偏移。而本发明实施例的发光器件10，在发光层130朝向第二电极120的一侧增设辅助发光层140，使得第一载流子和第二载流子复合产生的激子会偏移至辅助发光层140，激子仍可以在辅助发光层140中有效地进行发光，因此能够提高器件的发光效率。

请一并参阅图3和图4，图3示出本发明又一实施例提供的发光器件的结构示意图；图4示出本发明再一实施例提供的发光器件的结构示意图。

在一些可选的实施例中，本发明实施例提供的发光器件10，还可以包括第一辅助传输层150和第二辅助传输层160，第一辅助传输层150位于第一电极110与发光层130之间，第二辅助传输层160位于第二电极120与辅助发光层140之间；当电压被施加到第一电极110与第二电极120上时，第一电极110产生的第一载流子通过第一辅助传输层150迁移至发光层130，第二电极120产生的第二载流子通过第二辅助传输层160迁移至发光层130。

第一辅助传输层150和第二辅助传输层160的具体结构有多种，本申请对此不作具体限制。可以理解的是，第一辅助传输层150可以包括第一载流子注入层151、第一载流子传输层152和第二载流子阻挡层153中的任一者；第二辅助传输层160可以包括第二载流子注入层161、第二载流子传输层162和第一载流子阻挡层163中的任一者。

载流子注入层能够使电极产生的载流子顺利注入到载流子传输层，载流子传输层负责将载流子运输到发光层130，第二载流子阻挡层153能够把来自第二电极120的第二载流子阻挡在器件的发光层130界面处，第一载流子阻挡层163能够把来自第一电极110的第一载流子阻挡在器件的发光层130界面处，进而提高发光层130界面处第一载流子和第二载流子再结合的概率，增大器件的发光效率。

在一些可选的实施例中，第二辅助传输层160包括第一载流子阻挡层163，第一载流子阻挡层163位于第二电极120与辅助发光层140之间，则第一载流子阻挡层163能够把来自第一电极110的第一载流子阻挡在辅助发光层140界面处，另外，辅助发光层140位于第一载流子阻挡层163和发光层130之间，能够有效避免处于激发态的发光层130材料与第一载流子阻挡层163材料发生化学反应，进而能够提高器件寿命。

在一些可选的实施例中，第一辅助传输层150可以包括由第一电极110至发光层130方向依次层叠设置的第一载流子注入层151、第一载流子传输层152和第二载流子阻挡层153；第二辅助传输层160可以包括由第二电极120至发光层130方向依次层叠设置的第二载流子注入层161、第二载流子传输层162和第一载流子阻挡层163。

在一些可选的实施例中，第一电极110可以为阳极，用于产生空穴，第二电极120可以为阴极，用于产生电子，辅助发光层140可以位于发光层130朝向阴极的一侧，则第一载流子为空穴，第二载流子为电子。

可以理解的是，空穴的迁移率通常远大于电子的迁移率，在发光层130朝向阴极的一侧设置辅助发光层140，与现有技术相比，能够减小空穴和电子的复复合中心向阴极的偏移程度，使空穴和电子的复合中心远离阴极；另外，即使空穴和电子的复合中心向阴极一侧偏移出发光层130，也会偏移至辅助发光层140，激子仍可以在辅助发光层140中有效地进行发光，因此能够提高器件的发光效率。

可以理解的是，本发明实施例提供的发光器件10，可以包括阳极、阴极、位于阳极和阴极之间的发光层130以及位于发光层130和阴极之间的辅助发光层140。

在一些可选的实施例中，本发明实施例提供的发光器件10可以包括：阳极、位于阳极上的空穴注入层、位于空穴注入层上的空穴传输层、位于空穴传输层上的电子阻挡层、位于电子阻挡层上的发光层130、位于发光层130上的辅助发光层140、位于辅助发光层140上的空穴阻挡层、位于空穴阻挡层上的电子传输层、位于电子传输层上的电子注入层以及位于电子注入层上的阴极。

请参阅图5，图5示出本发明一实施例提供的显示面板的结构示意图。

另外，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括衬底20和发光器件层。发光器件层位于衬底20上，发光器件层包括阵列排布的多个发光器件，多个发光器件中的至少部分为上述任一实施方式的发光器件10。

可以理解的是，显示面板可以是有机发光二极管(Organic Light EmittingDiode，OLED)显示面板。

可选地，衬底20可以是玻璃制成的衬底20，在一些实施例中，也可以是聚酰亚胺(Polyimide，PI)材料或者包含PI的材料制成的衬底20，使得衬底20可弯折。

在一些可选地实施例中，发光器件层可以包括阵列排布的红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件，红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件可以均采用上述任一实施方式的发光器件10的结构。

可选地，显示面板还包括位于衬底20与发光器件层之间的驱动阵列层30，驱动阵列层30包括阵列排布的多个像素电路，每个像素电路与对应的发光器件电连接，以驱动对应的发光器件发光。

此外，本发明实施例还提供了一种显示面板的制作方法，该制作方法可以包括如下步骤：

在包括不同发光颜色的像素区域的衬底20上形成第一电极110。

在第一电极110上形成发光层130。

在发光层130的至少一侧形成辅助发光层140。

在发光层130上形成第二电极120。

其中，辅助发光层140的材料可以选用发光层130所用的发光主体材料。

需要说明的是，形成发光层130的步骤与形成辅助发光层140的步骤不分先后，具体地可以根据衬底20上所要制得的发光器件10的结构来选择。

在一些可选的实施例中，可以先在第一电极110上形成发光层130，再在发光层130上形成辅助发光层140，则在衬底20上对应制得的发光器件10，其辅助发光层140位于发光层130朝向第二电极120的一侧。

在另一些可选的实施例中，可以先在第一电极110上形成辅助发光层140，再在辅助发光层140上形成发光层130。

当然，也可以先在第一电极110上形成辅助发光层140，接着在辅助发光层140上形成发光层130，之后在发光层130上形成另一辅助发光层140，最后再在辅助发光层140上形成第二电极120，则在衬底20上对应制得的发光器件10，在其发光层130朝向第一电极110的一侧以及朝向第二电极120的一侧均设置有辅助发光层140，也在本发明的保护范围之内。

可以理解的是，第一电极110可以用于注入第一载流子，第二电极120用于注入第二载流子。

可选地，第一电极可以为阳极，第二电极可以为阴极，阳极可以采用氧化铟锡(ITO)材料，阴极可以选用Al、Ag等材料。

在一些可选地实施例中，本发明提供的显示面板的制作方法，可以包括如下步骤：

在包括不同发光颜色的像素区域的衬底20上形成第一电极110。

在第一电极110上形成第一辅助传输层150。

在第一辅助传输层150上形成发光层130。

在发光层130上对应至少一种发光颜色的像素区域位置形成辅助发光层140。

在辅助发光层140上形成第二辅助传输层160。

在第二辅助传输层160上形成第二电极120。

可选地，在第一电极110上形成第一辅助传输层150的步骤可以包括：

在第一电极110上形成第一载流子注入层151。

在第一载流子注入层151上形成第一载流子传输层152。

在第一载流子传输层152上形成第二载流子阻挡层153。

可选地，在辅助发光层140上形成第二辅助传输层160的步骤可以包括：

在辅助发光层140上形成第一载流子阻挡层163。

在第一载流子阻挡层163上形成第二载流子传输层162。

在第二载流子传输层162上形成第二载流子注入层161。

依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种发光器件，其特征在于，包括：

第一电极；

第二电极；

发光层，位于所述第一电极和所述第二电极之间，所述发光层包括第一主体材料和客体材料，所述发光层具有朝向所述第一电极的一侧以及朝向所述第二电极的一侧；以及

辅助发光层，位于所述发光层的至少一侧且与所述发光层直接接触，所述辅助发光层的材料和所述第一主体材料为用于同一颜色发光器件的发光主体材料，载流子能够在所述辅助发光层中复合后发光。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述辅助发光层的材料和所述第一主体材料为同种材料。

3.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述第一电极用于注入第一载流子，所述第二电极用于注入第二载流子，所述第一载流子在所述第一电极与所述发光层之间的迁移率大于所述第二载流子在所述第二电极与所述发光层之间的迁移率，所述辅助发光层位于所述发光层朝向所述第二电极的一侧。

4.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，所述第一电极为阳极，所述第二电极为阴极。

5.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件还包括：

第一辅助传输层，位于所述第一电极与所述发光层之间；以及

第二辅助传输层，位于所述第二电极与所述辅助发光层之间。

6.根据权利要求5所述的发光器件，其特征在于，所述第一辅助传输层包括以下中的至少一者：

第一载流子注入层；

第一载流子传输层；

第二载流子阻挡层；

所述第二辅助传输层包括以下中的至少一者：

第二载流子注入层；

第二载流子传输层；

第一载流子阻挡层。

7.根据权利要求5所述的发光器件，其特征在于，所述第二辅助传输层包括第一载流子阻挡层。

8.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述辅助发光层的厚度为1-5nm。

9.根据权利要求8所述的发光器件，其特征在于，所述辅助发光层与所述发光层的厚度比例为1：10-1：20。

10.一种显示面板，其特征在于，包括：

衬底；以及

发光器件层，位于所述衬底上，所述发光器件层包括阵列排布的多个发光器件，其中，所述多个发光器件中的至少部分为根据权利要求1至9任一项所述的发光器件。