CN113178526B - 一种电致发光器件及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开公开了一种电致发光器件及显示装置，用以提供电致发光器件的效率与寿命。本公开实施例提供的一种电致发光器件，电致发光器件包括：阳极，包括反射材料；阴极，与阳极相对设置，包括半透半反材料；n层发光功能层，叠层设置于阳极和阴极之间，其中，n为大于1的整数；每一发光功能层包括：发光层，位于发光层靠近阴极一侧的电子传输层；其中，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度，大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度；n‑1层电荷产生层，位于相邻两个发光功能层之间。

Description

一种电致发光器件及显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种电致发光器件及显示装置。
背景技术
有机发光二极管(OLED)为主动发光显示器件，因此具有无可比拟的超高对比度及超快相应速度。目前量产的大尺寸OLED产品均采用白光OLED加彩色滤光片的方式，该方式使得功耗和色域都有很大的不足。而利用蓝光OLED加绿色及红色量子点色转换层的方式可以极大改善上述问题，可以实现高分辨率和高色域、高色纯度，且不具有视角依赖性。为了提高显示器的显示品质，对于蓝光OLED加绿色及红色量子点色转换层的方式通常采用叠层蓝光器件，然而相关技术中，叠层蓝光器件的效率与寿命较低。
发明内容
本公开实施例提供了一种电致发光器件及显示装置，用以提供电致发光器件的效率与寿命。
本公开实施例提供的一种电致发光器件，电致发光器件包括：
阳极，包括反射材料；
阴极，与阳极相对设置，包括半透半反材料；
n层发光功能层，叠层设置于阳极和阴极之间，其中，n为大于1的整数；每一发光功能层包括：发光层，位于发光层靠近阴极一侧的电子传输层；其中，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度，大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度；
n-1层电荷产生层，位于相邻两个发光功能层之间。
在一些实施例中，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度，与其余任一发光功能层中的电子传输层的厚度之比的范围在1.5至2之间取值。
在一些实施例中，n大于2，各电荷产生层的厚度均相同。
在一些实施例中，除最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层之外，其余发光功能层中的电子传输层的厚度均相同。
在一些实施例中，电子传输层包括：
电子传输子层；
空穴阻挡层，位于电子传输子层和发光层之间；其中，最靠近阴极的发光功能层中空穴阻挡层的厚度大于其余发光功能层中的空穴阻挡层的厚度。
在一些实施例中，最靠近阴极的发光功能层中，电子传输层的厚度大于发光层的厚度；除最靠近阴极的发光功能层之外，其余发光功能层中，电子传输层的厚度小于发光层的厚度。
在一些实施例中，最靠近阴极的发光功能层还包括：
电子注入层，位于电子传输层和阴极之间；电子注入层至少包括：两种材料，且阴极包括电子注入层中的至少一种材料。
在一些实施例中，电致发光器件的谐振腔的腔长L在0.78λ-10至0.78λ-30的范围内取值；
其中，λ为发光功能层中发光层的发射波长。
在一些实施例中，阴极的材料包括镁和银；镁和银的含量比例范围在1：9至2：8之间。
在一些实施例中，阴极的厚度在100埃至150埃范围内取值。
在一些实施例中，阳极包括：
透光导电层，厚度在100埃至200埃范围内取值；
反射层，位于透光导电层背离阴极一侧。
在一些实施例中，电致发光器件还包括：
封盖层，位于阴极背离阳极的一侧；封盖层的光程在1100埃至1300埃范围内取值。
在一些实施例中，不同发光功能层中发光层的发光颜色相同。
在一些实施例中，发光层的发光颜色为蓝色。
本公开实施例提供的一种显示装置，显示装置包括本公开实施例提供的电致发光器件。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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他的附图。
图1为本公开实施例提供的一种电致发光器件的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的电致发光器件综合光谱对比图；
图3为本公开实施例提供的另一种电致发光器件的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
本公开实施例提供了一种电致发光器件，如图1所示，电致发光器件包括：
阳极1，包括反射材料；
阴极2，与阳极1相对设置，包括半透半反材料；
n层发光功能层3，叠层设置于阳极1和阴极2之间，其中，n为大于1的整数；每一发光功能层3包括：发光层4，位于发光层4靠近阴极2一侧的电子传输层5；其中，最靠近阴极2的发光功能层3中的电子传输层5的厚度，大于其余发光功能层3中的电子传输层5的厚度；
n-1层电荷产生层6，位于相邻两个发光功能层3之间。
本公开实施例提供的电致发光器件，阳极包括反射材料，阴极包括半透半反材料，从而阳极与阴极之间形成光学谐振腔，阳极和阴极之间包括叠层设置的多层发光功能层，可以提高电致发光器件的出光强度。并且，通常情况阴极的电子注入效率高于电荷产生层的电子注入效率，使得最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度，可以平衡不同发光功能层电子注入效率，优化电致发光器件的发光效率，还可以提高电致发光器件的寿命。
在一些实施例中，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度，与其余任一发光功能层中的电子传输层的厚度之比的范围在1.5至2之间取值。
在一些实施例中，如图1所示，n大于2，各电荷产生层6的厚度均相同。
这样，各电荷产生层的电子产生能力相同，可以进一步可以平衡不同发光功能层电子注入效率，提高电致发光器件的发光效率，以及提高电致发光器件的寿命。
需要说明的是，图1中以n等于3为例进行说明，即三层发光功能层叠层设置。如图1所示，三层发光功能层3具体包括：第一发光功能层9，位于第一发光功能层9背离阳极1一侧的第二发光功能层10，以及位于第二发光功能层10背离第一发光功能层9一侧的第三发光功能层11。第一发光功能层9包括：第一发光层15，以及第一电子传输层18。第二发光功能层10包括：第二发光层16，以及第二电子传输层19。第三发光功能层11包括：第三发光层17，以及第三电子传输层20。其中，第三发光功能层11为最靠近阴极的发光功能层，即第三电子传输层20的厚度大于第二电子传输层19厚度，且第三电子传输层20的厚度大于第一电子传输层18的厚度。第一发光功能层9和第二发光功能层10之间包括第一电荷产生层27，第二发光功能层10和第三发光功能层11之间包括第二电荷产生层28。第一电荷产生层27的厚度与第二电荷产生层28的厚度相等。
接下来对第三电子传输层的厚度大于第二电子传输层厚度的电致发光器件的光谱以及第三电子传输层的厚度小于第二电子传输层厚度的电致发光器件的光谱进行对比，电致发光器件的综合的光谱对比图如2图所示，其中，曲线a代表第三电子传输层的厚度大于第二电子传输层厚度的电致发光器件的光谱，曲线b代表第三电子传输层的厚度小于第二电子传输层厚度的电致发光器件的光谱。从图2中可以看出，曲线a对应的发光器件的发光强度高于曲线b对应的发光器件的发光强度。
在一些实施例中，如图1所示，除最靠近阴极2的发光功能层3中的电子传输层5之外，其余发光功能层3中的电子传输层5的厚度均相同。
本公开实施例提供的电致发光器件，由于各电荷产生层的厚度均相同，各电荷产生层的电子产生能力相同，使得除最靠近阴极的电子传输层之外的其余电子传输层的厚度均相同，可以进一步平衡不同发光功能层电子注入效率，提高电致发光器件的发光效率，提高电致发光器件的寿命。
在具体实施时，当电致发光器件包括三层发光功能层时，如图1所示，第一电子传输层18的厚度等于第二电子传输层19厚度。
在一些实施例中，如图2所示，电子传输层5包括：
电子传输子层31；
空穴阻挡层30，位于电子传输子层31和发光层4之间；其中，最靠近阴极2的发光功能层3中空穴阻挡层30的厚度大于其余发光功能层3中的空穴阻挡层30的厚度。
需要说明的是，空穴阻挡层的电子迁移率小于电子传输子层的电子迁移率，当空穴阻挡层较厚时，容易出现电子注入变差的情况，本公开实施例提供的电致发光器件，最靠近阴极的发光功能层中空穴阻挡层的厚度大于其余发光功能层中的空穴阻挡层的厚度，从而可以避免更靠近电荷产生层的发光功能层电子注入变差的情况，可以平衡电致发光器件的电子注入效率，提高电致发光器件的发光效率，提高电致发光器件的寿命。
如图3所示，第一电子传输层18包括：第一电子传输子层35，以及第一空穴阻挡层32。第二电子传输层19包括：第二电子传输子层36，以及第二空穴阻挡层33。第三电子传输层20包括：第三电子传输子层37，以及第三空穴阻挡层34。第一空穴阻挡层32的厚度大于第二空穴阻挡层33的厚度，且第一空穴阻挡层32的厚度大于第三空穴阻挡层34的厚度。
在一些实施例中，如图3所示，第二空穴阻挡层33的厚度小于第三空穴阻挡层34的厚度。
在一些实施例中，如图1、图3所示，最靠近阴极2的发光功能层3中，电子传输层5的厚度大于发光层4的厚度；除最靠近阴极2的发光功能层3之外，其余发光功能层3中，电子传输层5的厚度小于发光层4的厚度。
本公开实施例提供的电致发光器件，最靠近阴极的发光功能层中电子传输层的厚度大于发光层的厚度，从而可以增大阴极与发光层之间的距离，可以避免阴极与其他介质的界面出现严重的表面等离极化激元(Surface Plasmon Polaritons，SPP)效应，从而可以避免SPP效应导致的出光效率降低。即可以提高电致发光器件的出光效率。
如图1、图3所示，第三电子传输层20的厚度大于第三发光层17的厚度。
在一些实施例中，如图1、图3所示，最靠近阴极2的发光功能层3还包括：
电子注入层14，位于电子传输层5和阴极2之间；电子注入层14至少包括：两种材料，且阴极包括电子注入层中的至少一种材料。
即本公开实施例提供的电致发光器件中，相互接触的阴极与电子注入层包括至少一种相同材料，从而可以减少阴极与电子注入层之间界面的能级差，有利于提高电子注入效率，提高电致发光器件的发光效率，提高电致发光器件的寿命。
在具体实施时，电子注入层例如可以由两种材料共同蒸镀制得，其中一种材料与阴极包括的一种材料相同即可。
在一些实施例中，电子注入层的厚度小于15埃。
在一些实施例中，阴极的材料包括镁(Mg)和银(Ag)；镁和银的含量的比例范围在1：9至2：8之间。
需要说明的是，谐振腔震荡越强，电致发光器件的发光效率越高，电致发光器件的出射光光谱越窄。当阴极的材料包括Mg和Ag时，当Mg多Ag少时空穴注入效果好，当Mg少Ag多是谐振腔的反射率较高，而反射率越高谐振腔震荡越强。
本公开实施例提供的电致发光器件，镁和银的含量的比例范围在1：9至2：8之间，从而可以平衡谐振腔的震荡效果以及阴极空穴注入效率，进而可以提高电致发光器件的发光效率。
在一些实施例中，镁和银的含量比为2：8。
在具体实施时，当阴极包括镁和银，且阴极与电子注入层包括一种相同材料时，电子注入层例如包括镁。
在一些实施例中，阴极的厚度在100埃至150埃范围内取值。
在一些实施例中，电致发光器件的谐振腔的腔长L在(0.78λ-10)纳米至(0.78λ-30)纳米的范围内取值；
其中，λ为发光功能层中发光层的发射波长。
需要说明的是，电致发光器件的谐振腔的腔长影响电致发光器件的发光效率本公开实施例提供的电致发光器件，电致发光器件的谐振腔的腔长L在(0.78λ-10)纳米至(0.78λ-30)纳米的范围内取值，可以在发光层的发射波长一定的情况下进一步提高电致发光器件的发光效率。
在一些实施例中，如图1、图3所示，阳极1包括：
透光导电层8；
反射层7，位于透光导电层8背离阴极2一侧。
在一些实施例中，透光导电层的厚度在100埃至200埃范围内取值，材料包括氧化铟锡；反射层的材料包括银。
这样，即氧化铟锡与发光功能层相邻，由于氧化铟锡功函数比单一金属电极的功函数高，从而可以提高电致发光器件空穴注入能力。
当然，在一些实施例中，阳极也可以包括单层，阳极的材料也可以包括：银或铝合金。
在一些实施例中，如图1、图3所示，电致发光器件还包括：
封盖层29，位于阴极2背离阳极1的一侧。
在一些实施例中，封盖层29的光程在1100埃至1300埃范围内取值。
本公开实施例提供的电致发光器件，在阴极背离阳极一侧设置封盖层，从而可以进一步避免SPP效应导致的出光效率降低。
在一些实施例中，不同发光功能层中发光层的发光颜色相同。
在一些实施例中，发光层的发光颜色为蓝色。
当然，在一些实施例中，发光层的发光颜色也可以为红色或绿色。
本公开实施例提供了一种显示装置，显示装置包括本公开实施例提供的电致发光器件。
在具体实施时，显示装置包括阵列排布的多个子像素，每一子像素包括至少一个本公开实施例提供的上述电致发光器件。
即本公开实施例提供的显示装置为电致发光显示装置。
具体实施时，电致发光器件例如可以是有机发光二极管器件。
在一些实施例中，显示装置还包括：基底，以及量子点层；其中，电致发光器件位于基底的一侧，量子点层位于电致发光器件背离基底的一侧。
即本公开实施例提供的显示装置通过有机发光二极管器件以及量子点彩色色阻实现显示。
在一些实施例中，量子点层包括与子像素发光颜色一一对应的量子点色阻。
本公开实施例提供的显示装置，各子像素均包括本公开实施例提供的上述电致发光器件，由于电致发光器件中，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度，可以平衡不同发光功能层电子注入效率，优化电致发光器件的发光效率，从而可以提高电致发光器件的出光亮度，使得电致发光器件的出光强度集中于特定的量子点激发波长范围，可以提升子像素出射强度，进而可降低显示装置的功耗。
在一些实施例中，子像素包括：红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素。
在一些实施例中，红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素中均包括蓝光电致发光器件。即红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素中的电致发光器件发光层的发光颜色为蓝色。
相应的，在一些实施例中，红色子像素包括红色量子点色阻，绿色子像素包括绿色量子点色阻。
需要说明的是，红色量子点色阻被蓝光激发出射红光，绿色量子点色阻被蓝光激发出射绿光。
本公开实施例提供的显示装置，各子像素均包括本公开实施例提供的上述蓝光电致发光器件，由于蓝光电致发光器件具有较窄半波宽的发射光谱，便于提升蓝光的出射强度和色纯度。并且，最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度，从而可以提高蓝光电致发光器件的出光亮度，使得电致发光器件的出光强度集中于特定的红色量子点或绿色量子点激发波长范围，可以提升红色子像素、绿色子像素出射强度，进而可降低显示装置的功耗。
本公开实施例提供的显示装置为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本公开的限制。该显示装置的实施可以参见上述电致发光器件的实施例，重复之处不再赘述。
综上，本公开实施例提供的电致发光器件以及显示装置，阳极包括反射材料，阴极包括半透半反材料，从而阳极与阴极之间形成光学谐振腔，阳极和阴极之间包括叠层设置的多层发光功能层，可以提高电致发光器件的出光强度。并且，通常情况阴极的电子注入效率高于电荷产生层的电子注入效率，使得最靠近阴极的发光功能层中的电子传输层的厚度大于其余发光功能层中的电子传输层的厚度，可以平衡不同发光功能层电子注入效率，优化电致发光器件的发光效率，还可以提高电致发光器件的寿命。
显然，本领域的技术人员可以对本公开进行各种改动和变型而不脱离本公开的精神和范围。这样，倘若本公开的这些修改和变型属于本公开权利要求及其等同技术的范围之内，则本公开也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种电致发光器件，其中，所述电致发光器件包括：
阳极，包括反射材料；
阴极，与所述阳极相对设置，包括半透半反材料；
n层发光功能层，叠层设置于所述阳极和所述阴极之间，其中，n为大于1的整数；每一所述发光功能层包括：发光层，位于所述发光层靠近所述阴极一侧的电子传输层；其中，最靠近所述阴极的所述发光功能层中的所述电子传输层的厚度，大于其余所述发光功能层中的所述电子传输层的厚度；
n-1层电荷产生层，位于相邻两个所述发光功能层之间；
所述电子传输层包括：
电子传输子层；
空穴阻挡层，位于所述电子传输子层和所述发光层之间；其中，最靠近所述阴极的所述发光功能层中所述空穴阻挡层的厚度大于其余所述发光功能层中的所述空穴阻挡层的厚度。
2.根据权利要求1所述的电致发光器件，其中，最靠近所述阴极的所述发光功能层中的所述电子传输层的厚度，与其余任一所述发光功能层中的所述电子传输层的厚度之比的范围在1.5至2之间取值。
3.根据权利要求1或2所述的电致发光器件，其中，n大于2，各所述电荷产生层的厚度均相同。
4.根据权利要求3所述的电致发光器件，其中，除最靠近所述阴极的所述发光功能层中的所述电子传输层之外，其余所述发光功能层中的所述电子传输层的厚度均相同。
5.根据权利要求1所述的电致发光器件，其中，最靠近所述阴极的所述发光功能层中，所述电子传输层的厚度大于所述发光层的厚度；除最靠近所述阴极的所述发光功能层之外，其余所述发光功能层中，所述电子传输层的厚度小于所述发光层的厚度。
6.根据权利要求1所述的电致发光器件，其中，最靠近所述阴极的所述发光功能层还包括：
电子注入层，位于所述电子传输层和所述阴极之间；所述电子注入层至少包括：两种材料，且所述阴极包括所述电子注入层中的至少一种材料。
7.根据权利要求1、2、4～6任一项所述的电致发光器件，其中，所述电致发光器件的谐振腔的腔长L在0.78λ-10至0.78λ-30的范围内取值；
其中，λ为所述发光功能层中所述发光层的发射波长。
8.根据权利要求1、2、4～6任一项所述的电致发光器件，其中，所述阴极的材料包括镁和银；所述镁和所述银的含量比例范围在1：9至2：8之间。
9.根据权利要求8所述的电致发光器件，其中，所述阴极的厚度在100埃至150埃范围内取值。
10.根据权利要求1、2、4～6任一项所述的电致发光器件，其中，所述阳极包括：
透光导电层，厚度在100埃至200埃范围内取值；
反射层，位于所述透光导电层背离所述阴极一侧。
11.根据权利要求1、2、4～6任一项所述的电致发光器件，其中，所述电致发光器件还包括：
封盖层，位于所述阴极背离所述阳极的一侧；所述封盖层的光程在1100埃至1300埃范围内取值。
12.根据权利要求1、2、4～6任一项所述的电致发光器件，其中，不同所述发光功能层中所述发光层的发光颜色相同。
13.根据权利要求12所述的电致发光器件，其中，所述发光层的发光颜色为蓝色。
14.一种显示装置，其中，所述显示装置包括根据权利要求1～13任一项所述的电致发光器件。
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