CN114883508B - 显示基板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本公开涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示基板及显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,简称OLED)显示技术是一种利用发光材料在电流的驱动下发光来实现显示的技术。OLED显示器具有超轻、超薄、高亮度、大视角、低电压、低功耗、快响应、高清晰度、抗震、可弯曲、低成本、工艺简单、使用原材料少、发光效率高和温度范围宽等优点。
发明内容
本公开的实施例的目的在于提供一种显示基板及显示装置,用于提高显示基板的发光亮度及色纯度。
为达到上述目的,本公开的实施例提供了如下技术方案:
一方面,提供一种显示基板。所述显示基板包括:背板,依次层叠设置在所述背板上的阳极层、第一辅助层、第二辅助层、第三辅助层和阴极层,设置在所述第一辅助层和所述第二辅助层之间的至少两种不同颜色的多个第一发光层,及,设置在所述第二辅助层和所述第三辅助层之间的至少两种不同颜色的多个第二发光层。所述阳极层和所述阴极层之间形成微腔。所述多个第一发光层至少包括多个第一蓝色发光层。所述多个第二发光层至少包括多个第二蓝色发光层。其中,所述第一辅助层包括依次层叠的a个膜层,所述a个膜层中与第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度为L1,L1满足:
a为正整数,nh为所述a个膜层中的第h个膜层的折射率,rh为所述第h个膜层的厚度。
所述第三辅助层包括依次层叠的b个膜层,所述b个膜层中与所述第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度为L2,L2满足:
b为正整数,ni为所述b个膜层中的第i个膜层的折射率,ri为所述第i个膜层的厚度。
L1和L2满足公式:
本公开的一些实施例所提供的显示基板,通过设置第一辅助层、第二辅助层和第三辅助层使第一发光层和第二发光层形成串联发光器件,可以增加显示基板的发光亮度。并且显示基板的阳极层和阴极层之间可以形成微腔,第一发光层和第二发光层发出的光能够在微腔内产生微腔效应,从而增强出射光的发光强度、窄化出射光的光谱、提高发光器件的发光效率。通过使第一辅助层所包括的a个膜层的光学厚度L1及第三辅助层所包括的b个膜层的光学厚度为L2满足公式:
可以提高显示基板中发光器件发出的光线的色纯度。因此,本公开的显示基板可以减少滤光片的设置,提高发光效率。进一步的,显示基板还可以在发光亮度较高的情况下降低功耗,增加发光器件的发光寿命。
在一些实施例中,所述多个第一发光层还包括多个第一红色发光层和多个第一绿色发光层。其中,第一红色发光层和所述第一蓝色发光层的厚度不同,和/或,第一绿色发光层和所述第一蓝色发光层的厚度不同。
在一些实施例中,所述多个第二发光层还包括多个第二红色发光层及多个第二绿色发光层。第二红色发光层和第二蓝色发光层的厚度不同,和/或,第二绿色发光层和所述第二蓝色发光层的厚度不同。
在一些实施例中,所述第二辅助层包括:第一微腔调节层。所述第一微腔调节层中与所述第二红色发光层相对的部分的厚度和所述第一微腔调节层中与所述第二蓝色发光层相对的部分的厚度不同,和/或,所述第一微腔调节层中与所述第二绿色发光层相对的部分的厚度和所述第一微腔调节层中与所述第二蓝色发光层相对的部分的厚度不同。
在一些实施例中,所述第一微腔调节层包括:第二空穴传输层、第一红色子微腔调节层、第一绿色子微腔调节层及第一蓝色子微腔调节层。第一红色子微腔调节层设置在所述第二空穴传输层和所述第二红色发光层之间,第一绿色子微腔调节层设置在所述第二空穴传输层和所述第二绿色发光层之间,第一蓝色子微腔调节层设置在所述第二空穴传输层和所述第二蓝色发光层之间。其中,所述第一红色子微腔调节层和所述第一蓝色子微腔调节层之间的厚度不同,和/或,所述第一绿色子微腔调节层和所述第一蓝色子微腔调节层之间的厚度不同。
在一些实施例中,所述第一红色子微腔调节层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的红色空穴传输层和红色电子阻挡层,所述第一绿色子微腔调节层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的绿色空穴传输层和绿色电子阻挡层。其中,所述红色空穴传输层和所述绿色空穴传输层分别用于调节微腔长度。
在一些实施例中,至少一种颜色的第一发光层发出的光的波长,小于相对应颜色的第二发光层发出的光的波长。
在一些实施例中,第一发光层包括第一客体材料,第二发光层包括第二客体材料。至少一种颜色的第一发光层的第一客体材料的发射光谱,与相对应颜色的第二发光层的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠。
在一些实施例中,所述第一客体材料的发射光谱与所述第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于所述第一客体材料的发射光谱波长范围的60%。
在一些实施例中,所述第一客体材料的发射光谱与所述第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于所述第二客体材料的吸收光谱波长范围的60%。
在一些实施例中,所述第一红色发光层的第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为560nm~570nm,所述第二红色发光层的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为595nm~605nm。
在一些实施例中,所述第一绿色发光层的第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为500nm~510nm,所述第二绿色发光层的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为515nm~525nm。
在一些实施例中,至少一种颜色的第一发光层的第一客体材料包括至少一种发光材料。在所述第一客体材料包括两种发光材料的情况下,所述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
在一些实施例中,所述第一客体材料包括两种发光材料。所述两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,所述硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
在一些实施例中,至少一种颜色的第二发光层的第二客体材料包括至少一种发光材料。在所述第二客体材料包括两种发光材料的情况下,所述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
在一些实施例中,所述第二客体材料包括两种发光材料。所述两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,所述硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
在一些实施例中,所述第一客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料和热活化延迟荧光材料中的至少一种;和/或,所述第二客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料和具有多重共振特性的热活化延迟荧光材料中的至少一种。
在一些实施例中,所述第一发光层还包括第一主体材料,所述第一主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料。所述第二发光层还包括第二主体材料,所述第二主体材料包括双极性主体材料。
在一些实施例中,所述第二主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料。在所述第二主体材料为PN混合型主体材料的情况下,N型组分的主体材料具有热活化延迟荧光特性。
在一些实施例中,所述第一红色发光层和所述第二红色发光层相对设置,所述第一绿色发光层和所述第二绿色发光层相对设置,所述第一蓝色发光层和所述第二蓝色发光层相对设置。
在一些实施例中,所述第一辅助层包括:沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层。所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层、设置在所述第一空穴传输层和所述第一红色发光层之间的第二红色微腔调节层、设置在所述第一空穴传输层和所述第一绿色发光层之间的第二绿色微腔调节及设置在所述第一空穴传输层和所述第一蓝色发光层之间的第二蓝色微腔调节层。
在一些实施例中,所述第一辅助层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层。所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层和电子阻挡层。
在一些实施例中,所述第一辅助层包括:沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层。所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层、设置在所述第一空穴传输层远离所述背板一侧的第二蓝色子微腔调节层、设置在所述第二蓝色子微腔调节层和所述第一红色发光层之间的第二红色子微腔调节层及设置在所述第二蓝色子微腔调节层和所述第一绿色发光层之间的第二绿色子微腔调节层。
在一些实施例中,所述微腔包括多个子微腔,所述多个子微腔包括与所述第一红色发光层对应的红色子微腔、与所述第一绿色发光层对应的绿色子微腔、及与所述第一蓝色发光层对应的蓝色子微腔。其中,位于所述阳极层和所述阴极层之间的且与任一种颜色的子微腔相对应的膜层数量为c,所述c个膜层的光学厚度为L3,L3满足:
c为正整数,nj为所述c个膜层中的第j个膜层的折射率,rj为所述第j个膜层的厚度。
任一种颜色的子微腔满足:
在一些实施例中,所述蓝色子微腔的长度小于所述红色子微腔的长度。所述蓝色子微腔的长度小于所述绿色子微腔的长度。
在一些实施例中,所述阳极层包括:沿远离所述背板的方向依次层叠设置的阳极层和透光导电层;所述阳极层中与所述第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度,为所述透光导电层中与所述第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度。
在一些实施例中,所述第二辅助层还包括:位于所述第一微腔调节层靠近所述背板的一侧且沿远离所述背板的方向依次层叠设置的第一空穴阻挡层、第一电子传输层及电荷产生层;和/或,所述第三辅助层包括:沿远离所述背板的方向依次层叠设置的第二空穴阻挡层、第二电子传输层、及电子注入层。
在一些实施例中,所述第一空穴阻挡层的厚度小于或等于10nm;和/或,所述第一电子传输层的厚度的范围为15nm~50nm;和/或,所述第一电荷产生层的厚度小于或等于10nm;和/或,所述第二电荷产生层的厚度小于或等于10nm;和/或,所述第二空穴阻挡层的厚度小于或等于10nm;和/或,所述第二电子传输层的厚度的范围为15nm~50nm。
在一些实施例中,所述第一蓝色发光层的厚度的范围为15nm~60nm;和/或,第二蓝色发光层的厚度的范围为10nm~50nm。
在一些实施例中,所述第二辅助层的数量为多个,任意相邻两个所述第二辅助层之间设置有至少两种不同颜色的多个第一发光层或至少两种不同颜色的多个第二发光层。
另一方面,提供一种显示装置。所述显示装置包括:如上述任一实施例所述的显示基板。
附图说明
为了更清楚地说明本公开中的技术方案,下面将对本公开一些实施例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公开的一些实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。此外,以下描述中的附图可以视作示意图,并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸等的限制。
图1为根据本公开一些实施例的一种显示装置的结构图;
图2为根据本公开一些实施例的一种显示基板的结构图;
图3为根据本公开一些实施例的另一种显示基板的结构图;
图4为第一种方式中一种显示基板的结构图;
图5为第二种方式中一种显示基板的结构图;
图6为根据本公开一些实施例的又一种显示基板的结构图;
图7为根据本公开一些实施例的又一种显示基板的结构图;
图8为根据本公开一些实施例的又一种显示基板的结构图;
图9为根据本公开一些实施例的又一种显示基板的结构图;
图10为根据本公开一些实施例的又一种显示基板的结构图;
图11为验证例1中的部分发光层的光谱图;
图12为验证例1中的又一部分发光层的光谱图;
图13为验证例2中的蓝色发光器件的光谱图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本公开一些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公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
除非上下文另有要求,否则,在整个说明书和权利要求书中,术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思,即为“包含,但不限于”。在说明书的描述中,术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外,所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
以下,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一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在描述一些实施例时,可能使用了“连接”及其衍伸的表达。例如,描述一些实施例时可能使用了术语“连接”以表明两个或两个以上部件彼此间有直接物理接触或电接触。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。
“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义,均包括以下A、B和C的组合:仅A,仅B,仅C,A和B的组合,A和C的组合,B和C的组合,及A、B和C的组合。
“A和/或B”,包括以下三种组合:仅A,仅B,及A和B的组合。
如本文中所使用,根据上下文,术语“如果”任选地被解释为意思是“当……时”或“在……时”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,根据上下文,短语“如果确定……”或“如果检测到[所陈述的条件或事件]”任选地被解释为是指“在确定……时”或“响应于确定……”或“在检测到[所陈述的条件或事件]时”或“响应于检测到[所陈述的条件或事件]”。
本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言,其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。
另外,“基于”的使用意味着开放和包容性,因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。
应当理解的是,当层或元件被称为在另一层或基板上时,可以是该层或元件直接在另一层或基板上,或者也可以是该层或元件与另一层或基板之间存在中间层。
本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中,为了清楚,放大了层和区域的厚度。因此,可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此,示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状,而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如,示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状,并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。
本公开的一些实施例提供了一种显示基板及显示装置,以下结合附图,分别对显示基板100及显示装置1000进行介绍。
如图1所示,本公开的一些实施例提供一种显示装置1000。该显示装置1000可以是显示不论运动(例如,视频)还是固定(例如,静止图像)的且不论文字还是的图像的任何装置。更明确地说,预期所述实施例可实施在多种电子装置中或与多种电子装置关联,所述多种电子装置例如(但不限于)移动电话、无线装置、个人数据助理(PDA)、手持式或便携式计算机、GPS接收器/导航器、相机、MP4视频播放器、摄像机、游戏控制台、手表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如,里程表显示器等)、导航仪、座舱控制器和/或显示器、相机视图的显示器(例如,车辆中后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或指示牌、投影仪、建筑结构、包装和美学结构(例如,对于一件珠宝的图像的显示器)等。
在一些示例中,上述显示装置1000包括框架、设置于框架内的显示基板100、电路板、数据驱动IC(Integrated Circuit,集成电路)以及其他电子配件等。
上述显示基板100例如可以为:有机发光二极管显示基板、量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes,简称QLED)显示基板、微发光二极管(Micro LightEmitting Diodes,简称Micro LED)显示基板或迷你发光二极管(Mini Light EmittingDiodes,简称Mini LED)显示基板等,本公开对此不做具体限定。
下面以上述显示基板100为OLED显示基板为例,对本公开的一些实施例进行示意性说明。
在一些实施例中,如图2所示,上述显示基板100包括:背板1。
在一些示例中,上述背板1包括衬底11和设置在衬底11上的多个像素驱动电路12。
上述衬底11的类型包括多种,可以根据是实际需要选择设置。
示例性的,衬底11可以为刚性衬底。该刚性衬底的材料例如可以包括玻璃、石英或塑料等。
示例性的,衬底11可以为柔性衬底。该柔性衬底的材料例如可以包括PET(Polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(Polyethylenenaphthalate two formic acid glycol ester,聚萘二甲酸乙二醇酯)或PI(Polyimide,聚酰亚胺)等。
在一些示例中,上述多个像素驱动电路12例如呈阵列状排布。
上述像素驱动电路12的结构包括多种,可以根据实际需要选择设置。例如,像素驱动电路12的结构可以包括“3T1C”、“4T1C”、“6T1C”、“7T1C”、“6T2C”、“7T2C”或“8T2C”等结构。其中,“T”表示为晶体管,位于“T”前面的数字表示为晶体管的数量,“C”表示为存储电容器,位于“C”前面的数字表示为存储电容器的数量。
示例性的,图3以一个晶体管121代表像素驱动电路12。
在一些实施例中,如图3所示,上述显示基板100还包括:发光器件层2。
在一些示例中,上述发光器件层2包括多个发光器件2a,该多个发光器件2a例如呈阵列状排布。其中,发光器件2a例如为OLED。
上述像素驱动电路12和发光器件2a电连接。其中,两者之间的电连接关系包括多种,具体可以根据实际需要选择设置,本公开对此不作限定。
例如,上述像素驱动电路12和发光器件2a可以一一对应地电连接。又如,一个像素驱动电路12可以与多个发光器件2a电连接。又如,多个像素驱动电路12可以与一个发光器件2a电连接。
下面,以像素驱动电路12和发光器件2a可以一一对应地电连接为例,对显示基板100的结构进行示意性说明。
可以理解的是,像素驱动电路12能够生成驱动信号,并将该驱动信号传输至相应的发光器件2a,以控制发光器件2a的发光状态。该发光状态例如包括发光器件2a是否发光,或者发光器件2a的发光亮度。多个像素驱动电路12共同控制上述多个发光器件2a的发光状态,进而可以使得显示基板100实现画面显示。
此处,每个像素驱动电路12及与其电连接的发光器件2a,可以称为子像素。
需要说明的是,显示基板实现全彩显示的方式主要包括两种,例如,其中一种方式为:通过R/G/B单独发光单元提供全彩显示方案,另一种方式为:通过色转换或色过滤方式提供全彩方案。
在一种实现方式中,通过R/G/B单独发光单元提供全彩显示方案指的是,发光器件主要包括沿远离衬底的方向依次层叠的阳极、发光层和阴极。其中,该发光层可以为红色发光层、绿色发光层或蓝色发光层,相应的,发光器件可以为红色发光器件、绿色发光器件或蓝色发光器件。红色发光器件能够在相应的像素驱动电路的控制下发出红色光,绿色发光器件能够在相应的像素驱动电路的控制下发出绿色光,蓝色发光器件能够在相应的像素驱动电路的控制下发出蓝色光。多个发光器件相配合,从而可以实现全彩显示。但是,在此方案中,发光器件的发光效率及发光亮度较低。
在另一种实现方式中,通过色转换或色过滤方式提供全彩方案的方式主要包括两种。
如图4所示,在第一种方式中,第一发光器件2a'为串联式底发射的发光器件,且该第一发光器件2a'用于发出白色光。显示基板还包括设置在第一衬底11'远离第一发光器件2a'一侧的彩色滤光片CF,第一发光器件2a'发出的白色光穿过彩色滤光片CF后转变为红色光、绿色光或蓝色光,从而实现全彩显示。但是,由于底发射的发光器件的结构也导致了正视角下亮度的提升较为困难;另外,如果采用顶发射的发光器件,又会出现工艺复杂度提升、且某些波段光损耗过大的问题。
如图5所示,在第二种方式中,第一发光器件2a'为串联式顶发射的发光器件,且该第一发光器件2a'用于发出蓝色光。显示基板还包括设置在第一发光器件2a'远离第一衬底11'一侧的红色量子点转换层R-CC和绿色量子点转换层G-CC。穿过红色量子点转换层R-CC的蓝色光可以转变为红色光,穿过绿色量子点转换层G-CC的蓝色光可以转变为绿色光,从而实现全彩显示。但是,受到红色量子点转换层R-CC和绿色量子点转换层G-CC本身的光转化率的影响,导致所转变的红色光和绿色光的色纯度较低,因此,需要匹配相应的滤光片,例如,需要在红色量子点转换层R-CC远离第一衬底11'的一侧设置红色滤光片R-CF,并在绿色量子点转换层G-CC远离第一衬底11'的一侧设置绿色滤光片G-CF,以便于提高色纯度。这样就会提升显示基板的工艺复杂度,提高显示基板的功耗。
基于此,如图3所示,在本公开的一些实施例中,发光器件层2包括设置在背板1上的阳极层21、第一辅助层22、多个第一发光层23、第二辅助层24、多个第二发光层25、第三辅助层26和阴极层27。
在一些示例中,如图3所示,上述阳极层21包括多个阳极211,该多个阳极211例如呈阵列状排布。其中,一个阳极211对应一个发光器件2a,每个发光器件2a例如通过阳极211与相应的像素驱动电路12电连接,阳极211可以接收相应的像素驱动电路12的驱动信号,与该相应的像素驱动电路12相配合,实现对发光器件2a的单独控制。
示例性的,阳极层21的材料包括具有较高功函数的导电材料。阳极层21的结构例如可以为单层结构,又如可以为多层膜层依次层叠的结构。
示例性的,在阳极层21的结构为单层结构的情况下,该单层结构对光线的反射性能较好,能够对射向阳极层21的光线进行反射。
示例性的,在阳极层21的结构为多层膜层依次层叠的结构的情况下,该多层膜层中远离背板1的膜层为光反射性能较好的膜层,能够对射向阳极层21的光线进行反射,上述光反射性较好的膜层的材料例如可以包括Al(铝)、Ag(银)或Mg(镁)中的至少一者。该多层膜层中靠近背板1的膜层例如可以是透光性较好的膜层,上述透光性较好的膜层的材料例如可以包括ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)、IZO(Indium Zinc Oxide,氧化铟锌)等。
示例性的,形成阳极211的方法包括:在背板1上形成(例如采用溅射工艺)一层导电薄膜(该导电薄膜为单层结构或为多层薄膜依次层叠的结构),然后对该导电薄膜进行图案化处理(例如采用光刻工艺对导电薄膜进行刻蚀),得到相互独立的多个阳极211。
需要说明的是,显示基板100还可以包括设置在阳极层21远离衬底11一侧的像素界定层。该像素界定层具有多个开口,多个开口和上述多个阳极211一一对应设置,每个开口暴露相应的阳极211的一部分,以便于阳极211和位于其远离衬底11一侧的膜层接触,形成电连接。
在一些示例中,如图3所示,上述第一辅助层22设置在阳极层21远离衬底11的一侧。可选地,第一辅助层22位于上述像素界定层远离衬底11的一侧。
示例性的,第一辅助层22可以通过像素界定层的开口与阳极211接触,形成电连接。
示例性的,第一辅助层22包括依次层叠的a个膜层,a为正整数。例如,第一辅助层22所包括的膜层的数量为一个、两个、三个或四个等。
可选地,在第一辅助层22包括一个膜层的情况下,第一辅助层22覆盖阳极层21。也即,不同的发光器件2a共用第一辅助层22。
可选地,在第一辅助层22包括至少两个膜层的情况下,至少一个膜层覆盖阳极层21。也即,不同的发光器件2a共用该至少一个膜层。
示例性的,本公开可以采用蒸镀工艺形成第一辅助层22。
通过使得不同发光器件2a共用第一辅助层22中的膜层,可以避免对第一辅助层22进行图案化处理,有利于简化第一辅助层22及显示基板100的制备工艺。
在一些示例中,如图3所示,上述多个第一发光层23设置在第一辅助层22远离衬底11的一侧。例如,该多个第一发光层23可以位于同一层,每个第一发光层23均与第一辅助层22接触,形成电连接。当然,至少两个第一发光层23也可以层叠设置。本公开以该多个第一发光层23位于同一层为例进行说明。
示例性的,上述多个第一发光层23和阳极层21中的多个阳极211一一对应设置。每个第一发光层23与相应的阳极211相对,也即,两者在衬底11上的正投影部分重叠或重合。
示例性的,上述多个第一发光层23具有至少两种不同颜色,且至少包括多个第一蓝色发光层23B。
例如,上述多个第一发光层23具有两种不同颜色。可选地,该多个第一发光层23包括多个第一蓝色发光层23B和多个第一红色发光层23R。或者,该多个第一发光层23包括多个第一蓝色发光层23B和多个第一绿色发光层23G。
又如,上述多个第一发光层23具有三种不同颜色。可选地,该多个第一发光层23包括多个第一蓝色发光层23B、多个第一红色发光层23R和多个第一绿色发光层23G。
由于上述多个第一发光层23具有两种不同颜色,因此,该多个第一发光层23需要在不同的工序中制备形成,其中,一种颜色的第一发光层23可以对应一道工序。例如,上述多个第一发光层23采用蒸镀工艺形成,此时,可以在一道工序中蒸镀形成一种颜色的第一发光层23,然后在另一道工序中蒸镀形成另一种颜色的第一发光层23。
需要说明的是,上述第一辅助层22位于阳极层21和多个第一发光层23之间,第一辅助层22主要用于提高空穴迁移率,降低空穴的注入势垒,以增大迁移至第一发光层23的空穴的量,增大空穴和迁移至第一发光层23的电子的复合率,提高第一发光层23的发光效率。
在一些示例中,如图3所示,上述第二辅助层24设置在上述多个第一发光层23远离衬底11的一侧。也即,上述多个第一发光层23设置在第一辅助层22和第二辅助层24之间。其中,第二辅助层24和每个第一发光层23接触,形成电连接。
示例性的,第二辅助层24包括依次层叠的多个膜层,不同的发光器件2a共用第二辅助层24。
示例性的,本公开可以采用蒸镀工艺形成第二辅助层24。
通过使得不同发光器件2a共用第二辅助层24中的膜层,可以避免对第二辅助层24进行图案化处理,有利于简化第一辅助层22及显示基板100的制备工艺。
在一些示例中,如图3所示,上述多个第二发光层25设置在第二辅助层24远离衬底11的一侧。例如,该多个第二发光层25位于同一层,每个第二发光层25均与第二辅助层24接触,形成电连接。当然,至少两个第二发光层25也可以层叠设置。本公开以该多个第二发光层25位于同一层为例进行说明。
示例性的,上述多个第二发光层25和上述多个第一发光层23一一对应设置。每个第二发光层25与相应的第一发光层23相对,也即,两者在衬底11上的正投影部分重叠或重合。此外,每个第二发光层25和相对应的阳极211在衬底11上的正投影部分重叠或重合。
示例性的,上述多个第二发光层25具有至少两种不同颜色,且至少包括多个第二蓝色发光层25B。
例如,上述多个第二发光层25具有两种不同颜色。可选地,该多个第二发光层25包括多个第二蓝色发光层25B和多个第二红色发光层25R。或者,该多个第二发光层25包括多个第二蓝色发光层25B和多个第二绿色发光层25G。
又如,上述多个第二发光层25具有三种不同颜色。可选地,该多个第二发光层25包括多个第二蓝色发光层25B、多个第二红色发光层25R和多个第二绿色发光层25G。
由于上述多个第二发光层25具有两种不同颜色,因此,该多个第二发光层25需要在不同的工序中制备形成,其中,一种颜色的第二发光层25可以对应一道工序。例如,上述多个第二发光层25采用蒸镀工艺形成,此时,可以在一道工序中蒸镀形成一种颜色的第二发光层25,然后在另一道工序中蒸镀形成另一种颜色的第二发光层25。
需要说明的是,上述第二辅助层24位于多个第一发光层23和多个第二发光层25之间,第二辅助层24主要用于将第一发光层23和第二发光层25串联,以形成串联式发光器件。
在一些示例中,如图3所示,上述第三辅助层26设置在上述多个第二发光层25远离衬底11的一侧。也即,上述多个第二发光层25设置在第二辅助层24和第三辅助层26之间。其中,第三辅助层26和每个第二发光层25接触,形成电连接。
示例性的,第三辅助层26包括依次层叠的b个膜层,b为正整数。例如,第三辅助层26所包括的膜层的数量为一个、两个或三个等。
可选地,不同的发光器件2a共用第三辅助层26。
示例性的,本公开可以采用蒸镀工艺形成第三辅助层26。
通过使得不同发光器件2a共用第三辅助层26,可以避免对第三辅助层26进行图案化处理,有利于简化第三辅助层26及显示基板100的制备工艺。
在一些示例中,如图3所示,上述阴极层27设置在上述第三辅助层26远离衬底11的一侧,且与第三辅助层26接触,形成电连接。
示例性的,不同的发光器件2a共用阴极层27。也即,阴极层27为整层结构。
示例性的,本公开可以采用蒸镀工艺形成阴极层27。
通过使得不同发光器件2a共用阴极层27,可以避免对阴极层27进行图案化处理,有利于简化阴极层27及显示基板100的制备工艺。
需要说明的是,上述第三辅助层26位于多个第二发光层25和阴极层27之间,第三辅助层26主要用于提高电子迁移率,以增大迁移至第一发光层23的空穴的量,增大空穴和迁移至第一发光层23的电子的复合率,并且避免空穴或空穴与电子复合而成的激子从第二发光层25泄漏,提高第一发光层23的发光效率。
在一些示例中,阳极层21具有较高的反射率,阴极层27为具有半透半反特性的膜层。其中,“半透半反”指的是阴极层27既能够透过光线,又能够反射光线,并未对具体的透射率和反射率进行限定。这也就意味着,本公开实施例中的发光器件2a为顶发射的发光器件。
示例性的,阳极层21的反射率大于或等于80%。
可以理解的是,基于阳极层21和阴极层27的性质,如图6所示,可以在阳极层21和阴极层27之间形成微腔A。这样,第一发光层23和第二发光层25发出的光能够在微腔内发生反射、干涉等,产生微腔效应,增强出射光的发光强度、窄化出射光的光谱、提高发光器件2a的发光效率。例如,可以增强蓝色光的发光强度、窄化蓝色光的光谱。
如图3所示,上述第一辅助层22中的a个膜层中与第一蓝色发光层23B相对的部分的光学厚度为L1,L1满足:
a为正整数,nh为上述a个膜层中的第h个膜层的折射率,rh为上述第h个膜层的厚度。
第三辅助层中的b个膜层中与第一蓝色发光层23B相对的部分的光学厚度为L2,L2满足:
b为正整数,ni为b个膜层中的第i个膜层的折射率,ri为第i个膜层的厚度。
L1和L2满足公式:
需要说明的是,上述光学厚度为目标膜层的折射率乘以该目标膜层的实际厚度。上述平均折射率为:位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层的光学厚度之和,除以,位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层的的实际厚度之和。此处,上述位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层的平均折射率,例如可以通过折射率测试设备(例如折光仪或椭偏仪)直接测得。
需要说明的是,上述与第一蓝色发光层23B相对的膜层表示覆盖蓝色子像素的像素界定层开口的膜层。
例如,位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层,包括第一蓝色发光层、第二辅助层和第二蓝色发光层。
通过使L1和L2满足上述公式,可以提高显示基板100中蓝色发光器件的发光效率和色纯度,因此,本公开显示基板100可以减少滤光片的设置,从而可以减少滤光片对发光器件2a发出的光线的阻挡,提高本公开显示基板100中的发光效率。进一步的,本公开可以在减小显示基板100中像素驱动电路12的驱动电压的情况下实现与上述第一种实现方式和第二种实现方式中相同的亮度,进而可以降低显示基板100的功耗,增加发光器件2a的发光寿命。
相应的,在其他颜色的第一发光层23相对区域的L1和L2满足公式:
的情况下,也可以增强相应颜色的发光器件的发光效率和色纯度。
在一些实施例中,如图3所示,多个第一发光层23还包括多个第一红色发光层23R和多个第一绿色发光层23G。其中,第一红色发光层23R和第一蓝色发光层23B的厚度不同,和/或,第一绿色发光层23G和第一蓝色发光层23B的厚度不同。
示例性的,多个第一红色发光层23R、多个第一绿色发光层23G、多个第一蓝色发光层23B可以发出相应颜色的光线,从而使显示基板100可以实现全彩化显示。
示例性的,通过使第一红色发光层23R和第一蓝色发光层23B的厚度不同,使第一绿色发光层23G和第一蓝色发光层23B的厚度不同,可以调整相应颜色的第一发光层23对应的微腔的长度,进而可以增强相应颜色的发光器件的发光效率和色纯度。
在一些实施例中,如图3所示,多个第二发光层25还包括多个第二红色发光层25R及多个第二绿色发光层25G。第二红色发光层25R和第二蓝色发光层25B的厚度不同,和/或,第二绿色发光层25G和所述第二蓝色发光层25B的厚度不同。
示例性的,多个第二红色发光层25R、多个第二绿色发光层25G、多个第二蓝色发光层25B可以发出相应颜色的光线,从而使显示基板100可以实现全彩化显示。
示例性的,通过使第二红色发光层25R和第二蓝色发光层25B的厚度不同,使第二绿色发光层25G和所述第二蓝色发光层25B的厚度不同,可以调整相应颜色的第二发光层25对应的微腔的长度,进而可以增强相应颜色的发光器件的发光效率和色纯度。
示例性的,第一发光层23发出的光的波长小于第二红色发光层25R发出的光的波长;或者,第一发光层23发出的光的波长小于第二绿色发光层25G发出的光的波长。或者,第一发光层23发出的光的波长小于第二红色发光层25R发出的光的波长,且小于第二绿色发光层25G发出的光的波长,本公开对此不做限定。
示例性的,第一发光层23能够发出蓝光或黄光等。
通过使第一发光层23发出的光的波长,小于至少一种颜色的第二发光层25发出的光的波长,可以使第一发光层23发出的光在射向多个第二发光层25的情况下,至少激发第二红色发光层25R、第二绿色发光层25G及第二蓝色发光层25B中的至少一者发出相应颜色的光,从而增加显示基板100的发光亮度和发光效率。并且,如图6所示,第一发光层23发出的光还能够在微腔A内多次反射,从而使第一发光层23发出的光能够多次射向上述多个第二发光层25,进一步增加了第一发光层23发出的光对多个第二发光层25中的至少一者的激发效果,进一步增加了显示基板100的发光亮度和发光效率。
需要说明的是,多个第一红色发光层23R、多个第一绿色发光层23G、多个第一蓝色发光层23B与多个第二红色发光层25R、多个第二绿色发光层25G、多个第二蓝色发光层25B之间的位置关系包括多种,可以根据需要进行设置。
在一些示例中,相同颜色的第一发光层23和第二发光层25相对设置。也即,相同颜色的第一发光层23和第二发光层25在衬底11上的正投影部分重叠或重合。
例如,上述多个第一蓝色发光层23B分别和多个第二蓝色发光层25B相对设置,上述多个第一红色发光层23R和多个第二红色发光层25R相对设置,上述多个第一绿色发光层23G和多个第二绿色发光层25G相对设置。
通过将相同颜色的第一发光层23和第二发光层25相对设置,可以提高发光器件2a的发光效率,提高发光器件2a发出的红色光、绿色光或蓝色光的色纯度。
在一些实施例中,第一发光层23包括第一客体材料,第二发光层25包括第二客体材料。第一客体材料的发射光谱,与至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠。
需要说明的是,第一发光层23和第二发光层25的材料包括主体材料和掺杂于主体材料中的客体材料。上述主体材料自身的成膜性好,可以与其他发光性能优异的材料混合使用;客体材料自身发光性能优异。由此,在采用主体材料和掺杂于其中的客体材料共同形成第一发光层23或第二发光层25时,由于主体材料中包括高激发能态的分子,且该高激发能态的分子可以将其能量转移至客体材料中,这样可以改变第一发光层23或第二发光层25发出的光的波长,同时可以提高第一发光层23或第二发光层25的发光效率。
示例性的,第一客体材料为第一发光层23中主要用于发光的材料,第二客体材料为第二发光层25中主要用于发光的材料。
上述“至少部分重叠”表示第一客体材料的发射光谱,与至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱重叠一部分,或者,第一客体材料的发射光谱,与至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱全部重叠。
示例性的,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱与第二红色发光层25R的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠;或者,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱与第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠。或者,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱与第二蓝色发光层25B的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠;或者,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱,不仅与第二红色发光层25R的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠,还与第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠。本公开对此不做限定。
通过将第一发光层23的第一客体材料的发射光谱,与至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠,可以使第一发光层23的第一客体材料发出的光线的一部分被至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料的吸收,从而使至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料在第一客体材料发出的光的激发下发光,从而提高第二发光层25的第二客体材料的发光效率。其中,第一发光层23的第一客体材料发出的光线的另一部分可以经过阴极层27射出,与第二发光层25发出的光形成串联发光器件,增强显示基板100的发光亮度。
需要说明的是,显示基板100中的第一发光层23发出的光在射向第二发光层25的情况下,第二发光层25可以吸收第一发光层23发出的光并激发出相应颜色的光。并且,由于第一发光层23和第二发光层25本身也可以形成串联发光组件。上述两种发光机制共同作用,显示基板100将获得更高的发光效率。
可以理解的是,第一客体材料的发射光谱,与第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱的重叠部分越多,第一客体材料发出的光线可以激发第二客体材料发出更多的光线,第二发光层25的第二客体材料的发光效率也越高。
在一些实施例中,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱与第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于第一客体材料的发射光谱波长范围的60%。
例如,第一客体材料的发射光谱与第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,可以为第一客体材料的发射光谱波长范围的60%、70%、80%、90%或99%等。
这样设置,可以使第一客体材料的发射的所有光中大于或等于60%的部分被第二客体材料吸收,提高第二客体材料对第一客体材料发出的光的利用率。
在一些实施例中,第一发光层23的第一客体材料的发射光谱与第二发光层25的第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于第二客体材料的吸收光谱波长范围的60%。
例如,第一客体材料的发射光谱与第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,可以为第二客体材料的吸收光谱波长范围的60%、70%、80%、90%或99%等。
这样设置,可以使第一客体材料发出的光线更多能被第二客体材料吸收,提高第二客体材料对第一客体材料发出的光的利用率。
在一些实施例中,至少一种颜色的第一发光层23的第一客体材料包括至少一种发光材料。在上述第一客体材料包括两种发光材料的情况下,两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
示例性的,第一红色发光层23R的第一客体材料包括至少一种发光材料;或者,第一绿色发光层23G的第一客体材料包括至少一种发光材料;或者,第一蓝色发光层23B的第一客体材料包括至少一种发光材料;又或者,第一红色发光层23R的第一客体材料及第一绿色发光层23G的第一客体材料均包括至少一种发光材料;或者,还可以是其他方案,本公开对此不做限定。
示例性的,第一客体材料包括的发光材料的种类可以为:一种或者两种等,本公开对此不做限定。
可以理解的,不同发光材料可以发出不同颜色的光,在第一发光层23的第一客体材料包括一种发光材料的情况下,第一发光层23可以发出一种颜色的光;在第一发光层23的第一客体材料包括两种发光材料的情况下,第一发光层23可以发出两种颜色的光。
示例性的,在第一发光层23的第一客体材料包括两种发光材料的情况下,上述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距可以为:1nm、10nm、19nm、25nm或30nm等。
通过使第一客体材料的两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm,可以使第一客体材料的两种发光材料发出的光线的颜色更加相近,提高第一发光层23发出光线的色纯度。
在一些实施例中,第一红色发光层23R的第一客体材料的发射光谱与第二红色发光层25R的第二客体材料的吸收光谱具有重叠。
示例性的,上述第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为560nm~570nm,第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为595nm~605nm。
示例性的,第一红色发光层23R的第一客体材料的发射光谱的峰值可以为:560nm、562nm、566nm、568nm或570nm等。第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱的峰值可以为:595nm、597nm、600nm、602nm或605nm等。
这样设置,可以使第一红色发光层23R的第一客体材料的发射光谱和第二红色发光层25R的第二客体材料的吸收光谱具有更大的重叠范围,进而可以提高第二红色发光层25R的第二客体材料的发光效率。
在一些实施例中,第一绿色发光层23G的第一客体材料的发射光谱和第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱具有重叠。
示例性的,上述第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为500nm~510nm,第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为515nm~525nm。
示例性的,上述第一客体材料的发射光谱的峰值可以为:500nm、502nm、506nm、508nm或510nm等。第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱的峰值可以为:515nm、518nm、520nm、522nm或525nm等。
这样设置,可以使第一绿色发光层23G的第一客体材料的发射光谱和第二绿色发光层25G的第二客体材料的吸收光谱具有更大的重叠范围,进而可以提高第二绿色发光层25G的第二客体材料的发光效率。
在一些实施例中,在第一发光层23的第一客体材料包括两种发光材料的情况下,两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
示例性的,硼元素的掺杂比例可以为:0.5%、1.5%、3.5%、4%或5%等。
在一些实施例中,第一发光层23的第一客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料和热活化延迟荧光材料中的至少一种材料。
示例性的,荧光类材料包括:芘类、稠咔唑类及含硼类材料等。磷光类材料包括铱(Ir)及铂(Pt)络合物等。热活化延迟荧光材料一般具有D-A结构,且热活化延迟荧光材料的S1-T1<0.3eV,其中,S1表示材料的激发单重态的能级,T1表示材料的三重电子激发态的能级。
在一些实施例中,第一发光层23还包括第一主体材料。第一发光层23的第一主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料。
示例性的,第一主体材料包括蒽类材料、芴类材料、芘类材料和咔唑类衍生物材料中的至少一种材料。
在一些实施例中,第一蓝色发光层23B的厚度范围为15nm~60nm。
示例性的,第一蓝色发光层23B的厚度可以为:15nm、20nm、35nm、45nm或60nm等。
在一些实施例中,至少一种颜色的第二发光层25的第二客体材料包括至少一种发光材料。在上述第二客体材料包括两种发光材料的情况下,两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
可选地,第二红色发光层可以包括至少一种发光材料,或者,第二绿色发光层可以包括至少一种发光材料,或者,第二蓝色发光层可以包括至少一种发光材料。可选地,第二红色发光层和第二绿色发光层均可以包括至少一种发光材料。
示例性的,上述第二客体材料包括的发光材料的种类可以为:一种或两种等。本公开对此不做限定。
可以理解的,不同发光材料可以发出不同颜色的光,在第二发光层25的第二客体材料包括一种发光材料的情况下,上述第二发光层25可以发出一种颜色的光;在第二发光层25的第二客体材料包括两种发光材料的情况下,上述第二发光层25可以发出两种颜色的光。
示例性的,在第二发光层25的第二客体材料包括两种发光材料的情况下,两种发光材料中,其中一种发光材料的发射光谱与另一种发光材料的吸收光谱具有重叠范围,这样设置,可以增加上述两种发光材料的发光效率。
示例性的,在第二发光层25的第二客体材料包括两种发光材料的情况下,上述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距可以为:1nm、10nm、19nm、25nm或30nm等。
通过使第二发光层25的第二客体材料中的两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm,可以使第二客体材料的两种发光材料发出的光线的颜色更加相近,提高第二发光层25发出光线的色纯度。
在一些实施例中,在第二发光层25的第二客体材料包括两种发光材料的情况下,两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
示例性的,硼元素的掺杂比例可以为:0.5%、1.5%、3.5%、4%或5%等。
在一些实施例中,上述第二客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料及具有多重共振特性的热活化延迟荧光材料中的至少一种材料。
在一些实施例中,第二发光层25还包括第二主体材料。上述第二主体材料包括双极性主体材料。
在一些实施例中,上述第二主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料。
在一些示例中,在上述第二主体材料为PN混合型主体材料的情况下,N型组分具有热活化延迟荧光特性。
需要说明的是,在上述N型组分具有热活化延迟荧光特性的情况下,可以提高第二发光层25中第二客体材料的发光效率。
在一些实施例中,第二蓝色发光层25B的厚度范围为10nm~50nm。
示例性的,第二发光层25的厚度可以为:10nm、20nm、28nm、38nm或50nm等。
在一些实施例中,如图6所示,微腔A包括多个子微腔A1,多个子微腔A1包括与第一红色发光层23R对应的红色子微腔A1-R、与第一绿色发光层23G对应的绿色子微腔A1-G、与第一蓝色发光层23B对应的蓝色子微腔A1-B。位于阳极层21和阴极层27之间的且与任一种颜色的子微腔A1相对应的膜层数量为c,上述c个膜层的光学厚度为L3,L3满足:
其中,c为正整数,nj为上述c个膜层中的第j个膜层的折射率,rj为第j个膜层的厚度。
任一种颜色的子微腔A1满足:
示例性的,在需要蓝光发生干涉的情况下,上述λ为蓝光的波长;在需要红光发生干涉的情况下,上述λ为红光的波长;在需要绿光发生干涉的情况下,上述λ为绿光的波长。
示例性的,在红色子微腔A1-R的L3满足上述公式的情况下,第二红色发光层25R发出的红光能够在红色子微腔A1-R产生微腔效应,从而可以增加红光的亮度及增加红光的色纯度。
同样的,第二绿色发光层25G发出的绿光和第二蓝色发光层25B发出的蓝光也能够在相应的子微腔A1中产生微腔效应,从而可以增加绿光和蓝光的亮度及增加绿光和蓝光的色纯度。
在一些实施例中,蓝色子微腔A1-B的长度小于红色子微腔A1-R的长度。蓝色子微腔A1-B的长度小于绿色子微腔A1-G的长度。
示例性的,红光的波长的范围为615nm~630nm,绿光的波长的范围为515nm~535nm,红光的波长的范围为460nm~475nm。因此,在红光、绿光、蓝光均能产生微腔效应的情况下,蓝色子微腔A1-B的长度最小。
在一些实施例中,如图6所示,第二辅助层24包括:第一微腔调节层241。第一微腔调节层241中与第二红色发光层25R相对的部分的厚度和第一微腔调节层241中与第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度不同,和/或,第一微腔调节层241中与第二绿色发光层25G相对的部分的厚度和第一微腔调节层241中与第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度不同。
示例性的,第一微腔调节层241用于调节微腔A的长度。通过调节第一微腔调节层241分别与第二红色发光层25R、第二绿色发光层25G及第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度,可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应。
在一些实施例中,如图6所示,第一微腔调节层241包括:第二空穴传输层2411、设置在第二空穴传输层2411和第二红色发光层25R之间的第一红色子微腔调节层2412R、设置在第二空穴传输层2411和第二绿色发光层25G之间的第一绿色子微腔调节层2412G、及设置在第二空穴传输层2411和第二蓝色发光层25B之间的第一蓝色子微腔调节层2412B。其中,第一红色子微腔调节层2412R和第一蓝色子微腔调节层2412B之间的厚度不同,第一绿色子微腔调节层2412G和第一蓝色子微腔调节层2412B之间的厚度不同。
在一些示例中,第二空穴传输层2411整层设置且厚度可调。
通过使第二空穴传输层2411整层设置,可以简化显示基板100的制作工艺。
通过调整第二空穴传输层2411的厚度,可以调整微腔A的长度,从而可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应。
示例性的,第二空穴传输层2411用于降低空穴的注入势垒,提高空穴的迁移率,有利于空穴传输至第二发光层25中,进而可以提高第二发光层25中空穴的累积量,提高第二发光层25的发光效率和发光寿命。
例如,第二空穴传输层2411材料的HOMO能级范围为-5.2eV~-5.6eV。例如,第二空穴传输层2411材料的HOMO能级包括:-5.2eV、-5.3eV、-5.4eV、-5.5eV、-5.6eV等。
示例性的,第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B的材料的T1高于第二发光层25的发光材料的T1。
例如,第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B的材料的T1比第二发光层25的发光材料的T1至少高0.2eV。
示例性的,第一蓝色子微腔调节层2412B的厚度小于或等于10nm。
例如,第一蓝色子微腔调节层2412B的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、7nm或10nm等。
如上所述,红光、绿光、蓝光的波长不同,在红光、绿光、蓝光均能产生微腔效应的情况下,红光子微腔A1-R和蓝光子微腔A1-B之间的长度不同,绿光子微腔A1-G和蓝光子微腔A1-B之间的长度不同。如图6所示,多个子微腔A1共用第一辅助层22、第一发光层23、部分第二辅助层24及第三辅助层26,通过使第一红色子微腔调节层2412R和第一蓝色子微腔调节层2412B之间的厚度不同,使第一绿色子微腔调节层2412G和第一蓝色子微腔调节层2412B之间的厚度不同,可以通过仅调整第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B的厚度使多个子微腔A1满足所需的长度,可以使蓝色子微腔A1-B、红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G中上述共用的膜层(例如第一辅助层22、第一发光层23、部分第二辅助层24及第三辅助层26)厚度相同,这样可以简化上述共用的膜层的制作工艺,相应的,简化了显示基板100的制作工艺。
需要说明的是,第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B的厚度对显示基板100中发光器件层2的电学性能影响较小,通过调整第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B的厚度从而调整多个子微腔A1的长度,可以减小对显示基板100中发光器件层2的电学性能影响。
可以理解的是,第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B中的任一者可以包括一个膜层,或者,第一红色子微腔调节层2412R、第一绿色子微腔调节层2412G及第一蓝色子微腔调节层2412B中任一者可以包括依次层叠设置的多个膜层。
在一些示例中,第一红色子微腔调节层2412R及第一绿色子微腔调节层2412G均包括一个膜层。
例如,如图6所示,第一红色子微腔调节层2412R包括红色空穴传输层2412R-1,第一绿色子微腔调节层2412G包括绿色空穴传输层2412G-1。
示例性的,红色空穴传输层2412R-1可以降低空穴的注入势垒,有利于空穴从第二辅助层24注入传输至第二红色发光层25R中,进而可以提高第二红色发光层25R中空穴的累积量,提高第二红色发光层25R的发光效率和发光寿命。绿色空穴传输层2412G-1可以降低空穴的注入势垒,有利于空穴从第二辅助层24注入传输至第二绿色发光层25G中,进而可以提高第二绿色发光层25G中空穴的累积量,提高第二绿色发光层25G的发光效率和发光寿命。
在另一些实施例中,如图3所示,第一红色子微腔调节层2412R包括沿远离背板1的方向依次层叠设置的红色空穴传输层2412R-1和红色电子阻挡层2412R-2,第一绿色子微腔调节层2412G包括沿远离背板1的方向依次层叠设置的绿色空穴传输层2412G-1和绿色电子阻挡层2412G-2。
示例性的,红色空穴传输层2412R-1可以降低空穴的注入势垒,有利于空穴从第二辅助层24注入传输至第二红色发光层25R中,进而可以提高第二红色发光层25R中空穴的累积量,提高第二红色发光层25R的发光效率和发光寿命。绿色空穴传输层2412G-1可以降低空穴的注入势垒,有利于空穴从第二辅助层24注入传输至第二绿色发光层25G中,进而可以提高第二绿色发光层25G中空穴的累积量,提高第二绿色发光层25G的发光效率和发光寿命。
示例性的,红色电子阻挡层2412R-2用于阻挡电子和/或激子从第二红色发光层25R中溢出,可以将电子和/或激子限制在第二红色发光层25R中,从而提高第二红色发光层25R中的电子和/或激子的浓度,进而提高第二红色发光层25R的发光亮度及发光效率。绿色电子阻挡层2412G-2用于阻挡电子和/或激子从第二绿色发光层25G中溢出,可以将电子和/或激子限制在第二绿色发光层25G中,从而提高第二绿色发光层25G中的电子和/或激子的浓度,进而提高第二绿色发光层25G的发光亮度及发光效率。
在一些示例中,红色空穴传输层2412R-1和绿色空穴传输层2412G-1分别用于调节子微腔A1长度。
可以理解的是,在其他膜层(例如第一辅助层22、第一发光层23等)的厚度不变的情况下,通过改变红色空穴传输层2412R-1和绿色空穴传输层2412G-1的厚度,可以改变相应的红色子微腔A1-R和绿色子微腔A1-G的长度。
示例性的,通过改变红色空穴传输层2412R-1的厚度,可以改变红色子微腔A1-R的长度;进而可以使红光在红色子微腔A1-R产生微腔效应,增加红光的亮度及色纯度。进一步的,还可以改变在红色子微腔A1-R中能够产生微腔效应的光的波长,从而可以对在红色子微腔A1-R处射出的光的颜色进行调整。通过改变绿色空穴传输层2412G-1的厚度,可以改变绿色子微腔A1-G的长度;进而可以使绿光在绿色子微腔A1-G产生微腔效应,增加绿光的亮度及色纯度。进一步的,还可以改变在绿色子微腔A1-G中能够产生微腔效应的光的波长,从而可以对在绿色子微腔A1-G处射出的光的颜色进行调整。
需要说明的是,第一辅助层22可以包括一个膜层或者依次层叠设置的多个膜层,在第一辅助层22包括多个膜层的情况下,第一辅助层22的多个膜层结构可以有多种方案,每个膜层可以具有不同的功能,从而可以使第一辅助层22可以具有多种功能。
在一些实施例中,如图7所示,第一辅助层22包括:沿远离背板1的方向依次层叠设置的透光导电层221、空穴注入层222、第二微腔调节层223。
示例性的,透光导电层221透光性和导电性较好,在光线射向透光导电层221的情况下,光线可以穿过透光导电层221并射向阳极层21,阳极层21的光反射性能较好,因此光线能够在阳极层21和透光导电层221发生反射。
示例性的,透光导电层221可以为单层结构,或者,透光导电层221包括依次层叠的多个膜层。
示例性的,透光导电层221的材料例如可以包括ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)、IZO(Indium Zinc Oxide,氧化铟锌)等。
示例性的,透光导电层221的厚度小于或等于10nm。可选的,透光导电层221的厚度范围为5nm~10nm。
例如,透光导电层221的厚度可以为:5nm、6.5nm、8nm、9nm或10nm等。
示例性的,空穴注入层222可以在下述的第一空穴传输层2231的材料中掺杂P型掺杂剂(例如MnO3、F4TCNQ等)形成,P型掺杂剂掺杂比例小于或等于5%,空穴注入层222的厚度小于或等于10nm。
例如,上述第一空穴传输层2231的材料中P型掺杂剂掺杂比例可以为:1%、2%、3%、4%或5%等。空穴注入层222的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、8nm或10nm等。
示例性的,第二微腔调节层223用于调节微腔A的长度。通过调节第二微腔调节层223分别与第二红色发光层25R、第二绿色发光层25G及第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度,可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应,提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。
在一些示例中,如图7所示,第二微腔调节层223包括:第一空穴传输层2231、第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G及第二蓝色子微腔调节层2232B。其中,第二红色子微腔调节层2232R设置在第一空穴传输层2231和第一红色发光层23R之间。第二绿色子微腔调节层2232G设置在第一空穴传输层2231和第一绿色发光层23G之间。第二蓝色子微腔调节层2232B设置在第一空穴传输层2231和第一蓝色发光层23B之间。
在一些示例中,第一空穴传输层2231整层设置且厚度可调。
通过使第一空穴传输层2231整层设置,可以简化显示基板100的制作工艺。
通过调整第一空穴传输层2231的厚度,可以调整微腔A的长度,从而可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应,提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。
示例性的,空穴注入层222材料的HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital,最高占据分子轨道)能级、第一空穴传输层2231材料的HOMO能级依次增大,这样设置可以降低空穴的注入势垒,提高空穴的迁移率,有利于空穴从阳极层21注入并依次传输至相应颜色的第一发光层23中,进而可以提高第一发光层23中空穴的累积量,提高第一发光层23的发光效率和发光寿命。
示例性的,第一空穴传输层2231材料的HOMO能级范围为-5.2eV~-5.6eV。例如,第一空穴传输层2231材料的HOMO能级可以为:-5.2eV、-5.3eV、-5.4eV、-5.5eV或-5.6eV等。
示例性的,第一空穴传输层2231的材料包括空穴迁移率较高的咔唑类材料。第一空穴传输层2231可以通过蒸镀工艺制作形成。
示例性的,第二红色子微腔调节层2232R用于降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一红色发光层23R的势垒;第二绿色子微腔调节层2232G用于降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一绿色发光层23G的势垒;第二蓝色子微腔调节层2232B用于降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一蓝色发光层23B的势垒。这样可以增大空穴传输至第一发光层23的迁移率,提高第一发光层23的中空穴的含量,增大第一发光层23的发光亮度及发光效率。
示例性的,第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G、第二蓝色子微腔调节层2232B的材料的T1高于相应颜色的第二发光层25的发光材料的T1。这样可以阻止电子和/或激子从第一发光层23泄露,保持第一发光层23中电子和/或激子的浓度,保证第一发光层23的发光效率。
例如,第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G、第二蓝色子微腔调节层2232B的材料的T1比第一发光层23的发光材料的T1至少高0.2eV。
示例性的,第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G、第二蓝色子微腔调节层2232B的厚度单独可调,通过分别单独调整第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G、第二蓝色子微腔调节层2232B的厚度,可以调整对应的红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B的微腔长度,从而可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应,提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。
示例性的,第二蓝色子微腔调节层2232B的厚度小于或等于10nm。
例如,第二蓝色子微腔调节层2232B的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、7nm或10nm等。
在另一些实施例中,第一辅助层22包括与上述膜层结构不同的多个膜层,如图8所示,第一辅助层22包括上述透光导电层221、上述空穴注入层222及第二微腔调节层223。第二微腔调节层223包括:上述第一空穴传输层2231以及电子阻挡层2233。
示例性的,第二微腔调节层223用于调节微腔A的长度。通过调节第二微腔调节层223分别与第二红色发光层25R、第二绿色发光层25G及第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度,可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应,提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。
示例性的,空穴注入层222材料的HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital,最高占据分子轨道)能级、第一空穴传输层2231材料的HOMO能级、电子阻挡层2233材料的HOMO能级依次增大,这样设置可以降低空穴的注入势垒,提高空穴的迁移率,有利于空穴从阳极层21注入并依次传输至第一发光层23中,进而可以提高第一发光层23中空穴的累积量,提高第一发光层23的发光效率和发光寿命。
示例性的,电子阻挡层2233材料的HOMO能级范围为-5.5eV~-5.9eV。例如,电子阻挡层2233材料的HOMO能级包括:-5.5eV、-5.6eV、-5.7eV、-5.8eV、-5.9eV等。
示例性的,电子阻挡层2233材料的T1大于第一发光层23中发光材料的T1,这样可以阻止电子和/或激子从第一发光层23泄露,保持第一发光层23中电子和/或激子的浓度,保证第一发光层23的发光效率。
例如,电子阻挡层2233材料的T1比第一发光层23中发光材料的T1至少高0.2eV。
在一些示例中,在上述实施例所提供的显示基板100中,位于阳极层21和阴极层27之间的膜层中任意两个膜层的折射率之间的差值小于或等于0.32。这样设置,可以使得位于阳极层21和阴极层27之间的各膜层中任意两个膜层的折射率较为接近,使得位于阳极层21和阴极层27之间的各膜层中任意两个膜层的折射率之间的差值较小,可以减小各膜层之间的折射率突变,使发光器件2a具有良好的出光效率,减少发光器件2a发出的光的色散。
示例性的,如图8所示,阳极层21和阴极层27之间的膜层的材料种类以及各膜层对波长为460nm的蓝光的折射率见下表1。
表1
由表1可知,位于阳极层21和阴极层27之间的膜层中任意两个膜层的折射率之间的差值小于或等于0.32,这也就意味着,位于阳极层21和阴极层27之间的各膜层中任意两个膜层的折射率更为接近。通过对位于阳极层21和阴极层27之间的各膜层的材料及折射率进行选择,可以进一步减小位于阳极层21和阴极层27之间的各膜层中任意两个膜层的折射率之间的差值,可以进一步减小各膜层之间的折射率突变,使发光器件2a具有良好的出光效率,减少发光器件2a发出的光的色散。
在又一些实施例中,第一辅助层22包括与上述两种膜层结构不同的多个膜层,如图9所示,第一辅助层22包括:沿远离背板1的方向依次层叠设置的上述透光导电层221、上述空穴注入层222及第二微腔调节层223。
第二微腔调节层223包括:上述第一空穴传输层2231、第二蓝色子微腔调节层2232B、第二红色子微腔调节层2232R和第二绿色子微腔调节层2232G。第二蓝色子微腔调节层2232B设置在第一空穴传输层2231远离背板1的一侧。第二红色子微腔调节层2232R设置在第二蓝色子微腔调节层2232B和第一红色发光层23R之间。第二绿色子微腔调节层2232G设置在第二蓝色子微腔调节层2232B和第一绿色发光层23G之间。
示例性的,第二微腔调节层223用于调节微腔A的长度。通过调节第二微腔调节层223分别与第二红色发光层25R、第二绿色发光层25G及第二蓝色发光层25B相对的部分的厚度,可以使对应色光在红色子微腔A1-R、绿色子微腔A1-G及蓝色子微腔A1-B中产生微腔效应,提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。
示例性的,第二蓝色子微腔调节层2232B、第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G用于降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一发光层23的势垒,通过使第二蓝色子微腔调节层2232B整层设置,在第二蓝色子微腔调节层2232B上设置第二红色子微腔调节层2232R可以进一步降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一红色发光层23R的势垒,在第二蓝色子微腔调节层2232B上设置第二绿色子微腔调节层2232G可以进一步降低空穴由第一空穴传输层2231传输至第一绿色发光层23G的势垒,从而进一步增加空穴的迁移率,提高第一发光层23的发光亮度和发光效率。
示例性的,第二蓝色子微腔调节层2232B、第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G的厚度单独可调。
示例性的,在各色光在对应的子微腔A1中产生微腔效应的情况下,蓝色子微腔A1-B的长度最小。通过将第二蓝色子微腔调节层2232B整层设置,在调整第二蓝色子微腔调节层2232B的厚度使蓝光产生微腔效应后,如图9所示,可以减小第二红色子微腔调节层2232R及第二绿色子微腔调节层2232G的厚度的调整量,简化显示基板100中第二红色子微腔调节层2232R及第二绿色子微腔调节层2232G的制作工艺。
需要说明的是,显示基板100还可以通过调整上述第二蓝色子微腔调节层2232B、第二红色子微腔调节层2232R、第二绿色子微腔调节层2232G的厚度,调整由子微腔A1射出的光线的光谱中峰值位置,从而可以调整光线的颜色。
另外,上述实施例中的空穴注入层222、第一空穴传输层2231及电子阻挡层2233的厚度均单独可调,上述空穴注入层222、上述第一空穴传输层2231及上述电子阻挡层2233均可以用于调整子微腔A1的长度,从而提高由子微腔A1射出的光线的色纯度和发光亮度。进一步的,通过调整子微腔A1的长度还可以调整由子微腔A1射出的光线的光谱中峰值位置,从而可以调整光线的颜色。
需要说明的是,第二辅助层24、第三辅助层26中的任一者可以包括一个膜层或者依次层叠设置的多个膜层,在第二辅助层24、第三辅助层26中的任一者包括多个膜层的情况下,每个膜层可以具有不同的功能,从而可以使第二辅助层24、第三辅助层26可以具有多种功能。
在一些示例中,如图8所示,第二辅助层24还包括:位于第一微腔调节层241靠近背板1的一侧且沿远离背板1的方向依次层叠设置的第一空穴阻挡层242、第一电子传输层243、第一电荷产生层244及第二电荷产生层245。
在这种情况下,如图8所示,上述位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层包括:第一蓝色发光层23B、第一空穴阻挡层242、第一电子传输层243、第一电荷产生层244、第二电荷产生层245、第二空穴传输层2411、第一蓝色子微腔调节层2412B及第二蓝色发光层25B。上述位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层的光学厚度之和,即为第一蓝色发光层23B、第一空穴阻挡层242、第一电子传输层243、第一电荷产生层244、第二电荷产生层245、第二空穴传输层2411、第一蓝色子微腔调节层2412B及第二蓝色发光层25B的光学厚度之和。上述位于第一辅助层22和第三辅助层26之间且与第一蓝色发光层23B相对的膜层的的实际厚度之和,即为第一蓝色发光层23B、第一空穴阻挡层242、第一电子传输层243、第一电荷产生层244、第二电荷产生层245、第二空穴传输层2411、第一蓝色子微腔调节层2412B及第二蓝色发光层25B的实际厚度之和。
示例性的,第一空穴阻挡层242的材料的HOMO能级绝对值大于第一发光层23的材料的HOMO能级绝对值。第一空穴阻挡层242用于防止空穴和/或激子从第一发光层23泄露。
例如,第一空穴阻挡层242的材料的HOMO能级绝对值比第一发光层23的材料的HOMO能级绝对值至少大0.2eV。
示例性的,第一空穴阻挡层242的材料的T1高于第一发光层23中包含的发光材料的T1。
例如,第一空穴阻挡层242的材料的T1比第一发光层23中包含的发光材料的T1至少高0.2eV。
示例性的,第一空穴阻挡层242的材料包括三嗪类材料等。
示例性的,第一空穴阻挡层242的厚度小于或等于10nm。例如,第一空穴阻挡层242的厚度为:1nm、3nm、5nm、8nm或10nm等。
示例性的,第一电子传输层243的材料包括:噻吩类材料、咪唑类材料、吖嗪类衍生物材料、喹啉锂中的至少一种材料。第一电子传输层243可以用噻吩类、咪唑类、或吖嗪类衍生物等,与喹啉锂共混的方式制备得到,其中喹啉锂的质量占比范围为30%~70%。
例如,上述喹啉锂的质量占比为:30%、40%、50%、60%或70%等。
示例性的,第一电子传输层243的厚度范围为15nm~50nm。例如,第一电子传输层243的厚度为:15nm、23nm、35nm、40nm或50nm等。
示例性的,第一电荷产生层244和第二电荷产生层245用于使发光器件层2中的第一发光层23和第二发光层25形成串联发光,从而增加显示基板100的整体发光亮度。
示例性的,第一电荷产生层244可在第一电子传输层243材料中掺杂低函数金属(如锂(Li)、镱(Yb)、钙(Ca)等)形成,上述掺杂比例小于或等于5%。第一电荷产生层244的厚度小于或等于10nm。
例如,上述低函数金属的掺杂比例可以为:1%、2%、3%、4%或5%等。第一电荷产生层244的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、8nm或10nm等。
示例性的,第二电荷产生层245可在第二空穴传输层2411材料中掺杂P型掺杂剂(如MnO3或F4TCNQ等)形成,上述掺杂比例小于或等于5%。第一电荷产生层244的厚度小于或等于10nm。
例如,上述P型掺杂剂的掺杂比例可以为:1%、2%、3%、4%或5%等。第二电荷产生层245的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、8nm或10nm等。
可选地,第一电荷产生层244又可以称为N型电荷产生层(N-CGL),第二电荷产生层245又可以称为P型电荷产生层(P-CGL)。
在一些示例中,如图8所示,第三辅助层26包括:沿远离背板1的方向依次层叠设置的第二空穴阻挡层261、第二电子传输层262以及电子注入层263。
示例性的,第二空穴阻挡层261的材料的HOMO能级绝对值大于第二发光层25的材料的HOMO能级绝对值。第二空穴阻挡层261用于防止空穴和/或激子从第二发光层25的泄露。
例如,第二空穴阻挡层261的材料的HOMO能级绝对值比第二发光层25的材料的HOMO能级绝对值至少大0.2eV。
示例性的,第二空穴阻挡层261的材料的T1高于第二发光层25中包含的发光材料的T1。
例如,第二空穴阻挡层261的材料的T1比第二发光层25中包含的发光材料的T1至少高0.2eV。
示例性的,第二空穴阻挡层261的材料包括三嗪类材料等。
示例性的,第二空穴阻挡层261的厚度小于或等于10nm。例如,第二空穴阻挡层261的厚度可以为:1nm、3nm、5nm、8nm或10nm等。
示例性的,第二电子传输层262的材料包括:噻吩类材料、咪唑类材料、吖嗪类衍生物材料、喹啉锂中的至少一种。第二电子传输层262的可以用噻吩类材料、咪唑类材料或吖嗪类衍生物材料,与喹啉锂共混的方式制备得到,其中喹啉锂的质量占比范围为30%~70%。
例如,上述喹啉锂的质量占比可以为:30%、40%、50%、60%或70%等。
示例性的,第二电子传输层262的厚度范围为15nm~50nm。例如,第二电子传输层262的厚度可以为:15nm、23nm、35nm、40nm或50nm等。
示例性的,电子注入层263用于降低电子的注入势垒,有利于电子从阴极层27注入并传输至第二发光层25中,进而可以提高第二发光层25中电子的累积量,提高第二发光层25的发光效率和发光寿命。
示例性的,电子注入层263的材料包括氟化锂(LiF)、镱(Yb)或钙(Ca)等。电子注入层263可以通过蒸镀工艺制作形成。
示例性的,电子注入层263的厚度范围为0.5nm~2nm。例如,电子注入层263的厚度可以为:0.5nm、0.8nm、1.2nm、1.7nm或2nm等。
在一些示例中,如图9所示,显示基板100还包括:依次层叠设置在所述阴极层27上的光学覆盖层3和/或封装层4。
示例性的,光学覆盖层3的材料包括高折射率有机材料。例如,光学覆盖层3对光波长为530nm的光的折射率大于1.9。
示例性的,光学覆盖层3的厚度小于或等于100nm。例如,光学覆盖层3的厚度可以为:10nm、30nm、50nm、80nm或100nm等。
示例性的,封装层4可以避免显示基板100中的膜层(例如第一发光层23、第二发光层25等)与空气中的水氧接触,以降低上述膜层的老化速率,延长显示基板100的使用寿命。
示例性的,封装层4的封装类型包括:框胶封装或薄膜封装等。
在一些示例中,如图10所示,第二辅助层24的数量为多个,任意相邻两个第二辅助层24之间设置有至少两种不同颜色的多个第一发光层23或至少两种不同颜色的多个第二发光层25。
示例性的,第二辅助层24、第一发光层23或第二发光层25的数量为:2个、3个、4个、5个或6个等。
通过设置多个第一发光层23,可以增加第一发光层23能够发出的光的总强度,进而可以增加第二发光层25的激发光的强度,增加了显示基板100的发光亮度。
通过设置多个第二发光层25,可以增加第二发光层25能够发出的光的总强度,进而可以增加第二发光层25对第一发光层23发出的光的吸收,进而可以增加第二发光层25的激发光的强度,增加了显示基板100的发光亮度。
通过设置多个第二辅助层24,可以保证空穴和电子能够传输至多个第一发光层23和第二发光层25中产生激子进而使第一发光层23和第二发光层25发光。
本公开的发明人对本公开的显示基板100的色纯度和发光效率进行了验证。
验证例1:包括对比例1和实施例1。
对比例1的第一显示基板具有红色发光器件、绿色发光器件、蓝色发光器件,显示基板包括依次层叠设置的阳极层、透光导电层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层(例如红色发光层、绿色发光层或蓝色发光层)、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极层。
第一显示基板中红色发光器件中的红色发光层包括红色主体材料和红色包含有硼元素的红色荧光材料,且红色荧光材料的质量占比为5%;绿色发光器件中的绿色发光层包括绿色主体材料和具有多重共振特性的绿色荧光材料,且绿色荧光材料的质量占比为5%;蓝色发光器件中的蓝色发光层包括蓝色主体材料和深蓝荧光材料,且深蓝荧光材料的质量占比为1%。
对比例1的第一显示基板中发光器件对应的各膜层的厚度见下表2。
表2
对比例1的第二显示基板与第一显示基板的结构相同。
第二显示基板中红色发光器件中的红色发光层包括普通P型红色主体材料和具有热活化延迟荧光特性的红色发光材料,且红色发光材料的质量占比为30%;绿色发光器件中的绿色发光层包括普通P型绿色主体材料和具有热活化延迟荧光特性的绿色发光材料,且绿色发光材料的质量占比为30%;蓝色发光器件中的蓝色发光层包括蓝色主体材料和包含有硼元素的蓝色荧光材料,且蓝色荧光材料的质量占比为1%。
对比例1的第二显示基板中发光器件对应的各膜层的厚度见下表3。
表3
实施例1的显示基板100具有红色发光器件、绿色发光器件、蓝色发光器件。显示基板100包括:阳极层、透光导电层、空穴注入层、第一空穴传输层、电子阻挡层、第一发光层、第一空穴阻挡层、第一电子传输层、第一电荷产生层、第二电荷产生层、第二空穴传输层、各色微腔调节层、各色第二发光层、第二空穴阻挡层、第二电子传输层、电子注入层、阴极层。
实施例1中,第一发光层23的材料与对比例1中第二显示基板的发光层的材料相同。第二发光层25的材料与对比例1中第一显示基板的发光层的材料相同。
实施例1的显示基板100中各发光器件对应的各膜层的厚度见下表4。
表4
其中,对比例1和实施例1中,空穴注入层的P型掺杂比例为3%。阴极层的材料为镁银合金,且镁银合金中镁和银的质量比为1:9,电子传输层的材料为(8-羟基喹啉)锂。
如图11和图12所示,曲线图中的横坐标为波长,单位为nm,纵坐标为光谱相对强度。如图11所示,对比例1中第二显示基板的红色发光层的发光材料的发射光谱p1与第一显示基板的红色发光层的发光材料的吸收光谱p2具有重叠。如图12所示,对比例1中第二显示基板的绿色发光层的发光材料的发射光谱p3与第一显示基板的绿色发光层的发光材料的吸收光谱p4具有重叠。
对比例1的第一显示基板和实施例1中的显示基板各相关量的对比关系见表5。
其中,在对比例1的第二显示基板中,红色发光器件的驱动电压为4.0V,发光亮度为3000nits,色坐标为(0.552,0.446),发光效率为40cd/A;绿色发光器件的驱动电压为3.7V,发光亮度为10000nits,色坐标为(0.340,0.599),发光效率为55cd/A。
表5
由上述结果可知,当实施例1的发光器件中的第二发光层25通过串联方式结合了第一发光层23后,相比对比例1中第一显示基板中相应颜色的发光器件,实施例1的红色和绿色发光器件中均表现出数倍提升的效率和相同亮度下数倍提升的寿命。实施例1中第二发光层25和第一发光层23的组件成分一致,形成串联结构,因此效率和相同亮度下寿命也相对第二显示基板中的蓝色发光器件有明显提升。
验证例2:包括实施例2-1、实施例2-2和实施例2-3。
除红色微腔调节层和第二红色发光层中还包括红色电子阻挡层,绿色微腔调节层和第二绿色发光层中还包括绿色电子阻挡层外,实施例2-1、实施例2-2、实施例2-3的显示基板100和实施例1的显示基板100的膜层结构、膜层材料相同。
实施例2-1的显示基板中发光器件对应的各膜层的厚度见下表6。
表6
实施例2-2的显示基板中发光器件对应的各膜层的厚度见下表7。
表7
实施例2-3的显示基板中发光器件对应的各膜层的厚度见下表8。
表8
上述三个实施例中,上述实施例中,通过改变距离阳极层较近的第一空穴传输层的厚度,调节L1的大小,同时通过调整相应的距离阳极层较远的第二空穴传输层厚度的厚度,使得各发光器件的子微腔长度保持一致。
实施例2-1、实施例2-2、实施例2-3中的各发光器件的发光参数见下表9。
表9
由上述结果可知,从对比可知,当距离阳极层较近的第一空穴传输层厚度不断增加时,红色发光器件和绿色发光器件整体特性变化较不明显,但蓝色发光器件的效率明显下降,同时色纯度也明显降低。
如图13所示,实施例2-1、实施例2-2、实施例2-3的蓝色发光器件的光谱分别为p3、p4和p5。进一步的通过进行相应底发射实验观察可知,当第一空穴传输层厚度不断增加的情况下,蓝色发光器件的发射光谱不断拓宽并出现较明显的双峰结构。光谱的这种变化,与顶发射器件发光效率和色纯度的下降,有明显的相关性。
实施例2-3中显示基板中蓝色发光器件的发光效率过低(小于90%),对应的
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (30)
1.一种显示基板,其特征在于,所述显示基板包括:
背板;
依次层叠设置在所述背板上的阳极层、第一辅助层、第二辅助层、第三辅助层和阴极层,所述阳极层和所述阴极层之间形成微腔;
设置在所述第一辅助层和所述第二辅助层之间的至少两种不同颜色的多个第一发光层,所述多个第一发光层至少包括多个第一蓝色发光层;及,
设置在所述第二辅助层和所述第三辅助层之间的至少两种不同颜色的多个第二发光层,所述多个第二发光层至少包括多个第二蓝色发光层;
其中,所述第一辅助层包括依次层叠的a个膜层,所述a个膜层中与第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度为L1,L1满足:
a为正整数,nh为所述a个膜层中的第h个膜层的折射率,rh为所述第h个膜层的厚度;
所述第三辅助层包括依次层叠的b个膜层,所述b个膜层中与所述第一蓝色发光层相对的部分的光学厚度为L2,L2满足:
b为正整数,ni为所述b个膜层中的第i个膜层的折射率,ri为所述第i个膜层的厚度;
L1和L2满足公式:
2.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述多个第一发光层还包括多个第一红色发光层和多个第一绿色发光层;
其中,第一红色发光层和所述第一蓝色发光层的厚度不同,和/或,第一绿色发光层和所述第一蓝色发光层的厚度不同。
3.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述多个第二发光层还包括:多个第二红色发光层及多个第二绿色发光层;
第二红色发光层和第二蓝色发光层的厚度不同,和/或,第二绿色发光层和所述第二蓝色发光层的厚度不同。
4.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,所述第二辅助层包括:第一微腔调节层;
所述第一微腔调节层中与所述第二红色发光层相对的部分的厚度和所述第一微腔调节层中与所述第二蓝色发光层相对的部分的厚度不同,和/或,所述第一微腔调节层中与所述第二绿色发光层相对的部分的厚度和所述第一微腔调节层中与所述第二蓝色发光层相对的部分的厚度不同。
5.根据权利要求4所述的显示基板,其特征在于,所述第一微腔调节层包括:
第二空穴传输层;
设置在所述第二空穴传输层和所述第二红色发光层之间的第一红色子微腔调节层;
设置在所述第二空穴传输层和所述第二绿色发光层之间的第一绿色子微腔调节层;及,
设置在所述第二空穴传输层和所述第二蓝色发光层之间的第一蓝色子微腔调节层;
其中,所述第一红色子微腔调节层和所述第一蓝色子微腔调节层之间的厚度不同,和/或,所述第一绿色子微腔调节层和所述第一蓝色子微腔调节层之间的厚度不同。
6.根据权利要求5所述的显示基板,其特征在于,所述第一红色子微腔调节层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的红色空穴传输层和红色电子阻挡层,所述第一绿色子微腔调节层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的绿色空穴传输层和绿色电子阻挡层;
其中,所述红色空穴传输层和所述绿色空穴传输层分别用于调节微腔长度。
7.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,至少一种颜色的第一发光层发出的光的波长,小于相对应颜色的第二发光层发出的光的波长。
8.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,第一发光层包括第一客体材料,第二发光层包括第二客体材料;
至少一种颜色的第一发光层的第一客体材料的发射光谱,与相对应颜色的第二发光层的第二客体材料的吸收光谱,至少部分重叠。
9.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一客体材料的发射光谱与所述第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于所述第一客体材料的发射光谱波长范围的60%。
10.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一客体材料的发射光谱与所述第二客体材料的吸收光谱的重叠范围,大于或等于所述第二客体材料的吸收光谱波长范围的60%。
11.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一红色发光层的第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为560nm~570nm,所述第二红色发光层的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为595nm~605nm。
12.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一绿色发光层的第一客体材料的发射光谱的峰值的范围为500nm~510nm,所述第二绿色发光层的第二客体材料的吸收光谱的峰值的范围为515nm~525nm。
13.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,至少一种颜色的第一发光层的第一客体材料包括至少一种发光材料;
在所述第一客体材料包括两种发光材料的情况下,所述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
14.根据权利要求13所述的显示基板,其特征在于,所述第一客体材料包括两种发光材料;
所述两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,所述硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
15.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,至少一种颜色的第二发光层的第二客体材料包括至少一种发光材料;
在所述第二客体材料包括两种发光材料的情况下,所述两种发光材料的发射光谱峰值之间的间距小于或等于30nm。
16.根据权利要求15所述的显示基板,其特征在于,所述第二客体材料包括两种发光材料;
所述两种发光材料中,至少一种发光材料掺杂有硼元素,所述硼元素的掺杂比例的范围为0.5%~5%。
17.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料和热活化延迟荧光材料中的至少一种;和/或,
所述第二客体材料包括:荧光类材料、磷光类材料和具有多重共振特性的热活化延迟荧光材料中的至少一种。
18.根据权利要求8所述的显示基板,其特征在于,所述第一发光层还包括第一主体材料,所述第一主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料;
所述第二发光层还包括第二主体材料,所述第二主体材料包括双极性主体材料。
19.根据权利要求18所述的显示基板,其特征在于,所述第二主体材料为单一主体材料或PN混合型主体材料;
在所述第二主体材料为PN混合型主体材料的情况下,N型组分的主体材料具有热活化延迟荧光特性。
20.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,所述第一红色发光层和所述第二红色发光层相对设置,所述第一绿色发光层和所述第二绿色发光层相对设置,所述第一蓝色发光层和所述第二蓝色发光层相对设置。
21.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述第一辅助层包括:
沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层;
所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层;
设置在所述第一空穴传输层和所述第一红色发光层之间的第二红色子微腔调节层;
设置在所述第一空穴传输层和所述第一绿色发光层之间的第二绿色子微腔调节层;及,
设置在所述第一空穴传输层和所述第一蓝色发光层之间的第二蓝色子微腔调节层。
22.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述第一辅助层包括沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层;
所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层和电子阻挡层。
23.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述第一辅助层包括:
沿远离所述背板的方向依次层叠设置的透光导电层、空穴注入层和第二微腔调节层;
所述第二微腔调节层包括:第一空穴传输层;
设置在所述第一空穴传输层远离所述背板一侧的第二蓝色子微腔调节层;
设置在所述第二蓝色子微腔调节层和所述第一红色发光层之间的第二红色子微腔调节层;及,
设置在所述第二蓝色子微腔调节层和所述第一绿色发光层之间的第二绿色子微腔调节层。
25.根据权利要求24所述的显示基板,其特征在于,所述蓝色子微腔的长度小于所述红色子微腔的长度;
所述蓝色子微腔的长度小于所述绿色子微腔的长度。
26.根据权利要求4所述的显示基板,其特征在于,所述第二辅助层还包括:位于所述第一微腔调节层靠近所述背板的一侧且沿远离所述背板的方向依次层叠设置的第一空穴阻挡层、第一电子传输层、第一电荷产生层及第二电荷产生层;
和/或,
所述第三辅助层包括:沿远离所述背板的方向依次层叠设置的第二空穴阻挡层、第二电子传输层、及电子注入层。
27.根据权利要求26所述的显示基板,其特征在于,所述第一空穴阻挡层的厚度小于或等于10nm;和/或,
所述第一电子传输层的厚度的范围为15nm~50nm;和/或,
所述第一电荷产生层的厚度小于或等于10nm;和/或,
所述第二电荷产生层的厚度小于或等于10nm;和/或,
所述第二空穴阻挡层的厚度小于或等于10nm;和/或,
所述第二电子传输层的厚度的范围为15nm~50nm。
28.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述第一蓝色发光层的厚度的范围为15nm~60nm;和/或,
第二蓝色发光层的厚度的范围为10nm~50nm。
29.根据权利要求1~28中任一项所述的显示基板,其特征在于,所述第二辅助层的数量为多个,任意相邻两个所述第二辅助层之间设置有至少两种不同颜色的多个第一发光层或至少两种不同颜色的多个第二发光层。
30.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括:如权利要求1~29中任一项所述的显示基板。
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