DE102013109898A1

DE102013109898A1 - Organisches lichtemittierendes Bauelement, Verfahren zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements und Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102013109898A1
Application number: DE102013109898.3A
Authority: DE
Inventors: Carola Diez; Christopher Kölper
Original assignee: Osram Oled GmbH
Current assignee: Osram Oled GmbH
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2015-03-12

Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein organisches lichtemittierendes Bauelement (10) bereitgestellt. Das organische lichtemittierende Bauelement (10) hat einen Träger (12), eine erste Elektrode (20) über dem Träger (12), eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22) zum Erzeugen von Licht über der ersten Elektrode (20) und eine zweite Elektrode (23) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22). Mindestens eine der beiden Elektroden (20, 23) weist Konvertermaterial (52) zum Konvertieren des Lichts in Konversionslicht und Nanostrukturen (50) zum Leiten elektrischen Stroms auf.

Description

Die Erfindung betrifft ein organisches lichtemittierendes Bauelement, ein Verfahren zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements und eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.
Organische lichtemittierende Bauelemente, also optoelektronische Bauelemente auf organischer Basis, beispielsweise organische Leuchtdioden (organic light emitting diode – OLED), beispielsweise eine weiße organische Leuchtdioden (White Organic Light Emitting Diode, WOLED), finden zunehmend verbreitete Anwendung in der Allgemeinbeleuchtung, beispielsweise als Flächenlichtquelle.
Ein organisches lichtemittierendes Bauelement, beispielsweise eine OLED, kann eine Anode und eine Kathode mit einem organischen funktionellen Schichtensystem dazwischen aufweisen. Das organische funktionelle Schichtensystem kann eine oder mehrere Emitterschichten aufweisen, in denen Licht erzeugt wird, zwei oder mehr Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten („charge generating layer”, CGL) zur Ladungsträgerpaarerzeugung, eine oder mehrere Elektronenblockadeschichten, auch bezeichnet als Lochtransportschicht(en) („hole transport layer” – HTL) und einer oder mehrerer Lochblockadeschichten, auch bezeichnet als Elektronentransportschicht(en) („electron transport layer” – ETL), um den Stromfluss zu richten.
Für bestimmte Anwendungen werden Lichtquellen benötigt, die besonders hohen Anforderungen genügen müssen. Um OLEDs beispielsweise im Automobil-Bereich anwenden zu können, müssen sie gewisse Anforderungen erfüllen. Beispielsweise muss bei der Anwendung als Rück- oder Bremslicht ein bestimmter Farbkorridor (CIEx/CIEy 0.666/0.334 → 0.734/0.266) eingehalten werden. Tiefrote organische Emitter sind jedoch kaum erhältlich, weisen nur eine geringe Lebensdauer auf und/oder haben nur eine geringe Effizienz, so dass sie für die Anwendung im Automobil-Bereich nicht geeignet sind.
Eine weitere Anforderung an die OLEDs im Automobil-Bereich ist nicht nur eine hohe Lebensdauer bei Raumtemperatur, sondern auch eine lange Lagerstabilität bei erhöhten Temperaturen (85°C bis 120°C). Dabei sollte sich der Farbort während der Lagerung, sowie während des Betriebs der OLED nicht ändern. Es sind hellrote OLEDs mit Lebensdauern von bis zu 1.000.000 h bekannt, die jedoch nicht den für Automobil-Anwendungen gewünschten Farbort aufweisen.
Die bisher bekannten Emitter zeigen somit entweder nicht die gewünschte Stabilität oder nicht den richtigen Farbort.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein organisches lichtemittierendes Bauelement bereitgestellt, das eine lange Lebensdauer und/oder eine hohe Effizienz hat, das temperaturstabil ist und/oder Licht in einem vorgegebenen Farbkorridor abstrahlt, beispielsweise im Tiefroten, insbesondere über die lange Lebensdauer hinweg, und/oder das einfach und kostengünstig herstellbar ist.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements bereitgestellt, das ermöglicht, das lichtemittierende Bauelement einfach und kostengünstig herzustellen und/oder das dazu beiträgt, dass das lichtemittierende Bauelement eine lange Lebensdauer und/oder eine hohe Effizienz hat, temperaturstabil ist und/oder Licht in einem vorgegebenen Farbkorridor abstrahlt, beispielsweise im Tiefroten, insbesondere über die lange Lebensdauer hinweg.
In verschiedenen Ausführungsformen wird eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, die eine lange Lebensdauer, eine hohe Lagerbeständigkeit und eine hohe Temperaturbeständigkeit hat und/oder die über die Lebensdauer Licht in einem weitgehend gleichbleibendem Farbraum erzeugt und/oder die einfach und/oder kostengünstig herstellbar ist.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein organisches lichtemittierendes Bauelement bereitgestellt. Das organische lichtemittierende Bauelement hat einen Träger und eine erste Elektrode über dem Träger. Eine organische funktionelle Schichtenstruktur ist zum Erzeugen von Licht über der ersten Elektrode angeordnet. Eine zweite Elektrode ist über der organischen funktionellen Schichtenstruktur angeordnet. Mindestens eine der beiden Elektroden weist Konvertermaterial zum Konvertieren des Lichts in Konversionslicht und Nanostrukturen zum Leiten elektrischen Stroms auf.
Bei Konvertieren des Lichts wird Konversionslicht erzeugt, das eine andere Wellenlänge hat als das Licht mittels dessen die Konversion angeregt wird. Das Konvertermaterial weist beispielsweise einen oder mehrere Leuchtstoffe auf. Die Elektrode mit dem integrierten Konvertermaterial und den integrierten Nanostrukturen trägt dazu bei, dass das organische lichtemittierende Bauelement (OLED) eine lange Lebensdauer und/oder eine hohe Effizienz haben kann, dass es temperaturstabil sein kann und/oder Licht in einem vorgegebenen Farbkorridor abstrahlen kann, beispielsweise im Tiefroten, insbesondere über die lange Lebensdauer hinweg, und/oder dass es einfach und kostengünstig herstellbar ist. Insbesondere hat die OLED eine lange Lebensdauer während der sie Licht in einem spektralen Bereich, der anders nicht zugänglich ist, abstrahlt. Beispielsweise können zum Erzeugen des Lichts in der organischen funktionellen Schichtenstruktur hochstabile Emitter verwendet werden, deren Licht, beispielsweise gelbes, grünes, hellrotes oder blaues Licht, in den notwendigen Farbraum, beispielsweise ins Rote, insbesondere Tiefrote, konvertiert wird. Die Lebensdauer einer hochstabilen OLED, in deren organischen funktionellen Schichtenstruktur beispielsweise UDC-Yellow (GD225), grün (Irppy) oder fluoreszentes Blau erzeugt wird, kann so auf eine tiefrote OLED für Automobil-Anwendungen übertragen werden. Lichtemission im Tiefroten kann sich beispielsweise auf Licht in einem tiefroten Spektralbereich beziehen. Der tiefrote Spektralbereich im RGB-Farbraum hat eine dominante Wellenlänge beispielsweise zwischen 610 nm und 780 nm, beispielsweise zwischen 620 nm und 780 nm, beispielsweise zwischen 630 nm und 780 nm.
Die entsprechende Elektrode dient somit nicht nur dazu, Strom in die aktive organische funktionelle Schichtenstruktur zu injizieren, sondern auch dazu, das von der organischen funktionellen Schichtenstruktur erzeugte Licht zu konvertieren, beispielsweise in den für Automobil-Anwendungen relevanten Spektralbereich. Diese Elektrode kann sowohl in Bottom-Emitter OLEDs, Top-Emitter OLEDs als auch in (semi-)transparenten OLEDs verwendet werden.
Darüber hinaus kann die Elektrode mit den Nanostrukturen und dem Konvertermaterial in einem Flüssigphasenprozess auf den Träger aufgebracht werden, wodurch die Herstellungskosten der OLED besonders niedrig sein können. Beispielsweise kann in einem Massenprozess die entsprechende Elektrode unabhängig vom Träger (Glas, Metallfolie, PET, ...) gedruckt werden. Somit kann man auf einen kostenintensiven Sputterprozess, beispielsweise zum Herstellen einer herkömmlichen ITO-Anode als Elektrode verzichten.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die Elektrode, die das Konvertermaterial und die Nanostrukturen aufweist, ein Trägermaterial auf, in das das Konvertermaterial und die Nanostrukturen eingebettet sind. Dies kann dazu beitragen, dass die entsprechende Elektrode einfach herstellbar ist. Beispielsweise kann das Trägermaterial flüssig sein und das Konvertermaterial und die Nanostrukturen können in dem Trägermaterial gelöst sein. Die Lösung kann dann einfach auf den Träger aufgebracht und/oder über dem Träger ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang kann das Konvertermaterial beispielsweise in Form von Konverterpartikeln vorliegen. Alternativ dazu kann das Konvertermaterial als Trägermaterial fungieren, in das die Nanostrukturen eingebettet sind. In diesem Fall kann das Konvertermaterial beispielsweise als Festkörper, beispielsweise als Kristall oder als Keramik vorliegen. Alternativ dazu kann die entsprechende Elektrode weitgehend aus den Nanostrukturen bestehen, wobei das Konvertermaterial in die Nanostrukturen eingebettet ist.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die Elektrode, die das Konvertermaterial und die Nanostrukturen aufweist, Streupartikel zum Streuen von Licht auf. Die Streupartikel können beispielsweise in das Trägermaterial, die Nanostrukturen und/oder das Konvertermaterial eingebettet sein. Die Streupartikel können das in der organischen funktionellen Schichtenstruktur erzeugte Licht und/oder das Konversionslicht streuen. Dies kann zu einer hohen internen Auskoppeleffizienz des organischen lichtemittierenden Bauelements und damit zu einer hohen Effizienz des organischen lichtemittierenden Bauelements beitragen.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die Nanostrukturen Nanodrähte, Nanopunkte und/oder Nanoröhren auf. Die Nanopunkte können auch als Nanodots oder Quantendots bezeichnet werden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die Nanostrukturen Silber-Nanodrähte oder Kohlenstoff-Nanoröhren auf. Dies kann zu einer besonders hohen elektrischen Leitfähigkeit der Nanostrukturen beitragen.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist die organische funktionelle Schichtenstruktur so ausgebildet, dass sie gelbes, rotes, beispielsweise hellrotes, und/oder grünes Licht erzeugt. Das Konvertermaterial ist so ausgebildet, dass es rotes, beispielsweise tiefrotes, Licht emittiert.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Konvertermaterial anorganisch. Dies ermöglicht, ein bezüglich Temperatur, Farbe und Lebensdauer hochstabiles anorganisches Konvertermaterial verwenden zu können. Durch das anorganische Konvertermaterial ist insbesondere die Farbstabilität während des Betriebs und bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen gewährleistet, so dass die Anforderungen an OLEDs beispielsweise für Automobil-Anwendungen erfüllt sind. Alternativ dazu kann das Konvertermaterial organisch sein.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird ein Träger bereitgestellt, beispielsweise wird der Träger ausgebildet. Eine erste Elektrode wird über dem Träger ausgebildet. Eine organische funktionelle Schichtenstruktur zum Erzeugen von Licht wird über der ersten Elektrode ausgebildet. Eine zweite Elektrode wird über der organischen funktionellen Schichtenstruktur ausgebildet. Mindestens eine der beiden Elektroden weist Konvertermaterial, beispielsweise Leuchtstoffe, zum Konvertieren des Lichts in Konversionslicht und Nanostrukturen zum Leiten elektrischen Stroms auf.
Bei verschiedenen Ausführungsformen werden das Konvertermaterial und die Nanostrukturen in ein Trägermaterial eingebettet und das Trägermaterial mit dem darin eingebetteten Konvertermaterial und den darin eingebetteten Nanostrukturen wird über dem Träger ausgebildet, beispielsweise auf den Träger oder auf eine Schicht auf dem Träger aufgebracht.
Bei verschiedenen Ausführungsformen werden vor dem Aufbringen des Trägermaterials Streupartikel in das Trägermaterial eingebettet.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Trägermaterial vor und während des Aufbringens flüssig.
Bei verschiedenen Ausführungsformen werden das Konvertermaterial und die Nanostrukturen, beispielsweise eingebettet in das Trägermaterial, mittels Druckens, Spray-Coating, Spin-Coating oder Rakeln aufgebracht.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die Nanostrukturen Nanodrähte, Nanopunkte und/oder Nanoröhren auf.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die Nanostrukturen Silber-Nanodrähte oder Kohlenstoff-Nanoröhren auf.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Konvertermaterial anorganisch. Alternativ kann das das Konvertermaterial organisch sein und/oder Quantendots aufweisen oder daraus bestehen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, die als Lichtquelle das organische lichtemittierende Bauelement aufweist. Die Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise ein Rücklicht und/oder ein Bremslicht und/oder eine Nebelschlussleuchte des Kraftfahrzeugs sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Schnittdarstellung eines herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements;
2 eine detaillierte Schnittdarstellung einer Schichtenstruktur des herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements gemäß 1;
3 eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements;
4 eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements;
5 eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements;
6 eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements;
7 eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements;
8 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben”, „unten”, „vorne”, „hinten”, „vorderes”, „hinteres”, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe ”verbunden”, ”angeschlossen” sowie ”gekoppelt” verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Unter dem Begriff „transluzent” bzw. „transluzente Schicht” kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist, beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm). Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht” in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann.
Unter dem Begriff „transparent” oder „transparente Schicht” kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm), wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird.
Ein organisches lichtemittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen als eine organische lichtemittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) oder als ein organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Das organische lichtemittierende Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von organischen lichtemittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse.
1 zeigt ein herkömmliches organisches lichtemittierendes Bauelement 1. Das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 weist einen Träger 12, beispielsweise ein Substrat, auf. Auf dem Träger 12 ist eine optoelektronische Schichtenstruktur ausgebildet. Der Träger 12 kann transluzent oder sogar transparent ausgebildet sein.
Die optoelektronische Schichtenstruktur weist eine erste Elektrodenschicht 14 auf, die einen ersten Kontaktabschnitt 16, einen zweiten Kontaktabschnitt 18 und eine erste Elektrode 20 aufweist. Der zweite Kontaktabschnitt 18 ist mit der ersten Elektrode 20 der optoelektronischen Schichtenstruktur elektrisch gekoppelt. Die erste Elektrode 20 ist von dem ersten Kontaktabschnitt 16 mittels einer elektrischen Isolierungsbarriere 21 elektrisch isoliert. Über der ersten Elektrode 20 ist eine organische funktionelle Schichtenstruktur 22 der optoelektronischen Schichtenstruktur ausgebildet. Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann beispielsweise eine, zwei oder mehr Teilschichten aufweisen, wie weiter unten mit Bezug zu 2 näher erläutert. Über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ist eine zweite Elektrode 23 der optoelektronischen Schichtenstruktur ausgebildet, die elektrisch mit dem ersten Kontaktabschnitt 16 gekoppelt ist. Die erste Elektrode 20 dient beispielsweise als Anode oder Kathode der optoelektronischen Schichtenstruktur. Die zweite Elektrode 23 dient korrespondierend zu der ersten Elektrode 20 als Kathode bzw. Anode der optoelektronischen Schichtenstruktur.
Über der zweiten Elektrode 23 und teilweise über dem ersten Kontaktabschnitt 16 und teilweise über dem zweiten Kontaktabschnitt 18 ist eine Verkapselungsschicht 24 der optoelektronische Schichtenstruktur ausgebildet, die die optoelektronische Schichtenstruktur verkapselt. In der Verkapselungsschicht 24 sind über dem ersten Kontaktabschnitt 16 eine erste Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 und über dem zweiten Kontaktabschnitt 18 eine zweite Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 ausgebildet. In der ersten Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 ist ein erster Kontaktbereich 32 freigelegt und in der zweiten Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 ist ein zweiter Kontaktbereich 34 freigelegt. Der erste Kontaktbereich 32 dient zum elektrischen Kontaktieren des ersten Kontaktabschnitts 16 und der zweite Kontaktbereich 34 dient zum elektrischen Kontaktieren des zweiten Kontaktabschnitts 18.
Über der Verkapselungsschicht 24 ist eine Haftmittelschicht 36 ausgebildet. Die Haftmittelschicht 36 weist beispielsweise ein Haftmittel, beispielsweise einen Klebstoff, beispielsweise einen Laminierklebstoff, einen Lack und/oder ein Harz auf. Über der Haftmittelschicht 36 ist ein Abdeckkörper 38 ausgebildet. Die Haftmittelschicht 36 dient zum Befestigen des Abdeckkörpers 38 an der Verkapselungsschicht 24. Der Abdeckkörper 38 weist beispielsweise Glas und/oder Metall auf. Beispielsweise kann der Abdeckkörper 38 im Wesentlichen aus Glas gebildet sein und eine dünne Metallschicht, beispielsweise eine Metallfolie, und/oder eine Graphitschicht, beispielsweise ein Graphitlaminat, auf dem Glaskörper aufweisen. Der Abdeckkörper 38 dient zum Schützen des herkömmlichen optoelektronischen Bauelements 1, beispielsweise vor schädlichen äußeren Einflüssen, beispielsweise vor mechanischen Krafteinwirkungen von außen und/oder vor Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff. Ferner kann der Abdeckkörper 38 zum Verteilen und/oder Abführen von Hitze dienen, die in dem herkömmlichen optoelektronischen Bauelement 1 erzeugt wird. Beispielsweise kann das Glas des Abdeckkörpers 38 als Schutz vor äußeren Einwirkungen dienen und die Metallschicht des Abdeckkörpers 38 kann zum Verteilen und/oder Abführen der beim Betrieb des herkömmlichen optoelektronischen Bauelements 1 entstehenden Wärme dienen.
Das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 kann beispielsweise aus einem Bauelementverbund vereinzelt werden, indem der Träger 12 entlang seiner in 1 seitlich dargestellten Außenkanten geritzt und dann gebrochen wird und indem der Abdeckkörper 38 gleichermaßen entlang seiner in 1 dargestellten seitlichen Außenkanten geritzt und dann gebrochen wird. Bei diesem Ritzen und Brechen wird die Verkapselungsschicht 24 über den Kontaktbereichen 32, 34 freigelegt. Nachfolgend können der erste Kontaktbereich 32 und der zweite Kontaktbereich 34 in einem weiteren Verfahrensschritt freigelegt werden, beispielsweise mittels eines Ablationsprozesses, beispielsweise mittels Laserablation, mechanischen Kratzens oder eines Ätzverfahrens.
2 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung einer Schichtenstruktur eines herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements, beispielsweise des im Vorhergehenden erläuterten herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements 1, wobei die Kontaktabschnitte 16, 18 in dieser Detailansicht nicht dargestellt sind. Das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 kann als Top-Emitter und/oder Bottom-Emitter ausgebildet sein. Falls das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 als Top-Emitter und Bottom-Emitter ausgebildet ist, kann das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 als optisch transparentes Bauelement, beispielsweise eine transparente organische Leuchtdiode, bezeichnet werden.
Das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 weist den Träger 12 und einen aktiven Bereich über dem Träger 12 auf. Zwischen dem Träger 12 und dem aktiven Bereich kann eine erste nicht dargestellte Barriereschicht, beispielsweise eine erste Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Der aktive Bereich weist die erste Elektrode 20, die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 und die zweite Elektrode 23 auf. Über dem aktiven Bereich ist die Verkapselungsschicht 24 ausgebildet. Die Verkapselungsschicht 24 kann als zweite Barriereschicht, beispielsweise als zweite Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Über dem aktiven Bereich und gegebenenfalls über der Verkapselungsschicht 24, ist der Abdeckkörper 38 angeordnet. Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise mittels einer Haftmittelschicht 36 auf der Verkapselungsschicht 24 angeordnet sein.
Der aktive Bereich ist ein elektrisch und/oder optisch aktiver Bereich. Der aktive Bereich ist beispielsweise der Bereich des herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements 1, in dem elektrischer Strom zum Betrieb des herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements 1 fließt und/oder in dem elektromagnetische Strahlung erzeugt oder absorbiert wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann ein, zwei oder mehr funktionelle Schichtenstruktur-Einheiten und eine, zwei oder mehr Zwischenschichten zwischen den Schichtenstruktur-Einheiten aufweisen.
Der Träger 12 kann transluzent oder transparent ausgebildet sein. Der Träger 12 dient als Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente. Der Träger 12 kann beispielsweise Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderes geeignetes Material aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Träger 12 eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine aufweisen. Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS), Polyester und/oder Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen. Der Träger 12 kann ein Metall aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin, Eisen, beispielsweise eine Metallverbindung, beispielsweise Stahl. Der Träger 12 kann als Metallfolie oder metallbeschichtete Folie ausgebildet sein. Der Träger 12 kann ein Teil einer Spiegelstruktur sein oder diese bilden. Der Träger 12 kann einen mechanisch rigiden Bereich und/oder einen mechanisch flexiblen Bereich aufweisen oder rigide und/oder mechanisch ausgebildet sein.
Die erste Elektrode 20 kann als Anode oder als Kathode ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 kann transluzent oder transparent ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 weist ein elektrisch leitfähiges Material auf, beispielsweise Metall und/oder ein leitfähiges transparentes Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einen Schichtenstapel mehrerer Schichten, die Metalle oder TCOs aufweisen. Die erste Elektrode 20 kann beispielsweise einen Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs aufweisen, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten.
Als Metall können beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser Materialien verwendet werden.
Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Materialien, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise ZnO, SnO2, oder In2O3 gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn₂SnO₄, CdSnO₃, ZnSnO₃, MgIn₂O₄, GaInO₃, Zn₂In₂O₅ oder In₄Sn₃O₁₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs.
Die erste Elektrode 20 kann alternativ oder zusätzlich zu den genannten Materialien aufweisen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und -teilchen, beispielsweise aus Ag, Netzwerke aus Kohlenstoff-Nanoröhren, Graphen-Teilchen und -Schichten und/oder Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten. Beispielsweise kann die erste Elektrode 20 eine der folgenden Strukturen aufweisen oder daraus gebildet sein: ein Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sind, ein Netzwerk aus Kohlenstoff-Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sind und/oder Graphen-Schichten und Komposite. Ferner kann die erste Elektrode 20 elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide aufweisen.
Die erste Elektrode 20 kann beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von 10 nm bis 500 nm, beispielsweise von 25 nm bis 250 nm, beispielsweise von 50 nm bis 100 nm.
Die erste Elektrode 20 kann einen ersten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein erstes elektrisches Potential anlegbar ist. Das erste elektrische Potential kann von einer Energiequelle (nicht dargestellt) bereitgestellt werden, beispielsweise von einer Stromquelle oder einer Spannungsquelle. Alternativ kann das erste elektrische Potential an den Träger 12 angelegt sein und der ersten Elektrode 20 über den Träger 12 mittelbar zugeführt werden. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht, eine Emitterschicht, eine Elektronentransportschicht und/oder eine Elektroneninjektionsschicht aufweisen.
Die Lochinjektionsschicht kann auf oder über der ersten Elektrode 20 ausgebildet sein. Die Lochinjektionsschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: HAT-CN, Cu(I)pFBz, MoOx, WOx, VOx, ReOx, F4-TCNQ, NDP-2, NDP-9, Bi(III)pFBz, F16CuPc; NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); beta-NPB N,N'-Bis(naphthalen-2-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); Spiro TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); Spiro-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-spiro); DMFL-TPD N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren); DMFL-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren); DPFL-TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenyl-fluoren); DPFL-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenyl-fluoren); Spiro-TAD(2,2',7,7'-Tetrakis(n,n-diphenylamino)-9,9'-spirobifluoren); 9,9-Bis[4-(N,N-bis-biphenyl-4-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N-bis-naphthalen-2-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N'-bis-naphthalen-2-yl-N,N'-bis-phenyl-amino)-phenyl]-9H-fluor; N,N' bis(phenanthren-9-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin; 2,7 Bis[N,N-bis(9,9-spiro-bifluorene-2-yl)-amino]-9,9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis[N,N-bis(biphenyl-4-yl)amino]9,9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis(N,N-di-phenyl-amino)9,9-spiro-bifluoren; Di-[4-(N,N-ditolyl-amino)-phenyl]cyclohexan; 2,2',7,7' tetra(N,N-di-tolyl)amino-spiro-bifluoren; und/oder N,N,N',N'-tetra-naphthalen-2-yl-benzidin.
Die Lochinjektionsschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 1000 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 30 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 300 nm.
Auf oder über der Lochinjektionsschicht kann die Lochtransportschicht ausgebildet sein. Die Lochtransportschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); beta-NPB N,N'-Bis(naphthalen-2-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); Spiro TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin); Spiro-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-spiro); DMFL-TPD N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren); DMFL-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren); DPFL-TPD(N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenyl-fluoren); DPFL-NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenylfluoren); Spiro-TAD(2,2',7,7'-Tetrakis(n,n-diphenylamino)-9,9'-spirobifluoren); 9,9-Bis[4-(N,N-bis-biphenyl-4-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N-bis-naphthalen-2-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N'-bis-naphthalen-2-yl-N,N'-bis-phenyl-amino)-phenyl]-9H-fluor; N,N' bis(phenanthren-9-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin; 2,7-Bis[N,N-bis(9,9-spiro-bifluorene-2-yl)-amino]-9,9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis[N,N-bis(biphenyl-4-yl)amino]9,9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis(N,N-di-phenyl-amino)9,9-spiro-bifluoren; Di-[4-(N,N-ditolyl-amino)-phenyl]cyclohexan; 2,2',7,7'-tetra(N,N-di-tolyl)amino-spiro-bifluoren; und N,N,N',N' tetra-naphthalen-2-yl-benzidin.
Die Lochtransportschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Auf oder über der Lochtransportschicht können die eine oder mehrere Emitterschichten ausgebildet sein, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern. Die Emitterschicht kann organische Polymere, organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nichtpolymere Moleküle („small molecules”) oder eine Kombination dieser Materialien aufweisen. Die Emitterschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: organische oder organometallische Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z. B. 2- oder 2,5-substituiertes Poly-p-phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic(Bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)-iridium III), grün phosphoreszierendes Ir(ppy)3(Tris(2-phenylpyridin)iridium III), rot phosphoreszierendes Ru(dtb-bpy)3*2(PF6)(Tris[4,4'-di-tert-butyl-(2,2')-bipyridin]ruthenium(III)komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi(4,4-Bis[4-(di-p-tolylamino)styryl]biphenyl), grün fluoreszierendes TTPA(9,10-Bis[N,N-di-(p-tolyl)-amino]anthracen) und rot fluoreszierendes DCM2(4-Dicyanomethylen)-2-methyl-6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können Polymeremitter eingesetzt werden, welche beispielsweise mittels eines nasschemischen Verfahrens abscheidbar sind, wie beispielsweise einem Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin-Coating). Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein, beispielsweise einer technischen Keramik oder einem Polymer, beispielsweise einem Epoxid, oder einem Silikon.
Die erste Emitterschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Die Emitterschicht kann einfarbig oder verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau und grün) emittierende Emittermaterialien aufweisen. Alternativ kann die Emitterschicht mehrere Teilschichten aufweisen, die Licht unterschiedlicher Farbe emittieren. Mittels eines Mischens der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren.
Auf oder über der Emitterschicht kann die Elektronentransportschicht ausgebildet sein, beispielsweise abgeschieden sein. Die Elektronentransportschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NET-18; 2,2',2''-(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole); 2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole,2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP); 8-Hydroxyquinolinolato-lithium, 4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole; 1,3-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene; 4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen); 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole; Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium; 6,6'-Bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'-bipyridyl; 2-phenyl-9,10-di(naphthalen-2-yl)-anthracene; 2,7-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]-9,9-dimethylfluorene; 1,3-Bis[2-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene; 2-(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline; 2,9-Bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline; Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane; 1-methyl-2-(4-(naphthalen-2-yl)phenyl)-1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthrolin; Phenyl-dipyrenylphosphineoxide; Naphtahlintetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; Perylentetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; und Stoffen basierend auf Silolen mit einer Silacyclopentadieneinheit.
Die Elektronentransportschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Auf oder über der Elektronentransportschicht kann die Elektroneninjektionsschicht ausgebildet sein. Die Elektroneninjektionsschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NDN-26, MgAg, Cs₂CO₃, Cs₃PO₄, Na, Ca, K, Mg, Cs, Li, LiF; 2,2',2''-(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole); 2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole,2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP); 8-Hydroxyquinolinolato-lithium, 4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole; 1,3-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene; 4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen); 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole; Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium; 6,6'-Bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'-bipyridyl; 2-phenyl-9,10-di(naphthalen-2-yl)-anthracene; 2,7-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]-9,9-dimethylfluorene; 1,3-Bis[2-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene; 2-(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline; 2,9-Bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline; Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane; 1-methyl-2-(4-(naphthalen-2-yl)phenyl)-1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthroline; Phenyl-dipyrenylphosphineoxide; Naphtahlintetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; Perylentetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; und Stoffen basierend auf Silolen mit einer Silacyclopentadieneinheit.
Die Elektroneninjektionsschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise ungefähr 30 nm.
Bei einer organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 mit zwei oder mehr organischen funktionellen Schichtenstruktur-Einheiten können entsprechende Zwischenschichten zwischen den organischen funktionellen Schichtenstruktur-Einheiten ausgebildet sein. Die organischen funktionellen Schichtenstruktur-Einheiten können jeweils einzeln für sich gemäß einer Ausgestaltung der im Vorhergehenden erläuterten organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet sein. Die Zwischenschicht kann als eine Zwischenelektrode ausgebildet sein. Die Zwischenelektrode kann mit einer externen Spannungsquelle elektrisch verbunden sein. Die externe Spannungsquelle kann an der Zwischenelektrode beispielsweise ein drittes elektrisches Potential bereitstellen. Die Zwischenelektrode kann jedoch auch keinen externen elektrischen Anschluss aufweisen, beispielsweise indem die Zwischenelektrode ein schwebendes elektrisches Potential aufweist.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur-Einheit kann beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 3 μm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm.
Das herkömmliche organische lichtemittierende Bauelement 1 kann optional weitere funktionale Schichten aufweisen, beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren Emitterschichten oder auf oder über der Elektronentransportschicht. Die weiteren funktionalen Schichten können beispielsweise interne oder extern Ein-/Auskoppelstrukturen sein, die die Funktionalität und damit die Effizienz des herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelements 1 weiter verbessern können.
Die zweite Elektrode 23 kann gemäß einer der Ausgestaltungen der ersten Elektrode 20 ausgebildet sein, wobei die erste Elektrode 20 und die zweite Elektrode 23 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Die zweite Elektrode 23 kann als Anode oder als Kathode ausgebildet sein. Die zweite Elektrode 23 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches Potential anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann von der gleichen oder einer anderen Energiequelle bereitgestellt werden wie das erste elektrische Potential. Das zweite elektrische Potential kann unterschiedlich zu dem ersten elektrischen Potential sein. Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungefähr 12 V.
Die Verkapselungsschicht 24 kann auch als Dünnschichtverkapselung bezeichnet werden. Die Verkapselungsschicht 24 kann als transluzente oder transparente Schicht ausgebildet sein. Die Verkapselungsschicht 24 bildet eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff. In anderen Worten ist die Verkapselungsschicht 24 derart ausgebildet, dass sie von Stoffen, die das optoelektronische Bauelement schädigen können, beispielsweise Wasser, Sauerstoff oder Lösemittel, nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann. Die Verkapselungsschicht 24 kann als eine einzelne Schicht, ein Schichtstapel oder eine Schichtenstruktur ausgebildet sein.
Die Verkapselungsschicht 24 kann aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, Poly(p-phenylenterephthalamid), Nylon 66, sowie Mischungen und Legierungen derselben.
Die Verkapselungsschicht 24 kann eine Schichtdicke von ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 10 nm bis ungefähr 100 nm, beispielsweise ungefähr 40 nm. Die Verkapselungsschicht 24 kann ein hochbrechendes Material aufweisen, beispielsweise ein oder mehrere Material(ien) mit einem hohen Brechungsindex, beispielsweise mit einem Brechungsindex von 1,5 bis 3, beispielsweise von 1,7 bis 2,5, beispielsweise von 1,8 bis 2.
Gegebenenfalls kann die erste Barriereschicht auf dem Träger 12 korrespondierend zu einer Ausgestaltung der Verkapselungsschicht 24 ausgebildet sein.
Die Verkapselungsschicht 24 kann beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z. B. mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens (Atomic Layer Deposition (ALD)), z. B. eines plasmaunterstützten Atomlagenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD)) oder eines plasmalosen Atomlageabscheideverfahrens (Plasma-less Atomic Layer Deposition (PLALD)), oder mittels eines chemischen Gasphasenabscheideverfahrens (Chemical Vapor Deposition (CVD)), z. B. eines plasmaunterstützten Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD)) oder eines plasmalosen Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma-less Chemical Vapor Deposition (PLCVD)), oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverfahren.
Gegebenenfalls kann eine Ein- oder Auskoppelschicht beispielsweise als externe Folie (nicht dargestellt) auf dem Träger 12 oder als interne Auskoppelschicht (nicht dargestellt) im Schichtenquerschnitt des optoelektronischen Bauelements 10 ausgebildet sein. Die Ein-/Auskoppelschicht kann eine Matrix und darin verteilt Streuzentren aufweisen, wobei der mittlere Brechungsindex der Ein-/Auskoppelschicht größer ist als der mittlere Brechungsindex der Schicht, aus der die elektromagnetische Strahlung bereitgestellt wird. Ferner können zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten ausgebildet sein.
Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise Klebstoff und/oder Lack aufweisen, mittels dessen der Abdeckkörper 38 beispielsweise auf der Verkapselungsschicht 24 angeordnet, beispielsweise aufgeklebt, ist. Die Haftmittelschicht 36 kann transparent oder transluzent ausgebildet ein. Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise Partikel aufweisen, die elektromagnetische Strahlung streuen, beispielsweise lichtstreuende Partikel. Dadurch kann die Haftmittelschicht 36 als Streuschicht wirken und zu einer Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der Auskoppeleffizienz führen.
Als lichtstreuende Partikel, die auch als Streupartikel bezeichnet werden können, können dielektrische Streupartikel vorgesehen sein, beispielsweise aus einem Metalloxid, beispielsweise Siliziumoxid (SiO2), Zinkoxid (ZnO), Zirkoniumoxid (ZrO2), Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO), Gailiumoxid (Ga2Ox) Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der Haftmittelschicht 36 verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat, oder Glashohlkugeln. Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel, Metalle wie Gold, Silber, Eisen-Nanopartikel, oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
Die Haftmittelschicht 36 kann eine Schichtdicke größer 1 μm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff ein Laminations-Klebstoff sein.
Die Haftmittelschicht 36 kann einen Brechungsindex aufweisen, der kleiner ist als der Brechungsindex des Abdeckkörpers 38. Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise einen niedrigbrechenden Klebstoff aufweisen, wie beispielsweise ein Acrylat, der einen Brechungsindex von ungefähr 1,3 aufweist. Die Haftmittelschicht 36 kann jedoch auch einen hochbrechenden Klebstoff aufweisen, der beispielsweise hochbrechende, nichtstreuende Partikel aufweist und der einen schichtdickengemittelten Brechungsindex aufweist, der ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch funktionellen Schichtenstruktur 22 entspricht, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1,6 bis 2,5, beispielsweise von 1,7 bis ungefähr 2,0.
Auf oder über dem aktiven Bereich kann eine sogenannte Getter-Schicht oder Getter-Struktur, d. h. eine lateral strukturierte Getter-Schicht, (nicht dargestellt) angeordnet sein. Die Getter-Schicht kann transluzent, transparent oder opak ausgebildet sein. Die Getter-Schicht kann ein Material aufweisen oder daraus gebildet sein, das Stoffe, die schädlich für den aktiven Bereich sind, absorbiert und bindet. Eine Getter-Schicht kann beispielsweise ein Zeolith-Derivat aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Getter-Schicht kann eine Schichtdicke größer 1 μm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen, kann die Getter-Schicht einen Laminations-Klebstoff aufweisen oder in der Haftmittelschicht 36 eingebettet sein.
Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise von einem Glaskörper, einer Metallfolie oder einem abgedichteten Kunststofffolienabdeckkörper gebildet sein. Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise mittels einer Fritten-Verbindung (engl. glass frit bonding/glass soldering/seal glass bonding) mittels eines herkömmlichen Glaslotes in den geometrischen Randbereichen des optoelektronischen Bauelements 10 auf der Verkapselungsschicht 24 bzw. dem aktiven Bereich angeordnet sein. Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise einen Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von beispielsweise 1,3 bis 3, beispielsweise von 1,4 bis 2, beispielsweise von 1,5 bis 1,8 aufweisen.
3 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements 10. Das organische lichtemittierende Bauelement 10 kann beispielsweise weitgehend dem im Vorhergehenden erläuterten herkömmlichen organischen lichtemittierenden Bauelement 1 entsprechen. In 3 sind aus Gründen der besseren Darstellbarkeit die Verkapselungsschicht 24, die Haftmittelschicht 36, der Abdeckkörper 38 und die Kontaktabschnitte 16, 18 nicht dargestellt. Das organische lichtemittierende Bauelement 10 kann Licht durch die zweite Elektrode 23 in Richtung weg von dem Träger 12 in eine erste Richtung 44 emittieren und beispielsweise als Top-Emitter ausgebildet sein und/oder das organische lichtemittierende Bauelement 10 kann Licht in Richtung weg von der zweiten Elektrode 23 durch den Träger 12 in eine zweite Richtung 46 emittieren und als Bottom-Emitter oder als Top- und Bottom-Emitter, beispielsweise als transparente OLED, ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 kann beispielsweise transparent oder transluzent ausgebildet sein.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 weist eine Lochinjektions- und/oder Lochtransportschicht 40 auf, die beispielsweise gemäß der im Vorhergehenden erläuterten Lochinjektionsschicht bzw. Lochtransportschicht ausgebildet sein können. Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 weist über der Lochinjektionsschicht 40 bzw. Lochtransportschicht 40 eine Emitterschicht 42 auf, die beispielsweise weitgehend der im Vorhergehenden erläuterten Emitterschicht entsprechen kann. Die Emitterschicht 42 kann als Emitter beispielsweise aufweisen Ir(ppy)₃ und grünes Licht emittieren, GD225 (beispielsweise UDC-Yellow) oder TEY001 (beispielsweise Merck-Gelb) und gelbes Licht emittieren oder (Ir(MDQ)₂(acac)) und hellrotes Licht emittieren. Die organische lichtemittierende Schichtenstruktur 22 weist über der Emitterschicht 42 eine Elektroneninjektions- und/oder eine Elektronentransportschicht 44 auf, die beispielsweise gemäß der im Vorhergehenden Elektroneninjektionsschicht 44 bzw. Elektrodentransportschicht 44 ausgebildet sein kann.
Die erste Elektrode 20 weist Nanostrukturen 50 und Konvertermaterial 52 auf. Die Nanostrukturen 50 und/oder das Konvertermaterial 52 können in einem Trägermaterial 48, das auch als Matrixmaterial bezeichnet werden kann, angeordnet und/oder eingebettet sein. Das Trägermaterial 48 kann beispielsweise transparent, semitransparent oder transluzent sein. In 3 ist aus Gründen der besseren Darstellbarkeit das Verhältnis aus Trägermaterial 48 zu Nanostrukturen 50 und Konvertermaterial 52 zu Gunsten des Trägermaterials 48 verschoben. Tatsächlich kann jedoch auch weniger Trägermaterial 48 angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Gesamtvolumen der Nanostrukturen 50 und/oder des Konvertermaterials 52 größer sein als ein Gesamtvolumen des Trägermaterials 48. Das Trägermaterial 48, insbesondere das Kindermaterial, für die Nanostrukturen 50 kann beispielsweise PEDOT:PSS aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann auf das Trägermaterial 48 verzichtet werden und die erste Elektrode 20 kann ausschließlich aus den Nanostrukturen 50 bestehen, in die das Konvertermaterial 52 eingebettet ist. In diesem Zusammenhang können die Nanostrukturen 50 beispielsweise zunächst in einem Lösungsmittel gelöst werden und dann in gelöstem Zustand aufgebracht werden. Das Lösungsmittel kann beispielsweise Wasser, Ethanol, Isopropanol, Butanol und/oder 2-Propanol aufweisen. Das Lösungsmittel kann dann vor dem Aufbringen der nächsten Schicht auf die Nanostrukturen 50 verdunstet und/oder ausgebacken werden.
Die Nanostrukturen 50 sind elektrisch leitfähig ausgebildet und/oder weisen eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf. Die Nanostrukturen 50 können beispielsweise Nanopartikel, beispielsweise Nanodots, Nanodrähte und/oder Nanoröhren aufweisen. Die Nanostrukturen 50 können beispielsweise in einer oder zwei Dimensionen Ausmaße von lediglich wenigen bis einigen Nanometern, beispielsweise in einem Bereich von 1 nm bis 100 nm, beispielsweise von 10 nm bis 50 nm, aufweisen. Beispielsweise können die Nanostrukturen 50 Silber-Nanodrähte oder Kohlenstoffnanoröhren aufweisen. Unter Nanodots sind beispielsweise alle Materialien zu verstehen, die als Nanodots verwendet werden können, beispielsweise halbleitende Nanoteilchen, wie Silizium-Nanodots oder Nanodots aus Verbindungshalbleitern, beispielsweise Chalkogenide, Selenide oder Sulfide oder Teluride von Metallen wie beispielsweise Cadmium oder Zink (CdSe or ZnS, Kupfer Indium Gallium Diselenid, Kupfer Indium Diselenid), beispielsweise auch core-shell nanodots, oder CulnS2/ZnS. Nanopartikel können beispielsweise auch Leuchtstoff-Nanopartikel aufweisen.
Das Konvertermaterial 52 kann beispielsweise Fotolumineszenzmaterial sein. Das Konvertermaterial 52 kann beispielsweise anorganische Leuchtstoffe, beispielsweise in Form von Nanodots und/oder Nanopartikeln und/oder organische Farbstoffmoleküle aufweisen. Alternativ kann das Konvertermaterial 52 organische Leuchtstoffe aufweisen, beispielsweise in Form von Quantendots. Das Konvertermaterial 52 kann beispielsweise Konverterpartikel und/oder Leuchtstoffe aufweisen. Ein Leuchtstoff ist ein Stoff, der verlustbehaftet elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge in elektromagnetische Strahlung anderer Wellenlänge umwandelt, beispielsweise längerer Wellenlänge (Stokes-Verschiebung) oder kürzerer Wellenlänge (Anti-Stokes-Verschiebung), beispielsweise mittels Phosphoreszenz oder Fluoreszenz. Die Energiedifferenz aus absorbierter elektromagnetischer Strahlung und emittierter elektromagnetischer Strahlung kann in Phononen, d. h. Wärme, umgewandelt werden und/oder mittels Emission von elektromagnetischer Strahlung mit einer Wellenlänge als Funktion der Energiedifferenz.
Als Leuchtstoffe geeignet sind beispielsweise Granate oder Nitride Silikate, Nitride, Oxide, Phosphate, Borate, Oxynitride, Sulfide, Selenide, Aluminate, Woiframate, und Halide von Aluminium, Silizium, Magnesium, Calcium, Barium, Strontium, Zink, Cadmium, Mangan, Indium, Wolfram und anderen Übergangsmetallen, oder Seltenerdmetallen wie Yttrium, Gadolinium oder Lanthan, die mit einem Aktivator, wie zum Beispiel Kupfer, Silber, Aluminium, Mangan, Zink, Zinn, Blei, Cer, Terbium, Titan, Antimonoder Europium dotiert sind. Ferner ist als Leuchtstoff geeignet ein oxidischer oder (oxi)nitridischer Leuchtstoff, wie ein Granat, Orthosilikat, Nitrido(alumo)silikat, Nitrid oder Nitridoorthosilikat, oder ein Haiogenid oder Halophosphat. Konkrete Beispiele für geeignete Leuchtstoffe sind StrontiumchloroapatitEu((Sr,Ca)5(P04)3CI:Eu; SCAP), Yttrium-Aluminium-Granat:Cer(YAG:Ce) oder CaAISiN3:Eu. Beispielsweise können die Leuchtstoffe einen Ce3+ dotierten Granatleuchtstoff, insbesondere Yttrium-Aluminium-Granat (YAG) oder Varianten davon mit der allgemeinen Formel (Y,Lu,Gd)3(AI,Ga)5012:Ce3+ oder Mischungen eines solchen Granatleuchtstoffs mit rotemittierenden, Eu2+ dotierten Nitridleuchtstoffen des Typs (Ca,Sr)AISiN3:Eu2+ oder (Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu2+ aufweisen. Ferner können im Leuchtstoff bzw. Leuchtstoffgemisch beispielsweise Partikel mit Licht streuenden Eigenschaften und/oder Hilfsstoffe enthalten sein.
Das Konvertermaterial 52 dient dazu, das in der Emitterschicht 42 erzeugte Licht bzgl. seiner Wellenlänge zu konvertieren. Beispielsweise wird in der Emitterschicht 42 Licht im gelben Farbort bei 0,564/0,436 bis 0,608/0,391, beispielsweise von 588 Nanometer bis 596 Nanometer, erzeugt und dann mittels des Konvertermaterials 52 in den tiefroten Farbort im RGB-Farbraum bei 0,666/0,334 bis 0,73/0,266, also bei einer dominanten Wellenlänge von beispielsweise zwischen 610 nm und 780 nm, beispielsweise zwischen 620 nm und 780 nm, beispielsweise zwischen 630 nm und 780 nm konvertiert. In der Emitterschicht 42 können Emitter verwendet werden, die besonders stabil bzgl. ihrer Temperaturbeständigkeit, der Lebensdauer und/oder der Farbwiedergabe über die Lebensdauer hinweg sind und mittels des Konvertermaterials 52 kann Licht mit einem vorgegebenen Farbort erzeugt werden, beispielsweise Licht im tiefroten Spektralbereich. Ferner kann das gewünschte Licht mit einer hohen Effizienz erzeugt werden.
Die Nanostrukturen 50 und/oder das Konvertermaterial 52 können dazu beitragen, das in der Emitterschicht 42 erzeugte oder das mittels des Konversionsmaterials 52 konvertierte Licht zu streuen, wodurch eine interne Lichtauskopplung des organischen lichtemittierenden Bauelements 10 erhöht werden kann. Dies kann zu einer besonders hohen Effizienz des organischen lichtemittierenden Bauelements 10 beitragen.
Falls das organische lichtemittierende Bauelement 10 transparent oder semitransparent ist, so kann die zweite Elektrode 23 semitransparent oder transparent ausgebildet sein und beispielsweise eine Dicke aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 5 nm bis 50 nm, beispielsweise von 10 nm bis 25 nm, beispielsweise von 13 nm bis 15 nm. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Elektrode 23 beispielsweise Silber und/oder Magnesium aufweisen oder daraus gebildet sein.
4 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung einer Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements 10, das beispielsweise weitgehend dem im Vorhergehenden erläuterten organischen lichtemittierenden Bauelement 10 entsprechen kann. Die zweite Elektrode 20 weist Streupartikel 54 auf. Die Streupartikel 54 sind in das Trägermaterial 54 eingebettet. Die Streupartikel 54 dienen dazu, das in der Emitterschicht 42 erzeugte Licht oder das mittels des Konversionsmaterials 52 konvertierte Licht zu streuen und dadurch die interne Lichtauskopplung des organischen lichtemittierenden Bauelements 10 zu erhöhen. Dies kann zu einer besonders hohen Effizienz des organischen lichtemittierenden Bauelements 10 beitragen.
5 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements 10, das beispielsweise weitgehend dem im Vorhergehenden erläuterten organischen lichtemittierenden Bauelement 10 entsprechen kann. Die zweite Elektrode 23 weist Konvertermaterial 52 und Nanostrukturen 50 auf. Die Nanostrukturen 50 können beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung der im Vorhergehenden erläuterten Nanostrukturen 50 ausgebildet sein. Insbesondere können die Nanostrukturen 50 der zweiten Elektrode 23 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein, wie die Nanostrukturen 50 der ersten Elektrode 20. Das Konvertermaterial 52 kann beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung des im Vorhergehenden erläuterten Konvertermaterials 52 ausgebildet sein. Beispielsweise können in der zweiten Nanoelektrode 23 die gleichen oder andere Nanostrukturen 50 verwendet werden wie in der ersten Elektrode 20. Das Konvertermaterial 52 der zweiten Elektrode 23 kann beispielsweise das gleiche Konvertermaterial 52 sein, wie in der ersten Elektrode 20, oder es kann davon unterschiedlich sein. Beispielsweise können in der zweiten Elektrode 23 die gleichen oder andere Leuchtstoffe verwendet werden wie in der ersten Elektrode 20.
6 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements 10, das beispielsweise weitgehend einem der im Vorhergehenden erläuterten organischen lichtemittierenden Bauelemente 10 entsprechen kann. Die zweite Elektrode 23 weist das Konvertermaterial 52 und die Nanostrukturen 50 auf. Die erste Elektrode 20 weist keine Nanostrukturen 50 und/oder kein Konvertermaterial 52 auf. Beispielsweise ist die erste Elektrode 20 von einer ITO-Schichtenstruktur gebildet.
7 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines organischen lichtemittierenden Bauelements 10, das beispielsweise weitgehend einem der im Vorhergehenden erläuterten organischen lichtemittierenden Bauelemente 10 entsprechen kann. Die zweite Elektrode 20 ist von einem als Festkörper ausgestalteten Konvertermaterial 52 gebildet, beispielsweise von einer lichtkonvertierenden Keramik oder einem lichtkonvertierenden Kristall. Die Nanostrukturen 50 sind in dem Konvertermaterial 52 angeordnet. Auf das Trägermaterial 48 kann verzichtet werden.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements, beispielsweise des im Vorhergehenden erläuterten lichtemittierenden Bauelements 10.
In einem Schritt S2 wird ein Träger bereitgestellt, beispielsweise wird der Träger 12 bereitgestellt, insbesondere ausgebildet.
In einem Schritt S4 wird eine erste Elektrode ausgebildet. Beispielsweise wird die erste Elektrode 20 auf oder über dem Träger 12 ausgebildet.
In einem Schritt S6 wird eine organische funktionelle Schichtenstruktur ausgebildet, beispielsweise wird die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 über der ersten Elektrode 20 ausgebildet.
In einem Schritt S8 wird eine zweite Elektrode ausgebildet, beispielsweise wird die zweite Elektrode 23 über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet.
In dem Schritt S4 und/oder in dem Schritt S8 können die entsprechende Elektrode 20, 23 beispielsweise ausgebildet werden, indem die Nanostrukturen 50 und/oder das Konvertermaterial 52 zunächst in das Trägermaterial 58, das zu diesem Zeitpunkt flüssig ist, eingebettet, beispielsweise darin gelöst, werden. Nachfolgend kann das flüssige Trägermaterial 48 mit den Nanostrukturen 50 und dem Konvertermaterial 52 über den Träger 12 bzw. die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 gegossen, gedruckt oder gesprüht werden. Dort kann das Trägermaterial 48 trocknen, aushärten und/oder weitgehend verdunsten, so dass eine feste, die entsprechende Elektrode 20, 23 bildende Schicht mit den Nanostrukturen 50 und dem Konvertermaterial 52 zurückbleibt.
Die entsprechende Elektrode 20, 23 kann in einem einfachen und/oder kostengünstigen und/oder großflächig anwendbaren Prozess ausgebildet werden, beispielsweise mittels Sprühens, Gießens, Druckens, Spin-Coating, Rakelns oder Spray-Coating.
Die im Vorhergehenden erläuterten organischen lichtemittierenden Bauelemente können jeweils beispielsweise als Lichtquelle in einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug verwendet werden. Die Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise ein Rücklicht und/oder ein Bremslicht und/oder eine Nebelschlussleuchte des Kraftfahrzeugs sein.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können die gezeigten Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden. Beispielsweise können bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen Streupartikel 54 in den Elektroden 20, 23 angeordnet sein oder nicht. Ferner kann bei allen Ausführungsbeispielen das Konvertermaterial 52 als Trägermaterial für die Nanostrukturen 50 dienen. Ferner können mehrere Emitterschichten 42 ausgebildet sein. Falls mehrere Emitterschichten 42 ausgebildet sind, so können zwischen den Emitterschichten 42 weitere Elektroden, insbesondere Zwischenelektroden, ausgebildet sein. Die Zwischenelektroden können ggf. gemäß einer Ausgestaltung der ersten Elektrode 20 und/oder der zweiten Elektrode 23 ausgebildet sein. Ferner kann das in 8 gezeigte Verfahren zusätzliche Schritte zum Ausbilden weiterer Schichten, beispielsweise zum Erhöhen der Effizienz des organischen lichtemittierenden Bauelements 10 aufweisen und/oder Schritte zum Ausbilden der Verkapselungsschicht 24 und/oder zum Anordnen des Abdeckkörpers 38.

Claims

Organisches lichtemittierendes Bauelement (10), mit – einem Träger (12), – einer ersten Elektrode (20) über dem Träger (12), – einer organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) zum Erzeugen von Licht über der ersten Elektrode (20), – einer zweiten Elektrode (23) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22), wobei mindestens eine der beiden Elektroden (20, 23) Konvertermaterial (52) zum Konvertieren des Lichts in Konversionslicht und Nanostrukturen (50) zum Leiten elektrischen Stroms aufweist.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach Anspruch 1, bei dem die Elektrode (20, 23), die das Konvertermaterial (52) und die Nanostrukturen (50) aufweist, ein Trägermaterial (48) aufweist, in das das Konvertermaterial (52) und die Nanostrukturen (50) eingebettet sind.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Elektrode (20, 23), die das Konvertermaterial (52) und die Nanostrukturen (50) aufweist, Streupartikel (54) zum Streuen von Licht aufweist.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Nanostrukturen (50) Nanodrähte, Nanopunkte und/oder Nanoröhren aufweist.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach Anspruch 4, bei dem die Nanostrukturen (50) Silber-Nanodrähte oder Kohlenstoff-Nanoröhren aufweisen.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die organische funktionelle Schichtenstruktur (22) so ausgebildet ist, dass sie gelbes und/oder rotes und/oder grünes und/oder blaues Licht erzeugt, und bei dem das Konvertermaterial (52) so ausgebildet ist, dass es rotes Licht emittiert.
Organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Konvertermaterial (52) anorganisch ist.
Verfahren zum Herstellen eines organischen lichtemittierenden Bauelements (10), bei dem – ein Träger (12) bereitgestellt wird, – eine erste Elektrode (20) über dem Träger (12) ausgebildet wird, – eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22) zum Erzeugen von Licht über der ersten Elektrode (20) ausgebildet wird, – eine zweite Elektrode (23) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) ausgebildet wird, wobei mindestens eine der beiden Elektroden (20, 23) Konvertermaterial (52) zum Konvertieren des Lichts in Konversionslicht und Nanostrukturen (50) zum Leiten elektrischen Stroms aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Konvertermaterial (52) und die Nanostrukturen (50) in ein Trägermaterial (48) eingebettet werden und das Trägermaterial (48) mit dem darin eingebetteten Konvertermaterial (52) und den darin eingebetteten Nanostrukturen (50) über dem Träger (12) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem vor dem Aufbringen des Trägermaterials Streupartikel (54) in das Trägermaterial (48) eingebettet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem das Trägermaterial (48) vor und während dem Aufbringen flüssig ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem das Konvertermaterial (52) und die Nanostrukturen (50) mittels Druckens, Spray-Coating, Spin-Coating oder Rakeln aufgebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei dem die Nanostrukturen (50) Nanodrähte, Nanopunkte und/oder Nanoröhren aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei dem die Nanostrukturen (50) Silber-Nanodrähte oder Kohlenstoff-Nanoröhren aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, bei dem das Konvertermaterial (52) anorganisch ist.
Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die als Lichtquelle ein organisches lichtemittierendes Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.