[发明专利]有机电致发光器件

说明书

本发明公开了一种有机电致发光器件，包括基板、阳极层、有机功能层和阴极层，所述有机功能层与阴极层之间还设有包含化合物M_xZ_y的阴极界面修饰层，其中，所述M为第Ⅰ主族或第Ⅱ主族活泼金属元素或者镧系活泼金属元素；Z为第IV主族元素；x、y分别为正整数。本发明的有机电致发光器件通过增加含有活泼金属元素和第IV主族元素组成的化合物的阴极界面修饰层，大大提高了有机电致发光器件的电子注入能力，使得本发明的有机电致发光器件发光效率显著提高，并且所获得的有机电致发光器件的寿命更长。

技术领域

本发明涉及有机电致发光技术领域，具体地说，是一种有机电致发光器件。

背景技术

早在20世纪五十年代，Bernanose.A等人就开始了有机电致发光器件（OLED）的研究。最初研究的材料是蒽单晶片。由于存在单晶片厚度太厚的问题（10-20μm），所需的驱动电压很高（几百伏）。1982年Vinceet用真空蒸镀法制成了50nm厚的蒽薄膜，在30伏电压下观察到了蓝色荧光，但其外量子效率只有0.03 %。早期的有机电致发光徘徊在高电压、低亮度、低效率的水平上。直到1987年美国Eastman Kodak公司的邓青云（C.W.Tang）和Vanslyke报道了结构为：ITO/Diamine/Alq3/Mg:Ag的有机小分子电致发光器件。器件在10伏的工作电压下亮度达1000cd/m²，外量子效率达到1.0%，引起了科学家们的广泛关注。紧接着1990年英国剑桥大学的J.H.Burroughes小组在Nature上首次报道了共轭聚合物PPV也能实现电致发光的消息，他们采用旋涂甩膜的方法成功地制备了结构为ITO/PPV/Ca聚合物有机发光器件，获得了0.05%的外量子效率。从上报道中人们看到了有机电致发光器件应用于显示的可能性。从此揭开了有机小分子及聚合物电致发光研究及产业化的序幕。

OLED器件的高效率、长寿命、高亮度等性能指标是其实现产业化的基础。鉴于一般有机材料中空穴的迁移率要大于电子迁移率，所以电子注入效率的提高对器件性能的改进至关重要。

现有电子注入层方案包括采用活泼金属、活泼金属氟化物等。采用低功函数金属（Ca、Mg等）可以有效地降低电子到有机层的注入势垒，增加电子的注入。但此类活泼函数金属的制备及存储比较困难，且影响器件的制备工艺。提高电子注入能力的另一种方法是在阴极和有机层之间加一层无机化合物组成的电子注入层，实践证明LiF/Al是一种电子注入能力优良的阴极结构，被广泛应用于OLED产品中，但卤素原子的存在会对发光产生猝灭，材料表现出较大的毒性，且该材料成膜温度高，形成的电子注入层的薄膜厚度要求苛刻；LiAlO₂，Li₂CO₃作为注入层材料时，寿命短、效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够有效提高器件电子注入能力，使得器件发光效率得到显著提高，并且寿命长的有机电致发光器件。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括基板、阳极层、有机功能层和阴极层，所述有机功能层与阴极层之间还设有包含化合物M_xZ_y的阴极界面修饰层，其中，所述M为第Ⅰ主族或第Ⅱ主族活泼金属元素或者镧系活泼金属元素；Z为第IV主族元素；x、y分别为正整数。

进一步地，多个第IV主族元素Z的原子形成球状结构，该球状的第IV主族元素Z的原子与活泼金属元素M结合。

进一步地，多个第IV主族元素Z的原子构成笼状结构，该笼状的第IV主族元素Z的原子将活泼金属元素M包裹在笼内；或活泼金属元素M与Z结合，且位于笼外。

进一步地，所述第IV主族元素Z为碳元素。