[发明专利]基于多周期有机异质结超厚传输层的底发射器件

说明书

本发明公开了一种基于多周期有机异质结超厚传输层的底发射器件，由衬底、非金属电极、传输层、发光层、注入层、多周期有机异质结超厚传输层、金属电极从下到上依次叠加组成；所述多周期有机异质结超厚传输层，用于充当超厚电子或空穴传输层；单周期有机异质结超厚传输层为n型有机半导体和p型有机半导体构成的双层有机半导体异质结；所述n型有机半导体为HAT‑CN，所述p型有机半导体为三芳胺类材料。本发明能够在降低等离子体模式损耗，提高有机发光二极管发光外量子效率的同时，不会引起在显示、照明等实际应用条件下额外的电压损失，特别利于实现面向显示、照明应用的高功率效率有机发光二极管。

技术领域

本发明属于有机发光二极管技术领域，具体涉及一种基于多周期有机异质结超厚传输层的底发射器件。

背景技术

有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes OLED)具有发光亮度和效率高、驱动电压低、主动式发光、视角宽、响应速度快、色温可调、柔性面光源、重量轻、等优点，因此在平板显示和照明应用领域前景广阔。自从柯达公司的C.W.Tang等人首次研制出具有使用价值的低驱动电压有机电致发光二极管以来(Appl.Phys.Lett.1987,51,913；专利US4356429、US4769292和US4885211)，OLED成为了当今显示与照明领域的研究热点，引起了科研工作者的广泛关注，目前OLED已经在显示领域得到了应用，照明也有产品展示。

为了更好的的实现OLED的显示和照明商业化应用，需要进一步提高OLED的发光功率效率，要实现高功率效率的OLED，除了发光材料接近100％的内量子效率和低的驱动电压，还需要提高器件的光耦合效率。氧化铟锡(Indium Tin Oxides，ITO)和玻璃基底以及玻璃和空气界面的折射率差异导致的衬底模式和波导模式损失容易通过光学材料和结构设计提取，而金属电极引起的近场等离子体模式损失比重较大且难以避免，如何提取等离子体模式的能量成为器件效率进一步提升的关键。

金属和有机层之间形成的褶皱界面可以通过布拉格衍射降低等离子体面内波矢，从而提取等离子体模式能量(Appl.Phys.Lett.2014,104,121102；ACSAppl.Mater.Interfaces 2017,9,2767)，然而，由于褶皱器件固有的形貌和电场非均匀性，会导致比平面器件更大的漏电流(Adv.Funct.Mater.2019,29,1808803)，难以实现高功率效率，不采用金属电极可以避免等离子体模式损失，但是这种方式会导致器件制备工艺的复杂性提高(Adv.Mater.2008,20,3839；Adv.Mater.2013,25,3571；Adv.Funct.Mater.2016,26,3250)。增加金属电极和发光层之间的距离可以有效降低近场等离子体模式损失，但是需要克服非掺杂有机半导体厚度增加引起的电学性质退化和额外的电压损失。

尽管采用n型或p型掺杂的方式可以降低电压损失，但是这种掺杂的方式会导致制备成本的增加和掺杂金属元素扩散引起的稳定性降低(Appl.Phys.Lett.1999,75,1404)。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于多周期有机异质结超厚传输层的底发射器件。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种基于多周期有机异质结超厚传输层的底发射器件，由衬底、非金属电极、传输层、发光层、注入层、多周期有机异质结超厚传输层、金属电极从下到上依次叠加组成；

所述多周期有机异质结超厚传输层，用于充当超厚电子或空穴传输层；

单周期有机异质结超厚传输层为n型有机半导体和p型有机半导体构成的双层有机半导体异质结；

所述n型有机半导体为HAT-CN，所述p型有机半导体为三芳胺类材料。