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一种基于强电子注入层的倒置结构OLED器件及其制备方法


技术摘要:
本发明公开了一种基于强电子注入层的倒置结构OLED器件及其制备方法,倒置结构OLED器件包括从左至右的ITO透明阴极、强电子注入层、BPhen电子传输层、TAZ发光层、CBP空穴传输层、三氧化钼空穴注入层和Al阳极,强电子注入层包括氧化锌层和碳酸铯层中的一种或两种或氧化锌  全部
背景技术:
现有的强电子注入层为了与OLED器件的制造工艺相兼容,大多是从活性碱金属 Ca、Ba、Cs、Li、Al、有机分子并五苯和Liq、无机化合物LiF、CsF、Li2CO3和MoS2中进行热蒸发, 耗能较多,成本较高,可满足的制造需求面较窄。
技术实现要素:
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种基于强电子注入层的倒置结构OLED器 件及其制备方法。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是: 一种基于强电子注入层的倒置结构OLED器件,包括从左至右的ITO透明阴极、强电子注 入层、BPhen电子传输层、TAZ发光层、CBP空穴传输层、三氧化钼空穴注入层和Al阳极,所述 强电子注入层包括氧化锌层和碳酸铯层中的一种或两种或氧化锌-碳酸铯层。 所述强电子注入层包括氧化锌层和碳酸铯层,所述氧化锌层设置在靠近所述ITO 透明阴极的一端,所述碳酸铯层设置在靠近所述BPhen电子传输层的一端。 一种制备上述倒置结构OLED器件的制备方法,包括以下步骤: (1)、碳酸铯-乙醇溶液的制备:将99.99%的碳酸铯粉体添加到99.7%的乙醇溶液中, 并在100℃下持续加热至所述碳酸铯粉体完全溶解,制得浓度为2-8%的碳酸铯-乙醇溶液。 (2)、氧化锌-甲醇溶液的制备:将99.5%的氧化锌纳米粉体溶于99.9%的甲醇中, 制得浓度为0.2-0.4%的氧化锌-甲醇溶液。 (3)、混合溶液的制备:将重量比为1-2:2-1的氧化锌-甲醇溶液和碳酸铯-乙醇溶 液进行混合,制得所述混合溶液。 (4)、ITO透明阴极的处理:将ITO镀膜玻璃片置于超声频率为40KHz的超声清洗仪 中并加入蒸馏水超声10-15min,并更换蒸馏水重复三次,将所述超声清洗仪中的蒸馏水更 换为氯仿,超声10-15min并重复两次,将所述超声清洗仪中的氯仿更换为重量份数为10:1 的异丙醇和丙酮,超声10-15min并重复两次,最后在紫外臭氧清洗机里进行辐射15-30min, 得到所述ITO透明阴极。 (5)、倒置结构OLED器件的制备:在所述ITO透明阴极上以3000转/min的速度旋转 涂覆所述碳酸铯-乙醇溶液和氧化锌-甲醇溶液中的一种或两种或混合溶液,然后在130- 160℃的退火炉中进行退火15-30min,制得所述强电子注入层,然后在真空度为10-4pa的多 源热沉积真空室中依次沉积所述BPhen电子传输层、TAZ发光层、CBP空穴传输层、三氧化钼 空穴注入层和Al阳极,制得所述倒置结构OLED器件。 所述步骤(5)中旋转涂覆所述碳酸铯-乙醇溶液和氧化锌-甲醇溶液的步骤为先旋 3 CN 111584764 A 说 明 书 2/5 页 转涂覆所述氧化锌-甲醇溶液,再旋转涂覆所述碳酸铯-乙醇溶液。 所述BPhen电子传输层的厚度为20-40nm,所述TAZ发光层的厚度为20-30nm,所述 CBP空穴传输层的厚度为80-110nm,所述三氧化钼空穴注入层的厚度为1-6nm,所述Al阳极 的厚度为100-300nm。 本发明的有益效果是:本发明设置碳酸铯和氧化锌中的一种或两种作为强电子注 入层,更优选的选择碳酸铯和氧化锌复合(s-ZnO Cs2CO3)作为强电子注入层来构建具有倒 置结构的高效OLED器件,基于TAZ发光层,器件表现出优异的短波长发射,电致发光峰值为 380nm,半峰宽为37nm,具有2.42mW/cm2的最大辐射度和0.85%的EQE,并提高了工作耐久 性,优于使用s-Cs2CO3(旋涂Cs2CO3)、s-ZnO(旋涂ZnO)、e-LiF(常规蒸镀LiF)、e-Cs2CO3(常规 蒸镀Cs2CO3)的单层强电子注入层或者s-ZnO/s-Cs2CO3的双层强电子注入层的相应参考器 件。XPS分析表明,s-Cs2CO3,s-ZnO和s-ZnO Cs2CO3表现出优异的电子性能并有助于电子注 入。单电子器件的伏安特性曲线和阻抗谱分析进一步阐明了s-ZnO Cs2CO3具有强大的电子 注入能力,从而提高了倒置结构OLED器件的电光性能。 附图说明 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图1是本发明的结构图; 图2是本发明的不同的强电子注入层的倒置结构OLED器件的性能总结图; 图3是不同的强电子注入层的XPS图; 图4是不同的强电子注入层的J-V,R-V,EQE和EL光谱图; 图5是不同的强电子注入层的归一化EL强度随工作时间的变化; 图6是单电子器件的I-V图; 图7是单电子器件的阻抗谱图; 图8是碳酸铯作强电子注入层的OLED器件的电光性能; 图9是氧化锌作强电子注入层的OLED器件的电光性能; 图10是碳酸铯和氧化锌复合作强电子注入层的OLED器件的电光性能。
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