CN114639789B - 材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 - Google Patents
材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114639789B CN114639789B CN202011478581.1A CN202011478581A CN114639789B CN 114639789 B CN114639789 B CN 114639789B CN 202011478581 A CN202011478581 A CN 202011478581A CN 114639789 B CN114639789 B CN 114639789B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- screened
- light
- activation energy
- emitting device
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 196
- 238000012216 screening Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 92
- 239000013077 target material Substances 0.000 claims abstract description 42
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 14
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 107
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 16
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 9
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 3
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 3
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- HNWFFTUWRIGBNM-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-9,10-dinaphthalen-2-ylanthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C3=C4C=CC=CC4=C(C=4C=C5C=CC=CC5=CC=4)C4=CC=C(C=C43)C)=CC=C21 HNWFFTUWRIGBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBAJPWYDYFEBTF-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-9,10-dinaphthalen-2-ylanthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C3=C4C=CC=CC4=C(C=4C=C5C=CC=CC5=CC=4)C4=CC=C(C=C43)C(C)(C)C)=CC=C21 OBAJPWYDYFEBTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Natural products C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 anthracene organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000023077 detection of light stimulus Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/40—Interrelation of parameters between multiple constituent active layers or sublayers, e.g. HOMO values in adjacent layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/18—Carrier blocking layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明公开了一种材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板,材料筛选方法包括:提供至少两种待筛选材料;以每种待筛选材料作为发光层材料,分别制作单空穴器件和单电子器件;获取每种待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能以及每种待筛选材料对应的单电子器件的第二活化能;根据每种待筛选材料对应的第一活化能和第二活化能从至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料,以用于作为发光器件的发光层主体材料。本发明能够有效筛选出适用于发光器件发光层且符合要求的主体材料,能够提高发光器件整体效率以及低灰阶区域发光器件的发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,具体涉及一种材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是一种基于有机材料的电致发光器件。OLED显示面板由于不需要背光源、对比度高、厚度薄、可弯曲等优异性能,具有非常广泛的应用前景。
研究发现,不同发光主体材料的选择会影响发光器件的发光效率,因此,需要提供一种发光器件的发光主体材料的筛选方法。
发明内容
本发明实施例提供一种能够用于筛选发光器件的发光层主体材料的材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板。
第一方面,本发明实施例提供一种材料筛选方法,用于筛选发光器件的发光层主体材料,材料筛选方法包括:提供至少两种待筛选材料;以每种待筛选材料作为发光层材料,分别制作单空穴器件和单电子器件;获取每种待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能以及每种待筛选材料对应的单电子器件的第二活化能;根据每种待筛选材料对应的第一活化能和第二活化能从至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料,以用于作为发光器件的发光层主体材料。
根据本发明第一方面的前述实施方式,发光器件为蓝光发光器件,根据每种待筛选材料对应的第一活化能和第二活化能从至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料包括:从至少两种待筛选材料中筛选出在预设电流密度范围内第一活化能小于第二活化能的待筛选材料。
根据本发明第一方面的前述任一实施方式,预设电流密度范围根据蓝光发光器件在进行预设灰阶范围显示时对应的电流密度得到。
根据本发明第一方面的前述实施方式,所述预设灰阶范围为0至32灰阶。
根据本发明第一方面的前述实施方式,预设电流密度范围为0.00001毫安每平方厘米至0.001毫安每平方厘米。
根据本发明第一方面的前述实施方式,预设电流密度范围为0.00001毫安每平方厘米至0.1毫安每平方厘米。
根据本发明第一方面的前述实施方式,发光器件为蓝光发光器件,根据每种待筛选材料对应的第一活化能和第二活化能从至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料还包括:从至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的待筛选材料:
|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,其中,Ea1max为第一活化能的最大值,Ea2max为第二活化能的最大值。
根据本发明实施例的一个方面,发光器件包括依次层叠设置的阳极、空穴辅助传输层、发光层、电子辅助传输层以及阴极,以每种待筛选材料作为发光层材料,分别制作单空穴器件和单电子器件包括:以发光器件为基础,以每种待筛选材料作为发光层材料,并将电子辅助传输层替换为电子阻挡层,得到单空穴器件;以发光器件为基础,以每种待筛选材料作为发光层材料,并将所述空穴辅助传输层替换为空穴阻挡层,得到单电子器件。
第二方面,本发明实施例提供一种发光器件的制作方法,包括:根据如前任一项所述的材料筛选方法得到目标材料;以目标材料作为发光层主体材料,制作发光器件。
第三方面,本发明实施例提供一种显示面板,包括发光颜色彼此不同的两个发光器件,至少一个发光器件根据如前所述的发光器件的制作方法制得。
本发明实施例提供的材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板,根据待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能以及单电子器件的第二活化能来筛选发光器件的发光层主体材料,能够综合考虑空穴和电子的注入效率及迁移效率,相比传统的利用HOMO/LUMO的筛选方式,材料筛选更准确,能够有效筛选出适用于发光器件发光层且符合要求的主体材料,将利用该方法所筛选出的目标材料用作发光器件的发光层主体材料,在低灰阶区域发光器件的发光效率较高。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显,其中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征,附图并未按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例提供的一种材料筛选方法的流程图;
图2为第一对比例中待筛选材料对应的单空穴器件和单电子器件的活化能曲线示意图;
图3为第一实验例中待筛选材料对应的单空穴器件和单电子器件的活化能曲线示意图;
图4示出本发明实施例提供的一种发光器件的制作方法的流程图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本发明进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明,并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
应当理解,在描述部件的结构时,当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时,可以指直接位于另一层、另一个区域上面,或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且,如果将部件翻转,该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是一种基于有机材料的电致发光器件。
本发明实施例提供了一种材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板,通过该材料筛选方法能够筛选出合适的发光层材料,来提高发光器件的发光效率,进而能够改善低灰阶色偏问题。
请参阅图1,图1为本发明实施例提供的一种材料筛选方法的流程图。
本发明实施例提供的材料筛选方法,用于筛选发光器件的发光层主体材料,该材料筛选方法包括:
步骤S100:提供至少两种待筛选材料。
可以理解的是,发光器件的发光层材料包括主体材料。本申请对待筛选材料的具体种类不作限制,待筛选材料可以为现有的可用作发光层主体材料的任一材料。
步骤S200:以每种待筛选材料作为发光层材料,分别制作单空穴器件和单电子器件。
可以理解的是,单空穴器件为仅允许空穴传输的载流子器件,单电子器件为仅允许电子传输的载流子器件。
步骤S300:获取每种待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1以及每种待筛选材料对应的单电子器件的第二活化能Ea2。
步骤S400:根据每种待筛选材料对应的第一活化能Ea1和第二活化能Ea2从至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料,以用于作为发光器件的发光层主体材料。
活化能是指电子或空穴在发光器件不同功能层之间转递需要克服的势垒。本申请实施例中单层或多层功能层的活化能可以理解为电子(或者空穴)从阴极侧(或者阳极侧)流过该单层或多层功能层所需要克服的势垒。功能层指的是发光器件中的载流子层以及发光层,发光器件中的载流子层包括电子传输层、空穴阻挡层、空穴传输层以及空穴注入层中的至少一者,可选地,载流子层还可以包括补偿层,补偿层可以设置在任意相邻功能层之间,当相邻功能层之间的能级差异较大时,补偿层作为该相邻功能层之间的过渡传输层。
本申请实施例中,单空穴器件的第一活化能Ea1可以理解为该单空穴器件中,空穴从阳极侧传输至发光层所需克服的势垒。单电子器件的第二活化能Ea2可以理解为该单电子器件中,电子从阴极侧传输至发光层所需克服的势垒。
可以理解的是,活化能可以采用如下阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式计算获得:Ea=E0+mRT,其中,Ea为活化能,E0为与温度无关的常数,m为与温度无关且与电流密度相关的常数,T为温度,R为摩尔气体常数。此外,经上述计算公式获得的活化能的单位为焦耳J,通过简单的换算公式即可将上述活化能的单位转换为电子伏特eV,其中,换算公式为:1eV=1.602176565*10-19J。需要说明的是,本申请实施例中给出了计算Ea的一种基础公式,本领域技术人员可以基于本申请实施例给出的基础阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式或者由该阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式的多种变形计算得到Ea。
现有技术中,一般利用最高占据能级轨道HOMO/最低占据能级轨道LUMO来筛选发光层主体材料,材料筛选误差较大;而本申请中,根据待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1以及单电子器件的第二活化能Ea2来筛选发光器件的发光层主体材料,能够综合考虑空穴和电子的注入效率、迁移效率以及温度等因素对发光层主体材料的影响,相比传统的HOMO/LUMO的筛选方式,材料筛选更准确,能够有效筛选出适用于发光器件发光层且符合要求的主体材料。
在全色OLED显示中,在低灰阶区域会发生显示偏红或偏青的现象,该问题主要源于在低灰阶区域蓝色像素效率明显偏低,使得红、绿、蓝三像素发光效率差异较大,导致显示发生色偏。根据本发明实施例提供的材料筛选方法,可以用于筛选红、绿、蓝任意至少一种发光器件的发光层材料,降低红、绿、蓝发光器件之间的发光效率差异,从而有效改善色偏问题。
本发明实施例提供的材料筛选方法,例如可以用于筛选蓝光发光器件的发光层材料,在一些可选地实施例中,待筛选材料可以从蒽类有机化合物中择一选用,如ADN、MADN、TBADN等。当然,本申请对每种待筛选材料所用的蓝光主体材料的具体种类不作限制。
可以理解的是,本发明实施例提供的材料筛选方法,制作单空穴器件和单电子器件时,可以以发光器件为基础并以每种待筛选材料作为发光层主体材料来制作。
在一些可选的实施例中,发光器件可以包括依次层叠设置的阳极、空穴辅助传输层、发光层、电子辅助传输层以及阴极。阳极用于产生空穴,空穴辅助传输层用于辅助空穴传输至发光层,阴极用于产生电子,电子辅助传输层用于辅助电子传输至发光层,空穴和电子在发光层发生复合而发光。
可选地,空穴辅助传输层可以包括空穴注入层和空穴传输层,空穴注入层和空穴传输层依次层叠设置于阳极和发光层之间,电子辅助传输层可以包括电子注入层和电子传输层,电子注入层和电子传输层依次层叠设置于阴极和发光层之间。
在一些可选的实施例中,步骤S200可以包括:
以发光器件为基础,以每种待筛选材料作为发光层材料,并将电子辅助传输层替换为电子阻挡层,进而得到单空穴器件;
以发光器件为基础,以每种待筛选材料作为发光层材料,并将空穴辅助传输层替换为空穴阻挡层,进而得到单电子器件。
可以理解的是,单空穴器件可以包括依次层叠设置的阳极、空穴辅助传输层、发光层、电子阻挡层和阴极,单电子器件可以包括依次层叠设置的阳极、空穴阻挡层、发光层、电子阻挡层和阴极。将电子辅助传输层替换为电子阻挡层,电子阻挡层能够防止阴极产生的电子进入发光层,实现仅允空穴传输的目的;将空穴辅助传输层替换为空穴阻挡层,空穴阻挡层能够防止阳极产生的空穴进入发光层,实现仅允电子传输的目的。
可选地,制作单电子器件时,也可以将空穴阻挡层替换为具有阻挡空穴作用的电子注入层,制作单空穴器件时,也可以将电子阻挡层替换为具有阻挡电子作用的空穴注入层,也在本发明的保护范围之内。
在一些可选的实施例中,步骤S300可以包括:
对每种待筛选材料对应的单空穴器件进行通电测试,得到该单空穴器件的电流密度-电压曲线以及单电子器件的电流密度-电压曲线,根据该单空穴器件的电流密度-电压曲线并采用阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式计算得到该单空穴器件的第一活化能Ea1;
对每种待筛选材料对应的单电子器件进行通电测试,得到每种待筛选材料对应的单电子器件的电流密度-电压曲线,根据该单电子器件的电流密度-电压曲线并采用阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式计算得到该单电子器件的第二活化能Ea2。
本发明实施例提供的材料筛选方法,例如可以用于筛选蓝光发光器件的发光层材料。在一些可选的实施例中,发光器件为蓝光发光器件时,可以从至少两种待筛选材料中筛选出在预设电流密度范围内第一活化能Ea1小于第二活化能Ea2的待筛选材料作为目标材料,即目标材料满足以下条件:在预设电流密度范围内该目标材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1小于其对应的单电子器件的第二活化能Ea2。
在蓝光发光器件中,与电子相比,空穴具有较大的注入优势,在预设电流密度范围内发光层主体材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1小于单电子器件的第二活化能Ea2,能够使在预设电流密度范围内,与之对应的发光器件内空穴的注入能障低于电子的注入能障,因此能够提升发光器件的空穴、电子平衡性,进而能够提高发光器件的发光效率。
在一些可选地实施例中,上述预设电流密度范围可以根据蓝光发光器件在进行预设灰阶范围显示时对应的电流密度得到,这样能够提升发光器件在预设灰阶范围显示时的发光效率。可以理解的是,显示时,对发光器件所加载的电压越小,发光器件内的电流密度越小,显示的亮度越暗,发光器件越趋于低灰阶显示。
需要说明的是,OLED器件的低灰阶区域一般是指32灰阶以下,可选地,上述预设灰阶范围可以为0至32灰阶。当然,本申请对预设灰阶范围不作具体限制,可以根据需要进行调整。
在一些可选的实施例中,发光器件为蓝光发光器件时,上述预设电流密度范围可以为0.00001毫安每平方厘米至0.001毫安每平方厘米,则步骤S400包括:从至少两种待筛选材料中筛选出电流密度在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2范围内第一活化能Ea1均小于第二活化能Ea2的待筛选材料作为目标材料,即,目标材料满足以下条件:在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2的电流密度范围内该目标材料所对应的单空穴器件的第一活化能Ea1均小于其所对应的单电子器件的第二活化能Ea2;以该目标材料作为发光层主体材料的发光器件通电显示时,在与1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2的电流密度范围对应的低灰阶区域,空穴的注入能障低于电子的注入能障,能够改善空穴和电子的平衡性,提高发光效率。
可选地,发光器件为蓝光发光器件时,上述预设电流密度范围可以为0.00001毫安每平方厘米至0.1毫安每平方厘米,则步骤S400包括:从至少两种待筛选材料中筛选出电流密度在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-1mA/cm2范围内第一活化能Ea1小于第二活化能Ea2的待筛选材料作为目标材料,即,目标材料满足以下条件:在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-1mA/cm2的电流密度范围内该目标材料所对应的单空穴器件的第一活化能Ea1均小于其所对应的单电子器件的第二活化能Ea2;筛选标准更严格,能够使以该目标材料作为发光层主体材料的发光器件在整个低灰阶区域的发光效率均有明显提升。
为了验证上述设计的实际效果,设计了第一实验例和第一对比例,第一对比例所用的待筛选材料为BH1,第一实验例所用的待筛选材料为BH2,BH1和BH2为两种不同的蓝光主体材料。请一并参阅图2和图3,图2为第一对比例中待筛选材料对应的单空穴器件和单电子器件的活化能曲线示意图,图3为第一实验例中待筛选材料对应的单空穴器件和单电子器件的活化能曲线示意图,图2和图3中横坐标为电流密度,纵坐标为活化能。
如图2所示,第一对比例中,在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2的电流密度范围内,BH1材料不满足其所对应单空穴器件的第一活化能Ea1均小于其所对应的单电子器件的第二活化能Ea2;如图3所示,第一实验例中,在1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2的电流密度范围内,BH2材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1均小于其所对应的单电子器件的第二活化能Ea2。分别对第一对比例所对应的发光器件和第一实验例所对应的发光器件进行灰阶平衡测试,测试结果为:在低灰阶区域,第一对比例所对应的发光器件的灰阶平衡为72.73%,第一实验例所对应的发光器件的灰阶平衡为83.97%,由此可知,与第一对比例相比,在低灰阶区域,第一实验例所对应的发光器件的发光效率明显提高,整体平衡性能更好。
在一些可选的实施例中,发光器件为蓝光发光器件时,也可以从至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的待筛选材料作为目标材料,
|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,其中,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值。
可以理解的是,待筛选材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1以及所对应的单电子器件的第二活化能Ea2均随电流密度变化,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值,Ea1max、Ea2max与电流密度无关,材料不同,Ea1max、Ea2max出现的位置可能不同。
在蓝光发光器件中,使发光层主体材料满足|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,即发光层主体材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1的最大值与其所对应单电子器件的第二活化能Ea2的最大值的差值绝对值小于0.15eV,能够使与该材料对应的发光器件内空穴最大注入能障与电子最大注入能障相当,可以有效提升发光器件的电荷平衡特性,进而能够提高发光器件的整体发光效率。
可选地,可以从至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的待筛选材料作为目标材料:|Ea1max-Ea2max|<0.10eV,其中,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值;筛选标准更严格,能够进一步提升发光器件的电荷平衡特性,使发光器件的整体发光效率得到进一步提升。
为了验证上述设计的实际效果,设计了第二实验例和第二对比例,第二对比例所用的待筛选材料为BH3,第二实验例所用的待筛选材料为BH4,BH3和BH4为两种不同的蓝光主体材料。第二对比例和第二实验例所对应的发光器件的效率检测结果如下表1所示。
表1第二对比例和第二实验例对应的发光器件的效率检测对照表
上述表1中,第二对比例中,BH3材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1的最大值为0.63eV,BH3材料所对应单电子器件的第二活化能Ea2的最大值为0.52eV,两者的差值绝对值大于0.10eV,第二实验例中,BH4材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1的最大值为0.51eV,BH4材料所对应单电子器件的第二活化能Ea2的最大值为0.52eV,两者的差值绝对值小于0.10eV。
上述表1中,以第二对比例所对应的发光器件的整体发光效率为基准,即将第二对比例所对应的发光器件的整体发光效率定义为100%,测得第二实验例所对应的发光器件的整体发光效率为103.5%,由此可知,与第二对比例相比,第二实验例所对应的发光器件的整体发光效率提升了3.5%。
在一些可选的实施例中,发光器件为蓝光发光器件时,还可以从至少两种待筛选材料中筛选出同时满足下述条件1和条件2的待筛选材料作为目标材料:
条件1:在预设电流密度范围内该目标材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1小于其对应的单电子器件的第二活化能Ea2;
条件2:|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值。
可选地,上述预设电流密度范围可以为1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-3mA/cm2,也可以为1.0×10-5mA/cm2至1.0×10-1mA/cm2,本申请对此不作具体限制。
根据本发明实施例提供的材料筛选方法,以筛选出的目标材料作为发光器件的发光层主体材料,既能够提高发光器件在预设电流密度范围内的发光效率,又能够提高发光器件的整体发光效率。
在一些可选的实施例中,根据每种待筛选材料对应的第一活化能Ea1和第二活化能Ea2从至少两种待筛选材料中筛选发光器件的发光层主体材料时,可以先从至少两种待筛选材料中筛选出满足|Ea1max-Ea2max|<0.15eV的待筛选材料,再从上述待筛选材料中筛选出在预设电流密度范围内第一活化能Ea1小于第二活化能Ea2的目标材料。
当然,也可以先从至少两种待筛选材料中筛选出预设电流密度范围内第一活化能Ea1小于第二活化能Ea2的待筛选材料,再从上述待筛选材料中筛选出满足|Ea1max-Ea2max|<0.15eV的目标材料,也在本申请的保护范围之内。
本发明实施例提供的材料筛选方法,也可以用于筛选红光或绿光发光器件的发光层材料。在一些可选的实施例中,发光器件为红光或绿光发光器件时,可以从至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的待筛选材料作为目标材料,
|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,其中,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值。
在红光或绿光发光器件中,使发光层主体材料满足|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,即发光层主体材料所对应单空穴器件的第一活化能Ea1的最大值与其所对应单电子器件的第二活化能Ea2的最大值的差值绝对值小于0.15eV,能够使与该材料对应的发光器件内空穴最大注入能障与电子最大注入能障相当,可以有效提升发光器件的电荷平衡特性,进而能够提高发光器件的整体发光效率。
可选地,可以从至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的待筛选材料作为目标材料:|Ea1max-Ea2max|<0.10eV,其中,Ea1max为Ea1的最大值,Ea2max为Ea2的最大值;筛选标准更严格,能够进一步提升发光器件的电荷平衡特性,使发光器件的整体发光效率得到进一步提升。
请参阅图4,图4示出本发明实施例提供的一种发光器件的制作方法的流程图。
另外,本发明实施例还提供了一种发光器件的制作方法,可以利用如前所述的材料筛选方法来筛选发光层材料。该发光器件的制作方法包括:
步骤S10:根据如前所述的材料筛选方法得到目标材料;
步骤S20:以目标材料作为发光层主体材料,制作发光器件。
根据本发明实施例提供的发光器件的制作方法,根据待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1以及单电子器件的第二活化能Ea2来筛选目标材料,并以该目标材料作为发光器件的发光层主体材料,与现有技术相比,能够综合考虑空穴和电子的注入效率及迁移效率,因此所制得的发光器件在低灰阶区域发光效率较高。
此外,本发明实施例还提供了一种显示面板,包括发光颜色彼此不同的两个发光器件,至少一个发光器件可以根据如上所述的发光器件的制作方法制得。
本发明实施例提供的显示面板,根据待筛选材料对应的单空穴器件的第一活化能Ea1以及单电子器件的第二活化能Ea2来筛选目标材料,并以该目标材料作为发光器件的发光层主体材料来制作发光器件,能够提高发光器件在低灰阶区域的发光效率。
在一些可选的实施例中,本发明实施例提供的显示面板,可以包括蓝光发光器件、红光发光器件和绿光发光器件,蓝光发光器件可以根据如上所述的发光器件的制作方法制得;能够提高蓝光发光器件在低灰阶区域的发光效率,降低蓝光发光器件与红光发光器件及绿光发光器件之间的效率差异,进而能够改善显示面板显示时的低灰阶色偏问题。
在一些可选的实施例中,本发明实施例提供的显示面板,可以包括蓝光发光器件、红光发光器件和绿光发光器件,蓝光发光器件和红光发光器件和绿光发光器件可以均根据如上所述的发光器件的制作方法制得,能够提高各发光器件的发光效率,进而提高了显示面板的发光效率。
依照本发明如上文所述的实施例,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种材料筛选方法,用于筛选发光器件的发光层主体材料,其特征在于,包括:
提供至少两种待筛选材料;
所述发光器件包括空穴辅助传输层和电子辅助传输层,
以所述发光器件为基础,以每种所述待筛选材料作为发光层材料,并将所述空穴辅助传输层替换为空穴阻挡层,得到单电子器件;
以所述发光器件为基础,以每种所述待筛选材料作为发光层材料,并将所述电子辅助传输层替换为电子阻挡层,防止阴极产生的电子进入发光层,得到单空穴器件;
获取每种所述待筛选材料对应的所述单空穴器件的第一活化能以及每种所述待筛选材料对应的所述单电子器件的第二活化能;
根据每种所述待筛选材料对应的所述第一活化能和所述第二活化能的差值大小从所述至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料,以用于作为发光器件的发光层主体材料,进而能够提高所述发光器件的发光效率。
2.根据权利要求1所述的材料筛选方法,其特征在于,所述发光器件为蓝光发光器件,所述根据每种所述待筛选材料对应的所述第一活化能和所述第二活化能从所述至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料包括:
从所述至少两种待筛选材料中筛选出在预设电流密度范围内所述第一活化能小于所述第二活化能的所述待筛选材料。
3.根据权利要求2所述的材料筛选方法,其特征在于,所述预设电流密度范围根据所述蓝光发光器件在进行预设灰阶范围显示时对应的电流密度得到。
4.根据权利要求3所述的材料筛选方法,其特征在于,所述预设灰阶范围为0至32灰阶。
5.根据权利要求2所述的材料筛选方法,其特征在于,预设电流密度范围为0.00001毫安每平方厘米至0.001毫安每平方厘米。
6.根据权利要求2所述的材料筛选方法,其特征在于,预设电流密度范围为0.00001毫安每平方厘米至0.1毫安每平方厘米。
7.根据权利要求1或2所述的材料筛选方法,其特征在于,所述根据每种所述待筛选材料对应的所述第一活化能和所述第二活化能从所述至少两种待筛选材料中筛选得到目标材料还包括:
从所述至少两种待筛选材料中筛选出满足以下式子的所述待筛选材料:
|Ea1max-Ea2max|<0.15eV,其中,Ea1max为所述第一活化能的最大值,Ea2max为所述第二活化能的最大值。
8.根据权利要求1所述的材料筛选方法,其特征在于,所述发光器件包括依次层叠设置的阳极、空穴辅助传输层、发光层、电子辅助传输层以及阴极。
9.一种发光器件的制作方法,其特征在于,包括:
根据权利要求1至8任一项所述的材料筛选方法得到目标材料;
以所述目标材料作为发光层主体材料,制作发光器件。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011478581.1A CN114639789B (zh) | 2020-12-15 | 2020-12-15 | 材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011478581.1A CN114639789B (zh) | 2020-12-15 | 2020-12-15 | 材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114639789A CN114639789A (zh) | 2022-06-17 |
CN114639789B true CN114639789B (zh) | 2024-07-16 |
Family
ID=81945147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011478581.1A Active CN114639789B (zh) | 2020-12-15 | 2020-12-15 | 材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114639789B (zh) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109390482A (zh) * | 2017-08-10 | 2019-02-26 | 昆山国显光电有限公司 | 有机电致发光器件 |
CN111697146A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-22 | 云谷(固安)科技有限公司 | 发光器件及显示面板 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5072233B2 (ja) * | 2005-02-15 | 2012-11-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子、照明装置、発光装置および電子機器 |
US9530968B2 (en) * | 2005-02-15 | 2016-12-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting element and light emitting device |
-
2020
- 2020-12-15 CN CN202011478581.1A patent/CN114639789B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109390482A (zh) * | 2017-08-10 | 2019-02-26 | 昆山国显光电有限公司 | 有机电致发光器件 |
CN111697146A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-22 | 云谷(固安)科技有限公司 | 发光器件及显示面板 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114639789A (zh) | 2022-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10665638B2 (en) | Array substrate, display device having the same, and manufacturing method thereof | |
US10140909B2 (en) | Display device | |
TW541856B (en) | Organic electro-luminescent display apparatus and method for manufacturing the same | |
CN104810381B (zh) | 有机el元件、显示装置和照明装置 | |
CN101752509A (zh) | 白色有机发光设备及其制造方法 | |
JP2005317548A (ja) | マルチカラー電子発光ディスプレイ | |
CN102544383A (zh) | 白光有机发光器件和使用白光有机发光器件的显示装置 | |
CN111697146A (zh) | 发光器件及显示面板 | |
Liang et al. | Organic electroluminescent devices using europium complex as an electron-transport emitting layer | |
US10367161B2 (en) | System and method for matching electrode resistances in OLED light panels | |
Kwon et al. | High-performance tandem CdSe/ZnS quantum-dot light-emitting diodes with a double-layer interconnecting layer composed of thermally evaporated and sputtered metal oxides | |
CN114639789B (zh) | 材料筛选方法、发光器件的制作方法及显示面板 | |
KR20090077040A (ko) | 유기 발광 디스플레이 및 이를 제조하기 위한 프로세스 | |
CN105355644B (zh) | 一种像素单元及其制作方法、显示装置 | |
CN108023022A (zh) | 一种有机电致发光器件及电子设备 | |
CN111799385A (zh) | 有机发光二极管器件及其制备方法、显示基板、显示装置 | |
TWI295900B (en) | Method for improving color-shift of serially connected organic electroluminescence device | |
CN114639790B (zh) | 发光器件、材料筛选方法及显示面板 | |
US9147714B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
WO2022127218A1 (zh) | 发光器件、材料筛选方法及显示面板 | |
CN114639779A (zh) | 材料筛选方法、发光器件及显示面板 | |
CN114639786A (zh) | 发光器件及显示面板 | |
CN114639787A (zh) | 发光器件及其制作方法、材料筛选方法、显示面板 | |
CN112909190B (zh) | 发光器件、显示面板及显示面板的制作方法 | |
CN113437230B (zh) | 发光器件及显示面板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |