有机发光二极管和显示面板及制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种有机发光二极管和显示面板及制备方法、显示装置。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light－Emitting Diode，简称OLED)显示器，又称为有机电致发光显示器，是一种新兴的平面显示器。与现有的液晶显示器相比，其具有自主发光、视角宽、超轻、超薄、高亮度、低功耗和快响应等一系列的优点，并且响应速度可达液晶显示器的1000倍，因此，OLED显示器成为国内外非常热门的平面显示器产品，具有广阔的应用前景。OLED显示器的结构包括：基板玻璃；层叠设置在基板玻璃上的阳极、有机功能层和阴极；以及封装在玻璃基板上的盖板。

有机发光二极管对于水、氧具有较高的敏感度。在有机发光二极管制备过程中如果有残留的水氧或者发生有机发光二极管封装不良，就会导致的水氧侵蚀有机发光二极管，有机发光二极管就容易失效。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于有效的改善现有技术中有机电致发光器件由于水氧侵蚀而导致的失效问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种有机发光二极管，包括：电子注入层，所述电子注入层包括电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料；所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性。

可选的，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比为5％－50％。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道低于所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差小于或等于1.5eV。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差大于或等于0.5eV，且小于或等于1.5eV。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级为－3.7eV～－2.7eV。

可选的，还包括：位于所述电子注入层一侧的阴极层；位于所述电子注入层另一侧的电子传输层。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级高于所述阴极层的功函数且低于所述电子传输层的最低未占分子轨道的能级。

可选的，所述电子传输型有机主体材料与所述电子传输层的材料一致。

可选的，所述有机掺杂材料为氮杂环化合物。

可选的，含有吡啶、嘧啶、喹啉、嘌呤、菲罗琳、哒嗪、三嗪、蝶啶或咪唑的基团的芳香化合物。

本发明还提供一种有机发光二极管的制备方法，包括：形成电子注入层，所述电子注入层包括电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料；所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性。

可选的，形成所述电子注入层的方法包括：采用第一蒸镀工艺形成电子传输型有机主体材料；采用第二蒸镀工艺形成有机掺杂材料；在进行第一蒸镀工艺的同时进行第二蒸镀工艺。

可选的，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比为5％－50％。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道低于所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差小于或等于1.5eV。

可选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差大于或等于0.5eV，且小于或等于1.5eV。

可选的，所述有机掺杂材料为氮杂环化合物。

可选的，所述有机发光二极管的制备方法还包括：形成阴极层，所述阴极层位于所述电子注入层的一侧；形成电子传输层，所述电子传输层位于所述电子注入层的另一侧，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级高于所述阴极层的功函数且低于所述电子传输层的最低未占分子轨道的能级。

可选的，所述电子传输型有机主体材料与所述电子传输层的材料一致。

本发明还提供一种显示面板，包括：基板；本发明的有机发光二极管，所述有机发光二极管位于所述基板上。

本发明还提供一种显示面板的制备方法，包括：提供基板；在所述基板上形成有机发光二极管，形成有机发光二极管的方法采用本发明的有机发光二极管的制备方法。

本发明还提供一种显示装置，包括本发明的显示面板。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明技术方案提供的有机发光二极管，包括：电子注入层，所述电子注入层包括电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料。由于电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料均为有机材料，因此避免电子注入层使用活泼金属，因此降低电子注入层被水氧侵蚀的几率，改善有机发光二极管失效的问题。

其次，由于电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料均为有机材料，能够避免电子注入层和活性物质发生反应而引起对应的像素发生收缩，避免像素发光的发光均一性降低。

再次，由于所述电子注入层包括电子传输型有机主体材料，所述电子传输型有机主体材料使得电子注入层具有较好的电子传输能力，所述电子注入层还包括有机掺杂材料，通过有机掺杂材料调节所述电子注入层的吸电子能力，使得电子注入层的电学性能得到优化。

所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性，所述有机掺杂材料的吸电子能力大于所述电子传输型有机主体材料的吸电子能力，这样提高了电子注入层的整体的吸电子能力，有机掺杂材料掺杂在所述电子传输型有机主体材料中，降低了电子注入层的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级，降低了电子的注入势垒，电子容易注入至所述电子注入层中。

2.进一步，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比为5％－50％，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比大于等于5％，保证有机掺杂材料较好的调节所述电子注入层的吸电子能力，优化了电子注入层的电子注入性能。所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比小于等于50％，保证所述电子注入层具有较高的电子传输能力。

3.进一步，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差小于或等于1.5eV，这样使得电子注入层的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级不至于过低，避免电子注入层的整体的最低未占分子轨道低于阴极层的功函数的情况。

4.进一步，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差大于或等于0.5eV，有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差不至于过小，使得有机掺杂材料能够更好的调节电子注入层的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级，优化电子的注入势垒。

5.进一步，还包括：位于所述电子注入层一侧的阴极层；位于所述电子注入层另一侧的电子传输层；所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级高于所述阴极层的功函数且低于所述电子传输层的最低未占分子轨道的能级。由于所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级低于所述电子传输层的最低未占分子轨道的能级，使得电子注入层的最低未占分子轨道的能级降低，电子容易进入电子注入层。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中显示面板的结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有技术中有机电致发光器件由于水氧侵蚀而导致的失效问题。

当前，有几种应对有机发光二极管器件失效的方法，一种方法为：提高覆盖所述有机发光二极管的薄膜封装层的封装性能，使得薄膜封装层的抗水氧能力提高。然而，当有机发光二极管在使用过程中存在损伤使薄膜封装层的封装性能降低之后，或者当有机发光二极管在制作过程中先于薄膜封装层引入水氧时，薄膜封装层对这部分水氧的屏蔽功能就会下降，还是会引起水氧对有机发光二极管的侵蚀，导致。可见，上述方法对于改善水氧侵蚀有机发光二极管而导致的失效的问题具有局限性。

经研究发现，在有机发光二极管中，对于水氧比较敏感的区域是电子注入层所在的区域，一般电子注入层通常采用活泼金属，活泼金属容易和水氧发生反应，导致电子注入层被水氧侵蚀，进而导致有机发光二极管失效。因此提高电子注入层的稳定性可以有效提高有机发光二极管的稳定性。

在此基础上，本发明一实施例提供一种有机发光二极管，参考图1，包括：电子注入层190，所述电子注入层190包括电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料；所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性。

由于电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料均为有机材料，因此避免电子注入层190使用活泼金属，因此降低电子注入层190被水氧侵蚀的几率，改善有机发光二极管失效的问题。

其次，由于电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料均为有机材料，能够避免电子注入层190和活性物质发生反应而引起对应的像素发生收缩，避免像素发光的发光均一性降低。

再次，由于所述电子注入层190包括电子传输型有机主体材料，所述电子传输型有机主体材料使得电子注入层具有较好的电子传输能力，所述电子注入层190还包括有机掺杂材料，通过有机掺杂材料调节所述电子注入层的吸电子能力，使得电子注入层190的电学性能得到优化。

需要说明的是，本实施例中，由于从根本上对电子注入层190的稳定性进行了改善，也就是说电子注入层190对水氧的敏感度降低，可以不依赖有机发光二极管上的封装薄膜层的封装性能，也能够从根本上解决水氧入侵有机发光二极管导致有机发光二极管失效的问题。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性，所述有机掺杂材料的吸电子能力大于所述电子传输型有机主体材料的吸电子能力，这样提高了电子注入层的整体的吸电子能力，有机掺杂材料掺杂在所述电子传输型有机主体材料中，降低了电子注入层190的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级，降低了电子的注入势垒，电子容易注入至所述电子注入层190中。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道低于所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道。

在一个具体的实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差小于或等于1.5eV，这样使得电子注入层的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级不至于过低，避免电子注入层的整体的最低未占分子轨道低于阴极层的功函数的情况。优选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差大于或等于0.5eV，且小于或等于1.5eV，有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差不至于过小，使得有机掺杂材料能够更好的调节电子注入层的整体的最低未占分子轨道(LUMO)能级，优化电子的注入势垒。

在一个具体的实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级为－3.7eV～－2.7eV。

所述有机掺杂材料与所述电子传输型有机主体材料的体积百分比需要选择合适的范围。在一个实施例中，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比为5％－50％，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比大于等于5％，保证有机掺杂材料较好的调节所述电子注入层的吸电子能力，优化了电子注入层的电子注入性能。所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比小于等于50％，保证所述电子注入层190具有较高的电子传输能力。

本实施例中，所述有机发光二极管还包括：位于所述电子注入层190一侧的阴极层150；位于所述电子注入层190另一侧的电子传输层110。所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级低于所述电子传输层110的最低未占分子轨道的能级。由于所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级低于所述电子传输层110的最低未占分子轨道的能级，使得电子注入层190的最低未占分子轨道的能级降低，电子容易进入电子注入层190。

在一个具体的实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述阴极层150的功函数之间的差值小于0.5eV。具体的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级大于所述阴极层150的功函数，且有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述阴极层150的功函数之间的差值小于0.5eV；或者，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级小于所述阴极层150的功函数，且有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述阴极层150的功函数之间的差值小于0.5eV。在一个实施例中，所述电子传输型有机主体材料与所述电子传输层110的材料一致。在其他实施例中，所述电子传输型有机主体材料与所述电子传输层110的材料不一致。

本实施例中，所述有机掺杂材料为氮杂环化合物，效果在于：该氮杂环化合物为氮杂环结构，氮杂环化合物中的SP

在一个具体的实施例中，所述氮杂环化合物为含有吡啶、嘧啶、喹啉、嘌呤、菲罗琳、哒嗪、三嗪、蝶啶或咪唑的基团的芳香化合物。

所述有机发光二极管包括：相对设置的阳极层140和阴极层150、以及位于阳极层140和阴极层150之间的空穴注入层160、空穴传输层120、电子阻挡层170、发光层130、空穴阻挡层180、电子传输层110和电子注入层190。本实施例中，所述空穴注入层160位于所述阳极层140和所述发光层130之间，所述电子注入层190位于所述阴极层150和所述发光层130之间，所述空穴传输层120位于所述空穴注入层160和所述发光层130之间，所述电子传输层110位于所述电子注入层190和所述发光层130之间，所述电子阻挡层170位于所述空穴传输层120和所述发光层130之间，所述空穴阻挡层180位于所述电子传输层110和所述发光层130之间。

相应的，本发明另一实施例还提供一种有机发光二极管的制备方法，包括：形成电子注入层190，所述电子注入层190包括电子传输型有机主体材料和有机掺杂材料；所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性。

形成所述电子注入层190的方法包括：采用第一蒸镀工艺形成电子传输型有机主体材料；采用第二蒸镀工艺形成有机掺杂材料；在进行第一蒸镀工艺的同时进行第二蒸镀工艺。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料占据所述电子传输型有机主体材料的体积百分比为5％－50％。

所述有机掺杂材料的电负性大于所述电子传输型有机主体材料的电负性。

所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道低于所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差小于或等于1.5eV。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述电子传输型有机主体材料的最低未占分子轨道的能级差大于或等于0.5eV，且小于或等于1.5eV。

在一个实施例中，所述有机掺杂材料为氮杂环化合物。在一个具体的实施例中，所述氮杂环化合物为含有吡啶、嘧啶、喹啉、嘌呤、菲罗琳、哒嗪、三嗪、蝶啶或咪唑的基团的芳香化合物。

所述有机发光二极管的制备方法还包括：形成阴极层150，所述阴极层150位于所述电子注入层190的一侧；形成电子传输层110，所述电子传输层110位于所述电子注入层190的另一侧，优选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级低于所述电子传输层110的最低未占分子轨道的能级，优选的，所述有机掺杂材料的最低未占分子轨道的能级与所述阴极层150的功函数之间的差值小于0.5eV。

所述电子传输型有机主体材料与所述电子传输层110的材料一致。

本实施例中，还包括：形成阳极层140的步骤、形成空穴注入层160的步骤、形成空穴传输层120的步骤、形成电子阻挡层170的步骤、形成发光层130的步骤、以及形成空穴阻挡层180的步骤。

具体的，在一个实施例中，形成阳极层140之后，依次在阳极层140上自下至上形成空穴注入层160、空穴传输层120、电子阻挡层170、发光层130、空穴阻挡层180、电子传输层110、电子注入层190和阴极层150。

本发明另一实施例还提供一种显示面板，包括：基板；上述的有机发光二极管，有机发光二极管位于所述基板上。

本实施例中，所述基板为阵列基板，阵列基板包括：衬底基板和位于所述衬底基板上的阵列电路层，所述OLED发光单元与所述阵列电路层电学连接，所述显示面板为AMOLED(Active－matrix organic light emitting diode)型显示面板。在其他实施例中，所述显示面板为PMOLED(Passive－matrix organic light emitting diode)型显示面板。

相应的，本发明还提供一种显示面板的制备方法，包括：提供基板；在所述基板上形成有机发光二极管，形成有机发光二极管的方法参照上述的有机发光二极管的制备方法。

相应的，本发明又一实施例还提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。