技术领域
[0003]
[0004] 本申请涉及基板、有机电子器件、光源和照明装置。
相关背景技术
[0005] 有机电子器件(OED)为例如包括至少一个能够运载电流的有机材料层的元件,如日本特许专利公开第H8-176293号中所公开的。作为一种有机电子器件,包括有机发光器件(OLED)、有机太阳能电池、有机光电导体(OPC)或有机晶体管等。
[0006] 有机发光器件是典型的有机电子器件,通常依次包括基板、第一电极层、有机层和第二电极层。在被称为所谓的底部发射器件的结构中,第一电极层可以由透明电极层形成,并且第二电极层可以由反射电极层形成。此外,在被称为所谓的顶部发射器件的结构中,第一电极层由反射电极层形成,并且第二电极层也由透明电极层形成。由电极层注入的电子和空穴可以在存在于有机层中的发光层中复合以产生光。在底部发射器件中,光可以朝向基板发射,而在顶部发射器件中,光可以朝向第二电极层发射。
具体实施方式
[0070] 在下文中,将通过实施例和比较例的方式详细描述本申请,但本申请的范围不受以下实施例的限制。
[0071] 1.平均粗糙度(Ra)和10点平均粗糙度(Rz)的测量
[0072] 在实施例中,平均粗糙度(Ra)和10点平均粗糙度通过使用WSI(白光扫描干涉法,White-Light Scanning Interferometry)模式作为3D光学轮廓仪,并使用配备有He-Ne激光(633nm)的来自Nanosystem的Nano View E1000产品来测量,并使用轮廓仪提供的软件进行确定。
[0073] 2.雾度的测量方法
[0074] 在实施例和比较例中,雾度是使用HM-150的使用JIS K 7105方法评估的结果。
[0075] 实施例1
[0076] 组合物的制备
[0077] 将作为粘合剂的折射率为约1.45至1.55的聚硅氧烷(PVMQ,苯基乙烯基甲基硅氧烷)与折射率为约2.0且平均颗粒直径为约7nm的氧化锆颗粒(高折射颗粒)(ZrO2)以约45:55(PVMQ:ZrO2)的重量比混合,以制备能够形成折射率为约1.6的层的涂覆组合物。随后,将作为散射颗粒的折射率为约2.5且平均颗粒直径为约250nm的金红石氧化钛(金红石TiO2)与混合物(PVMQ+ZrO2)以约90:10(混合物:散射颗粒)的重量比混合以制备第一组合物。
[0078] 在将第一组合物涂覆在玻璃基底上至约200nm的最终厚度之后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约45%。
[0079] 此外,以与上述相同的方式制备组合物,但是将混合物与散射颗粒(金红石TiO2)的比率调节至94:6(混合物:散射颗粒)以制备第二组合物。
[0080] 在将第二组合物涂覆在玻璃基底上至约500nm的最终厚度之后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约25%。
[0081] 基板和有机发光器件的制造
[0082] 将如上制备的第二组合物涂覆在玻璃基底(折射率:约1.5)上以具有约500nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)和散射颗粒(金红石TiO2)的底部光学功能层。
[0083] 随后,将第一组合物涂覆在底部光学功能层上以具有约200nm的最终厚度,然后也进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)以及散射颗粒(金红石TiO2)的顶部光学功能层。
[0084] 所测量的顶部和底部光学功能层作为整体的雾度为约60%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约9.61nm且10点平均粗糙度(Rz)为约78.93nm。图2是分别以10K、30K和40K的放大倍数测量的顶部光学功能层表面的显微照片。
[0085] 随后,通过已知的沉积方法在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)导电层(折射率:约2.0)至约75nm的厚度以制造基板。
[0086] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0087] 实施例2
[0088] 组合物的制备
[0089] 以与实施例1中组合物的制备中相同的方式形成组合物,但是将混合物(PVMQ+ZrO2)与散射颗粒(金红石TiO2)的重量比(混合物:散射颗粒)调节至约93:7以制备第一组合物。
[0090] 在将第一组合物涂覆在玻璃基底上至约200nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约35%。
[0091] 此外,以与上述相同的方式制备组合物,但是将混合物与散射颗粒(金红石TiO2)的比率调节至97:3(混合物:散射颗粒)以制备第二组合物。
[0092] 在将第二组合物涂覆在玻璃基底上至约500nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约15%。
[0093] 基板和有机发光器件的制造
[0094] 将如上制备的第二组合物涂覆在玻璃基底(折射率:约1.5)上以具有约500nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)和散射颗粒(金红石TiO2)的底部光学功能层。
[0095] 随后,将第一组合物涂覆在底部光学功能层上以具有约200nm的最终厚度,然后也进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)以及散射颗粒(金红石TiO2)的顶部光学功能层。
[0096] 所测量的顶部和底部光学功能层作为整体的雾度为约45%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约7.36nm且10点平均粗糙度(Rz)为约70.96nm。
[0097] 随后,以与实施例1中相同的方式在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)电极层以制造基板。
[0098] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0099] 实施例3
[0100] 组合物的制备
[0101] 以与实施例1中组合物的制备中相同的方式形成组合物,但是将混合物(PVMQ+ZrO2)与散射颗粒(金红石TiO2)的重量比(混合物:散射颗粒)调节至约80:20以制备第一组合物。
[0102] 在将第一组合物涂覆在玻璃基底上至约200nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约60%。
[0103] 基板和有机发光器件的制造
[0104] 将如上制备的第一组合物涂覆在玻璃基板(折射率:约1.5)上以具有约200nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)和散射颗粒(金红石TiO2)的光学功能层。
[0105] 所测量的光学功能层的雾度为约60%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约9.59nm且10点平均粗糙度(Rz)为约76.18nm。
[0106] 随后,以与实施例1中相同的方式在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)电极层以制造基板。
[0107] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0108] 实施例4
[0109] 组合物的制备
[0110] 将作为粘合剂的折射率为约1.45至1.55的聚硅氧烷(PVMQ,苯基乙烯基甲基硅氧烷)与折射率为约2.0且平均颗粒直径为约7nm的氧化锆颗粒(高折射颗粒)(ZrO2)以约45:55(PVMQ:ZrO2)的重量比混合,以制备能够形成折射率为约1.6的层的涂覆组合物。随后,将作为散射颗粒的折射率为约2.5且平均颗粒直径为约250nm的金红石氧化钛(金红石TiO2)与混合物(PVMQ+ZrO2)以约90:10(混合物:散射颗粒)的重量比混合以制备第一组合物。
[0111] 在将第一组合物涂覆在玻璃基底上至约200nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约45%。
[0112] 此外,以与上述相同的方式制备第二组合物,不同之处在于没有向其施加散射颗粒。
[0113] 在将第二组合物涂覆在玻璃基底上至约500nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约0%。
[0114] 基板和有机发光器件的制造
[0115] 将如上制备的第二组合物涂覆在玻璃基底(折射率:约1.5)上以具有约500nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷和高折射颗粒(ZrO2)的底部光学功能层。
[0116] 随后,将第一组合物涂覆在底部光学功能层上以具有约200nm的最终厚度,然后也进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)以及散射颗粒(金红石TiO2)的顶部光学功能层。
[0117] 所测量的顶部和底部光学功能层作为整体的雾度为约47%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约7.46nm且10点平均粗糙度(Rz)为约66.58nm。
[0118] 随后,以与实施例1中相同的方式在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)电极层以制造基板。
[0119] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0120] 实施例5
[0121] 组合物的制备
[0122] 以与实施例1中组合物的制备中相同的方式形成组合物,但是将混合物(PVMQ+ZrO2)与散射颗粒(金红石TiO2)的重量比(混合物:散射颗粒)调节至约85:15以制备第一组合物。
[0123] 在将第一组合物涂覆在玻璃基底上至约200nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约50%。
[0124] 此外,以与上述相同的方式制备组合物,但是将混合物与散射颗粒(金红石TiO2)的比率调节至97:3(混合物:散射颗粒)以制备第二组合物。
[0125] 在将第二组合物涂覆在玻璃基底上至约500nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约15%。
[0126] 基板和有机发光器件的制造
[0127] 将如上制备的第二组合物涂覆在玻璃基底(折射率:约1.5)上以具有约500nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)和散射颗粒(金红石TiO2)的底部光学功能层。
[0128] 随后,将第一组合物涂覆在底部光学功能层上以具有约200nm的最终厚度,然后也进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)以及散射颗粒(金红石TiO2)的顶部光学功能层。
[0129] 所测量的顶部和底部光学功能层作为整体的雾度为约60%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约9.24nm且10点平均粗糙度(Rz)为约80.38nm。
[0130] 随后,以与实施例1中相同的方式在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)电极层以制造基板。
[0131] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0132] 比较例1
[0133] 组合物的制备
[0134] 将作为粘合剂的折射率为约1.45至1.55的聚硅氧烷(PVMQ,苯基乙烯基甲基硅氧烷)和折射率为约2.0且平均颗粒直径为约7nm的氧化锆颗粒(高折射颗粒)(ZrO2)以约45:55(PVMQ:ZrO2)的重量比混合,以制备能够形成折射率为约1.6的层的涂覆组合物(第一组合物)。
[0135] 此外,将以与上述相同的方式制备的混合物(PVMQ+ZnO2)与散射颗粒(折射率为约2.5且平均颗粒直径为约250nm的金红石氧化钛(金红石TiO2))调节成约94:6(混合物:散射颗粒)的重量比以制备第二组合物。
[0136] 在将第二组合物涂覆在玻璃基底上至约500nm的最终厚度后,测量根据已知方法通过缩合反应形成的光学功能层的雾度,并且结果确定为约25%。
[0137] 基板和有机发光器件的制造
[0138] 将如上制备的第二组合物涂覆在玻璃基底(折射率:约1.5)上以具有约500nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷、高折射颗粒(ZrO2)和散射颗粒(金红石TiO2)的底部光学功能层。
[0139] 随后,将第一组合物涂覆在底部光学功能层上以具有约200nm的最终厚度,然后进行缩合反应以形成包含聚硅氧烷和高折射颗粒(ZrO2)的顶部光学功能层。
[0140] 所测量的顶部和底部光学功能层作为整体的雾度为约25%,并且表面(顶部光学功能层表面)的平均粗糙度(Ra)为约2.08nm且10点平均粗糙度(Rz)为约27.52nm。
[0141] 随后,通过已知的沉积方法在顶部光学功能层的表面上直接形成ITO(氧化铟锡)电极层(折射率:约2.0)至约75nm的厚度以制造基板。
[0142] 随后,在基板的ITO电极层上依次形成为用于形成已知白色OLED的材料的有机层的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层,再在其上形成为反射电极的铝电极层,以形成有机电子器件。
[0143] 比较例2
[0144] 以与实施例3中相同的方式制造基板,但是在光学功能层上没有直接形成ITO电极层而是形成由已知材料制成的高折射平坦层(折射率为约1.72),然后形成ITO电极层以制备基板,并且同样地生产了有机电子器件。
[0145] 在3mA/cm2的条件下驱动以上实施例和比较例的有机电子器件的同时,测量各自的P.E(发光效率)(单位:lm/W)和Q.E.(量子效率)(单位:%),并将结果汇总并描述在下表1中。
[0146] [表1]
[0147]