利用光子晶体异质结提高有机电致发光器件色纯度的方法

摘要

利用光子晶体异质结提高有机电致发光器件色纯度的方法，在有机电致发光器件的输出光路上ITO层中设置一个光子晶体异质结区，该异质结由n个利用自组装技术制备的SiO2纳米微球光子晶体多层膜组成，n为自然数且2≤n≤5；异质结中每个多层膜光子禁带的位置可以通过选择不同直径的纳米微球的方法来调节；通过调节这些光子晶体多层膜反射光的频率范围使它们都能允许处于所需频率范围内的光通过，而反射处在该频率范围之外的出射光就可以提高有机电致发光器件的色纯度；和现用的添加滤光片、利用微腔结构和制备分布式布拉格反射器提高发光器件色纯度方法相比，它工艺简单，成本较低，减少了因光吸收和平面光波导效应所带来的光能浪费。

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高有机电致发光器件色纯度的方法，它将应用于：1)有机电致发光器件。2)发射光谱较宽的无机电致发光器件。

背景技术

在有机电致发光器件中，常用的有机材料的发射光谱较宽，半峰宽一般为50-100nm。由于人眼的视感效率随着发光光谱的半幅值的减少而增加，因此提高有机电致发光器件的色纯度非常有意义。为了改善显示器件的色纯度，一般是采用添加滤光片的方法，将不需要的光吸收掉，这造成了一定的光能浪费；另外一种技术是利用微腔结构，通过优化发光层厚度强化特定的波长，这需要精确控制发光层的厚度，并且在全色显示器件中还要求红绿蓝三基色发光层的厚度各不相同；另外一种技术是在光的输出端制备分布式布拉格反射器来选择出射波长，这需要有昂贵的真空镀膜设备，工艺复杂，成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中存在的光能浪费和成本较高的问题，提出了一个提高有机电致发光器件色纯度的方法，在输出光路上ITO层中设置一个光子晶体异质结结构，该异质结由n个光子晶体多层膜组成，n为自然数且2≤n≤5；每个多层膜各自将一定频率范围的出射光反射回发光层，而允许特定频率范围的光通过。调节这些光子晶体多层膜反射光的频率范围使它们都能允许处于所需频率范围内的光通过，而反射处在该频率范围之外的出射光。这样在提高出射光色纯度的同时避免了利用滤光片所带来的光能浪费。同时由于该异质结构的引入，破坏了发光器件的平面光波导结构，可以有效地减少出射光由于平面光波导效应所带来的光能损失。

本发明的技术方案：

利用光子晶体异质结提高有机电致发光器件色纯度的方法的步骤：

步骤1，利用Stber方法制备n种(n为自然数且2≤n≤5)直径大小的单分散纳米SiO₂微球，在单分散性上要求微球尺寸的相对标准偏差σ＜5％；这些微球直径大小的选择遵循下述原则：

如果要求禁止通过的出射光的n个频率范围的中心波长分别为λ₁，λ₂，λ₃，.....λ_n，(n为自然数且2≤n≤5)，则

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