制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法、用于有機發光二極管的光提取基底以及包括該光提取基底的有機發光二極管技術

本發明專利技術涉及制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法、用于有機發光二極管的光提取基底以及包括該光提取基底有機發光二極管，更具體地，涉及制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法、用于有機發光二極管的光提取基底以及包括該光提取基底有機發光二極管，所述方法通過在基質層上形成可以引起由有機發光二極管發射的光的散射的裂紋來使發射的光的路徑復雜化或多樣化，從而進一步改善有機發光二極管的光提取效率。為此，本發明專利技術中提供一種制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法，所述方法包括：混合物制備步驟，通過將包含第一金屬氧化物的溶膠?凝膠溶液與由具有與第一金屬氧化物的折射率不同的折射率的第二金屬氧化物組成的多個散射顆粒混合來制備混合物；混合物涂覆步驟，在基體基底上涂覆混合物；混合物燒制步驟，燒制已經被涂覆的混合物，以在基體基底上形成基質層，所述基質層包括第一金屬氧化物，并且多個散射顆粒分散在基質層的內部，其中，在混合物燒制步驟中，由于基體基底與第一金屬氧化物之間的熱膨脹系數(CTE)的差異，在基質層上形成能夠引起由有機發光二極管發射的光的散射的裂紋。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法、用于有機發光二極管的光提取基底以及包括該光提取基底的有機發光二極管
本公開涉及制造用于有機發光二極管(OLED)的光提取基底的方法、用于OLED的光提取基底以及包括該光提取基底的OLED裝置。更具體地，本公開涉及制造用于OLED的光提取基底的方法、用于OLED的光提取基底以及包括該光提取基底的OLED裝置，其中，在基質層中形成使由OLED發射的光被散射的裂紋，以進一步使發射的光的路徑復雜化或多樣化，從而進一步改善OLED的光提取效率。
技術介紹
通常，發光裝置可以分為具有由有機材料形成的發光層的有機發光二極管(OLED)裝置以及具有由無機材料形成的發光層的無機發光裝置。在OLED裝置中，OLED是基于通過電子注入電極(陰極)注入的電子與通過空穴注入電極(陽極)注入的空穴的復合而在有機發光層中產生的激子的輻射衰減的自發光光源。OLED具有諸如低電壓驅動、自發光、寬視角、高分辨率、自然色再現性和快速響應時間等一系列優點。近來，已經積極地對OLED應用于便攜式信息裝置、照相機、鐘表、手表、辦公設備、用于車輛或類似的信息顯示裝置、電視(TV)、顯示裝置和照明系統等進行了研究。為了改善這樣的上述OLED裝置的發光效率，需要改善形成發光層的材料的發光效率或光提取效率，即，提取由發光層產生的光的效率。OLED裝置的光提取效率取決于OLED層的折射率。在典型的OLED裝置中，當以大于臨界角的角度發射由發光層產生的光束時，光束可以在諸如用作陽極的透明電極層的較高折射率層與諸如玻璃基底的較低折射率層之間的界面處被全反射。因此這會降低光提取效率，從而降低OLED裝置的整體發光效率，這是有問題的。更詳細地描述，由OLED產生的光中的僅大約20％從OLED裝置發射，并且產生的光的大約80％由于由玻璃基底，陽極，由空穴注入層、空穴傳輸層、發射層、電子傳輸層和電子注入層組成的有機發光層的不同折射率引起的波導效應以及由玻璃基底和環境空氣之間的折射率的差產生的全內反射而損失。這里，內部有機發光層的折射率在從1.7至1.8的范圍，然而，通常在陽極中使用的氧化銦錫(ITO)的折射率為大約1.9。由于兩層具有范圍為200nm至400nm的明顯低的厚度，并且用于玻璃基底的玻璃的折射率為大約1.5，從而在OLED裝置內形成平面波導。計算出由于上述原因在內部波導模式中損失的光的比率為大約45％。此外，由于玻璃基底的折射率為大約1.5，環境空氣的折射率為1.0，所以當光離開玻璃基底的內部時，具有比臨界角大的入射角的光束會被全反射并且被捕獲在玻璃基底內部。被捕獲的光的比例為大約35％。因此，僅可以從OLED裝置發射所產生的光的大約20％。為了克服這樣的問題，已經積極研究了光提取層，通過該光提取層可以提取將在內部波導模式中另外損失的光的80％。光提取層通常被分類為內部光提取層和外部光提取層。在外部光提取層的情況下，能夠通過在基底的外表面上設置包括微透鏡的膜來改善光提取效率，從各種形狀之中選擇微透鏡的形狀。光提取效率的改善不明顯依賴于微透鏡的形狀。另一方面，內部光提取層直接提取將在光波導模式中另外損失的光。因此，內部光提取層改善光提取效率的能力可以高于外部光提取層改善光提取效率的能力。然而，使用內部光提取層來改善光提取效率的效果對于向外發射的光的量仍然是微不足道的。因此，需要積極研究進一步改善光提取效率的方法或技術。相關技術文件第1093259號韓國專利(2011年12月6日)
技術實現思路
技術問題因此，本公開是已經考慮到現有技術中出現的上述問題而做出的，本公開提出了制造用于有機發光二極管(OLED)的光提取基底的方法、用于OLED的光提取基底和包括該光提取基底的OLED裝置，其中，在基質層中形成用于引起由OLED發出的光被散射的裂紋，以進一步使發射的光的路徑復雜化或多樣化，從而進一步改善OLED的光提取效率。技術方案根據本公開的方面，制造用于OLED的光提取基底的方法可以包括：通過混合包含第一金屬氧化物的溶膠-凝膠溶液和由具有與第一金屬氧化物的折射率不同的折射率的第二金屬氧化物形成的多個散射顆粒來制備混合物；使用所述混合物涂覆基體基底；并且燒制涂覆基體基底的混合物，以在基體基底上形成基質層，所述基質層由第一金屬氧化物形成，并且具有分散在其中的多個散射顆粒。由于基體基底與第一金屬氧化物之間的熱膨脹系數的差異，在基質層中形成能夠散射由OLED發射的光的裂紋。在混合物的制備步驟中，可以將溶膠-凝膠溶液的濃度控制為1.0M或更大。在混合物的制備步驟中，第一金屬氧化物可以是從由SiO2、TiO2、ZrO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。在混合物的制備步驟中，第一金屬氧化物可以是金紅石TiO2。在燒制混合物之后，可以在基質層內形成多個不規則形狀的孔隙。多個孔隙的尺寸可以為從50nm至900nm的范圍。在混合物的制備步驟中，第二金屬氧化物可以是從由SiO2、TiO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。在混合物的制備步驟中，多個散射顆粒可以是單折射率散射顆粒或多折射率散射顆粒。在混合物的制備步驟中，多個散射顆粒可以是單折射率散射顆粒和多折射率散射顆粒的混合物。多折射率散射顆粒可以分別由核和圍繞核的殼組成，殼具有與核的折射率不同的折射率。在多折射率散射顆粒中，核可以是空心部分，殼可以圍繞核。在使用混合物涂覆基體基底的步驟中，可以以等于或高于多個散射顆粒的厚度或者多個散射顆粒中的聚集的散射顆粒的總厚度的厚度將混合物施加到基體基底。可以在400℃至800℃的溫度下燒制混合物。基體基底可以是柔性基底。基體基底可以是具有1.5mm或更小的厚度的薄玻璃片。根據本公開的另一方面，用于OLED的光提取基底可以包括：基體基底；基質層，設置在基體基底上并由第一金屬氧化物形成；多個散射顆粒，分散在基質層中，并由與第一金屬氧化物的折射率不同的折射率的第二金屬氧化物形成。基質層具有在其中分散的裂紋，裂紋散射由OLED發射的光。基質層可以是從由SiO2、TiO2、ZrO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。多個散射顆粒可以是從由SiO2、TiO2、ZrO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。多個散射顆粒中的至少部分可以分別包括：核；以及殼，圍繞核，殼具有與核的折射率不同的折射率。核可以是空心部分。裂紋可以形成在多個散射顆粒中的散射顆粒之間或者在多個散射顆粒中的散射顆粒的簇之間。裂紋的至少部分可以將基體基底暴露于基質層的表面。根據本公開的另一方面，OLED裝置可以包括：陰極；有機發射層；陽極，設置在有機發射層上。上述光提取基底可以設置在陽極上。光提取基底的基質層和多個散射顆粒可以形成內部光提取層。OLED裝置還可以包括設置在陽極與光提取基底之間的平坦化層。有益效果根據本公開，控制用于形成基質層的溶膠-凝膠溶液的濃度和基質層的厚度二者，使得在用于形成基質層的燒制期間由于基體基底與基質層的金屬氧化物之間的熱膨脹系數(CTE)的差異，而在基質層中形成本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法，所述方法包括：通過將包含第一金屬氧化物的溶膠?凝膠溶液與由具有與第一金屬氧化物的折射率不同的折射率的第二金屬氧化物形成的多個散射顆粒混合來制備混合物；使用所述混合物涂覆基體基底；燒制涂覆基體基底的混合物，以在基體基底上形成基質層，所述基質層由第一金屬氧化物形成，并且具有分散在其中的所述多個散射顆粒，其中，由于基體基底與第一金屬氧化物之間的熱膨脹系數的差異，而在基質層中形成能夠散射由有機發光二極管發射的光的裂紋。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.12.24 KR 10-2014-01883831.一種制造用于有機發光二極管的光提取基底的方法，所述方法包括：通過將包含第一金屬氧化物的溶膠-凝膠溶液與由具有與第一金屬氧化物的折射率不同的折射率的第二金屬氧化物形成的多個散射顆粒混合來制備混合物；使用所述混合物涂覆基體基底；燒制涂覆基體基底的混合物，以在基體基底上形成基質層，所述基質層由第一金屬氧化物形成，并且具有分散在其中的所述多個散射顆粒，其中，由于基體基底與第一金屬氧化物之間的熱膨脹系數的差異，而在基質層中形成能夠散射由有機發光二極管發射的光的裂紋。2.根據權利要求1所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，將溶膠-凝膠溶液的濃度控制為1.0M或更大。3.根據權利要求1所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，第一金屬氧化物包括從由SiO2、TiO2、ZrO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。4.根據權利要求3所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，第一金屬氧化物包括金紅石TiO2。5.根據權利要求4所述的方法，其中，在燒制混合物之后，在基質層內形成多個不規則形狀的孔隙。6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述多個孔隙的尺寸為從50nm至900nm的范圍。7.根據權利要求1所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，第二金屬氧化物包括從SiO2、TiO2、ZnO和SnO2構成的候選組中選擇的一種金屬氧化物或者兩種或更多種金屬氧化物的組合。8.根據權利要求7所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，所述多個散射顆粒包括單折射率散射顆粒或多折射率散射顆粒。9.根據權利要求8所述的方法，其中，在制備混合物的步驟中，所述多個散射顆粒包括單折射率散射顆粒和多折射率散射顆粒的混合物。10.根據權利要求9所述的方法，其中，多折射率散射顆粒分別包括核和圍繞核的殼，殼具有與核的折射率不同的折射率。11.根據權利要求10所述的方法，其中，在多折射率散射顆粒中，核包括空心部分，殼圍繞核。12.根據權利要求1所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李柱永，金東顯，金序炫，
申請(專利權)人：康寧精密素材株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國,KR