CN102724779A - 光发射器件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光发射器件。本发明的一个目的在于提供较少受光发射元件中引起的故障的影响的光发射器件。发明的另一个目的在于提供将光发射元件串联的光发射器件。关于发明的光发射器件，将每个具有光发射元件和限制器的电路群并联。在这里，将光发射元件和限制器串联。电路的数目可以是至少两个或更多。此外，每个电路群包括至少一个光发射元件。

Description

光发射器件
本分案申请是基于申请号为200580030668.X，申请日为2005年9月5日，发明名称为“光发射器件”的中国专利申请的分案申请。更具体说，本分案申请是基于申请号为201010163104.6，申请日为2005年9月5日，发明名称为“光发射器件”的分案申请的再次分案申请。
技术领域
本发明涉及光发射器件，特别地涉及包括在一对电极之间具有光发射层的光发射元件的光发射器件。
背景技术
在一对电极之间具有光发射层的光发射元件实际上用作操作显示器件的像素。在最近几年中，这种光发射元件引起用作照明设备以及显示器件的光源的注意。
关于照明设备，不特别地需要显示器件所需的复杂化。但是，由于一个光发射元件的缺陷引起的对照明设备的影响却更大。特别地，可能会引起光发射元件不发光，因光发射元件的短路导致照度极大减小的故障等。
发明内容
本发明的一个目的在于提供较少受光发射元件中引起的故障的影响的光发射器件。发明的另一个目的在于提供将光发射元件串联的光发射器件。
关于发明的光发射器件，将每个具有光发射元件和限制器的电路群并联。在这里，将光发射元件和限制器串联。电路的数目可以是至少两个或更多。此外，每个电路群包括至少一个光发射元件。
在发明中，对限制器的数目没有特别限制。因此，一个电路群包括至少一个限制器。此外，可以将限制器提供为更接近于高电位电源或低电位电源；但是，优选地可以在电流流进包括光发射元件和限制器的电路组的一侧上提供限制器（也就是，优选地将限制器提供为比光发射元件更接近于高电位电源）。
在这里，限制器包括用于控制流进光发射元件的过载电流的具有一个元件或多个元件的组合的电路。
根据发明的光发射器件包括第一光发射元件和第二光发射元件。第一光发射元件和第二光发射元件每个都包括在第一电极和第二电极之间的光发射层。第一光发射元件中所包含的第一电极和第二光发射元件中所包含的第二电极重叠并电连接。
根据发明，可以减少因光发射元件中电极之间的短路引起的光发射器件的故障。此外，根据发明可以获得能够容易制造的包含串联的光发射元件的光发射器件。
附图说明
图1是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图2是显示根据本发明的光发射器件中的光发射元件的模式的图。
图3是显示根据本发明的光发射器件中的光发射元件的模式的图。
图4是显示根据本发明的光发射器件中的光发射元件的模式的图。
图5是显示根据本发明的光发射器件中的光发射元件的模式的图。
图6是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图7A和7B是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图8是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图9A至9C是显示使用根据本发明的光发射器件的电子设备的模式的图。
图10A和图10B是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图11是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
图12是显示根据本发明的光发射器件的模式的图。
附图标记说明
101a：光发射元件，101b：光发射元件，101c：光发射元件，101d：光发射元件，111：限制器，121：电路，122：布线，123：布线，124：电源，125：节点，126：节点，127：节点，128：节点，131：第一电极，132：第二电极，133：光发射层，201：第一电极，202：第二电极，211：空穴注入层，212：空穴传输层，213：光发射层，214：电子传输层，215：电子注入层，751：第一电极，752：第二电极，761：电子注入层，762：电子传输层，763：第一光发射层，764：隔离层，765：第二光发射层，766：空穴传输层，767：空穴注入层，771：第一电极，772：第二电极，781：电子注入层，782：电子传输层，783：第一光发射层，784：空穴传输层，785：第一层，786：第二层，787：电子传输层，788：第二光发射层，789：空穴传输层，790：空穴注入层，501：衬底，502a：第一电极，502b：第一电极，502c：第一电极，502d：第一电极，505：隔离层，506a：光发射层，506b：光发射层，506c：光发射层，506d：光发射层，507a：第二电极，507b：第二电极，507c：第二电极，507d：第二电极，6001：支撑体，6002：照明部分，6503：柔性印制电路，5700：框架，5521：主体，5522：框架，5523：显示区，5524：键盘，901：框架，902：液晶设备，903：背光照明，904：框架，905：驱动电路，906：柔性印制电路，301：晶体管，302：电阻器，303：晶体管。
具体实施方式
将在下文中参考附图详细地描述发明的实施方案方式。但是，本领域技术人员应当容易明白，可以用许多不同方式实施发明，以及可以在形式和细节上进行多种改变而不背离发明的本质和范围。因此，发明不应当受下面的实施方案方式的描述所限制。
实施方案方式1
将参考图1描述发明的光发射器件的模式。
在图1中，将每个包含光发射元件101a至101d和限制器111的多个电路群121并联。
在每个电路121中，将光发射元件101a至101d和限制器111分别地串联。在图1中，在每个电路121中包含四个光发射元件；但是，不特别限制电路中的光发射元件的数目，因此电路可以包括至少一个光发射元件。在这里，光发射元件101a至101d每个都具有如图2中所示的在一对电极（第一电极131和第二电极132）之间的光发射层133。
也不特别地限制限制器111；它可以是能够控制以防止过载电流的任意一种。例如，限制器可以包括一个晶体管或者可以是多个元件例如晶体管和二极管的组合的电路。
例如，图10A、图10B、图11或图12中所示的结构可以用作限制器111。但是，结构不局限于此。图10A显示包括晶体管301和电阻器302的限制器111a。可选地，限制器111可以包括晶体管301或电阻器302的任意一个，如同图10B中所示的限制器111b或图11中所示的限制器111c的情况一样。在这里，如图10A中所示，晶体管301的栅电极可以连接到节点127；另外地，例如如图10B中所示，晶体管301的栅电极可以连接到节点128。如图10A和图10B中分别所示，在将限制器111a和限制器111b提供为更接近于高电位电源的情况中，晶体管301可以优选地是p沟道晶体管。如图11中所示，在将限制器111c提供为更接近于低电位电源的情况中，晶体管可以优选地是n沟道晶体管303。此外，限制器111可以是如图12中所示的包括二极管的限制器111d。
每个电路121的一端在节点125处连接到布线122，并且另一端在节点126处连接到布线123。布线122和123连接到电源124。
从电源124通过布线122和123将电压施加到光发射元件101a至101d。在各个光发射元件101a至101d中的电极之间产生电位差；因此，电流流动。在发光物质因流动的电流升高到激发态之后，在回复到基态时发光。第一电极131每个通过施加上具有相同极性的电位的布线连接到电源。此外，第二电极132每个通过施加上具有与第一电极相反极性的电位的布线连接到电源。在这里，对电位的哪种极性施加到各个电极没有特别限制。
关于这种光发射器件，即使在光发射元件的任意一个中的电极之间引起故障例如短路，也可以实施良好的操作，而不对其他光发射元件给予显著负担。
例如，即使在光发射元件101b的电极短路的情况中，其他光发射元件（光发射元件101a、101c和101d）也能够发光，因为它们相互串联。此外，即使在多个电路121的任意一个中所包含的大部分或全部光发射元件短路的情况中，也不会流过过载电流，因为它们的每个都具有限制器111，使得不会阻碍供给到其他电路的电流。
关于根据发明的光发射器件，不特别地限制光发射元件中所包含的第一电极131和第二电极132；但是，这对电极的至少一个可以透过可见光是优选的。因此，可以从光发射器件的一侧或两侧发出光。
此外，也不特别地限制光发射层133。在光发射层133中可以包含有机化合物或无机化合物或者同时包含两者。此外，光发射层133可以具有单层结构或多层结构。在多层结构的情况中，使具有不同发光颜色的发光物质在各个层中发光，使得在视觉上识别为混合的颜色。
实施方案方式2
在该实施方案方式中，将参考图3描述根据本发明的光发射器件中所包含的光发射元件的模式。
图3显示在第一电极201和第二电极202之间具有光发射层213的光发射元件。在该光发射元件中，在光发射层213中将从第一电极201注入的空穴以及从第二电极202注入的电子再结合，以使发光物质进入激发态。在这里，发光物质是能够发出具有期望发射波长的光的并具有良好发光效率的物质。然后，当处于激发态的发光物质回复到基态时发出光。应当注意，在本实施方案方式中的光发射元件中，第一电极201和第二电极202分别用作阳极和阴极。
在这里，不特别地限制光发射层213。但是，光发射层213是这样的层是优选的，即其中包含发光物质，使得发光物质在具有比发光物质大的能隙的材料所制成的层中分散。这使得可以防止因集中而引起的发光物质的发光的淬熄。应当注意，能隙表示LUMO级和HOMO级之间的能隙。
不特别地限制发光物质。能够发出具有期望发射波长的光的并具有良好发光效率的物质可以选择并用作发光物质。例如，在获得泛红发光时，可以使用表现出在600nm至680nm处具有发射谱的峰的发光的物质，例如4-二氰基亚甲基-2-异丙基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃（缩写：DCJTI）、4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃（缩写：DCJT）、4-二氰基亚甲基-2-叔丁基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃（缩写：DCJTB）、periflantne，或2,5-二氰基-1,4-双-[2-(10-甲氧基-1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]苯。在获得泛绿发光的情况中，可以使用表现出在500nm至550nm处具有发射谱的峰的发光的物质，例如N,N’-二甲基喹吖啶酮（缩写：DMQd）、香豆素6、香豆素545T，或三(8-羟基喹啉)铝（缩写：Alq3）。此外，在获得泛蓝发光的情况中，可以使用表现出在420nm至500nm处具有发射谱的峰的发光的物质，例如9,10-双(2-萘基)-叔丁基蒽（缩写：t-BuDNA）、9,9’-二蒽基-9,10’-二苯基蒽（缩写：DPA）、9,10-双(2-萘基)蒽（缩写：DNA）、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-镓（缩写：BGlq），或双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-铝（缩写：BAlq）)。除了上面的荧光物质之外，也可以使用磷光物质例如三(2-苯基吡啶)铱。
不特别地限制用于分散发光物质的材料。例如，咔唑衍生物如4,4’-双(N-咔唑基)-联苯（缩写：CBP）和4,4’,4”-三(N-咔唑基)-三苯胺（缩写：TCTA）以及金属络合物如双[2-(2-羟苯基)-嘧啶]锌（缩写：Znpp2）、双[2-(2-羟苯基)-苯并恶唑]锌（缩写：Zn(BOX)2），以及三(8-羟基喹啉)铝（缩写：Alq3）是优选的，除了具有芳基胺架构的化合物如4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯胺基]-联苯（缩写：α-NPD）之外。
虽然不特别地限制第一电极201，但是如同本实施方案方式中，当第一电极201用作阳极时，通过使用具有较大功函数的材料来形成第一电极201是优选的。特别地，除了氧化铟锡（ITO）、含二氧化硅的氧化铟锡，以及含2～20%的氧化锌的氧化铟之外，也可以使用金（Au）、铂（Pt）、镍（Ni）、钨（W）、铬（Cr）、钼（Mo）、铁（Fe）、钴（Co）、铜（Cu）、钯（Pd）等。可以通过例如溅射或汽相沉积来形成第一电极201。
此外，虽然不特别地限制第二电极202，但是如同本实施方案方式中，当第二电极202用作阴极时，通过使用具有较小功函数的材料来形成第二电极202是优选的。特别地，可以使用含碱金属或碱土金属例如锂（Li）或镁的铝等。可以通过例如溅射或汽相沉积来形成第二电极202。
为了将发射光引到外部，第一电极201和第二电极202的任意一个或两个是包含能够透射可见光的材料如氧化铟锡的电极，或者是形成为具有几到几十nm厚度以透射可见光的电极是优选的。
另外，如图3中所示，可以在第一电极201和光发射层213之间提供空穴传输层212。在这里，空穴传输层是具有将从电极注入的空穴传输到光发射层的功能的层。提供空穴传输层212，这样使第一电极201保持远离光发射层213；因此，可以防止因金属引起的发光的淬熄。
不特别地限制空穴传输层212，并且使用借助于以下材料形成的层是可能的，例如芳族胺化合物（也就是，包含苯环-氮键的化合物）如4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯胺-氨基]-联苯（缩写：α-NPD）、4,4’-双[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-联苯（缩写：TPD）、4,4’,4”-三(N,N-联苯-氨基)-三苯胺（缩写：TDATA），或4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-三苯胺（缩写：MTDATA）。另外，空穴传输层212可以是这样的层，其具有通过将每个包含上述材料的两个或多个层结合而形成的多层结构。
此外，如图3中所示，可以在第二电极202和光发射层213之间提供电子传输层214。在这里，电子传输层是具有将从电极注入的电子传输到光发射层的功能的层。提供电子传输层214，这样使第二电极202保持远离光发射层213；因此，可以防止因金属引起的发光的淬熄。
不特别地限制电子传输层214，并且使用以下材料所形成的层是可能的，例如包含喹啉架构或苯并喹啉架构的金属络合物，例如三(8-羟基喹啉)铝（缩写：Alq3）、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝（缩写：Almq3）、双(10-羟基苯并[h]羟基喹啉)铍（缩写：BeBq2），或双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-铝（缩写：BAlq）。另外，可以使用以下材料所形成的层，例如包含基于唑的配位体或基于噻唑的配位体的金属络合物，例如双[2-(2-羟苯基)-苯并恶唑]锌（缩写：Zn(BOX)2）或双[2-(2-羟苯基)-苯并噻唑]锌（缩写：Zn(BTZ)2）。此外，可以使用借助于以下材料形成的层，2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯)-1,3,4-恶二唑（缩写：PBD）、1,3-双[5-(p-叔丁基苯)-1,3,4-恶二唑-2-基]苯（缩写：OXD-7）、3-(4-叔丁基苯)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑（缩写：TAZ）、3-(4-叔丁基苯)-4-(4-乙基苯)-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑（缩写：p-EtTAZ）、红菲咯啉（缩写：BPhen）、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-邻二氮菲（缩写：BCP）等。另外，电子传输层214可以是这样的层，其具有通过将每个包含上述材料的两个或多个层结合而形成的多层结构。
此外，如图3中所示，可以在第一电极201和空穴传输层212之间提供空穴注入层211。在这里，空穴注入层是具有帮助空穴从用作阳极的电极中注入到空穴传输层的功能的层。应当注意，当不特别提供空穴传输层时，可以通过在用作阳极的电极与光发射层之间提供空穴注入层来帮助空穴注入到光发射层。
不特别地限制空穴注入层211，并且使用以下材料所形成的层是可能的，例如金属氧化物，如氧化钼（MoOx）、氧化钒（VOx）、氧化钌（RuOx）、氧化钨（WOx）、氧化锰（MnOx）。另外，可以使用酞菁化合物如酞菁（缩写：H2Pc）或铜酞菁（缩写：CuPc）、高聚合物如聚(3,4-二氧乙基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸盐)水溶液（PEDOT/PSS）等来形成空穴注入层211。
此外，如图3中所示，可以在第二电极202和电子传输层214之间提供电子注入层215。在这里，电子注入层是具有帮助电子从用作阴极的电极中注入到电子传输层214的功能的层。应当注意，当不特别提供电子传输层时，可以通过在用作阴极的电极与光发射层之间提供电子注入层来帮助电子注入到光发射层。
不特别地限制电子注入层215，使用借助于以下材料形成的层是可能的，例如碱金属或碱土金属的化合物如氟化锂（LiF）、氟化铯（CsF），或氟化钙（CaF2）。另外，其中高电子传输材料如Alq3或4,4-双(5-甲基苯并恶唑基-2-基)芪（缩写：BzOS）与碱金属或碱土金属如镁或锂混合的层也可以用作电子注入层215。
在根据实施方案方式的上述光发射元件中，可以通过任意的方法例如汽相沉积、喷墨或涂覆来形成空穴注入层211、空穴传输层212、光发射层213、电子传输层214以及电子注入层215的每个。另外，可以通过任意的方法例如溅射或汽相沉积来形成第一电极201和第二电极202。
在上述光发射元件中，因为在第一电极201和第二电极202之间提供的层的厚度总和非常薄只有几十nm至几百nm；因此，第一电极201和第二电极202可能短路。但是，通过应用本发明，可以减少光发射器件中的照度急降等，并且即使当光发射元件中所包含的电极短路时也能够顺利地操作光发射器件。
实施方案方式3
在根据本发明的光发射器件中提供的光发射元件的模式不局限于在实施方案方式2中描述的这种。例如，光发射元件可以具有多个光发射层。例如，可以通过提供多个光发射层并将各个光发射层的发光混合来获得白光。在本实施方案方式中，将参考图4和图5描述每个具有多个光发射层的光发射元件的模式。
在图4中，在第一电极751和第二电极752之间提供第一光发射层763和第二光发射层765。在第一光发射层763和第二光发射层765之间提供隔离层764是优选的。
当施加电压使得第二电极752的电位高于第一电极751的电位时，电流在第一电极751和第二电极752之间流动，并且空穴和电子在第一光发射层763、第二光发射层765或隔离层764中再结合。所产生的激发能通过隔离层764转移到第一光发射层763以及第二光发射层765，并且第一光发射层763中所包含的第一发光物质以及第二光发射层765中所包含的第二发光物质被激发。然后，激发的第一和第二发光物质在回复到各自的基态时发光。
第一光发射层763包括以荧光物质如二萘嵌苯、2,5,8,11-四-叔丁基二萘嵌苯（缩写：TBP）、4,4’-双(2-联苯乙烯基)联苯（缩写：DPVBi）、4,4’-双[2-(N-乙基咔唑-3-基)乙烯基]联苯（缩写：BC2VBi）、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-铝（缩写：BAlq）或双(2-甲基-8-羟基喹啉)-氯镓（Gamq2Cl），或者磷光物质如双[2-(3,5-双(三氟甲基)苯基)嘧啶-N,C2’]铱(III)皮考啉（缩写：Ir(CF3ppy)2(pic)）、双[2-(4,6-二氟苯基)嘧啶-N,C2’]铱(III)乙酰丙酮化物（缩写：FIr(acac)），或双[2-(4,6-二氟苯基)嘧啶-N,C2’]铱(III)皮考啉（缩写：FIr(pic)）为代表的发光物质，从这些材料可以获得在发射谱中450～510nm处具有峰的发光。另外，第二光发射层765包括用作发光材料的发光物质，从其中可以获得如同实施方案方式2的在发射谱中600～680nm处具有峰的发光。然后，第一光发射层763发光的发光颜色以及第二光发射层765发光的发光颜色通过第一电极751和第二电极752的一个或两个发射到外部。发射到外部的发光在视觉上混合，以在视觉上被识别为白光。
优选地，第一光发射层763是这样的层，其中分散地包含能够表现出450～510nm发光的发光物质以使其处于由具有比发光物质大的能隙的材料（第一寄主）制成的层中，或者是这样的层，它由能够表现出450～510nm发光的发光物质制成。作为第一寄主，除了上述α-NPD、CBP、TCTA、Znpp2以及Zn(BOX)2之外，也可以使用9,10-双(2-萘基)蒽（缩写：DNA）、9,10-双(2-萘基)-2-叔丁基蒽（缩写：t-BuDNA）等。此外，优选地，第二光发射层765是这样的层，其中将在发射谱中在600nm至680nm处具有峰的发光物质分散地包含于由具有比发光物质大的能隙的材料（第二寄主）制成的层中。可以使用α-NPD、CBP、TCTA、Znpp2、Zn(BOX)2、Alq3等作为第二寄主。此外，以下是优选的，即形成隔离层764，使得在第一光发射层763、第二光发射层765或隔离层764中产生的能量可以转移到第一光发射层763以及第二光发射层765两者，并且将隔离层764形成为具有防止能量转移到第一光发射层763和第二光发射层765中的仅一个的功能。特别地，可以使用有机载流子传输材料例如α-NPD、CBP、TCTA、Znpp2、Zn(BOX)2等来形成隔离层764。如上所述，通过提供隔离层764，可以防止因为第一光发射层763和第二光发射层765中只有一个的发光强度变得更强而导致的使不可能获得白光的故障。
在本实施方案方式中，不特别地限制第一光发射层763和第二光发射层765的每个中所包含的发光物质。第一光发射层763和第二光发射层765中所包含的发光物质可以相互交换；因此，第一光发射层763可以包含能够表现出较长波长发光的发光物质，而在第二光发射层765中包含能够表现出较短波长发光的发光物质。在该情况中，容易俘获载流子的发光物质用于更接近于用作阴极（第一电极751）的电极的光发射层（第一光发射层763），使得每个层中所包含的发光物质更有效地发光。
另外，在本实施方案方式中，描述了如图4中所示的提供有这两个光发射层的光发射元件。但是，光发射层的数目不局限于两个，例如可以使用三个光发射层。此外，可以将每个光发射层的发光结合，以在视觉上被识别为白光。
此外，如图4中所示，可以在第一光发射层763和第一电极751之间提供电子传输层762。除了电子传输层762之外，可以在电子传输层762和第一电极751之间提供电子注入层761。此外，如图4中所示，可以在第二光发射层765和第二电极752之间提供空穴传输层766。而且，可以在空穴传输层766和第二电极752之间提供空穴注入层767。
除了参考图4描述的光发射元件之外，还可以使用图5中所示的光发射元件。
图5中所示的光发射元件在第一电极771和第二电极772之间具有第一光发射层783和第二光发射层788。在第一光发射层783和第二光发射层788之间，提供了第一层785和第二层786。
第一层785是产生空穴的层，并且第二层786是产生电子的层。当施加电压使得第二电极772的电位高于第一电极771的电位时，从第一电极771注入的电子和从第一层注入的空穴在第一光发射层783中再结合，并且第一光发射层783中所包含的发光物质发光。此外，从第二电极772注入的空穴和从第二层786注入的电子在第二光发射层788中再结合，并且第二光发射层788中所包含的发光物质发光。
在第一光发射层783中包含如同实施方案方式2的在发射谱中在600nm至680nm处具有峰的发光物质。另外，第二光发射层788包含以荧光物质如二萘嵌苯、TBP、DPVBi、BCzVBi、BAlq或Gamq2Cl，或者磷光物质如Ir(CF3ppy)2(pic)、FIr(acac)或FIr(pic)为代表的发光物质，从它们可以获得在发射谱中在450～510nm处具有峰的发光。第一光发射层783和第二光发射层788的发光从第一电极771和第二电极772的一个或两个中发出。然后，将每个光发射层的发光在视觉上混合，以在视觉上被识别为白光。
在第一光发射层783和第二光发射层788的每个中，在寄主中分散地包含发光物质是优选的。
第一层785主要包含传输空穴比电子多的第一物质而且还包含具有对第一物质的电子受主性质的第二物质是优选的。可以使用与用于形成空穴传输层的物质相同的物质作为第一物质。另外，可以使用例如氧化钼、氧化钒、7,7,8,8-四氰喹啉二甲烷（缩写：TCNQ）、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰喹啉二甲烷（缩写：F4-TCNQ）作为第二物质。
第二层786主要包含传输电子比空穴多的第三物质而且还包含具有对第三物质的电子施主性质的第四物质是优选的。可以使用与用于形成电子传输层的物质相同的物质作为第三物质。另外，可以使用碱金属如锂或铯、碱土金属如镁或钙、稀土金属如铒或镱等作为第四物质。
此外，如图5中所示，可以在第一光发射层783和第一电极771之间提供电子传输层782，可以在电子传输层782和第一电极771之间提供电子注入层781，可以在第一光发射层783和第一层785之间提供空穴传输层784。可以在第二光发射层788和第二电极772之间提供空穴传输层789，可以在空穴传输层789和第二电极772之间提供空穴注入层790。可以在第二光发射层788和第二层786之间提供电子传输层787。
另外，在本实施方案方式中，描述了如图5中所示的提供有这两个光发射层的光发射元件。但是，光发射层的数目不局限于两个，例如可以使用三个光发射层。此外，可以将每个光发射层的发光结合，以便在视觉上被识别为白光。
实施方案方式4
在本实施方案方式中，将参考图6、图7A和图7B描述根据本发明的光发射器件的结构的模式。
图6是显示根据发明的光发射器件的发光部分的一部分的顶视图。在图6中，在一排中顺序地布置第一电极502a、第一电极502b、第一电极502c，以及第一电极502d。第一电极502a、502b、502c和502d与相应的光发射层506a、506b、506c和506d以及第二电极507a、507b、507c和507d部分地重叠。此外，第一电极502a的一部分与第二电极507b的一部分重叠，并且第一电极502b的一部分与第二电极507c的一部分重叠。而且，第一电极502c的一部分与第二电极507d的一部分重叠。在这里，第一电极和第二电极的一个用作阳极，并且另一个用作阴极。
图7A是显示根据本发明的光发射器件的发光部分的一部分的横截面视图，并且特别地是显示沿着图6中的线A-A’截取的一部分的横截面视图。在图7A中，在衬底501上提供第一电极502b，使得在隔离层505的开口中暴露。在第一电极502b上提供光发射层506b，在光发射层506b上还提供第二电极507b。这样，在虚线A-A’所示的一部分中独立提供了每个在一对电极之间具有光发射层的多个光发射元件。
图7B也是显示根据本发明的光发射器件的发光部分的一部分的横截面视图，并且特别地是显示沿着图6中的线B-B’截取的一部分的横截面视图。图7B中的衬底501与图7A中的衬底501相同。图7B中的第一电极502b与图7A中的第一电极502b相同。除第一电极502b之外，也提供第一电极502c，以便在隔离层505的开口中暴露。
第一电极502b和第一电极502c分别在两个开口中暴露。在第一开口中，在第一电极502b上提供光发射层506b，并且在第一电极502c上提供光发射层506c。此外，在第一开口中所暴露的第一电极502c上提供第二电极507c，并且两者之间具有光发射层506c。第一电极502b、光发射层506b以及第二电极507b重叠的部分用作一个光发射元件。第一电极502c、光发射层506c以及第二电极507c重叠的部分用作另一个光发射元件。在第二开口中，第二电极507c与第一电极502b重叠，并且与之电连接。如上所述，第一光发射元件中所包含的第一电极连接到第二光发射元件中所包含的第二电极；这样，将每个在一对电极之间具有光发射层的多个光发射元件串联。
此外，可以通过下面所描述的这种工艺来制造具有图7B中所示的结构的光发射元件。首先，分别地形成第一电极502a、502b、502c以及502d，其后形成隔离层使得在两个开口中暴露各个第一电极。在每个在开口之一中暴露的各个第一电极上分别地形成光发射层506a、506b、506c以及506d。此时，通过可以在期望位置选择性地形成一层的形成方法例如喷墨方法或使用掩模的汽相沉积来优选地形成光发射层506a、506b、506c以及506d。此外，形成第一电极507a、507b、507c以及507d的每个，以便覆盖该光发射元件之一的光发射层以及在与该光发射元件相邻的另一个光发射元件的开口中暴露的光发射元件和第一电极的光发射层。另外，以下是优选的，也通过可以在期望位置以及光发射层选择性地形成一层的形成方法例如喷墨方法或使用掩模的汽相沉积来优选地形成第二电极507a、507b、507c以及507d。这样，可以容易地制造串联的光发射元件。
实施方案方式5
如图8中所示，本发明的光发射器件包括支撑体6001和在其上提供的照明部分6002。此外，光发射器件装配有用于将照明部分6002和电源连接的柔性印制电路6003。将描述每个包括发明的这种光发射器件的电子设备的模式。
图9A显示应用发明的光发射器件的照明设备。在图9A的照明设备中，将发明的光发射器件安装在框架5700中。关于发明的这种光发射器件应用于照明部分的照明设备，可以减少由于光发射元件的缺陷导致的故障并且可以执行良好的照明。
图9B显示将发明的光发射器件应用于显示区5523的背光照明的个人计算机。个人计算机包括主体5521、框架5522、显示区5523、键盘5524等。特别地，将液晶设备902和背光照明903安装在要装配在个人计算机上的框架901和框架904之间。根据通过驱动电路905提供的信号来操作液晶显示设备。背光设备903装配有柔性印制电路906。用于控制背光照明903的信号通过柔性印制电路906输入到背光照明。以该方式安装发明的光发射器件；这样，可以减少由于光发射元件的缺陷而局部形成的故障例如暗点，并且可以执行良好的显示。

Claims (29)

1.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生载流子的第一层；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离。
2.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生空穴的第一层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生电子的第二层；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离。
3.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
包含有机材料和金属氧化物的第一层，所述第一层位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生载流子；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离。
4.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生空穴的第一层，所述第一层包含有机材料和金属氧化物；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生电子的第二层；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离。
5.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生空穴的第一层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生电子的第二层；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离，
其中所述第一层包括第一材料和第二材料，所述第一材料能够传输比电子更多的空穴，且所述第二材料具有对所述第一材料的电子受主性质；并且
其中所述第二层包括第三材料和第四材料，所述第三材料能够传输比空穴更多的电子，且所述第四材料具有对所述第三材料的电子施主性质。
6.一种照明设备，包括：
彼此并联连接的多个电路，所述多个电路中的每一个包括：
串联连接的第一光发射元件和第二光发射元件，每一个包括：
第一电极；
在所述第一电极之上的第一光发射层；
在所述第一光发射层之上的第二光发射层；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生空穴的第一层，所述第一层包含氧化钼或氧化钒；
位于所述第一光发射层和所述第二光发射层之间且能够产生电子的第二层；和
在所述第二光发射层之上的第二电极，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极和所述第二光发射元件的所述第一电极彼此分离，
其中所述第一层包括第一材料和第二材料，所述第一材料能够传输比电子更多的空穴，且所述第二材料具有对所述第一材料的电子受主性质；并且
其中所述第二层包括第三材料和第四材料，所述第三材料能够传输比空穴更多的电子，且所述第四材料具有对所述第三材料的电子施主性质。
7.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，还包括隔离层，其覆盖所述第一光发射元件和所述第二光发射元件的所述第一电极的边缘部分，其中所述隔离层包括在所述第一光发射元件的所述第一电极之上的第一开口和在所述第二光发射元件的所述第一电极之上的第二开口。
8.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中来自所述第一光发射层的光的波长与来自所述第二光发射层的光的波长不同，使得从所述照明设备发射的光为白光。
9.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射层和所述第二光发射层中的至少一个包括磷光材料。
10.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射层和所述第二光发射层中的一个发射具有450-510nm的波长范围的光。
11.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射层和所述第二光发射层中的一个发射具有600-680nm的波长范围的光。
12.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射元件和所述第二光发射元件中的每一个包括第三光发射层。
13.根据权利要求1或权利要求3的照明设备，其中所述第一光发射元件和所述第二光发射元件中的每一个包括在所述第一光发射层和所述第一电极之间的第二层，并且所述第二层包括金属氧化物。
14.根据权利要求2和权利要求4-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射元件和所述第二光发射元件中的每一个包括在所述第一光发射层和所述第一电极之间的层，并且所述层包括金属氧化物。
15.根据权利要求13或权利要求14的照明设备，其中所述金属氧化物包括选自由MoOx、VOx、RuOx、WOx和MnOx构成的组中的材料。
16.根据权利要求3或权利要求4的照明设备，其中所述金属氧化物包括MoOx或VOx。
17.根据权利要求3或权利要求4的照明设备，其中所述有机材料能够传输比电子更多的空穴。
18.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射元件的所述第一光发射层和所述第二光发射元件的所述第一光发射层彼此隔开。
19.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，
其中所述多个电路的所述第一光发射元件的所述第一光发射层与所述多个电路的相邻一个所述第一光发射元件的所述第一光发射层连续，并且
其中所述多个电路的所述第二光发射元件的所述第一光发射层与所述多个电路的相邻一个所述第二光发射元件的所述第一光发射层连续。
20.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射元件的所述第二电极与所述第二光发射元件的所述第一电极相连。
21.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述多个电路中的每一个被设置为被同时施加电压。
22.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射元件和所述第二光发射元件被设置为同时发光。
23.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，还包括：
与所述第一光发射元件串联连接的限制器。
24.根据权利要求23的照明设备，其中所述限制器包括二极管。
25.根据权利要求23的照明设备，其中所述限制器包括薄膜晶体管。
26.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，其中所述第一光发射层被形成为条带状。
27.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，还包括：
隔离层，包括第一开口和第二开口，
其中所述第一光发射元件的所述第一电极、所述第二电极、所述第一光发射层和所述第二光发射层在所述第一开口中彼此重叠，并且
其中包含在所述第一光发射元件中的所述第一电极和包含在所述第二光发射元件中的所述第二电极在所述第二开口中彼此重叠。
28.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，
其中所述第一光发射层被形成为条带状，并且
其中具有条带状的所述第一光发射层在所述多个电路之上延伸。
29.根据权利要求1-6中的任一个的照明设备，
其中所述第一光发射元件的所述第二电极和所述第二光发射元件的所述第二电极彼此分离。
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