苯氧基取代的二萘嵌苯-3,4,9,10-四羧酸二酰亞胺有機(jī)紅光發(fā)射體、及使用其的發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種照明裝置，其包括：（a)被配置為產(chǎn)生光源光的光源；化及化）被 配置為將光源光的至少一部分轉(zhuǎn)換為可見的轉(zhuǎn)換器光的光轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)及運(yùn)種 光轉(zhuǎn)換器，W及設(shè)及運(yùn)種光轉(zhuǎn)換器可W包括的有機(jī)發(fā)光材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 已經(jīng)已知巧光粉增強(qiáng)的光源，且其用于基本上所有種類的光源。巧光粉增強(qiáng)的光 源包含光發(fā)射器和發(fā)光材料。發(fā)光材料被配置用于將由光發(fā)射器發(fā)射的光的至少一部分轉(zhuǎn) 換為更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光。
[0003] 廣為人知的巧光粉增強(qiáng)的光源為，例如，水銀蒸氣放電燈，其中光由放電發(fā)射，在 放電中，水銀蒸汽的存在導(dǎo)致放電W發(fā)射紫外線福射。紫外線福射的至少一部分被發(fā)光材 料吸收，并轉(zhuǎn)換為更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光，其接著由發(fā)光材料發(fā)射。例如，運(yùn)種水銀蒸汽放電燈可W 包括其中發(fā)生放電的放電容器。放電材料通常被涂布到放電容器的內(nèi)壁，使得通過放電發(fā) 射出的紫外線福射不需要通過放電容器，而是在放電容器內(nèi)部轉(zhuǎn)換為，例如，可見光。
[0004] 備選地，巧光粉增強(qiáng)的光源可W包括固態(tài)光發(fā)射器作為光發(fā)射器。例如，運(yùn)種固態(tài) 光發(fā)射器可W為發(fā)光二極管或激光二極管，或者有機(jī)發(fā)光二極管。通過固態(tài)光發(fā)射器發(fā)射 的光通常具有在中屯、波長(zhǎng)附近布置的相對(duì)窄的光譜。例如，光譜的寬度可W通過發(fā)射峰的 半高寬度（又稱FWHM)來定義，半高寬度為在強(qiáng)度為由固態(tài)光發(fā)射器發(fā)射出的光的最大發(fā) 射強(qiáng)度的一半時(shí)測(cè)量的發(fā)射峰的寬度。固態(tài)光發(fā)射器的通常的發(fā)射光譜的FWHM小于30納 米，其通常被人眼睛確看作單色光。
[0005] 為了改變由固態(tài)光發(fā)射器發(fā)射的光的顏色，可W加入發(fā)光材料W形成巧光粉增強(qiáng) 的光源。例如，發(fā)光材料可W涂布為固態(tài)光發(fā)射器的（LED)管忍的頂部上的層，或者可W被 分散在可W位于距固態(tài)光發(fā)射器一定距離的基質(zhì)中，又稱作"遠(yuǎn)程巧光粉"布置。發(fā)光材料 也可W為不同發(fā)光材料的混合物的一部分，例如，各自產(chǎn)生不同的顏色，使得混合光產(chǎn)生例 如具有特定色溫的白光。此外，由于發(fā)光材料的通常的發(fā)光特性為光的相對(duì)寬的光譜，可W 將發(fā)光材料加入到固態(tài)光發(fā)射器中W改善賦予固態(tài)光發(fā)射器的顏色擅染特性。
[0006] 在巧光粉增強(qiáng)的光源中使用了最近的新的發(fā)光材料，如有機(jī)發(fā)光材料，特別是代 替已知的在白色光源中用于提供"紅光"的作用的無機(jī)發(fā)光材料。例如，W02011/116294描 述了運(yùn)種發(fā)光材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 可W進(jìn)一步提高白色發(fā)光固態(tài)光源的效率。運(yùn)可W通過組合RGBL邸來實(shí)現(xiàn)。然 而，綠色LED目前不夠高效而難W得到高效率。出于運(yùn)一原因，提議將巧光粉轉(zhuǎn)換（PC)的 L邸用于獲得白光。然而，目前使用的巧光粉，如YAG:Ce，可W發(fā)射太遠(yuǎn)至遠(yuǎn)紅光，該遠(yuǎn)紅光 降低了效率，因?yàn)槿搜蹖?duì)遠(yuǎn)紅光不敏感。
[0008]因此，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種供備選的照明裝置，并且特別地，提供了備選 的光轉(zhuǎn)換器，其優(yōu)選進(jìn)一步至少部分地避免一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)。本發(fā)明的另一方面提供 了備選的紅色發(fā)光材料和/或綠色發(fā)光材料和運(yùn)種紅色發(fā)光材料的組合，其優(yōu)選進(jìn)一步至 少部分地避免一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)。
[000引在此，發(fā)明人提議使用"綠色"發(fā)光巧光粉，特別是具有等于或低于600nm的截止 波長(zhǎng)（如特別地具有其中至少70%的能量低于600nm的光譜分布），與具有紅尾截止波長(zhǎng)， 特別是具有等于或低于650nm，甚至更特別地等于或低于620nm的紅尾截止波長(zhǎng)的有機(jī)巧 光粉結(jié)合。優(yōu)選地，綠色和紅色發(fā)光巧光粉為遠(yuǎn)程巧光粉配置，其可W導(dǎo)致系統(tǒng)效率全面遞 增。運(yùn)種配置最適合于低功率低運(yùn)行溫度的應(yīng)用，如TL?。ü軤頛邸配置，例如，WT8管 (本領(lǐng)域公知的巧光照明）實(shí)現(xiàn)的LED)。許多在本文中提出的發(fā)光材料在450nm的激發(fā)下 具有0. 8或者更高的低于645nm的發(fā)射光能量的一小部分。
[0010] 在第一方面，本發(fā)明提供了一種照明裝置，包括：(a)被配置為產(chǎn)生光源光的光 源，化）被配置為將光源光的至少一部分轉(zhuǎn)換為可見的轉(zhuǎn)換器光的光轉(zhuǎn)換器，其中，光轉(zhuǎn)換 器包括基質(zhì)，基質(zhì)包含由式（I)定義的有機(jī)發(fā)光材料（其中有機(jī)發(fā)光材料特別地被配置為 提供紅光，更特別地具有其中至少70%的能量低于650nm的光譜分布的紅光（銳利的近紅 外截止波長(zhǎng)））（特別地在450nm的激發(fā)下），和（C)可選的無機(jī)發(fā)光材料（特別地被配置為 提供至少綠光），其中根據(jù)式（I)的有機(jī)發(fā)光材料：
[0011]
[001引其中：
[0013]-Gi和Ge獨(dú)立地包含選自直鏈烷基、支鏈烷基、含氧的烷基、環(huán)烷基、糞基和Y中的 基團(tuán)；
[0014]-其中A、B、C、J和Q中的每個(gè)獨(dú)立地包含選自氨、氣、氯、異丙基、叔下基、甲氧基、 具有多達(dá)16個(gè)碳原子的烷基和具有多達(dá)16個(gè)碳原子的含氧的烷基中的基團(tuán)；
[001引 -G2、G3、G4和G迦立地包含選自氨、氣、氯、異丙基、叔下基、甲氧基、具有多達(dá)16個(gè) 碳原子的烷基、和具有多達(dá)16個(gè)碳原子的含氧的烷基、W及X中的基團(tuán)；
[0016]-其中D、E、I、L和M中的每個(gè)獨(dú)立地包含選自氨、氣、氯、異丙基、叔下基、甲氧基、 具有多達(dá)16個(gè)碳原子的烷基和具有多達(dá)16個(gè)碳原子的含氧的烷基中的基團(tuán)；
[0017]W及其中（在具體的實(shí)施方式中）
[0018]-選自G2、G3、G4和G5中的至少兩個(gè)至少包含X，其中（在具體的實(shí)施方式中）獨(dú) 立地，所述選自G2、G3、G4和G5中的至少兩個(gè)的至少兩個(gè)的D、E、I、L和M中的至少一個(gè)包 含選自氣和氯中的基團(tuán)，特別是氣。
[0019] 特別地，所述選自G2、G3、G4和G5中的至少兩個(gè)的至少兩個(gè)包含選自氣和氯中的 兩個(gè)或更多個(gè)基團(tuán)，特別是氯。然而，氯基團(tuán)似乎也提供了良好的結(jié)果。當(dāng)所有的G2-G5至 少包含X(W及至少兩個(gè)，特別地所有的四個(gè)，包含氣取代基）時(shí)，可W特別地得到所需的光 學(xué)性質(zhì)。因此，在實(shí)施方式中，G2-G5各自獨(dú)立地為X。
[0020] 如在上文中特別地針對(duì)G1和G6定義的那樣，直鏈烷基、支鏈烷基、含氧的烷基 (還可W參見下文）、環(huán)烷基和糞基可W特別地包含多達(dá)44個(gè)碳原子。烷基（或糞基）還可 W利用氣進(jìn)行取代。在實(shí)施方式中，G1和G6各自獨(dú)立地為片&。+1mFm，n《44,W及m《化+1。 不排除其它取代基。特別地，烷基包含多達(dá)20個(gè)碳原子，如多達(dá)10個(gè)碳原子，如多達(dá)8個(gè) 碳原子。
[0021] 如在上文中特別地針對(duì)G1和G6所定義的那樣，含氧的烷基，特別地具有多達(dá)44 個(gè)碳原子，可W在實(shí)施方式中特別地設(shè)及CAwiOm，其中n為1至44的整數(shù)，且m<n/2。含氧 的烷基，特別是多達(dá)44個(gè)碳原子的含氧烷基也可W利用氣進(jìn)行取代。不排除其它取代基。 含氧的烷基可W為直鏈的、支鏈的或環(huán)形的，或者可W為其中的兩種W或更多種的組合。含 氧的烷基特別地包含醇或酸，如低聚的環(huán)氧乙燒。特別地，n為多達(dá)20,如多達(dá)10,如多達(dá) 8。
[00過G1和G6可W相同，或者可W不同（參見下文）。
[0023] 如在上文中針對(duì)A、B、C、J、Q、G2、G3、G4和G5、D、E、I、L和M所定義的那樣，具有 多達(dá)16個(gè)碳原子的烷基特別設(shè)及片&。+1，其中n為1至16的整數(shù)。烷基可W為直鏈的、支 鏈的或環(huán)形的，或者可W為其中的兩種或更多種的組合。具有多達(dá)16個(gè)碳原子的烷基也可 W利用氣進(jìn)行取代（參見下文）。不排除其它取代基。特別地，烷基包含多達(dá)10個(gè)碳原子， 如多達(dá)8個(gè)碳原子。
[0024] 如在上文中針對(duì)A、B、C、J、Q、G2、G3、G4和G5、D、E、I、L和M所定義的那樣，具有 多達(dá)16個(gè)碳原子的含氧的烷基特別設(shè)及即2。+化，其中n為1至16的整數(shù)，并且m《n/2。 烷基可W為直鏈的、支鏈的或環(huán)形的，或者可W為其中的兩種或更多種的組合。具有多達(dá)16 個(gè)碳原子的含氧的烷基也可W利用氣進(jìn)行取代（參見下文）。不排除其它取代基。特別地， n為多達(dá)10,如多達(dá)8。
[00巧]因此，在實(shí)施方式中，具有多達(dá)16個(gè)碳原子的烷基可W至少部分地利用氣進(jìn)行取 化W及在實(shí)施方式中可W特別地設(shè)及即2。+1mFm，其中n為1至16的整數(shù)，并且m《化+1。 氣取代的烷基可W為直鏈的、支鏈的或環(huán)形的，或者可W為其中的兩種或更多種的組合。不 排除其它取代基。特別地，n為多達(dá)10,如多達(dá)8。
[0026]A、B、C、J、Q可W被獨(dú)立地選擇。G2、G3、G4和G5可W被獨(dú)立地選擇。D、E、I、L和 M可W被獨(dú)立地選擇。
[0027] 在另一方面，本發(fā)明還提供了光轉(zhuǎn)換器本身，特別地提供了包括基質(zhì)的光轉(zhuǎn)換器， 基質(zhì)包含無機(jī)發(fā)光材料和由式（I)所定義的有機(jī)發(fā)光材料，其中G1、G2、G3、G4、G5、G6、X、 ￥、八、8、(：、0、6、1、1、1、1如上所定義（^及下文中的進(jìn)一步定義）。
[0028]在另一方面，本發(fā)明還提供了運(yùn)種有機(jī)發(fā)光材料本身，特別地提供了如式（I)所 定義的有機(jī)發(fā)光材料，其中G1、G2、G3、G4、G5、G6、X、Y、A、B、C、D、E、I、J、M、L如上所定義 (W及下文中的進(jìn)一步定義）。
[0029] 有利地，運(yùn)種有機(jī)發(fā)光材料可W具有紅色發(fā)光（在UV和/或藍(lán)光激發(fā)時(shí)），其中在 紅色中不會(huì)延伸很遠(yuǎn)，W及具有相對(duì)短波長(zhǎng)的截止波長(zhǎng)（與大部分的類似于式I的巧光粉 的本領(lǐng)域的紅發(fā)光材料的狀態(tài)相比）。
[0030] 如上所指出，有機(jī)巧光粉（有機(jī)發(fā)光材料）可能具有相對(duì)低的光化學(xué)穩(wěn)定性。它 們的穩(wěn)定性可W強(qiáng)烈依賴于材料的溫度和其轉(zhuǎn)換的光的量。出于運(yùn)一原因，當(dāng)用于遠(yuǎn)程配 置時(shí)，有機(jī)巧光粉可W成為合適的候選（參見下文）。使用有機(jī)遠(yuǎn)程巧光粉的照明組件相對(duì) 便宜，因?yàn)槭褂孟鄬?duì)便宜的有機(jī)發(fā)光材料。此外，有機(jī)發(fā)光材料允許容易地設(shè)計(jì)具有在可見 光譜內(nèi)的任意處的光發(fā)射光譜的特定的有機(jī)發(fā)光材料?？蒞合成運(yùn)種分子，W及根據(jù)分子 結(jié)構(gòu)，其發(fā)射出特定的光。運(yùn)些分子不能具有在近紅外中的發(fā)射（尾），w便得到高的流明 效率，其可W適用于上述根據(jù)式I的有機(jī)發(fā)光材料。
[0031] 特別地，有機(jī)發(fā)光材料被布置為遠(yuǎn)離L邸管忍（即，與L邸沒有物理接觸）。光源 (出射面）、諸如LED(管忍）與一種或更多種發(fā)光材料（優(yōu)選所有的發(fā)光材料）之間的最 短的距離可W大于0mm，特別地等于或大于0.1mm，如0.2mmW上，W及在一些實(shí)施方式中， 甚至等于或大于10mm，如10-100mm。
[0032] 上述有機(jī)發(fā)光材料為二糞嵌苯類型。二糞嵌苯為本領(lǐng)域所公知的，例如，在 US4,845,223、US2003/0111649、W0 2010/116294(W引用的方式并入本文）和W0 2012/113884中描述的二糞嵌苯。
[0033] 措辭"選自G2、G3、G4和G5中的至少兩個(gè)至少包含X，其中獨(dú)立地，所述選自G2、 G3、G4和G5中的至少兩個(gè)的至少兩個(gè)的D、E、I、L和M中的至少一個(gè)包含選自氣和氯中的 基團(tuán)"表示：除其它之外，在G2、G3、G4和G5四個(gè)基團(tuán)中，它們中的至少兩個(gè)，但是在實(shí)施方 式中它們中的立個(gè)，或它們中的所有，包含如在本文中所定義的X。特別地，它們中的兩個(gè)， 或在實(shí)施方式中，它們中的=個(gè)或所有的四個(gè)為X。在該至少兩個(gè)X基團(tuán)的組中，至少兩個(gè) X各自獨(dú)立地至少利用一個(gè)氣或氯進(jìn)行取代，特別地至少利用一個(gè)氣進(jìn)行取代。因此，運(yùn)可 W包括其中G2-G5中的兩個(gè)包含X，或甚至特別地為X的實(shí)施方式，其中它們中的每一個(gè)為 一個(gè)或更多個(gè)的面素取代基，但是運(yùn)還可W包括其中G2-G5中的S個(gè)或四個(gè)包含X，或甚至 特別地為X的實(shí)施方式，其中=個(gè)中的兩個(gè)，或=個(gè)中的=個(gè)，或四個(gè)中的兩個(gè)或四個(gè)中的 S個(gè)或四個(gè)中的四個(gè)分別利用一個(gè)或更多個(gè)的面素進(jìn)行取代。在一個(gè)實(shí)施方式中，G2-G5中 的兩個(gè)包含X(特別地由X組成）。在一個(gè)實(shí)施方式中，G2-G5中的四個(gè)包含X(特別地由X 組成）。因此，措辭"至少利用一個(gè)氣進(jìn)行取代"和類似的措辭可W表示存在至少一個(gè)取代 基F，盡管可能（因此）存在更多。如上所述，在G2、G3、G4和G5中的兩個(gè)或更多個(gè)中可用 的X-基團(tuán)可W特別地包含選自氣和氯中的兩個(gè)或更多個(gè)的基團(tuán)，即，包含兩個(gè)或更多個(gè)的 面素取代基。
[0034] 措辭"獨(dú)立地，所述選自G2、G3、G4和G5中的至少兩個(gè)的至少兩個(gè)的D、E、I、L和 M中的至少一個(gè)包含選自氣和氯中的基團(tuán)"還表示可用的X基團(tuán)彼此獨(dú)立地被取代。因此， X基團(tuán)中的一個(gè)可W，例如，具有在D或M位置處的氣，W及X基團(tuán)中的一個(gè)可W具有在E或 L位置處的氣，或者，具有在D、E、I、^M位置中的一個(gè)或更多個(gè)位置處的氯等。特別地，至 少包含X的兩個(gè)基團(tuán)