有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件。公開了具有高效率、低驅(qū)動電壓和長壽命的有機(jī)EL器件，所述有機(jī)EL器件通過以材料能夠有效顯示其特性的方式，組合具有優(yōu)異的空穴和電子注入/輸送性能及薄膜穩(wěn)定性和耐久性的有機(jī)EL器件用的各種材料來獲得。具體公開了有機(jī)電致發(fā)光器件，所述有機(jī)電致發(fā)光器件依次至少包括陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層和陰極。有機(jī)電致發(fā)光器件的特征在于，空穴注入層包含在其分子中含有其中三個以上三苯胺結(jié)構(gòu)通過單鍵或不含雜原子的二價基團(tuán)連接的結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物；空穴注入層還包含在其分子中含有兩個三苯胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物。
【專利說明】有機(jī)電致發(fā)光器件
[0001]本申請是申請日為2009年5月15日的申請?zhí)枮?00980117405.0 (PCT/JP2009/059093)的專利申請“有機(jī)電致發(fā)光器件”的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及作為適于各種顯示設(shè)備的自發(fā)光器件的有機(jī)電致發(fā)光器件。更具體地，本發(fā)明涉及使用多種特定芳基胺衍生物(和特定吡啶衍生物)的有機(jī)電致發(fā)光器件(下文稱之為“有機(jī)EL器件”)。
【背景技術(shù)】
[0003]由于有機(jī)EL器件是自發(fā)光器件，因此與液晶設(shè)備相比，它們是明亮的且可視性優(yōu)異，并能夠給予清晰顯示。因此，已積極地研究有機(jī)EL器件。
[0004]1987年,Eastman Kodak Company的C.W.Tang等人通過開發(fā)各種作用配置于各自材料的具有多層結(jié)構(gòu)的器件，使用有機(jī)材料將有機(jī)EL器件投入實(shí)際應(yīng)用。它們形成了能夠輸送電子的突光材料和能夠輸送空穴的有機(jī)材料的層壓體，從而將兩種電荷注入突光材料層中以發(fā)光，由此實(shí)現(xiàn)在電壓為IOV以下時的1000cd/m2以上的高亮度(參見例如專利文獻(xiàn)I和2)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:JP-A-8_48656
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本專利3194657
[0007]迄今，對有機(jī)EL器件的實(shí)際利用已進(jìn)行了許多改進(jìn)，并通過電致發(fā)光器件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高的效率和耐久性，在該電致 發(fā)光器件將陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入層和陰極依次設(shè)置于基板上，以進(jìn)一步分割多層結(jié)構(gòu)的各種作用(參見例如非專利文獻(xiàn)I)。
[0008]非專利文獻(xiàn)1:Japan Society of Applied Physics Ninth WorkshopPreprint, pp.55-61 (2001)
[0009]此外，為了進(jìn)一步改進(jìn)發(fā)光效率的目的，已嘗試?yán)萌貞B(tài)激子(tripletexciton),和已經(jīng)研究利用磷光材料(參見例如非專利文獻(xiàn)2)。
[0010]非專利文獻(xiàn)2:Japan Society of Applied Physics Ninth WorkshopPreprint, pp.23-31 (2001)
[0011]發(fā)光層還可通過使電荷輸送化合物(通常稱為基質(zhì)材料(host material))摻雜有熒光材料或磷光材料來制備。如上述非專利文獻(xiàn)中所述，有機(jī)EL器件中有機(jī)材料的選擇顯著影響各種性能如器件的效率和耐久性(參見非專利文獻(xiàn)2)。
[0012]在有機(jī)EL器件中，從兩種電極注入的電荷在發(fā)光層再結(jié)合以實(shí)現(xiàn)發(fā)光。為了獲得具有高效率、低驅(qū)動電壓和長壽命的有機(jī)EL器件，需要提供具有優(yōu)異載流子平衡的器件，在所述器件中電子或空穴能夠有效注入和輸送，且該二者能夠有效再結(jié)合。
[0013]作為用于有機(jī)EL器件的空穴注入材料，起初提及酞菁如銅酞菁(下文中稱之為“CuPc”)(參見例如專利文獻(xiàn)3)。然而，由于酞菁在可見光范圍有吸收，具有苯二胺結(jié)構(gòu)的材料已變得被廣泛使用(參見例如專利文獻(xiàn)4)。另一方面，作為空穴輸送材料，已使用含聯(lián)苯胺骨架的芳基胺類材料(參見例如專利文獻(xiàn)5)。
[0014]專利文獻(xiàn)3:美國專利4，720, 432
[0015]專利文獻(xiàn)4 JP-A-8-291115
[0016]專利文獻(xiàn)5:日本專利3529735
[0017]代表性的發(fā)光材料三(8-羥基喹啉)鋁(下文中稱之為“Alq3”)普遍用作電子輸送材料。然而，與通常使用的空穴輸送材料具有的空穴遷移率相比，Alq3的電子遷移率低，Alq3具有5.8eV的功函數(shù)，以致不能認(rèn)為Alq3具有足夠的空穴阻擋能力。因此，一部分空穴通過發(fā)光層，導(dǎo)致效率降低。
[0018]此外，為了有效實(shí)現(xiàn)從陽極或陰極向發(fā)光層中空穴注入或電子注入的目的，已開發(fā)了材料具有的電離電位值和電子親和勢值分階段設(shè)定，且兩層以上的層相對于空穴注入層和電子注入層的每一層進(jìn)行層壓的器件(參見例如專利文獻(xiàn)6)。然而，不能說使用的材料在發(fā)光效率、驅(qū)動電壓和器件壽命的所有方面是足夠的。
[0019]專利文獻(xiàn)6 JP-A-6-314594
[0020]通常，由于空穴輸送層是極薄的膜，它受到ITO電極表面粗糙度的影響，因此存在由于出現(xiàn)短路等導(dǎo)致在制備的器件中出現(xiàn)缺陷產(chǎn)品的高概率。當(dāng)使空穴輸送層的膜厚度變厚時，能夠掩藏ITO電極表面的粗糙度，并能夠降低在制備的器件中出現(xiàn)缺陷產(chǎn)品的概率。然而，當(dāng)使空穴輸送層的膜厚度變厚時，驅(qū)動電壓升高并超過實(shí)際驅(qū)動電壓。
[0021]為了改進(jìn)有機(jī)EL器件的器件特性和提高器件制備的產(chǎn)量的目的，已需要如下的器件:所述器件通過組合空穴或電子的注入或輸送性能優(yōu)異且薄膜穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異的材料，能夠?qū)崿F(xiàn)空穴和電子有效再結(jié)合且具有高的發(fā)光效率、低的驅(qū)動電壓和長的壽命。
`[0022]此外，為了改進(jìn)有機(jī)EL器件的器件特性的目的，已需要如下的器件:所述器件通過組合空穴或電子的注入和輸送性能優(yōu)異且薄膜穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異的材料，而具有良好的載流子平衡以及高的效率、低的驅(qū)動電壓和長的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]本發(fā)明的目的在于提供有機(jī)EL器件，所述有機(jī)EL器件通過組合空穴或電子的注入或輸送性能優(yōu)異且薄膜穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異的各種有機(jī)EL器件用材料，從而使各自材料能夠有效顯示它們的特性，來提供具有高的效率、低的驅(qū)動電壓和長的壽命的有機(jī)EL器件。作為適于本發(fā)明的有機(jī)化合物的物理特性，提及:(I)良好的空穴或電子注入特性，(2)高的空穴或電子遷移率，(3)優(yōu)異的電子或空穴阻擋能力，(4)良好的薄膜狀態(tài)穩(wěn)定性以及
(5)優(yōu)異的耐熱性。此外，作為適于本發(fā)明的器件的物理特性，可以提及:(1)高的發(fā)光效率，⑵低的發(fā)光起始電壓，⑶低的實(shí)際驅(qū)動電壓，以及⑷長的壽命。
[0024]解決本發(fā)明問題的手段
[0025]接著，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在關(guān)注于以下事實(shí)的情況下:芳基胺類材料的空穴注入或輸送能力優(yōu)異且薄膜穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異，本發(fā)明人選擇特定的兩種芳基胺化合物并通過組合該化合物以使空穴能夠有效注入和輸送至發(fā)光層中而制備了各種有機(jī)EL器件，并且他們廣泛而深入地評價了器件特性。此外，在關(guān)注于以下事實(shí)的情況下:顯示電子親和性的吡啶衍生物的電子注入或輸送能力優(yōu)異且薄膜穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異，他們選擇特定的芳基胺化合物和特定吡啶衍生物并通過組合該化合物從而獲得良好的載流子平衡而制備了各種有機(jī)EL器件，并且他們廣泛而深入地評價了該器件的特性。結(jié)果，他們完成了本發(fā)明。
[0026]SP，本發(fā)明提供了以下有機(jī)EL器件。
[0027]I) 一種有機(jī)電致發(fā)光器件，該有機(jī)電致發(fā)光器件依次至少包括陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層和陰極，其中空穴注入層在其分子中含有具有如下結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物:三個以上三苯胺結(jié)構(gòu)通過單鍵或不含雜原子的二價基團(tuán)連接的結(jié)構(gòu)；空穴輸送層在其分子中含有具有兩個三苯胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物。
[0028]2)根據(jù)以上I)所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中在其分子中具有其中三個以上三苯胺結(jié)構(gòu)通過單鍵或不含雜原子的二價基團(tuán)連接的結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物是由以下通式(2)
表示的芳基胺化合物:
[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種芳基胺化合物，其由下式(3)表示:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基胺化合物，其中n2為I。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基胺化合物，其中r24至r29各自為I。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的芳基胺化合物，其中多個所述R24至R29在相同苯環(huán)上鍵合，且所述R24至R29不彼此鍵合以形成環(huán)。
【文檔編號】C07C211/54GK103553935SQ201310472655
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2008年5月16日
【發(fā)明者】橫山紀(jì)昌, 草野重, 林秀一 申請人:保土谷化學(xué)工業(yè)株式會社