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空穴注入層/傳輸層組合物及裝置的制作方法

文檔序號:3694042閱讀:335來源:國知局

專利名稱::空穴注入層/傳輸層組合物及裝置的制作方法第V30頁空穴注入層/傳輸層組合物及裝置相關(guān)申請本申請要求2005年2月10日提交的美國臨時(shí)專利申請60/651,211的優(yōu)先權(quán),這里通過參考并入其全部內(nèi)容。
背景技術(shù)
:本發(fā)明主要涉及有機(jī)電致發(fā)光裝置及其組件,其利用外部電源使有機(jī)小分子或聚合物躍遷到其激發(fā)態(tài)而產(chǎn)生光。當(dāng)正負(fù)電荷由相對的電極流入電致發(fā)光材料時(shí)產(chǎn)生激發(fā)態(tài)。空穴注入和/或空穴傳輸材料在一個(gè)電極和電致發(fā)光材料之間形成一層,可以改善裝置(HIL或HTL層)的效能。這些裝置和材料在例如單色或彩色平板顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDS)、標(biāo)志牌和白燈的應(yīng)用中受到關(guān)注。改善現(xiàn)有裝置的性能是非常重要的,包括增強(qiáng)其效能、壽命、可調(diào)諧性、以及組件的抗腐蝕性和更好的可加工性。特別是,需要能夠易于在有機(jī)溶劑中進(jìn)行加工并旋涂到電極上形成具有平滑表面的非常薄的膜的材料。而且,壽命穩(wěn)定性、批次再現(xiàn)性、電阻率控制及這些性質(zhì)的組合也非常重要。OLED材料及應(yīng)用在Kraftetal,Angew.Chem.Int.Ed.,1998,37,402-428中有總體的說明。有一報(bào)道指出,在HIL應(yīng)用中將導(dǎo)電聚合物體系,PEDOT,與另一聚合物混合得不到滿意的效果。見Elschneretal.(BayerAG),AsiaDisplay,IDW,01,pages1427-1430。一篇參考文件說明了酸度在相似體系中的問題。見Gongetal.,AppliedPhysicsLetters,83,no.1,July7,2003,pages183-185。聚合物發(fā)光裝置稱為PLED。
發(fā)明內(nèi)容其中,本發(fā)明說明了可在有機(jī)電致發(fā)光裝置中作為空穴注入層或空穴傳輸層的組合物。對OLED裝置提供的優(yōu)點(diǎn)包括更好的壽命和效能。本申請包括組合物、制造該組合物的方法、使用該組合物的方法和由該組合物制造的裝置。組合物可以是濕的或干的。提供了可以涂覆或印刷并干燥成適于特定用途的干燥度的墨水制劑。一個(gè)實(shí)施方式提供用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑,其中所述平面化劑是合成聚合物;其中,當(dāng)組合物為厚度小于約200nm的空穴注入層或空穴傳輸層的形式時(shí),組分溶于非水溶劑,且配制形成相容的混合物。另一實(shí)施方式提供一種包括空穴注入層或空穴傳輸層的電致發(fā)光裝置,其包括以下組件(i)至少一種溶于非水溶劑的固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(H)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑,其中所述平面化劑是溶于非水溶劑的合成聚合物;其中空穴注入層或空穴傳輸層的厚度小于約200nm。一個(gè)實(shí)施方式提供用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,其中固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性3-取代聚噻吩;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑,其中所述平面化劑是合成聚合物;其中當(dāng)組合物為厚度小于約100nm的空穴注入層或空穴傳輸層的形式時(shí),組分溶于非水溶劑,且配制形成相容的混合物。可以配制非水材料、非酸性材料、和可調(diào)材料以提供更好的性能。材料的pH可以接近中性并且對發(fā)光聚合物和標(biāo)準(zhǔn)ITO材料無腐蝕性?;旧喜缓挠袡C(jī)溶劑類墨水可具有改善的可加工性??烧{(diào)諧性可以根據(jù)使用不同光發(fā)射器的需要而調(diào)節(jié),包括不同顏色的發(fā)射器和發(fā)射器的混合。可以使用少量且不會有太大腐蝕影響的酸,且不使用水,其會增加酸的腐蝕效果。圖1.有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的圖示。圖2.通過合成(例如共聚物)和配制通向新HIL的兩條路徑,其包括共軛聚合物與體相塑料(bulkplastic)的混合物。上圖是ITO陽極的AFM照片。下圖顯示在ITO上平滑的HIL層(藍(lán)色外框)。(取自和更新自G.Liuetal.Synth.Met.2004,144,l.的圖)。7圖3.Plextronics人員合成和研究的兩個(gè)共聚物實(shí)例。這些是立體規(guī)則性聚(3-取代噻吩)和"熱塑性"單體的嵌段共聚物的實(shí)例。聚合物可以提供可精確控制的路徑通向新的HIL技術(shù)。圖4.PLED裝置的電流密度vs.電壓數(shù)據(jù),比較不同的空穴注入層,包括市售的空穴注入層(PEDOT)。圖5.在50mA/cm2下PLED裝置的操作電壓和亮度隨時(shí)間的變化,與實(shí)施例4帶有市售空穴注入層(PEDOT)的性能相比。圖6.PLED裝置的照片顯示明亮的電致發(fā)光。具體實(shí)施例方式通過引用的方式,將2005年2月10日提交的優(yōu)先權(quán)臨時(shí)申請60/651,211包括其簡述部分、權(quán)利要求、附圖和實(shí)施例并入本文。實(shí)施方式提供一種用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,包括至少一種以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(ii)用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的零種、一種或多種氧化或還原摻雜材料,和(iii)零種、一種或多種基質(zhì)組分(matrixcomponents),其中當(dāng)組合物為厚度小于約200nm,且優(yōu)選小于約100nm,的空穴注入層或空穴傳輸層形式時(shí),組分溶于非水溶劑,并配制形成相容的混合物。另一實(shí)施方式提供用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括至少一種以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(ii)用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的零、一種或多種氧化或還原摻雜材料,和(iii)零、一種或多種緩沖劑或平面化劑,其中當(dāng)組合物為厚度小于約200nm,且優(yōu)選小于約100nm,的空穴注入層或空穴傳輸層時(shí),組分溶于非水溶劑,并配制形成相容的混合物。在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明還提供了一種HIL/HTL系統(tǒng),其包括導(dǎo)電聚合物或共聚物、摻雜劑系統(tǒng)和平面化劑,所有這些都被配制成非水溶液,且用作電致發(fā)光裝置的層。本發(fā)明還提供了制造電致發(fā)光裝置的方法和使用電致發(fā)光裝置的方法??梢允褂梅撬軇┑幕旌衔铩?梢允褂媒^緣組件的混合物。在-個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的一個(gè)基本和新穎的特征在于空穴注入層配制成基本無水、基本無酸、基本無殘余離子或金屬雜質(zhì)或基本無上述之所有。8在各種實(shí)施方式中實(shí)踐本發(fā)明,可以使用下面技術(shù)文獻(xiàn)所說明的和各種組件。通過引用的方式,將說明書引用的參考文件包括最后所列舉的參考文件的全部內(nèi)容并入本文。于2004年9月24日提交,授予Williams等人的臨時(shí)專利申請序號60/612,640("HETEROATOMICREGIOREGULAR和2005年9月26日提交的美國正規(guī)申請序號11/234,374,這里通過引用的方式并入其全部內(nèi)容,包括聚合物的說明、附圖和權(quán)利要求書。于2004年9月24日提交,授予Williams等人的臨時(shí)專利申請序號60/612,641("HETEROATOMICREGIOREGULAR(3-SUBSTITUTEDTHIOPHENES)FORPHOTOVOLTAICCELLS")和2005年9月26日提交的美國正規(guī)申請序號11/234,373,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容,包括聚合物的說明、附圖和權(quán)利要求書。于2004年11月17日提交,授予Williams等人的臨時(shí)專利申請序號60/628,202("HETEROATOMICREGIOREGULARWHICHARENOTLIGHTEMITTING")禾卩2005年11月17日提交的美國正規(guī)申請序號11/274,918,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容,包括聚合物的說明、附圖和權(quán)利要求書。合成方法、摻雜和聚合物表征,包括具有側(cè)基的立體規(guī)則性聚噻吩,在例如McCullough等人的美國專利號6,602,974和6,166,172中說明,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。可在以下文章,"TheChemistryofConductingPolythiophenes,"byRichardD.McCullough,爿dv.Abater.1998,10,No.2,pages93-116以及其引用的參考文件中找到附加的說明,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用的另一個(gè)參考文件為//""必oWo/Co油c—尸o/,era,2ndEd.1998,Chapter9,byMcCulloughetal.,"Regioregular,Head-to-TailCoupledPoly(3-alkylthiophene)anditsDerivatives,"pages225-258,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。所述參考文件在第29章第823-846頁中還描述了"ElectroluminescenceinConjugatedPolymers",在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。另夕卜,在£>zqyc/o/e<i/ao/尸o(ymerSWe"cea"of五"g/ween'Mg,Wiley,1990,第298-300頁中說明了導(dǎo)電聚合物,包括聚乙炔、聚(p-苯撐)、聚(p-苯撐硫醚)、聚口比咯和聚噻吩,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。該參考文件還說明聚合物的混合和聚合,包括嵌段共聚物的形成。例如Roncali,J.在C/ze肌iev.1992,92,711;Schopf等人的尸o(y^2/op/^wes:五fe"n'ca〃yCo"dwc//ve尸o/j^wery,Springer:Berlin,1997中說明了聚噻吩。在例如Katz等人的"OrganicTransistorSemiconductors",Jccowwteo/C7em/C(3/We化wc/2,vol.34,no.5,2001,page359includingpages365-367中說明了聚合物半導(dǎo)體,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容。.在例如S/ocACo/o/_ymera,6>verv/ewawdCW,ca/S^n^y,byNoshayandMcGrath,AcademicPress,1977中說明了嵌段共聚物。例如在文中說明了A-B二嵌段共聚物(第5章),A-B-A三嵌段共聚物(第6章),和-(AB)n-多嵌段共聚物(第7章),其可以形成本發(fā)明中嵌段共聚物類型的基礎(chǔ)。在例如Francois等人的>Sy"http://z.1995,69,463-466中說明了其他包括聚噻吩的嵌段共聚物,在此通過引用的方式并入其全部內(nèi)容;Yang等人的M釘蘭o/簡/as1993,26,1188-1190;Widawski等人的胸廳(London),vol.369,June2,1994,387-389;Jenekhee等人的S"'e打ce,279,March20,1998,1903-1卯7;Wang等人的J.Am.Chem.Soc.2000,122,6855-6861;Li等人的她cr函o/簡/es1999,32,3034-3044;Hempenius等人的j附.CTz纖.1998,120,2798-2804;一般的電致發(fā)光裝置和共軛聚合物其中,本發(fā)明提供空穴注入層或空穴傳輸層(HIL或HTL,可交替使用)系統(tǒng),其包括固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物、摻雜劑系統(tǒng)、和平面化劑,所有這些可以配制成非水溶液且用作電致發(fā)光裝置的層。本發(fā)明還提供制造電致發(fā)光裝置的方法和使用電致發(fā)光裝置的方法。在電致發(fā)光裝置中使用該系統(tǒng)可以提供幾種合乎要求的性質(zhì),例如提高的裝置的發(fā)光;較低的閾值電壓;較長的壽命;簡化的材料和組件在裝置制造中的可加工性;使用旋涂、滴涂、以及其它的印刷技術(shù)使空穴注入層或空穴傳輸層應(yīng)用在電致發(fā)光裝置的能力;制造更柔性的電致發(fā)光裝置的能力;制備輕質(zhì)電致發(fā)光裝置的能力;制備低成本電致發(fā)光裝置的能力。為了本發(fā)明的目的,電致發(fā)光裝置可以是將電流轉(zhuǎn)化為電磁輻射的電化學(xué)裝置。這樣的裝置的價(jià)值在于其能夠在低電壓和最小輻射熱的條件下有效地產(chǎn)生光。這些裝置目前應(yīng)用在很多消費(fèi)電子產(chǎn)品中。總的來說,這些裝置可以稱為有機(jī)發(fā)光二極管或OLED。OLED首創(chuàng)于卯年代初期,且其基于相對簡單的結(jié)構(gòu),其中電致發(fā)光(EL)聚合物薄層附在(enclosed)—對電極之間((a)Burroughes,J.H.;Bradley,D.D.C;Brown,A.R.;Marks,R.N.;MacCay,K.;Friend,R.H.;Bum,P.L.;Holmes,A.B.A^/zwe1990,539.(b)Friend,R.H.;Bradley,D.D.C;Holmes,A.B.P/^w.cs『wW1992,5,42).1雖然本發(fā)明不限于理論,但是當(dāng)電壓施加到電極時(shí),正電極(陽極)和負(fù)電極(陰極)可以分別向EL共軛聚合物提供空穴和電子的注入。在EL聚合物層中,電子和空穴在施加的電場中相向移動并合并成為激子,其為能夠通過發(fā)射一個(gè)光子(其波長一般在可見光范圍內(nèi))而回到基態(tài)的束縛激發(fā)態(tài)。這個(gè)過程稱為電致發(fā)光。然而,這些早期的相對簡單的裝置不特別有效;所述裝置發(fā)射相對注入電荷數(shù)量少的光子。由于有了OLED技術(shù)的發(fā)展,對電極/聚合物界面的更好的理解使能夠發(fā)展新型的、更先進(jìn)和有效的裝置。目前的EL裝置一般包括如圖1所示的5個(gè)組件陽極,空穴注入/傳輸層,包括EL聚合物的電子傳輸層(ETL),調(diào)節(jié)層(conditioninglayer)和陰極。示例材料在圖1中標(biāo)注。例如陽極,一般是約lOOnm厚的高功函數(shù)材料,可以由氧化銦錫(ITO)制成,涂在塑料或玻璃襯底上。ITO-襯底組合物是透光的,因此允許光從裝置發(fā)射。用于將ITO施加到襯底上的沉積方法導(dǎo)致粗糙、不平的表面,可能限制或損害裝置的性能。陰極可以由低功函數(shù)材料制成,例如鈣或鋁,使電子可以輕易注入。其可以是至少100nm200nm厚。陰極可以由厚度為幾埃的調(diào)節(jié)層覆蓋,例如堿金屬氟化物(例如,0.3nm0.7nm的LiF),其提高了陰極的壽命和性能。在一些情況下,陰極還可以涂在支撐表面上,例如塑料或玻璃襯底。li常規(guī)的OLED包括在ITO和EL聚合物之間的層,其將陽極表面平面化并促進(jìn)正電荷(或"空穴")從陽極轉(zhuǎn)移到EL聚合物。該層一般為約60nm100nm厚,可以指為空穴注入層(HIL)或空穴傳輸層(HTL),且可以由共軛導(dǎo)電聚合物或有機(jī)小分子制成。EL層或ETL可以為約100nm厚且經(jīng)常包括聚(苯撐乙烯)、聚(芴)材料、或有機(jī)過渡金屬與小分子的復(fù)合物。當(dāng)空穴與電子合并時(shí),其在EL聚合物中形成激子,所述激子一般通過發(fā)射光子而回到基態(tài)。這些材料的導(dǎo)帶能量為1.5eV3.0eV。因此,光一般在可見光區(qū)范圍。因此,這些材料是基于電子和空穴在施加的電場中合并時(shí)發(fā)射光子的效率和波長來選擇。有機(jī)電致發(fā)光裝置可以是各種形式,每種都在進(jìn)行進(jìn)一步的研究和/或市場化。OLED,常用于代表有機(jī)發(fā)光二極管的廣泛技術(shù),也具體用于一般通過真空淀積而加入有機(jī)小分子作為ETL的LED。由一般為溶液加工(類似于墨水)的電致發(fā)光聚合物組成的LED通常稱為PLED(聚合物發(fā)光二極管)。還創(chuàng)造了不能合適地歸納于任何說明的其他新裝置。例如,用以形成發(fā)光電化電池(LEEC)的EL材料和固體電解質(zhì)的混合物。為了大多數(shù)用途,可以設(shè)計(jì)發(fā)射特定顏色的EL層,所述特定顏色例如是紅色、綠色和藍(lán)色,其能夠進(jìn)行組合產(chǎn)生如肉眼看到的全色光譜。另外,為了作為白光的應(yīng)用或作為色彩過濾后的全色顯示器的應(yīng)用,可設(shè)計(jì)發(fā)射白光的ELL層。OLED可以組裝制成全色或單色的平板顯示器。其可以是無源矩陣顯示器,其中HIL和ETL夾在相互垂直沉積的陽極和陰極材料帶之間。電流流經(jīng)一個(gè)陽極和一個(gè)陰極帶引起交叉點(diǎn)發(fā)光使成為顯示器中的單個(gè)象素。OLED還可以是有源矩陣顯示器,其中電路底板(backplaneofcircuitry)具有在每個(gè)象素上控制象素電流,從而控制每個(gè)單獨(dú)的象素的亮度的晶體管。類似于無源矩陣顯示器,有源矩陣顯示器一般稱為"底發(fā)射"裝置,其中光從襯底下發(fā)出。在有源矩陣顯示器中,光必須穿過晶體管電路或從晶體管電路旁邊穿過。另選地,開發(fā)了"頂發(fā)射"結(jié)構(gòu),其中光從裝置陰極(即,與含有晶體管電路的襯底和層相反的方向)發(fā)出。測量OLED性能電致發(fā)光裝置的性能可以通過測量發(fā)射的光能強(qiáng)度(例如,坎德拉/平方米,Cd/m2),電流轉(zhuǎn)化成光的效能(例如,流明輸出/瓦輸出,流明/W),和裝置的壽12命(例如,千小時(shí))確定。發(fā)射的光的顏色也是在設(shè)計(jì)裝置時(shí)的一個(gè)重要的考慮因素。外量子效率0/M),OLED每注入電子或空穴的數(shù)目的發(fā)射光子的數(shù)目,受到幾個(gè)因素的影響光致發(fā)光(尸丄)效率,出光耦合(O,單重態(tài)-三重態(tài)比例OsT),重組效率()O,和電荷平衡。例如,己經(jīng)顯示標(biāo)準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)和發(fā)黃光的聚(苯撐乙烯)(PPV)聚合物提供具有這些因素的產(chǎn)品,其具有外部效率為4%。將這些因素最佳化使得到更高效能是制造OLED的主要目標(biāo)。冃前的研究提出,在理想的高亮度EL裝置中,用發(fā)光兀-共軛聚合物構(gòu)造可以實(shí)現(xiàn)高EL效率(;;^)(大于25%的能量轉(zhuǎn)化為光)。具有較長聚合物鏈的聚合物(高分子量)可以將百分比增加至50%(Shuai,Z.;Beljonne,D.;Silbey,R.J.;Bredas,J.L./Vz,2000,W,131)2。測定OLED外量子效率的理論公式為他力,plEq.1其中,《是出光耦合效率,y是重組效率,"T是由載荷子重組形成的單重態(tài)激子(SE)比三重態(tài)激子(TE)的比例,且;/pl是光致發(fā)光(PL)的量子產(chǎn)率。為了進(jìn)--歩說明該公式,將會對每個(gè)參數(shù)進(jìn)行簡要說明(Shinar,J.C^^w/c/ig/7f-五m/rt/"gZ)ev/ces1,Springer-VerlagNew-York,Inc.2004,30)。出光耦合效率a即從裝置正面發(fā)射的光子的分?jǐn)?shù))取決于發(fā)射層的折射率",且等于」/"、其中對于各向同性偶極(isotropicdipoles)和平面偶極(in-planedipoles),爿分另lj為0.75±0.1和^1.2±0.1。對于折射率大的發(fā)射器和沒有用陰極反射器進(jìn)行光干涉的各向同性偶極,《約為0.5/n2(Kim,J.-S.;Ho,P.K.H.;Greenham,N.C;Friend,R.H.J尸/z",2000,朋,1073)4。貫組效率Y僅僅是對相互結(jié)合的電子和空穴的分?jǐn)?shù)的測量。還可以作為對空穴和電子注入的平衡的測量的說明,且值S1。爭論點(diǎn)在于目前研究的比較有效的OLED,其重組效率接近1(Kim,J.-S.;Ho,P.K.H.;Greenham,N.C;Friend,R.H./P/z".2000,朋,1073)4。這個(gè)因素通過改變組合物和各種層的厚度并監(jiān)測/^j和/El/"曲線對這些變化的響應(yīng)而優(yōu)化。多數(shù)載流子(通常是空穴)的強(qiáng)注入導(dǎo)致效率降低。因此,在注入-限制的電流范圍內(nèi)操作的裝置被認(rèn)為是高效率的。13說熒光發(fā)射聚合物為了發(fā)光要求SE。由極化子對重組形成的SE比TE的。r比例從自旋統(tǒng)計(jì)確定,并等于0.25。但是,如上所述,目前的研究提出該比例可以遠(yuǎn)高于理論所預(yù)測的(Shuai,Z.;Beljonne,D.;Silbey,R.J.;Bredas,J.L.P/,.Zev.2000,34,131)2。每個(gè)SE可以發(fā)熒光或通過非輻射過程衰減。這由PL量子產(chǎn)率外l捕捉,當(dāng)有更多非輻射衰減路徑時(shí),PL量子產(chǎn)率降低。在很多發(fā)光材料中,溶液中的PL量子產(chǎn)率^達(dá)到接近100。/。;但是其隨著濃度增加而降低,這個(gè)過程己知為"濃度猝滅"。在發(fā)光(LE)聚合物中,例如PPV,?/pl超過20。/Q,且在二苯基取代的聚乙炔中可以高至60%(Gontia,L;Frolov,S.V.;Liess,M.;Ehrenfreund,E.;Vardeny,Z.V.;Tada,K.;Kajii,H.;Hidayat,R.;Fujii,A.;Yoshino,K.;Teraguchi,M.;Masuda,T.尸—.Wev./盧1999,52,4058)5。除了效能很重要,PLED市場化的其他重要因素在于其長期穩(wěn)定性或壽命。這可以通過改善發(fā)光材料和裝置(例如,壽命極度取決于陰極的種類)的穩(wěn)定性,和/或通過改善加工條件而增強(qiáng)。空穴注入技術(shù)雖然有有希望的改進(jìn),但是巿售LED的性能還沒達(dá)到可以在各種巿場中大規(guī)模普及的商業(yè)化水平。HIL在提高效能、延長壽命和降低閾值電壓中的角色是商業(yè)突破的重要因素。在OLED中HIL的功能是(a)通過橋接兩層間的能隙使從陽極到發(fā)光層的空穴有效地注入和傳輸(Shinar,J.C^g"m'cZv/gAf-五/w'"/wgDev/cas,Springer-VerlagNew-York,Inc.2004,9),3(b)卩且石尋電子流出發(fā)射層和流入陽極而不重組O)(Kraft,A.;Grimsdale,A.C;Holmes,A.B.CTze附./"/.五d1998,37,403),6(c)阻礙氧從ITO陽極到EL聚合物的擴(kuò)散并防止降角率氧化(degradativeoxidation)(Shinar,J.Ogam'c丄/g/2/-五m/m'/gDev/cw,Springer-VerlagNew-York,Inc.2004),3和(d)將陽極表面平面化以避免裝置的壽命和效能降低的層間短路(shorts)(deKok,M.M.;Buechel,M.;Vulto,S.I.E.;vandeWeijer,P.;Meulenkamp,E.A.;deWinter,S.H.P.M.;Mank,A.J.G.;Vorstenbosch,H.J.M.;Weijtens,C.H.L.;vanElsbergen,V./Vz,Sto/.5b/.2004,207,1342)7。因此,有效的HIL使空穴和電子更均勻地集中到發(fā)射層,在低輸入功率下在EL層中將重組最大化,并增強(qiáng)所有或大多數(shù)上述所列的裝置的性能。致密膜結(jié)構(gòu)和廣泛使用的膜為通向EL/HIL界面的空穴遷移提供均勻的導(dǎo)電路徑,可以降低接通電壓(turn-onvoltage)并導(dǎo)致優(yōu)越的發(fā)光性能。(Chen,S.;Wang,C.Jp//.2004,S5,765)8。市售HIL包括聚(乙撐二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸酯(鹽)(PEDOT-PSS)(deKok,M.M.;Buechel,M.;Vulto,S.I.E.;vandeWeijer,P.;Meulenkamp,E.A.;deWinter,S.H.P.M.;Mank,A.J.G.;Vorstenbosch,H.J.M.;Weijtens,C.H.L.;vanElsbergen,P/z,S雄.So/.2004,1342)7和聚(苯胺)聚苯乙烯磺酸酯(鹽)(PANI-PSS)和小分子芳胺(Shirota,Y.K"Y.;Inada,H.;Wakimoto,T.;Nakada,Yonemoto,Y.;Kawatni,Imai,K.P/^s.1994,65,807)9(例如,N,N,-二苯基-7V,AT-二(l-萘苯基)—1,1'-聯(lián)苯基-4,4'-二胺(NPB))。這些技術(shù)對OLED裝置的性能和壽命有正面影響,因?yàn)樵谟邢薜臅r(shí)間內(nèi),其使EL層免受由ITO擴(kuò)散出來的外來氧而引起氧化。另外,其將ITO表面平面化,因而消除了裝置短路。然而,使用這些材料作為HIL還有一些明顯的缺陷,其會嚴(yán)重限制性能、壽命并阻礙OLED的廣泛商業(yè)化。這些限制包括(a)PEDOT-PSS和PANI-PSS是水性分散體,需要緩慢的干燥過程,與溶劑過程相比生產(chǎn)時(shí)間增加了15倍(Book,K.B.;Elschener,A.;Kirchmeyer,S.0伊m'c五/erfram'^2003,《227)1()。而且,殘余的水通過EL聚合物和陰極的氧化可以加速OLED降解(Kugler,T.;Salaneck,W.R.;Rost,H.;Holmes,A.B.CTiem.1999,370,391)11。(b)當(dāng)在OLED裝置沉積時(shí),PEDOT-PSS需要對濕玻璃表面的粘合劑(Book,K.B.;Elschener,A.;Kirchmeyer,S.Ogaw'cE/ec^omh2003,《227),(c)PEDOT-PSS和PANI-PSS是固有摻雜的,且氧化態(tài)的保持時(shí)間有限,(d)另外,常規(guī)的HIL,例如PEDOT-PSS和PANI-PSS本身是酸性的,會引起ITO降解,并將銦滲到空穴傳輸層中((a)deJong,M.P.;deVoigt,M.J.A.;J/^/.PA".2000,77,2255.(b)Schlatmann,A.R.;Floet,D.W.;Hilberer,A.;Garten,F.;Smulders,P.J.M.;Klapwijk,T.M.;Hadziioannou,GJp;/尸/2,.1996,仰,1764)"。(e)芳胺必須通過昂貴的真空沉積工藝施加到材料上(SWrota,Y.K.,Y,;Inada,H,;Wakimoto,T.;Nakada,R;Yonemoto,Y.;Kawami,S.;Imai,K.J;p/尸/^.1994,65,807).9(f)芳胺,例如tV,W'-二苯基-W,W'-二(3-甲基苯萄-l,1'-聯(lián)苯基-4,4'-二胺(TPD)的形態(tài)穩(wěn)定性差,且不能將ITO表面充分平面化,(g)芳胺可以分散在聚合物中,例如聚碳酸酯,以改善形態(tài)穩(wěn)定性并促進(jìn)膜的形成,但是空穴傳輸效率會急劇降低(Redecker,M.B.;Inbasekaran,M.;Wu,W.W.;Woo,E.P.M她r.1999,",241)13。這表明本身是有效的空穴導(dǎo)體的聚合物材料與使用小分子作為空穴傳輸材料相比有很大的改善。用于電致發(fā)光裝置的新一代p-型、聚合物類HIL需要顯示改善的性質(zhì)。這些系統(tǒng)可以提供的優(yōu)點(diǎn)是,在中性狀態(tài)下,其可以溶解在一般的有機(jī)溶劑中并可以在短的生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)通過旋涂、滴涂、浸涂、噴霧和印刷技術(shù)容易地進(jìn)行加工(例如噴墨、膠印、轉(zhuǎn)移涂布)。這些HIL系統(tǒng)可以被加工成大面積的式樣,開辟了有機(jī)電致發(fā)光裝置作為柔性計(jì)算機(jī)屏幕、平板屏幕顯示器、室外廣告的新的應(yīng)用。由于這些材料是在其中性狀態(tài)下制造的,其可以進(jìn)行加工,然后氧化至適于應(yīng)用的程度。這樣對裝置的設(shè)計(jì)提供了較大的靈活性。聚合物類材料還提供幾項(xiàng)其它性能上的優(yōu)點(diǎn),以下將對此作說明。HIL系統(tǒng)在本發(fā)明中,所提供的HIL系統(tǒng),其包括作為系統(tǒng)空穴注入組分的固有導(dǎo)電的聚合物(ICP)或含有ICP片段的低聚物或共聚物,稀釋空穴注入組分并提供體相(bulk)HIL的平面化劑和摻雜劑,所述摻雜劑用于氧化空穴注入組分、調(diào)節(jié)其導(dǎo)電性使得以很好地緩和(moderate)系統(tǒng)中的空穴注入(并避免相鄰裝置間的電流或"串?dāng)_"(Gong,X,M.D.;Moses,D.;Heeger,A.J.;Liu,S.;Jen,K.P/z,2003,183).14平面化劑也可協(xié)助降低HIL的光吸收,因而增加OLED的使用效能。而且,所述HIL系統(tǒng)可以作為使ITO表面平滑的組織基質(zhì)(organizingmatrix)或超分子骨架,因而消除了裝置短路,如圖2所示。所有組分可溶于非水溶劑使HIL系統(tǒng)可以在OLED裝置中應(yīng)用。特別的,一個(gè)實(shí)施方式提供用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括至少一種以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(ii)用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的至少一種摻雜劑,和(iii)至少一種平面化劑,其中當(dāng)空穴注入層形式的組合物的厚度小于約100nm,特別是約2nm100nm厚時(shí),組分溶于非水溶劑且配制形成相容的混合物。組合物可以通過本領(lǐng)域己知的方法配制,包括例如改變組分的量、改變不同結(jié)構(gòu)類型的組合、使用不同混合條件、使用不同溶劑、應(yīng)用不同膜制備條件、使用不同純化方法等。當(dāng)其沒有過度相分離的特征時(shí),混合物可以是相容的,且形成具功能性且機(jī)械穩(wěn)定的膜,其可以作為空穴注入層。相容的混合物在本領(lǐng)域已知。見例如US專利號4,387,187;4,415,706;4,485,031;4,898,912;4,929,388;4,935,164和4,990,557。相容的混合物不需要是可混溶的混合物,但是要充分混合和穩(wěn)定以提供功能性,特別是在薄膜形式中,例如約2nm100nm?;旌戏椒梢园ㄍㄟ^超聲或攪拌,將分解成納米顆粒(一般為幾十至幾百納米)的預(yù)溶解的中性或氧化形式的導(dǎo)電聚合物與常規(guī)聚合物(例如,聚苯乙烯(PS)、聚(甲基丙烯酸甲酉旨)(PMMA)、聚(乙酸乙烯酉旨)(PVA))進(jìn)行溶液混合。這樣的混合物提供穩(wěn)定的聚合物基質(zhì)溶液的成膜亞微米級顆粒的精細(xì)分散體??梢酝ㄟ^旋涂制備膜并分析相容性。本發(fā)明中,ICP和平面化劑可以通過共價(jià)鍵結(jié)合作為含有嵌段共聚物的聚合物。圖3示出了一些聚合物結(jié)構(gòu)的實(shí)例。在此實(shí)施方式中,提供了一種用在空穴注入層中的組合物,其包括至少一種以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物與平面化劑共價(jià)結(jié)合,和(ii)用于導(dǎo)電聚合物的至少一種摻雜劑。其中所述組分溶于非水溶劑,且所述組合物為約2nm100nm厚的空穴注入層形式。在本發(fā)明中,HIL系統(tǒng)可以通過旋涂、滴涂、浸涂、噴霧涂布,或通過印刷方法,例如噴墨、膠印,或通過轉(zhuǎn)移工藝進(jìn)行涂布。例如,噴墨印刷在授予Otsuka和Hebner等人的US專利號6,682,175,AppliedPhysicsLetters,72,no.5,F(xiàn)ebruary2,1998,pages519-521中有說明。在本發(fā)明中,可以設(shè)置HIL作為HIL系統(tǒng)的膜,其約10nm50pm厚,一般厚度范圍是約50nm1pm。在另一實(shí)施方式中,厚度可以是約10nm500nm,更優(yōu)選約10nm100nm。固有導(dǎo)電的聚合物固有(inherently或intrinsically)導(dǎo)電的聚合物(ICPs)是有機(jī)聚合物,由于其共軛骨架結(jié)構(gòu),在某些情況下顯示高導(dǎo)電性(相對于傳統(tǒng)聚合材料)。這些材料作為空穴或電子導(dǎo)體的性能在其氧化或還原時(shí)提高。當(dāng)ICP低氧化(或還原)時(shí),該過程常被稱為摻雜,一個(gè)電子從價(jià)帶上層除去(加至導(dǎo)帶底層)生成自由基陽離子(或激化子)。激化子的形成造成幾個(gè)單體單元部分移位。當(dāng)進(jìn)一步氧化時(shí),另一個(gè)電子可由分離(sepamte)的聚合物片段中除去,因而生成兩個(gè)獨(dú)立的激化子。另選地,可以除去不成對電子形成雙陽離子(或雙激化子)。在施加的電場中,激化子和雙激化子是可移動的,且可以通過雙鍵和單鍵的重排沿著聚合物鏈移動。而且,氧化態(tài)的改變導(dǎo)致形成新的能態(tài)。在價(jià)帶的某些剩余電子可以達(dá)到該能級,容許聚合物可以作為導(dǎo)體。共軛結(jié)構(gòu)的延伸取決于聚合物鏈在固相中形成平面構(gòu)造的能力。這是因?yàn)榄h(huán)-環(huán)共軛取決于兀-軌道重疊。如果具體的環(huán)扭曲出平面,就不會發(fā)生重疊,且破壞了共軛帶結(jié)構(gòu)。輕微的扭曲不會有損害,因?yàn)猷绶原h(huán)之間的重疊程度隨著它們之間的二面角的余弦而變化。共軛聚合物作為有機(jī)導(dǎo)體的性能也可以取決于聚合物的固相形態(tài),電性能取決于導(dǎo)電性和聚合物鏈間的鏈間電荷傳輸。電荷傳輸?shù)穆窂娇梢允茄刂酆衔镦溁蛟谙噜忔溨g。由于載荷基團(tuán)(chargecarryingmoiety)取決于環(huán)間的雙鍵特性的大小,沿著鏈的傳輸能夠通過平面骨架構(gòu)型而得以改善。這種鏈間的傳導(dǎo)機(jī)理可以包括平面聚合物鏈段的疊加,稱為兀-疊加,或鏈間跳躍機(jī)理(inter-chainhoppingmechanism),其中激子或電子可以隧穿或"跳躍"空間或其他基質(zhì)到達(dá)另一與剛離開的鏈接近的鏈。因此,可以驅(qū)使聚合物鏈在固相中排列的工藝可有助改善導(dǎo)電聚合物的性能。ICP薄膜的吸光特性(absorbancecharacteristics)能夠反映出發(fā)生在固相中增加的兀-疊加。在本發(fā)明中,所提供的HIL系統(tǒng)包括作為OLED或PLED中的HIL材料的ICP。在此應(yīng)用的ICP的合適的實(shí)例包括但不限于,立體規(guī)規(guī)性聚(3-取代噻吩)及其衍生物、聚(噻吩)或聚(噻吩)衍生物、聚(吡咯)或聚(吡咯)衍生物、聚(苯胺)或聚(苯胺)衍生物、聚(苯撐乙烯)或聚(苯撐乙烯)衍生物、聚(噻吩乙烯)或聚(噻吩乙烯)衍生物、聚(二噻吩乙烯)或聚(二噻吩乙烯)衍生物、聚(乙炔)或聚(乙炔銜生物、聚(芴)或聚(芴)衍生物、聚(芳撐)或聚(芳撐)衍生物、或聚(異硫雜萘)(isothianaphthalene)或聚(異硫雜萘)衍生物。聚合物衍生物可以是修飾的聚合物,例如聚(3-取代噻吩),其保持基材聚合物的主要骨架,但是在基材聚合物上有結(jié)構(gòu)修飾。衍生物可以與基材聚合物集中在一起形成相關(guān)的聚合物族。衍生物一般保留性質(zhì),例如基材聚合物的導(dǎo)電性。US專利號6,824,706和US專利公開號2004/011卯49(Merck)也說明了電荷傳輸材料,其可以用于本發(fā)明,在此通過引用的方式將這些參考文件的全部內(nèi)容并入。在本發(fā)明中,這些材料的共聚合物可以是嵌段、交替、接枝、梯度和無規(guī)共聚物,其合并一種或多種定義為固有導(dǎo)電聚合物(ICP)的材料,例如立體規(guī)規(guī)性聚(3-取代噻盼)或其衍生物、聚(噻吩)或聚(噻吩)衍生物、聚(吡咯)或聚(吡咯)衍生物、聚(苯胺)或聚(苯胺)衍生物、聚(苯撐乙烯)或聚(苯撐乙烯)衍生物、聚(噻吩乙烯)或聚(噻吩乙烯)衍生物、聚(二噻吩乙烯)或聚(二噻吩乙烯)衍生物、聚(乙炔)或聚(乙炔)衍生物、聚(芴)或聚(芴)衍生物、聚(芳撐)或聚(芳撐)衍生物、或聚(異硫雜萘)或聚(異硫雜萘)衍生物以及由單體構(gòu)建的聚合物片段,例如CH2CHAr,其中Ar=任何芳基或官能化的芳基、異氰酸鹽(酯)、環(huán)氧乙烷、共軛二烯,CH2CHR,R(其中R,^烷基、芳基、或垸基/芳基官能度且R=H、垸基、Cl、Br、F、OH、酯、酸、或醚)、內(nèi)酰胺、內(nèi)酯、硅氧垸和ATRP大分子引發(fā)劑。在本發(fā)明中,共聚物可以是固有導(dǎo)電聚合物(ICP)的無規(guī)或規(guī)整(well-defmed)共聚物,例如立體規(guī)規(guī)性聚(3-取代噻吩)或其衍生物,聚(噻吩)或聚(噻吩)衍生物,聚(吡咯)或聚(吡咯)衍生物,聚(苯胺)或聚(苯胺)衍生物,聚(苯撐乙烯)或聚(苯撐乙烯)衍生物,聚(噻吩乙烯)或聚(噻吩乙烯)衍生物,聚(乙炔)或聚(乙炔銜生物,聚(荷)或聚(芴)衍生物,聚(芳撐)或聚(芳撐)衍生物,或聚(異硫雜萘)或聚(異硫雜萘)衍生物以及由通過無規(guī)或規(guī)整共聚物官能化的一種或多種ICP聚合物或低聚物共聚物組成的嵌段,所述無規(guī)或規(guī)整共聚物由一種或多種共軛單元組成。在噻吩衍生物的立體規(guī)則性共聚物的情況下,共聚單體(comonomers)可以在噻吩環(huán)的3-或4-位含有烷基、芳基、烷基-芳基、氟、氰、或取代的垸基、芳基、烷基-芳基官能度。立體規(guī)則度可以是例如約90%或以上,或約95%或以上,或約98%或以上,或約99°/?;蛞陨?。本領(lǐng)域已知的方法,例如NMR,可以用于測量立體規(guī)則度?;|(zhì)組分或平面化劑在本發(fā)明中,可以使用基質(zhì)組分,其有助于提供空穴注入層或空穴傳輸層所需的性質(zhì),例如平面化。當(dāng)包括平面化劑的基質(zhì)組分與空穴注入組分混合時(shí),有助于在OLED裝置中形成HIL或HTL層。其也溶于用于涂布HIL系統(tǒng)的溶劑。該平面化劑可包括例如聚合物或低聚物,例如有機(jī)聚合物,如聚(苯乙烯)或聚(苯乙烯)衍生物、聚(乙酸乙烯酯)或其衍生物、聚(乙二醇)或其衍生物、聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)、聚(吡咯烷酮)或其衍生物(例如,聚(l-乙烯吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯))、聚(乙烯基吡啶)或其衍生物、聚(甲基丙烯酸甲酯)或其衍生物、聚(丙烯酸丁酯)或其衍生物。一般來說,其可以包括由以下單體構(gòu)建的聚合物或低聚物,所述單體例如是CH2CHAr(其中Ar=任何芳基或官能化的芳基)、異氰酸鹽(酯)、環(huán)氧乙烷、共軛二烯,CH2CHR,R(其中R,=垸基、芳基、或垸基/芳基官能度且R二H、烷基、Cl、Br、F、OH、酯、酸或醚)、內(nèi)酰胺、內(nèi)酯、硅氧烷和ATRP大分子引發(fā)劑。在制劑中可以使用多于一種非導(dǎo)電聚合物。在本發(fā)明中,平面化劑和空穴注入組分可以由含有ICP片段和非共軛片段的共聚物和與本文所說明的(見圖3所說明的結(jié)構(gòu)的實(shí)例)相似的組合物代表。在本發(fā)明中,平面化劑也可以是"穩(wěn)定的(non-fugitive)"小分子,其溶于涂布溶劑(applicationsolvent)中,但不隨著除去溶劑而蒸發(fā)。其具有烷基、芳基或功能性烷基或芳基特征。除了有利于向HIL層提供光滑的表面,基質(zhì)組分或平面化劑還可提供其它有用的功能,例如電阻率的控制和透光度的控制。可以通過本領(lǐng)域已知的方法,例如AFM測量,測量平面度。摻雜固有導(dǎo)電聚合物在HIL應(yīng)用中的用途包括受控氧化或聚合物的"摻雜"使獲得能夠改善性能的所需的導(dǎo)電狀態(tài)。氧化時(shí),電子從價(jià)帶除去。氧化態(tài)的這種轉(zhuǎn)變導(dǎo)致新能量態(tài)的形成。價(jià)帶的某些剩余電子可以達(dá)到該能級,容許聚合物用作導(dǎo)體。在導(dǎo)電薄膜應(yīng)用中,導(dǎo)電性可以為約1x10—8S/cm104S/cm,但最典型為約1S/cm500S/cm。導(dǎo)電薄膜的重要特征是其在正常使用條件下保20持導(dǎo)電性達(dá)數(shù)千小時(shí),且滿足高溫和/或高濕環(huán)境下合適的裝置應(yīng)力試驗(yàn)。這有利于得到活躍電荷遷移率(robustchargemobility)的操作范圍,并可通過控制摻雜種類的量和特質(zhì)而調(diào)節(jié)特性,并通改變ICP的基本結(jié)構(gòu)而補(bǔ)充調(diào)節(jié)這些特性的能力。有很多氧化劑可供用作調(diào)節(jié)導(dǎo)電性能。鹵分子例如溴、碘和氯可提供一些優(yōu)點(diǎn)。薄膜所得的導(dǎo)電性能夠通過控制聚合物膜暴露于摻雜劑的量而控制。由于具有高蒸汽壓力和在有機(jī)溶劑中具有高溶解性,可在氣相或溶液中使用鹵素。相比其中性態(tài),聚合物的氧化可減少材料的溶解性。盡管如此,可制備一些溶液并將其涂覆在器件上。其它實(shí)例包括三氯化鐵、三氯化金、五氟化砷、次氯酸堿金屬鹽、諸如苯磺酸及其衍生物、丙酸和其它有機(jī)羧酸和磺酸的質(zhì)子酸、諸如NOPF6或NOBF4的亞硝鎿離子鹽、或諸如四氰基醌、二氯二氰基醌的有機(jī)氧化劑以及例如亞碘酰苯和二乙酸碘苯的高價(jià)碘氧化劑。聚合物也可以通過加入含有酸或氧化或酸性官能度的聚合物而氧化,例如聚(苯乙烯磺酸)。某些路易斯酸氧化劑例如三氯化鐵、三氯化金和五氟化砷已通過氧化還原反應(yīng)用于摻雜ICP。據(jù)稱這些摻雜劑導(dǎo)致形成穩(wěn)定的導(dǎo)電膜。這主要通過使涂膜經(jīng)受氯化金屬溶液的處理而得到,雖然摻雜膜的涂覆是可行,但甚少報(bào)道??墒褂弥T如苯磺酸及其衍生物、丙酸和其它有機(jī)羧酸和磺酸的質(zhì)子酸和無機(jī)酸,以及諸如硝酸、硫酸和鹽酸的礦物酸摻雜ICP??赏ㄟ^在不可逆氧化還原反應(yīng)中產(chǎn)生穩(wěn)定的一氧化氮分子的反應(yīng)使用例如NOPFe或NOBF4的亞硝鎗離子鹽摻雜ICP。可使用例如四氰基醌、二氯二氰基醌的有機(jī)氧化劑,以及例如亞碘酰苯和二乙酸碘苯的高價(jià)碘氧化劑摻雜ICP。這些摻雜劑根據(jù)其具體的化學(xué)性質(zhì)可以是固體、液體、或氣體。在一些情況下,這些摻雜劑可以形成或以與HIL制劑或涂層的熱塑性組分復(fù)合的復(fù)合物添加。另一實(shí)施方式環(huán)境摻雜(ambientdoping),其中摻雜劑源自氧、二氧化碳、濕氣、游離的酸(strayacid)、游離的堿(straybase)、或一些在大氣或聚合物環(huán)境中的其它的試劑。環(huán)境摻雜取決于以下因素,例如溶劑的存在和雜質(zhì)的量。非水摻雜非水溶劑不作特別限定,本領(lǐng)域己知的溶劑均可使用??捎玫挠袡C(jī)溶劑包括鹵化溶劑、酮、醚、垸烴、芳烴、醇、酯等??梢允褂萌軇┑幕旌衔铩@?,一種溶劑可有助于一種組分的溶解,另一種溶劑可有助于不同組分的溶解。而且,在普通有機(jī)溶劑中對成分進(jìn)行加工可以抑制不需要的與水相關(guān)的副反應(yīng),其可能降解有機(jī)試劑,因而極大影響裝置性能并減少其壽命。雖然一般不喜歡水,但是在一些情況下,存在有限量的水可以穩(wěn)定所需的摻雜劑性能。例如,水的量可以是5wty?;蛞韵?,lwty。或以下,或O.lwtM或以下??梢詼y試該組合物以確定在這些濃度下水的影響。另外,由于酸性組分可以氧化EL聚合物和陰極,其促進(jìn)了OLED降解,因此使用酸性組分一般是非常不合意的(Kugler,T.;Salaneck,W.R.;Rost,H.;Holmes,A.B.CT^m.尸/z,L饑1999,310,391)11。在本發(fā)明中,許多所使用的聚合物溶解溶劑是非常親水、極性且質(zhì)子性的。然而,在一些情況下,除了將成分溶解在非水溶劑中(雖然本發(fā)明并不限于理論),非水溶劑可能是僅僅高度分散一種或所有組分。例如固有導(dǎo)電聚合物可以僅是高度分散,而不是在非水溶劑中形成真正的溶液。ICP均勻懸浮的固體(混合的或與平面化劑和摻雜劑聚合的)形成易于加工并用于制造OLED的新型的HIL的非水系統(tǒng)。由于沒有水-有機(jī)溶劑界面,消除了襯底和OLED成分的擴(kuò)散限制。而且,使得可以控制成分的濃度或操縱/調(diào)節(jié)范圍,或構(gòu)建混合實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)庫以實(shí)現(xiàn)最佳的OLED性能。例如,ICP的含量可以為0.5%~25wt。/。,平面化劑的含量可以為0.5%70wt%,摻雜劑的含量可以為0.5%~5wt。/。,有機(jī)溶劑中的固體含量為1.5%5wt%。另選地,ICP的含量可以為0.5%25wt%,平面化劑的含量可以為0.5%80wt%,摻雜劑的含量可以為0.5%5wt%,有機(jī)溶劑中的固體含量為1.5%5wt%。制劑和沉積方法,包括噴墨印刷,在例如授予Lyon等人的WO/02/069,119中說明。墨水可以配制成允許噴墨印刷的粘度,例如約10cps20cps。裝置和制造22可以用本領(lǐng)域已知的方法制造OLED裝置。例如可使用在工作實(shí)例(workingexamples)中所述的方法。可以使用本領(lǐng)域已知的方法測量亮度、效能和壽命。亮度可以是例如至少250cd/m2,或至少500cd/m2,或至少750cd/m2,或至少1,000cd/m2。效能可以是例如至少0.25Cd/A,或至少0.45Cd/A,或至少0.60Cd/A,或至少0.70Cd/A,或至少1.00Cd/A。壽命可以在50mA/cm下以小時(shí)測量,且可以是例如至少900小時(shí),或至少1,000小時(shí),或至少1100小時(shí),或至少2,000小時(shí),或至少5,000小時(shí)??梢詫?shí)現(xiàn)亮度、效能和壽命的組合。例如,亮度是至少1,000cd/m2,效能是至少1.00Cd/A,壽命是至少l,OOO小時(shí),至少2,500小時(shí),或至少5,000小時(shí)??梢耘渲茖Ρ炔牧?,例如授予Jonas等人的US專利號4,959,430中所述的PEDOT材料。在例如授予Brunner等人的WO2004/072205中說明了咔唑化合物。將用下述非限定的工作實(shí)例進(jìn)一歩說明本發(fā)明?!獙?shí)施例實(shí)施例A:制備用于制造PLED的HIL系統(tǒng)的一般工序HTL:1)使用前,在氮?dú)夂蜌浠}的存在下將吡啶干燥并蒸餾出來。市售化學(xué)品,聚(乙烯吡咯烷酮)碘復(fù)合物(PVP-I),購自AldrichChemicalCo.,Inc.,并且不經(jīng)進(jìn)一歩提純即可使用。這用作平面化劑,還作為摻雜劑的載體,分子碘。2)PlexcoreMP(—種可溶性立體規(guī)規(guī)性3-取代聚噻吩(Plextronics,Pittsburgh,PA))利用Grignard易位(GRIM)方法聚合(Lowe,R.S.;Khersonsky,S.M.;McCullough,R.D.廟她紋1999,",250)15。一般地,所用的反應(yīng)條件與立體規(guī)規(guī)性聚(3-取代噻吩)的聚合所用的相同,其中合成路徑包括用等摩爾格氏試劑R'MgX(其中X可以是Br或Cl)處理2,5-二溴-3-取代噻吩。加入Ni(dppp)Cl2后,通過單溴-鹵代鎂-3-取代噻吩的選擇性偶聯(lián)形成聚合物使得到暗紫色/藍(lán)色固體的高立體規(guī)規(guī)性(多于98%首尾偶聯(lián))聚合物。一般,GRIM聚合產(chǎn)生分子量相對高(例如,Mn=18,000Da;Mw/Mn=1.6)的PlexcoreMP。由于聚合通過鏈生長機(jī)理進(jìn)行((a)Sheina,E.E.;Liu,J.;Iovu,M.C;Laird,D.W.;McCullough,R.D.她cramo/eciJ&s2004,37,3526.(b)Yokoyama,A.;Miyakoshi,R.;Yokozawa,T.Macromo/ecw/^2004,J7,1169)16,可以輕易合成各種分子量的聚合物。而且,在聚合物骨架中并入不同的取代基使聚合物易于溶解在許多普通的有機(jī)溶劑中,且具有優(yōu)異的成膜能力。3)向干燥的500-mL單頸平底燒瓶通入N2并裝入PlexcoreMP(2.95g)和吡啶(441mL),其中通過量筒加入溶劑。4)將聚合物溶液超聲40分鐘至1小時(shí),其中將超聲浴(sonicatingbath)預(yù)熱到約62t:。溶解的聚合物通過聚四氟乙烯(PTFE)0.45pm過濾器過濾。5)分批加入PVP-I(8.85g,3份)和1份的PlexcoreMP(注意,在加成相隔期間使用"渦流攪拌器"將組分?jǐn)嚢?分鐘)。6)向干燥的4oz.(125-mL)棕色玻璃容器通入N2并裝入100mL經(jīng)過過濾的HIL溶液。7)用電線包布將容器密封,并在62。C下再超聲IO分鐘。實(shí)施例B:旋涂用于制造PLEDHTL的HIL系統(tǒng)的一般工序注意,在此實(shí)施例中的所有步驟優(yōu)選在干凈的室內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行。在聚合物混合溶液在ITO表面沉積之前,根據(jù)以下工序?qū)TO表面進(jìn)行預(yù)處理(注意,每個(gè)步驟為20分鐘)1)用有洗滌劑的DI水對襯底進(jìn)行超聲(US)攪拌。2)用DI水對襯底進(jìn)行US攪拌。3)用丙酮對襯底進(jìn)行US攪拌。4)用異丙醇對襯底進(jìn)行US攪拌。5)用干燥的氮?dú)鈱⒚總€(gè)襯底一次一個(gè)地吹干。6)將襯底轉(zhuǎn)移到設(shè)置在12(TC的真空爐中,保持在局部真空下(用氮?dú)馇逑凑婵諣t)直到實(shí)驗(yàn)使用。7)在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行20分鐘臭氧處理。而且,在聚合物混合溶液沉積到ITO表面之前,通過PTFE0.45pm過濾器過濾聚合物溶液。如果需要增加壓力使聚合物混合溶液穿過過濾器,就應(yīng)該更換該過濾器。通常,在旋涂到ITO-圖案化襯底上后,HIL的厚度通過幾個(gè)參數(shù)測定,例如旋涂速度、旋涂時(shí)間、襯底尺寸、襯底表面的質(zhì)量和旋涂器的設(shè)計(jì)。因此,省略了獲得到一定層厚度的一般規(guī)則。例如,可以使用以下條件得到聚合物混合溶液均勻分散的膜,且所得結(jié)果對應(yīng)為1)襯底尺寸為如上預(yù)處理的2x2英寸ITO圖案化玻璃襯底(Polytronics)。2)將約12mL聚合物混合溶液涂覆至襯底使溶液覆蓋大部分襯底表面。3)通過使用具有特制的隱性卡盤(recessivechuck)的旋涂器獲得旋涂結(jié)果,使在旋涂期間支持襯底的四個(gè)角,為襯底提供全面的支持。4)旋涂分成兩個(gè)連續(xù)的循環(huán)。第一循環(huán)以低轉(zhuǎn)速/分鐘(RPM)進(jìn)行使得溶液在整個(gè)襯底表面均勻展開(例如,以300RPM涂1.2秒)。第二旋涂循環(huán)設(shè)置為以2600RPM旋涂40秒以在襯底上獲得均勻的層厚度。5)旋涂之后,將HIL層在100120。C的電熱板上于空氣中干燥IO分鐘。6)通過DekTakProfilometer測量6065nm的層厚度,并且發(fā)現(xiàn)襯底上層厚度均勻,在襯底邊緣略有增加。7)—般,膜是透光(例如,透射率(。/。T)大于83%)和均勻的。實(shí)施例1-5的單組分HIL墨水的代表工序制備PlexcoreMP在DMF(0.8wt%)中的原液。在氮?dú)鈿夥障聦⒃杭訜岬?1(TC3小時(shí),然后冷卻到室溫。移出7.5g原液,置于超聲浴中30分鐘。然后加入p-甲苯磺酸(或DDBSA),將溶液再置于超聲浴中30分鐘。將聚(4-乙烯吡啶)(或聚(4-乙烯苯酚))溶解到DMF(或DMF/DowanolPMAcetate混合物)中并置于超聲浴中30分鐘。然后將兩溶液合并,再置于超聲浴中30分鐘。然后,將溶液通過0.45微米PTFE注射過濾器。然后向過濾的溶液加入二氯二氰醌(向1.0mLDMF加入170mgDDQ;通過注射加入0.1mL該溶液)。實(shí)施例1DMF2DowanolPlexcoreP4VPyr4P4VPhOH5PMMP3Acetate114.670.06214.630.06314.560.06414.630.060.21513.171.460.060.21DowanolPMAcetate是l-甲氧基-2畫丙醇醋酸酉旨。0.210.210,24pTSA6DDBSA7DDQ80.570細(xì)0.1420.0980駕0.0170.0170.0170.017裝置制造下面說明的裝置制造是作為一個(gè)實(shí)例,并不意指為將本發(fā)明所述的制造工藝、裝置結(jié)構(gòu)(順序、層數(shù)等)或本發(fā)明所要求的HIL材料以外的材料限制于此。本文所述的OLED裝置在沉積在玻璃襯底上的氧化銦錫(ITO)表面上制造。將ITO表面預(yù)圖案化以限定象素面積為0.9cm2。分別在脂肪酸鹽(soap)和蒸餾水中對裝置襯底進(jìn)行20分鐘超聲清洗。然后在一燒杯異丙醇中進(jìn)行超聲。在氮?dú)饬髦袑⒁r底干燥,然后在300W操作下的UV-臭氧腔室中處理20分鐘。然后用空穴注入層涂覆清潔的襯底。涂覆過程在旋涂器上進(jìn)行,但能夠用能得到所需厚度的HIL膜的噴涂、噴墨、接觸印刷(contactprinting)或其他沉積方法輕易實(shí)現(xiàn)相似的過程。然后旋涂發(fā)光層,其在本實(shí)施例中為市售聚(對苯撐乙烯)(PPV)類熒光聚合物。測量該聚合物層為約70nm厚。然后將襯底轉(zhuǎn)移到真空腔室中,其中通過物理氣相沉積沉積陰極層。26在此實(shí)施例中,通過連續(xù)沉積兩層金屬層而制備陰極層,第一層是5nm的Ca層(O.lnm/sec),然后是200nm的Al層(0.5nm/sec),底壓為5xl(T7Tom通過在80W/cm2UV下暴露4分鐘而固化的UV-光固化環(huán)氧樹脂,將所得裝置用玻璃蓋片密封以避免暴露在大氣條件下。測試所得裝置,數(shù)據(jù)示于表I中。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>*70匸下,50mA/cm2的加速壽命值(Acceleratedlifetimevalue)。**由初始值外推的壽命,因而是估計(jì)值。提供了一系列優(yōu)選的編號的實(shí)施方式。實(shí)施方式下面說明本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)踐的本發(fā)明的其他優(yōu)選的實(shí)施方式1)一種HIL系統(tǒng),其包括溶于非水溶劑的ICP、平面化劑和摻雜劑。2)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是立體規(guī)則性聚(3-取代噻吩)或其衍生物之一。3)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(噻吩)或聚(噻吩)衍生物。4)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(吡咯)或聚(卩比咯)衍生物。5)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(苯胺)或聚(苯胺)衍生物。實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(苯撐乙烯)或聚(苯撐乙烯衍生物)。6)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(噻吩乙烯)或聚(噻吩乙烯)衍生物。7)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(二噻吩乙烯)或聚(二噻吩乙烯)衍生物。8)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(乙炔)或聚(乙炔)衍生物。9)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(芴)或聚(芴)衍生物。10)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(芳撐)或聚(芳撐)衍生物。11)實(shí)施方式#1,其中所述ICP是聚(異硫雜萘)或聚(異硫雜萘)衍生物。12)實(shí)施方式#1-11,其中所述ICP是ICP片段和由單體CH2CHAr構(gòu)成的聚合物或低聚物片段的共聚物,其中Ar=任何芳基或官能化的芳基、異氰酸鹽(酯)、環(huán)氧乙烷、共軛二烯。13)實(shí)施方式#l-ll,其中所述ICP是ICP片段和由單體CH2CHR,R構(gòu)建的聚合物或低聚物片段的共聚物(其中&=烷基、芳基、或烷基/芳基官能度,iR=H、烷基、Cl、Br、F、OH、酯、酸或醚)、內(nèi)酰胺、內(nèi)酯、硅氧烷和ATRP大分子引發(fā)劑。14)實(shí)施方式#12-13,其中所述聚合物是嵌段共聚物或低聚物。15)實(shí)施方式#12-13,其中所述聚合物是交替共聚物或低聚物。16)實(shí)施方式#12-13,其中所述聚合物是接枝共聚物。17)實(shí)施方式#12-13,其中所述聚合物是梯度共聚物。18)實(shí)施方式#12-13,其中所述聚合物是無規(guī)共聚物。19)實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑包括聚合物或低聚物。20)實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(苯乙烯)或聚(苯乙烯)衍生物。21)實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(乙酸乙烯酯)或其衍生物。22)實(shí)施方式#21,其中所述平面化劑是聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)。23)實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(乙二醇)或其衍生物。24)實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(吡咯垸酮)或其衍生物。25)實(shí)施方式#24,其中所述平面化劑是聚(l-乙烯吡咯垸酮-共-乙酸乙烯酯)。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(乙烯基吡啶)或其衍生物。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(甲基丙烯酸甲酯)或其衍實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是聚(丙烯酸丁酯)或其衍生物。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑包括由單體CH2CHAr組成的或低聚物,其中Ar=任何芳基或官能化的芳基。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是異氰酸酯(鹽)。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是環(huán)氧乙烷。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是共軛二烯。實(shí)施方式#1-18,其中所述平面化劑是CH2CHR,R(其中R,=烷基、或垸基/芳基官能度,且R二H、垸基、Cl、Br、F、OH、酯、實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-18實(shí)施方式#1-47實(shí)施方式#1-48實(shí)施方式#1-49實(shí)施方式#1-50其中所述平面化劑是由內(nèi)酰胺衍生的聚合物,其中所述平面化劑是由內(nèi)酯衍生的聚合物。其中所述平面化劑是由硅氧烷衍生的聚合物,其中所述平面化劑是小分子。其中所述摻雜劑是分子鹵素。其中所述摻雜劑是三氯化鐵或三氯化金。其中所述摻雜劑是五氟化砷。其中所述摻雜劑是次氯酸堿金屬鹽。其中所述摻雜劑是質(zhì)子酸。其中所述摻雜劑是有機(jī)酸或羧酸。其中所述摻雜劑是亞硝鑰離子鹽。其中所述摻雜劑是有機(jī)氧化劑。其中所述摻雜劑是高價(jià)碘氧化劑。其中所述摻雜劑是聚合物氧化劑。其中所述平面化劑與摻雜劑復(fù)合。其中所述平面化劑與ICP結(jié)合成共聚物。其中HIL系統(tǒng)含有平面化劑的交聯(lián)劑。其中HIL系統(tǒng)含有ICP的交聯(lián)劑。2952)由實(shí)施方式#1-51涂布(cast)的HIL膜。53)實(shí)施方式#52,其中所述膜通過旋涂制備。54)實(shí)施方式#52,其中所述膜通過滴涂制備。55)實(shí)施方式#52,其中所述膜通過浸涂制備。56)實(shí)施方式#52,其中所述膜通過噴涂制備。57)實(shí)施方式#52,其中所述膜通過印刷方法制備。58)實(shí)施方式#57,其中所述印刷方法是噴墨印刷。59)實(shí)施方式#57,其中所述印刷方法是膠印。60)實(shí)施方式#57,其中所述印刷方法是轉(zhuǎn)移涂布。61)合并實(shí)施方式#52-60的裝置。62)形成實(shí)施方式#1-61的方法。63)實(shí)施方式#61的用途。在2005年2月5日提交的優(yōu)先權(quán)申請60/651,211中說明了下面33個(gè)實(shí)施方式。實(shí)施方式1.一種應(yīng)用于空穴注入層或空穴傳輸層的混合組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑;其中,當(dāng)組合物為厚度小于約100nm的空穴注入層或空穴傳輸層形式時(shí),組分溶于非水溶劑,且配制形成相容的混合物。實(shí)施方式2.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是聚噻吩。實(shí)施方式3.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性3-取代聚噻吩。實(shí)施方式4.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段。實(shí)施方式5.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述平面化劑是合成聚合物。實(shí)施方式6.根據(jù)實(shí)施方1所述的組合物,其中所述組合物的形式是約2100nm厚的膜。實(shí)施方式7.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量,平面化劑的量,摻雜劑的量分別為約0.5wt%25wt%,約0.5wt%~70wt%,禾Q約0.5wt%~5wt%。實(shí)施方式8.根據(jù)實(shí)施方式1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量,平面化劑的量,摻雜劑的量分別為約25wt%,約70wty。和約5wtn/。。實(shí)施方式9.根據(jù)實(shí)施方式l所述的組合物,其中所述組合物進(jìn)一步包括非水溶劑,且其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩,所述平面化劑是合成聚合物,其中所述成分的量為非水溶劑中總固含量的約1.5wt%5wt%。實(shí)施方式IO.根據(jù)實(shí)施方式l所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/烷氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段,且所述非聚噻吩嵌段與平面化劑基本上相似。實(shí)施方式ll.根據(jù)實(shí)施方式l所述的組合物,其中所述摻雜劑為環(huán)境摻雜劑。實(shí)施方式12.電致發(fā)光(EL)裝置,其包括陽極、陰極和空穴注入層或空穴傳輸層,其中所述空穴注入層或空穴傳輸層包括用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括至少一種以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑,和(iii)至少一種平面化劑;其中,當(dāng)組合物為厚度約2100nm的空穴注入層或空穴傳輸層形式時(shí),組分溶于非水溶劑且配制形成相容的混合物。實(shí)施方式13.根據(jù)實(shí)施方式12所述的EL裝置,其中所述裝置進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)層。實(shí)施方式14.根據(jù)實(shí)施方式12所述的EL裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是聚噻吩。實(shí)施方式15.根據(jù)實(shí)施方式12所述的EL裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性取代的聚噻吩。實(shí)施方式16.根據(jù)實(shí)施方式12所述的EL裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/烷氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段。實(shí)施方式17.根據(jù)實(shí)施方式12所述的EL裝置,其中所述平面化劑是合成聚合物。實(shí)施方式18.制造用在空穴注入層中的含有至少一種下述組分的組合物的方法,所述分法包括將以下組分組合(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑,和(iii)至少一種平面化劑,其中組分(i)、(ii)和(iii)溶于非水溶劑。實(shí)施方式19.用在空穴注入層或空穴傳輸層中的組合物,其包括至少一種下述組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物與平面化劑共價(jià)結(jié)合,和(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物的摻雜劑;其中組分溶于非水溶劑,且組合物為約2100nm厚的空穴注入層。實(shí)施方式20.用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,基本上不含水,基本上由以下組分組成(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑;其中,當(dāng)組合物為厚度小于約100nm的空穴注入層或空穴傳輸層形式時(shí),組分溶于非水溶劑,且配制形成基本上不含水的相容的混合物。實(shí)施方式21.—種電致發(fā)光裝置,其包括作為空穴注入層或空穴傳輸層的混合組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的慘雜劑;和(iii)基質(zhì)組分,其與聚合物或共聚物和摻雜劑形成混合物;其中所述組分溶于非水溶劑。實(shí)施方式22.—種在電致發(fā)光裝置中作為空穴注入層或空穴傳輸層的組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)基質(zhì)組分,其與聚合物或聚合物和摻雜劑形成混合物;其中所述組分溶于非水溶劑。實(shí)施方式23.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是聚噻吩。實(shí)施方式24.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性3-取代聚噻吩。實(shí)施方式25.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段。實(shí)施方式26.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述基質(zhì)組分是合成聚合物。實(shí)施方式27.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述組合物為約2100nm厚的膜。實(shí)施方式28.根據(jù)實(shí)施方《22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量,基質(zhì)組分的量,摻雜劑的量分別為約0.5wt%25wt%,約05wt%70wt%,和約0.5wt%5wt%。實(shí)施方式29.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量,基質(zhì)組分的量,摻雜劑的量分別為約25wt%,約70wt。/。和約5wt%。實(shí)施方式30.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述組合物進(jìn)一步包括非水溶劑,且其中固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,所述基質(zhì)是合成聚合物,其中所述成分的量為非水溶劑中總固含量的約1.5wt%5wt%。實(shí)施方式31.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物是立體規(guī)則性烷基/烷氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段,且所述非聚噻吩嵌段與基質(zhì)組分基本相似。實(shí)施方式32.根據(jù)實(shí)施方式22所述的組合物,其中所述摻雜劑為環(huán)境摻雜劑。實(shí)施方式33.—種電致發(fā)光裝置,其包括含有實(shí)施方式22-32中任一所述的組合物的空穴注入層或空穴傳輸層。下面是上述標(biāo)注1~16的參考文件。1(a)Bur廳ghes,J.H.;Bradley,D.D.C;Brown,A.R.;Marks,R.N.;MacCay,K.;Friend,R.H.;Bum,P,L.;Holmes,A.B.淑,1990,W7,539.(b)Friend,R.H.;Bradley,D.D.C;Holmes,A.B.尸—1992,5,42.Shuai,Z.;Beljonne,D.;Silbey,R.J.;Bredas,J.L.P/yAs.iev.2000,S《131.Shinar,J.(9rga"z'c丄/g/^-五m/"/wgZ)ev/c^s,Springer-VerlagNew-York,Inc.2004.4Kim,J,S.;Ho,P.K.H.;Greenham,N.C;Friend,R.H./柳/.尸一.2000,55,1073.5Gontia,L;Frolov,S.V.;Liess,M.;Ehrenfreund,E.;Vardeny,Z.V.;Tada,K.;Kajii,H.;Hidayat,R.;Fujii,A.;Yoshino,K.;Teraguchi,M.;Masuda,T.戶—.丄饑1999,S2,4058.6Kmft,A.;Grimsdale,A.C;Holmes,A.B.CTze肌/"f.£d1998,■37,402.7deKok,M.M;Buechel,M.;Vulto,S.I.E.;vandeWeijer,P.;Meulenkamp,E.A.;deWinter,S.H.P.M.;Mank,A.J.G.;Vorstenbosch,H.J.M.;Weijtens,C.H.L.;vanElsbergen,V.P/z>^.So/.2004,207,1342.8Chen,S.;Wang,C.柳/.尸—.£e".2004,55,765.9Shirota,Y.K.,Y.;Inada,H.;Wakimoto,T.;Nakada,H.;Yonemoto,Y.;Kawami,S.;Imai,K.jp//.戶/2>^.1994,65,807.1QBook,K.B.;Elschener,A.;Kirchmeyer,S.(9rgam'c五/e"row/cs2003,344,227.11Kugler,T.;Salaneck,W.R.;Rost,H.;Holmes,A.B.CTz倒.尸/z,丄e".1999,風(fēng)391.12(a)deJong,M.P.;deVoigt,M.J.A.;^//.戶/y^.2000,77,2255.(b)Esselink,F(xiàn).J.;Hadziioannou,G.Synth.Met.1995,75,209.(c)Schlatmann,A.R.;Floet,D.W.;Hilberer,A.;Garten,F.;Smulders,P.J.M.;Klapwijk,T.M.;Hadziioa腸u,G.尸—.丄ert.1996,眠1764.13Redecker,M.B.;Inbasekaran,M.;Wu,W.W.;Woo,E.P.Wv.她紋1999,",241.14Gong,X.M.D.;Moses,D.;Heeger,A.J.;Liu,S.;Jen,K.如/P一.丄饑2003,",183.15Lowe,R.S.;Khersonsky,S.M.;McCullough,R.D.廟.M"紋1999,",250.16(a)Sheina,E.E.;Liu,J.;Iovu,M.C;Laird,D.W.;McCullough,R.D.Macromolecules2004,37,3526.(b)Yokoyama,A.;Miyakoshi,R.;Yokozawa,T.M"cro附o/ecw/es2004,37,1169.3權(quán)利要求1.一種用在空穴注入層或空穴傳輸層中的混合組合物,其包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,(ii)至少一種導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑,其中所述平面化劑是合成聚合物;其中當(dāng)組合物為厚度小于約200nm的空穴注入層或空穴傳輸層的形式時(shí),所述組分可溶于非水溶劑,且配制形成相容的混合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是聚噻吩。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性3-取代聚噻吩。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是均聚物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是共聚物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是嵌段共聚物。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性烷基/烷氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性垸基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段,且所述非聚噻吩嵌段與平面化劑基本上相似。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合組合物,其中所述層小于約100nm厚。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述組合物為約2~100nm厚的膜。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wt。/。和約0.5wt%~70wt%。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wt%,和約0.5wt%~80wt%。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述平面化劑是有機(jī)聚合物。14.裉據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述摻雜劑包括有機(jī)氧化劑。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述摻雜劑是酸摻雜劑。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述摻雜劑包括有機(jī)氧化劑,所述平面化劑是有機(jī)聚合物,所述聚合物或共聚物包括立體規(guī)則性聚噻吩,且固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wt。/o和約0.5wt%70wt%。17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述慘雜劑包括有機(jī)氧化劑,所述平面化劑是有機(jī)聚合物,且固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wtn/。和約0.5wt%80wt%。18.—種電致發(fā)光(EL)裝置,其包括陽極、陰極和空穴注入層或空穴傳輸層,其中所述空穴注入層或空穴傳輸層包括權(quán)利要求1所述的混合組合物。19.一種包括噴墨印刷權(quán)利要求1所述組合物的步驟的方法,其中所述組合物進(jìn)一步包括有機(jī)溶劑。20.—種包括空穴注入層或空穴傳輸層的電致發(fā)光裝置,所述空穴注入層或空穴傳輸層包括以下組分(i)至少一種溶于非水溶劑的固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,Cii)至少一種導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種平面化劑,其中所述平面化劑是溶于非水溶劑的合成聚其中所述空穴注入層或空穴傳輸層小于約200nm厚。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述聚合物或共聚物包括聚噻吩。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是溶于非水溶劑的立體規(guī)則性3-取代聚噻吩。23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述導(dǎo)電聚合物或共聚物是均24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述導(dǎo)電聚合物或共聚物是共聚物。25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性垸基/垸氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段。26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是立體規(guī)則性烷基/烷氧基、醚、聚(醚)、或芳基取代的聚噻吩嵌段共聚物,其包括聚噻吩嵌段和非聚噻吩嵌段,且所述非聚噻吩嵌段與平面化劑基本上相似。27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述空穴注入層或空穴傳輸層為約2nm100nm厚。28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wt。/。和約0.5wt%80wt%。29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述平面化劑是有機(jī)聚合物。30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述摻雜劑是有機(jī)氧化劑。31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述摻雜劑是酸摻雜劑。32.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述摻雜劑包括有機(jī)氧化劑,所述平面化劑是有機(jī)聚合物,所述聚合物或共聚物包括立體規(guī)則性聚噻吩,且固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%~25wto/。禾卩約0.5wt%70wt%。33.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述摻雜劑包括有機(jī)氧化劑,所述平面化劑是有機(jī)聚合物,且固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物的量和平面化劑的量分別為約0.5wt%25wt。/。和約0.5wt%~80wt%。34.—種包括空穴注入層或空穴傳輸層的電致發(fā)光裝置,所述空穴注入層或空穴傳輸層包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是溶于非水溶劑的立體規(guī)則性3-取代聚噻吩;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(Hi)至少一種溶于非水溶劑的合成聚合物;其中所述空穴注入層或空穴傳輸層小于約200nm厚。35.—種包括空穴注入層或空穴傳輸層的電致發(fā)光裝置,所述空穴注入層或空穴傳輸層包括以下組分(i)至少一種固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物,其中所述固有導(dǎo)電的聚合物或共聚物是溶于非水溶劑的聚噻吩;(ii)至少一種用于導(dǎo)電聚合物或共聚物的摻雜劑;和(iii)至少一種溶于非水溶劑的合成聚合物;其中所述空穴注入層或空穴傳輸層小于約200nm厚。36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置,其中所述摻雜劑是有機(jī)摻雜劑。37.應(yīng)用于空穴注入層或空穴傳輸層的墨水制劑,其包括約0.5wt%25wt%可溶性立體規(guī)則性聚噻吩,其可溶于有機(jī)溶劑,約0.5wt%70wt%溶于有機(jī)溶劑的有機(jī)聚合物,有機(jī)氧化劑,和有機(jī)溶劑。38.應(yīng)用于空穴注入層或空穴傳輸層的墨水制劑,其包括約0.5wt%25wt%可溶性立體規(guī)則性聚噻吩,其可溶于有機(jī)溶劑,約0.5wt%80wt%溶于有機(jī)溶劑的有機(jī)聚合物,有機(jī)氧化劑,和有機(jī)溶劑。39.應(yīng)用于空穴注入層或空穴傳輸層的墨水制劑,其包括約0.5wt%~25wt%可溶性聚噻吩,其可溶于有機(jī)溶劑,約0.5wt%70wt%溶于有機(jī)溶劑的有機(jī)聚合物,有機(jī)氧化劑,和有機(jī)溶劑。全文摘要應(yīng)用于HIL/HTL的組合物,其包括固有導(dǎo)電的聚合物、平面化劑和摻雜劑,其溶于非水溶劑??梢允褂昧Ⅲw規(guī)則性烷基/烷氧基和芳基取代的聚噻吩的嵌段共聚物??梢詫⒃摻M合物制成薄膜??梢詫?shí)現(xiàn)優(yōu)異的效能和壽命穩(wěn)定性。文檔編號C08L65/02GK101679714SQ200680007564公開日2010年3月24日申請日期2006年2月9日優(yōu)先權(quán)日2005年2月10日發(fā)明者克里斯托弗·格雷科,埃琳娜·舍伊娜,布賴恩·伍德沃斯,特洛伊·D·哈蒙德,肖恩·P·威廉姆斯,達(dá)林·萊爾德申請人:普萊克斯托尼克斯公司
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