專利名稱：：紅色磷光化合物和使用它的有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件，更特別地，涉及紅色磷光化合物和使用它的有機(jī)電致發(fā)光器件。最特別地，本發(fā)明涉及用作有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層中的摻雜劑的紅色磷光體，所述有機(jī)電致發(fā)光器件通過順次沉積陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極而形成。
背景技術(shù)：
：近年來，隨著顯示器件的尺寸越來越大，越來越需要占用較少空間的平板顯示器件。該平板顯示器件包括有機(jī)電致發(fā)光器件，也稱為有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)。該有機(jī)電致發(fā)光器件的技術(shù)正在以巨大的速度發(fā)展，已經(jīng)公開了許多原型。當(dāng)電荷注入到在電子注入電極(陰極)和空穴注入電極(陽極)之間形成的有機(jī)層中時(shí)，有機(jī)電致發(fā)光器件發(fā)光。更具體地，當(dāng)電子和空穴形成一對時(shí)發(fā)光，新產(chǎn)生的電子-空穴對衰減?？梢栽谌嵝酝该骰迦缢芰仙闲纬捎袡C(jī)電致發(fā)光器件。也可以在比等離子體顯示板或無機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示器中需要的電壓更低的電壓(即低于或等于10V的電壓)下驅(qū)動有機(jī)電致發(fā)光器件。有機(jī)電致發(fā)光器件的有利之處在于，其與其它顯示器件相比消耗更少的能量和提供優(yōu)異的顏色顯示。而且，由于有機(jī)電致發(fā)光器件通過使用三色(即綠色、藍(lán)色和紅色)可以再現(xiàn)圖片，所以有機(jī)電致發(fā)光器件被廣泛地認(rèn)為是可以再現(xiàn)清晰圖像的下一代顏色顯示器件。制造有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件的過程描述如下(1)將陽極材料涂布在透明基板上。一般地，使用氧化銦錫(ITO)作陽極材料。(2)在陽極材料上沉積空穴注入層(HIL)。空穴注入層由具有10納米(nm)至30納米(nm)厚度的銅酞菁(CuPc)層形成。(3)然后沉積空穴傳輸層(HTL)?？昭▊鬏攲又饕?，4，JX[N-(1-萘基)-N-苯氨基]聯(lián)苯(NPB)形成，其用真空蒸發(fā)處理，然后涂布至具有30納米(nm)至60納米(nm)的厚度。(4)此后，形成有機(jī)發(fā)光層。此時(shí)，如果需要，可以加入摻雜劑。在綠色發(fā)光的情況中，有機(jī)發(fā)光層一般由真空蒸發(fā)至具有30納米(nm)至60納米(nm)厚度的三(8-羥基喹啉酸)鋁(Alq3)形成。并且使用MQD(N-甲基喹吖啶酮)作摻雜劑(或雜質(zhì))。(5)在有機(jī)發(fā)光層上依次形成電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)，或在有機(jī)發(fā)光層上形成電子注入/傳輸層。在綠色發(fā)光的情況中，步驟(4)的Alq3具有優(yōu)異的電子傳輸能力。因此，并非必需地需要電子注入和傳輸層。(6)最后涂布陰極層，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上涂布保護(hù)層。依照在上述結(jié)構(gòu)中形成發(fā)光層的方法，決定了分別發(fā)出(或顯示)藍(lán)、綠和紅顏色的發(fā)光器件。作為發(fā)光材料，由從每個(gè)電極注入的電子和空穴的重組而形成激子。單線態(tài)激子發(fā)射熒光，三線態(tài)激子發(fā)射磷光。發(fā)射熒光的單線態(tài)激子具有25%的形成可能性，而發(fā)射磷光的三線態(tài)激子具有75%的形成可能性。因此，與單線態(tài)激子相比，三線態(tài)激子提供更大的發(fā)光效率。在這樣的磷光材料中，紅色磷光材料比熒光材料可以具有更大的發(fā)光效率。因此，作為提高有機(jī)電致發(fā)光器件的效率的重要因素，正在廣泛研究紅色磷光材料。當(dāng)使用這樣的磷光材料時(shí)，需要高發(fā)光效率、高色純度和延長的耐久性。最特別地，當(dāng)使用紅色磷光材料時(shí)，隨色純度增加(即CIE色度坐標(biāo)的X值變得更大)，可見度降低，從而導(dǎo)致難以提供高發(fā)光效率。因此，需要開發(fā)能提供優(yōu)異的色度坐標(biāo)(X的CIE色純度二0.65以上)、提高的發(fā)光效率和延長的耐久性的紅色磷光材料
發(fā)明內(nèi)容用以解決所述問題的本發(fā)明的目的在于，提供紅色磷光化合物和使用所述紅色磷光化合物的有機(jī)電致發(fā)光器件，其基本消除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。用以解決所述問題的本發(fā)明的另一目的在于，通過將式1所示的化合物結(jié)合入有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層中作為摻雜劑，從而提供具有高色純度、高亮度和長耐久性的有機(jī)電致發(fā)光器件。通過提供下式1所示的紅色磷光化合物可以達(dá)到本發(fā)明的目的。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>N表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>。這里R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地可以是取代或未取代的ClC6垸基中的一個(gè)。C1C6垸基中的每個(gè)可以選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基。\另外，0基庚烷-3，5-二酮(〇0丁二酮('-2,4-戊二酮00FOO可以包括2,4-戊二酮()、1，3-丙二酮(〇O)、3，5-庚二酮(oo)、2,2，6,6-四甲〇O)、U-)、l,l，l-三氟F)、1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊00酮(rFF「)和2,2-二甲基-3，5-己二酮('c而且，N可以是下列化學(xué)式中的任一個(gè):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>在本發(fā)明的另一方面中，提供包括彼此順次沉積的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中該有機(jī)電致發(fā)光器件可以使用上述式中的任一個(gè)作為發(fā)光層的摻雜劑。這里，可以使用Al和Zn金屬絡(luò)合物和咔唑衍生物中的任一種作為發(fā)光層的主體材料，摻雜劑的使用量可以在0.1重量％50重量％范圍內(nèi)。當(dāng)使用的摻雜劑的量在上述范圍內(nèi)時(shí)，可以提供本發(fā)明的效率。并且，每種Al和Zn金屬絡(luò)合物的配體可以包括喹啉基、聯(lián)苯基、異喹啉基、苯基、甲基喹啉基、二甲基喹啉基、二甲基異喹啉基，其中咔唑衍生物可以包括CBP。所包括的附圖用以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖例示了本發(fā)明的實(shí)施方案，與說明書一起起解釋本發(fā)明原理的作用。在附圖中，圖1說明表示隨有機(jī)電致發(fā)光器件的色純度增加(即隨色度坐標(biāo)的X值變得更大)可見度降低的圖。圖2說明在本發(fā)明實(shí)施方案中使用的化合物NPB、銅(II)酞菁(CuPc)、(bpt)"r(acac)、Alq3、BAlq和CBP的結(jié)構(gòu)式。具體實(shí)施方式下文詳細(xì)地參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，附圖中解釋了它們的例子。下文描述形成根據(jù)本發(fā)明的紅色磷光化合物的方法。在根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件中使用紅色磷光化合物中A-2所示的銥(m)(2-(3-甲基苯基)-7-甲基-喹啉并-N,C勺(2,4-戊二酮-0，0)化合物。形成例1.2-(3-甲基苯基)-6-甲基喹啉的形成將3-甲基苯基硼酸(1.3mmol)、2-氯-6-甲基喹啉(1mmol)、四(三苯基膦)鈀(O)(0.05mmo1)和碳酸鉀(3mmol)溶解在含有THF(30ml)和H20(10ml)的兩頸圓底燒瓶中。然后在10(TC的浴池中攪拌該混合物24小時(shí)。隨后，當(dāng)不再發(fā)生反應(yīng)時(shí)，廢棄THF和甲苯。使用二氯甲烷和水萃取該混合物，然后用真空蒸餾處理。然后，在用硅膠柱過濾該混合物之后，用真空蒸餾處理溶劑。此后，使用二氯甲烷和石油醚重結(jié)晶并過濾該混合物，從而生成固體2-(3-甲基苯基)-6-甲基喹啉。2.氯交聯(lián)的二聚體絡(luò)合物的形成將氯化銥(1mmol)和2-(3-甲基苯基)-6-甲基喹啉(2.5mmol)混合在2-乙氧基乙醇與蒸餾水的3:1液體混合物(30ml)中。然后將該混合物回流24小時(shí)。此后，加入水從而將產(chǎn)生的固體形式進(jìn)行過濾。隨后，使用甲醇和石油醚洗滌該固體形式，從而生成氯交聯(lián)的二聚體絡(luò)合物。3.銥(III)(2-(3-甲基苯基)-6-甲基-喹啉并-N,c2)(2,4-戊二酮-0,0)的形成將氯交聯(lián)的二聚體絡(luò)合物(1mmol)、2，4-戊二酮(3mmol)和Na2C03(6mmo1)混合到2-乙氧基乙醇(30ml)中，回流24小時(shí)。然后在室溫下將回流的混合物冷卻。此后，將蒸餾水加到冷卻的混合物中，過濾從而得到固體形式。隨后，將固體形式溶解在二氯甲垸中，然后使用硅膠過濾。此后，用真空抽吸處理二氯甲垸，使用甲醇和石油醚洗滌固體形式，以得到化合物。此后給出優(yōu)選實(shí)施方案的例子以描述本發(fā)明。顯然應(yīng)理解的是，本發(fā)明不僅僅局限于所提出的實(shí)施方案。實(shí)施方案1.第一實(shí)施方案使ITO玻璃基板圖案化以具有3mmX3mm的發(fā)光區(qū)域。然后，洗滌圖案化的ITO玻璃基板。隨后將該基板安放于真空室。標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)定為1X10-6托。此后，在ITO基板上以CuPc(200A)、NPB(400A)、BAlq+A-2(7%)(200A)、Alq3(300A)、LiF(5A)禾卩Al(1000A)的順序形成有機(jī)物質(zhì)的層。在0.9mA下，亮度等于1066cd/m2(6.5V)。此時(shí)，CIEx=0.646，y=0.351。并且，在2000cd/m2T，耐久性(初始亮度的一半)持續(xù)5500小曰寸。2.第二實(shí)施方案使ITO玻璃基板圖案化以具有3mmX3mm的發(fā)光區(qū)域。然后，洗滌圖案化的ITO玻璃基板。隨后將該基板安放于真空室。標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)定為1X10—6托。此后，在ITO基板上以CuPC(200A)、NPB(400A)、BAlq+A-7(7%)(200A)、Alq3(300A)、LiF(5A)禾口Al(1000A)的順序形成有機(jī)物質(zhì)的層。在0.9mA下，亮度等于1102cd/m2(6.1V)。此時(shí)，CIEx-0.645，y=0.352。并且，在2000cd/n^下，耐久性(初始亮度的一半)持續(xù)5800小時(shí)。3.第三實(shí)施方案使ITO玻璃基板圖案化以具有3mmX3mm的發(fā)光區(qū)域。然后，頁洗滌圖案化的ITO玻璃基板。隨后將該基板安放于真空室。標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)定為IXl(T6托。此后，在ITO基板上以CuPC(200A)、NPB(400A)、BAlq+A-9(7%)(200人)、Alq3(300人)、LiF(5人)和Al(1000A)的順序形成有機(jī)物質(zhì)的層。在0.9mA下，亮度等于949cd/m2(5.3V)。此時(shí)，CIEx-0.658，y=0.339。并且，在2000cd/n^下，耐久性(初始亮度的一半)持續(xù)5000小時(shí)。4.第四實(shí)施方案使ITO玻璃基板圖案化以具有3mmX3mm的發(fā)光區(qū)域。然后，洗滌圖案化的ITO玻璃基板。隨后將該基板安放于真空室。標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)定為IX10-6托。此后，在ITO基板上以CuPC(200A)、NPB(400A)、CBP+A-2(7%)(200A)、Alq3(300A)、LiF(5A)禾口Al(1000人)的順序形成有機(jī)物質(zhì)的層。當(dāng)使用BAlq形成空穴負(fù)載層時(shí)，在0.9mA下，亮度等于986cd/m2(6.7V)。此時(shí)，CIEx=0.641，y=0.357。并且，在2000cd/m2下，耐久性(初始亮度的一半)持續(xù)4500小時(shí)。對比例使ITO玻璃基板圖案化以具有3mmX3mm的發(fā)光區(qū)域。然后，洗滌圖案化的ITO玻璃基板。隨后將該基板安放于真空室。標(biāo)準(zhǔn)壓力設(shè)定為lX10-6托。此后，在ITO基板上以CuPC(200A)、NPB(400人)、BAlq+(btp)2Ir(acac)(7%)(200人)、Alq3(300A)、LiF(5人)和A1(IOOO人)的順序形成有機(jī)物質(zhì)的層。在0.9mA下，亮度等于780cd/m2(7.5V)。此時(shí)，CIEx-0.659，y=0.329。并且，在2000cd/m2T，耐久性(初始亮度的一半)持續(xù)2500小曰寸。依據(jù)上述實(shí)施方案和對比例，效率、色度坐標(biāo)、亮度和耐久性的特性顯示在下表1中。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>4500對比例7.50.97807,83.30.660.332500如表1所示，當(dāng)色純度高(CIE(X)20.65)時(shí)，該器件在低電壓下高效率地運(yùn)行。并且，與對比例相比，第二實(shí)施方案的電流效率增加70%以上。另外，第二實(shí)施方案的耐久性增加到對比例的2倍。下表2顯示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的有機(jī)電致發(fā)光器件中，隨電壓和電流的增加，效率、色度坐標(biāo)和亮度的特性。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>如表2所示，第二實(shí)施方案提供優(yōu)異的效率，依據(jù)驅(qū)動電壓的色度坐標(biāo)也維持高的色純度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明顯看到，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下本發(fā)明可以有許多修改和變化。因此可以預(yù)期，本發(fā)明覆蓋在附帶權(quán)利要求的范圍及其相當(dāng)范圍內(nèi)提供的本發(fā)明的修改和變化。工業(yè)應(yīng)用性通過使用式1所示的化合物作為有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層，本發(fā)明提供具有優(yōu)異的色純度和亮度以及延長的耐久性的有機(jī)電致發(fā)光器件。權(quán)利要求1.一種下式1所表示的紅色磷光化合物式1其中表示2.如權(quán)利要求1所述的紅色磷光化合物，其中Rl、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是取代或未取代的C1C6垸基中的一個(gè)。3.如權(quán)利要求2所述的紅色磷光化合物，其中C1C6烷基中的每個(gè)選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基。4.如權(quán)利要求1所述的紅色磷光化合物，其中〕<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>包括2，4-戊二酮、2，2，6，6-四甲基庚烷-3，5-二酮、1,3-丙二酮、1，3-丁二酮、3,5-庚二酮、1,1，1-三氟-2,4-戊二酮、1，1,1,5，5,5-六氟-2，4-戊二酮和2，2-二甲基-3,5-己二酮。5.如權(quán)利要求1所述的紅色磷光化合物，其中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>是下列化學(xué)式中的任一個(gè)<formula>formulaeseeoriginaldocumentpage3</formula>6.如權(quán)利要求1所述的紅色磷光化合物，其中式l是下列化學(xué)式中的任一個(gè)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>7.—種有機(jī)電致發(fā)光器件，其包括彼此順次沉積的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述有機(jī)電致發(fā)光器件使用權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的化合物作為發(fā)光層的摻雜劑。8.如權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中使用Al和Zn金屬絡(luò)合物和咔唑衍生物中的任一種作為發(fā)光層的主體材料。9.如權(quán)利要求7所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中使用Al和Zn金屬絡(luò)合物和咔唑衍生物中的任一種作為發(fā)光層的主體材料，且其中摻雜劑的用量在0.1重量％50重量％范圍內(nèi)。10.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中每種Al和Zn金屬絡(luò)合物的配體包括喹啉基、聯(lián)苯基、異喹啉基、苯基、甲基喹啉基、二甲基喹啉基、二甲基異喹啉基，且其中咔唑衍生物包括CBP。全文摘要公開了紅色磷光化合物和使用它的有機(jī)電致發(fā)光器件。在包括彼此順次沉積的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極的有機(jī)電致發(fā)光器件中，有機(jī)電致發(fā)光器件可以使用式1的化合物作為發(fā)光層的摻雜劑。文檔編號C09K11/06GK101160369SQ200580049423公開日2008年4月9日申請日期2005年5月13日優(yōu)先權(quán)日2005年3月8日發(fā)明者徐正大,樸春鍵,樸相泰,李敬勛,鄭賢哲,金重根申請人:Lg電子株式會社