含有有機(jī)電致發(fā)光化合物的有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件,其包括特定的基質(zhì)化合物和特定的摻雜化合物的組合。本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件發(fā)射藍(lán)光;具有長(zhǎng)工作壽命、高效率、高亮度、良好的色純度、低驅(qū)動(dòng)電壓和改善的操作穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】含有有機(jī)電致發(fā)光化合物的有機(jī)電致發(fā)光器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其含有特定的摻雜化合物和特定的基質(zhì)化合物的組合。
【背景技術(shù)】
[0002]電致發(fā)光(EL)器件是一種自發(fā)光器件,其優(yōu)勢(shì)在于,與LCD相比提供了更寬的可視角、更高的對(duì)比度并具有更快速的響應(yīng)時(shí)間。伊斯曼柯達(dá)公司(Eastman Kodak)通過(guò)使用芳族二胺小分子和鋁配合物作為形成發(fā)光層的材料,首先開發(fā)了一種有機(jī)EL器件[Appl.Phys.Lett.51, 913, 1987]。
[0003]有機(jī)EL器件通過(guò)將電荷注入到在電子注入電極(陰極)和空穴注入電極(陽(yáng)極)之間形成的有機(jī)膜以及通過(guò)電子與空穴對(duì)的消光來(lái)發(fā)射光。該有機(jī)EL器件具有以下優(yōu)勢(shì):可在撓性透明基材,例如塑料上形成該器件;相對(duì)于等離子體顯示板或無(wú)機(jī)EL顯示器,該器件可以較低的電壓驅(qū)動(dòng),例如1V或更低;具有相對(duì)低的功率消耗;并提供良好的色彩。此外,該有機(jī)EL器件發(fā)射三色光,即發(fā)射綠光、藍(lán)光或紅光,因此很多人有興趣將其作為下一代彩色顯示器件。
[0004]有機(jī)EL器件的制備方法可如下簡(jiǎn)單概述:
[0005](I)將陽(yáng)極材料涂覆了透明基材上。ITO(氧化銦錫)通常用作陽(yáng)極材料。
[0006](2)將空穴注入層(HIL)涂覆在陽(yáng)極材料層上。對(duì)于HIL,例如銅酞菁(CuPc)通常涂覆的厚度為10-30nm。
[0007](3)將空穴注入層(HTL)施加在HIL層上。對(duì)于HTL,例如4,4,_ 二 [N-(1-萘基)-N-苯基氨基]-聯(lián)苯(NPB)氣相沉積的厚度為30-60nm。
[0008](4)將有機(jī)發(fā)光層涂覆在HTL層上,同時(shí)如果需要,添加摻雜劑。如果發(fā)射綠光,通常氣相沉積厚度為30_60nm的三_(8_羥基喹啉)_鋁(Alq3)作為有機(jī)發(fā)光層,而N-甲基喹吖酮(MOD)用作摻雜劑。
[0009](5)通常將電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)連續(xù)涂覆在有機(jī)發(fā)光層上,或?qū)㈦娮幼⑷?傳輸層涂覆在有機(jī)發(fā)光層上。如果發(fā)射綠光,由于在步驟(4)中的Alq3具有良好的電子傳輸能力,可不采用額外的EIL和ETL。
[0010](6)將陰極材料涂覆在步驟(5)中形成的層上。隨后,最終涂覆保護(hù)層。
[0011]發(fā)射綠光、藍(lán)光或紅光的器件的制備可取決于在器件結(jié)構(gòu)中發(fā)光層是如何形成的。同時(shí),在常規(guī)發(fā)射綠光的器件中用作發(fā)射綠光化合物的發(fā)光材料在壽命和發(fā)光效率上有不足。
[0012]決定性質(zhì)(如發(fā)光效率、壽命等)的最重要因素是在有機(jī)EL器件中的發(fā)光材料。所述發(fā)光材料需要具有以下特征:在固態(tài)下的高熒光量子產(chǎn)率、電子和空穴的高移動(dòng)度、在真空沉積中不破壞、均勻薄層的形成性、以及穩(wěn)定性。
[0013]有機(jī)發(fā)光材料主要可分為高分子材料和低分子材料。從分子結(jié)構(gòu)來(lái)看,低分子材料是純有機(jī)發(fā)光材料,其不含有金屬絡(luò)合物和金屬。至于所述發(fā)光材料,螯合配合物,例如三(8-羥基喹啉)鋁配合物、香豆素衍生物、四苯基丁二烯衍生物、二苯乙烯基亞芳基衍生物、卩惡二唑衍生物等是已知的。已報(bào)道,從發(fā)射藍(lán)光至發(fā)射紅光的可見發(fā)光區(qū)域可通過(guò)所述材料得到。
[0014]不過(guò),當(dāng)將含有常規(guī)摻雜化合物和基質(zhì)化合物的發(fā)光材料用于有機(jī)電致發(fā)光器件中時(shí),該器件并沒有提供高電流效率和令人滿意的工作壽命,且在發(fā)光效率上存在問(wèn)題。此外,很難得到具有優(yōu)異性能的藍(lán)光發(fā)光材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]技術(shù)問(wèn)題
[0016]本發(fā)明人盡力解決所述問(wèn)題并發(fā)現(xiàn)含有特定摻雜化合物和特定基質(zhì)化合物的組合的發(fā)光材料具有發(fā)射藍(lán)光的性能并適用于制備具有高色純度、高亮度和長(zhǎng)壽命的有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0017]本發(fā)明的目的是提供一種具有高發(fā)光效率、優(yōu)異的色純度、低驅(qū)動(dòng)電壓和長(zhǎng)工作壽命的有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0018]解決問(wèn)題的方法
[0019]為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其含有至少一種由下述通式I表示的基質(zhì)化合物和至少一種由下述通式2表示的摻雜化合物的組合:
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其包含至少一種由下述通式I表示的基質(zhì)化合物和至少一種由下述通式2表示的摻雜化合物:
其中 R1-Rm各自獨(dú)立地表不氫、氣、鹵素、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷氧基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的3元至30元雜芳基、-SiR31R32R33、氰基或羥基,R20-R24相互連接以形成取代或未取代的單環(huán)或多環(huán)的3元至30元脂環(huán)或芳環(huán),其碳原子可被至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子替代;
各自獨(dú)立地表不氫、氣、鹵素、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的3元至30元雜芳基;以及 所述雜芳基含有至少一個(gè)選自B、N、O、S、P ( = O)、Si和P的雜原子。
其中 Ar1表示取代或未取代的花環(huán)或取代或未取代的蔚環(huán); L表示單鍵、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的3元至30元雜芳基; Ar2和Ar3各自獨(dú)立地表不氫、氣、鹵素、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基,或取代或未取代的3元至30元雜芳基;或者它們與相鄰取代基相連以形成取代或未取代的單環(huán)或多環(huán)的3元至30元脂環(huán)或芳環(huán),其碳原子可以被至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子替代; n表示1或2的整數(shù);當(dāng)n是整數(shù)2時(shí),方括號(hào)內(nèi)的結(jié)構(gòu)單元是相同或不同的;以及 所述雜芳基含有至少一個(gè)選自B、N、O、S、P ( = O)、Si和P的雜原子。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,在通式I中,&_1?24各自獨(dú)立地表示氫、氘、氟、取代或未取代的(Cl-ClO)烷基、取代或未取代的(Cl-ClO)烷氧基、取代或未取代的(C6-C15)芳基、或取代或未取代的3元至15元雜芳基、-SiR31R32R33、氰基或羥基;或R20-R24連接在一起形成取代或未取代的單環(huán)或多環(huán)的3元至30元脂環(huán)或芳環(huán),其碳原子可以被至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子替代;以及R31-R33各自獨(dú)立地表示未取代的(Cl-ClO)烷基或未取代的(C6-C15)芳基;在通式2中,L表示單鍵或未取代的(C6-C15)芳基;Ar2和Ar3各自獨(dú)立地表示取代或未取代的(C6-C15)芳基,或與相鄰的取代基結(jié)合形成取代或未取代的單環(huán)或多環(huán)的3元至15元脂環(huán)或芳環(huán),其碳原子可以被至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子替代。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述通式I和通式2的R1-RwR31-RpL和Ar1-Ar3基團(tuán)中,取代的(C1-C30)烷基、取代的(C1-C30)烷氧基、取代的(C6-C30)芳基、取代的3元至30元雜芳基和取代的單環(huán)或多環(huán)的3元至30元脂環(huán)或芳環(huán)的取代基獨(dú)立地是至少一種選自下組的基團(tuán):氘、鹵素、(C1-C30)烷基;鹵代(C1-C30)烷基;(C1-C30)烷氧基;(C6-C30)芳氧基;(C6-C30)芳基;3元至30元雜芳基;被(C6-C30)芳基取代的3元至30元雜芳基;被3元至30元雜芳基取代的(C6-C30)芳基;(C3-C30)環(huán)烷基;5元至7元雜環(huán)烷基;三(C1-C30)烷基甲硅烷基;三(C6-C30)芳基甲硅烷基;二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基;(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基;(C2-C30)烯基;(C2-C30)炔基;氰基;(C1-C30)烷硫基;(C6-C30)芳硫基;N_咔唑基;單或二(C1-C30)烷基氨基;單或二(C6-C30)芳基氨基;(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基;二(C6-C30)芳基硼基;二(C1-C30)烷基硼基;(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硼基;(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基;(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基;羧基;硝基;和羥基。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光化合物,其特征在于,所述Ar1選自下組結(jié)構(gòu):
其中 A表示氘、鹵素、(C1-C30)烷基、鹵代(C1-C30)烷基、(C6-C30)芳基、3元至30元雜芳基、被(C6-C30)芳基取代的3元至30元雜芳基、被3元至30元雜芳基取代的(C6-C30)芳基、(C3-C30)環(huán)烷基、5元至7元雜環(huán)烷基、三(C1-C30)烷基甲硅烷基、三(C6-C30)芳基甲硅烷基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、(C2-C30)烯基、(C2-C30)炔基、氰基、N-咔唑基、二(C1-C30)烷基氨基、二(C6-C30)芳基氨基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基、二(C6-C30)芳基硼基、二(C1-C30)烷基硼基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硼基、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基、羧基、硝基和羥基;以及 m表示0-4的整數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述基質(zhì)化合物選自下組:
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述摻雜化合物選自下組:
【文檔編號(hào)】C09K11/06GK104136572SQ201380009707
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月16日
【發(fā)明者】李孝姃, 金榮佶, 慎孝壬, 李暻周, 趙英俊, 權(quán)赫柱, 金奉玉 申請(qǐng)人:羅門哈斯電子材料韓國(guó)有限公司