專利名稱：抑制紫外光的有機(jī)電致發(fā)光元件和具有該元件的發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)電致發(fā)光元件和涉及到具有有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于特定用途的發(fā)光系統(tǒng)被要求產(chǎn)生抑制數(shù)量的紫外光。這種發(fā)光系統(tǒng)包括用于照明如下位置的發(fā)光系統(tǒng)，不希望吸引昆蟲的地方、或者具有光敏病癥的病人或具有著色性干皮病病癥的病人可能受到光照射的地方。這種發(fā)光系統(tǒng)也包括用于照明展品的發(fā)光系統(tǒng)。公開號為9-92213和9-49922的日本公開專利公開了被改進(jìn)從而滿足這些要求的發(fā)光系統(tǒng)。上面公開的發(fā)光系統(tǒng)被提供一個紫外線吸收涂層或者紫外線保護(hù)過濾器以便減少由發(fā)光系統(tǒng)產(chǎn)生的紫外光。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種新的有機(jī)電致發(fā)光元件，該元件最小化紫外光的產(chǎn)生，并提供一種新的具有該有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括一種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm、不大于800nm的波長的光。
本發(fā)明提供了另一種有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括多種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由這樣的材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm的波長的光。從該有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種發(fā)射的光具有不大于800nm的波長。
本發(fā)明還提供另一種有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括一種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射具有峰值波長在可見光范圍內(nèi)的光。
本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于抑制紫外光產(chǎn)生的發(fā)光系統(tǒng)。該發(fā)光系統(tǒng)包括一個基底和位于該基底上的有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括一種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm、不大于800nm的波長的光。
本發(fā)明提供另一種用于抑制紫外光產(chǎn)生的發(fā)光系統(tǒng)。該發(fā)光系統(tǒng)包括一個基底和位于該基底上的有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括多種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由這樣的材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm的波長的光。從該有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種發(fā)射的光具有不大于800nm的波長。
本發(fā)明還提供另一種用于抑制紫外光產(chǎn)生的發(fā)光系統(tǒng)。該發(fā)光系統(tǒng)包括一個基底和位于該基底上的有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)電致發(fā)光元件包括一種具有電致發(fā)光特性、并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射具有峰值波長在可見光范圍內(nèi)的光。
結(jié)合附圖，從下面通過舉例的方式說明本發(fā)明原理的描述可以看出，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將變得非常清楚。


通過參考當(dāng)前優(yōu)選實施例的描述和附圖，本發(fā)明及其目的和優(yōu)點將被更好地理解，其中圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)光系統(tǒng)的透視圖；圖2是圖示了圖1所示發(fā)光系統(tǒng)中的有機(jī)電致發(fā)光元件的剖面圖；圖3是由圖1所示發(fā)光系統(tǒng)中的有機(jī)電致發(fā)光元件發(fā)射的光的光譜圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考圖1到圖3來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
如圖1所示，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)被提供有基底20和附著在基底20上的有機(jī)電致發(fā)光元件1。電致發(fā)光元件1包括一對電極(陽極和陰極)和發(fā)光層，該發(fā)光層被安排在兩個電極之間。電極和發(fā)光層都沒有在圖1中示出。發(fā)光層的主要成分是有機(jī)材料，該有機(jī)材料包括有機(jī)發(fā)光材料。當(dāng)在電極之間施加電壓時，發(fā)光層中的有機(jī)發(fā)光材料就發(fā)光。換句話說，該有機(jī)發(fā)光材料具有電致發(fā)光特性。
該發(fā)光層通過電場的能量傳送至少一個空穴和電子以便在發(fā)光層中重新結(jié)合從陽極注入到發(fā)光層的空穴以及從陰極注入到發(fā)光層的電子?？昭ê碗娮拥闹匦陆Y(jié)合產(chǎn)生激子，當(dāng)退回到基態(tài)時該激子就發(fā)光。也就是說，發(fā)光層具有從陽極接收空穴的功能、從陰極接收電子的功能、傳送至少一個空穴和電子的功能(也就是傳送至少一個載流子)、通過重新結(jié)合空穴和電子來產(chǎn)生激子的功能和當(dāng)激子退回到基態(tài)時發(fā)光的功能。
發(fā)光層中的有機(jī)發(fā)光材料，或者有機(jī)電致發(fā)光元件1中包括的有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm和不大于800nm的波長的光。因此，當(dāng)激子退回到基態(tài)時發(fā)光，也就是，從有機(jī)電致發(fā)光元件1的發(fā)光層發(fā)出的光是只具有不小于380nm和不大于800nm的波長的光。
有機(jī)發(fā)光材料即可以是包括熒光光亮劑的熒光材料(熒光染料)也可以是磷光性材料(磷光染料)。熒光材料主要由有機(jī)材料組成并且當(dāng)常溫下單獨的激子轉(zhuǎn)換為基態(tài)時發(fā)光。磷光材料主要由有機(jī)材料組成并且當(dāng)常溫下單獨的或三元組激子轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶓B(tài)時發(fā)光。
在發(fā)光層中，有機(jī)發(fā)光材料不僅可以提供發(fā)射電致光的第一功能，并且可以提供第二功能、第三功能和第四功能中的至少一個，其中第二功能允許空穴和電子被重新結(jié)合，第三功能傳輸至少一個空穴和電子，第四功能從兩個電極中的任何一個中接收至少一個空穴和電子。
在發(fā)光層中能夠提供第一到第四功能，或者尤其是第一到第三功能的材料典型地是Alq3和被簡稱為BeBq2的Be-苯并喹啉醇。該材料的其它例子是熒光材料，包括基于苯并惡唑的熒光光亮劑，例如2，5-二(5，7-二-t-戊烷基-2-苯并惡唑基)-1，3，4-噻重氮、4，4`-二(5，7-雙環(huán)胺-2-苯并惡唑基)-1，2-二苯乙烯、4，4`-二(5，7-二-(2-甲基-2-丁基)-2-苯并惡唑基)-1，2-二苯乙烯、2，5-二(5，7-二-t-雙環(huán)胺-2-苯并惡唑基)噻吩、2，5-二({5-α，α-二甲苯甲基]-2-苯并惡唑基)噻吩、2，5-二[5，7-二-(2-甲基-2-丁基)-2-苯并惡唑基]-3，4-二苯基噻吩、2，5-二(5-甲基-2-苯并惡唑基)噻吩、4，4`-二(2-苯并惡唑基)聯(lián)二苯、5-甲基-2-[2-[4-(5-甲基-2-苯并惡唑基)苯基]乙烯基]苯并惡唑基、以及2-[2-(4-氯笨)乙烯基]萘并[1，2-d]惡唑；基于苯并噻唑的熒光光亮劑，例如2，2′-(p-苯撐-二-1，2-亞乙烯基)-二苯并噻唑；基于苯并咪唑(benzoimidazole)的熒光光亮劑，例如2-[2-[4-(2-苯并咪唑基)苯基]乙烯基]苯并咪唑和2-[2-(4-羧苯基)乙烯基]苯并咪唑；8-羥基喹啉的金屬絡(luò)合物，例如二(8-喹啉醇)鎂、二(苯并-8-喹啉醇)鋅、二(2-乙烷基-8-quinolinolato)鋁氧化物、三(8-喹啉醇)銦、三(5-甲基-8-喹啉醇)鋁、8-喹啉醇鋰、三(5-氯-8-喹啉醇)鎵、二(5-氯-8-喹啉醇)鈣、聚[鋅-二(8-羥基-5-喹啉醇)甲烷]；諸如dilithium epindolidione之類的金屬螯合oxinoid(metal chelated oxinoid)化合物；苯乙烯基苯(styrylbenzene)化合物，例如1，4-二(2-甲基苯乙烯基)苯、l，4-(3-甲基苯乙烯基)苯、1，4-二(4-甲基苯乙烯基)苯、聯(lián)苯乙烯苯(distyrylbenzene)、1，4-二(2-乙基苯乙烯基)苯、1，4-二(3-乙基苯乙烯基)苯、1，4-二(2-甲基苯乙烯基)2-甲苯；聯(lián)苯乙烯吡嗪(distyrylpyrazine)衍生物，例如2，5-二(4-甲基苯乙烯基)吡嗪、2，5-二(4-乙基苯乙烯基)吡嗪、2，5-二[2-(1-萘基)乙烯基]吡嗪、2，5-二(4-甲氧基苯乙烯基)吡嗪、2，5-二[2-(4-聯(lián)二苯)乙烯基]吡嗪、2，5-二[2-(1-芘基)乙烯基]吡嗪；萘二甲酰亞氨基衍生物；二萘嵌苯衍生物；惡二唑衍生物；醛連氮衍生物；環(huán)戊烯衍生物；苯乙烯胺衍生物；香豆素衍生物；芳香族二次甲基(dimethylidyne)衍生物；蒽；水楊酸鹽；芘；以及六苯并苯。該材料也可以包括諸如fac-三(2-苯基吡啶)銥之類的磷光材料。
可替換地，有機(jī)發(fā)光材料可以只提供所述第一到第四功能中的第一功能，并且發(fā)光層中不同于有機(jī)發(fā)光材料的材料可以提供第二到第四功能。在這種情況下，提供第一功能的有機(jī)發(fā)光材料是摻雜劑，提供第二到第四功能的材料是基質(zhì)。
摻雜劑的例子包括熒光材料，例如銪化合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻噸衍生物、卟啉衍生物、奈爾紅染料(nile red)、(2-(1，1-二甲基乙基)-6(2-(2、3、6、7-四氫化-1、1、7、7-四甲基-1H、5H-苯并(ij)喹嗪-9-y1)乙烯基)-4H-吡喃-4-ylidene)丙烷二腈(propanedinitrile)，其簡稱為DCJTB/DCM、香豆素衍生物、二羥基喹啉并吖啶衍生物、聯(lián)苯乙烯衍生物、芘衍生物、二萘嵌苯衍生物、蒽衍生物、苯并惡唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、屈衍生物、菲衍生物、聯(lián)苯乙烯苯衍生物、四苯基丁二烯和紅熒烯。該摻雜劑也可以是由重金屬化合物組成的磷光性材料。該磷光性材料包括諸如三(2-苯基吡啶)銥之類發(fā)射綠色磷光的材料，和諸如2、3、7、8、12、13、17、18-八乙烷基-21H23H-卟吩鉑(II)之類發(fā)射紅色磷光的材料。重金屬化合物中的主要金屬可以由其它金屬或者非金屬取代。
基質(zhì)的例子包括聯(lián)苯乙烯丙炔衍生物、聯(lián)苯乙烯苯衍生物、聯(lián)苯乙烯胺衍生物、喹啉醇化物(quinolinolato)金屬化合物、三芳基胺衍生物、甲亞胺衍生物、惡二唑衍生物、腙衍生物、吡唑喹啉(pyrazoloquinoline)衍生物、silole衍生物、萘衍生物、蒽衍生物、二咔唑(dicarbazole)衍生物、二萘嵌苯衍生物、寡噻吩(oligothiophene)衍生物、香豆素衍生物、芘衍生物、四苯基丁二烯衍生物、苯并吡喃衍生物、銪化合物、紅熒烯衍生物、二羥基喹啉并吖啶衍生物、三唑衍生物、苯并惡唑衍生物和苯并噻唑衍生物。
優(yōu)選地，將摻雜劑(摻雜數(shù)量)填充到基質(zhì)材料中的填充率在0.01wt％到15wt％之間并包括這兩者。
發(fā)光層中有機(jī)發(fā)光材料的種類可以是一種或者多種。發(fā)光層可以包括多個層，每一層都由有機(jī)發(fā)光材料組成。包含在每一層的有機(jī)發(fā)光材料相互之間可以是相同或者不同的。
在選擇有機(jī)發(fā)光材料時，如果有機(jī)發(fā)光材料中的每一種發(fā)出的光的顏色和其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種發(fā)出的光的顏色不同，或者如果有機(jī)發(fā)光材料中的每一種發(fā)出的光的峰值波長和其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種發(fā)出的光的峰值波長不同，那么從發(fā)光層發(fā)出的光具有從每種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射的光的混合的顏色。例如，如果為要包含在發(fā)光層中的有機(jī)發(fā)光材料選擇分別發(fā)射紅、藍(lán)和綠光的有機(jī)發(fā)光材料，那么從發(fā)光層發(fā)出的光可能是白色的。
當(dāng)單個層包括幾類摻雜劑(有機(jī)發(fā)光材料)時，從該層發(fā)射的光具有從每一種摻雜劑發(fā)射的光的混合顏色。此外，這可能提高從基質(zhì)到摻雜劑的能量運(yùn)動的有效性。
發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光材料的例子包括銪化合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻噸衍生物、卟啉衍生物、奈耳紅、DCJTB和DCM。發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光材料的例子包括香豆素衍生物和二羥基喹啉并吖啶衍生物。發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光材料的例子包括聯(lián)苯乙烯胺衍生物、芘衍生物、二萘嵌苯衍生物、蒽衍生物、苯并惡唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、屈衍生物、菲衍生物、聯(lián)苯乙烯苯衍生物和四苯基丁二烯。發(fā)射黃光的有機(jī)發(fā)光材料的例子包括紅熒烯。
在上面提到的任何有機(jī)發(fā)光材料被用作摻雜劑的情況下，對于基質(zhì)，下面的材料是優(yōu)選的。對于發(fā)射紅、綠或者黃光的發(fā)光層來說，優(yōu)選的基質(zhì)的例子包括聯(lián)苯乙烯丙炔衍生物、聯(lián)苯乙烯苯衍生物、聯(lián)苯乙烯胺衍生物、喹啉醇化物(quinolinolato)金屬化合物、三芳基胺衍生物、惡二唑衍生物、silole衍生物、聯(lián)咔唑(dicarbazole)衍生物、寡噻吩衍生物、苯并吡喃衍生物、三唑衍生物、苯并惡唑衍生物、苯并噻唑衍生物、Alq3，三苯胺四聚物(triphenylamine tetramer)和簡稱為DPVBi的4，4`-二(2，2`-二苯基乙烯基)聯(lián)二苯。對于發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光層來說，優(yōu)選基質(zhì)的例子包括聯(lián)苯乙烯丙炔衍生物、1，2二苯乙烯衍生物、咔唑衍生物、三芳基胺衍生物以及雙(2-甲基-8-喹啉醇)(p-苯酚鹽)鋁。
發(fā)光層可以通過真空汽相淀積方法、回旋涂層(spin coat)方法、澆鑄(cast)方法、或者Langmuir-Blodgett(LB)方法形成。發(fā)光層的厚度可以從1nm到100nm之包括1nm和100nm，優(yōu)選地，從2到50nm，包括2nm和50nm。
從發(fā)光層發(fā)射的光的色度、飽和度、亮度和光度不僅僅可以通過選擇構(gòu)成發(fā)光層的材料的類型來調(diào)節(jié)，也可以通過選擇每種材料的填充比率和發(fā)光層的厚度來調(diào)節(jié)。
除了發(fā)光層之外，有機(jī)電致發(fā)光元件1可以包括一個層，該層提供空穴注入功能、電子注入功能、在陽極和陰極之間的空穴傳送功能和電子傳送功能中的至少一種功能。也就是說，有機(jī)電致發(fā)光元件1可以包括(1)到(9)中任何一個示出的一組元件。在每一組中元件的順序和在有機(jī)電致發(fā)光元件1中元件的排列順序是一樣的。
(1)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/陰極；(2)陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子注入傳輸層/陰極；(3)陽極/空穴注入傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極；(4)陽極/空穴注入傳輸層/發(fā)光層/電子注入傳輸層/陰極；(5)陽極/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極；(6)陽極/發(fā)光層/電子注入傳輸層/陰極；(7)陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/陰極；(8)陽極/空穴注入傳輸層/發(fā)光層/陰極；(9)陽極/發(fā)光層/陰極；除了發(fā)光層，在陽極和陰極之間排列的每層都可以進(jìn)一步具有不同于空穴注入功能、電子注入功能、空穴傳輸功能、電子傳輸功能的功能。該有機(jī)電致發(fā)光元件1可以在陽極和陰極之間進(jìn)一步包括上面提到的各層以外的其它層。
圖2所示的有機(jī)電致發(fā)光元件1是并入圖1所示發(fā)光系統(tǒng)中的有機(jī)電致發(fā)光元件1的一個例子。該有機(jī)電致發(fā)光元件1包括陽極10、空穴注入傳輸層11、發(fā)光層12、電子注入傳輸層13、陰極14和驅(qū)動裝置(驅(qū)動電路)15?，F(xiàn)在將要描述不同于圖2所示有機(jī)電致發(fā)光元件1中的發(fā)光層12的元件和不同于圖1所示發(fā)光系統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光元件1的元件。
<陽極10>
陽極10起到將空穴注入到空穴注入傳輸層11的作用。與空穴注入傳輸層11接觸的表面的功函優(yōu)選地為4eV。用于形成陽極10的材料可以是諸如金屬、合金、導(dǎo)電化合物或者其混合物之類的材料中的任何一種。該材料的例子包括諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化錫、氧化鋅和氧化鋅鋁之類的金屬氧化物；諸如氮化鈦之類的金屬氮化物；諸如金、鉑、銀、銅、鋁、鎳、鈷、鉛、鉻、鉬、鎢、鉭和鈮之類的金屬；包含這些金屬的合金或者碘化銅；和諸如聚苯胺、聚噻吩、聚唑、聚苯撐、1，2亞乙烯基、聚(3-甲基噻吩)和聚苯撐硫化物之類的導(dǎo)電高聚物。
在發(fā)光系統(tǒng)是底層發(fā)射類型的情況下，也就是說，當(dāng)從發(fā)光層12發(fā)射的光通過有機(jī)電致發(fā)光元件1面對基底20的表面發(fā)射出來時，或者在發(fā)光系統(tǒng)是頂部和底部發(fā)射類型的情況下，也就是說，當(dāng)從發(fā)光層12發(fā)射的光通過有機(jī)電致發(fā)光元件1面對基底20的表面和有機(jī)電致發(fā)光元件1背離基底20的表面發(fā)射出來的時候，陽極10必須允許從發(fā)光層12發(fā)射的光通過。在這種情況下，優(yōu)選地，陽極10發(fā)送發(fā)光層12發(fā)射的光的10％或更多。為了在可見光的范圍內(nèi)從發(fā)光系統(tǒng)發(fā)射光，優(yōu)選地，用于形成陽極10的材料是ITO，它在可見光范圍內(nèi)可靠地發(fā)送光。另一方面，在發(fā)光系統(tǒng)是頂部發(fā)送類型的情況下，也就是說，當(dāng)從發(fā)光層12發(fā)射的光通過有機(jī)電致發(fā)光元件1背離基底20的表面發(fā)射出來的時候，優(yōu)選地，陽極10具有高的反射率。在這種情況下，陽極10由金屬、合金或者金屬化合物形成。
陽極10可以由單種材料或者兩種或多種材料制成。陽極10也可以通過組合相同類型構(gòu)建或者不同類型構(gòu)件來形成。
陽極10可以被提供有輔助電極。該輔助電極由諸如銅、鉻、鋁、鈦和鋁合金之類的金屬形成或者通過層壓這些金屬來形成。將該輔助電極附加到陽極10的部件上減少了陽極10的電阻。
陽極10可以通過噴鍍方法、離子電鍍方法、真空汽相淀積方法、旋轉(zhuǎn)涂層方法或者電子束汽相淀積方法來形成。優(yōu)選地，陽極10的表面要經(jīng)受臭氧清除或者氧等離子體清除。這是因為在經(jīng)受臭氧清除或者氧等離子體清除之后，陽極10的表面具有高功函。優(yōu)選地，陽極10的表面粗糙度的均方值等于或者小于20nm以便減少諸如有機(jī)電致發(fā)光元件上的短路之類的缺陷。陽極10的表面粗糙度可以通過用微小粒子直徑的材料來形成陽極10或者通過磨光陽極10的表面來降低。
陽極10的厚度可以在5nm和1um之間，包括5nm和1μm，優(yōu)選地，在10nm和1μm之間，包括10nm和1μm，更優(yōu)選地，在10nm和500nm之間，包括10nm和500nm，更優(yōu)選地，在10nm和300nm之間，包括10nm和300nm，最優(yōu)選地，在10nm和200nm之間，包括10nm和200nm。優(yōu)選地，陽極10的電阻等于或者小于幾百歐姆/片，更優(yōu)選地，在5歐姆/片和50歐姆/片之間，包括5歐姆/片和50歐姆/片。
<空穴注入傳輸層11>
空穴注入傳輸層11被提供在陽極10和發(fā)光層12之間。該空穴注入傳輸層11接收從陽極10注入的空穴并將注入的空穴傳輸?shù)桨l(fā)光層12。空穴注入傳輸層11的電離能量可以在陽極10的功函和發(fā)光層12的電離能量之間，更具體地，在5.0eV到5.5eV之間，包括5.0eV到5.5eV。
空穴注入傳輸層11給圖2所示的有機(jī)電致發(fā)光元件1提供了下面四個優(yōu)點。第一個優(yōu)點是有機(jī)電致發(fā)光元件1的驅(qū)動電壓被降低。第二個優(yōu)點是，有機(jī)電致發(fā)光元件1的壽命被延長，因為從陽極10到發(fā)光層12的空穴注入是穩(wěn)定的。第三個優(yōu)點是，有機(jī)電致發(fā)光元件1的發(fā)光表面的均勻性提高了，因為陽極10緊密地接觸著發(fā)光層12。第四個優(yōu)點是，失效率被減少，因為在陽極10的表面上的投射被覆蓋著。
例如，空穴注入傳輸層11由以下各種衍生物中的一種或者多種形成酞菁(phthalocyanine)衍生物、三唑衍生物、三芳基甲烷衍生物、三芳基胺衍生物、惡唑衍生物、惡二唑衍生物、腙衍生物、1，2二苯乙烯衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、聚硅烷衍生物、咪唑衍生物、苯二胺衍生物、胺基取代的芳基烯丙酰芳烴的衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、硅氮烷衍生物、苯胺共聚物、卟啉化合物、聚芳基烷烴(polyarylalkane)衍生物、聚(苯二胺-1，2-亞乙烯基)(polyphenylenevinylene)或者它的衍生物、聚噻吩或者它的衍生物、聚N-乙烯基咔唑(poly-N-vinylcarbazole)衍生物、諸如噻吩低聚物之類的導(dǎo)電高聚物的低聚物(high polymeroligomer)、諸如銅酞菁(copper phthalocyanine)和四(t-丁基)銅酞菁之類的金屬酞菁(metal phthalocyanine)、不含金屬的酞菁、二羥基喹啉并吖啶化合物、芳香族叔胺(aromatic tertiary amine)化合物、苯乙烯胺化合物以及芳香族二次甲基化合物。
三芳基胺衍生物的例子包括4，4′-二[N-苯基-N-(4``-甲基苯基)氨基]聯(lián)二苯、4，4′-二[N-苯基-N-(3``甲基苯基)氨基]聯(lián)二苯、4，4′-二[N--苯基-N-(3``甲氧苯基)氨基]聯(lián)二苯、4，4′-二[N-苯基-N-(1″-萘基)氨基)聯(lián)二苯、3，3′-二甲基-4，4′-二[N-苯基-N-(3``-甲基苯基)氨基]聯(lián)二苯、1，1-二[4′[N，N-di(4``-甲基苯基)氨基]苯基]環(huán)己烷、9，10-二[N-(4`-甲基苯基)-N-(4``-n-丁基苯基)氨基]菲、3，8-二[N，N-二苯基氨基)-6-苯基菲啶、4-甲基-N，N-二[4``，4```-二[N`，N``-di(4-甲基苯基)氨基]聯(lián)二苯-4-y1]苯胺、N，N″-二[4-(二苯基氨基)苯基]-N，N′-二苯基-1，3-二氨基苯、N，N′-二[4-(二苯胺)苯基]-N，N′-二苯基-1，4-二氨基苯、5，5″-二[4-(二[4-甲基苯基]氨基)苯基]-2，2′5′，2″-三噻吩、1，3，5-三(二苯胺)苯、4，4′，4″-三(N-咔唑基)三苯胺、4，4′，4″-三(N-3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺、4，4′，4″-三(N，N-二(4-tert-丁基聯(lián)二苯-4″″-y1)氨基]三苯胺、以及1，3，5-三[N-(4′-二苯胺苯基)-N-苯基氨基]苯。
卟啉化合物的例子包括卟吩、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟吩銅(II)、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟吩鋅(II)、5，10，15，20-四(五氟代苯基)-21H，23H-卟吩、硅酞菁氧化物(silicon phthalocyanine oxide)、鋁酞菁氯化物(aluminum phthalocyanine chloride)、不含金屬的酞菁，二鋰酞菁(dilithium phthalocyanine)、銅四甲基酞菁(coppertetramethyl phthalocyanine)、銅酞菁、鉻酞菁、鋅酞菁、鉛酞菁、鈦酞菁氧化物、鎂酞菁以及銅八甲基酞菁(copper octamethylphthalocyanine)。
芳香族叔胺化合物和苯乙烯胺化合物的例子包括N，N，N′，N′-四苯基-4，4′-二氨基苯基、N，N′-二苯基-N，N′-二(3-甲基苯基)-[1，1′-聯(lián)二苯]-4，4′-二胺、2，2-二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)丙烷、1，1-二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷、N，N，N′，N′-四-p-甲苯基-4，4′-二氨基苯基、1，1-二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)-4-苯基環(huán)己烷、二(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)甲苯、二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)甲苯、N，N′-二苯基-N，N′-二(4-甲氧苯基)-4，4′-二氨基聯(lián)二苯、N，N，N′，N′-四苯基-4，4′-二氨基苯基醚、4，4′-二(二苯基氨基)四苯基、N，N，N-三(p-甲苯基)胺、4-(二-p-甲苯基氨基)-4′-[4-(二-p-甲苯基氨基)苯乙烯基]-1，2-二苯乙烯、4-N，N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4′-N，N-diphenylaminostilbenzene以及N-苯基咔唑。
如果發(fā)光系統(tǒng)是底部發(fā)光類型或者頂部和底部發(fā)光類型，那么空穴注入傳輸層11必須允許由發(fā)光層發(fā)出的光通過。在這種情況下，優(yōu)選地，空穴注入傳輸層11傳輸發(fā)光層12發(fā)出的光的10％或者更多。
空穴注入傳輸層11可以由單種材料或者兩種或者更多材料制成。空穴注入傳輸層11也可以通過組合幾種相同類型的構(gòu)件或者不同類型的構(gòu)件來形成。
空穴注入傳輸層11可以通過真空汽相淀積方法、旋轉(zhuǎn)涂層方法、澆鑄方法或者LB方法來形成。空穴注入傳輸層11的厚度可以在5nm和5μm之間，包括5nm和5μm。
<電子注入傳輸層13>
電子注入傳輸層13被提供在發(fā)光層12和陰極14之間。該電子注入傳輸層13接收由陰極14注入的電子，并將該電子傳輸?shù)桨l(fā)光層12。電子注入傳輸層13給圖2所示的有機(jī)電致發(fā)光元件1提供了下面4個優(yōu)點。第一個優(yōu)點是有機(jī)電致發(fā)光元件1的驅(qū)動電壓變低。第二個優(yōu)點是有機(jī)電致發(fā)光元件1的壽命被延長，因為從陰極14到發(fā)光層12的電子注入是穩(wěn)定的。第三個優(yōu)點是有機(jī)電致發(fā)光元件1的發(fā)光表面的均勻性被提高，因為陰極14緊密地接觸著發(fā)光層12。第四個優(yōu)點是失效率就減少了，因為在陰極14表面上的投射被覆蓋著。
電子注入傳輸層13可以由其電子親和性在陰極14的功函和發(fā)光層12的電子親和性之間的任意材料形成。用于形成電子注入傳輸層13的材料的例子包括諸如1，3-二[5′-(p-四-丁基苯基)-1，3，4-惡二唑-2′-yl]苯和2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-t-丁基苯基)-1，3，4-惡二唑之類的惡二唑衍生物；諸如3-(4′-四-丁基苯基)-4-苯基-5-(4″-聯(lián)二苯)-1，2，4-三唑之類的三唑衍生物；三嗪衍生物；二萘嵌苯衍生物；喹啉，衍生物；喹喔啉衍生物；二苯基苯醌衍生物；硝基取代的芴酮(nitro groupreplaced fluorenone)衍生物；噻喃氧化物衍生物；蒽醌二4苯基異氰酸甲烷(anthraquinodimethan)衍生物；諸如萘二萘嵌苯(naphthaleneperylene)之類的heterocyclic tetracarboxylic acid anhydride；carbodumide；亞芴基甲烷衍生物；anthraquino dimethane衍生物；蒽酮衍生物；聯(lián)苯乙烯吡嗪(distyrylpyrazine)衍生物；諸如二(10-苯基[h]quinolinolato)鈹、5-羥基黃酮(5-hydroxyflavone)的鈹鹽以及5-羥基黃酮的鋁鹽之類的有機(jī)金屬絡(luò)合物；8-羥基喹啉的金屬化合物或者8-羥基喹啉衍生物的金屬化合物；不含金屬的酞菁或金屬酞菁，或者其端基被烷基或砜基取代的不含金屬的酞菁或金屬酞菁。8-羥基喹啉或者8-羥基喹啉衍生物的金屬化合物的例子包括諸如三(8-喹啉醇)鋁、三(5，7-二氯-8-喹啉醇)鋁、三(5，7-二溴-8-喹啉醇)鋁、三(2-甲基-8-喹啉醇)鋁之類的8-羥基喹啉鹽螯合金屬(oxinoid chelatedmetal)化合物。這些金屬絡(luò)合物的主要金屬可以用銦、鎂、銅、鈣、錫或鉛來取代。
在發(fā)光系統(tǒng)是頂部發(fā)射類型或者頂部和底部發(fā)射類型的情況下，電子注入傳輸層13必須允許由發(fā)光層發(fā)射的光通過。在這種情況下，優(yōu)選地，電子注入傳輸層13發(fā)送從發(fā)光層發(fā)出的光的10％或者更多。
電子注入傳輸層13可以由單種材料或者兩種或者更多材料制成。電子注入傳輸層13也可以通過組合幾個相同類型的構(gòu)件或者不同類型的構(gòu)件來形成。
電子注入傳輸層13可以通過噴鍍方法、粒子電鍍方法、真空汽相淀積方法、旋轉(zhuǎn)涂層方法、電子束汽相淀積方法來形成。電子注入傳輸層13的厚度可以在5nm和5μm之間，包括5nm和5μm。
<陰極14>
陰極14起到將電子注入到電子注入傳輸層13的作用。陰極14的功函可以小于4.5eV。為了增加電子注入效率，優(yōu)選地，陰極14的功函小于或者等于4.0eV，更優(yōu)選地，小于或者等于3.7ev。用于形成陰極14的材料可以是諸如金屬、和金、導(dǎo)電化合物以及這些材料的混合物之類的材料中的任意一種。材料的例子包括鋰、鈉、鎂、金、銀、銅，鋁、銦、鈣、錫、釕、鈦錳、鉻、釔、鋁鈣合金、鋁鋰合金、鋁鎂合金、鎂銀合金、鎂銦合金、鋰銦合金、鈉鉀合金、鎂和銅的混合物以及鋁和氧化鋁的混合物。上面提到的用于形成陽極10的材料也可以用來形成陰極14。
如果發(fā)光系統(tǒng)是頂部發(fā)光類型或者頂部和底部發(fā)光類型，那么陰極14必須允許由發(fā)光層12發(fā)射的光通過。在這種情況下，優(yōu)選地，陰極14傳輸從發(fā)光層12發(fā)射的光的10％或者更多。另一方面，如果發(fā)光系統(tǒng)是底部發(fā)射類型，那么優(yōu)選地，陰極14具有光反射率。在這種情況下，陰極14是由金屬、合金或者金屬化合物來形成。
陰極14可以通過層壓由鎂銀合金和透明的導(dǎo)電氧化物形成的薄膜來形成。在這種情況下，優(yōu)選地，銅酞菁被添加到的緩沖層位于陰極14和電子注入傳輸層13之間，以便防止在導(dǎo)電氧化物的噴鍍期間發(fā)光層12被等離子體破壞。
陰極14可以由一種材料或者兩種或者更多材料制成。例如，如果由鎂制成并且添加了5-10％的銀或銅，包括5％和10％，那么陰極14不太可能被氧化并且可以更加靠近電子注入傳輸層13。
陰極14也可以通過組合幾種相同類型的構(gòu)件或者不同類型的構(gòu)件來形成。例如，為了防止氧化，可以在陰極14不接觸電子注入傳輸層13的表面上形成諸如銀和鋁之類具有耐腐性的金屬的保護(hù)層?？商鎿Q地，為了降低陰極14的功函，可以在陰極14接觸電子注入傳輸層13的表面上形成由氧化物、氟化物、金屬和具有小的功函的化合物中的任何一個制成的層。例如，如果陰極14由鋁制成，那么可以在陰極14接觸電子注入傳輸層13的表面上形成由氟化鋰或者一氧化鋰制成的層。
陰極14可以通過真空汽相淀積方法、噴鍍方法、電離淀積方法、離子電鍍方法或者電子束汽相淀積方法來形成。陰極14的厚度可以在5nm和1μm之間，包括5nm和1μm，優(yōu)選地，在10nm和500nm之間，包括10nm和500nm，更優(yōu)選地，在50nm和200nm之間，包括50nm和200nm。優(yōu)選地，陰極14的電阻等于或者小于幾百歐姆/片。
<驅(qū)動裝置(驅(qū)動電路)15>
驅(qū)動裝置(驅(qū)動電路)15提供從陽極10到陰極14的電流，并且具有公知的結(jié)構(gòu)。
<基底20>
基底20是一個類似盤子的構(gòu)件，它支撐有機(jī)電致發(fā)光元件1。優(yōu)選地，基底20的表面是光滑的。如果發(fā)光系統(tǒng)是底部發(fā)光類型或者頂部和底部發(fā)光類型，那么基底20必須允許從發(fā)光層12發(fā)射的光通過?；?0可以由例如塑料、金屬、或者諸如玻璃、硅、石英之類的陶瓷形成。基底20可以通過組合幾種相同類型的構(gòu)件或者不同類型的構(gòu)件來形成。例如，基底20可以通過在塑料板上覆蓋金屬箔來形成。
<柱狀支架21和底座22>
柱狀支架21和底座22在預(yù)定的位置形成一個臺來維持有機(jī)電致發(fā)光元件1，該臺附著到基底20上。柱狀支架21具有連接到底座22的近端和連接到基底20的遠(yuǎn)端。底座22的地面接觸區(qū)域?qū)τ谥斡袡C(jī)電致發(fā)光元件1是足夠的。
優(yōu)選實施例提供了下述優(yōu)點。
(1)優(yōu)選實施例的有機(jī)電致發(fā)光元件1發(fā)射具有不小于380nm和不大于800nm的波長的光，而不發(fā)射波長小于380nm的光。因此，優(yōu)選實施例的具有有機(jī)電致發(fā)光元件1的發(fā)光系統(tǒng)不發(fā)射波長小于380nm的波長。通常，昆蟲被吸引到具有大約360nm波長的光(紫外光)。因此，優(yōu)選實施例的不發(fā)射具有小于380nm的波長的發(fā)光系統(tǒng)適合于用來照明不希望吸引昆蟲的地方，例如處理食物和進(jìn)行醫(yī)學(xué)實踐的地方。優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)也適合于照明諸如藝術(shù)對象和服裝之類的展品，其中，該藝術(shù)對象和服裝很可能因例如由于暴露在紫外光中而造成的退色而被損壞。此外，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)適合于照明不應(yīng)當(dāng)暴露在紫外光下的人可能會被該光照到的地方，例如具有光敏感病癥的病人和具有著色性干皮病癥的病人。
(2)優(yōu)選實施例的有機(jī)電致發(fā)光元件1發(fā)射波長不小于380nm和不大于800nm的光，并且不發(fā)射波長大于800nm的光。因此，優(yōu)選實施例的具有有機(jī)電致發(fā)光元件1的發(fā)光系統(tǒng)不發(fā)射波長大于800nm的光。因此，優(yōu)選實施例的照明系統(tǒng)適合于照明不希望暴露在紅外光下的地方，例如用于照明暴露在波長大于800nm的光或紅外光中容易被損壞的物品。
(3)優(yōu)選實施例的有機(jī)電致發(fā)光元件1不僅僅發(fā)射具有峰值波長的光，而且還發(fā)射具有不同于峰值波長(見圖3)的波長的光。因此，與諸如熒光之類的傳統(tǒng)發(fā)光系統(tǒng)相比，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)發(fā)射具有寬波長光譜的光。因此，如果具有中和色部分的物品，特別是大量使用中性顏色的藝術(shù)物品或者衣服用優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)照明，被照明的物品呈現(xiàn)出鮮明的顏色。
發(fā)射具有圖3所示光譜的光的有機(jī)電致發(fā)光元件1通過下面的優(yōu)選過程來制造。
首先，準(zhǔn)備透明的塑料基底20。由ITO制成的陽極10在基底20上形成。陽極10的厚度是220nm。然后，基底20經(jīng)受堿洗和去離子水水洗。在被干燥之后，基底20進(jìn)一步經(jīng)受紫外線臭氧清洗。完成清洗過程的基底20移動到真空淀積設(shè)備。三苯胺四聚物(triphenylamine tetramer)(化學(xué)式1)通過使用石墨坩堝以0.1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中被淀積在陽極10的表面上。因此，厚度是80nm的空穴注入傳輸層11在陽極10的表面形成。
化學(xué)式1 隨后，除了一些部分，空穴注入傳輸層11的一部分被第一掩模(mask)覆蓋，每一個具有50nm的寬度和1mm的長度。99wt％的Alq3(化學(xué)式2)和1wt％的DCJTB(化學(xué)式3)的混合物被淀積在沒有被第一掩模覆蓋的部分。該淀積通過使用石墨坩堝以0.1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中執(zhí)行。這形成了每個具有30nm厚度的紅光發(fā)射部分。在除去第一掩模之后，除了某些部分，空穴注入傳輸層11的部分表面被第二掩模覆蓋，每個位于離相應(yīng)的紅光發(fā)射部分5nm，并且具有50nm的寬度和1mm的長度。99wt％的Alq3和1wt％的2，3，5，6-1H，4H-四氫-9-(2`苯并噻唑基)喹嗪并[9，9a，1-gh]香豆素的混合物被淀積在空穴注入傳輸層11的沒有覆蓋第二掩模的表面。該淀積通過使用石墨坩堝以0.1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中執(zhí)行。這形成了每個具有30nm厚度的綠光發(fā)射部分。在除去第二掩模之后，除了某些部分，空穴注入傳輸層11的部分表面被第三掩模覆蓋，每個都位于離相應(yīng)的綠光發(fā)射部分5nm，并且具有50nm的寬度和1mm的長度。97wt％的DPVBi(化學(xué)式4)和3wt％的BCzVBi(化學(xué)式5)的混合物被淀積在空穴注入傳輸層11上沒有覆蓋第三掩模的表面。該淀積通過使用石墨坩堝以0.1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中執(zhí)行。這形成了每個具有30nm厚度的藍(lán)光發(fā)射部分。紅光發(fā)射部分、綠光發(fā)射部分和藍(lán)光發(fā)射部分構(gòu)成了發(fā)光層12。
化學(xué)式2 化學(xué)式3 化學(xué)式4 化學(xué)式5 此外，2，5-雙(6′-(2′，2″-聯(lián)吡啶))-1，1-二甲基-3，4-diphenylsilole(化學(xué)式6)被淀積在發(fā)光層12的表面，該淀積通過使用石墨坩堝以0.1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中進(jìn)行。這形成了具有15nm厚度的電子注入傳輸層13。在形成電子注入傳輸層13之后，鋁在鎢制器皿(tungsten boat)中以1nm/s的淀積速度和大約5.0×10-5Pa的真空中被淀積在電子注入傳輸層13的表面上。這形成了具有厚度為150nm的陰極14。通過上面描述的過程制成的有機(jī)電致發(fā)光元件1隨后被鈍化薄膜密封。此外，驅(qū)動裝置(驅(qū)動電路)15被連接到陽極10和陰極14。
化學(xué)式6 圖3所示曲線圖的縱軸的數(shù)字值表示這樣條件下的相對亮度，即從有機(jī)電致發(fā)光元件1發(fā)射的具有500nm波長的光的亮度被定義為一。該亮度使用由TOPCOM公司制造的亮度計測量出來的。該亮度計的商標(biāo)是“BM7”。
(4)根據(jù)包含在發(fā)光層12中的有機(jī)發(fā)光材料的類型和數(shù)量、附加物到發(fā)光層12的添加以及發(fā)光層的厚度，從有機(jī)電致發(fā)光元件1中發(fā)射的光的光譜是可變的。因此，根據(jù)優(yōu)選實施例，提供了適合用于這個目的的發(fā)光系統(tǒng)。
(5)與諸如熒光和白熾光之類的傳統(tǒng)發(fā)光系統(tǒng)相比，根據(jù)優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)提供了設(shè)計上的靈活性。這是因為，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)的設(shè)計通過基底20的設(shè)計得以確定，該基底在設(shè)計上給予很高的靈活性。
(6)有機(jī)電致發(fā)光元件1的厚度非常薄。因此發(fā)光系統(tǒng)的厚度基本上和基底20的厚度相同。因此，與傳統(tǒng)發(fā)光系統(tǒng)相比，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)減少了厚度。此外，通過噴砂處理基底20的表面，發(fā)光系統(tǒng)的厚度可以進(jìn)一步被減小，該基底在形成有機(jī)電致發(fā)光元件1的表面的對面。與傳統(tǒng)的厚發(fā)光系統(tǒng)相比，該薄發(fā)光系統(tǒng)提供了合適的寬范圍的應(yīng)用。例如薄發(fā)光系統(tǒng)可以被用在局促位置。
(7)與使用熒光或者白熾光的發(fā)光系統(tǒng)相比，該發(fā)光系統(tǒng)的物理強(qiáng)度提高了。在因為基底20由例如丙烯酸樹脂制成，因此基底20是韌性的情況下，與由玻璃形成的諸如熒光或者白熾光之類的發(fā)光系統(tǒng)相比，優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)具有更大的物理強(qiáng)度。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的基礎(chǔ)上，可以以很多其它特定的形式來實施本發(fā)明。特別地，應(yīng)該理解，本發(fā)明可以按下面的形式來實施。
在優(yōu)選實施例中，發(fā)光層12中的有機(jī)發(fā)光材料可以由僅僅一種發(fā)射波長不小于380nm且不大于800nm的材料制成。然而，有機(jī)發(fā)光材料可以由僅僅一種發(fā)射峰值波長在可見光的范圍內(nèi)的光的材料制成。這個改良的實施例提供和優(yōu)選實施例基本上相同的優(yōu)點。僅僅發(fā)射峰值波長在可見光范圍內(nèi)的光的材料包括在優(yōu)選實施例中描述的有機(jī)發(fā)光材料。
發(fā)光層12中的有機(jī)發(fā)光材料可以僅僅由這樣的材料制成，如果這些材料中的至少一種發(fā)射波長不超過800nm的光，這些材料發(fā)射具有波長不小于380nm的光。這個改良的實施例也提供了和優(yōu)選實施例基本上相同的優(yōu)點。發(fā)射波長不小于380nm的光的材料和發(fā)射波長不小于380nm且不大于800nm的光的材料包括在優(yōu)選實施例中描述的有機(jī)發(fā)光材料。
根據(jù)優(yōu)選實施例的發(fā)光系統(tǒng)可以用作用于顯示器的背面光。
柱狀支架21和底座22可以被省略。
除了陽極10、空穴注入傳輸層11、發(fā)光層12、電子注入傳輸層13、陰極14和驅(qū)動裝置(驅(qū)動電路)15之外，優(yōu)選實施例的有機(jī)電致發(fā)光元件1還可以包括其它元件。可以提供元件用于改善相鄰元件之間的緊密接觸或者用于更加平穩(wěn)地注入電子或者空穴。
例如，可以在電子注入傳輸層13和陰極14之間提供陰極中間層(cathode interface layer)。該陰極中間層降低了阻止電子從陰極14注入到發(fā)光層12的能障，并改善了電子注入傳輸層13和陰極14之間的緊密接觸。該陰極中間層可以由堿性金屬氟化物、堿性金屬氧化物、堿性金屬氯化物、堿性金屬硫化物、堿土金屬氟化物、堿土金屬氧化物、堿土金屬氯化物、或者堿土金屬硫化物制成。更具體地，該陰極中間層可以由氟化鋰、一氧化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鍶或者氟化鋇制成。該陰極中間層可以由單種材料或者兩種或者更多種材料制成。陰極中間層的厚度可以在0.1nm和10nm之間，包括0.1nm和10nm，優(yōu)選地，在0.3nm和3nm之間，包括0.3nm和3nm。陰極中間層可以具有均勻的厚度或者不均勻的厚度。陰極中間層可以被形成類似島嶼的形狀。陰極中間層可以通過真空汽相淀積方法來形成。
可替換地，有機(jī)電致發(fā)光元件1可以被保護(hù)層(鈍化薄膜)覆蓋，該保護(hù)層密封元件1不受氧氣或水的侵蝕。保護(hù)層可以由有機(jī)聚合體材料、有機(jī)材料或者照片處理(photo-curing)樹脂來制造。該保護(hù)層可以由單種或者兩種或更多種材料制成。該保護(hù)層也可以具有多層結(jié)構(gòu)。有機(jī)聚合體材料包括諸如三氟氯乙烯聚合物、二氯二氟乙烯聚合物、或者三氟氯乙烯聚合物和二氯二氟乙烯聚合物的共聚物之類的碳氟樹脂；諸如聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯酸酯之類的丙烯酸樹脂；環(huán)氧樹脂；硅樹脂；環(huán)氧硅樹脂；聚苯乙烯樹脂；聚脂樹脂；聚碳酸酯樹脂；聚酰胺樹脂；聚亞胺樹脂；聚酰胺酰亞胺樹酯；聚對二甲苯樹脂；聚乙烯樹脂；以及聚苯氧基樹脂。無機(jī)材料的例子包括金剛石膜、無定形二氧化硅、電絕緣玻璃、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物以及金屬硫化物。熒光變換物質(zhì)可以被加入到保護(hù)層。
為了防止與氧氣或水接觸，有機(jī)電致發(fā)光元件1可以被密封在諸如石蠟、液體石蠟、硅油、氟代烴油以及加入沸石的氟代烴油之類的惰性物質(zhì)中。
在優(yōu)選實施例中，陽極10、空穴注入傳輸層11、發(fā)光層12、電子注入傳輸層13和陰極14可以被加入附加物(摻雜劑)。
例如，空穴注入傳輸層11或者電子注入傳輸層13可以用有機(jī)發(fā)光材料(摻雜劑)進(jìn)行摻雜，例如用熒光材料或者磷光材料。在這種情況下，空穴注入傳輸層11和電子注入傳輸層13可以發(fā)射電致光。
可替換地，當(dāng)陰極14由諸如鋁之類的金屬制成時，電子注入傳輸層13用堿性金屬或者堿性金屬化合物進(jìn)行摻雜以便降低陰極14和發(fā)光層12之間的能障。摻雜的堿性金屬或者堿性金屬化合物縮小了發(fā)光層。結(jié)果，在發(fā)光層12中產(chǎn)生了陰離子。這促進(jìn)了電子從陰極14到發(fā)光層12的注入。電致發(fā)光所需的電壓因此被降低了。堿性金屬化合物的例子包括氧化物、氟化物和鋰螯合物。
當(dāng)前的例子和實施例被認(rèn)為是說明性的而不是限制性的，并且本發(fā)明不局限于這里給出的具體細(xì)節(jié)，而是可以在所附權(quán)利要求的范圍或者等價物內(nèi)被修改。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光元件，包括具有電致發(fā)光特性并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種發(fā)射波長不小于380nm且不大于800nm的光的材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射其顏色與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的顏色不同的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射具有與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的峰值波長不同的峰值波長的光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的有機(jī)發(fā)光材料包括發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光材料、發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光材料和發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光材料。
5.一種有機(jī)電致發(fā)光元件，該元件包括多種具有電致發(fā)光特性并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料僅僅由這樣的材料制成，該材料發(fā)射具有不小于380nm的波長的光，并且從所述有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種發(fā)射的光具有不大于800nm的波長。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射其顏色與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的顏色不同的光。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射具有與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的峰值波長不同的峰值波長的光。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料包括發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光材料、發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光材料和發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光材料。
9.一種有機(jī)電致發(fā)光元件，包括一種具有電致發(fā)光特性并且抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種材料制成，該材料發(fā)射峰值波長在可見光范圍內(nèi)的光。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射其顏色與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的顏色不同的的光。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的每一種有機(jī)發(fā)光材料發(fā)射具有與其它有機(jī)發(fā)光材料中的至少一種所發(fā)射的光的峰值波長不同的峰值波長的光。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料是包含在有機(jī)電致發(fā)光元件中的多種有機(jī)發(fā)光材料中的一種，并且其中的有機(jī)發(fā)光材料包括發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光材料、發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光材料和發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光材料。
13.一種用于抑制紫外光的產(chǎn)生的發(fā)光系統(tǒng)，該發(fā)光系統(tǒng)的特征在于具有基底；和根據(jù)權(quán)利要求1-12中任意一個所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)電致發(fā)光元件位于所述基底上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)光系統(tǒng)用于照明不希望吸引昆蟲的地方。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光系統(tǒng)用于照明具有光敏病癥的病人可能被暴露到光下的地方。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光系統(tǒng)用于照明具有著色性干皮病病癥的病人可能被暴露到光下的地方。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光系統(tǒng)用于照明展品。
全文摘要
一種包括具有電致發(fā)光特性并能抑制紫外光的產(chǎn)生的有機(jī)發(fā)光材料的有機(jī)電致發(fā)光元件。該有機(jī)發(fā)光材料僅僅由一種發(fā)射具有不小于380nm和不大于800nm的波長的光的材料制成。
文檔編號H01L51/50GK1622719SQ20041003680
公開日2005年6月1日 申請日期2004年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月14日
發(fā)明者伊藤日藝, 加藤祥文, 則武和人, 川口龍?zhí)?申請人:株式會社豐田自動織機(jī)