專利名稱：共軛聚合物系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及共軛聚合物系統(tǒng)并且，具體地，涉及共軛聚合物系統(tǒng)在光電裝置中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
由于有機(jī)薄膜在光電器件如有機(jī)發(fā)光器件(OLED )、光電器件和有機(jī)光電檢測(cè)器中的應(yīng)用，近年來已對(duì)其進(jìn)行大量研究。由于多種原因，基于包括有機(jī)薄膜的有機(jī)材料的光電器件在各種應(yīng)用中成為日益增長(zhǎng)的需求。與它們的無機(jī)對(duì)應(yīng)物相比，用于構(gòu)造有機(jī)光電器件的材料相對(duì)便宜，從而提供了超過用無機(jī)材料生產(chǎn)的光電器件的成本優(yōu)勢(shì)。此外，有機(jī)材料提供了令人希望的物理性能，如彈性，允許它們用于剛性無機(jī)材料不適合的應(yīng)用中。發(fā)光聚合物物質(zhì)，例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)普遍接受于各種照明應(yīng)用中如消費(fèi)類電子設(shè)備中。雖然發(fā)現(xiàn)普遍接受，但是 目前的發(fā)光聚合物物質(zhì)具有在某些領(lǐng)域中限制其應(yīng)用的幾個(gè)缺點(diǎn)。與包含晶體半導(dǎo)體的無機(jī)發(fā)光二極管類似，發(fā)光聚合物物質(zhì)具有相對(duì)窄的發(fā)射波段，從而排除了由單一聚合物物質(zhì)發(fā)射白光。因此，有機(jī)發(fā)光器件通常由具有希望的發(fā)射曲線(emission profile)的一系列聚合物物質(zhì)組成，當(dāng)組合時(shí),其由器件提供白光發(fā)射?？梢詫⒏鞣N發(fā)光聚合物物質(zhì)以數(shù)種方式物理地結(jié)合以提供白光發(fā)射的光源。在一種結(jié)構(gòu)中，以分層形式提供各自的發(fā)光聚合物物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方式中，例如，使發(fā)射紅光的聚合物層與發(fā)射綠光的聚合物層和發(fā)射藍(lán)光的聚合物層結(jié)合以提供白光發(fā)射。將單個(gè)聚合物物質(zhì)分層以實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射具有在設(shè)備中產(chǎn)生多個(gè)界面的固有缺點(diǎn)，由此由于層間界面的不穩(wěn)定性增加了設(shè)備故障的可能性。使用多個(gè)發(fā)光聚合物物質(zhì)的可替代結(jié)構(gòu)旨在混合聚合物物質(zhì)以提供白光發(fā)射。例如，可以將發(fā)射紅光、發(fā)射綠光和發(fā)射藍(lán)光的聚合物物質(zhì)混合到單層中用于實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。將聚合物物質(zhì)混合還具有可導(dǎo)致設(shè)備過早失效的固有缺點(diǎn)。隨著時(shí)間和各種操作條件，聚合物混合物容易旋節(jié)線分解(不穩(wěn)態(tài)分解，spinodal decomposition),這導(dǎo)致設(shè)備性能的損失或設(shè)備故障。發(fā)明總結(jié)一方面，本文描述了共軛聚合物和低聚物，在一些實(shí)施方式中，它們適合用于光電器件中，包括有機(jī)發(fā)光器件和/或有機(jī)光電器件。在一些實(shí)施方式中，例如，本文所描述的共軛聚合物或低聚物可以顯示白光或基本上白光發(fā)射，從而降低或排除了對(duì)用于有機(jī)白光發(fā)光器件的分層的或混合的聚合物結(jié)構(gòu)的依賴。在一些實(shí)施方式中，本文所描述的共軛聚合物或低聚物包含選自由重復(fù)單元A、B和C組成的組中的至少兩種重復(fù)單元:
權(quán)利要求
1.一種共軛聚合物或低聚物，包含: 選自由重復(fù)單元A、B和C組成的組中的至少兩種重復(fù)單元:
2.根據(jù)權(quán)利I所述的共軛聚合物或低聚物，其中R3和R4獨(dú)立地選自由氮苯基、吡喃基、吡啶基、聯(lián)吡啶基、苯基吡啶基、噻吩基、呋喃基、硒苯基、芴基、咔唑基、吡咯基、喹啉基、異喹啉基、嘌呤基、噁唑 基和異噁唑基以及它們的低聚物組成的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛聚合物或低聚物，具有通式(I):
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共軛聚合物或低聚物，其中，所述共軛聚合物或低聚物是交替共聚物、統(tǒng)計(jì)共聚物或無規(guī)共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛聚合物或低聚物，具有通式(II):
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的共軛聚合物或低聚物，其中，所述共軛聚合物或低聚物是交替共聚物、統(tǒng)計(jì)共聚物或無規(guī)共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛聚合物或低聚物，具有通式(III):
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的共軛聚合物或低聚物，其中，所述共軛聚合物或低聚物是交替共聚物、統(tǒng)計(jì)共聚物或無規(guī)共聚物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛聚合物或低聚物，具有通式(IV):
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的共軛聚合物或低聚物，其中，所述共軛聚合物或低聚物是交替共聚物、統(tǒng)計(jì)共聚物或無規(guī)共聚物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛聚合物或低聚物，其中，所述聚合物或低聚物具有基本上在1931國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)色度圖的白光區(qū)域的坐標(biāo)的電致發(fā)光發(fā)射。
12.—種復(fù)合有機(jī)層,包括: 置于聚合物相或低聚物相中的納米粒子相，所述聚合物相或低聚物相包含含有選自由重復(fù)單元A、B和C組成的組中的至少兩種重復(fù)單元的聚合物或低聚物:
13.根據(jù)權(quán)利12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中R3和R4獨(dú)立地選自由氮苯基、吡喃基、吡啶基、聯(lián)吡啶基、苯基吡啶基、噻吩基、呋喃基、硒苯基、芴基、咔唑基、吡咯基、喹啉基、異喹啉基、嘌呤基、噁唑基和異噁唑基以及它們的低聚物組成的組。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(I):
15.根據(jù)權(quán)利要 求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(II):
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(III):
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(IV):
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述納米粒子相包含碳納米粒子。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述碳納米粒子包含單壁碳納米管、多壁碳納米管或它們的混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述碳納米管摻雜有硼或氮或它們的組合。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述納米粒子相以范圍從約0.1重量百分比至約2重量百分比的量存在。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合有機(jī)層，其中，所述復(fù)合有機(jī)層具有電致發(fā)光發(fā)射，其具有基本上在1931CIE色度圖的白光區(qū)域中的坐標(biāo)。
23.一種發(fā)光器件，包括: 輻射透射第一電極； 第二電極；和 布置在所述第一電極和所述第二電極之間的發(fā)光層，所述發(fā)光層包含共軛聚合物或低聚物，其包括選自由重復(fù)單元A、B和C組成的組中的至少兩種重復(fù)單元:
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，其中R3和R4獨(dú)立地選自由氮苯基、吡喃基、批啶基、聯(lián)吡啶基、苯基吡啶基、噻吩基、呋喃基、硒苯基、芴基、咔唑基、吡咯基、喹啉基、異喹啉基、嘌呤基、噁唑基和異噁唑基以及它們的低聚物組成的組。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(I):
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(II):
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(III):
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，其中，所述聚合物或低聚物具有通式(IV):
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，進(jìn)一步包括布置于所述輻射透射第一電極和所述發(fā)光層之間的空穴傳輸層。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光器件，具有電致發(fā)光發(fā)射，其具有基本上在1931CIE色度圖的白光區(qū)域的坐標(biāo)。
全文摘要
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明描述了共軛聚合物和低聚物，其可以展示白光或基本上白光發(fā)射，從而降低或排除了對(duì)用于有機(jī)白光發(fā)光器件的層狀的或混合的聚合物結(jié)構(gòu)的依賴。
文檔編號(hào)H01L51/50GK103228698SQ201180043739
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者戴維·L·卡羅爾 申請(qǐng)人:韋克森林大學(xué)