本申請要求2010年1月20日提交的美國臨時申請No.61/296,680的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用全部納入本文中。

要求保護的發(fā)明由聯(lián)合的大學-公司研究協(xié)議的一個或多個下列參與方做出，代表其做出，和/或與其相關(guān)地做出：密歇根大學董事會、普林斯頓大學、南加利福尼亞大學和通用顯示公司。該協(xié)議在要求保護的發(fā)明的做出之日和其之前有效，并且要求保護的發(fā)明作為在該協(xié)議范圍內(nèi)進行的活動的結(jié)果而做出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機發(fā)光器件，更特別地涉及包括溶液沉積的發(fā)光層的有機發(fā)光器件。

背景技術(shù)：

有機發(fā)光器件(OLEDs)利用當跨器件施加電壓時發(fā)光的有機薄膜。OLEDs正在成為在諸如平板顯示、照明和背光的應用中越來越有利的技術(shù)。多種OLED材料和構(gòu)造記載于美國專利No.5,844,363、6,303,238和5,707,745中，它們?nèi)客ㄟ^引用納入本文。

OLED器件的顏色可以使用CIE坐標度量，它是現(xiàn)有技術(shù)中公知的。除非另外說明，否則本文中使用的CIE坐標是指1931CIE坐標。

本文中使用的術(shù)語“有機”包括可以用于制備有機光電器件的聚合物材料和小分子有機材料?！靶》肿印敝傅氖欠蔷酆衔锏娜魏斡袡C材料，并且“小分子”實際上可以相當大。在某些情況下小分子可以包含重復單元。例如，使用長鏈烷基作為取代基并不會將該分子排除在“小分子”類別之外。小分子也可以納入聚合物中，例如作為聚合物主鏈的側(cè)掛基團或者作為主鏈的一部分。小分子也可以充當樹枝狀化合物的核心結(jié)構(gòu)部分，該化合物包括一系列構(gòu)建在核心結(jié)構(gòu)部分上的化學殼。樹枝狀化合物的核心結(jié)構(gòu)部分可以是熒光或磷光小分子發(fā)光體。樹枝狀化合物可以是“小分子”，并且據(jù)信目前在OLEDs領(lǐng)域使用的所有樹枝狀化合物都是小分子。

本文中使用的“頂部”指的是離基片最遠，而“底部”指的是離基片最近。在將第一層描述為“位于第二層上方”的情況下，第一層距離基片更遠。在第一層和第二層之間可以存在其它層，除非明確指出第一層與第二層“接觸”。例如，可以將陰極描述為“位于陽極上方”，即使其間存在多種有機層。

本文中使用的“可溶液處理”指的是能夠以溶液或懸浮液形式在液體介質(zhì)中溶解、分散或輸送和/或從液體介質(zhì)中沉積?！叭芤禾幚淼摹睂又傅氖鞘褂靡后w介質(zhì)沉積的層。溶液沉積技術(shù)的實例包括旋涂、浸涂、狹縫式涂布、輥對輥涂布和噴墨印刷。

關(guān)于OLEDs以及上述定義的更多細節(jié)，可以見美國專利No.7,279,704,其全部公開內(nèi)容通過引用納入本文。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

提供了有機發(fā)光器件的制造方法。提供第一電極，在其上方將制造器件的其余部分。第一有機層通過溶液處理沉積于該第一電極上方。該第一有機層包括：

i.該第一有機層的有機主體材料；

ii.該第一有機層的第一有機發(fā)光材料；

iii.該第一有機層的第二有機發(fā)光材料；

在該第一有機層上方并且與該第一有機層直接接觸地沉積第二有機層。該第二有機層包括該第二有機層的有機發(fā)光材料。然后在該第二有機層上方沉積第二電極。該器件可以包括其它層。

優(yōu)選地，該第一有機層的第一有機發(fā)光材料具有在590-700nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長，該第一有機層的第二有機發(fā)光材料具有在500-590nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長，并且該第二有機層的有機發(fā)光材料具有在400-500nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長。

優(yōu)選地，該第一有機層的第一有機發(fā)光材料以0.01-5wt％的濃度存在于該第一有機層中，并且該第一有機層的第二有機發(fā)光材料以第一有機發(fā)光材料濃度的1.1至500倍的濃度存在于該第一有機層中。此外，該第一有機層的第二有機發(fā)光材料以不大于40wt％的量存在。百分比以制造后的有機層的重量百分比表示，并且通?？梢允褂么练e的各種材料的溶液中的相對重量百分比確定，因為溶劑蒸發(fā)。

更優(yōu)選地，該第一有機層的第一有機發(fā)光材料以0.2-4wt％的濃度存在于該第一有機層中，并且該第一有機層的第二有機發(fā)光材料以第一有機發(fā)光材料濃度的2至200倍的濃度存在于該第一有機層中。此外，該第一有機層的第二有機發(fā)光材料以不大于40wt％的量存在。

優(yōu)選地，該第一有機層的第一有機發(fā)光材料、該第一有機層的第二有機發(fā)光材料以及該第二有機層的有機發(fā)光材料均是小分子材料。

優(yōu)選地，該第二有機層包含該第二有機層的有機發(fā)光材料和有機主體。優(yōu)選地，該第二有機層通過氣相沉積進行沉積，其中將該第二有機層的有機主體和該第二有機層的有機發(fā)光材料共沉積。氣相沉積包括氣相熱蒸發(fā)(VTE)、有機氣相沉積(OVPD)和有機蒸汽噴印(OVJP)。

優(yōu)選地，該方法還在沉積第一有機層之前包括以下步驟：

在第一電極上方通過溶液處理沉積第三有機層，該第三有機層包含該第三有機層的有機材料；以及

在該第三有機層上方通過溶液處理沉積第四有機層，該第四有機層包含該第四有機層的有機材料。

優(yōu)選地，當沉積第四有機層時該第三有機層不溶解，并且當沉積第一有機層時該第四有機層不溶解。

優(yōu)選地，該有機發(fā)光器件發(fā)射具有在0.15-0.65范圍內(nèi)的x坐標和0.1-0.7范圍內(nèi)的y坐標的CIE坐標的光。更優(yōu)選地，該有機發(fā)光器件發(fā)射具有在0.25-0.5范圍內(nèi)的x坐標和0.2-0.5范圍內(nèi)的y坐標的CIE坐標的光。

這些層可以包括除了所述的那些以外的材料。例如，第一有機層可以進一步包括該第一有機層的第三有機發(fā)光材料。

附圖說明

圖1示出有機發(fā)光器件。

圖2示出不具有獨立的電子傳輸層的倒置有機發(fā)光器件。

圖3示出包括溶液沉積的發(fā)光層的有機發(fā)光器件，所述發(fā)光層包括共摻雜的(co-doped)發(fā)光材料。

圖4比圖3更詳細地示出包括溶液沉積的發(fā)光層的有機發(fā)光器件，所述發(fā)光層包括共摻雜的發(fā)光材料。

圖5示出包括氣相沉積的發(fā)光層的有機發(fā)光器件，所述發(fā)光層包括共摻雜的發(fā)光材料。

圖6示出1931CIE圖，該圖說明了具有溶液沉積的共摻雜發(fā)光層的白光器件的CIE坐標。

圖7示出產(chǎn)生圖6的CIE坐標的白光器件的發(fā)光光譜。

圖8示出1931CIE圖，該圖說明了使用氣相沉積技術(shù)制造的器件的CIE坐標中的變化。

圖9示出圖8的1931CIE圖的放大部分。

圖10示出使用氣相沉積技術(shù)制造的器件的光譜。

具體實施方式

通常，OLED包括位于陽極和陰極之間并且與陽極和陰極電連接的至少一個有機層。當施加電流時，陽極向有機層中注入空穴，陰極向有機層中注入電子。注入的空穴和電子各自向帶相反電荷的電極遷移。當電子和空穴局限于同一分子中時，形成“激子”，它是具有激發(fā)能態(tài)的局域化的電子-空穴對。當激子通過發(fā)光機理弛豫時，發(fā)射出光。在一些情況下，激子可以局域化在激發(fā)體或激發(fā)復合體上。也可以發(fā)生非輻射機理，例如熱弛豫，但是通常將其視為不合需要的。

最初的OLEDs使用從其單線態(tài)發(fā)光(“熒光”)的發(fā)光分子，例如美國專利No.4,769,292中所公開，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。熒光發(fā)射通常發(fā)生在小于10納秒的時間范圍內(nèi)。

最近，已展示了具有從三線態(tài)發(fā)光(“磷光”)的發(fā)光材料的OLEDs。見Baldo等人的“Highly Efficient Phosphorescent Emission From Organic Electroluminescent Devices”(有機電致發(fā)光器件的高效磷光發(fā)射)，Nature，第395卷，151-154，1998；(“Baldo-I”)和Baldo等人的“Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence”(基于電磷光的極高效綠色有機發(fā)光器件)，Appl.Phys.Lett，第75卷，第3期，4-6(1999)(“Baldo-II”)，它們?nèi)客ㄟ^引用納入本文。磷光更詳細地記載于美國專利No.7,279,704的第5-6欄，其通過引用納入本文。

圖1顯示了有機發(fā)光器件100。這些圖不一定按比例繪制。器件100可以包括基片110、陽極115、空穴注入層120、空穴傳輸層125、電子阻擋層130、發(fā)光層135、空穴阻擋層140、電子傳輸層145、電子注入層150、保護層155和陰極160。陰極160是具有第一導電層162和第二導電層164的復合陰極。器件100可以通過將上述層按順序沉積而制備。這些不同的層的性質(zhì)和功能以及材料實例更具體地記載于US 7,279,704的第6-10欄中，其通過引用納入本文。

可以獲得這些層中的每種的更多實例。例如，柔性且透明的基片-陽極組合公開于美國專利No.5,844,363中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。p型摻雜的空穴傳輸層的一個實例是以50:1的摩爾比用F₄-TCNQ摻雜的m-MTDATA，公開于美國專利申請公布No.2003/0230980中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。發(fā)光材料和主體材料的實例公開于Thompson等人的美國專利No.6,303,238中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。n型摻雜的電子傳輸層的一個實例是以1:1的摩爾比用Li摻雜的BPhen，公開于美國專利申請公布No.2003/0230980中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。美國專利No.5,703,436和5,707,745(其全部內(nèi)容通過引用納入本文)公開了包括復合陰極的陰極的實例，其具有金屬如Mg:Ag的薄層，具有覆蓋的透明導電濺射沉積ITO層。阻擋層的理論和用途更詳細地記載于美國專利No.6,097,147和美國專利申請公布No.2003/0230980中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。注入層的實例提供于美國專利申請公布No.2004/0174116中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。關(guān)于保護層的說明可以見于美國專利申請公布No.2004/0174116中，其全部內(nèi)容通過引用納入本文。

圖2顯示了倒置OLED 200。該器件包括基片210、陰極215、發(fā)光層220、空穴傳輸層225和陽極230。器件200可以通過按順序沉積所述層而制備。因為大多數(shù)常規(guī)OLED構(gòu)造具有位于陽極上方的陰極，而器件200具有位于陽極230下方的陰極215，因此可以將器件200稱為“倒置”O(jiān)LED。與針對器件100所說明的類似的材料可以用于器件200的相應的層中。圖2提供了可以如何將某些層從器件100的結(jié)構(gòu)中省略的實例。

圖1和2所示的簡單分層結(jié)構(gòu)以非限制性實例的方式提供，并且應當理解，本發(fā)明的實施方案可以與很多種其它結(jié)構(gòu)結(jié)合使用。所述的具體材料和結(jié)構(gòu)是示例性的，并且可以使用其它材料和結(jié)構(gòu)。基于設計、性能和成本因素，可以通過以不同方式將上述多種層相結(jié)合或者將層完全省略而獲得功能性OLEDs。也可以包括未明確說明的其它層。可以使用明確說明的材料以外的材料。盡管本文中提供的很多實例將很多層描述成包含單一的材料，但是應當理解，可以使用材料的組合，例如主體與摻雜劑的混合物或者更一般的混合物。另外，層可以具有多個亞層。本文中給予各種層的名稱并不打算具有嚴格的限制性。例如在器件200中，空穴傳輸層225傳輸空穴并向發(fā)光層220中注入空穴，并且可以描述為空穴傳輸層或空穴注入層。在一種實施方案中，OLED可以被描述為具有位于陰極和陽極之間的“有機層”。該有機層可以包含單一的層，或者可以進一步包含如針對圖1和2中所述的不同有機材料的多個層。

也可以使用未明確說明的結(jié)構(gòu)和材料，例如包括聚合物材料的OLEDs(PLEDs)，例如Friend等人的美國專利No.5,247,190中所公開的，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。作為進一步的實例，可以使用具有單個有機層的OLEDs。OLEDs可以疊置，例如如Forrest等人的美國專利No.5,707,745中所述，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。OLED結(jié)構(gòu)可以偏離圖1和2中所示的簡單的層狀結(jié)構(gòu)。例如，基片可以包括成角的反射表面以改善外耦合(out-coupling)，例如Forrest等人的美國專利No.6,091,195中所記載的平臺(mesa)結(jié)構(gòu)和/或Bulovic等人的美國專利No.5,834,893中所記載的陷阱(pit)結(jié)構(gòu)，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。

除非另外說明，各種實施方案的任何層可以通過任何合適的方法沉積。對于有機層，優(yōu)選方法包括熱蒸發(fā)、噴墨，例如如美國專利No.6,013,982和6,087,196中所記載，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中；有機氣相沉積(OVPD)，例如如Forrest等人的美國專利No.6,337,102中所記載，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中；以及通過有機蒸汽噴印(OVJP)的沉積，例如如美國專利申請No.10/233,470中所記載，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中。其它合適的沉積方法包括旋涂和其它基于溶液的方法?；谌芤旱姆椒▋?yōu)選在氮氣或惰性氣氛中進行。對于其它層，優(yōu)選方法包括熱蒸發(fā)。優(yōu)選的成圖案方法包括通過掩模沉積、冷焊，例如如美國專利No.6,294,398和6,468,819中所記載，其全部內(nèi)容通過引用納入本文中；以及與某些沉積方法如噴墨和OVJD相關(guān)的成圖案方法。也可以使用其它方法?？梢詫Υ练e的材料進行改性以使它們與具體的沉積方法相容。例如，可以在小分子中使用取代基例如支化或非支化的并優(yōu)選含有至少3個碳的烷基和芳基，以增強它們進行溶液處理的能力?？梢允褂镁哂?0個或更多個碳的取代基，3至20個碳是優(yōu)選范圍。具有非對稱結(jié)構(gòu)的材料可以比具有對稱結(jié)構(gòu)的材料具有更好的可溶液處理性，因為非對稱材料可以具有較低的重結(jié)晶傾向。樹枝狀化合物取代基可以用于提高小分子進行溶液處理的能力。

根據(jù)本發(fā)明的實施方案制備的器件可以納入很多種消費產(chǎn)品中，包括平板顯示器、計算機監(jiān)視器、電視、廣告牌、室內(nèi)或室外照明燈和/或信號燈、危險警告顯示器、全透明顯示器、柔性顯示器、激光打印機、電話、移動電話、個人數(shù)字助理(PDAs)、筆記本電腦、數(shù)碼相機、可攜式攝像機、取景器、微型顯示器、交通工具、大面積墻、劇場或體育場屏幕或標志。多種控制機制可以用于控制根據(jù)本發(fā)明制備的器件，包括無源矩陣和有源矩陣。很多器件擬用于對人體而言舒適的溫度范圍內(nèi)，例如18℃至30℃，更優(yōu)選室溫(20至25℃)。

本文中記載的材料和結(jié)構(gòu)可以應用于除OLEDs以外的器件中。例如，其它光電器件如有機太陽能電池和有機光電探測器可以使用這些材料和結(jié)構(gòu)。更一般地說，有機器件例如有機晶體管可以使用這些材料和結(jié)構(gòu)。

提供了有機發(fā)光器件的制造方法。提供第一電極，在其上方將制造器件的其余部分。第一有機層通過溶液處理沉積于該第一電極上方。該第一有機層包括：

i.該第一有機層的有機主體材料；

ii.該第一有機層的第一有機發(fā)光材料；

iii.該第一有機層的第二有機發(fā)光材料；

在該第一有機層上方并且與該第一有機層直接接觸地沉積第二有機層。該第二有機層包括該第二有機層的有機發(fā)光材料。然后在該第二有機層上方沉積第二電極。該器件可以包括其它層。

圖3示出使用所述方法制造的器件300的實例。該器件在基片310上制造。該器件包括第一電極320、位于該第一電極320上方的發(fā)光層330以及位于該發(fā)光層330上方的第二電極340。發(fā)光層330包括第一有機層332和第二有機層334。第一電極320優(yōu)選為陽極，并且第二電極340優(yōu)選為陰極，但是可以使用其它配置。

第一電極320可以通過任何合適的方法提供，包括購買用氧化銦錫(ITO)預涂覆的市售基片或者其它電極材料。第一有機層332通過溶液沉積沉積于第一電極320上方。用于沉積第一有機層332的溶液包括溶劑、該第一有機層的有機主體材料、該第一有機層的第一有機發(fā)光材料以及該第一有機層的第二有機發(fā)光材料?？梢园ㄆ渌牧稀５诙袡C層334沉積于第一有機層332上方并且與第一有機層直接接觸。第二有機層334包括第二有機層的有機發(fā)光材料。第二電極340隨后通過任何合適的技術(shù)沉積于第二有機層334上方。

所示的器件300還包括任選的層。第三有機層350和第四有機層360位于發(fā)光層330和第一電極320之間。當?shù)谝浑姌O320是陽極時，第三有機層350可以是空穴注入層并且第四有機層可以是空穴傳輸層。第五有機層370位于發(fā)光層330和第二電極340之間。在第二電極340為陰極的情況下，第五有機層370可以包括空穴阻擋層和電子傳輸層。第三、第四和第五有機層350、360和370可以包括亞層，并且可以包括可用于OLED結(jié)構(gòu)中的其它層，其中的很多已針對圖1和2進行了描述。

優(yōu)選地，該第一有機層332的第一有機發(fā)光材料具有在590-700nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長，該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料具有在500-590nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長，并且該第二有機層334的有機發(fā)光材料具有在400-500nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長。這些峰波長大致對應于紅色、綠色和藍色發(fā)光體，并且可用于獲得發(fā)射白光的器件，該器件可用于例如通用照明目的。

優(yōu)選地，該第一有機層332的第一有機發(fā)光材料以0.01-5wt％的濃度存在于第一有機層332中，并且該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料以第一有機發(fā)光材料濃度的1.1至500倍的濃度存在于該第一有機層中。此外，該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料以不大于40wt％的量存在。百分比以制造后的有機層的重量百分比表示，并且通?？梢允褂么练e的各種材料的溶液中的相對重量百分比確定，因為溶劑蒸發(fā)。更優(yōu)選地，該第一有機層332的第一有機發(fā)光材料以0.2-4wt％的濃度存在于該第一有機層332中，并且該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料以第一有機發(fā)光材料濃度的2至200倍的濃度存在于該第一有機層332中。此外，該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料優(yōu)選以不大于40wt％的量存在。

優(yōu)選地，該第一有機層332的第一有機發(fā)光材料、該第一有機層332的第二有機發(fā)光材料以及該第二有機層334的有機發(fā)光材料均是小分子材料。很多小分子材料適合用于溶液沉積，或者可以使用涉及添加大體積取代基的已知技術(shù)容易地改性以使它們適合用于溶液沉積。

優(yōu)選地，該第二有機層334包含該第二有機層334的有機發(fā)光材料和有機主體。優(yōu)選地，第二有機層334通過氣相沉積進行沉積，其中將該第二有機層334的有機主體和該第二有機層334的有機發(fā)光材料共沉積。氣相沉積包括氣相熱蒸發(fā)(VTE)、有機氣相沉積(OVPD)和有機蒸汽噴印(OVJP)。氣相沉積是優(yōu)選的，因為用于使在下的層(例如第一有機層332)不溶的處理經(jīng)常包含對發(fā)光材料有害的步驟。然而，在用于將一種發(fā)光層用溶液沉積于另一層上方的技術(shù)存在的情況下，可以使用這些技術(shù)將第二有機層334沉積于第一有機層332上方。

當存在時，第三和第四有機層350和360優(yōu)選通過溶液沉積技術(shù)沉積。因為這些有機層不包括發(fā)光材料，使得這些層不溶于用于沉積后續(xù)層的溶劑中的材料和工藝選擇是容易獲得的。一種這樣的工藝選擇是烘焙以使材料交聯(lián)，使其不溶。

優(yōu)選地，該有機發(fā)光器件發(fā)射具有在0.15-0.65范圍內(nèi)的x坐標和0.1-0.7范圍內(nèi)的y坐標的CIE坐標的光。更優(yōu)選地，該有機發(fā)光器件發(fā)射具有在0.25-0.5范圍內(nèi)的x坐標和0.2-0.5范圍內(nèi)的y坐標的CIE坐標的光。這些CIE坐標可使用對于器件的發(fā)光材料的優(yōu)選的波長選擇容易地獲得。

發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)并解決的一個問題涉及第一有機層。優(yōu)選的百分比可用于制造發(fā)射白光的器件。然而，使用對于第一有機層332的第一和第二發(fā)光材料優(yōu)選的波長和量意味著第一有機層332包括少量的紅色摻雜劑和較大量的綠色摻雜劑。為獲得從整個器件的白色發(fā)光，紅色摻雜劑的量通常將較少，無論就絕對值而言還是相對于綠色摻雜劑的量。這是因為當紅色摻雜劑與綠色摻雜劑共摻雜時，由于紅色摻雜劑的較低能量，激子可優(yōu)先向紅色摻雜劑移動或者從綠色摻雜劑向紅色摻雜劑轉(zhuǎn)移。由于從紅色摻雜劑的這種優(yōu)先發(fā)射，與材料在獨立的層中的情況相比需要顯著更少量的紅色和更大量的綠色。此外，來自紅色摻雜劑的發(fā)光的量相對于綠色摻雜劑而言對摻雜劑濃度的小的變化高度敏感，這還是由于從紅色摻雜劑的優(yōu)先發(fā)射。

通過氣相沉積技術(shù)例如VTE沉積的摻雜劑的量的控制通常包括調(diào)整溫度、開口尺寸和材料的相對流速。各次沉積的摻雜劑的量的變化通常為約5％。因此，如果希望沉積具有1wt％的紅色摻雜劑的層，則紅色摻雜劑的實際的量將為約0.95wt％至1.05wt％。在器件包括具有共摻雜的紅色和綠色摻雜劑(并且預計綠色摻雜劑也將具有5％的變化)的層的情況下，該變化大得足以顯著改變器件的CIE坐標。

然而，用于溶液處理技術(shù)的摻雜劑的量的控制通常包括稱量各種材料并以仔細控制的量將它們加入溶劑中。在發(fā)明人的實驗室中，可使用具有0.00001g(加或減)的精度的微量天平測量低達0.001g重量的紅色摻雜劑以用于溶液中。在這種情況下，變化是1％。預計變化的這種降低顯著改善最終器件的CIE坐標的可再現(xiàn)性。

對于僅包括紅色和綠色摻雜劑的層，特別優(yōu)選的濃度對于紅色摻雜劑為約1wt％，對于綠色摻雜劑為約12wt％?？梢允褂脫诫s劑的其它組合以及其它濃度。溶液處理的發(fā)光層可包括三種或更多種發(fā)光材料?？捎糜诎咨l(fā)光器件的一個這樣的例子是包括72wt％主體、20wt％綠色發(fā)射體、5wt％黃色和3wt％紅色的層。另一個例子是68.9wt％主體、30wt％綠色、1％紅色1和0.1％紅色2，其中紅色1和紅色2是不同的紅色發(fā)光材料。

可以使用其它類型的摻雜劑，并且可以使用具體描述的那些以外的摻雜劑。例如，第一有機層可以進一步包含該第一有機層的第三有機發(fā)光材料。第三有機摻雜劑可以用于例如添加額外的發(fā)光顏色以微調(diào)器件的整體發(fā)光，調(diào)整傳導性，或者其它用途。

發(fā)光“摻雜劑”可以包括磷光發(fā)光有機材料和熒光有機發(fā)光材料。

優(yōu)選的器件結(jié)構(gòu)示于圖4中。器件400是器件300的優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)。器件400在基片410上制造，并按順序包括陽極420、溶液處理的有機空穴注入層452、溶液處理的有機空穴傳輸層454、溶液處理的有機發(fā)光層432、VTE沉積的有機發(fā)光層434、VTE沉積的有機阻擋層462、VTE沉積的有機電子傳輸層464和陰極440。溶液處理的有機發(fā)光層432包括主體以及紅色和綠色發(fā)光摻雜劑，并且VTE沉積的有機發(fā)光層434包括主體和藍色發(fā)光摻雜劑。

圖5示出不包括具有多種發(fā)光摻雜劑的溶液處理層的對比實施例。器件500在基片510上制造，并按順序包括陽極520、VTE沉積的有機空穴注入層552、VTE沉積的有機空穴傳輸層554、VTE沉積的有機發(fā)光層532、VTE沉積的有機發(fā)光層534、VTE沉積的有機阻擋層562、VTE沉積的有機電子傳輸層464和陰極440。VTE沉積的有機發(fā)光層532包括主體以及紅色和綠色發(fā)光摻雜劑，并且VTE沉積的有機發(fā)光層534包括主體和藍色發(fā)光摻雜劑。

圖6示出CIE圖。星號位于白色發(fā)光所期望的目標CIE坐標處。星號所位于曲線是公知的黑體輻射曲線，它描述了來自吸收落于其上的所有電磁輻射的物體(“黑體”)的熱輻射的顏色。圖7示出使用實施例1的紅色、綠色和藍色發(fā)光材料的發(fā)光光譜計算的目標光譜。

材料

在實施例中使用下列材料：

LG101和LG201可從韓國首爾的LG化學公司(LG Chemical Corporation)購得。NS60可從日本東京的Nippon鋼鐵化學公司(Nippon Steel Chemical Company)購得。

實施例

實施例1全VTE白光器件(對比實施例)

作為對比實施例，使用標準真空熱蒸發(fā)(VTE)技術(shù)制造整個器件而制成白色OLED。這些器件具有圖5所示的結(jié)構(gòu)。各層的材料和厚度如下：

ITO(80nm)/LG101(10nm)/NPD(45nm)/NS-60:綠色摻雜劑:紅色摻雜劑-1(69:30:1；20nm)/主體-2:藍色摻雜劑-1:(80:20；7.5nm)/主體-2(5nm)/LG201(45nm)/LiF/Al

在不同的批次中制造了7個VTE白光器件。測量了這些器件的發(fā)光，并將這些器件的CIE坐標繪制于圖8和9中。仔細地制造所有7個器件以使它們具有相同的結(jié)構(gòu)、組成和厚度。然而，不同批次顏色相當不同。7個批次的平均CIE坐標為(0.424±0.007，0.413±0.014)。

不同器件之間的顏色差異可以通過MacAdam橢圓來描述，它是對人區(qū)分顏色的能力的公知的度量。MacAdam橢圓是CIE圖上的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)特定數(shù)量的人不能區(qū)分顏色。在離目標CIE坐標一“步”的距離上，68％的人能夠感知顏色差異。68％是落入鐘形曲線上的一個標準差中的百分比。在兩步的距離上，95％的人能夠感知顏色差異，其中95％是落入鐘形曲線上的兩個標準差中的百分比，以此類推。照明工業(yè)通常希望用于照明的光的顏色在3步或4步MacAdam橢圓內(nèi)是可再現(xiàn)的。如果顏色可再現(xiàn)性太低，注視兩個照明源的觀察者將感知顯著的不同。例如，頂燈的不同面板將表現(xiàn)為具有不同顏色，或者在一個面板內(nèi)可存在顯著可感知的變化，這是不希望的。

圖8示出具有圖5中所示結(jié)構(gòu)的7個器件的CIE坐標。圖9示出與圖8相同的數(shù)據(jù)，但是該圖的相關(guān)區(qū)域被放大。圖10示出對這7個器件測量的光譜?？梢钥闯?，在不同器件的CIE坐標中存在顯著的擴展，并且它們均明顯在以7個器件的CIE坐標的平均值(0.424，0.413)為中心的3步MacAdam橢圓之外。7步MacAdam橢圓幾乎不能包容7個器件的顏色，這在工業(yè)標準容許量規(guī)格之外。這意味著，盡管有意去獲得顏色可再現(xiàn)性，對于VTE器件，顏色可再現(xiàn)性還是不可靠的。發(fā)明人將該顏色變化歸結(jié)為共摻雜的綠色和紅色發(fā)光層對紅色摻雜劑的百分比的敏感性，以及采用VTE沉積工藝時發(fā)生的該百分比的相對較高的變化。

實施例2雜化白光器件

制造了具有圖4所示結(jié)構(gòu)的器件。將空穴注入材料HIL-1(作為主體材料)連同導電摻雜劑-1溶解于環(huán)己酮溶液中。溶液中的導電摻雜劑-1的量相對于主體材料HIL-1為10wt％。HIL-1和導電摻雜劑-1在環(huán)己酮中的總濃度為0.5wt％。為形成空穴注入層(HIL)，將溶液以4000rpm的轉(zhuǎn)速用60秒旋涂到圖案化的氧化銦錫(ITO)電極上。將得到的膜在250℃烘焙30分鐘。在烘焙后膜變得不溶。

在HIL頂上，也通過旋涂形成空穴傳輸層(HTL)，然后形成發(fā)光層(EML)。通過將空穴傳輸材料HTL-1在甲苯中的1wt％溶液以4000rpm的轉(zhuǎn)速旋涂60秒而制造HTL。將HTL膜在200℃烘焙30分鐘。在烘焙后，HTL變成不溶性膜。

紅色和綠色EML由主體材料(主體-1)和作為發(fā)光材料的紅色和綠色磷光摻雜劑(紅色摻雜劑-1和綠色摻雜劑-1)組成。為形成EML，將具有87:12:1的主體-1:綠色摻雜劑-1:紅色摻雜劑-1重量比的含有主體-1、綠色摻雜劑-1和紅色摻雜劑(一共0.75wt％)的甲苯溶液以1000rpm的轉(zhuǎn)速用60秒旋涂到不溶性HTL上，然后在100℃烘焙60分鐘。

使用熱蒸發(fā)沉積藍色EML。以90:10的比率共蒸發(fā)10nm的藍色主體(主體-2)和藍色摻雜劑-1。在EML頂上，蒸發(fā)5nm的純主體-2以構(gòu)建阻擋層(BL)。依次真空沉積電子傳輸層(含有Alq3)、電子注入層(含有LiF)和鋁電極。

當完成時，實施例2的器件具有如下結(jié)構(gòu)：

ITO(120nm)/HIL-1:導電摻雜劑-1(90:10；5nm)/HTL-1(10nm)/主體-1:綠色摻雜劑-1:紅色摻雜劑-1(87:12:1；25nm)/主體-2:藍色摻雜劑-1:(90:10；10nm)/主體-2(5nm)/Alq₃(40nm)/LiF/Al

實施例2的雜化白光器件的CIE坐標和光譜分別表示在圖6和7中。器件性能記載于表1中。在1000cd/m2條件下，功率效率為11lm/W，顯色指數(shù)(CRI)為78，并且對應于白色的相關(guān)色溫(CCT)為2800K度。

應當理解，本文中所述的多種實施方案僅僅作為示例，不用于限制本發(fā)明的范圍。例如，在不偏離本發(fā)明的精神的情況下，本文中所述的很多材料和結(jié)構(gòu)可以用其它材料和結(jié)構(gòu)替代。因此，要求保護的本發(fā)明可以包括對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的本文中所述具體實施例和優(yōu)選實施方案的變化形式。應當理解，關(guān)于為什么本發(fā)明能夠成立的多種理論是非限制性的。