專利名稱：一種藍光有機電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光(EL)元件，更具體而言，涉及一種高效率的有機EL元件。
背景技術(shù)：
有機電致發(fā)光顯示器(以下簡稱0LED)具有自主發(fā)光、低電壓直流驅(qū)動、全固化、 視角寬、重量輕、組成和工藝簡單等一系列的優(yōu)點，與液晶顯示器相比，有機電致發(fā)光顯示 器不需要背光源，視角大，功率低，其響應(yīng)速度可達液晶顯示器的1000倍，其制造成本卻低 于同等分辨率的液晶顯示器，因此，有機電致發(fā)光顯示器具有廣闊的應(yīng)用前景。有機電致發(fā)光器件的一般結(jié)構(gòu)依次包括基體、陽極、有機層、陰極，有機功能層又 包括發(fā)射層(EML)，還可以包括位于陽極與發(fā)射層之間的空穴注入層(HIL)和/或空穴傳輸 層(HTL)，以及位于發(fā)射層與陰極之間的電子傳輸層(ETL)和/或電子注入層(EIL)，還可 以包括位于發(fā)射層與電子傳輸層之間的空穴阻擋層(HBL)等。2002年，Appl. Phys. Lett.，80，3201 (2002)，石建民和鄧青云博士首度將柯達公司 使用的藍光材料9，10-二(2-萘)蒽(ADN)摻雜四叔丁基芘(TBP)，獲得了較穩(wěn)定的藍光器 件，色坐標為(0. 15,0. 23)。但是主體材料ADN的薄膜形態(tài)相當不穩(wěn)定，容易結(jié)晶，ADN自身 的光色也偏綠(0.20，0.26)。因此，后來出現(xiàn)了基于ADN改進的衍生物藍光材料，但是仍然 不能改變藍光普遍效率低、穩(wěn)定性差的現(xiàn)狀，難以匹配紅、綠，獲得今日要求的彩屏。目前OLED器件還有很多不盡如人意之處。如驅(qū)動電壓過高、效率較低等。其原因 有很多，其中一個重要的原因是器件內(nèi)載流子不平衡。8-羥基喹啉鋁(Alq3)為常見的電子傳輸材料，具有眾多優(yōu)越的特性，如熱穩(wěn)定性 高(Tg 172°C )，在真空下可蒸鍍沉積成無定型薄膜，制造成本低等，因此被廣泛使用。但 此類器件的效率和壽命仍不夠好，阻礙OLED的產(chǎn)品應(yīng)用。Alq3的電子遷移率較低，約為 KT6CmW1,而常見的空穴傳輸材料如N，N' - 二苯基-N，N' -二(1_萘基)_1，1'-聯(lián) 苯_4，4' - 二胺(NPB)等，空穴遷移率約為lOAn^fiT1，比Alq3的遷移率高2個數(shù)量級， 器件發(fā)光層中電子和空穴的不匹配，致使發(fā)光效率較低。同時空穴和電子的復合區(qū)域靠近 ETL，易形成Alq3正離子(Alq3+)。Alq3+極不穩(wěn)定，發(fā)光淬滅現(xiàn)象較嚴重，影響器件的穩(wěn)定性。目前普遍采用的方法是開發(fā)較高遷移率的電子傳輸材料。如Ichikawa等人發(fā)表 的 Bpy-OXD [Proceedings of SID，05，pl652，May 22-27，2005，Bostom，USA]。但是，高遷 移率的電子傳輸材料在實際應(yīng)用中卻產(chǎn)生了新的問題。業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用的發(fā)光層主體材料為 蒽類衍生物，其在液態(tài)和固態(tài)均有相當好的熒光效率。但是蒽類衍生物的電子傳輸能力強 于空穴傳輸能力，高電子遷移率的ETL和發(fā)光主體匹配時，容易導致復合發(fā)光區(qū)域偏向HTL 界面，導致OLED在色度、穩(wěn)定性等方面的欠缺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供效率高、色度佳、穩(wěn)定性好的OLED器件。
基于 上述研究和分析，本發(fā)明人需要重新匹配EML材料與ETL材料，以便將器件中 載流子的復合發(fā)光區(qū)域控制在EML內(nèi)，遠離EML/HTL的界面，從而避免HTL材料的發(fā)光。因目前業(yè)內(nèi)通用的空穴傳輸材料的空穴遷移率為KT4CmW1,因而本發(fā)明設(shè)計選 用了電子遷移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1的電子傳輸材料，這樣與空穴傳輸材料匹配使用 時，可以保證EML層中有足夠多且數(shù)量平衡的空穴和電子，這樣空穴和電子會在EML層內(nèi)部 進行碰撞而復合發(fā)光，而不會偏移到EML層與空穴傳輸層的界面上復合。本發(fā)明采用了含有吡啶基苯基基團或者含有苯基吡啶基基團的化合物作電子傳 輸材料，此類化合物具有良好的接受電子能力，其電子遷移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1。本發(fā)明同時在器件的發(fā)光層中選用空穴遷移率為10_3 KT6CmW1,且其空穴遷 移率比電子遷移率大1 3個數(shù)量級的發(fā)光材料作為客體材料匹配現(xiàn)有技術(shù)常用的發(fā)光主 體材料，如蒽類衍生物等。才用此類發(fā)光層客體材料，能夠進一步調(diào)整發(fā)光層中空穴的濃 度，平衡電子和空穴的數(shù)量，更好地保證將復合發(fā)光區(qū)域控制在發(fā)光層的中間，遠離空穴傳 輸層和電子傳輸層，從而可獲得效率高、色度佳、壽命長的器件。含有芳香胺取代基的化合物能夠形成富電子的結(jié)構(gòu)體系，且可以具備有較高的空 穴遷移率，適宜作為本發(fā)明的發(fā)光層客體材料。本發(fā)明保護一種有機電致發(fā)光器件，包含一對電極和設(shè)置在該電極對之間的有機 發(fā)光介質(zhì)層，該有機發(fā)光介質(zhì)層中至少包含發(fā)光層和電子傳輸層，所述發(fā)光層中包含主體 材料和客體材料，所述客體材料的空穴遷移率為10_3 lOln^fiT1，且其空穴遷移率比電 子遷移率大1 3個數(shù)量級；所述電子傳輸材料的電子遷移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1 ；所 述客體材料的能隙(Eg)為2. 82 2. 53eV。上述發(fā)光層中客體材料的空穴遷移率為IO-4Cm2V-1S:本發(fā)明的器件中的電子傳輸材料含有苯基吡啶基團，或含有吡啶基苯基基團。上述電子傳輸材料為選自下述通式I、II、III、IV或V中的化合物
權(quán)利要求
1.一種有機電致發(fā)光器件，包含一對電極和設(shè)置在該電極對之間的有機發(fā)光介質(zhì)層， 該有機發(fā)光介質(zhì)層中至少包含發(fā)光層和電子傳輸層，所述發(fā)光層中包含主體材料和客體 材料，所述客體材料的空穴遷移率為10_3 loln^fiT1，且其空穴遷移率比電子遷移率大 1 3個數(shù)量級；所述電子傳輸材料的電子遷移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1 ；所述客體材料 的能隙(Eg)為2. 82 2. 53eV。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層中客體材料的 空穴遷移率為KT4CmW1,所述電子傳輸材料的電子遷移率為KT4CmW1t5
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子傳輸材料含有 苯基吡啶基團，或含有吡啶基苯基基團。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子傳輸材料為選自 下述通式I、II、III、IV或V中的化合物
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子傳輸材料的結(jié)構(gòu) 式選自下式
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層中的客體材 料為含有芳香胺取代基團的化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層中的客體材料 選自下述通式IV中的化合物
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層中的客體材料 Ar1優(yōu)選自熒蒽、聯(lián)蒽、茈、芘、菲、芴、苯并芴、茚并芴、螺芴、咔唑、苯乙烯；Ar2、Ar3選自苯 基、1-萘基、2-萘基、聯(lián)苯基、1-萘基苯基、2-萘基苯基、苯基-1-萘基、苯基-2-萘基、芴基、 茚并芴基、螺芴基、菲基、蒽基、熒蒽基、二苯乙烯基苯基、三苯乙烯基苯基、咔唑基。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機電致發(fā)光器件，其特征在于，所述發(fā)光層中的客體材料 結(jié)構(gòu)式選自下式
全文摘要
本發(fā)明公開了一種藍光有機電致發(fā)光裝置，其包含一對電極和設(shè)置在電極之間的有機發(fā)光介質(zhì)層，該有機發(fā)光介質(zhì)層中至少包含發(fā)光層和電子傳輸層，所述發(fā)光層中包含主體材料和客體材料，所述客體材料的空穴遷移率為10-3～10-6cm2V-1s-1，且其空穴遷移率比電子遷移率大1～3個數(shù)量級；所述電子傳輸材料的電子遷移率大于或等于10-4cm2V-1s-1；所述客體材料的能隙(Eg)為2.82～2.53eV。本發(fā)明的有機電致發(fā)光器件具有效率高、色度佳、壽命長的優(yōu)點。
文檔編號H01L51/54GK102082232SQ201010286750
公開日2011年6月1日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者董艷波, 謝靜, 邱勇 申請人:北京維信諾科技有限公司, 昆山維信諾顯示技術(shù)有限公司, 清華大學