專(zhuān)利名稱(chēng):有機(jī)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(jī)電致發(fā)光器件。
背景技術(shù):
本發(fā)明在各種示例性的具體實(shí)例中說(shuō)明了有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件,并且更具體來(lái)說(shuō),說(shuō)明了包括能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)射藍(lán)色光的EL器件的多種優(yōu)良性能特征的有機(jī)EL器件。這些器件包括具有非常高的熱穩(wěn)定性、成膜特性和強(qiáng)烈的藍(lán)色熒光的發(fā)光組分。人們需要有機(jī)EL器件是因?yàn)樗鼈兡軌蛱岣咭恢碌陌l(fā)光、飽和的顏色,特別是在可見(jiàn)光區(qū)的藍(lán)色的飽合的顏色、以及較低的驅(qū)動(dòng)電壓。本發(fā)明的具體實(shí)例中所公開(kāi)的有機(jī)EL器件能夠?qū)崿F(xiàn)上述特征并含有由熒光烴類(lèi)化合物組成的發(fā)光材料或者發(fā)光組分。該器件可被選擇用于例如平板發(fā)光顯示技術(shù),這包括電視屏幕、電腦顯示器等。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種下式的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
在另一方面,本發(fā)明公開(kāi)了一種有機(jī)發(fā)光器件(OLED),其包括陽(yáng)極、陰極、和設(shè)置在所述陽(yáng)極和所述陰極之間的電致發(fā)光(eluminescent)區(qū)域,所述的電致發(fā)光區(qū)域包括一個(gè)下式的電致發(fā)光(eluminescent)材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種顯示器件,其包括第一電極;第二電極;和設(shè)置在所述第一和所述第二電極之間的發(fā)光區(qū)域,所述的發(fā)光區(qū)域包括第一電荷傳輸層、發(fā)光層、和第二電荷傳輸層,其中所述的發(fā)光層包括式I的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;和R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
在下文中對(duì)這些及其他非限制性的方面和或研發(fā)目的進(jìn)行了更具體的描述。
下面是對(duì)附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明,其目的在于說(shuō)明本發(fā)明的研發(fā)內(nèi)容,而并不是對(duì)其的限制。
圖1所示為根據(jù)第一示例性實(shí)施方式OLED的示意性截面圖;圖2所示為根據(jù)第二示例性實(shí)施方式OLED的示意性截面圖;圖3所示為根據(jù)第三示例性實(shí)施方式OLED的示意性截面圖;圖4所示為根據(jù)第四示例性實(shí)施方式的顯示器件的示意性截面圖;以及圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光材料合成路線示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件,例如OLED,其包括第一電極、第二電極、和設(shè)置在第一和第二電極之間的電致發(fā)光區(qū)。第一和第二電極可以是陽(yáng)極或者陰極其中之一。該發(fā)光區(qū)域包括式I的發(fā)光化合物 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
圖1示出了有機(jī)電致發(fā)光器件的第一示例性實(shí)施方式。OLED 10包括陽(yáng)極12、發(fā)光區(qū)域14、和陰極16。該發(fā)光區(qū)域包含式I的發(fā)光材料。
參照?qǐng)D2,圖2示出了有機(jī)電致發(fā)光器件的第二示例性實(shí)施方式。OLED 20包含第一電極22、發(fā)光區(qū)域24、和第二電極28。發(fā)光區(qū)域24包含發(fā)光層25和電荷傳輸層26。在一個(gè)實(shí)施方式中,第一電極可以是陰極,而第二電極可以是陽(yáng)極。在另一個(gè)實(shí)施方式中,第一電極可以是陽(yáng)極,而第二電極可以是陰極。當(dāng)?shù)诙姌O為陽(yáng)極時(shí),該電荷傳輸層26可以為空穴傳輸層?;蛘撸?dāng)?shù)诙姌O為陰極時(shí),該電荷傳輸層26可以為電子傳輸層。發(fā)光層25包含式I的發(fā)光材料。
圖3描述了有機(jī)電致發(fā)光器件的第三示例性實(shí)施方式。在圖3中,OLED30包含陽(yáng)極31、任選的緩沖層32、發(fā)光區(qū)域33、和陰極38。發(fā)光區(qū)域33包含空穴傳輸層34、發(fā)光層35、以及電子傳輸層36。發(fā)光層35包含式I的發(fā)光材料。
參照?qǐng)D4,例如OLED的顯示器件40包含第一電極41、任選的緩沖層42、發(fā)光區(qū)域43,以及第二電極48。發(fā)光區(qū)域43包含第一電荷傳輸層或電荷傳輸區(qū)44、發(fā)光層45、和電荷傳輸區(qū)46。該發(fā)光層45包含式I的發(fā)光材料。第一電極可以為陽(yáng)極或陰極,以及第二電極可以為陰極或者陽(yáng)極。另外,當(dāng)?shù)谝浑姌O為陽(yáng)極(第二電荷傳輸區(qū)為電子傳輸區(qū))時(shí),第一電荷傳輸區(qū)可以為空穴傳輸區(qū),或者當(dāng)?shù)谝浑姌O為陰極(第二電荷傳輸區(qū)為空穴傳輸區(qū))時(shí),第一電荷傳輸區(qū)為電子傳輸區(qū)。
應(yīng)當(dāng)理解,圖1~3所述的有機(jī)電致發(fā)光器件還可以進(jìn)一步包括位于所述OLED的任意適當(dāng)?shù)奈恢玫幕?。例如,各個(gè)器件可以包括與第一電極或第二電極,即,與陰極或陽(yáng)極接觸的基板。
還應(yīng)理解,有機(jī)電致發(fā)光器件的每個(gè)層可以包括單層、雙層、三層、四層或更多層?;诒景l(fā)明的目的,如果層的結(jié)構(gòu)在i)層中組分的濃度和/或ii)構(gòu)成各個(gè)層的組合物的組分這兩個(gè)方面的至少之一不相同時(shí),相鄰的層被認(rèn)為是單獨(dú)的。例如,具有包含相同組分但濃度不同的組合物的相鄰層被認(rèn)為是單獨(dú)的層。術(shù)語(yǔ)“區(qū)域”是指單層、多層例如兩層、三層、或多層,和/或一個(gè)或多個(gè)區(qū)。術(shù)語(yǔ)“區(qū)”是指單層、多層、在一層中的單一功能區(qū)域、或在一層中的多個(gè)功能區(qū)域。
本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光區(qū)域包括例如發(fā)光層,其含有式I的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
在實(shí)施方式中,R1獨(dú)立地選自氫、具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、具有大約5~大約24個(gè)碳原子的雜芳基、具有1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基;R2獨(dú)立地選自氫、諸如氮、硫、或氧的雜原子、和具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;和R3獨(dú)立地選自氫、具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、具有大約5~大約24個(gè)碳原子的雜芳基、具有1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基。
適合作為R1、R2或R3的一個(gè)或每一個(gè)的烷基的實(shí)施例包括但不限于,甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等等。或者該烷基可以是取代烷基。在實(shí)施方式中,該烷基可以是具有一個(gè)鹵原子(例如氟、氯、溴或碘)的一個(gè)全鹵代烷基。在一實(shí)施方式中,R1為三氟甲基。
適合作為R1或R2的一個(gè)或每一個(gè)的烷氧基包括但不限于,甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基等等。在具體實(shí)例中,R1和/或R3獨(dú)立地選自甲氧基、乙氧基和叔丁氧基。
當(dāng)R1或R3為芳基時(shí),適當(dāng)?shù)姆蓟ň哂写蠹s6~大約30個(gè)碳原子的芳基。該芳基可任選地為取代芳基。芳基可以任選地被一個(gè)、兩個(gè)、或多個(gè)選自下述基團(tuán)的取代基所取代具有例如1~大約6個(gè)碳原子烷基、具有例如1~大約6個(gè)碳原子的烷氧基、具有例如1~大約3個(gè)碳原子的二烷基氨基、具有例如大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、取代的芳基、鹵素、氰基等等。R1和/或R3的適宜的芳基的實(shí)施例包括但不限于,苯基、萘基、甲基苯基、叔丁基苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、丁氧基苯基、叔丁氧基苯基、3,5-二苯基苯基、3,5-二(對(duì)叔丁基苯基)苯基等等。
適合作為R1和/或R3的雜芳基包括大約5~大約24個(gè)碳原子的雜芳基,碳原子數(shù)必須能夠完成一個(gè)呋喃基、噻吩基、吡啶基、喹啉基(quinolynyl)及其他雜環(huán)系統(tǒng)的稠合雜環(huán)。該雜原子可以是例如氮、硫或氧。該雜芳基可以任選地被一個(gè)、兩個(gè)、或多個(gè)相同或不同的下述殘基所取代具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有1~大約10個(gè)碳原子的烷氧基、諸如氟、氯、和溴的鹵素、氰基等等。
應(yīng)了解,式I化合物中的R基團(tuán)可以是不同于其他的類(lèi)似指定的R基團(tuán)的殘基或取代基。例如,在式I化合物的各個(gè)蒽環(huán)上的R3基團(tuán)可以是相同的或不同的殘基。這對(duì)式I材料的R1和R2基團(tuán)而言也是同樣的。
適合作為熒光烴組分的材料的非限制性實(shí)例包括但不限于下述化合物
和 可以通過(guò)任何常規(guī)的方法,例如通過(guò)利用Suzuki反應(yīng)合成本發(fā)明的熒光烴材料。參照?qǐng)D5,描述了一種制備通式I的熒光烴材料的合成路線。該合成包含將雙酚轉(zhuǎn)化為三氟甲磺酸酯類(lèi)似物。然后將該三氟甲磺酸酯類(lèi)似物與適宜的包含適當(dāng)?shù)妮煅苌锏呐鹚崤己?,以制備所需要的熒光烴材料。例如,可以按照如下步驟合成在氬氣回流下,將包含1當(dāng)量的適當(dāng)?shù)穆蓦p苯基三氟甲磺酸酯化合物,例如2,2’-雙(4-三氟甲磺酸苯基)丙烷,2當(dāng)量的堿,例如碳酸鉀,2當(dāng)量的芳烴雙硼酸酯化合物,例如9-蒽-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷,0.01當(dāng)量的鈀催化劑,例如四(三苯基膦)鈀,和適當(dāng)?shù)牧康亩栊匀軇?,例如二氧六環(huán)的混合物加熱適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,例如大約48小時(shí)。冷卻至室溫(大約23℃),將反應(yīng)內(nèi)含物加入到甲醇或水中,然后通過(guò)過(guò)濾收集沉淀??梢酝ㄟ^(guò)標(biāo)準(zhǔn)的純化手段,包括重結(jié)晶和升華作用,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步純化??梢酝ㄟ^(guò)元素分析、NMR或IR光譜鑒定技術(shù)證實(shí)所得到的化合物。
本發(fā)明所述的熒光烴材料在固態(tài)下,在約400nm至例如約600nm的區(qū)域內(nèi)顯示出強(qiáng)烈的熒光。這些材料具有通過(guò)真空蒸發(fā)形成帶有良好熱穩(wěn)定性的薄膜。
包括發(fā)光材料的OLED的層可以是透明的或者不透明的,這取決于面向觀察者的OLED的面?,F(xiàn)在,將在構(gòu)造本發(fā)明的OLED的過(guò)程中對(duì)用于各種OLED的潛在的層的示例性材料進(jìn)行討論。
適合用于該任選的基板的材料包括例如聚合組分、玻璃、石英等等。適當(dāng)?shù)木酆辖M分包括但不局限于聚酯例如聚酯薄膜(MYLAR)、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚砜等等。假如例如該材料可以實(shí)際上負(fù)載另一個(gè)層,并且不影響器件的功能特性,則還可以選擇其他的基板材料。
在一實(shí)施方式中,該基板可以是不透明的。不透明的基板還可以包括各種適宜的材料,這包括例如聚合組分,例如像MYLAR、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚砜、等等這樣的聚酯,其包含著色劑或染料例如炭黑。該基板還可以包括硅,例如非晶硅、多晶硅、單晶硅等等。可被用于該基板的其他類(lèi)型的材料為陶瓷,例如像金屬氧化物、鹵化物、氫氧化物、硫化物及其他這樣的金屬化合物。
在實(shí)施方式中,該基板的厚度為大約10~大約5,000微米。在其他的實(shí)施方式中,該基板的厚度可以為大約25~大約1,000微米。
陽(yáng)極可以包含適當(dāng)?shù)恼姾勺⑷氩牧?,例如銦錫氧化物(ITO)、硅、氧化錫、和功函數(shù)為大約4eV~大約6eV的金屬,例如金、鉑和鈀。用于陽(yáng)極的其他的適宜材料包括但不局限于例如功函數(shù)等于或大于大約4eV,且在一些具體實(shí)施例中功函數(shù)為4eV~大約6eV的導(dǎo)電炭、∏-共軛聚合物,例如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等?;旧贤该鞯年?yáng)極可以包含例如銦錫氧化物(ITO)、極薄的基本上透明的金屬層,其包含功函數(shù)為大約4eV~大約6eV的金屬,例如金、鈀等等,且厚度為例如大約10?!蠹s200,并特別為大約30?!蠹s100。其他的適宜的陽(yáng)極形式如US4,885,211和US5,703,436所述,其全文通過(guò)引用的方式包括在本申請(qǐng)中。陽(yáng)極還可以包括一個(gè)如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10/117,812號(hào)所述的金屬-有機(jī)混合層(MOML),該申請(qǐng)的公開(kāi)號(hào)為US2002/018349,并且其全文通過(guò)引用的方式包括在本申請(qǐng)中。陽(yáng)極的厚度可以為10~大約50,000,且優(yōu)選的范圍取決于陽(yáng)極材料的電氣常數(shù)和光學(xué)常數(shù)。陽(yáng)極厚度的示例性范圍為大約300?!?000。當(dāng)然,也可以使用該范圍之外的厚度。
陰極可以包括適當(dāng)?shù)碾娮幼⑷氩牧希ɡ绻瘮?shù)為例如大約4eV~大約6eV的金屬的高功函數(shù)組分或諸如功函數(shù)為大約2eV~大約4eV的金屬的低功函數(shù)組分的金屬。該陰極可以包含低功函數(shù)(小于大約4eV)金屬和至少一種其他金屬的的組合。該低功函數(shù)金屬與第二或其他金屬的有效比例為小于大約0.1重量百分比~大約99.9重量百分比。低功函數(shù)金屬的說(shuō)明性實(shí)例包括但不限于諸如鋰或鈉的堿金屬、諸如鈹、鎂、鈣或鋇的第2A族金屬或堿土金屬;包括稀土金屬和錒系元素金屬的第III族金屬,例如釔、鑭鈰、銪、鋱或錒。優(yōu)選的低功函數(shù)金屬為鋰、鎂和鈣。示例性的陰極材料包括如US4,885,211、US4,720,432和US5,703,436所述的Mg-Ag合金陰極,上述專(zhuān)利通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。陰極還可能包含一個(gè)如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.10/117,812以及US5,429,884所述的金屬-有機(jī)混合層(MOML),該專(zhuān)利申請(qǐng)所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。該陰極還可以由鋰與諸如鋁和銦的其他高功函數(shù)金屬的合金構(gòu)成。
基本上透明的陰極可以包括極薄的基本上透明的金屬層,該金屬層包括功函數(shù)為大約2eV~大約4eV的金屬,例如Mg、Ag、Al、Ca、In、Li和它們的合金。適當(dāng)?shù)慕饘俚膶?shí)施例包括由例如厚度為大約10~200,并特別為大約30~100的大約80~95體積百分比Mg和大約20~大約5體積百分比組成的Ag的Mg∶Ag合金,和由例如大約90~99體積百分比的Al和大約10~大約1體積百分比的Li組成的Li∶Al合金等。也可以使用該范圍之外的厚度。
在實(shí)施方式中,陰極的厚度為例如大約10nm~大約1000nm。也可以使用該范圍之外的厚度。
用于本發(fā)明的OLED的陽(yáng)極和陰極可以分別具有單層,或者包括兩層、三層或更多層。例如,該電極可以是由電荷注入層(例如,電子注入層或空穴注入層)和復(fù)蓋層(capping layer)組成的。然而,在實(shí)施方式中,該電荷注入層可以被認(rèn)為是不同于電極的。
該陽(yáng)極和/或陰極的電子注入層可以包括厚度為大約10~200,并特別為大約30~100的極薄的基本上透明的金屬層,該金屬層由功函數(shù)為大約2eV~大約4eV的金屬,例如Mg、Ag、Al、Ca、In、Li和它們的合金,例如大約80~95體積百分比Mg和大約20~大約5體積百分比Ag組成的Mg∶Ag合金,和由例如大約90~99體積百分比的Al和大約10~大約1體積百分比的Li組成的Li∶Al合金,組成。當(dāng)然,也可以使用該范圍之外的厚度。該電子注入層還可以包括極薄的絕緣材料,例如US5,457,565、US5,608,287和US5,739,635所述的氧化物材料或堿金屬化合物,這些專(zhuān)利各自通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。
該陽(yáng)極和/或陰極的空穴注入層可以由適當(dāng)?shù)恼姾勺⑷氩牧?,例如銦錫氧化物(ITO)、硅、氧化錫,以及諸如金、鉑和鈀的功函數(shù)為大約4eV~大約6eV的金屬組成。用于空穴注入的其他的適當(dāng)?shù)牟牧习ǖ痪窒抻诠瘮?shù)等于或大約4eV,并特別為大約4eV~大約6eV的導(dǎo)電炭、∏-共軛聚合物,例如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等等?;旧贤该骺昭ㄗ⑷雱┛梢杂蓸O薄的基本上透明的金屬層組成,所述的金屬層包括功函數(shù)為大約4eV~大約6eV的金屬,例如金、鈀等等,且厚度為例如大約10?!蠹s200,并特別為大約30?!蠹s100。當(dāng)然,也可以使用該范圍之外的厚度。其他的適宜的空穴注入層形式如US4,885,211和US5,703,436所述,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。
可以包括陽(yáng)極和/或陰極上的覆蓋層以便提高熱穩(wěn)定性、提高環(huán)境穩(wěn)定性、和/或在某種某些方面有機(jī)發(fā)光器件的性能??杀挥糜谔岣哂袡C(jī)發(fā)光層的熱穩(wěn)定性的覆蓋層的一個(gè)實(shí)施例為由SiO、SiO2或其混合物組成的層。其他的實(shí)例如US6,614,175和US6,765,348所述,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中??杀挥糜谔岣咴撚袡C(jī)發(fā)光器件的環(huán)境穩(wěn)定性的覆蓋層的一個(gè)實(shí)例為由穩(wěn)定金屬,例如Ag、Al、In或Au組成的層。可被用于提高該有機(jī)發(fā)光器件的環(huán)境穩(wěn)定性的覆蓋層的另一個(gè)實(shí)施例為由US5,059,861的實(shí)施例中所述的低功函數(shù)金屬組成的層,其全部公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)有用的方式包括在本申請(qǐng)中。覆蓋層的厚度可以為例如大約20納米~大約5,000納米。通常,厚度為大約50納米~500納米。
可以選用一個(gè)由帶有空穴注入和傳輸特性的材料組成的緩沖層以便改善器件的性能??杀挥糜谠摼彌_層中的適當(dāng)?shù)牟牧习ò雽?dǎo)電的有機(jī)材料,例如US4,356,429所公開(kāi)的1,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟啉銅(II)那樣的卟啉衍生物,該專(zhuān)利通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中;銅酞菁、四甲基酞菁銅、酞菁鋅、酞菁二氧化鈦、酞菁鎂、等等,并且其中優(yōu)選的實(shí)例為銅酞菁。還可以使用它們的混合物及其他適當(dāng)?shù)牟牧???梢杂糜谠摼彌_層中的其他的適當(dāng)?shù)牟牧习ò雽?dǎo)電和絕緣的金屬化合物,例如金屬氧化物,如MgO、Al2O3、BeO、BaO、AgO、SrO、SiO、SiO2、ZrO2、CaO、Cs2O、Rb2O、Li2O、K2O和Na2O;以及金屬鹵化物,例如LiF、KCl、NaCl、CsCl、CsF和KF。該緩沖層的厚度為大約1nm~大約100nm。一個(gè)說(shuō)明性的緩沖層的厚度為大約5nm~大約25nm。另一個(gè)說(shuō)明性的緩沖層的厚度為大約1nm~大約5nm。
一類(lèi)可被選用作為緩沖層的空穴傳輸材料是例如US4,539,507所公開(kāi)的芳香族叔胺,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。芳香族叔胺的代表性實(shí)例為雙(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷;N,N,N-三(對(duì)甲苯基)胺;1,1-雙(4-二-對(duì)甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷;1,1-雙(4-二-對(duì)甲苯基氨基苯基)4-苯基環(huán)己烷;N,N’-聯(lián)苯基-N,N’-雙(3-甲基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-聯(lián)苯基-N N’-雙(3-甲基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-二苯基-N,N’-雙(4-甲氧基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N,N’,N’-四-對(duì)甲苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-二-1-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺等。另一類(lèi)選擇作為空穴傳輸層的芳族叔胺為多核芳胺,例如N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)氯苯基氨基)4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間氯苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間氯苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-(4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)氯苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間氯苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-1-氨基萘等。
由-個(gè)或多個(gè)上述芳香族叔胺組成的緩沖層還可以進(jìn)-步包括,如US5,846,666(其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中)所述的由某些烴類(lèi),例如紅熒烯、4,8-二苯基蒽等組成的穩(wěn)定劑??梢酝ㄟ^(guò)使用已知的方法,例如汽相沉積或旋轉(zhuǎn)涂布,在薄膜中形成適當(dāng)?shù)幕衔镏苽湓摼彌_層。因此,緩沖層的厚度并沒(méi)有特別的限制,并可以為例如大約5納米~大約300納米,并且在-些具體實(shí)施例中,為大約10納米~大約100納米。
該發(fā)光區(qū)域,特別是發(fā)光區(qū),可以進(jìn)-步包括大約0.01重量百分比~大約25重量百分比(基于該發(fā)光區(qū)的重量)的發(fā)光物質(zhì)作為摻雜物??稍诎l(fā)光區(qū)內(nèi)使用的摻雜物材料的實(shí)施例為熒光材料,例如香豆素、二氰基亞甲基吡喃、聚甲炔、氧雜苯并蒽、氧雜蒽、吡喃鎓、喹諾酮(carbostyl)、二萘嵌苯等等。另-類(lèi)優(yōu)選的熒光材料為喹吖啶酮染料。喹吖啶酮染料的說(shuō)明性實(shí)施例包括如美國(guó)專(zhuān)利US5,227,252、US5,276,381和US5,593,788所述的喹吖啶酮,2-甲基喹吖啶酮、2,9-二甲基喹吖啶酮、2-氯喹吖啶酮、2-氟喹吖啶酮、1,2-苯并喹吖啶酮、N,N’-二甲基喹吖啶酮、N,N’-二甲基-2-甲基喹吖啶酮、N,N’-二甲基-2,9-二甲基喹吖啶酮、N,N’-二甲基-2-氯喹吖啶酮、N,N’-二甲基-2-氟喹吖啶酮、N,N’-二甲基-1,2-苯并喹吖啶酮等,所述的專(zhuān)利通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。另-類(lèi)可以使用的熒光材料為稠環(huán)熒光染料。示例性的適宜的稠環(huán)熒光染料包括如US3,172,862所述的二萘嵌苯、紅熒烯、蒽、六苯并苯、菲(phenanthrecene)、芘等等,該專(zhuān)利通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。此外,熒光材料包括丁二烯,例如US4,356,429和US5,516,577所公開(kāi)的1,4-二苯基丁二烯和四苯基丁二烯、和芪等,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中??梢允褂玫臒晒獠牧系钠渌膶?shí)施例如US5,601,903所述,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。
此外,可在發(fā)光區(qū)域內(nèi)使用的發(fā)光摻雜物為US5,935,720所述的熒光染料,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中,例如4-(二氰基亞甲基)-2-異丙基-6-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定基-9-烯基)-4H-吡喃(DCJTB);鑭系元素金屬螯合物,例如三(乙酰丙酮基)(鄰二氮雜菲)鋱、三(乙酰丙酮基)(鄰二氮雜菲)銪、以及三(噻吩甲酰三氟丙酮基)(鄰二氮雜菲)銪,以及在Kido等“White light emitting organic electroluminescenf device usinglanthanide complexes”,Jpn.J.Appl.Phys.,Vol.35,p.L394-L396(1996)中公開(kāi)的那些,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中;以及磷光材料,例如在Baldo等,“Highly efficient organic phosphorescent emission from organicelectroluminescent devices”,Letters to Nature,Vol.395,p.151-154(1998)所述的包含導(dǎo)致強(qiáng)自旋-軌道偶合的重金屬的有機(jī)金屬化合物,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。這種材料適宜的實(shí)例包括2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-膦鈀(II)(PtOEP)和色度-三(2-苯基吡啶)銪(Ir(ppy)3)。
發(fā)光區(qū)域,特別是空穴傳輸區(qū),還可以包括帶有空穴傳輸特性的一種或多種其他的材料??稍诎l(fā)光區(qū)域中使用的空穴傳輸材料的實(shí)施例包括如US5,728,801(其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中)所述的聚吡咯、聚苯胺、聚(亞苯基亞乙烯基)、聚噻吩、聚芳胺,及其衍生物,以及已知的半導(dǎo)體有機(jī)材料;卟啉衍生物例如US4,356,429(其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中)所述的1,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟啉銅(II);銅酞菁、銅四甲基酞菁、鋅酞菁、氧化鈦酞菁、鎂酞菁等。
一類(lèi)特殊的可用于該發(fā)光區(qū)域內(nèi)的空穴傳輸材料為例如US4,539,507所述的芳香叔胺,其通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中。適宜的示例性的芳香叔胺包括但不局限于雙(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷;N,N,N-三(對(duì)甲苯基)胺、1,1-雙(4-二-對(duì)甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷;1,1-雙(4-二-對(duì)甲苯基氨基苯基)-4-苯基環(huán)己烷;N,N’-聯(lián)苯基-N,N’-雙(3-甲基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-二苯基-N,N’雙(3-甲基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-二苯基-N,N’-雙(4-甲氧基苯基)-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N,N’,N’-四-對(duì)甲苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-二-1-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-雙(對(duì)聯(lián)苯基)-N,N’-二苯基聯(lián)苯胺(聯(lián)苯基TPD);它們的混合等??梢杂糜诎l(fā)光區(qū)內(nèi)的一類(lèi)優(yōu)選的芳香叔胺為萘基取代的聯(lián)苯胺衍生物,例如N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)。另一類(lèi)芳族叔胺為多核芳香胺。多核芳香胺的實(shí)例包括但不局限于N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-(4’-(N-苯基-N-對(duì)氯苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間氯苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-間甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間氯苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)甲苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-對(duì)氯苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-對(duì)甲苯基氨基)4-聯(lián)苯基]-間氯苯胺;N,N-雙-[4’-(N-苯基-N-間甲苯基氨基)-4-聯(lián)苯基]-1-氨基萘,它們的混合等;4,4’-雙(9-咔唑基)-1,1’-聯(lián)苯基化合物,例如4,4’-雙(9-咔唑基)-1,1’-聯(lián)苯基和4,4’-雙(3-甲基-9-咔唑基)-1,1’-聯(lián)苯基等。
一類(lèi)特殊的可被用于發(fā)光區(qū)域的空穴傳輸材料為如US5,942,340和US5,952,115所述的吲哚并咔唑類(lèi),其分別通過(guò)引用的方式全文包括在本申請(qǐng)中,例如5,11-二-萘基-5,11-二氫化吲哚并[3,2-b]咔唑和2,8-二甲基-5,11-二萘基-5,11-二氫化吲哚并[3,2-b]咔唑;N,N,N’N’-四芳基聯(lián)苯胺,其中芳基可以選自苯基、間甲苯基、對(duì)甲苯基、間甲氧基苯基、對(duì)甲氧基苯基、1-萘基、2-萘基等。N,N,N’N’-四芳基聯(lián)苯胺的示例性實(shí)施例為N,N-二-1-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺;N,N’-雙(3-甲氧基苯基)-N,N’-二苯基-1,1’-聯(lián)苯基-4,4’-二胺等。
主要用于改善本發(fā)明的電子注入特征和電致發(fā)光器件的發(fā)光均勻性而選用該任選的電子傳輸層的適宜的厚度為例如大約1納米~大約300納米,或大約5納米~大約100納米。可被用于該層中的電子傳輸化合物的說(shuō)明性實(shí)施例包括美國(guó)專(zhuān)利US4,539,507、US5,151,629和US5,150,006所公開(kāi)的8-羥基喹啉的金屬螯合物,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。說(shuō)明性的實(shí)施例包括三(8-羥基喹啉合)鋁、三(8-羥基喹啉合)鎵;雙(8-羥基喹啉合)鎂;雙(8-羥基喹啉合)鋅;三(5-甲基-8-羥基喹啉合)鋁;三(7-丙基-8-喹啉合)鋁雙[苯并{f}-8-喹啉合]鋅;雙(10-羥基苯并[h]喹啉合)鈹?shù)取A?類(lèi)適合用于電子傳輸層的金屬螯合物為US5,925,472所公開(kāi)的噁二唑金屬螯合物,其全部公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)有用的方式包括在本申請(qǐng)中。
另-類(lèi)適合作為電子傳輸材料的化合物包括US6,057,048、US6,225,467和US6,229,012所公開(kāi)的三嗪化合物,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。說(shuō)明性的具體實(shí)施例包括4,4’-雙-[2-(4,6-二苯基-13,5-三嗪基)]-1,1’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二-對(duì)甲苯基-1,3,5-三嗪基)]-1,1’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二-間甲苯基-1,3,5-三嗪基)]-1,1’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二-對(duì)甲氧苯基-1,3,5-三嗪基)]-1,1’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4-β-萘基-6-苯基-1,3,5-三嗪基)]-11’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二-聯(lián)苯基-1,3,5-三嗪基)]-11’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)]-2,2’-二甲基-1,1’-聯(lián)苯;4,4’-雙-[2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)]-芪;4,4’-雙-[2-(4-苯基-6-對(duì)甲苯基-1,3,5-三嗪基)]-芪;2,4,6-三(4-聯(lián)苯基)-1,3,5-三嗪等。
在實(shí)施方式中,該發(fā)光區(qū)域可以包括一個(gè)或多個(gè)具有例如電子傳輸和/或發(fā)光特性的所希望的特性的非蒽和非三嗪衍生物。在實(shí)施方式中,下列許多示例性的非蒽和非三嗪衍生物可能具有電子傳輸和/或發(fā)光特性并因而可以用于該發(fā)光區(qū)域(用于例如發(fā)光區(qū)和/或電子傳輸區(qū))聚芴烯,例如聚(9,9-二正辛基芴烯-2,7-二基),聚(2,8-(6,7,12,12-四烷基茚并芴)以及包含芴烯的共聚物,例如芴-胺共聚物,如Bernius等,Proceedings of SPIEConference on Organic Light Emitting Materials and Devices III,Denver,Cob.,1999年7月,Vol.3797,p.129所述。
其他的適宜的非蒽和非三嗪衍生物可以包括如US4,539,507、US5,151,629、US5,150,006、US5,141,671和US5,846,666所公開(kāi)的金屬羥喹啉酸化合物(metal oxinoid),其全部公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式包括在本申請(qǐng)中。說(shuō)明性的具體實(shí)例包括三(8-羥基喹啉酸)鋁鹽(Alq3),以及雙(8-羥基喹啉酸)-(4-苯并苯酚)鋁鹽(BAlq)。其他的實(shí)施例包括三(8-羥基喹啉酸)鎵鹽;雙(8-羥基喹啉酸)鎂鹽;雙(8-羥基喹啉酸)鋅鹽;三(5-甲基-8-羥基喹啉酸)鋁鹽;三(7-丙基-8-羥基喹啉酸)鋁鹽;雙[苯并{f}8-喹啉酸]鋅鹽;雙(10-羥基苯并[h]喹啉酸)鈹鹽等。
另一類(lèi)適宜的非蒽和非三嗪衍生物為芪衍生物,諸如US5,516,577所公開(kāi)的芪衍生物,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。非蒽和非三嗪衍生物的其他的實(shí)施例為US5,846,666所公開(kāi)的金屬硫代羥喹啉酸化合物(metal thioxinoid compound),其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中,例如下述化合物的金屬硫代羥喹啉酸化合物雙(8-喹啉硫羥酸)鋅鹽;雙(8-喹啉硫羥酸)鎘鹽;三(8-喹啉硫羥酸)鎵鹽;三(8-喹啉硫羥酸)銦鹽;雙(5-甲基喹啉硫羥酸)鋅鹽;三(5-甲基喹啉硫羥酸)鎵鹽;三(5-甲基喹啉硫羥酸)銦鹽;雙(5-甲基喹啉硫羥酸)鎘鹽;雙(3-甲基喹啉硫羥酸)鎘鹽;雙(5-甲基喹啉硫羥酸)鋅鹽;雙[苯并{f}-8-喹啉硫羥酸]鋅鹽;雙[3-甲基苯并{f}-8-喹啉硫羥酸]鋅鹽;雙[3,7-二甲基苯并{f}-8-喹啉硫羥酸]鋅鹽等。具體的非蒽和非三嗪衍生物為雙(8-喹啉硫羥酸)鋅鹽;雙(8-喹啉硫羥酸)鎘鹽;三(8-喹啉硫羥酸)鎵鹽;三(8-喹啉硫羥酸)銦鹽和雙[苯并{f}-8-喹啉硫羥酸]鋅鹽。其他的適宜的非蒽和非三嗪衍生物為US5,925,472公開(kāi)的噁二唑金屬螯合物,該材料包括雙[2-(2-羥基苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]鈹;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(1-萘基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(1-萘基)-1,3,4-噁二唑1鈹;雙[5-聯(lián)苯基-2-(2-羥基苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[5-聯(lián)苯基-2-(2-羥基苯基)-1,3,4-噁二唑]鈹;雙(2-羥基苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]鋰;雙[2-(2-羥基苯基)-5-對(duì)甲苯基-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-對(duì)甲苯基-1,3,4-噁二唑]鈹;雙[5-(對(duì)叔丁基苯基)-2-(2-羥基苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[5-(對(duì)叔丁基苯基)-2-(2-羥基苯基)-1,3,4-噁二唑]鈹;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(3-氟苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(4-氟苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(4-氟苯基)-1,3,4-噁二唑]鈹;雙[5-(4-氯苯基)-2-(2-羥基苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(4-甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基-4-甲基苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-α-(2-羥基萘基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-對(duì)吡啶基-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-對(duì)吡啶基-1,3,4-噁二唑]鈹;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(2-硫代苯基)-1,3,4-噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-苯基-1,3,4-硫代噁二唑]鋅;雙[2-(2-羥基苯基)-5-苯基-1,3,4-硫代噁二唑]鈹;雙[2-(2-羥基苯基)-5-(1-萘基)-1,3,4-硫代噁二唑]鋅;和雙[2-(2-羥基苯基)-5-(1-萘基)-1,3,4-硫代噁二唑]鈹?shù)?。另一?lèi)適宜的非蒽和非三嗪衍生物為喹啉,例如1,4-雙(4-苯基喹啉-2-基)苯,4,4’-雙(4-苯基喹啉-2-基)-1,1’-聯(lián)苯(TA)。
在發(fā)光區(qū)域除了有機(jī)電致發(fā)光材料之外,還包括一種或多種空穴傳輸材料和/或一種或多種電子傳輸材料的具體實(shí)施例中,該有機(jī)電致發(fā)光材料、該空穴傳輸材料和/或該電子傳輸材料可以形成單獨(dú)的層,例如US4,539,507、US4,720,432和US4,769,292所公開(kāi)的OLED;或者形成相同的層并從而形成兩種或多種材料的混合區(qū),例如US5,853,905、US5,925,980、US6,130,001、US6,114,055、US6,392,250、US6,392,339和US6,614,175所公開(kāi)的OLED。這些專(zhuān)利或?qū)@暾?qǐng)所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中。
該發(fā)光區(qū)域的厚度可以為大約10?!蠹s10,000,通常為200?!蠹s2,000,并特別為大約500?!蠹s1,500。在發(fā)光區(qū)域包括兩個(gè)或更多層的具體實(shí)施例中,各個(gè)層的厚度可以為例如大約10~大約5,000,通常為大約50?!蠹s2,000,并特別為大約100?!蠹s1,500。
OLED的各個(gè)層通常可以在整個(gè)層厚上具有均一的或非均一的組成,其中每個(gè)層構(gòu)成一種材料或多種材料的混合物的整體。
應(yīng)了解,本發(fā)明的顯示器件還可以在陰極、陽(yáng)極和發(fā)光區(qū)域的任一個(gè)中,或者在陽(yáng)極或陰極之外包括一個(gè)或多個(gè)光吸收層。適宜的吸光層的實(shí)施例包括但不限于如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)第2002/0180349號(hào)和第2003/0234609號(hào)所述的包括金屬有機(jī)混合層的層,其所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式被全文包括在本申請(qǐng)中,以及共同未決申請(qǐng)[20031599-US-NP]所述的吸光層,其全部公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)有用的方式包括在本申請(qǐng)中。
可以通過(guò)使用通常為旋轉(zhuǎn)涂布或在真空中通過(guò)熱蒸發(fā)的沉積的任何適當(dāng)?shù)谋∧こ尚渭夹g(shù)在基板上依次形成所需要的層制造該OLED。有機(jī)發(fā)光器件的制造和操作的更具體的內(nèi)容公開(kāi)在例如US4,539,507、US4,769,292US6,392,339、US6,392,250和US6,614,175中,上述各專(zhuān)利或?qū)@暾?qǐng)所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式包括在本申請(qǐng)中。
和其他的例如OLED的發(fā)光器件相比,本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件可以顯示出改善的性能,例如更高的操作穩(wěn)定性和改善的色純度。
下面將參照具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述,應(yīng)該理解的是這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而并不限于這里所述的材料、條件、或工藝參數(shù)。除非另有說(shuō)明,所有的百分比和份數(shù)都是以重量計(jì)的。
實(shí)施例I9-蒽基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷的合成向溶于100mL的無(wú)水乙醚中的9-溴蒽(9.73克)的溶液中緩慢加入大約0℃、23mL的2M正丁基鋰的己烷溶液。加入之后,將反應(yīng)混合物溫?zé)嶂潦覝?大約23℃)30分鐘。然后冷卻合成混合物至-30℃左右,并通過(guò)注射器加入2-異丙氧基-4,4,5,5-四基-1,3,2-二氧茂硼烷(9.27mL)。將所得到的反應(yīng)混合物溫?zé)嶂潦覝?大約23℃)并攪拌一整夜(大約18小時(shí))。使用50mL的己烷稀釋?zhuān)缓笸ㄟ^(guò)硅藻土過(guò)濾該合成混合物。在減壓條件下除去溶劑得到包含90%的9-蒽基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷的黃色固體(6.70克)??梢灾苯邮褂卯a(chǎn)品而不需要進(jìn)一步的純化。通過(guò)質(zhì)子NMR分析證實(shí)該化合物及其結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例II2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯-3-甲基苯基)丙烷的合成在0℃(冰浴)下在氬氣下向溶于100mL二氯甲烷中的雙酚C(10克,39.01mmol)溶液中加入無(wú)水三乙胺(11.42mL,81.92mmol)。然后緩慢加入三氟甲磺酸酐(13.84mL、51.92mmol)。然后在室溫下攪拌整夜以進(jìn)行反應(yīng)。使用飽和鹽水溶液淬滅該反應(yīng),然后除去水層。使用5%的HCl水溶液洗滌有機(jī)層,然后用水再次洗滌。除去溶劑,通過(guò)硅膠柱純化所得到的粗殘?jiān)?,得?5.28克2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯-3-甲基苯基)丙烷。通過(guò)質(zhì)子NMR分析證實(shí)該化合物及其結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例III2,2’-雙[4-(9-蒽基)-3-甲基苯基]丙烷的合成在溶于50mL的二氧六環(huán)的9-蒽基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷(7.74克,25.45mmol)、2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯-3-甲基苯基)丙烷(5.0克,12.12mmol)、碳酸鉀(3.68克,26.66mmol)的混合物中吹入氬氣10分鐘。然后向該混合物中加入四(三苯基膦)鈀(0.56克,0.485mmol)。在氬氣下將反應(yīng)混合物攪拌回流48小時(shí)。冷卻至室溫(大約23℃),然后使用50mL的甲醇稀釋該混合物,并通過(guò)過(guò)濾收集沉淀,使用5%的HCl水溶液洗滌,然后使用水洗滌以除去無(wú)機(jī)鹽。干燥后,通過(guò)升華作用純化濾液,得到3.97克2,2’-雙[4-(9-蒽基)-3-甲基苯基]丙烷。該化合物的熔點(diǎn)為289℃。通過(guò)質(zhì)子NMR和元素分析證實(shí)該化合物的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例IV2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯苯基)丙烷的合成在0℃(冰浴)下在氬氣下向溶于100mL二氯甲烷中的雙酚A(10克,43.80mmol)溶液中加入無(wú)水三乙胺(12.82mL,91.99mmol)。然后緩慢加入三氟甲磺酸酐(15.53mL、91.99mmol)。然后在室溫下攪拌整夜以進(jìn)行反應(yīng)。使用飽和鹽水溶液淬滅該反應(yīng),然后除去水層。使用5%的HCl水溶液洗滌有機(jī)層,然后用水再次洗滌。除去溶劑,通過(guò)硅膠柱純化所得到的粗殘?jiān)?,得?5.21克2,2′-雙(4-三氟甲烷磺酸酯苯基)丙烷。通過(guò)質(zhì)子NMR分析證實(shí)該化合物及其結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例V4,4’-雙[4-(9-蒽基)苯基]丙烷的合成在溶于75mL的二氧六環(huán)的9-蒽基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷(8.96克,29.5mmol),2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯苯基)丙烷(5.39克,14.03mmol),碳酸鉀(4.26克,30.9mmol)的混合物中吹入氬氣10分鐘。然后向該混合物中加入四(三苯基膦)鈀(1.3克,1.12mmol)。在氬氣下將反應(yīng)混合物攪拌回流48小時(shí)。冷卻至室溫(大約23℃),然后使用50mL的甲醇稀釋該混合物,并通過(guò)過(guò)濾收集沉淀,使用5%的HCl水溶液洗滌,然后使用水洗滌以除去無(wú)機(jī)鹽。干燥后,通過(guò)升華作用純化濾液,得到4.88克4,4’-雙[4-(9-蒽基)苯基]丙烷。該化合物的熔點(diǎn)為245℃。通過(guò)質(zhì)子NMR和元素分析證實(shí)該化合物的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例VI2,2’-雙(4-三氟甲磺酸酯苯基)六氟丙烷在0℃(冰浴)下在氬氣下向溶于100mL二氯甲烷中的雙酚AF(10克,43.80mmol)溶液中加入無(wú)水三乙胺(12.82mL,91.99mmol)。然后緩慢加入三氟甲磺酸酐(15.53mL、91.99mmol)。然后在室溫下攪拌整夜以進(jìn)行反應(yīng)。使用飽和鹽水溶液淬滅該反應(yīng),然后除去水層。使用5%的HCl水溶液洗滌有機(jī)層,然后用水再次洗滌。除去溶劑,通過(guò)硅膠柱純化所得到的粗殘?jiān)玫?5.46克2,2’-雙(4-三氟甲烷磺酸酯苯基)六氟丙烷。通過(guò)質(zhì)子NMR分析證實(shí)該化合物及其結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例VII4,4’-雙[4-(9-蒽基)苯基]六氟丙烷的合成在溶于50mL的二氧六環(huán)的9-蒽基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧茂硼烷(5.00克,16.42mmol),2,2’-雙(4-三氟甲磺酸苯基)六氟丙烷(3.16克,8.21mmol),碳酸鉀(2.38克,17.24mmol)的混合物中吹入氬氣10分鐘。然后向該混合物中加入四(三苯基膦)鈀(0.38克,0.328mmol)。在氬氣下將反應(yīng)混合物攪拌回流48小時(shí)。冷卻至室溫(大約23℃),然后使用25mL的甲醇稀釋該混合物,并通過(guò)過(guò)濾收集沉淀,使用5%的HCl水溶液洗滌,然后使用水洗滌以除去無(wú)機(jī)鹽。干燥后,通過(guò)升華作用純化濾液,得到2克4,4’-雙[4-(9-蒽基)苯基]六氟丙烷。該化合物的熔點(diǎn)為277℃。通過(guò)質(zhì)子NMR和元素分析證實(shí)該化合物的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例VIII-X包括含有實(shí)施例III、V和VII的發(fā)光材料的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光器件是通過(guò)如下方式制造的
選擇涂布有500的氧化銦錫(ITO)陽(yáng)極的玻璃基板,玻璃基板的厚度為大約1mm。使用市售清潔劑清潔該玻璃,并用去離子水漂洗,然后在600℃的真空爐中干燥1小時(shí)。在使用前,使用UV臭氧處理該玻璃0.5小時(shí)。
然后將涂布在玻璃基板上的ITO陽(yáng)極放入真空室內(nèi),并施加緩沖層。該緩沖層沉積速度和層厚度是通過(guò)Inficon Model IC/S控制器來(lái)控制的。在大約5×10-6Torr的壓力下,通過(guò)以0.6納米/秒的速度從鉭舟蒸發(fā)酞菁銅(II)在該ITO玻璃基板上淀積15納米厚的緩沖層。
以0.6納米/秒的速度在該緩沖層上淀積20納米厚的N,N′-1-萘基-N,N′-二苯基-1,1′-聯(lián)苯基-4,4′-二胺的空穴傳輸層。
通過(guò)以0.6納米/秒的速度在空穴傳輸層上淀積實(shí)施例III、V和VII的材料之一的40納米的發(fā)光層。
通過(guò)以0.6納米/秒的速度蒸發(fā)在發(fā)光層上淀積20納米厚的4,4’-雙-[2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)]-1,1’-聯(lián)苯基的電子傳輸層。
通過(guò)同時(shí)從兩個(gè)獨(dú)立控制的各自含有Mg和Ag的鉭舟以0.5納米/秒的總沉積速率在該發(fā)光層上淀積100納米的鎂銀合金陰極。另外,該陰極也可以為鋁。Mg和Ag的通常的原子比例為9∶1。最后,在Mg∶Ag陰極上外涂200納米的鍍銀層,這主要是為了保護(hù)反應(yīng)性的Mg免受環(huán)境濕氣的影響。
將上述制備的電致發(fā)光器件保存在一個(gè)持續(xù)吹入氮?dú)獾母稍锵渲小Mㄟ^(guò)測(cè)量伏安特性和在直流測(cè)量下的的光輸出評(píng)價(jià)它們的性能。伏安特性是通過(guò)使用Keithley Model 238高強(qiáng)度電流源測(cè)量單元來(lái)測(cè)定的。該ITO電極總是與電流源的正極端連接。同時(shí),該器件的光輸出是通過(guò)一個(gè)硅光電二極管來(lái)監(jiān)測(cè)的。
當(dāng)使用25mA/cm2的直流電驅(qū)動(dòng)該器件時(shí)的光輸出如表1所示。該器件發(fā)射藍(lán)光。通過(guò)Minolta Chromameter CS-100測(cè)量的CIE色坐標(biāo)也在表1中給出了。
表1
盡管描述的是具體的實(shí)施方式,但是應(yīng)用者或其他的熟練技術(shù)人員將能夠聯(lián)想到那些目前無(wú)法預(yù)見(jiàn)或目前可能無(wú)法預(yù)見(jiàn)的替代方案、修改、變型、改進(jìn)和基本上等同的技術(shù)方案。因此,提交的且可能修改的所附權(quán)利要求意欲涵蓋所有這些替代方案、修改、改進(jìn)和基本上等同的技術(shù)方案。
權(quán)利要求
1.一種式I的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光材料,其特征在于,所述R1具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光材料,其特征在于,所述R1為具有大約1~大約10個(gè)碳原子烷基,并且所述的碳原子的至少之一包含至少一鹵素原子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光材料,其特征在于,所述R1為具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基;R2獨(dú)立地選自氫、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基;并且R3獨(dú)立地選自氫、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基、和具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光材料,其特征在于,所述R1選自具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的鹵代烷基;R2為氫;R3為氫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光材料,其特征在于,所述R1獨(dú)立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、丁基、叔丁基、三氟甲基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基、丁氧基、苯基和叔丁基苯基;R2獨(dú)立地選自氫、氮、硫、氧、甲基、乙基、丙基和丁基;且R3獨(dú)立地選自氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、丁基、叔丁基、苯基、甲基苯基、叔丁基苯基、萘基、3,5-二苯基苯基、3,5-雙(對(duì)叔丁基苯基)苯基、苯基、甲氧基苯基、甲氧基、乙氧基、丁氧基和叔丁氧基。
7.一種有機(jī)發(fā)光器件,其包括陽(yáng)極、陰極和設(shè)置在所述陽(yáng)極和所述陰極之間的發(fā)光區(qū)域,所述的發(fā)光區(qū)域包括式I的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述的發(fā)光材料為下式化合物
9.根據(jù)權(quán)利要7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述的發(fā)光材料為下式化合物
10.根據(jù)權(quán)利要7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述的發(fā)光材料為下式化合物
11.根據(jù)權(quán)利要7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述R1獨(dú)立地選自具有1~10個(gè)碳原子的烷基、具有1~大約10個(gè)碳原子的且所述的碳原子至少之一包括一個(gè)或多個(gè)鹵素原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、具有大約5~大約24個(gè)碳原子的雜芳基、具有1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基、和雜原子;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;和R3獨(dú)立地選自氫、具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、和具有大約1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基、和鹵素。
12.根據(jù)權(quán)利要7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述R1為具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;R2獨(dú)立地選自氫、和具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;并且R3獨(dú)立地選自氫、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基、和具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基。
13.根據(jù)權(quán)利要7的有機(jī)發(fā)光器件,其特征在于,所述R1獨(dú)立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、三氟甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基、苯基、和叔丁基苯基;R2獨(dú)立地選自氫、氮、硫、氧、甲基、乙基、丙基和丁基;并且R3獨(dú)立地選自氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、丁基、叔丁基、苯基、甲基苯基、叔丁基苯基、3,5-二苯基苯基、3,5-雙(對(duì)叔丁基—苯基)苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、叔丁氧基苯基、甲氧基、乙氧基、丁氧基和叔丁氧基。
14.一種顯示器件,包括第一電極;第二電極;以及設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間的發(fā)光區(qū)域,所述發(fā)光區(qū)域包括第一電荷傳輸層、發(fā)光層和第二電荷傳輸層,其中所述的發(fā)光層包括式I的發(fā)光材料 其中R1獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、和芳基氨基;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和烷基;R3獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基;并且R4獨(dú)立地選自氫、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、鹵素原子、和氰基。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述R1獨(dú)立地選自具有1~10個(gè)碳原子的烷基、具有1~大約10個(gè)碳原子的且所述碳原子至少之一包括一個(gè)或多個(gè)鹵素原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、具有大約5~大約24個(gè)碳原子的雜芳基、具有1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基、和雜原子;R2獨(dú)立地選自氫、雜原子、和具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;并且R3獨(dú)立地選自氫、具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基、和具有大約1~大約24個(gè)碳原子的烷氧基、和鹵素。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述R1為具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;R2獨(dú)立地選自氫、和具有1~大約10個(gè)碳原子的烷基;并且R3獨(dú)立地選自氫、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基、和具有大約6~大約30個(gè)碳原子的芳基。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述R1獨(dú)立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、丁基、叔丁基、三氟甲基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基、丁氧基、苯基和叔丁基苯基;R2獨(dú)立地選自氫、氮、硫、氧、甲基、乙基、丙基和丁基;并且R3獨(dú)立地選自氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、丁基、叔丁基、苯基、甲基苯基、叔丁基苯基、萘基、3,5-二苯基苯基、3,5-雙(對(duì)叔丁基-苯基)苯基、苯基、甲氧基苯基、甲氧基、乙氧基、丁氧基和叔丁氧基。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述R1選自具有大約1~大約10個(gè)碳原子的烷基、具有大約1~大約10個(gè)碳原子的鹵代烷基;R2為氫;R3為氫。
19.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述發(fā)光材料選自 和
20.根據(jù)權(quán)利要求14的顯示器件,其特征在于,所述發(fā)光材料選自 和
全文摘要
一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其包括陽(yáng)極、發(fā)光區(qū)域、和陰極。該發(fā)光區(qū)域包括一式I的發(fā)光材料其中R
文檔編號(hào)H05B33/14GK1821341SQ20051012790
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者J·A·科甘, H·阿茲茲, 蒂莫西·P·本德, 胡南星 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社