包含导电聚合物的制剂及其在有机电子器件中的用途制造技术

本发明专利技术涉及包含掺杂的导电聚合物的制剂，所述制剂由于出色的空穴注入性质和高导电性，非常适合用于有机电子器件、优选有机电致发光器件中，特别是其缓冲层中。本发明专利技术因此还涉及本发明专利技术的制剂在有机电子器件中、优选在电致发光器件中、特别是在其缓冲层中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含导电聚合物的制剂及其在有机电子器件中的用途本专利技术涉及包含掺杂的导电聚合物的制剂，所述制剂由于它们出色的空穴注入性质和它们的高导电性，非常适合用于有机电子器件、优选电致发光器件中，特别是其缓冲层中。本专利技术因此还涉及本专利技术的制剂在有机电子器件中、优选在电致发光器件中、特别是其缓冲层中的用途。因而，所述导电聚合物在光伏、光疗和传感器技术中表现出作为缓冲层的优秀性质。所述聚合物具有宽的光谱窗口和良好的成膜性质。所述材料通常加工为水分散体，但将所述材料加工为有机溶剂或水的溶液，同样是可行的。掺杂的导电聚合物是已知的并已经长期用于防腐蚀、抗静电、印刷电子器件和有机电致发光器件中。它们在OLED(有机发光二极管)和PLED(聚合物发光二极管)中的用途具有特别的重要性。所使用的导电聚合物通常是聚苯胺、聚苯胺/铟复合物、聚噻吩、聚噻吩并噻吩、聚吡咯和低聚苯胺。这些可以由酸(高分子酸，单体酸，和通过共价结合的酸基团)掺杂。最著名的掺杂导电聚合物包括聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)(PEDOT)和聚苯胺(PANI)。尤其用聚磺酸掺杂的聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)的分散体公开在例如EP0593111A1中。商业上，PEDOT水分散体能够例如从Heraeus以商品名Clevios和从Agfa-Gevaert以商品名Orgacon得到。聚苯胺(PANI)和已经添加铟的聚磺酸的分散体公开在例如WO2007/020100中。该文献另外描述了添加铟的聚吡咯和聚噻吩(PEDOT衍生物)。该文献同样描述了这些材料的分散体及其在OLED中的用途。然而，没有讨论所描述的材料体系的光电性能和特别是光学透明度。此外，导电聚噻吩并[3,4-b]噻吩、聚噻吩并[3,2-b]噻吩和聚吡咯对于OLED应用是已知的。这些描述在例如WO2010/141129中。此外，使用氟化有机酸是已知的，如在例如WO04/029128和WO04/029133中所公开的。另外，低聚苯胺公开在例如EP2062870和EP1773102中。根据现有技术，所使用的缓冲层适合薄膜电子应用、特别是在OLED中传导电流，注入空穴和补偿不均匀性。然而，所述材料目前经常只表现出不充分的光学透明度，因此由于光吸收而导致高得不可接受的效率损失。令人惊奇地，现在已经发现，如果在制备溶液或分散体之后向这些材料另外添加氧化剂，则可改善这些导电聚合物的光学性质，同时保持其他功能性。本申请因此涉及包含至少一种掺杂的导电聚合物、至少一种氧化剂和至少一种溶剂的制剂。本专利技术的制剂优选包含掺杂的导电聚合物。所使用的掺杂的导电聚合物可以是本领域技术人员已知用于所述应用并且合适的所有聚合物。优选的导电聚合物是聚噻吩，例如聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)，和聚噻吩衍生物，例如聚噻吩并噻吩，聚苯胺和聚苯胺衍生物，例如聚苯胺/铟复合物，聚吡咯和低聚苯胺。这些可以由酸(无机和有机酸，高分子酸，单体酸，和通过共价结合的酸基团)掺杂。特别优选通过添加聚磺酸而掺杂的聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)和聚苯胺。在所述制剂中，所述至少一种掺杂的导电聚合物的含量优选在0.001至30重量％的范围，特别优选在0.01至15重量％的范围，非常特别优选在0.1至6重量％的范围。本专利技术的制剂优选包含氧化剂。所使用的氧化剂可以是本领域技术人员已知的所有氧化剂。优选的氧化剂是有机和无机过氧化物(例如过氧化氢和叔丁基过氧化氢)，过酸(例如间氯过氧苯甲酸和过乙酸)，过硫酸盐(例如过氧二硫酸盐和过硫酸盐)，过硼酸盐，金属盐(例如高锰酸钾，六氰基高铁(III)酸钾，氯化铁(III)和铬酸盐)，卤素含氧酸的衍生物(例如高氯酸盐，次氯酸盐，溴酸盐和高碘酸盐)，硝酸盐，卤素(例如氯，溴，氟和碘)，臭氧，氮氧化物，亚硝基化合物和氧。所述制剂中氧化剂的含量优选在0.001至5重量％的范围，特别优选在0.05至2重量％的范围，非常特别优选在0.01至1重量％的范围。所述制剂中掺杂的导电聚合物与氧化剂的重量比优选在1000:1至1:10的范围，特别优选在500:1至1:5的范围，非常特别优选在100:1至1:1的范围。在另一种实施方式中，所述氧化剂以气体的形式添加，所述气体在最终的制剂中不再存在。本专利技术的制剂优选包含溶剂。所使用的溶剂同样地可以是本领域技术人员已知并且适合于所述导电聚合物的所有溶剂。在本申请中，溶剂不仅是指其中可溶解所述制剂的所有组分的那些，而且是指其中所述制剂的一种或多种组分不可溶或没有完全溶解，因此所述制剂例如是分散体形式的那些。优选的溶剂是：水，醇(例如甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇和环己醇)，烷烃(例如庚烷)，环烷烃(例如环己烷)，烯烃(例如1-庚烯)，炔，醚(例如乙醚、叔丁基甲醚和四氢呋喃)，酯(例如苯甲酸甲酯)，卤代烃(例如二氯甲烷和三氯甲烷)，芳族化合物(例如甲苯、苯甲醚、甲基苯甲醚、氯苯、甲基萘和萘满)，内酯(例如4-丁内酯)，碳酸酯(例如碳酸乙烯酯)，亚砜(例如二甲基亚砜)，硝基化合物(例如硝基甲烷)，腈(例如乙腈)，酮(例如丙酮和丁酮)，酰胺(例如二甲基甲酰胺)和尿素衍生物(例如1,3-二甲基-2-咪唑烷酮)。使用这些溶剂的混合物同样是可行的。然而，所述溶剂特别优选水。所述制剂中溶剂的含量优选在65至99.99重量％的范围，特别优选在83至99.9重量％的范围，非常特别优选在93至99重量％的范围。本专利技术的制剂可例如以如下方式得到：在所述至少一种溶剂中溶解或分散所述掺杂的导电聚合物并向所述溶液或分散体添加所述氧化剂或者(在气体的情况下)经通过气体来引入所述氧化剂。在另一种实施方式中，所述氧化还可以通过电化学方式进行。另外，本专利技术的制剂用于有机电子器件中。本申请因此还涉及本专利技术的制剂在有机电子器件中的用途。所述有机电子器件优选是有机电致发光器件(OLED)，聚合物电致发光器件(PLED)，有机集成电路(O-IC)，有机场效应晶体管(O-FET)，有机薄膜晶体管(O-TFT)，有机发光晶体管(O-LET)，有机太阳能电池(O-SC)，有机光学检测器，有机光感受器，有机场猝熄器件(O-FQD)，有机发光电化学电池(OLEC)或有机激光二极管(O-激光)。根据本专利技术优选所述掺杂的导电聚合物在所述电子器件中为层的形式(或在层中)。所述层厚度在此优选在1至1000nm的范围，特别优选在5至500nm的范围，非常特别优选在10至200nm的范围。所述层可例如通过作为分散体或溶液施加本专利技术的制剂并随后除去所述至少一种溶剂而得到。所述溶液在此可通过本领域技术人员已知并适合于该目的的所有方法施加。然而，所述施加优选通过旋涂或借助于任何希望的印刷方法例如丝网印刷、柔性版印刷或平版印刷来进行，但特别优选LITI(光引发热成像，热转印)或喷墨印刷。同样优选连续涂布法，例如，刮刀涂布、浸涂、卷对卷工艺和通过雾化技术(气刷)的涂布。也可通过本领域技术人员已知的所有方法除去所述溶剂。然而，所述溶剂优选在升高的温度下和/或在减压下除去。借助于(N)IR处理的干燥，如在例如WO03/038923A1中所公开的，也可能是便宜和省时的，特别是在生产中。一般而言，所述层在20℃至300℃范围，优选在80℃至250℃的范围，特别优选在100℃至240℃的范围，非常特别优选在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制剂，其包含至少一种掺杂的导电聚合物、至少一种氧化剂和至少一种溶剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.25 EP 12006695.61.一种制剂在有机电致发光器件中用于改进有机电致发光器件的光学性质的用途，所述制剂包含至少一种掺杂的导电聚合物、至少一种氧化剂和至少一种溶剂。2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于所使用的导电聚合物是聚噻吩或聚噻吩衍生物。3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于所使用的导电聚合物是聚苯胺、聚苯胺衍生物或聚吡咯。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的用途，其特征在于所述至少一种掺杂的导电聚合物在所述制剂中的含量在0.001至30重量％的范围内。5.根据权利要求1所述的用途，其特征在于所使用的氧化剂是有机和无机过氧化物、过酸、过硫酸盐、过硼酸盐、金属盐、...

【专利技术属性】
技术研发人员：海因里希·贝克尔，苏珊·霍伊恩，
申请(专利权)人：默克专利有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE