有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术涉及有机电致发光器件。具体地，本发明专利技术涉及发白色光的有机电致发光器件，其具有荧光发光体层和磷光发光体层。

Organic electroluminescent device

The invention relates to an organic electroluminescent device. Specifically, the invention relates to an organic electroluminescent device with whitish light, which has a fluorescent body layer and a phosphorescent light emitting layer.

【技术实现步骤摘要】
有机电致发光器件本申请是申请日为2011年4月13日、申请号为201180023356.1、专利技术名称为“有机电致发光器件”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及有机电致发光器件。具体地，本专利技术涉及具有两个发光层的发白色光的有机电致发光器件，所述两个发光层包括含磷光掺杂剂的发光层和含荧光掺杂剂的发光层。
技术介绍
例如在US4539507、US5151629、EP0676461和WO98/27136中，描述了其中将有机半导体用作功能材料的有机电致发光器件(OLED)的结构。在有机电致发光器件领域中的一项开发是发白色光的OLED。这些可用于单色的白色显示器，或者在使用滤色器的情况下用于全色显示器。它们此外适合于照明应用。基于低分子量化合物的发白色光的有机电致发光器件通常具有至少两个发光层。具有确切两个发光层的电致发光器件特别用于无源矩阵应用，其中根据现有技术通常仅将荧光发光体用于该目的。所述电致发光器件大部分具有至少三个显示蓝色、绿色和橙色或红色发光的发光层。荧光或磷光发光体用于该发光层中，其中所述磷光发光体由于更高的能实现的效率而显示显著的优点。具有至少一个磷光层的该类型发白色光OLED的一般结构例如描述在WO2005/011013中。由于所述更高的能实现的效率，只包含磷光发光体层的发白色光OLED是所希望的。然而，因为蓝色磷光发光体通常不满足目前的需求，特别是在使用寿命方面，因此，根据现有技术，在大多数应用中使用混合式OLED，即，发荧光的蓝色发光体层与发磷光的橙色或红色和绿色发光体层结合(在三色白光情况下)，或发荧光的蓝色发光体层与发磷光的黄色到橙色发光体层结合(在两色白光的情况下)。这种混合式OLED的基本问题在于，用于蓝色磷光发光体层中的常规的基质和发光体材料具有对于磷光掺杂剂而言非常低的三重态水平，这会经由所述蓝色发光体层导致三重态激子灭失。这导致OLED的低效率。为实现白色混合式OLED的最大效率，必须小心以防止三重态激子的这种灭失。根据现有技术的一种可行性在于通过引入非发光的中间层来阻止在所述荧光发光体层和所述磷光发光体层之间的直接接触。该中间层通常由两种材料的混合物组成，其中一种材料往往具有空穴传导性能，而另一种往往具有电子传导性能。Appl.Phys.Lett.(应用物理快报)2008,93,073302公开了具有三色白光的OLED，其中红色和绿色发光体在一个层中结合。在所述蓝色荧光发光体层和所述红色和绿色磷光发光体层之间的中间层由TCTA和TPBI组成。此处在所述效率方面，仍需要相当大的改进。此外，显而易见，难以设置恰当的颜色，因为仅能获得一个具有可接受的暖白色的器件。该文献没有指出寿命。US2006/130883公开了发白色光OLED中在荧光发光体层和磷光发光体层之间的中间层，其中在所述中间层中和在所述两个相邻的发光层中优选使用相同的材料。EP1670082和EP1670083公开了发白色光OLED中在荧光发光体层和磷光发光体层之间的中间层，其中所述中间层优选包含空穴传输材料和电子传输材料。US2007/0099026公开了发白色光有机电致发光器件，其中绿色、黄色或红色发光层包含磷光发光体，和空穴传导基质材料与电子传导基质材料的混合物。指出的空穴传导材料尤其是三芳基胺和咔唑衍生物。指出的电子传导材料尤其是铝化合物和锌化合物、二唑化合物和三嗪或三唑化合物。对于这些OLED，公开了良好的效率和长寿命。没有公开在蓝色发光层和绿色、黄色或红色发光层之间使用中间层。当在发白色光OLED的发光层之间使用中间层时，还需要改进上述的现有技术。这特别适用于基于双色白光的OLED，即，其仅仅具有确切两个发光层。然而，具有确切两个发光层的OLED，对于具有滤色片的基于白色的显示器不太有利，由于更简单的器件结构，这些OLED对单色的白色显示器和照明应用是有利的。特别是，在效率、使用寿命、调节色彩定位的能力和在不同亮度下色彩定位的稳定性方面，此处还需要改进。众所周知，对于所述中间层的材料的需求很高，意味着通常难以获得包含中间层同时具有希望的色彩定位、高效率和长寿命的OLED。特别是，对于所述中间层具有以下的要求：1.)所述中间层不得显著影响电荷平衡。它必须能够传输空穴和电子达到充分和平衡的程度，以使得在所述中间层两侧上的发光体层被提供有恰当量的两种类型的载荷子。只有以这种方法才可实现白色色彩定位。这在HOMO和LUMO能量方面很大地限制了合适的材料。2.)为了不灭失三重态激子本身，所述中间层的材料必须具有充分高的三重态水平。3.)所述中间层不得显著地缩短所述OLED的使用寿命。
技术实现思路
因此，本专利技术所基于的技术问题在于提供具有确切两个发光层的混合式OLED的器件结构，它使得能够简单和可重复地设置希望的白色色彩定位，并且同时实现高效率以及长使用寿命。令人惊讶地已经发现，如下的具有确切两个发光层的OLED实现了良好的效率，并且与不具有该类型器件结构的OLED比较，其使用寿命被显著地改进：在所述具有确切两个发光层的OLED中，在所述磷光发光体层和所述荧光发光体层之间插入非发光的中间层，并且其中所述发光层中的至少一个包含如下的掺杂剂，该掺杂剂被掺杂入至少两种基质材料的混合物中。此外，使用该类型的器件结构可很好地设置所述色彩定位。因此，本专利技术涉及包含阳极、阴极和确切两个发光层的有机电致发光器件，其中一个发光层包含磷光化合物，而另一个发光层包含荧光化合物，其特征在于在所述两个发光层之间存在至少一个中间层，并且特征还在于所述两种发光化合物中的至少一种已经被掺杂到至少两种材料的混合物中。在本专利技术的优选实施方式中，在较长波长下发光的层包含所述磷光化合物，而在较短波长处发光的层包含所述荧光化合物。所述两种发光化合物之一已经被掺杂入其中的至少两种材料是基质材料。此处的基质材料是可用于发光层中以将所述发光材料以通常小于25％的体积浓度掺杂入后者中的材料，并且和被掺入的发光体材料对比，所述基质材料本身不显著地贡献于发光。通过比较其中存在发光体层的OLED的电致发光光谱与单个材料的光致发光光谱，可识别什么材料在发光体层中显著地贡献于发光和什么材料不能，以及什么材料因此可被认为是发光体和什么材料可被认为是基质材料。此处，在溶液中，在1.5mg在250ml溶剂中的浓度下，测定单个材料的光致发光光谱，其中在室温下进行测量，并且以所述浓度溶解所述物质于其中的任何溶剂均是合适的。特别合适的溶剂通常是甲苯，还有二氯甲烷。在本专利技术的优选实施方式中，确切地在两个发光层之间存在一个中间层。这优选是非发光的中间层，即，该层在OLED运行期间不显示发光。通过比较所述OLED的电致发光光谱与来自所述中间层的材料的光致发光光谱，也可识别这种情况。在本专利技术的优选实施方式中，所述器件是发白色光的有机电致发光器件。这特征在于它发出具有在0.25<CIEx<0.45和0.25<CIEy<0.48的范围，优选0.28<CIEx<0.38和0.29<CIEy<0.38的范围，并且特别优选0.30<CIEx<0.35和0.31<CIEy<0.35范围的CIE色坐标的光。或者，也优选在本文档来自技高网...

【技术保护点】
有机电致发光器件，其包括阳极、阴极和确切两个发光层，其中一个发光层包含磷光化合物，而另一个发光层包含荧光化合物，其特征在于在所述两个发光层之间存在至少一个非发光的中间层，和所述磷光化合物被掺杂到空穴传导基质材料和电子传导基质材料的混合物中，其中所述中间层包含至少一种空穴传导材料和至少一种电子传导材料的混合物，其中不仅所述空穴传导材料而且所述电子传导材料的三重态能量大于相邻的包含磷光化合物的发光层中的发光体的三重态能量，且在每一情况下，不仅在所述包含磷光化合物的发光层中而且在所述中间层中使用一种空穴传导材料和一种电子传导材料的混合物，其中它们是相同的空穴传导化合物和相同的电子传导化合物，其中所述包含磷光化合物的发光层的所述电子传导材料和所述中间层的所述电子传导材料选自三嗪衍生物，并且其中所述包含磷光化合物的发光层的所述空穴传导材料和所述中间层的所述空穴传导材料选自芳族的二胺、三胺或四胺。

【技术特征摘要】
2010.05.11 DE 102010020044.11.有机电致发光器件，其包括阳极、阴极和确切两个发光层，其中一个发光层包含磷光化合物，而另一个发光层包含荧光化合物，其特征在于在所述两个发光层之间存在至少一个非发光的中间层，和所述磷光化合物被掺杂到空穴传导基质材料和电子传导基质材料的混合物中，其中所述中间层包含至少一种空穴传导材料和至少一种电子传导材料的混合物，其中不仅所述空穴传导材料而且所述电子传导材料的三重态能量大于相邻的包含磷光化合物的发光层中的发光体的三重态能量，且在每一情况下，不仅在所述包含磷光化合物的发光层中而且在所述中间层中使用一种空穴传导材料和一种电子传导材料的混合物，其中它们是相同的空穴传导化合物和相同的电子传导化合物，其中所述包含磷光化合物的发光层的所述电子传导材料和所述中间层的所述电子传导材料选自三嗪衍生物，并且其中所述包含磷光化合物的发光层的所述空穴传导材料和所述中间层的所述空穴传导材料选自芳族的二胺、三胺或四胺。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于在较长波长下发光的层包含所述磷光化合物，而在较短波长下发光的层包含所述荧光化合物。3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于它是发白色光的有机电致发光器件，其发的光具有在0.25<CIEx<0.45和0.25<CIEy<0.48范围的CIE色坐标。4.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于所述包含荧光化合物的发光层是发蓝色光的发光层，而所述包含磷光化合物的发光层是发黄色、橙色或红色光的发光体层。5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述包含磷光化合物的发光层在所述阳极侧上，而所述包含荧光化合物的发光层在所述阴极侧上。6.根据权利要求1所述的有...

【专利技术属性】
技术研发人员：约阿希姆·凯泽，霍斯特·维斯特韦伯，西莫内·洛伊，霍尔格·海尔，
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