一种有机电致发光器件和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种有机电致发光器件和显示装置，有机电致发光器件包括有机发光层，有机发光层保包括主体材料、敏化剂材料以及共振型热活化延迟荧光材料；主体材料为宽带隙材料；敏化剂材料为激基复合物材料；宽带隙材料的单重态能级大于激基复合物的单重态能级，宽带隙材料的三重态能级大于激基复合物的三重态能级，激基复合物材料的单重态能级大于共振型延迟荧光材料的单重态能级，激基复合物材料的三重态能级大于共振型延迟荧光材料的三重态能级。本发明专利技术能够克服现阶段使用传统TADF材料发光导致的器件寿命短、光谱宽的缺陷。

An Organic Electroluminescent Device and Display Device

The invention provides an organic electroluminescent device and a display device. The organic electroluminescent device includes an organic light-emitting layer, which includes a main material, a sensitizer material and a resonant thermal activation delayed fluorescent material; a main material is a broadband gap material; a sensitizer material is an exciplex material; a singlet energy level of a broadband gap material is larger than that of an exciplex material. The triplet energy level of the broad band gap material is larger than that of the exciplex material, the singlet energy level of the exciplex material is larger than that of the resonant delayed fluorescence material, and the triplet energy level of the exciplex material is larger than that of the resonant delayed fluorescence material. The invention can overcome the shortcomings of short life and wide spectrum caused by using traditional TADF material at present.

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光器件和显示装置
本专利技术涉及一种有机电致发光器件和显示装置，属于有机电致发光

技术介绍
有机电致发光二极管(OrganicLightEmittingDiode，简称：OLED)，是一种通过电流驱动而达到发光目的的器件，其主要特性来自于其中的有机发光层，当施加适当电压后，电子和空穴会在有机发光层中结合产生激子并根据有机发光层的特性发出不同波长的光。现阶段中，发光层由主体材料和掺杂染料构成，而染料多选自传统荧光材料、传统磷光材料。具体地，传统荧光材料具有无法利用三重态激子的缺陷，传统磷光材料虽然可以通过引入重金属原子，例如铱或铂，实现单重态激子跃迁至三重态而达到100％的能量使用效率，但是铱或铂等重金属非常稀缺，成本昂贵且极易造成环境污染，因此磷光材料也无法成为染料的首选。热活化延迟荧光(ThermallyActivatedDelayedFluorescence,简称：TADF)材料与传统磷光材料和传统荧光材料相比，能够通过吸收环境热量实现三重态激子向单重态的反向系间窜跃，进而从单重态发出荧光，从而实现激子的100％利用，并且无需借助任何重金属。因此，目前主要通过主体材料掺杂TADF材料来实现100％的能量使用效率。但是，大多数TADF材料自身也存在一定的缺陷，例如发光光谱过宽、器件滚降大、寿命短。
技术实现思路
本专利技术提供一种有机电致发光器件和显示装置，该器件的有机发光层以宽带隙材料为主体材料，并且利用激基复合物作为敏化剂材料辅助敏化共振型TADF染料发光，从而克服现阶段使用传统TADF材料发光导致的器件寿命短、效率滚降大、色纯度差的缺陷。本专利技术提供一种有机电致发光器件，包括有机发光层，所述有机发光层包括主体材料、敏化剂材料以及共振型热活化延迟荧光材料；所述主体材料为宽带隙材料；所述敏化剂材料为激基复合物；所述宽带隙材料的单重态能级大于所述激基复合物的单重态能级，所述宽带隙材料的三重态能级大于所述激基复合物的三重态能级；所述激基复合物的单重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的单重态能级，所述激基复合物的三重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的三重态能级。可选地，所述共振型热活化延迟荧光材料具有式[1]所示的结构：其中，X独立的选自B、P、P＝O、P＝S、SiR1中的一种；R1选自为氢、取代或未取代的C1-C36的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基；A选自取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基、取代或未取代的C6-C30的芳基氨基；M1和M2各自独立的选自H、取代或未取代的C1-C36的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基；相邻的X、A、M1、M2中的至少三个连接成环且所述环中包括X；a为1-12的整数；优选地，a为1-6的整数；当上述基团存在取代基时，所述取代基分别独立地选自卤素、氰基、C1-C10的烷基、C2-C6的烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、C6-C30的芳基、C3-C30的杂芳基中的一种或多种。可选地，相邻的X、A、M1、M2中的三个连接成含有两个杂原子的六元环；所述杂原子选自B、P、Si、O、S、N、Se中的两种。可选地，所述所述共振型热活化延迟荧光材料的分子量为200-2000。可选地，所述共振型热活化延迟荧光材料为本专利技术中通式(F-1)-(F-29)之一所示的化合物，通式(F-1)-(F-29)中，R分别独立地选自氢、卤素、氰基、C1-C10的烷基、C2-C6的烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、C6-C30的芳基、C3-C30的杂芳基中的一种或多种；Y独立的选自O、S、Se。可选地，所述共振型热活化延迟荧光材料为本专利技术(M-1)-(M-72)之一所示的化合物。可选地，所述激基复合物包括电子给体型材料和电子受体型材料，所述电子给体型材料为含咔唑基、芳氨基、硅基、芴基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基中至少一种基团的具有空穴传输性质的化合物；和/或所述电子受体型材料为含有吡啶基、嘧啶基、三嗪基、咪唑基、邻菲啰啉基、砜基、庚嗪基、噁二唑基、氰基、二苯基膦酰基中至少一种基团的具有电子传输性质的化合物。可选地，所述激基复合物中，所述电子给体型材料与所述电子受体型材料的质量比为1:9～9:1。可选地，所述宽带隙材料为包括咔唑基、咔啉基、螺芴基、芴基、硅基、膦氧基中的至少一种基团的化合物。可选地，所述激基复合物在所述有机发光层中的质量占比(掺杂浓度)为为1wt％-60wt％。可选地，所述宽带隙材料在所述有机发光层中的质量占比(掺杂浓度)为20wt％-98.9wt％。可选地，所述共振型热活化延迟荧光材料在所述有机发光层中的占比为0.1wt％-20wt％。本专利技术还提供一种显示装置，包括上述任一所述的有机电致发光材料。本专利技术的有机电致发光器件采用宽带隙材料作为主体材料的同时，利用激基复合物作为辅助主体材料来敏化共振型TADF材料发光。当空穴和电子复合后，敏化剂材料激基复合物的单重态激子和三重态激子都能加以利用并分别传递给共振型TADF材料的单重态和三重态能级。同时，由于共振型TADF材料能够发生反系间窜越，因此能够同时利用单重态激子和从三重态跃迁至自身单重态的激子进行发光。另外，由于敏化剂材料激基复合物能够将自身的一部分三重态能量转化为单重态，抑制了Dexter能量传递过程，促进了能量传递，因此，在有效提高了本专利技术有机电致发光器件的发光效率的同时也降低高亮度下由于三重态寿命过长导致的效率滚降。而且激基复合物作为敏化剂材料的同时还能够平衡载流子在发光层的传输，拓宽激子的复合区域，进而进一步降低效率滚降。同时，宽带隙主体能够有效稀释敏化剂材料和共振型TADF的激子浓度，降低了三重态-三重态湮灭(TTA)以及三重态-极化子湮灭(TPA)，增强了器件的稳定性。而且本专利技术采用的共振型TADF材料不存在明显的分子内电子转移，因此有利于光谱的窄化，提高器件的色纯度。附图说明图1为本专利技术的有机电致发光器件的结构示意图。具体实施方式图1为本专利技术的有机电致发光器件的结构示意图，如图1所示，本专利技术的有机电致发光器件包括在基板1上依次沉积的阳极2、空穴传输区3、有机发光层4、电子传输区5以及阴极6。具体地，基板1可以采用具有机械强度、热稳定性、防水性、透明度优异的玻璃或聚合物材料。此外，作为显示器用的基板1上也可以带有薄膜晶体管(TFT)。阳极2可以通过在基板1上溅射或者沉积阳极材料的方式来形成，其中，阳极材料可以采用铟锡氧(ITO)、铟锌氧(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等氧化物透明导电材料和它们的任意组合；阴极6可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)等金属或合金以及它们之间的任意组合。空穴传输区3、有机发光层4、电子传输区5以及阴极6的有机材料层可以通过真空热蒸镀、旋转涂敷、打印等方法依次制备于阳极之上。其中，用作有机材料层的化合物可以为有机小分子、有机大分子和聚合物，以及它们的组合。以下，对有机发光层4进行详细的介绍。现阶段，大多数TADF材料作为染料发光存在一定的缺陷，例如由于TADF本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件，包括有机发光层，其特征在于，所述有机发光层包括主体材料、敏化剂材料以及共振型热活化延迟荧光材料；所述主体材料为宽带隙材料；所述敏化剂材料为激基复合物；所述宽带隙材料的单重态能级大于所述激基复合物的单重态能级，所述宽带隙材料的三重态能级大于所述激基复合物的三重态能级；所述激基复合物的单重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的单重态能级，所述激基复合物的三重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的三重态能级。

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，包括有机发光层，其特征在于，所述有机发光层包括主体材料、敏化剂材料以及共振型热活化延迟荧光材料；所述主体材料为宽带隙材料；所述敏化剂材料为激基复合物；所述宽带隙材料的单重态能级大于所述激基复合物的单重态能级，所述宽带隙材料的三重态能级大于所述激基复合物的三重态能级；所述激基复合物的单重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的单重态能级，所述激基复合物的三重态能级大于所述共振型延迟荧光材料的三重态能级。2.根据权利要求1所述的机电致发光器件，其特征在于，所述共振型热活化延迟荧光材料具有式[1]所示的结构：其中，X独立的选自B、P、P＝O、P＝S、SiR1中的一种；R1选自为氢、取代或未取代的C1-C36的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基；A选自取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基、取代或未取代的C6-C30的芳基氨基；M1和M2各自独立的选自H、取代或未取代的C1-C36的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C3-C30的杂芳基；相邻的X、A、M1、M2中的至少三个连接成环且所述环中包括X；a为1-12的整数；当上述基团存在取代基时，所述取代基分别独立地选自卤素、氰基、C1-C10的烷基、C2-C6的烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、C6-C30的芳基、C3-C30的杂芳基中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，相邻的X、A、M1、M2中的三个连接成含有两个杂原子的六元环；所述杂原子选自B、P、Si、O、S、N、Se中的两种。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：段炼，蔡明瀚，宋晓增，魏金贝，
申请(专利权)人：昆山国显光电有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32