发光元件制造技术

本发明专利技术所解决的问题是提供具有高发光效率的发光元件。本发明专利技术提供了依次包括阴极、电子传输层、发光层和阳极的发光元件。所述发光元件还可以包括在阴极和电子传输层之间的电子注入层。电子传输层包含颗粒和非颗粒性电子传输材料；构成颗粒的材料对波长为550nm的光的折射率n1和非颗粒性电子传输材料对波长为550nm的光的折射率n2满足以下关系：n1‑n2≤‑0.15。通过动态光散射法测量的颗粒的Z平均粒径为110至300nm。

Light emitting element

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光元件
本专利技术涉及发光器件。
技术介绍
已经积极研究了含有有机物质的超薄膜的发光器件，诸如有机发光二极管(OLED)和聚合物发光器件(PLED)，以应用于照明设备、显示设备和其他设备。发光器件包括阳极、阴极和设置在阳极和阴极之间的发光层。从发光层发射的光穿过半透明的阳极(例如，ITO)或被阴极(例如，铝)反射，然后通过半透明的阳极到达基板，并且出射。然而，取决于进入在折射率不同的相邻层之间的界面的入射光的角度，可能发生全内反射，并且光成为在器件内部在平面方向上被全反射的同时行进的导波光。光在设备内部被吸收并且衰减，因此无法取出。在典型的有机发光二极管的情况下，可以提取到外部的光的百分比为至多20％。提高光提取效率的技术的一个实例是专利文献1中公开的发光器件，所述发光器件包括基板、阳极、阴极、电致发光层和空穴注入层，所述空穴注入层包括分散在有机基质中的5质量％至50质量％的无机纳米颗粒，所述无机纳米颗粒具有第一群和第二群的双峰粒度分布，其中无机纳米颗粒的折射率比有机基质的折射率大至少0.1。专利文献1还公开了无机纳米颗粒的粒度为10nm至100nm。引用文献清单专利文献专利文献1：美国专利申请公开号2014/0061592
技术实现思路
技术问题然而，含有分散在有机基质中的具有较小粒度的颗粒的传统发光器件在电流效率方面不能令人满意。因此，本专利技术的一个目的是提供一种具有高电流效率的发光器件。问题的解决方案本专利技术提供了以下项目1至8。项目1.一种发光器件，所述发光器件依次包括阴极、电子传输层、发光层和阳极，所述发光器件还任选地包含在所述阴极和所述电子传输层之间的电子注入层，其中所述电子传输层含有颗粒和非颗粒性电子传输材料，构成所述颗粒的材料对波长为550nm的光的折射率n1和所述非颗粒性电子传输材料对波长为550nm的光的折射率n2满足以下关系：n1-n2≤-0.15，并且通过动态光散射所确定的所述颗粒的Z-平均粒径为110至300nm。项目2.根据项目1所述的发光器件，其中构成所述颗粒的所述材料对波长为550nm的光的折射率n1为1.5以下。项目3.根据项目1或2所述的发光器件，其中所述颗粒是二氧化硅颗粒。项目4.根据项目1至3中任一项所述的发光器件，其中所述电子传输材料含有高分子化合物，所述高分子化合物具有由式(ET-1)表示的结构单元：其中nE1表示1以上的整数，ArE1表示任选取代的芳族烃基或任选取代的杂环基，RE1表示任选取代的含有一个或多个杂原子的一价基团，并且当存在多个RE1时，所述多个RE1可以是相同的或不同的。项目5.根据项目1至4中任一项所述的发光器件，其中所述电子传输材料含有由式(H-1)表示的化合物：其中ArH1和ArH2各自独立地表示任选取代的一价芳族烃基或任选取代的一价杂环基，LH1表示任选取代的二价芳族烃基或任选取代的二价杂环基，LH2表示由式-N(-LH21-RH21)-表示的基团其中LH21表示单键、任选取代的亚芳基或任选取代的二价杂环基，RH21表示氢原子、任选取代的烷基、任选取代的环烷基、任选取代的芳基或任选取代的一价杂环基，当存在多个LH1时，所述多个LH1可以是相同的或不同的，当存在多个LH2时，所述多个LH2可以是相同的或不同的，并且nH1、nH2和nH3各自独立地表示0以上且10以下的整数。项目6.根据项目1至5中任一项所述的发光器件，其中相对于100质量份的所述电子传输材料，所述颗粒的比例为1至200质量份。项目7.根据项目1至6中任一项所述的发光器件，其中所述电子传输层的每单位面积的颗粒数为1/μm2以上。项目8.根据项目1至7中任一项所述的发光器件，其中所述阴极或所述电子注入层与所述电子传输层相邻，并且在所述阴极或所述电子注入层与所述电子传输层之间的界面的均方根粗糙度为5nm以上。专利技术的有益效果根据本专利技术的发光器件以高效率发光。根据本专利技术的发光器件的高电流效率被认为是由于改善的光提取效率。实施方案描述下面将详细描述本专利技术的优选实施方案。通用术语的解释除非另外指明，在整个本说明书中通用的术语具有以下含义。Me表示甲基，Et表示乙基，Bu表示丁基，i-Pr表示异丙基，t-Bu表示叔丁基，并且Ph表示苯基。氢原子可以是重氢原子或轻氢原子。在表示金属配合物的式中，表示与中心金属的键的实线表示共价键或配位键。“高分子化合物”是指具有分子量分布并且聚苯乙烯等效数均分子量为1×103以上(例如，1×103至1×108)的聚合物。高分子化合物可以是嵌段共聚物、无规共聚物、交替共聚物或接枝共聚物，或者可以处于其他形式。高分子化合物的末端基团优选是稳定的基团。原因是将具有残余可聚合活性基团的高分子化合物用于制备发光器件可能降低发光性能或亮度寿命。末端基团优选是与主链缀合的基团，诸如经由碳-碳键与芳基或一价杂环基键合的基团。“结构单元”是指在高分子化合物中存在一个以上的单元。“低分子量化合物”是指不具有分子量分布并且分子量为1×104以下的化合物。“烷基”可以是直链的和支链的。直链烷基通常具有1至50个碳原子，优选1至10个碳原子，并且更优选1至6个碳原子。支链烷基通常具有3至50个碳原子，优选3至30个碳原子，并且更优选4至20个碳原子。这样的烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、2-丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、2-乙基丁基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、3-丙基庚基、正癸基、3,7-二甲基辛基、2-乙基辛基、2-己基癸基和正十二烷基。取代的烷基的实例具体包括其氢原子部分地或完全地(例如，可以被替换的氢原子中的一个至全部)被环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、氟原子等替换的烷基。取代的烷基的取代基数量没有限制，并且取代基数量适当地选自1至可能的最大取代基数量的范围。具体地，取代基数量为例如1至9、1至5和1至3。“取代的烷基”的实例包括三氟甲基、五氟乙基、全氟丁基、全氟己基、全氟辛基、3-苯基丙基、3-(4-甲基苯基)丙基、3-(3,5-二己基苯基)丙基和6-乙氧基己基。亚烷基的实例包括通过从上述烷基移除一个氢原子而获得的二价基团。“环烷基”通常具有3至50个碳原子，优选3至30个碳原子，并且更优选4至20个碳原子。环烷基的实例包括环丙基、环丁基和环己基。“芳基”是指通过移除与构成芳族烃的环的碳原子中的一个直接键合的一个氢原子而获得的原子团。芳基中的碳原子数通常为6至60，优选6至20，并且更优选6至10。芳基可以任选地被取代。任选取代的芳基的实例包括苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-芴基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光器件，所述发光器件依次包括阴极、电子传输层、发光层和阳极，/n所述发光器件还任选地包括在所述阴极和所述电子传输层之间的电子注入层，/n其中/n所述电子传输层含有颗粒和非颗粒性电子传输材料，/n构成所述颗粒的材料对波长为550nm的光的折射率n1和所述非颗粒性电子传输材料对波长为550nm的光的折射率n2满足以下关系：n1-n2≤-0.15，并且/n通过动态光散射所确定的所述颗粒的Z-平均粒径为110至300nm。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171027 JP 2017-2086111.一种发光器件，所述发光器件依次包括阴极、电子传输层、发光层和阳极，
所述发光器件还任选地包括在所述阴极和所述电子传输层之间的电子注入层，
其中
所述电子传输层含有颗粒和非颗粒性电子传输材料，
构成所述颗粒的材料对波长为550nm的光的折射率n1和所述非颗粒性电子传输材料对波长为550nm的光的折射率n2满足以下关系：n1-n2≤-0.15，并且
通过动态光散射所确定的所述颗粒的Z-平均粒径为110至300nm。


2.根据权利要求1所述的发光器件，其中构成所述颗粒的所述材料对波长为550nm的光的折射率n1为1.5以下。


3.根据权利要求1或2所述的发光器件，其中所述颗粒是二氧化硅颗粒。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，其中所述电子传输材料含有高分子化合物，所述高分子化合物具有由式(ET-1)表示的结构单元：



其中nE1表示1以上的整数，
ArE1表示任选取代的芳族烃基或任选取代的杂环基，
RE1表示任选取代的含有一个或多个杂原子的一价基团，并且当存在多个RE1时，所述多个RE1可以是相同的或不同的。

【专利技术属性】
技术研发人员：饭岛孝幸，山本恭子，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP