一种蓝色有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术涉及一种蓝色有机电致发光装置，该有机电致发光装置包括：基板层、第一电极、有机发光功能层、第二电极、以及覆盖层，其中，所述有机发光功能层包含第一化合物和掺杂剂材料，所述第一化合物为含有双萘基蒽类化合物，所述掺杂剂材料选自稠环硼类化合物。本发明专利技术的器件结构能够降低器件驱动电压，有效提升三线态-三线态耦合效应，降低器件的激子猝灭效应，从而提升器件发光效率和寿命；进一步的，利用掺杂材料的窄斯托克斯位移的特征，实现高色纯度蓝色发光器件。蓝色发光器件。蓝色发光器件。

【技术实现步骤摘要】
一种蓝色有机电致发光器件


[0001]本专利技术涉及一种有机电致发光装置，尤其是涉及一种发光层主客体搭配方式在蓝色有机电致发光器件上的应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光(OLED:Organic Light Emission Diodes)器件技术既可以用来制造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分广泛。OLED发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层以及夹在不同电极膜层之间的有机功能材料，各种不同功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成OLED发光器件。OLED发光器件作为电流器件，当对其两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料膜层中的正负电荷时，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生OLED电致发光。
[0003]构成OLED器件的OLED光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的OLED器件结构则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于OLED器件的光电功能材料至少包括空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料等，材料类型和搭配形式具有丰富性和多样性的特点。
[0004]在OLED发光器件中，正电荷从阳极注入，负电荷从阴极注入，负电荷和正电荷载流子在器件的发光层复合并形成两种激发态：分子间负电荷-正电荷对(极化子对)和分子内负电荷-正电荷对(激子)。基于自旋统计原理，这些激发态又分为单线态和三线态。单线态激子通过辐射跃迁产生瞬时荧光发光，而三线态激子的辐射复合是自旋禁阻的，不能直接参与发光，但在一定条件下可以相互耦合并产生单线态激子，从而形成滞后的电致发光，即延迟发光，也叫做TTF耦合发光。理论上，TTF荧光器件的内量子效率可达到62.5％，远高于传统荧光25％的内量子效率，这对于提升OLED发光器件的效率具有重要作用。
[0005]基于荧光主客体材料搭配器件，能够产生稳定高效的TTF耦合发光的必要条件包括：
[0006]1).主体材料和掺杂材料间能量传递符合能量传递传递法则。
[0007]2).主客体材料具有的恰当的能级搭配。
[0008]3).对发光层的正电荷和负电荷的高效注入以及良好的载流子平衡度。
[0009]因此，针对当前OLED器件的产业应用要求以及OLED器件的不同功能膜层，器件的光电特性需求，必须选择更适合、性能更高的OLED功能材料或材料组合，才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。对于TTF特征OLED发光器件而言，为了追求稳定高效的TTF发光效果，对于主客体材料搭配的物性均有一定要求，同时需要主客体材料的具有最佳的组合和搭配形态，还要求发光层的载流子的良好注入和良好的载流子平衡度。

技术实现思路

[0010]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的专利技术人发现，当采用特定的主客体材料
制备有机电致发光装置时，主客体材料的搭配形式对于器件的寿命和效率具有非常大的影响。特别是在蓝色发光器件中，主体材料和客体材料的不同选择，对于器件的驱动电压、器件发光光谱、发光色纯度、器件效率和寿命影响更加明显。在此基础上，本专利技术在蓝色OLED器件发光层搭配中主体材料选择含有双萘基蒽化合物，该类化合物具有合适的π-π堆积效应，分子间能够形成有效的弱相互作用，降低了分子间的空间距离，能够有效提升载流子迁移率，并且双萘基结构和蒽形成的平面结构增加了分子的π共轭体系，降低了载流子传输时分子结构形变程度，有利于形成良好的氧化还原特性，提升材料的电化学稳定性。同时，客体材料则选择具有大共轭体系的含硼稠环化合物，有效降低了客体分子的激发态结构形变程度，有利于降低分子的斯托克斯位移和发射光谱半峰宽(FWHM)，抑制材料的非辐射效率，提升材料的发光效率。因此，将双萘基蒽作为主体材料和该类客体材料搭配能够起到如下作用：
[0011]1、双萘基蒽的π共轭体系和大共轭体系的含硼稠环化合物形成良好的π电子吸引，能够降低能量传递过程中的非辐射损耗，提升主客体间的能量传递效应，提升材料发光效率；
[0012]2、双萘基蒽的π共轭体系有效增加了三线态激子的局域范围，增加了三线态激子的平面偶极作用，从而提升了三线态激子的耦合几率，有利于提升三线态-三线态耦合效应，有效提升三线态的利用率，抑制三线态激子的淬灭效应，提升材料发光效率.
[0013]3、通过这种主客体搭配的方式，可以实现器件的高色纯度，降低器件驱动电压，提升器件效率和寿命。
[0014]本专利技术的技术方案如下：一种蓝色有机电致发光器件，该有机电致发光器件包括：
[0015]基板层；
[0016]第一电极，该第一电极在所述基板之上；
[0017]有机发光功能层，该有机发光功能层在所述第一电极之上；
[0018]第二电极，该第二电极在所述有机发光功能层之上；
[0019]以及覆盖层，该覆盖层在所述第二电极之上；
[0020]所述有机发光功能层包含第一化合物和掺杂剂材料；
[0021]所述第一化合物为选自通式H1中的一种，
[0022][0023]通式H1中，
[0024]Z、Z1和Z2每次出现分别独立的表示为N或者C-R，可以相同或者不同，R独立地表示为氢原子、氘原子、氚原子、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
3-C
10
的环烷基、氨基、取代或未取代的碳数1～20的烷氧基、取代或未取代的C
6-C
30
的芳香基、或者取代或未取代的C
3-C
30
的杂芳基；
[0025]所述掺杂剂材料选自通式D1中的一种；
[0026][0027]通式D1中，
[0028]Y1、Y2和Y3分别独立地选自H或B，且其中最多一个为H；
[0029]X1、X2和X3分别独立地选自N或H，且其中最多一个为H；
[0030]R1～R
18
分别独立地选自氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
6-C
30
的芳香基、或者取代或未取代的C
5-C
30
的杂芳基，且R1～R
18
中的相邻的两个基团彼此可以键合形成C
1-C
10
的环烷烃、C
6-C
30
的芳烃或C
3-C
30
的杂芳烃；
[0031]所述取代基团分别独立地选自氘、C
1-C
10
的烷基、C
3-C
10
的环烷基、C
6-C
30
的芳基、C
3-C
30
的杂芳基中的一种。
[0032]进一步，所述掺杂剂材料选自通式D2或D3中的一种；
[0033]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓝色有机电致发光器件，该有机电致发光器件包括：基板层；第一电极，该第一电极在所述基板之上；有机发光功能层，该有机发光功能层在所述第一电极之上；第二电极，该第二电极在所述有机发光功能层之上；以及覆盖层，该覆盖层在所述第二电极之上；所述有机发光功能层包含第一化合物和掺杂剂材料；其特征在于，所述第一化合物为选自通式H1中的一种，通式H1中，Z、Z1和Z2每次出现分别独立的表示为N或者C-R，可以相同或者不同，R独立地表示为氢原子、氘原子、氚原子、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
3-C
10
的环烷基、氨基、取代或未取代的碳数1～20的烷氧基、取代或未取代的C
6-C
30
的芳香基、或者取代或未取代的C
3-C
30
的杂芳基；所述掺杂剂材料选自通式D1中的一种；通式D1中，Y1、Y2和Y3分别独立地选自H或B，且其中最多一个为H；X1、X2和X3分别独立地选自N或H，且其中最多一个为H；R1～R
18
分别独立地选自氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
6-C
30
的芳香基、或者取代或未取代的C
5-C
30
的杂芳基，且R1～R
18
中的相邻的两个基团彼此可以键合形成C
1-C
10
的环烷烃、C
6-C
30
的芳烃或C
3-C
30
的杂芳烃；所述取代基团分别独立地选自氘、C
1-C
10
的烷基、C
3-C
10
的环烷基、C
6-C
30
的芳基、C
3-C
30
的杂芳基中的一种。2.根据权利要求书1所述一种蓝色有机电致发光器件，所述掺杂剂材料选自通式D2或D3中的一种；
通式D2和D3中，R1～R
21
分别独立地选自氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
13-C
10
的环烷基、氨基、取代或未取代的碳数1～20的烷氧基、取代或未取代的C
6-C
30
的芳香基、或者取代或未取代的C
3-C
30
的杂芳基；且R1～R
21
中的相邻的两个基团彼此可以键合形成C
1-C
10
的环烷烃、C
6-C
30
的芳烃或C
5-C
30
的杂芳烃；所述取代基团分别独立地选自氘、C
1-C
10
的烷基、C
3-C
10
的环烷基、C
6-C
30
的芳基、C
3-C
30
的杂芳基中的一种。3.根据权利要求书1所述一种蓝色有机电致发光器件，所述第一化合物可以表示为如下通式H2～通式H4中的一种，下通式H2～通式H4中的一种，通式(H2)～通式(H4)中，Z、Z1和Z2每次出现分别独立的表示为N或者C-R，可以相同或者不同，R独立地表示为氢原子、氕原子、氘原子、氚原子、氰基、取代或未取代的C
1-C
10
的烷基、取代或未取代的C
13-C
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兆超，叶中华，崔明，
申请(专利权)人：江苏三月光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：