一种具备良好发射效率的有机ＥＬ器件，其发光颜色不随电流施加时间而变化。此种有机ＥＬ元件包括夹在一对电极之间的有机ＥＬ层，其特征在于该有机ＥＬ层包括至少一层载流子复合层以及一层或多层载流子非复合层，载流子复合层凭借注入到有机ＥＬ元件内载流子的复合来发出具有从４００到５００ｎｍ峰值波长的蓝色至蓝绿色ＥＬ光，而载流子非复合层含有具备载流子注入／输运能力并吸收至少部分ＥＬ光的主体材料、以及发出能量比ＥＬ光低的ＰＬ光的一种或多种ＰＬ发光染料材料，并且载流子复合层和载流子非复合层之间的距离为１５ｎｍ或以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发白光或淡蓝光的有机EL器件。该有机EL器件可用于彩色液晶 显示器以及其他照明设备和显示器的背照光(backlight)。
技术介绍
图5是现有技术的白光有机EL器件的一个示例的示意性截面图。现有技术的 白光有机EL器件50包括顺序地在带有阳极2形成其上的玻璃基板1上形成的空 穴注入层3、空穴输运层4、发光层55、电子输运层6和电子注入层7，以及在电 子注入层7上形成的阴极8。用作传统白光有机EL器件50的载流子复合中心的发 光层55可以是含有多种发光染料混合物的单个发光层，也可以是含有多种不同发 光染料的多个层的叠层。在传统的白光有机EL器件50中，载流子从阴极8和阳极2中注入。处于适 当平衡的负载流子(电子)和正载流子(空穴)在发光层55内复合并同时激发发 光层55内含有的多种发光染料材料，以从基板表面产生白光(非专利文献1和2, 以及专利文献1和2)。凭借这一发光机制工作的有机EL器件难以实现具备高效率及长寿命的单纯 白光有机EL器件。例如，由含有多种混合发光染料材料(发光惨杂物)的单个发 光层组成的白光EL器件(专利文献3)，凭借以下从载流子生成直到发出白光的 过程发光(1)载流子(电子和空穴)移动至载流子复合层；(2)生成主体发 光材料的激子；(3)在主体发光材料的分子之间的激发能迁移；(4)将激发能从 主体发光材料迁移至客体发光材料；(5)产生客体发光材料的激子；(6)在不同 种类的客体发光材料之间迁移能量；以及(7)将客体发光材料的激子弛豫至基态。能量迁移过程(3)至(6)中的每一过程都是与各种能量去激活过程竞争的 过程。为了以此结构获取纯粹白光EL发射，在不同种类的客体发光材料之间迁移 能量的过程(6)是关键过程。如果这些发光染料材料的掺杂浓度未经优化，则从激发能较大的染料材料向激发能较小的染料材料发生能量迁移，几乎不可能产生纯粹白光。为了具备良好的 电致发光特性所要求的红光发光掺杂物和蓝光发光掺杂物的浓度极小，分别是主体 材料的0.12%和0.25%。批量生产中很难控制这样的浓度。即使发出的光最初为纯 白光，发射的颜色也经常会随着电流源的幅度和周期而变化。这一颜色漂移是由发光层(载流子复合层)55内发光染料材料之间能量迁移的扰动平衡所引起的。在由不同种类的发光层组成的白光有机EL器件中，载流子从电极注入并在多 层发光层内复合，且这多种发光染料材料被同时激发以从器件表面获取白色有机 EL发射。此种结构的白光有机EL器件需要在这多层发光层中的载流子复合之间的恰 当平衡。在许多情况下，载流子复合区随器件驱动电压而变化。从一种染料材料中 发射的光增强而从另一染料材料中发射的光减弱，于是造成了从基板表面射出的光 的颜色漂移。最近，美国的Eastman Kodak公司公开了一种白光EL器件(专利文献4和 5)。有机EL器件的载流子复合区域被调整成位于发光层和载流子输运层之间的 分界面处。载流子复合中心在蓝光发光层和掺杂有黄光发射掺杂物的载流子输运层 之间的分界处。在此分界区域内，蓝光发光材料受到激发并且其中一部分激发能迁 移至邻近的黄光发光层(载流子输运层)，它也发光。其结果是，该器件就从基板 表面中发出带有蓝光范围和黄光范围内的混合光谱的白光。在上述的现有技术中，载流子复合中心在蓝光发光层和掺杂有黄色染料的电 子输运层之间的分界处。载流子复合区随着驱动电流的增加而增宽。能量从蓝光发 光层迁移至掺杂有黄色染料的电子输运层。来自这些层的蓝光和黄光浪合后从该器 件表面产生白光。以此种发光机制工作的白光发光有机EL器件在1997年度日本 应用物理协会和相关协会会议予稿(Extended Abstract of the Meeting of the Japan Society of Applied Physics and Related Societies)中有所公开(非专禾廿文献 3)。提出的另一种白光发光有机EL器件(专利文献6)含有邻近空穴输运层 的蓝光发光层以及紧接该蓝光发光层并包括一红色荧光层区域的绿光发光层。 提出的再一种白光发光有机EL器件(非专利文献4)含有彼此间由空穴阻挡层 分开的红光、蓝光和绿光发光层。专利文献7则提出了一种含有发光层和空穴注入-输运层的有机发光器件， 其中空穴注入-输运层由含有荧光掺杂物的掺杂层和不含荧光掺杂物的非掺杂层组成，设置于与发光层的分界处并具有至少2 nm的厚度。该结构允许能量 从发光层材料迁移至荧光掺杂物，同时避免由于形成激发状态聚集(exdplex) 或载流子迁移导致的无辐射去激活。在上述的每项现有技术专利技术中，从器件表面中获取白光的机制都是由载流 子复合生成的激子直接使一种或多种染料材料发光。(在复合区域被定位在有 机分界区域周围的情况下，与分界面邻接各层中的两类染料材料在施加电压时 被同时激发)。可选地，能量从发射能较高的蓝光发光激子迁移至位于该激子 电位半径内发射能较低的染料材料以使该发射能较低的染料材料发光，由此从 器件表面中产生白光。换句话说，这些机制凭借对多种染料材料的同时能量激 发或者在多种染料材料之间的能量迁移来执行多色发射。在凭借不同材料间的能量迁移来发光的方法中，作为能量迁移所需距离的 电离分子电位半径在理论上最大为15 nm。因此，当发射能较高的发光层的厚 度和邻接发射能较低的发光层的厚度与这两层的分界相距15nm之内时，理论 上就能够有效执行该能量迁移。近年来，已经对颜色变换法(CCM)作为一种使用有机EL器件实现多色 或全色显示的方法进行了研究。该方法使用含有颜色变换材料的颜色变换层， 其中上述颜色变换材料吸收有机EL器件所发出的近紫外光、蓝光、蓝绿光或 白光，通过波长分布变换发出可见光范围内的光。该颜色变换法增加了光源选 择的自由度，因为光源发光的颜色不局限于白光。使用发蓝色或蓝绿色光的有 机EL器件，就能够借助波长分布变换获取例如绿色和红色光。除了这种将有 机EL器件与设置在独立基板上的颜色变换层相结合的方法之外，最近还提出 了一种在器件内执行颜色变换功能的有机EL器件(例如，专利文献8和9)， 在该器件中除了发光层之外还提供了一执行颜色变换的层。专利文献l:日本专利No. 2991450专利文献2:日本待审查专利申请公开No. 2000-243563专利文献3:美国专利No. 5,683，823专利文献4:日本待审查专利申请公开No. 2002-93583专利文献5:日本待审査专利申请公开No. 2003-86380专利文献6:日本待审査专利申请公开No. H7-142I69专利文献7:日本待审査专利申请公开No. H6-215874专利文献8:日本待审查专利申请公开No. H6-203963 专利文献9:日本待审查专利申请公开No. 2001-279238 专利文献10:日本待审査专利申请公开No. 2004-115441 专利文献11:日本待审査专利申请公开No. 2003-212875 专利文献12:日本待审查专利申请公开No. 2003-238516 专利文献13:日本待审查专利申请公开No. 2003-81924 专利文献14: WO 2003/048268 专利文献15:日本专利N本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包含夹在一对电极之间的有机ＥＬ层的有机ＥＬ器件，所述有机ＥＬ层包括至少一层载流子复合层以及一层或多层载流子非复合层；其中所述载流子复合层凭借注入到所述有机ＥＬ器件内的载流子的复合而发出具有从４００到５００ｎｍ峰值波长的蓝色至蓝绿色ＥＬ光；所述载流子非复合层具有载流子注入／输运属性并且含有吸收至少部分ＥＬ光的主体材料以及发出能量比ＥＬ光低的ＰＬ光的一种或多种ＰＬ发光染料材料；并且所述载流子复合层和所述载流子非复合层之间的距离至少为１５ｎｍ。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-12-8 355917/20041.一种包含夹在一对电极之间的有机EL层的有机EL器件，所述有机EL层包括至少一层载流子复合层以及一层或多层载流子非复合层；其中所述载流子复合层凭借注入到所述有机EL器件内的载流子的复合而发出具有从400到500nm峰值波长的蓝色至蓝绿色EL光；所述载流子非复合层具有载流子注入/输运属性并且含有吸收至少部分EL光的主体材料以及发出能量比EL光低的PL光的一种或多种PL发光染料材料；并且所述载流子复合层和所述载流子非复合层之间的距离至少为15nm。2. 如权利要求1所述的有机EL器件，其特征在于，所述载流子非复合层选 自空穴注入层、电子注入层或空穴注入-输运层。3. 如权利要求1所述的有机EL器件，其特征在于，所述有机EL器件发出 不被主体材料吸收的一部...
【专利技术属性】
技术研发人员：李崇，川口刚司，寺尾丰，木村浩，滨敏夫，
申请(专利权)人：富士电机控股株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。