具有定向发光的机械柔韧的有机场致发光器件制造技术

一种机械柔韧和环境稳定的定向发光的有机场致发光（“ＥＬ”）器件，包含布置在柔韧基片（４０）上的有机ＥＬ元件（２０），其一个表面用多层屏障涂层（５０）涂覆，该多层屏障涂层（５０）包括至少一个基本透明有机聚合物（５２）亚层和至少一个基本透明的无机材料（５４）亚层。该器件包含反射金属层（６０），其布置在有机ＥＬ元件（２０）上并与所述基片（４０）相对。反射金属层（６０）改进了器件的外部量子效率。反射金属层（６０）和多层屏障涂层（５）形成围绕有机ＥＬ元件（２０）的密封，以降低该器件由于环境要素而造成的劣化。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在进行根据美国能源部授予的合同DE-FC26-OONT40989下的工作而首次构思本专利技术并将其付诸实践。美国政府将拥有本专利技术的某些权利。
技术介绍
本专利技术一般涉及具有有机场致发光材料的发光器件，更具体地涉及环境稳定并具有改进的外部量子效率(external quantum efficiency)的发光器件。场致发光(″EL″)器件在图形显示器和成像
是众所周知的，并可以划分为有机或无机的。已经将EL器件制备成用于多种应用的不同的形状。但是，无机EL器件通常要求高激活电压(activation voltage)和低亮度。另一方面，最近开发的有机EL器件(“OELDs”)提供了较低激活电压和更高的亮度并且制造简单，因此具有更广泛的应用前景。OELD通常是在诸如玻璃或透明塑料的基片上形成的薄膜结构。有机EL材料的发光层和任选的临近的半导体层被夹在阴极(cathode)和阳极(anode)之间。半导体层可以是空穴(正电荷)-注入或电子(负电荷)-注入层，并且还包含有机材料。用于发光层的材料可以选自多种有机EL材料。发光有机层自身可以由多亚层(multiple sublayers)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光器件（１０），包含：（ａ）具有第一表面和第二表面的柔韧的基本透明的基片（４０），至少一个所述表面用多层屏障涂层（５０）涂覆，该多层屏障涂层（５０）包括至少一个基本透明有机聚合物（５２）亚层和至少一个基本透明的无机材料（５４） 亚层；（ｂ）有机场致发光（“ＥＬ”）元件（２０），其包括布置在两电极（２２，３８）之间的有机ＥＬ层（３０），并且有机场致发光（“ＥＬ”）元件（２０）布置在所述柔韧的基本透明的基片（４０）上；和（ｃ）反射金属层（６０），其布置 在有机ＥＬ元件（２０）上并与所述柔韧的基本透明的基片（４０）相对。

【技术特征摘要】
US 2002-3-29 10/113,1371.一种发光器件(10)，包含(a)具有第一表面和第二表面的柔韧的基本透明的基片(40)，至少一个所述表面用多层屏障涂层(50)涂覆，该多层屏障涂层(50)包括至少一个基本透明有机聚合物(52)亚层和至少一个基本透明的无机材料(54)亚层；(b)有机场致发光(“EL”)元件(20)，其包括布置在两电极(22，38)之间的有机EL层(30)，并且有机场致发光(“EL”)元件(20)布置在所述柔韧的基本透明的基片(40)上；和(c)反射金属层(60)，其布置在有机EL元件(20)上并与所述柔韧的基本透明的基片(40)相对。2.权利要求1的发光器件(10)，其中所述多层屏障涂层(50)与所述反射金属层(60)结合以形成围绕所述有机EL元件(20)的密封。3.权利要求1的发光器件(10)，还包含布置在所述反射金属层(60)上的第二多层屏障涂层(150)。4.权利要求1的发光器件(10)，还包含布置在所述有机EL元件(20)上的第二多层屏障涂层(150)。5.权利要求1的发光器件(10)，还包含光散射层(90)，所述光散射层布置在所述基片(40)的与所述有机EL元件(20)相对的表面上。6.权利要求5的发光器件(10)，其中所述光散射层(90)包括光散射颗粒。7.权利要求6的发光器件(10)，其中所述散射颗粒包含光致发光(“PL”)材料，该材料吸收部分所述有机EL元件(20)发出的具有第一波长范围的电磁(“EM”)辐射，并发射具有第二波长范围的EM辐射。8.权利要求6的发光器件(10)，其中所述散射颗粒分散在基本透明的聚合物材料中。9.权利要求5的发光器件(10)，其中所述光散射层具有有纹理的表面。10.权利要求1的发光器件(10)，其中所述基片(40)具有有纹理的表面。11.权利要求1的发光器件(10)，其中所述有机EL元件(20)布置在所述多层屏障涂层(50)上。12.权利要求1的发光器件(10)，其中所述有机EL元件(20)布置在所述基片(40)的与所述多层屏障涂层(50)相对的表面上。13.权利要求1的发光器件(10)，还包含基本透明的有机聚合物的粘合层(58)，该粘合层(58)布置在所述有机EL元件(20)上，其中所述反射金属层(60)布置在所述粘合层(58)上。14.权利要求1的发光器件(10)，其中所述多层屏障涂层(50)的所述基本透明的有机聚合物(52)选自聚丙烯酸酯、丙烯腈、聚(氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、乙烯醇和乙二醛的共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对二甲苯、衍生自环烯烃及其衍生物的聚合物、及其混合物。15.权利要求1的发光器件(10)，其中所述多层屏障涂层(50)的所述基本透明的无机材料(54)选自金属、金属碳化物、金属氧化物、金属氮化物、金属氧氮化物、金属氧碳化物、和碳氮化物。16.权利要求1的发光器件(10)，其中所述有机EL层(30)包括选自聚(氮乙烯基咔唑)、聚(烷基芴)、聚(对亚苯基)、聚硅烷、其衍生物、其混合物、及其共聚物的材料。17.权利要求1的发光器件(10)，其中所述有机EL层(30)包括选自以下的材料1，2，3-三{N-(4-二苯基氨基苯基)苯基氨基}苯、苯基蒽、四芳基乙烯、香豆素、红荧烯、四苯基丁二烯、蒽、苝、蔻、铝-(皮考基甲基酮)-双{2，6-二(叔丁基)苯氧化物、钪-(4-甲氧基-皮考基甲基酮)-双(乙酰丙酮化物)、铝-乙酰丙酮化物、镓-乙酰丙酮化物、和铟-乙酰丙酮化物。18.权利要求1的发光器件(10)，其中所述两电极(22，38)之一是布置在所述基片(40)上的阳极(38)，并且所述阳极包括选自以下的材料铟锡氧化物(“ITO”)、氧化锡、氧化铟、氧化锌、铟锌氧化物、镉锡氧化物、其混合物、和铝或氟掺杂的上述氧化物。19.权利要求1的发光器件(10)，其中所述两电极(22，38)的第二个(22)是阴极(22)，并且包括选自下面的材料K、Li、Na、Mg、La、Ce、Ca、Sr、Ba、Al、Ag、In、Sn、Zn、Zr、Sm、Eu、其合金、及其混合物。20.权利要求1的发光器件(10)，其中所述反射金属层(60)包括选自铝、银、及其合金中的金属。21.权利要求6的发光器件(10)，其中所述散射颗粒包含选自下面的材料金红石(TiO2)、二氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、锆石(ZrO2·SiO2)、钆镓石榴石(Gd3Ga5O12)、硫酸钡、氧化钇(Y2O3)、钇铝石榴石(“YAG”，Y3Al5O12)、方解石(CaCO3)、蓝宝石(Al2O3)、金刚石、氧化镁、氧化锗、及其混合物。22.权利要求7的发光器件(10)，其中所述PL材料选自(Y1-xCex)3Al5O12；(Y1-x-yGdxCey)3Al5O12；(Y1-xCex)3(Al1-yGay)O12；(Y1-x-yGdxCey)(Al5-zGaz)O12；(Gd1-xCex)Sc2Al3O12；Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu2+，Mn2+；GdBO3:Ce3+，Tb3+；CeMgAl11O19:Tb3+；Y2SiO5:Ce3+，Tb3+；BaMg2Al16O27:Eu2+，Mn2+；Y2O3:Bi3+，Eu3+；Sr2P2O7:Eu2+，Mn2+；SrMgP2O7:Eu2+，Mn2+；(Y，Gd)(V，B)O4:Eu3+；3.5MgO.0.5MgF2.GeO2:Mn4+(氟代锗酸镁)；BaMg2Al16O27:Eu2+；Sr5(PO4)10Cl2:Eu2+；(Ca，Ba，Sr)(Al，Ga)2S4:Eu2+；(Ba，Ca，Sr)5(PO4)10(Cl，F)2:Eu2+，Mn2+；Lu3Al5O12:Ce3+；Tb3Al5O12:Ce3+；及其混合物，其中0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤5和x+y≤1。23.一种发光器件(10)，包含(a)具有第一表面和第二表面的柔韧的基本透明的基片(40)，至少一个所述表面用多层屏障涂层(50)涂覆，该多层屏障涂层(50)包括至少一个基本透明有机聚合物(52)亚层和至少一个基本透明的无机材料(54)亚层；(b)有机EL元件(20)，其包括布置在两电极(22，38)之间的有机EL层(30)，并且有机EL元件(20)布置在所述柔韧的基本透明的基片(40)上；(c)布置在所述有机EL元件(20)上的与所述基片(40)相对的粘合层(58)；(d)布置在所述粘合层(58)上的反射金属层(60)；和(e)包含散射颗粒的光散射层(90)；其中所述多层屏障涂层(50)的所述基本透明的有机聚合物(52)选自聚丙烯酸酯、丙烯腈、聚(氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、乙烯醇和乙二醛的共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对二甲苯、衍生自环烯烃的聚合物及其衍生物、及其混合物；所述多层屏障涂层(50)的所述基本透明的无机材料(54)选自铝、银、铜、金、铂、钯、其合金、金属碳化物、金属氧化物、金属氮化物、金属氧碳化物、金属氧氮化物和碳氮化物；所述有机EL层(30)包括选自下面的EL材料聚(氮-乙烯基咔唑)、聚(烷基芴)、聚(对亚苯基)、聚硅烷、1，2，3-三{N-(4-二苯基氨基苯基)苯基氨基}苯、苯基蒽、四芳基乙烯、香豆素、红荧烯、四苯基丁二烯、蒽、苝、蔻、铝-(皮考基甲基酮)-双{2，6-二(叔丁基)苯氧化物、钪-(4-甲氧基-皮考基甲基酮)-双(乙酰丙酮化物)、铝-乙酰丙酮化物、镓-乙酰丙酮化物、和铟-乙酰丙酮化物；所述粘合材料(58)选自聚丙烯酸酯、丙烯腈、聚(氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、乙烯醇和乙二醛的共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对二甲苯、衍生自环烯烃的聚合物及其衍生物、及其混合物；所述反射金属层(60)包括选自铝、银、及其合金的金属；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尼尔R达格尔，约瑟夫J希安格，马克谢普肯斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]