一种利用激基复合物和激基缔合物的白光OLED器件及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种利用激基复合物和激基缔合物的白光OLED器件，其包括：阴极、阳极、至少两个发光层和阻挡层，其中，所述至少两个发光层包括蓝光层和低能量发光层，所述蓝光层包含由两种有机化合物构成的激基复合物，所述低能量发光层包含所述激基复合物与至少一种激基缔合物的混合物；并且所述阻挡层位于蓝光层和低能量发光层之间。当施加高于其开启电压的直流电压时，该器件将发出由激基复合物形成的蓝色发射光和低能量受激准分子单体态和聚集态发射光组成的白光。该白光OLED器件无需采用蓝光发射器，仅采用单发射器即可实现很高的CRI。仅采用单发射器即可实现很高的CRI。仅采用单发射器即可实现很高的CRI。

【技术实现步骤摘要】
一种利用激基复合物和激基缔合物的白光OLED器件及其应用


[0001]本专利技术涉及一种新型白光有机电致发光器件及其应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光二极管(OLED)作为新一代显示技术，具有自发光、无需背光模组、对比度以及清晰度高、视角宽、全固化、适用于挠曲性面板、温度特性好、低功耗、响应速度快以及制造成本低等一系列优异特性，已广泛应用于平板显示、柔性显示、固态照明和车载显示等行业。但是，同时获得高效率和高显色指数(CRI)的问题一直是OLED研究的瓶颈和热点。
[0003]OLED发光的机理是在外加电场作用下，电子和空穴分别从正负两极注入后在有机材料中迁移、复合并衰减而产生发光。OLED的典型结构包括阴极层、阳极层和位于这两层之间的有机功能层，有机功能层可包括电子传输层、空穴传输层和发光层中的一种或几种功能层。在OLED的制备和优化中，有机功能层材料的选择至关重要，其性质是决定器件性能的重要因素之一。
[0004]根据发光机制的不同，OLED材料可分为荧光材料、磷光材料、三线态
‑
三线态湮灭(TTA)材料和热活化延迟荧光(TADF)材料。
[0005]螯合物和有机金属化合物在很多不同类型的应用中用作功能材料。在基于有机组件的OLED器件中，已经逐渐讨论采用具有磷光而非荧光的有机金属络合物。由于理论上的自旋统计学原因，使用有机金属化合物作为磷光发光体可以将能量和功率效率提高四倍。其特别适合实际应用的主要优点是长的操作寿命、高的温度应力稳定性和低的使用和操作电压以便于移动应用。
[0006]已知第十族过渡金属(Ni、Pd、Pt)的金属络合物在蓝色、红色和绿色区域中具有电致发光性。其中心金属原子通过两个芳香N原子和两个C原子结合或通过两个亚胺类N原子与两个酚O原子结合或通过两个芳香N原子和两个碱性N原子结合。
[0007]然而，行业中仍存在对显色指数(CRI)高、效率高、热稳定性强的白光OLED器件的需求。

技术实现思路

[0008]因此，本专利技术的目的是提供一种利用激基复合物和激基缔合物的新型白光有机电致发光器件及其制备方法和应用。
[0009]本专利技术提供了一种利用激基复合物和激基缔合物的白光OLED器件，其包括：阴极、阳极、以及有机功能层，所述有机功能层包括至少两个发光层和至少一个阻挡层，
[0010]其中，所述至少两个发光层包括蓝光层和低能量发光层，所述蓝光层包含由两种有机化合物主体材料构成的激基复合物，其中所述激基复合物发光的波长在460～500nm之间；所述低能量发光层包含所述激基复合物与至少一种激基缔合物；其中所述激基缔合物的单体态发光的波长在500～550nm之间，聚集态发光的波长在560～690nm之间；并且
[0011]所述阻挡层位于所述蓝光层和所述低能量发光层之间。所述阻挡层的作用在于部分地阻挡电荷或载流子的通过，从而使所述激基复合物能发射蓝光。
[0012]根据本专利技术提供的白光OLED器件，在一种优选的实施方案中，所述激基复合物为式I所示的CDBP化合物与式II所示的化合物PO
‑
T2T的复合物：
[0013][0014]其中，CDBP:PO
‑
T2T的摩尔比可以为1:0.5～2，优选为1:0.8～1.5，最优选为1:1。
[0015]根据本专利技术提供的白光OLED器件，其中，所述激基缔合物可以采用本领域已知的任何单体态能够发射500～550nm的光，聚集态能够发射560～690nm范围的光的激基缔合物。例如，在一种优选的实施方案中，所述激基缔合物为式III所示的有机金属络合物：
[0016][0017]其中M、CY1、CY2、Rn、Rm、R1、R2、R3、R4、R5和R6定义如下：
[0018](a)M代表铂Pt或者钯Pd；
[0019](b)CY1选自吡啶环、5元环、6元环、氮杂环或硫杂环，或者它们的衍生物；
[0020](c)CY2选自5元环、6元环、氮杂环或氧桥，或者它们的衍生物；
[0021](d)Rn和Rm分别与CY1环或者CY2官能团连接；其中，Rn和R m选自具有至少一个功能性基团的直链或者支链C
1～8
烃基；
[0022](e)R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地选自氢或C
1～20
直链或支链烷基。
[0023]更优选地，所述有机金属络合物为式IV所示的化合物Tetra
‑
Pt
‑
2，其中tBu表示叔丁基：
[0024][0025]其中，基于所述低能量发光层中的激基复合物和激基缔合物的总重量，所述激基缔合物的含量可以为10～30wt％，优选为15～25wt％。
[0026]根据本专利技术提供的白光OLED器件，其中，所述阻挡层的材料可以为本领域已知的任何阻挡层材料。例如，在一种优选的实施方案中，所述阻挡层的材料为式V所述的MCP：
[0027][0028]根据本专利技术提供的白光OLED器件，其中，所述蓝光层的厚度可以为2～15nm，优选为5～10nm。所述低能量发光层的厚度可以为2～10nm，优选为5～8nm。所述阻挡层的厚度可以为0.5～3nm，，优选为1～3nm。
[0029]在本专利技术的优选实施方式中，除了所述蓝光层、所述阻挡层和所述低能量发光层以外，所述有机功能层还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的一种或多种。在一种优选的实施方案中，所述空穴注入层为式VI所示的化合物HAT
‑
CN。在一种优选的实施方案中，所述空穴传输层为式VII所示的化合物TAPC。
[0030][0031]在一些实施方案中，所述白光OLED器件的有机功能层还可以含有其它有机化合物、金属或金属化合物作为掺杂剂。
[0032]根据本专利技术提供的白光OLED器件，对于不同的器件结构，两个发光层(即蓝光层和低能量发光层)的位置可能不同。在本专利技术的优选实施方式中，所述蓝光层靠近阳极侧，低能量发光层靠近阴极侧。
[0033]本专利技术还提供了上述白光OLED器件的制备方法，所述制备方法包括采用真空蒸镀、旋涂、打印和印刷等方法中的一种或多种方法在衬底上形成所述蓝光层、所述阻挡层和所述低能量发光层。
[0034]本专利技术还提供了一种光源装置，其中，所述光源装置包括本专利技术提供的白光OLED器件。
[0035]本专利技术还提供了一种包括本专利技术的白光OLED器件的装置，所述装置包括固定视觉显示单元、移动视觉显示单元、照明单元、键盘、服装、家具和墙纸。装置可以为固定视觉显示单元、移动视觉显示单元、照明单元、键盘、服装、家具和墙纸。其中，所述移动视觉显示单元可以是平板计算机、手机、膝上型计算机、数码相机、音乐播放器、车辆中的视觉显示单元，以及公共汽车和火车之上或之内的目的地显示器。优选地，所述固定视觉显示单元是信息面板中的视觉显示单元。优选地，所述移动视觉显示单元是智能手机的视本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用激基复合物和激基缔合物的白光OLED器件，其包括：阴极、阳极、以及有机功能层，所述有机功能层包括至少两个发光层和至少一个阻挡层，其中，所述至少两个发光层包括蓝光层和低能量发光层，所述蓝光层包含由两种有机化合物主体材料构成的激基复合物，其中所述激基复合物发光的波长在460～500nm之间；所述低能量发光层包含所述激基复合物与至少一种激基缔合物；其中所述激基缔合物的单体态发光的波长在500～550nm之间，聚集态发光的波长在560～690nm之间；并且所述阻挡层位于所述蓝光层和所述低能量发光层之间，其作用在于部分地阻挡电荷或载流子的通过，从而使激基复合物发射蓝光。2.根据权利要求1所述的白光OLED器件，其中，所述激基复合物包括但不限于式I所示的CDBP化合物与式II所示的化合物PO
‑
T2T的复合物：优选地，CDBP:PO
‑
T2T的摩尔比为1:0.5～2，更优选为1:0.8～1.5。3.根据权利要求1所述的白光OLED器件，其中，所述激基缔合物为式III所示的有机金属络合物：其中M、CY1、CY2、Rn、Rm、R1、R2、R3、R4、R5和R6定义如下：(a)M为Pt或Pd；(b)CY1选自吡啶环、5元环、6元环、氮杂环或硫杂环，或者它们的衍生物；(c)CY2选自5元环、6元环、氮杂环或氧桥，或者它们的衍生物；
(d)Rn和Rm分别与CY1环或者CY2官能团连接；其中，Rn和Rm选自具有至少一个功能性基团的直链或者支链C
1～8
烃基；(e)R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地选自氢或C
...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛茂，支志明，程刚，
申请(专利权)人：香港大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：