有机发光器件制造技术

提供一种有机发光器件，该器件在第一电极和发光层之间包括至少一层有机层，其中该有机层包括至少两种有机材料，且从而该有机材料的至少一种通过单溶液工艺由自组织在从第一电极到第二电极的方向上具有浓度梯度。由于该有机层具有在从第一电极到第二电极的方向上具有梯度的功函，所以空穴可从第一电极注入发光层，且由此可获得具有高效率和长寿命的有机发光器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机发光器件，且更具体地，涉及在第一电极和发光层之间包括至少一层有机层的有机发光器件，该有机层包括至少两种有机材料，其中该有机层由自组织通过单溶液工艺形成，且因此该有机材料的至少一种在从第一电极到第二电极的方向上具有通过自组织的浓度梯度。
技术介绍
有机发光器件是一种自发光显示器件，该器件采用如下原理当将电流施加到荧光或磷光有机化合物薄层(此后称为‘有机层’)时，电子和空穴在有机层中结合并因此发光。有机发光器件可制得很轻，由于其简单的元件而容易制造，且可提供宽视角和高质量图像。此外，发光器件可实现完美的移动图像和高色纯度，并且可以在低功率和低电压下操作，且因此适于移动电子设备。依据形成有机层的材料和工艺，有机发光器件可分类为小分子有机发光器件和聚合物发光器件。小分子有机发光器件可采用真空沉积法制造。在小分子有机发光器件中，发光材料可容易纯化，可容易地获得高纯度，且可容易地实现彩色像素。尽管小分子有机发光器件具有这些优点，但是对于实际应用仍需要改进，例如量子效率和色纯度以及防止薄层结晶。自从1990年Cambridge group报道当将电力施加到π-共轭聚合物聚(1，4-亚苯基亚乙烯基)(PPV)时发光后，已对采用聚合物的发光器件进行了积极的研究。π-共轭聚合物具有其中单键(或σ-键)和双键(或π-键)交替的化学结构，且因此具有不定域的可根据键合链相对自由地移动的π-电子。由于π-共轭聚合物的半导电性质，当将π-共轭聚合物应用到电致发光器件的发光层时，采用分子设计可容易地获得对应于HOMO-LUMO带隙的整个区域的光。此外，当使用该π-共轭聚合物时，可采用旋涂或印刷法以简单的方式形成薄膜，这简化器件的制造工艺并降低成本，且由于该π-共轭聚合物具有高玻璃化转变温度，可获得具有优异机械特性的薄膜。因此，在长期运转中预计采用聚合物的EL器件具有比小分子发光器件更大的商业能力。该聚合物发光器件不但包括单一发光层作为有机层以改善效率和降低驱动电压，而且具有多层结构，该多层包括包括使用导电聚合物的空穴注入层、发光层、电子注入层等。尤其，当制造发光器件时，聚(3，4-亚乙二氧基噻吩))-PSS(聚(4-苯乙烯-磺酸盐)(PEDOT)溶液被广泛用于旋涂到氧化铟锡(ITO)电极上以形成空穴注入层，该溶液由Bayer AG制造并以名称Baytron-P出售。该空穴注入材料PEDOT-PSS具有下面所示的结构。然而，PEDOT/PSS组合物具有5.0到5.2的功函，且因此不利于空穴注入，因为在具有最高已占分子轨道(HOMO)值(通常大于5.5eV)的聚芴衍生物和PEDOT/PSS组合物之间的能垒大于0.3eV，这使空穴注入困难。此外，即使合成具有5.5eV或更大的空穴注入层功函的材料(仍没有报道具有5.5eV或更大的空穴注入层功函的材料)，主要在OLED中用作阳极的ITO的功函为4.7到4.9eV。这样在ITO和PEDOT/PSS之间存在能垒，且空穴注入困难。因此，为了克服ITO电极和发光层的HOMO之间的能垒，需要开发一种新的有机发光器件。
技术实现思路
本专利技术提供一种改进的有机发光器件。本专利技术还提供一种化合物，其可与共轭化合物用作空穴注入材料或空穴传输材料。该化合物可由式1表示 其中0＜m＜10,000,000，0≤n＜10,000,000，0≤p＜10,000,000，0≤a≤20，0≤b≤20，0≤c≤20； A、B、A′、B′、A″和B″各自独立地选自C、Si、Ge、Sn和Pb；R1、R2、R3、R4、R1′、R2′、R3′、R4′、R1″、R2″、R3″和R4″各自独立地选自氢、卤素、硝基、取代或未取代的氨基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C6-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30芳氧基、取代或未取代的C1-C30杂烷基、取代或未取代的C1-C30杂烷氧基、取代或未取代的C2-C30杂芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳烷基、取代或未取代的C2-C30杂芳氧基、取代或未取代的C5-C20环烷基、取代或未取代的C5-C30杂环烷基、取代或未取代的C1-C30烷基酯基、取代或未取代的C1-C30杂烷基酯基、取代或未取代的C6-C30芳基酯基和取代或未取代的C6-C30杂芳基酯基；当0＜n＜10,000,000时，R1、R2、R3、R4、R1′、R2′、R3′和R4′的至少一个是氟或氟取代的基团，且R1、R2、R3和R4的至少一个是离子基或包括离子基；当n＝0时，R1、R2、R3和R4的至少一个是氟或氟取代的基团，且R1、R2、R3和R4的至少一个是离子基或包括离子基；且X、X′和X″各自独立地选自键、O、S、取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C1-C30杂亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基、取代或未取代的C6-C30亚芳烷基、取代或未取代的C2-C30杂亚芳基、取代或未取代的C2-C30杂亚芳烷基、取代或未取代的C5-C20亚环烷基、取代或未取代的C2-C30杂亚环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基酯基、和取代或未取代的C6-C30杂芳基酯基，其中X、X′和X″可选择地用氟取代或不取代。根据本专利技术的一方面，提供一种有机发光器件，其包括第一电极；在第一电极上形成的发光层；在发光层上形成的第二电极；以及第一电极和发光层之间的有机层，该有机层包括至少两种有机材料，所述至少两种有机材料的至少一种具有从第一电极到第二电极的方向上的浓度梯度。该有机层可通过单溶液工艺由自组织形成。该有机发光器件还可包括第一电极和发光层之间的至少一个另外的有机层，该有机层包括至少一种有机材料，且该另外的有机层的至少一种有机材料在从第一电极到第二电极的方向上没有浓度梯度。该有机层可以是空穴注入层或空穴传输层。该有机材料的至少一种可具有在从第一电极到第二电极的方向上降低的浓度。有机层中的电离能、功函和最高已占分子轨道(HOMO)的绝对值可在从第一电极到第二电极的方向上增加。有机层可包括共轭化合物和式1表示的化合物 其中0＜m＜10,000,000，0≤n＜10,000,000，0≤p＜10,000,000，0≤a≤20，0≤b≤20，0≤c≤20；A、B、A′、B′、A″和B″各自独立地选自C、Si、Ge、Sn和Pb；R1、R2、R3、R4、R1′、R2′、R3′、R4′、R1″、R2″、R3″和R4″各自独立地选自氢、卤素、硝基、取代或未取代的氨基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C6-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30芳氧基、取代或未取代的C1-C30杂烷基、取代或未取代的C1-C30杂烷氧基、取代或未取代的C2-C30杂芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳烷基、取代或未取代的C2-C30杂芳氧基、取代或未取代的C5-C20环烷基、取代或未取代的C5-C30杂环烷基、取代或未取代的C1-C30烷基酯基、取代或未取代的C1-C30杂烷基酯基、取代或未取代的C6-C30芳基酯基和取代或未取代的C6-C30杂芳基酯基；当0＜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光器件，其包括：　　　　第一电极；　　　　在该第一电极上形成的发光层；　　　　在该发光层上形成的第二电极；和　　　　插入在该第一电极和该发光层之间的有机层，该有机层包括至少两种有机材料，所述至少两种有机材料的至少一种在从第一电极到第二电极的方向上具有浓度梯度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李泰雨，田村真一郎，朴钟辰，权五炫，朴俊勇，金武谦，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]