金属配位化合物及电致发光装置制造方法及图纸

提供一种有通式ＭＬｍＬ’ｎ（１）所示基本结构的金属配位化合物（其中Ｍ为Ｉｒ、Ｐｔ、Ｒｈ或Ｐｄ的金属原子；Ｌ和Ｌ’为相互不同的二齿配体；ｍ为１、２或３；ｎ为０、１或２，条件是ｍ＋ｎ为２或３），该基本结构中至少一个二齿配体Ｌ有通过有２－１０个碳原子的亚烷基缩合形成的部分结构。在由一或多个设置在阴极和阳极之间的有机薄膜构成的电致发光装置中，至少一层是通过有式（１）所示结构的金属配位化合物组成的发光分子作为客体材料混合在主体材料中形成的发光层。用此发光层可提供产生高效发光并长时间稳定地保持高发光度的电致发光装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用有机化合物的电致发光装置，更特别地涉及用金属配位化合物作发光材料的有机电致发光装置(下文中称为“有机EL装置”)。
技术介绍
有机EL装置作为高速响应性和高效发光装置的应用研究一直在积极进行。其基本结构示于附图说明图1(a)和(b)中(例如Macromol Symp.125，1-48(1977))。如图1中所示，有机EL装置一般有这样的结构，包括在透明基板15之上的透明电极14、金属电极11、和置于其间的多个有机薄膜层。图1(a)的装置中，所述有机层包括发光层12和空穴迁移层13。所述透明电极14使用有大功函的ITO等以提供从透明电极14至空穴迁移层13的良好的空穴注入特性。所述金属电极11使用小功函的金属如铝、镁或这些金属的合金以提供良好的电子注入特性。这些电极的厚度为50-200nm。所述发光层12使用有电子迁移特性和发光特性的铝-羟基喹啉配合物(其典型实例是下文所示Alq3)等。所述空穴迁移层使用有给电子特性的联苯二胺衍生物(其典型实例是下文所示α-NPD)等。上述结构的装置有整流特性，在作为阴极的金属电极11和作为阳极的透明电极14之间施加电场时，由金属电极11向发光层12注入电子并由透明电极15注入空穴。注入的空穴和电子在发光层12内重组形成激发子而产生激发光。此时，空穴迁移层13起电子阻挡层的作用以提高发光层12和空穴迁移层13间界面处的重组效率，从而提高发光效率。而在图1(b)的结构中，电子迁移层16置于金属电极11和发光层12之间。使发光与电子和空穴迁移分离提供更有效的载流子阻挡结构，可实现有效发光。所述电子迁移层16使用电子迁移材料如含氧二唑(oxidiazole)衍生物。迄今已知的有机EL装置中所用发光方法包括荧光和磷光。在荧光发光装置中，从单重激子状态跃迁至基态时产生荧光。另一方面，在磷光发光装置中，利用从三重激子状态至基态的跃迁。近年来，一直在研究发光率比利用荧光的装置更高的利用磷光的装置。代表性的公开文献可包括论文1电致磷光装置中改进的能量转移(D.F.O’Brien，etal.，Applied Physics Letters，Vol.74，No.3，p.422(1999))；和论文2基于电致磷光的极高效的绿色有机发光装置(M.A.Baldo，et al.，Applied Physics Letters，Vol.75，No.1，p.4(1999))。这些论文中，主要使用包括图1(c)所示4有机层装置的结构，包括(从阳极侧)空穴迁移层13、发光层12、防止激发子扩散层17和电子迁移层16。其中所用材料包括载流子迁移材料和磷光材料，下面示出其中的缩写。Alq3铝-羟基喹啉配合物α-NPDN4，N4’-二-萘-1-基-N4，N4’-二苯基-联苯-4，4’-二胺CBP4，4’-N，N’-二咔唑-联苯BCP2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉PtOEP铂-八乙基卟啉配合物Ir(ppy)3铱-苯基嘧啶配合物 上述利用磷光的有机EL装置伴有发光衰退的问题，尤其是在供能状态下。发光衰退的原因尚不清楚，但此现象的原因可归因于三重激子的寿命比单重激子的寿命长至少三位数，从而使分子长时间处于高能状态导致与环境物质反应、生成激态复合物或激态分子、瞬间分子结构改变、环境物质结构改变等。总之，如上所述，预计磷光发光装置提供较高的发光效率，但该EL装置伴有在供能状态下发光衰退的问题。想要产生高效发光且有高稳定性的化合物作为磷光装置中所用发光材料。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供能产生高效发光并长时间保持高发光度(亮度)的稳定发光装置。作为新的发光材料，本专利技术提供一种特殊的金属配位化合物。本专利技术所述金属配位化合物用下式(1)表示MLmL’n(1)其中M为Ir、Pt、Rh或Pd的金属原子；L和L’为相互不同的二齿配体；m为1、2或3；n为0、1或2，条件是m+n为2或3；部分结构MLm用以下所示式(2)表示，部分结构ML’n用以下所示式(3)、(4)或(5)表示 其中N和C分别为氮和碳原子；A和A’分别为能有取代基并通过所述氮原子与金属原子M键合的环状基团；B、B’和B”分别为能有取代基并通过所述碳原子与金属原子M相连的环状基团；{其中所述取代基选自卤原子、氰基、硝基、三烷基甲硅烷基(其中所述烷基独立地为有1至8个碳原子的直链或支链烷基)、有1至20个碳原子的直链或支链烷基(其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子)、或能有取代基的芳族环状基团(其中所述取代基为卤原子、氰基、硝基、或有1至20个碳原子的直链或支链烷基(其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子)}；A和B、A’和B’、及A”和B”分别通过共价键彼此键合；A和B、及A’和B’分别通过X和X’彼此键合；X和X’独立地为有2至10个碳原子的直链或支链亚烷基(其中所述亚烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-代替的亚甲基而且所述亚烷基可包括可用氟原子代替的氢原子)；E和G独立地为有1至20个碳原子的直链或支链烷基(其中所述烷基可包括任选地用氟原子代替的氢原子)、或能有取代基的芳族环状基团(其中所述取代基为卤原子、氰基、硝基、三烷基甲硅烷基(其中所述烷基独立地为有1至8个碳原子的直链或支链烷基)、或有1至20个碳原子的直链或支链烷基(其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子))。本专利技术所述金属配位化合物可优选为其中式(1)中n为0；式(1)中部分结构ML’n为式(3)表示；式(1)中部分结构ML’n为式(4)表示；或式(1)中部分结构ML’n为式(5)表示的那些。此外，式(1)中，X可优选为有2至6个碳原子的直链或支链亚烷基(其中所述亚烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-代替的亚甲基而且所述亚烷基可包括可用氟原子代替的氢原子)。此外，所述金属配位化合物可优选包含Ir作为如上所述式(1)中的M。此外，本专利技术还提供一种电致发光装置，其中包含上述金属配位化合物的层夹在两个相对设置的电极之间，在所述电极之间施加电压产生激发光。特别地，所述电致发光装置可优选为产生磷光的电致发光装置。附图简述图1说明本专利技术发光装置的实施方案，其中(a)为有两个有机层的装置结构，(b)为有三个有机层的装置结构，(c)为有四个有机层的装置结构。图2示意地说明包括有机EL装置和驱动装置的面板结构的例子。图3说明使用TFTs(薄膜晶体管)的像素电路的例子。实施本专利技术的最佳方式在发光层由载流子迁移主体材料和磷光客体材料形成的情况下，为改善所得有机EL装置的发光效率，要求中心发光材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属配位化合物，用下式（１）表示：ＭＬ↓［ｍ］Ｌ’↓［ｎ］（１）其中Ｍ为Ｉｒ、Ｐｔ、Ｒｈ或Ｐｄ的金属原子；Ｌ和Ｌ’为相互不同的二齿配体；ｍ为１、２或３；ｎ为０、１或２，条件是ｍ＋ｎ为２或３；部分结构ＭＬ↓［ｍ］用以下 所示式（２）表示，部分结构ＭＬ’↓［ｎ］用以下所示式（３）、（４）或（５）表示：＊＊＊其中Ｎ和Ｃ分别为氮和碳原子；Ａ和Ａ’分别为能有取代基并通过所述氮原子与金属原子Ｍ键合的环状基团；Ｂ、Ｂ’和Ｂ”分别为能有取代基并通过所述碳 原子与金属原子Ｍ相连的环状基团；｛其中所述取代基选自卤原子、氰基、硝基、三烷基甲硅烷基（其中所述烷基独立地为有１至８个碳原子的直链或支链烷基）、有１至２０个碳原子的直链或支链烷基（其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用－Ｏ－、 －Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－或－Ｃ≡Ｃ－代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子）、或能有取代基的芳族环状基团（其中所述取代基为卤原子、氰基、硝基、或有１至２０个碳原子的直链或支链烷基（其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－或－Ｃ≡Ｃ－代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子）｝；Ａ和Ｂ、Ａ’和Ｂ’、及Ａ”和Ｂ”分别通过共价键彼此键合；Ａ和 Ｂ、及Ａ’和Ｂ’分别通过Ｘ和Ｘ’彼此键合；Ｘ和Ｘ’独立地为有２至１０个碳原子的直链或支链亚烷基（其中所述亚烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－或－Ｃ≡Ｃ－代替的亚甲 基而且所述亚烷基可包括可用氟原子代替的氢原子）；Ｅ和Ｇ独立地为有１至２０个碳原子的直链或支链烷基（其中所述烷基可包括任选地用氟原子代替的氢原子）、或能有取代基的芳族环状基团（其中所述取代基为卤原子、氰基、硝基、三烷基甲硅烷基（其中所 述烷基独立地为有１至８个碳原子的直链或支链烷基）、或有１至２０个碳原子的直链或支链烷基（其中所述烷基可包括一个或不相邻的两或多个可用－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－或－Ｃ≡Ｃ－代替的亚甲基而且所述烷基可包括可用氟原子代替的氢原子）｝。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷口隆雄，坪山明，冈田伸二郎，镰谷淳，三浦圣志，森山孝志，井川悟史，古郡学，水谷英正，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]