有机场致发光器件制造技术

本发明专利技术公开了一种有机场致发光器件，包含一对电极和位于该电极对之间的有机发光介质层，其中有机发光介质层包含混合层，该混合层包含（Ａ）至少一种选自空穴传输化合物的化合物和（Ｂ）至少一种选自电子传输化合物的化合物，表示为Ｅｇ１的空穴传输化合物的能隙和表示为Ｅｇ２的电子传输化合物的能隙满足关系：Ｅｇ１＜Ｅｇ２。电子和空穴在有机发光介质层中再复合并发出光。该有机场致发光器件具有长寿命并高效发光。（*该技术在2021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】
本专利技术涉及一种有机场致发光器件(下文中，“场致发光”称作EL)，且更具体而言，涉及一种具有长寿命且高效发光的有机EL器件。
技术介绍
利用在电场作用下的光发射的EL器件，因自发射而具有高自可辨别性，并具有优异的耐冲击性，因为它们是完全固体的设备。因此，EL器件已受关注地在各种显示装置中用作发光设备。EL器件包括其中无机化合物用作发光材料的无机EL器件和其中有机化合物用作发光材料的有机EL器件。有机EL器件已被深入研究以实际用作下一代的发光设备，因为所加的电压可大幅度地降低，设备的尺寸可容易地减小，电功率消耗小，可以平面光发射且容易发出三原色。至于有机EL器件的结构，基本结构包括阳极/有机发光层/阴极。具有适当加入该基本结构的空穴注射和传输层或电子注射层的结构是已知的。这些结构的例子包括阳极/空穴注射和传输层/有机发光层/阴极结构和阳极/空穴注射和传输层/有机发光层/电子注射层/阴极结构。在可实际应用的有机EL器件的开发中，已进行了各种研究以得到具有长寿命且高效发光的发光元件。但具有更长寿命且发光效率更高的元件仍是需要的，这样可进一步降低电功率的消耗。例如，在国际专利申请延迟公开号98/08360和美国专利号5,853,905中，公开了其中将具有电子传输性能和能隙3eV或更高的胺衍生物和作为电子传输化合物的8-羟基喹啉铝配合物(Alq)的混合层用作发光介质的元件。因为Alq的能隙是2.7eV，空穴和电子在具有较低能隙的Alq中结合并在该发光介质中发光。因为Alq自身具有小的荧光量子产率，其效率通过加入发光掺杂剂如香豆素和红荧烯而增强。但是，以上参考文件中所公开的技术的缺陷在于，该设备的寿命不能增加至所需值。换句话说，一般而言，几乎没有有机材料可同时实现优异的电子传输和在电流下的优异的耐久性。据证实，尽管Alq在传输电子时具有优异的耐久性，但当空穴注入Alq中时，Alq退化。在以上发光介质的情况下，空穴传输化合物的能隙Eg1和电子传输化合物的能隙Eg2具有如下关系Eg1＞Eg2。因此，空穴倾向于注入具有较小能隙的Alq中，且该设备的寿命不能增加至所需值。尽管已知Alq的耐久性可通过加入发光掺杂剂如香豆素和红荧烯而提高，但仍需要进一步的改进。本专利技术人为了实现以上目的进行了深入研究，结果发现，当包含有机发光介质层的有机场致发光器件包括一包含(A)至少一种空穴传输化合物和(B)至少一种电子传输化合物的混合层，且表示为Eg1的空穴传输化合物的能隙小于表示为Eg2的电子传输化合物的能隙时，可得到一种与常规有机EL器件相比具有较长寿命且发光效率较高的有机EL器件。本专利技术在该认识的基础上完成。本专利技术提供了一种有机场致发光器件，包含一对电极和位于该电极对之间的有机发光介质层，其中有机发光介质层包含混合层，该混合层包含(A)至少一种选自空穴传输化合物的化合物和(B)至少一种选自电子传输化合物的化合物，且表示为Eg1的空穴传输化合物的能隙和表示为Eg2的电子传输化合物的能隙满足如下关系Eg1＜Eg2。实现本专利技术的最优选实施方案本专利技术提供了一种有机场致发光器件，包含一对电极和位于该电极对之间的有机发光介质层，其中有机发光介质层包含混合层，该混合层包含(A)至少一种选自空穴传输化合物的化合物和(B)至少一种选自电子传输化合物的化合物，且表示为Eg1的空穴传输化合物的能隙和表示为Eg2的电子传输化合物的能隙满足如下关系Eg1＜Eg2。由于有机发光介质层中的这种关系，空穴由空穴传输化合物传输，且电子在再复合区注入该空穴传输化合物。光通过空穴和电子的再复合而发出。因为空穴向电子传输化合物中的注射受到抑制，电子传输化合物的退化受到抑制且延长了该设备的寿命。空穴传输化合物还可提供电子注射耐久性。优选表示为IP1的空穴传输化合物的电离能和表示为IP2的电子传输化合物的电离能满足关系IP1≤IP2。由于这种关系，空穴更容易由发光介质外层注入空穴传输化合物的最低占据轨道。外层是指不是发光介质层的层，如阳极、空穴注射层、空穴传输层和缓冲层。优选表示为Af1的空穴传输化合物的电子亲合能和表示为Af2的电子传输化合物的电子亲合能满足关系Af1≤Af2。表示为Af1和Af2的电子亲和能是最低空轨道的能量值，以电子在真空中的能级作为参考。由于这种关系，电子更容易由发光介质层的外层注入电子传输化合物的最低空轨道。外层是指不是发光介质层的层，如阴极、电子注射层、电子传输层、空穴捕获层或缓冲层。在这种情况下，优选由ΔEv＝IP2-IP1给出的ΔEv和由ΔEc＝Af2-Af1给出的ΔEc满足关系ΔEv≥ΔEc。由于这种关系，电子更容易通过电子传输化合物注入到空穴传输化合物的最低空轨道。另一方面，空穴向电子注射化合物的最低空轨道的注射受到抑制。表示为Af1的空穴传输化合物的电子亲合能和表示为Af2的电子传输化合物的电子亲合能可满足关系Af1＞Af2。在这种情况下，空穴传输化合物基本上不传输电子或空穴传输化合物的电子迁移率小于电子传输化合物的电子迁移率。在这种情况下，优选的是，由ΔEv＝IP2-IP1给出的ΔEv和由ΔEc’＝Af1-Af2给出的ΔEc满足关系ΔEv≥ΔEc’。由于这种关系，空穴传输化合物的捕获作用下降且由电子传输化合物传输的电子更容易到达再复合区。优选用于本专利技术有机EL器件的空穴传输化合物是一种具有稠合环状结构的芳族胺。优选所述芳族胺表示为以下通式(1) 其中Ar1-Ar4各自独立地表示具有6-40个碳原子的取代的或未取代的芳族烃基团，或具有3-40个碳原子的取代的或未取代的芳族杂环基团，Y表示具有2-60个碳原子的取代的或未取代的芳族残基，Ar1-Ar4和Y基团中的至少一个具有含有3个或更多个环的稠合环状基团，且Ar1-Ar4和Y基团上的取代基可与选自Ar1-Ar4和Y所示基团中的两个基团形成环或所述芳族胺表示为以下通式(2) 其中Ar1-Ar6各自独立地表示具有6-40个碳原子的取代的或未取代的芳族烃基，或具有3-40个碳原子的取代的或未取代的芳族杂环基团，Z表示具有3-60个碳原子的取代的或未取代的芳族残基，Ar1-Ar6和Z基团中的至少一个具有含有3个或更多个环的稠合环状基团，且Ar1-Ar6和Z基团中的取代基可与选自Ar1-Ar6和Z所示基团的两个基团形成环。在以上通式(1)和(2)中，Ar1-Ar6、Y和Z基团的例子包括衍生自蒽、、芴、芘、苝、萘、并五苯、蔻、荧蒽、苉、玉红省和苊并荧蒽(acenaphthofluoranthene)的芳族残基。优选通式(1)和(2)表示的化合物是以下通式(7)-(11)中任何一个表示的化合物。 在以上通式(7)中，R8-R19各自独立地表示氢原子，卤素原子，羟基，取代的或未取代的氨基，硝基，氰基，具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代的或未取代的链烯基，具有5-30个碳原子的取代的或未取代的环烷基，具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷氧基，具有6-40个碳原子的取代的或未取代的芳族烃基，具有3-40个碳原子的取代的或未取代的芳族杂环基团，具有7-40个碳原子的取代的或未取代的芳烷基，具有6-40个碳原子的取代的或未取代的芳氧基，具有2-40个碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机场致发光器件，包含一对电极和位于该电极对之间的有机发光介质层，其中有机发光介质层包含混合层，该混合层包含（Ａ）至少一种选自空穴传输化合物的化合物和（Ｂ）至少一种选自电子传输化合物的化合物，两者的量使得组分（Ａ）的量与组分（Ｂ）的量的比率是８∶９２－９２∶８，且表示为Ｅｇ１的空穴传输化合物的能隙和表示为Ｅｇ２的电子传输化合物的能隙满足如下关系：Ｅｇ１＜Ｅｇ２。

【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：荒金崇士，福冈贤一，细川地潮，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]