有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术涉及一种高性能的电致发光（ＥＬ）器件，该器件采用特定的一类蒽衍生物作为主体材料，该主体材料适用于全颜色范围掺杂材料。当使用香豆素衍生物作为该ＥＬ器件的蒽衍生物中的颜色掺杂材料时，该器件具有理想的发光效率和耐受性。通过使用结构式Ⅳ的蒽衍生物作为电子传输层材料进一步改善了该器件的性能。本发明专利技术的有机ＥＬ器件可用于制备显示装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含有特定有机电致发光材料的高性能有机电致发光器件，更确切地说，本专利技术涉及用于有机电致发光器件的夹在阳极和阴极之间作为有机发光层的有机电致发光材料，含有这种有机电致发光材料的有机电致发光器件能发出在可见光谱范围内的多种光波长的光线，并具有较高的电致发光效率、优异的耐用性和较低的驱动电压。近年来有机电致发光技术的不断发展已使有机EL器件在广泛的领域内应用成为可能，但一般可购得的器件的性能水平仍低于预期的要求。另外，针对目视显示应用，有机发光材料应提供在可见光谱范围内的满意色彩，一般能在约460、550和630纳米处发射最大的蓝光、绿光和红光。常使用的是8-羟基喹啉的金属配合物，诸如铝三(8-羟基喹啉)，它一般发出的是在绿色和较长波长区域内的荧光。然而，对于发蓝光的EL器件，这些电子传输材料的使用受到限制。尽管现有技术的一些有机材料能发出蓝光范围的荧光，如美国专利US5151629；US5432014，但制得的EL器件的性能仍具有许多缺点，例如操作稳定性较差。1，8-萘酰亚胺类化合物是目前广泛研究的另一种电致发光材料，但其发光亮度仅为35cd/m2，发光效率仅为0.221m/W，且抗热性及稳定性均较差，不能满足实际应用的需要。美国柯达公司曾开发了一种使用8-羟基喹啉(AlQ3)作为有机荧光材料，及三苯基胺作为空穴传输材料制成的直流低电压(＜10)驱动的有机EL器件，其发光峰值位于520nm，发光量子效率仅为10％。日本专利公开号210790/1990公开了一种有机EL器件，其中发光层包含一种同时具有空穴传输性能和电子传输性能的有机化合物，但具有这种类型化合物的有机EL器件难以得到高亮度。此外，这些化合物的耐热性和耐久性也不够好。该装置存在的另一个问题是，若连续驱动，其中的化合物容易结晶，这通常会降低该器件的亮度。总而言之，综合性能优良的电致发光材料非常少，已成为有机电致发光的全色显示及最后工业化的一个障碍。因此开发或寻找性能优良的电致发光材料非常重要。为了提高有机EL器件的发光亮度、效率及寿命，有必要进一步研究开发具有电致发光性能的更合适的材料和含有这种材料的有机EL器件。本专利技术人经过多年研究和实验，发现特定的一类蒽衍生物，尤其是当这类蒽衍生物作为主体材料并掺杂少量发绿或红光荧光染料作为有机EL器件的有机电致发光材料时，意外地实现了本专利技术的目的，使得含有这种有机电致发光材料的有机EL器件具有本专利技术所述的多种优点，即其能令人满意地发出在蓝色至较长波长的可见光，改善了有机EL器件的操作稳定性和耐久性，并增强了有机EL器件的电荷传输性质，由此降低了驱动电压。具体说，本专利技术提供了一种改进的有机电致发光器件，其包含阳极、阴极和夹在所述阳极和阴极之间的有机电致发光介质层，该有机电致发光介质层中至少一层含有一种或多种蒽衍生物。该蒽衍生物有机电致发光材料具有优异的载流子注入和传输能力，及优异的热稳定性，其可容易地真空蒸镀成薄膜，从而用于有机电致发光器件。再者，本专利技术提供了一种改进的有机电致发光器件，其包含阳极、阴极和夹在所述阳极和阴极之间的有机电致发光介质层，该发光介质层包括空穴注入和传输层、发光层、电子注入和传输层，其中该有机电致发光介质层含有作为主体材料的一种或多种蒽衍生物和作为掺杂材料的一种或多种发绿或红光的荧光染料，该掺杂材料的浓度为主体材料的0.1-5摩尔％，该有机EL器件能发出理想的全目视范围的色彩，这是基于客体-主体能量转移的原理，而影响从主体到客体的光谱位移。以下详细描述本专利技术的实施方案。在一种实施方案中，本专利技术涉及一种有机电致发光器件，其包含一阳极、一阴极和夹在所述阳极和阴极之间的有机电致发光介质层，该发光介质层包括空穴注入和传输层、发光层、电子注入和传输层，其中所述发光层包含一种或多种结构式I的蒽衍生物 其中R1，R2，R3和R4各为氢、含有1-16个碳原子的烷基或烷氧基、含有至少一个碳-碳双键的链烯基、含有6-24个碳原子的芳基或取代的芳基、含有5-24个碳原子的杂芳基或取代的杂芳基、氨基、N-烷基氨基、N-芳基氨基、N，N-二烷基氨基、N，N-二芳基、氰基、含有1-8个碳原子的全氟代烷基、氯、溴和氟；R5是含有1-16个碳原子的烷基或全氟烷基；含有6-40、优选6-24个碳原子的芳基或取代的芳基；含有5-40、优选5-24个碳原子的杂芳基或取代的杂芳基，氰基、氯、溴和氟；X是亚甲基、二烷基亚甲基和二芳基亚甲基、杂原子诸如氧、硫、或烷基或芳基取代的氨基、或二烷基或二芳基取代的甲硅烷基、或羰基。根据本专利技术，还发现由于衰减的能量传递过程能产生适合的有机EL器件色彩或颜色，包括白色，从而使这些类型的蒽衍生物特别适用于产生全色有机EL平板显示。例如，绿色或红色的EL发射可通过向蒽衍生物中掺杂少量称为掺杂材料的绿或红色荧光染料来产生。在本专利技术的有机EL器件发光层中用作掺杂的材料包括由下结构式II表示的一种或多种香豆素衍生物 其中R是氢、含有1-24个碳原子的烷基、芳基、杂芳基或碳环体系；R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，R8和R9分别为1-20个碳原子的烷基、芳基或碳环体系；EDG是氢、1-24个碳原子的烷基、5-24个碳原子的芳基或给电子基团，更具体地是-OR10 其中R10，R11和R12各是1-20个碳原子的烷基、芳基或碳环体系；R11和R1，R11和R12，和R12和R2可结合在一起形成环体系，诸如哌啶、久洛尼定或四甲基久洛尼定。在本专利技术有机EL器件发光层中作为掺杂的另一类材料包括由下结构式III表示的一种或多种蒽衍生物 其中R1是含有1-20个碳原子的烷基；R和R2各是氢、含有1-24个碳原子的烷基、含有5-24个碳原子的芳基或杂芳基。根据本专利技术，还发现由下式IV表示的蒽衍生物用作本专利技术有机EL器件的电子传输材料构成电子传输层时，本专利技术有机EL器件的性能更好，该电子传输层同时还有空穴阻挡层的作用 其中R1，R2，R3，R4和R5分别为氢、含有1-16个碳原子的烷基或烷氧基、含有6-24个碳原子的芳基或取代的芳基、含有5-24个碳原子的杂芳基或取代的杂芳基；X是亚甲基、二烷基亚甲基和二芳基亚甲基，S，O或NR，其中R是氢、含有1-16个碳原子的烷基或烷氧基、含有6-24个碳原子的芳基或取代的芳基。本专利技术的有机EL器件在发光层中使用上述的有机材料可使该器件产生全范围的发射光谱和持久操作的稳定性。附附图说明图1表示五个组成部分的EL器件。附图2表示六个组成部分的EL器件。附图3表示七个组成部分的EL器件。以下结合附图详细描述本专利技术的实施方案。更具体地，附图1说明了本专利技术的一种有机EL器件，其由载基片2例如玻璃，阳极3、真空蒸镀上的由下文所述的芳胺构成的空穴注入和传输层4、电子注入和电子传输5、低功函金属制成的阴极6构成。该器件的发光或介质层包括空穴传输层4和/或电子传输层5，其中电子—空穴复合，随后发射光。作为选择性地，可将在电子—空穴复合后能够发光的荧光材料加入发光层中。本专利技术所述的蒽衍生物主体材料处在电子传输层中。在如附图2说明的另一个实施方案中，本专利技术有机EL器件由载基片2例如玻璃、阳极3、由本文所述化学式的芳胺构成的有机空穴传输区4、有机电子传输区5，和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，其包括阳极、阴极和夹在阳极和阴极之间的有机介质层，该有机介质层包括空穴注入和传输层、发光层和电子注入和传输层，其中该有机介质层中的发光层包含一种或多种式Ⅰ的蒽衍生物作为主体材料：＊＊＊ Ⅰ其中Ｒ↑［１］，Ｒ↑［ ２］，Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］各为氢、含有１－１６个碳原子的烷基或烷氧基、含有至少一个碳－碳双键的链烯基、含有６－２４个碳原子的芳基或取代的芳基、含有５－２４个碳原子的杂芳基或取代的杂芳基、氨基、Ｎ－烷基氨基、Ｎ－芳基氨基、Ｎ，Ｎ－二烷基氨基、Ｎ，Ｎ－二芳基、氰基、含有１－８个碳原子的全氟代烷基、氯、溴和氟；Ｒ↑［５］是含有１－１６个碳原子的烷基或全氟烷基；含有６－２４个碳原子的芳基或取代的芳基；含有５－２４个碳原子的杂芳基或取代的杂芳基，氰基、氯、溴和氟；Ｘ是亚甲基、 二烷基亚甲基和二芳基亚甲基、选自氧、硫的杂原子、或烷基或芳基取代的氨基、或二烷基或二芳基取代的甲硅烷基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢爽，
申请(专利权)人：谢爽，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]