在有机发光装置中用作磷光掺杂剂的环金属化金属配合物制造方法及图纸

技术编号:3698998 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
这里描述有机发光装置,其中发射层包括含有发光性分子的宿主材料,当沿着异质结构两侧施加电压时该分子会发光,和发光分子选自磷光性的的有机金属配合物,包括环金属化铂配合物。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的领域本专利技术涉及由含有有机金属磷光掺杂剂化合物的发射层组成的有机发光装置。本专利技术的背景有机发光装置(有机发光装置)是由几个有机层组成的,其中一层是由一种通过对装置施加电压引起电致发光的有机材料组成,C.W.Tang等人,Appl.Phys.Lett.1987,51,913。某些有机发光装置已显示对于用作LCD型全色彩平板显示器的实际替代技术来说具有足够的亮度、颜色范围和工作寿命(S.R.Forrest,P.E.Burrows和M.E.Thompson,Laser Focus World,1995年2月)。由于在这些装置中使用的薄有机膜中的许多在可见光谱区中是透明的,它们使得可以实现完全新型的显示像素,其中红(R),绿(G)和蓝(B)光发射型的有机发光装置是以垂直堆叠的几何结构设置而提供简单的制造过程,小R-G-B象素大小,和大充填因数,国际专利申请No.PCT/US95/15790。代表了朝着实现高分辨率、独立可寻址的堆叠式R-G-B像素的一个显著进步,透明有机发光装置(TOLED)已经在国际专利申请No.PCT/US97/02681中有报道,其中该TOLED在关闭时具有大于71%透明度并且在装置接通时以高效率(接近1%量子效率)从上下器件表面发射出光。该TOLED使用透明氧化铟锡(ITO)作为空穴注入电极和Mg-Ag-ITO电极层用于电子注入。公开一种装置,其中Mg-Ag-ITO电极层的ITO侧边被用作空穴注入接触层,以便在TOLED上面堆叠第二个不同的彩色光发射有机发光装置。在堆叠有机发光装置(SOLED)中的各层是可独立地寻址的和发射它本身的特征色彩。这一彩色发射光能够透过相邻堆叠的、透明的、可独立寻址的有机层,透明接触层和玻璃基材,因此可使装置发射出任何颜色的光,该光能够通过改变红和蓝色光发射层的相对输出功率来产生。PCT/US95/15790专利申请公开了了集成的SOLED,它能够在颜色可调的显示装置中用外电源来独立地改变和控制光的强度和颜色。PCT/US95/15790专利申请因此说明了获得集成的、全色彩像素以提供高的图像清晰度(由细密的象素大小使之成为可能)的原理。而且,与现有技术方法封闭,较低成本的制造技术可用于制造此类装置。其结构是以有机光电材料层的使用为基础的此类装置一般依赖于导致发光的普通机理。典型地,这一机理是基于俘获电荷的辐射重组。具体地说,有机发光装置是由分离开该装置的阳极和阴极的至少两个薄有机层组成。这些层中的一个的材料是根据该材料传输空穴的能力来特意选择的,“空穴传输层”(HTL),和另一层的材料是根据该材料传输电子的能力来特意选择的,“电子传输层”(ETL)。对于这样的构造,当施加于阳极的电势高于施加于阴极的电势时,该装置能够视作具有正向偏压的二极管。在这些偏置条件下,该阳极将空穴(正电荷载流子)注入空穴传输层,而阴极将电子注入电子传输层中。与阳极邻接的发光介质的部分因此形成了空穴注入和传输区,而与阴极邻接的发光介质的部分形成了电子注入和传输区。所注入的空穴和电子各自向着带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴位于同一分子上时,形成了夫伦克耳激子(Frenkel exciton)。这一短命状态的重组可以想象为在一定条件下,优选经过光电发射机理,电子从它的传导电势降落到价电子带,同时发生松弛。根据典型的薄层有机装置的工作原理的这一观点,电致发光层包括从各电极接受流动电荷载流子(电子和空穴)的发光区。产生该电致发光的光发射作用的材料常常与用作电子传输层或用作空穴传输层的材料相同。其中电子传输层或空穴传输层也用作发光层的此类装置被称作单一异质结构(heterostructure)。另外,电致发光材料可以存在于在空穴传输层和电子传输层之间的单独发光层中,这被称作双异质结构。除了在电荷载流子层中即在空穴传输层中或在电子传输层中作为主要组分存在并同时用作电荷载流子材料及发射材料的的发射材料之外,该发射材料还能够以较低浓度作为掺杂剂存在于电荷载流子层中。不论何时存在掺杂剂,在电荷载流子层中的主要材料可称作宿主化合物或称作接受化合物。作为宿主和掺杂剂存在的材料在选择时应该要求它具有从宿主到掺杂材料的较高水平的能量转移。另外,这些材料需要能够产生对于有机发光装置来说可接受的电性质。此外,该宿主和掺杂材料优选能够通过使用起始材料被引入到有机发光装置中,该起始材料能够通过使用方便的制造技术、尤其通过使用真空沉积技术容易地被引入到有机发光装置中。希望使用在所选择的光谱区附近的较窄谱带中提供电致发光的发射作用的材料来制造有机发光装置,该光谱区对应于三基色红、绿和蓝中的一种颜色,以使得这些材料可用作有机发光装置或SOLED中的彩色层。还希望此类化合物能够使用真空沉积技术而容易地沉积为薄层,以使得它们容易引入到有机发光装置中,后者是完全从真空沉积的有机材料制备的。待审查的US08/774,333(1996年12月23日)涉及含有可产生饱和的红色光发射的那些光发射化合物的有机发光装置。本专利技术的概述本专利技术涉及有机发光装置,其中发射层包括宿主材料和在该宿主材料中作为掺杂剂存在的发光分子,在沿异质结构施加电压时该分子可用来发光,其中发光分子选自磷光性的有机金属配合物。该发光分子进一步选自磷光性的有机金属铂配合物和更进一步选自磷光性的环金属化铂配合物。宿主材料可以是选自取代三芳基胺的空穴传输基质。该宿主材料可以是选自金属喹喔啉盐(quinoxolates)、噁二唑(噁二唑)和三唑的电子传输基质。本专利技术覆盖了包括包含在有机发光装置中用作掺杂剂的新一族发磷光物质的有机发光装置的制品,和制造该制品的方法。这些发磷光物质是环金属化铂配合物,它们在400纳米和700纳米之间的波长提供电致发光功能。本专利技术进一步涉及能够产生呈现蓝色、呈现绿色和呈现红色的发光的有机发光装置。更准确地说,本专利技术的有机发光装置包括发光层,后者包括与双,双,和双相配合的铂(II)。化合物cis-双铂(II)得到强橙红色到黄色的发射光。本专利技术进一步涉及发光层,其中发光分子选自磷光性的有机金属配合物,其中发光分子含有选自电子给体和电子受体的取代基。该发光分子进一步选自磷光性的有机金属铂配合物和更进一步选自磷光性的环金属化铂配合物,其中有机分子含有选自电子给体和电子受体的取代基。本专利技术进一步涉及包括产生发光作用的异质结构的有机发光装置,其中发光层包括宿主材料和在该宿主材料中作为掺杂剂存在的发光分子,后者用于在沿异质结构两端施加电压时发光,其中发光分子选自环金属化铂配合物和其中在宿主材料中有作为掺杂剂存在的偏振化分子,该偏振化分子具有偶极矩和该偏振化分子改变由发光掺杂分子发射的发射光的波长。该偏振分子可以是被电子给体和电子受体取代的芳族分子。本专利技术涉及有机发光装置和制造有机发光装置的方法,其中来自该装置的发射光是利用磷光余辉方法获得的,其中磷光余辉速率是足够的快以满足显示装置的要求。更准确地说,本专利技术涉及由一种材料组成的有机发光装置,该材料能够接受来自激子单线态或三重线态的能量并作为磷光性辐射来发射能量。本专利技术的有机发光装置能够用于基本上任何类型的由有机发光装置组成的装置,例如用于被引入到大型显示器、媒介物、计算机、电视、打印机本文档来自技高网...

【技术保护点】
在包括用于发光的异质结构的有机发光装置中的发光层,它包括: 宿主材料;和 发光分子,它作为掺杂剂存在于该宿主材料中,当沿着异质结构的两侧施加电压时会发光; 其中该发光分子是选自磷光性的有机金属配合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:S拉曼司凯ME瑟普森
申请(专利权)人:南加利福尼亚大学
类型:发明
国别省市:US[美国]

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