用于场致发光器件的有机金属络合物制造技术

本发明专利技术提供一种用于有机场致发光器件的电子注入材料，能够用较低驱动电压进行驱动和提高了其功率变换效率。为了达到本发明专利技术技术特点，此有机场致发光器件按照本发明专利技术包括阳电极、阴电极和一种在该阳电极和阴电极之间形成的有机薄膜层，其中有机薄膜层是由以通式（１）表示的有机金属络合物制成，其中该的Ｒ↓［１］至Ｒ↓［８］各自表示氢或Ｃ↓［１］至Ｃ↓［８］的烷基基团。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
专利
本专利技术涉及一种电子注入材料，用于有机场致发光器件。更具体地说，本专利技术涉及一种用于有机场致发光器件中的电子注入材料，能够以较低驱动电压进行驱动和具有较高功率变换效率。为实现本专利技术技术特点，按照本专利技术的有机场致发光器件包括阳电极、阴电极和一种在阳电极和阴电极之间形成的有机薄膜层，其中有机薄膜层由2-(O-羟苯基)苯并噻唑铍络合物(2-(O-hydroXyphenyl)benzthiazole beryllium complex)制成。相关技术描述早期有关制造包括顺序为阳极、场致发光层和阴极的有效有机场致发光器件(此后均称之为“EL器件”)的一些尝试，由于难于将载流子从反电极注入含有机染料分子的场致发光层中，而均未获成功。为制造有效的有机EL器件，希望的是，应当使有机染料分子具有接受电极载流子的能力和使载流子在场致发光层中具有较高的流动能力。此外，还希望载流子的再结合区应当处在远离电极的位置，以防止由金属电极产生的激子(exciton)熄灭。为了解决已有技术的这些问题，1985年9月3日颁布Steven A.VanSlyke等人获准的美国专利USP 4,539,507，介绍了一种具有两层包括顺序为阳极/空穴传递层/电子传递层/阴极的器件。在上述专利所披露的有机EL器件中，采用了一种含三苯基胺化合物和8-羟基喹啉铝络合物分别作为空穴传递材料和电子传递材料，其中后者也起到该器件发光层的作用。在此双层EL器件中的载流子易于注入和空穴及电子的高流动性，使得驱动电压降低。此外，由于空穴流动性较低而在电子传递层中的传递层界面附近和远离阴极之处所形成的再结合区，与电子区相比，降低了由金属阴极产生的激子熄灭的几率。其结果，使该有机EL器件的功率变换效率提高至1.5 lm/W，从而在不足10V的电压下得到了几百cd/m2的亮度。USP 4,539,507专利介绍了一种有机EL器件，通过在阳极和空穴传递层之间插入含金属酞箐的空穴注入层方法，使其耐用性提高并具有比双层器件高的效率。因此，增强载流子注入作用被认为是改善EL器件的重要因素之一。近来，采用使粘结剂层在有机EL器件中处于接触阴极的位置的方法，也使发光均匀性改善和效率提高(见USP 5,516,577，为MasahideMatsuura等人获准，1996年5月14日颁布)。在Matasuura的器件中，该粘结剂层是由一种8-羟基喹啉的金属络合物或其衍生物所组成，其中添加了少量其它化合物使之污染以防结晶。因此，此种形态稳定了的粘结剂层使该器件发光均匀和因而光照稳定。此外，8-羟基喹啉金属络合物的未被占据分子最低轨道的能级(此后成为“LUMO”)位于与包括顺序为阳极/空穴注入层/空穴传递层/发光层/粘结剂层/阴极的器件中粘结剂层接触的另外发射分子能级以下，以保证易于阴极注入电子。一般，阴极易于向电子传递层注入电子，对有机EL器件的功率变换效率有强烈影响。因此，为了通过降低阴极的功函数，减少电子注入屏障，使之与电子传递层的LUMO水平相适应，曾进行过大量研究。众所周知，Mg:Ag或Al:Li合金是用于此种目的的最理想阴极材料之一。但是，功函数低的金属对环境稳定性差，从而又减缓了对此种阴极材料改进的进一步研究。现有技术已经披露了许多能够传递电子可用于生产有机EL器件的有机金属材料，(见美国专利USP 5,466,392；5,150,006；5,486,406；5,529,853；4,539,507；欧洲专利公开EP 0652273；日本专利申请公开JP 113576/1996；JP 336586/1994)。但是没有那一个专利注意到能够降低有机EL器件驱动电压的特殊有机金属分子。专利技术概述本专利技术目的在于提供一种用于有机场致发光(EL)器件的电子注入材料，具有低的驱动电压，和提高了功率变换效率。按照本专利技术，这里提供一种如下化学通式所示结构的电子注入材料 其中R1至R8各自表示氢、或C1至C10的烷基基团。一种化合物(1)的锌衍生物，2-(O-羟苯基)苯并噻唑锌络合物，已被认为是一种发兰光的电子传递材料(见欧洲专利公开EP 0652273和日本专利申请公开JP 113576/1996)。但是，本专利技术人发现上述通式(1)所示的化合物呈现有极好的电子注入和传递性能，而未被此前专利所发现。附图简述本专利技术的这些和其它优点及特点在参阅并结合附图的下述说明之后都会得到较充分地理解，其中附图说明图1至图3为可用于本专利技术的有机EL器件示意流程图。图4为一分别表示实施例1、对照例1.1和对照例1.2的光强度(任意单位)与电压关系的图形。图5为一分别表示实施例2和对照例2的光强度(任意单位)与电压关系的图形。优选实施方案的说明选择能够用有机或有机金属电子传递层形成稳定界面同时又保持低功函数和高环境稳定性的阴极材料，是一件不容易的事情。目前，仅研制了能够实际应用的只有少数几种合金和一种金属。具体实施例为铟金属(USP 4,539,507)；合金Mg:Ag(USP 4,885,211)；Mg:Al(USP5,059,862)；和合金Al:Li(USP 5,429,844)和Bi:Li(USP 5,500,568)。采用低功函数的稳定阴极对于使一种有效的EL器件工业化是一个关键的因素。由于常规的电子注入层(安放与阴极接触的一层薄层)的LUMO水平与阴极材料的功函数并不匹配，当将电子从阴极注入至有机介质中时会有很高的能垒存在。例如，当Mg:Ag合金的电子注入EL器件电子注入层中用得最广的8-羟基喹啉铝盐(此后称为Alq3)中时，存在的能垒约有0.6eV。本专利技术是基于发现当将上述通式(1)所示的络合物作为一层薄层插入常规EL器件的阴电极和空穴传递层之间时，能够得到一种既有高功率变换效率又有低驱动电压的EL器件。图1至3表示各自内部连接有机EL器件的示意剖面图。这些器件一般包括传递支撑层1，其上覆盖一具有高功函数的阳电极2。对于阳电极2的导电材料具体实施例可包括Au(金)、氧化铟锡(ITO)、SnO2、导电聚合物和ZnO2。阴电极7是用蒸气沉淀法或溅镀低功函数导电材料法形成的。阴电极7可以选用如铝、银、镁、锂、钐、铟、锡、铅、钇、钌、和它们的合金(见USP 4,885,211；4,539,507；5,059,862；5,429,844；5,500,568)等的一种材料加以制备，且不受此限制。空穴传递层3是采用一种能够接受阳电极2的空穴和传递它们的流动性高的材料制备的，优选的是一种芳基胺的衍生物或至少不同分子结构的两种芳基胺的混合物，以抑制可能的结晶过程和改善EL器件的性能。此空穴传递层3也可分割为多层的子层，且每层都是由不同的空穴材料制成的。电子传递层4是由一种能够接受阴电极7的电子并传递它们的材料制成的。如图1所示，电子传递层4是被置于阴电极7与空穴传递层3之间的。图2和图3为有机EL器件各自的示意剖面图，具有夹在阳电极2与空穴传递层3之间的空穴注入层5，用以增强将阳极2的空穴注入至空穴递层3中，和改善此有机EL器件的寿命。空穴注入层5是用能够与阳电极2和空穴传递层3形成稳定界面的材料制成的。也优选的是，此空穴注入材料具有的占据分子最高轨道(HOMO)能级处于阳极功函数和空穴传递材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机场致发光器件，包括阳电极、阴电极和一种在阳电极和阴电极之间形成的有机薄膜层，其中该有机薄膜层是由以下通式（１）所示的有机金属络合物所制成：＊＊＊ （１）其中Ｒ↓［１］至Ｒ↓［８］各自表示氢或Ｃ↓［１］至Ｃ↓［８］的烷基基团。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙世焕，金公谦，金孝锡，金玉姬，尹锡喜，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]