电致发光材料及器件制造技术

一种用于共轭低聚物和聚合物的单体，所述低聚物和聚合物具有基于由二氧化硫单元桥接的联苯体系的一般结构。可选地，所述联苯还具有取代基以减少低聚物或聚合物骨架上的共轭，有利于制备通过方便的溶液加工技术适用于多种光电器件的深蓝色发光的高三重态材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电致发光材料和器件。电致发光是材料响应经过其间的电流而发光的现象。该现象尤其是用于制造和运作有机发光二极管(OLED)。OLED通常包含有机半导电性材料，其包括有机小分子和/或聚合物(例如，低聚物)。在简单的OLED结构中，包含有机发光材料的薄膜夹在阳极和阴极之间。当对器件施加偏压时，空穴被注入发光材料的最高占据分子轨道(HOMO)，电子被注入最低未占分子轨道(LUMO)。当电子和空穴复合时，形成能够以辐射方式衰减的激子，导致发光。所产生的光的颜色取决于材料的H0M0-LUM0带隙。然而，为了改善稳定性并提高器件效率(每个注入的电荷所发射的光子)，通常米用多层器件。这样的器件含有电荷输送材料(如电子输送材料和/或空穴输送材料)层以影响电荷注入发光材料，从而产生增强的发光。已报道了大量材料可用作电子输送材料和空穴输送材料(Kulkarni 等，Chem. Mater. 2004,16 :4556-4573 ；Yan 等，Appl. Phys.Lett. 2004,84 :3873-3875)。白色有机发光器件(WOLED)近年来已受到越来越多的关注，因为其在滤色片帮助下在全色显示器中、在液晶显示器(LCD)的背光源中以及在固态照明(SSL)器件中的潜在用途日益明显。因此，非常需要能够发白光的高效单成分0LED。已报道了为从WOLED获得白光发射而进行的大量尝试，例如采用多层器件结构以同时从两个以上各自发射不同颜色光的有源层获得白光发射(Buirows等，Appl. Phys.Lett. 1998,73 :435-437 ；D ' Andrade 等，Adv. Mater. 2002,14 :147-151 ；Lee 等，Mater.Sci. Eng.，B, 2002,95 :24-28 ；Huang 等，Appl. Phys. Lett. 2002,80 :2782-2784)，包含单层的器件，其中将各种荧光或磷光掺杂剂分散在主体聚合物中(其中掺杂剂是低浓度添加以改变半导体材料的光学/电学特性的杂质元素)(Kido等，Appl. Phys. Lett. 1995,67 ；2281-2283 ；Mazzeo 等，Synth Met. 2003，139 :675-677)，或者像素化结构，其中采用精细阴影掩模将三个有源层(红色、绿色和蓝色)图案化为矩阵阵列(Kido等，Appl. Phys.Lett. 1995,67 ;2281_2283)。然而，蓝色发射所需的高带隙使得制造高效、持久的蓝色发射物显示出挑战性。需要单层结构的W0LED，这是因为其使得本身更易于大规模生产和低成本制造。不过，上述的单层荧光或磷光掺杂的WOLED具有许多缺陷，包括颜色发射的CIE(国际照明委员会)坐标与所施加的偏压相关的变化，使其对于LCD背光源和其他照明用途不够优选。近十年来，聚芴(PF)已发展为半导电性有机共轭聚合物类的高效电致发光材料。使PF适合电致发光应用的性质包括明亮的蓝色发射、高空穴迁移率、优异的热稳定性和化学/电化学稳定性以及易于通过化学修饰和共聚而可调控的性质。然而，在这些材料中，电子的迁移率和注入比空穴的迁移率和注入低得多，使得正和负载流子的输送极不平衡。电致发光材料中这种较差的电荷平衡使得基于PF的OLED器件总体上效率低下。PF材料固有 的另一个问题是因热降解、光降解或电降解而形成芴缺陷，这在这些材料中常会遇到，导致低发射带。已采用了多种不同的方式来规避这些问题；其中包括将电子供体或电子受体部分引入均聚物中(在骨架中，作为侧链或封端)。在OLED中，引入这样的电子供体或缺电子部分代表了改变聚合物的H0M0-LUM0水平从而提高材料电子/空穴迁移率、降低电荷注入电致发光层的势垒和调节颜色发射的一种有效方法，即，通过降低电极和聚合物界面处的LUMO能量，可以增加电子注入，从而平衡器件中的电荷并提高效率。PF以及其他共轭聚合物体系可以通过多种方法合成，但常用的方法是Suzuki聚合法或Yamamoto聚合法。这两种方法均确保了单体单元的共轭体系的连接。Suzuki聚合实现了芳基-或乙烯基-硼酸或酯与芳基卤化物或乙烯基卤化物连接从而形成共轭体系。该反应由如四(三苯基膦)钯(0)等钯(0)络合物催化，数篇综述文章中对此进行了报道(例如，Suzuki, A. J. Organometallic Chem. 1999，576，147-168)。在Sakamoto J.等，Macrol. Rapid Commun. , 2009, 30,653-687 中描述了其在有机半导体用聚合中的应用。Yamatomo聚合实现了芳基_或乙烯基_卤化镁与芳基_或乙烯基_卤化物连接 从而形成共轭体系。该反应由镍络合物催化，首先由Yamamoto等在Bull Chem. Soc. Jpn.,1978，51，2091 中进行了报道。Yamamoto T. Prog. Polym. Sci.，1993，17，1153-1205 中描述了其在有机半导体用聚合中的应用。已对含有缺电子的噻吩-S，S- 二氧化物部分的芴类共聚物进行了测试，未证明其与常规的PF均聚物相比具有改善的LED性能，其显示出10_3 0. 14%的低到中等的外部EL 效率(Charas 等，Chem. Commun. 2001,1216 ；Charas 等，J. Mater. Chem. 2002,12 :3523 ；Pasini 等，J. Mater. Chem. 2003,13 :807 ；Destri 等，Synth. Metals, 2003,138, 289)。因此，通常并不期待将噻吩-S，S-二氧化物部分并入芴类共聚物会有利。实际上，预期并且报道的是，发生发射的猝灭，使得含有这些材料的OLED器件总体上效率低下。已报道了主链中含有二苯并噻吩-2，8_ 二基的有规芴共聚物和无规芴共聚物(Yang 等，J. Mater. Chem. 2003,13 1351-1356 ；Nemoto 等，J. Polym. Sex. A Polym.Chem. 2003,41 :1521-1526)以及含有二苯并噻吩-S，S-二氧化物-2，8-二基部分的PPV共聚物(Wang 等，Thin Solid Films 2003，424 :186-190 ;Wang 等 Synth. Metals 2003,132 191-195)，其在OLED中再次显示出中等到极低的效率。并且，这些结果将表明包含噻吩-S，S-二氧化物单元的芴类共聚物作为共轭聚合物会导致OLED的效率较低。在第一方面中，本专利技术提供一种电致发光聚合物，所述聚合物包含含有下述结构的第一重复单元R5R6其中，R1 R6相同或不同，包括H或可选地具有取代基的C1-C26直链或支化的烷基链、烯基链或炔基链、烷氧基；并且当R1和R2中的至少一个以及R3和R4中的至少一个不是H时，X包括S、SO、SO2, O、NR7或P之一，并且Y不存在或包括S、SO、SO2, O、NR8、P或CR9R10之一，其中R7 Rki相同或不同，包括H或可选地具有取代基的C1 C2tl支化或环状的烷基链、烯基链或炔基链或芳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.18 GB 0916395.71.一种电致发光聚合物，所述聚合物包含含有下述结构的第一重复单元2.如权利要求I所述的电致发光聚合物，其中，X包括SO或SO2，和/或Y不存在。3.如权利要求I或2所述的电致发光聚合物，其中，R5和/或R6是H。4.如权利要求I 3中任一项所述的电致发光聚合物，其中，R1 R4中的至少三个不是Ho5.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，其中，R1 R4如果不是H，则包括C1 Cltl直链或支化的烷基链、烯基链或炔基链。6.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述第一重复单元包含下述结构7.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述聚合物包含含有有机半导电性部分的第二重复单元。8.如权利要求7所述的电致发光聚合物，其中，所述第二重复单元包含下述结构9.如权利要求8所述的电致发光聚合物，其中，R11和R12是C8H17。10.如权利要求7 9中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述第一重复单元的数量(y)与所述第二重复单元的数量(X)的比例至少为15 85，优选30 70，特别是50 50。11.如权利要求7 10中任一项所述的电致发光聚合物，其中，R4和R5包括C1 Cki的不具有取代基的直链烷基链。12.如权利要求7 11中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述第二重复单元通过对位连接或间位连接而并入所述聚合物骨架中。13.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，所述聚合物还包含至少一个炔基。14.如权利要求13所述的电致发光聚合物，其中，所述至少一个炔基位于第一重复单元和第二重复单元之间，或者位于两个第二重复单元之间。15.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述聚合物包含含有电子输送部分的第三重复单元。16.如前述权利要求中任一项所述的电致发光聚合物，其中，所述聚合物包含含有空穴输送部分的另外的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·威廉姆斯，A·P·莫科曼，M·R·莱斯，B·P·里昂斯，H·L·沃恩，K·T·卡姆泰克，
申请(专利权)人：索恩照明有限公司，
类型：发明
国别省市：