專利名稱：具有改進(jìn)摻雜的白光發(fā)射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及產(chǎn)生白光的有機(jī)發(fā)光二極管裝置。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)由于其低驅(qū)動(dòng)電壓、高亮度、廣角觀測(cè)和適用于全色平面發(fā)光顯示器而備受青睞。Tang等在其美國(guó)專利4,769,292和4,885,211中描述了一種多層OLED。有效產(chǎn)生白光的OLED(白光OLED)被視為極薄光源、液晶顯示器(LCD)的背光、汽車頂燈、辦公用照明等多種應(yīng)用的低成本選擇。和所有發(fā)光裝置一樣，希望白光OLED明亮且有較好的功耗。白光OLED優(yōu)選的光譜和精確色依賴于其預(yù)計(jì)應(yīng)用。倘若具體的應(yīng)用需要觀察到的光沒(méi)有經(jīng)過(guò)后續(xù)處理(改變觀察器觀察到的顏色)即為白光，則希望OLED發(fā)出的光具有的1931 Commission International d＇Eclairage(國(guó)際照明委員會(huì)，CIE)色度坐標(biāo)(CIEx，CIEy)為約(0.33，0.33)。對(duì)于其它應(yīng)用，特別是OLED發(fā)出的光再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理(改變其觀察到的顏色)的應(yīng)用，令人滿意甚至期待的是OLED發(fā)出的光是近白色，如藍(lán)白色、綠白色、黃白色或紅白色。下文中，術(shù)語(yǔ)“白光”將泛指觀察為白色或近白色的光。這種光的CIE坐標(biāo)滿足(至少基本滿足)條件(CIEx+0.64CIEy)和(0.64CIEx-CIEy)分別為0.36-0.76和(-0.20)-(+0.01)。白光OLED是指發(fā)出這種廣義白光的OLED。
下列專利和出版物公開了包括空穴傳輸層和有機(jī)發(fā)光層、能發(fā)射白光并置于兩電極之間的OLED。J.Shi等已在美國(guó)專利5,683,823中報(bào)導(dǎo)了各種白光OLED，其中發(fā)光層包括均勻分布在主發(fā)射材料中的紅光和藍(lán)光發(fā)射材料。這些裝置具有良好的電致發(fā)光特性，但紅色和藍(lán)色摻雜劑濃度非常低，如占基體材料的0.12％和0.25％。在大規(guī)模生產(chǎn)過(guò)程中這些濃度難以控制。Sato等在JP 07,142,169中公開了能發(fā)射白光的OLED，該OLED通過(guò)形成鄰近空穴傳輸層的藍(lán)光發(fā)射層、然后再形成具有含紅色熒光染料的區(qū)域的綠光發(fā)射層制備。Kido等在Applied Physics Letters，64卷，815頁(yè)(1994)中報(bào)導(dǎo)了一種白光OLED，其中單一發(fā)光層含有聚合物基體材料和在不同光譜區(qū)發(fā)射的三種熒光染料。Kido等在Science，267卷，1332頁(yè)(1995)中報(bào)導(dǎo)了另一種白光OLED。在這種裝置中，使用具有不同載體傳輸性能并分別發(fā)射藍(lán)光、綠光或紅光的三個(gè)發(fā)光層來(lái)產(chǎn)生白光。Littman等在美國(guó)專利5,405,709中公開了包括摻雜紅色摻雜劑的電子傳輸層同時(shí)還包括與空穴注入?yún)^(qū)和空穴傳輸區(qū)相鄰的藍(lán)光發(fā)射復(fù)合層的另一種白光OLED。Deshpande等在Applied Physics Letters，75卷，888頁(yè)(1999)中描述了一種白光OLED，該白光OLED采用一層發(fā)綠光層和一層發(fā)紅光和藍(lán)光的層，這兩層用空穴阻擋層隔開。
各種白光OLED可與濾色器一起用于全色顯示裝置中。它們也可與濾色器一起用于其它多色或功能色(functional-color)顯示裝置。用于這種顯示裝置的各種白光OLED易于制備且它們?cè)陲@示器的各像素中產(chǎn)生可靠的白光。然而，每個(gè)濾色器僅透射原始白光的約30％。因此，白光OLED必須具有高光通量。盡管所述各種OLED均指白色OLED和能顯出白色或近白色，但是對(duì)于該應(yīng)用，每個(gè)濾色器通過(guò)的光譜分量具有足夠的相應(yīng)光強(qiáng)度比OLED發(fā)射的光的CIE坐標(biāo)更為重要。同樣重要的是通過(guò)濾色器后的光應(yīng)適合于預(yù)計(jì)應(yīng)用。對(duì)于全色顯示器用途，一般希望的經(jīng)過(guò)紅色、綠色、綠色濾色器后的顏色分別為紅色CIE坐標(biāo)約為(O.64，0.36)、綠色CIE坐標(biāo)約為(0.29，0.67)和藍(lán)色CIE坐標(biāo)約為(0.15，0.19)。這些裝置必須在長(zhǎng)期使用中具有良好的穩(wěn)定性。即作為長(zhǎng)期使用的裝置，裝置的亮度應(yīng)該盡可能不降低。
當(dāng)與濾色器一起使用時(shí)，白光OLED應(yīng)用中所存在的問(wèn)題是，發(fā)射光譜中的紅色分量的強(qiáng)度經(jīng)常低于期望強(qiáng)度。因此，從OLED發(fā)出的白光通過(guò)紅色濾色器后產(chǎn)生效率低于期望效率的紅色且用于提供期望強(qiáng)度的紅光的功率高于期望功率。從而，通過(guò)混合紅光、綠光和藍(lán)光在顯示器中產(chǎn)生白色所需的功率也高于期望功率。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是制造白光OLED，當(dāng)該白光OLED和紅色濾色器一起使用時(shí)，產(chǎn)生效率和色純度提高的紅光。
通過(guò)提供產(chǎn)生白光的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，該產(chǎn)生白光的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)裝置包括a)陽(yáng)極；b)置于陽(yáng)極上方的空穴傳輸層；c)置于空穴傳輸層上方的藍(lán)光發(fā)射層；d)置于藍(lán)光發(fā)射層上方的電子傳輸層；e)置于電子傳輸層上方的陰極；且f)空穴傳輸層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。
已經(jīng)非常出乎意料地發(fā)現(xiàn)通過(guò)在OLED中配備藍(lán)光發(fā)射層和空穴傳輸層可使得具有紅色濾色器的白光OLED產(chǎn)生的紅光在強(qiáng)度上得到提高并在飽和度上得到改進(jìn)，該空穴傳輸層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。
優(yōu)點(diǎn)下面是本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)。
采用本發(fā)明制造的白光OLED和合適的濾色器的全色顯示器的紅色分量強(qiáng)度提高。
采用本發(fā)明制造的白光OLED和合適的濾色器的全色顯示器的用于紅色像素所需求的功率降低。
采用本發(fā)明制造的白光OLED和合適的濾色器的全色顯示器的紅色分量的色純度提高。
本發(fā)明制造的OLED的操作穩(wěn)定性高。
本發(fā)明制造的OLED可穩(wěn)定生產(chǎn)且在提供高效率、低驅(qū)動(dòng)電壓和高穩(wěn)定性方面具有高重現(xiàn)性。
附圖概述

圖1顯示一種現(xiàn)有技術(shù)的OLED；圖2顯示另一種現(xiàn)有技術(shù)的OLED；圖3顯示一種本發(fā)明制造的白光OLED；圖4顯示另一種本發(fā)明制造的白光OLED；圖5也顯示另一種本發(fā)明制造的白光OLED；圖6也顯示另一種本發(fā)明制造的白光OLED；圖7和圖8顯示白光OLED(包括本發(fā)明制造的白光OLED)的電致發(fā)光(EL)光譜；而圖9是顯示兩種OLED(包括本發(fā)明制造的白光OLED)的驅(qū)動(dòng)電壓和相對(duì)亮度值作為操作時(shí)間的函數(shù)的圖。
發(fā)明詳述常規(guī)OLED包括有機(jī)發(fā)光層和能夠?qū)㈦娮雍涂昭ㄗ⑷朐搶拥碾娊佑|。有機(jī)發(fā)光層包括發(fā)光(即熒光或磷光)材料和能夠傳輸電子和空穴的材料。發(fā)光(也稱為電致發(fā)光(EL))是電子一空穴對(duì)在該層中的再結(jié)合的結(jié)果。在最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)中，如圖1中所示的OLED 100具有基板110和夾在陽(yáng)極120和陰極170之間的有機(jī)發(fā)光層140。發(fā)光層140可為具有高發(fā)光效率的單一純有機(jī)或有機(jī)金屬材料。適于這種應(yīng)用的眾所周知的材料是三(8-喹啉酚根)合鋁(III)(Alq)，它能產(chǎn)生卓越的綠色電致發(fā)光?；蛘?，發(fā)光層140可包含能傳輸電子和空穴的基體材料和相對(duì)少量的一種或多種發(fā)光染料作為摻雜劑。電子和空穴再結(jié)合釋放的能量被摻雜劑轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光輻射。
OLED可視為二極管，當(dāng)陽(yáng)極電勢(shì)高于陰極時(shí)該二極管正向偏壓。通常，當(dāng)正向偏壓時(shí)OLED能傳輸大的電流密度(等于或超過(guò)20mA/cm2)，但當(dāng)反向偏壓時(shí)僅能傳輸非常小的電流密度(遠(yuǎn)低于1μA/cm2)。
OLED 100的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可改進(jìn)為如圖2所示的三層結(jié)構(gòu)(裝置200)，其中發(fā)光層位于有機(jī)空穴傳輸層和電子傳輸層之間。發(fā)光層主要作為空穴-電子再結(jié)合場(chǎng)所并因此產(chǎn)生電致發(fā)光。其它層用來(lái)分別從陽(yáng)極和陰極傳輸空穴和電子到發(fā)光層。在這種結(jié)構(gòu)中，每個(gè)有機(jī)層的作用是截然不同的且因此可以獨(dú)立進(jìn)行優(yōu)化。因此，可選擇發(fā)光層來(lái)產(chǎn)生所需色彩和高光通量。同樣地，可主要針對(duì)載體傳輸性能對(duì)電子傳輸層和空穴傳輸層進(jìn)行優(yōu)化。
圖2中，有機(jī)發(fā)光裝置200具有透光基板210，其上方放置有透光陽(yáng)極220。在陽(yáng)極220和陰極270之間形成有機(jī)發(fā)光結(jié)構(gòu)。有機(jī)發(fā)光結(jié)構(gòu)依次包括透明有機(jī)空穴傳輸層240，有機(jī)發(fā)光層250和有機(jī)電子傳輸層260。層230為任選空穴注入層。當(dāng)在陽(yáng)極220和陰極270之間施加電勢(shì)差(沒(méi)有顯示)時(shí)，陰極將電子注入電子傳輸層260且電子將通過(guò)層260遷移到發(fā)光層250。同時(shí)，空穴從陽(yáng)極220注入空穴傳輸層240或任選空穴注入層230?？昭ㄍㄟ^(guò)層230(如果存在)和層240并在發(fā)光層中或在空穴傳輸層240和發(fā)光層250之間的匯合處與電子再結(jié)合。再結(jié)合釋放能量，以光的形式發(fā)射，通過(guò)透光陽(yáng)極220和基板210?；蛘?，電子傳輸層和陰極可選擇為透明的，從而促使光發(fā)射通過(guò)陰極而不是基板。
有機(jī)發(fā)光層的優(yōu)選實(shí)施方案包括摻雜一種或多種發(fā)光染料的基體材料。采用這種摻雜的發(fā)光層可制造高效率的EL裝置。同時(shí)，采用在一種常規(guī)基體材料或不同基體材料中具有不同發(fā)射光譜的發(fā)光染料可調(diào)整發(fā)射光的顏色。Tang等在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利4,769,292中相當(dāng)詳細(xì)地描述了用于EL裝置的采用Alq作為基體材料的摻雜劑的方案。Shi等在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利5,935,721中相當(dāng)詳細(xì)地描述了用于發(fā)藍(lán)光的OLED的采用9，10-二(2-萘基)蒽(ADN)及其衍生物作為基體材料的摻雜劑的方案。
采用一組或多個(gè)具有不同發(fā)射顏色(一般紅色、綠色和藍(lán)色)的OLED可制造全色或多色顯示器裝置。這種制造要求制備在不同彩色像素中組成不同的OLED。
采用單一組成的白光OLED與紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)濾色器(即透射紅光、綠光或藍(lán)光的濾色器)結(jié)合可制造另一種全色或多色顯示器裝置。RGB濾色器可放置在基板上方(當(dāng)光通過(guò)基板透射時(shí))，與基板結(jié)合或放置在頂部電極上方(當(dāng)光通過(guò)頂部電極透射時(shí))。每種顏色的濾色器對(duì)應(yīng)不同的OLED。當(dāng)電流通過(guò)單獨(dú)的OLED時(shí)，OLED產(chǎn)生白光，該白光通過(guò)濾色器產(chǎn)生紅光、綠光或藍(lán)光。當(dāng)布置RGB濾色器陣列于頂部電極上方時(shí)，可用緩沖層保護(hù)頂部電極。緩沖層可包括無(wú)機(jī)材料(如氧化硅和氮化硅)或有機(jī)材料(如聚合物)或多層無(wú)機(jī)和有機(jī)材料。提供RGB濾色器陣列的方法在本領(lǐng)域中是廣為人知的。平版法印刷、噴墨印刷和激光熱傳遞是眾多能夠提供RGB濾色器的方法中的幾種。
采用白光加RGB濾色器生產(chǎn)全色顯示器的技術(shù)有勝過(guò)用于生產(chǎn)全色顯示器的陰影掩膜技術(shù)的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這種技術(shù)不要求精密的排列、成本低且相對(duì)容易制造?；灞旧硪话阋埠袑?duì)不同像素尋址的薄膜晶體管(TFT)。Ching等的美國(guó)5,550,066和5,684,365描述了TFT基板的選址方法。
采用一個(gè)或多個(gè)白光OLED作為液晶顯示器的背光可制造另一種供選的全色或多色顯示器裝置。在這種裝置中，電流通過(guò)OLED時(shí)，OLED提供強(qiáng)度和光譜恒定的光，每個(gè)像素的顏色通過(guò)濾色器控制而每個(gè)像素的亮度通過(guò)液晶光閥控制。因此，該顯示器裝置包括一個(gè)或多個(gè)白光OLED，一般包括紅色、綠色和藍(lán)色濾色器的濾色器陣列(濾色器的布置使得OLED產(chǎn)生的白光經(jīng)濾色器過(guò)濾后產(chǎn)生有色光)和液晶光閥陣列，各光閥對(duì)應(yīng)不同的濾色器，使得OLED產(chǎn)生的經(jīng)濾色器過(guò)濾的白光通過(guò)液晶光閥調(diào)整亮度。
在圖3-6中舉例說(shuō)明了本發(fā)明制造的OLED。這些OLED的任一種可與適合的濾色器一起用于制造彩色顯示裝置。
在圖3中舉例說(shuō)明本發(fā)明制造的一種白光OLED。自光OLED 300具有透光基板310，在其上方配置有透光陽(yáng)極320。在陽(yáng)極320和陰極370之間形成了有機(jī)白光發(fā)射結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)依次包括任選的空穴注入層330、空穴傳輸層340、藍(lán)光發(fā)射層350和有機(jī)電子傳輸層360。藍(lán)光發(fā)射層是用來(lái)發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光層。它可包括單一材料或包括基體材料、藍(lán)色摻雜劑和任選一種或多種其它的摻雜劑的材料組合物?？昭▊鬏攲?40同時(shí)摻雜(共摻雜)有黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。藍(lán)色、綠色、黃色或紅色摻雜劑是特征發(fā)光色分別為藍(lán)色、綠色、黃色或紅色的摻雜劑。本發(fā)明公開中，術(shù)語(yǔ)“藍(lán)色”廣泛地用于表示藍(lán)紫色、藍(lán)色或綠光藍(lán)；術(shù)語(yǔ)“黃色”廣泛地用于表示綠光黃色、黃色、微黃橙色、橙黃色或橙色；術(shù)語(yǔ)“紅色”廣泛地用于表示紅橙色、橙紅色或紅色。
圖4顯示了白光OLED 400，該白光OLED 400與圖3中所示白光OLED相似，所不同的是有機(jī)空穴傳輸層440包括兩個(gè)空穴傳輸亞層441和442。亞層442(接近藍(lán)光發(fā)射層450)共摻雜黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。亞層441不必共摻雜黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。如亞層441可不含發(fā)光摻雜劑?；蛘撸瑏唽?41可摻雜一種或多種發(fā)光摻雜劑。結(jié)構(gòu)400的其它層為基板410，陽(yáng)極420，任選的空穴注入層430，電子傳輸層460和陰極470。
電子傳輸層也可含有一種或多種發(fā)光摻雜劑。整個(gè)電子傳輸層可摻雜所述發(fā)光摻雜劑。或者，電子傳輸層可包括兩個(gè)或多個(gè)電子傳輸亞層，其中接近藍(lán)光發(fā)射層的電子傳輸亞層存在發(fā)光摻雜劑，接近陰極的電子傳輸亞層不存在發(fā)光摻雜劑。圖5顯示了與圖3中的OLED 300相似的OLED 500，所不同的是電子傳輸層560再分為電子傳輸亞層561和562。亞層561接近藍(lán)光發(fā)射層550并含有發(fā)光摻雜劑，而亞層562接近陰極570并不含發(fā)光摻雜劑。結(jié)構(gòu)500的其它層為基板510、陽(yáng)極520、任選的空穴注入層530和空穴傳輸層540。圖6顯示了與圖4中OLED 400相似的OLED 600，所不同的是電子傳輸層660再分為電子傳輸亞層661和662。亞層661接近藍(lán)光發(fā)射層650并含有發(fā)光摻雜劑，而亞層662接近陰極670并不含發(fā)光摻雜劑。結(jié)構(gòu)600的其它層為基板610、陽(yáng)極620、任選的空穴注入層630、空穴傳輸層640、空穴傳輸亞層641和共摻雜的空穴傳輸亞層642。
本發(fā)明制造的OLED一般在支撐基板(如圖3中的基板310)上構(gòu)造。一個(gè)電極(陽(yáng)極或陰極)可與基板接觸?；蛘?，其它層(如濾色器層)可插入基板和較近的電極之間。為方便起見(jiàn)，將靠近基板的電極稱為底部電極而其他電極稱為頂部電極。底部電極通常為陽(yáng)極，如圖3中實(shí)例所示。但本發(fā)明不局限于這種結(jié)構(gòu)。如果底部電極為陰極，有機(jī)層的次序與上述次序相反且陽(yáng)極放置在空穴傳輸層或任選的空穴注入層上方。
根據(jù)預(yù)計(jì)的光發(fā)射方向，基板可為透光的或不透明的。透光性能對(duì)于通過(guò)基板觀察EL發(fā)射是必要的。透明玻璃或塑料一般用于這種場(chǎng)合。對(duì)于通過(guò)頂部電極觀察EL發(fā)射的應(yīng)用，底部支撐的透射特征是無(wú)關(guān)緊要的，因此基板可是透光的、吸光的或反光的。用于這種場(chǎng)合的基板包括但不局限于玻璃，塑料，包括硅、陶瓷的半導(dǎo)體材料、電路板材料和磨光的金屬表面。當(dāng)然，在這些裝置結(jié)構(gòu)中必須具有透光的頂部電極。
盡管按照?qǐng)D3-6中所示的具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，相似結(jié)構(gòu)也在本發(fā)明范圍內(nèi)。具體地，在本發(fā)明精神內(nèi)，可對(duì)層作進(jìn)一步細(xì)分、采用用于各種目的其它摻雜劑和附加層。如非常薄的附加層(摻雜或不摻雜)可插入發(fā)光層和空穴傳輸層或電子傳輸層之間來(lái)改變它們之間的接觸性質(zhì)。這種層的厚度一般為5nm或更薄。另外例如，空穴傳輸層或電子傳輸層可含有其它摻雜劑來(lái)提高裝置的操作穩(wěn)定性。還另外例如，附加層可插入電子傳輸層和陰極之間來(lái)促進(jìn)電子的注入或傳輸。
OLED的陽(yáng)極和陰極可各自采用任何方便的常規(guī)形式，如Tang等在美國(guó)專利4,885,211中公開的各種形式的任一種。當(dāng)使用低功函數(shù)陰極和高功函數(shù)陽(yáng)極時(shí)，可顯著地減少操作電壓，也稱為驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的陰極是由功函數(shù)低于4.0eV的金屬和一種其它金屬，優(yōu)選功函數(shù)高于4.0eV的金屬的組合制造的陰極。Tang等的美國(guó)專利4,885,211中的Mg:Ag合金構(gòu)成了一種優(yōu)選陰極結(jié)構(gòu)。Hung等在美國(guó)專利5,776,622中公開了LiF/Al雙層在OLED中增強(qiáng)電子注入的用途。Mg:Al或LiF/Al制造的陰極通常是不透明的且不能通過(guò)陰極觀察顯示器。Gu等在Applied Physics Letters，68卷，2606頁(yè)(1996)中、Burrows等在Journal of Applied Physics，87卷，3080頁(yè)(2000)中、Parthasarathy等在Applied Physics Letters，72卷，2138頁(yè)(1998)和Applied Physics Letters，76卷，2128頁(yè)(2000)中、Hung等在Applied Physics Letters，74卷，3209頁(yè)(1999)中的一系列公開文獻(xiàn)已經(jīng)公開了透明陰極。這些透明陰極以薄的半透明金屬(～10nm)和金屬頂上的氧化銦錫(ITO)的組合為基礎(chǔ)出。
陽(yáng)極通常由導(dǎo)電并透明的金屬氧化物制成。銦錫氧化物由于其透明、良好導(dǎo)電率和高功函數(shù)而已被廣泛用作陽(yáng)極。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，陽(yáng)極(如圖3中的陽(yáng)極)可用空穴注入層進(jìn)行改進(jìn)?？昭ㄗ⑷雽涌捎脕?lái)提高隨后的有機(jī)層的薄膜成型性能并促進(jìn)空穴注入到空穴傳輸層。用于空穴注入層的適合材料包括但不局限于如美國(guó)專利4,720,432中所述的卟啉類化合物如銅酞菁(CuPc)、如美國(guó)專利6,208,075中所述的等離子沉積碳氟聚合物和一些芳族胺如m-MTDATA(別名4，4＇，4″-三[(3-甲基苯基)苯氨基]-三苯胺)。用于OLED中的空穴注入層的供選材料已在EP 0 891 121 A1和EP 1 029 909 A1中公開。
本發(fā)明的未摻雜的空穴傳輸層或亞層，或摻雜或共摻雜的空穴傳輸層或亞層的基體材料包括至少一種空穴傳輸化合物如芳族叔胺，芳族叔胺理解為含有至少一個(gè)與三個(gè)碳原子(其中至少一個(gè)碳原子為芳環(huán)成員)結(jié)合的三價(jià)氮原子的化合物。在某種結(jié)構(gòu)中芳族叔胺可為芳基胺如單芳基胺、二芳基胺、三芳基胺或聚合的芳基胺。代表性的單體三芳基胺已由Klupfel等在美國(guó)專利3,180,730中舉例說(shuō)明。其它適合的一個(gè)或多個(gè)乙烯基取代和/或含有至少一個(gè)含活性氫的基團(tuán)的三芳基胺已由Brantley等在美國(guó)專利3,567,450和3,658,520中公開。
更優(yōu)選的芳族叔胺為如美國(guó)4,720,432和5,061,569中所述的包括至少兩個(gè)芳族叔胺部分的化合物。空穴傳輸層可由單一芳族叔胺或各種芳族叔胺混合物形成。有用芳族叔胺的說(shuō)明性實(shí)例如下1，1-雙(4-二對(duì)甲苯氨基苯基)環(huán)己烷1，1-雙(4-二對(duì)甲苯氨基苯基)-4-苯基環(huán)己烷N，N，N＇，N＇-四苯基-4，4-二氨基-1，1＇4＇，1″4″，1-四聯(lián)苯雙(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷1，4-雙[2-[4-[N，N-二(對(duì)甲苯)氨基]苯基]乙烯基]苯(BDTAPVB)N，N，N＇，N＇-四對(duì)甲苯基-4，4＇-二氨基聯(lián)苯N，N，N＇，N＇-四苯基-4，4＇-二氨基聯(lián)苯N，N，N＇，N＇-四-1-萘基-4，4＇-二氨基聯(lián)苯N，N，N＇，N＇-四-2-萘基-4，4＇-二氨基聯(lián)苯N-苯基咔唑4，4＇-雙[N-(1-萘基)-N-苯氨基]聯(lián)苯(NPB)4，4＇-雙[N-(1-萘基)-N-(2-萘基)氨基]聯(lián)苯(TNB)4，4＇-雙[N-(1-萘基)-N-苯氨基]對(duì)三聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(2-萘基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(3-苊基)-N-苯氨基]聯(lián)苯1，5-雙[N-(1-萘基)-N-苯氨基]萘
4，4＇-雙[N-(9-蒽基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(1-蒽基)-N-苯氨基]對(duì)三聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(2-菲基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(8-熒蒽基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(2-芘基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(2-并四苯基)-N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(2-苝基)N-苯氨基]聯(lián)苯4，4＇-雙[N-(1-蔻基)-N-苯氨基]聯(lián)苯2，6-雙(二對(duì)甲苯氨基)萘2，6-雙[二(1-萘基)氨基]萘2，6-雙[N-(1-萘基)N-(2-萘基)氨基]萘N，N，N＇，N＇-四(2-萘基)-4，4″-二氨基對(duì)三聯(lián)苯4，4＇-雙{N-苯基N-[4-(1-萘基)苯基]氨基｝聯(lián)苯2，6-雙[N，N-二(2-萘基)氨基]芴4，4＇，4″-三[(3-甲基苯基)苯氨基]三苯胺(MTDATA)4，4＇-雙[N-(3-甲基苯基)-N-苯氨基]聯(lián)苯(TPD)具有兩個(gè)以上胺基的叔芳胺可用作空穴傳輸化合物，包括低聚物材料。此外，可采用聚合的空穴傳輸材料如聚(N-乙烯基咔唑)(PVK)、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺和共聚物如聚(3，4-亞乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(也稱為PEDOT/PSS)。另一類有用的空穴傳輸材料包括如EP 1 009 041中所述的多環(huán)芳族化合物。
本發(fā)明的未摻雜的電子傳輸層或亞層，或摻雜或共摻雜的電子傳輸層或亞層的基體材料包括至少一種電子傳輸材料。優(yōu)選的電子傳輸材料為金屬鰲合的喔星系化合物，包括如美國(guó)專利4,885,211中所公開的喔星本身(一般也稱為8-羥基喹啉)的鰲合物。三(8-喹啉酚根)合鋁(III)，(也稱為Alq)，是一種通常采用的電子傳輸材料。這種化合物具有高水平的性能并容易制成薄層。有用的電子傳輸材料的一些實(shí)例有
三喔星鋁[別名，三(8-喹啉酚根)合鋁(III)]雙喔星鎂[別名，雙(8-喹啉酚根)合鎂(II)]雙[苯并{f｝-8-喹啉酚根]合鋅(II)雙(2-甲基-8-喹啉酚根)合鋁(III)-μ-氧橋-雙(2-二甲基-8-喹啉酚根)合鋁(III)三喔星銦[別名，三(8-喹啉酚根)合銦]三(5-甲基喔星)鋁[別名，三(5-甲基-8-喹啉酚根)合鋁(III)]喔星鋰[別名，(8-喹啉酚根)合鋰(I)]喔星鎵[別名，三(8-喹啉酚根)合鎵(III)]喔星鋯[別名，四(8-喹啉酚根)合鋯(IV)]相關(guān)材料(一起表示為BAlq)也可用作電子傳輸材料。Bryan等在美國(guó)專利5,141,671中討論了這種材料。BAlq化合物為混合配位鋁鰲合物，具體為雙(Rs-8-喹啉酚根)(苯酚根)合鋁(III)鰲合物，其中Rs為8-羥基喹啉環(huán)核的環(huán)取代基。這些化合物用分子式(RsQ)2AlOL表示，其中Q代表取代的8-羥基喹啉配位體，Rs代表8-羥基喹啉環(huán)的取代基，在空間上阻止多于兩個(gè)的取代的8-羥基喹啉配位體與鋁離子的連接。OL為苯酚基配位體，O為氧，而L為苯基或6-24個(gè)碳原子的烴基取代苯基部分。
其它電子傳輸材料包括如美國(guó)專利4,356,429中所公開的各種丁二烯衍生物和如美國(guó)專利4,539,507中所述雜環(huán)熒光增白劑。吲哚和三嗪也是有用的電子傳輸材料。
藍(lán)光發(fā)射層的優(yōu)選實(shí)施方案包括摻雜一種或多種藍(lán)色摻雜劑的基體材料。
適合與藍(lán)色摻雜劑一起使用的基體材料包括在9和10位置有烴或取代烴取代基的蒽的衍生物，如9，10-二苯基蒽及其衍生物，如美國(guó)專利5,935,721中所述。9，10-二(2-萘基)蒽(式I)的衍生物為藍(lán)光發(fā)射層中與藍(lán)色摻雜劑一起使用的基體的優(yōu)選類型。這些衍生物的通式結(jié)構(gòu)表示如下
其中R1-R6代表每個(gè)環(huán)上的一個(gè)或多個(gè)取代基且其中每個(gè)取代基獨(dú)立選自下列各類第1類氫，或碳原子數(shù)為1-24的烷基；第2類碳原子數(shù)為5-20的芳基或取代芳基；第3類含有4-24個(gè)碳原子的烴，形成了稠合芳環(huán)或環(huán)體系；第4類碳原子數(shù)為5-24的雜芳基或取代雜芳基，如噻唑基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、喹啉基或其它雜環(huán)體系，它們通過(guò)單鍵結(jié)合或形成稠合的雜芳環(huán)體系；笫5類碳原子數(shù)為1-24的烷氧基氨基、烷基氨基或芳基氨基；或第6類氟基、氯基、溴基或氰基。
可在藍(lán)光發(fā)射層中作為基體的9，10-二(2-萘基)蒽衍生物的示例性實(shí)例包括9，10-二(2-萘基)蒽(ADN)本身和2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(TBADN)，其結(jié)構(gòu)表示如下 ADN，式II TBADN，式III
如美國(guó)專利5,121,029和JP 08333569中所述的苯乙烯基亞芳基衍生物也是藍(lán)光發(fā)射的有用基體。如9，10-雙[4-(2，2-二苯基乙烯基)苯基]蒽和4，4′-雙(2，2-二苯基乙烯基)-1，1′-聯(lián)苯(DPVBi)為藍(lán)光發(fā)射的有用基體。
適合作為與藍(lán)色摻雜劑一起使用的基體材料并在9和10位置上具有烴或取代烴取代基的蒽的其它衍生物包括二蒽基和三蒽基化合物，如美國(guó)專利6,534,199中所述。在這些蒽衍生物中，9位置上的取代基或9和10位置上的取代基包括蒽或取代蒽。在這些二蒽或三蒽化合物中的任一蒽部分，如果需要可帶一個(gè)或多個(gè)烴、鹵素或氰基取代基。
許多藍(lán)色摻雜劑在本領(lǐng)域中已為人知并均可用于本發(fā)明的實(shí)施中。特別有用的一類藍(lán)色摻雜劑包括苝及其衍生物，這種苝核帶有一個(gè)或多個(gè)取代基如烷基、取代烷基、芳基或鹵素?？捎米魉{(lán)色摻雜劑的特別優(yōu)選的苝衍生物為2，5，8，11-四叔丁基苝(TBP)。另一類特別有用的藍(lán)色摻雜劑包括發(fā)藍(lán)光的這種二苯乙烯基芳烴如二苯乙烯基苯和二苯乙烯基聯(lián)苯的衍生物，包括美國(guó)專利5,121,029中所述的化合物。特別優(yōu)選的發(fā)藍(lán)光的二苯乙烯芳烴衍生物是那些二芳基氨基(也稱為二苯乙烯胺)取代的二苯乙烯芳烴衍生物。實(shí)例包括通式結(jié)構(gòu)表示如下的雙[2-[4-[N，N-二芳基氨基]苯基]乙烯基]苯 式IV和通式結(jié)構(gòu)表示如下的雙[2-[4-[N，N-二芳基氨基]苯基]乙烯基]聯(lián)苯
式V。
在式IV和V中，R1-R4可相同或不同，且獨(dú)立代表一個(gè)或多個(gè)取代基如烷基、芳基、稠合芳基、鹵基或氰基。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中R1-R4為獨(dú)立的烷基，每個(gè)含有1至約10個(gè)碳原子。這類中特別優(yōu)選的藍(lán)色摻雜劑是1，4-雙[2-[4-[N，N-二(對(duì)甲苯基)氨基]苯基]乙烯基]苯(BDTAPVB) 式VI，BDTAPVB。
另一類有用的藍(lán)色摻雜劑用式VII代表且已由Benjamin P.Hoag等在2002年6月27日提交、題為“用于電致發(fā)光裝置的有機(jī)元件”的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利申請(qǐng)10/183,242中描述，其公開內(nèi)容結(jié)合于此。
式VII。
在式VII中A和A＇代表對(duì)應(yīng)含有至少一個(gè)氮的6-元芳環(huán)體系的獨(dú)立的吖嗪環(huán)體系；(Xa)n和(Xb)m代表一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立選擇的取代基并包括非環(huán)取代基或連接起來(lái)形成稠合到A或A＇的環(huán)；m和n獨(dú)立為0-4；Za和Zb為獨(dú)立選擇的取代基；且1、2、3、4、1＇、2＇、3＇和4＇為獨(dú)立選擇的碳或氮原子。
適用于式VII的摻雜劑的取代基Xa、xb、Za和Zb已在上面引用的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利申請(qǐng)10/183,242中討論。為產(chǎn)生藍(lán)光，吖嗪環(huán)最好為喹啉環(huán)或異喹啉環(huán)，這樣1、2、3、4、1＇、2＇、3＇和4＇都為碳；m和n都等于或大于2；且(Xa)n和(Xb)m每個(gè)代表至少兩個(gè)連接起來(lái)形成芳環(huán)的取代基。為產(chǎn)生藍(lán)光，Za和Zb最好為氟原子。
優(yōu)選的藍(lán)色摻雜劑還包括兩個(gè)稠環(huán)體系為喹啉或異喹啉體系的材料，即，存在連接起來(lái)形成6-6稠環(huán)的至少兩個(gè)Xa基團(tuán)和兩個(gè)Xb基團(tuán)，稠環(huán)體系分別在1-2、3-4、1＇-2＇或3＇-4′位置處稠合；稠環(huán)的一個(gè)或兩個(gè)都被芳基或雜環(huán)基取代；且其中摻雜劑在式VIII、IX或X中表示。具有優(yōu)選結(jié)構(gòu)的藍(lán)色摻雜劑包括下列各項(xiàng)式VIII
式IX 式X 其中每個(gè)Xc、Xd、Xe、Xf、Xg和Xh為氫或獨(dú)立選擇的取代基，其中的一個(gè)必須為芳基或雜芳基。這些化合物可描述為被脫質(zhì)子的雙(吖嗪)胺配位體的兩個(gè)環(huán)氮原子絡(luò)合的硼化合物，其中兩個(gè)環(huán)氮原子屬于不同的6-6稠環(huán)體系，其中至少一個(gè)體系含有芳基或雜芳基取代基。
產(chǎn)生藍(lán)光并在藍(lán)光發(fā)射層中作為藍(lán)色摻雜劑的式VIII-X的化合物的示例性的非限定性的實(shí)例如下式XI 式XII
式XIII 式XIV 式XV 式XVI 或式XVII 藍(lán)色摻雜劑也可為那些也可獨(dú)立作為藍(lán)色摻雜劑的化合物的混合物。藍(lán)光發(fā)射層可含有一種或多種其它摻雜劑，這些摻雜劑的主要作用是提高裝置的光通量。一類提高光通量的化合物包括三芳基胺。發(fā)揮這種作用的優(yōu)選添加的三芳基胺摻雜劑包括NPB和TNB。
在空穴傳輸層、電子傳輸層中或空穴傳輸層和電子傳輸層兩者中用作黃色摻雜劑的優(yōu)選材料為式XVIII代表的材料。
式XVIII這里R1-R6代表每個(gè)環(huán)上的一個(gè)或多個(gè)取代基且每個(gè)取代基獨(dú)立選自上述某一類。優(yōu)選作為R1-R4的是選自上述第3類和第4類的取代基。
特別有用的黃色摻雜劑的實(shí)例包括5，6，11，12-四苯基并四苯(紅熒烯)、6，11-二苯基-5，12-雙(4-(6-甲基-苯并噻唑基-2-基)苯基)并四苯(DBzR)和5，6，11，12-四(2-萘基)并四苯(NR)，其結(jié)構(gòu)式顯示如下 (紅熒烯，式XIX)、 (DBzR，式XX)和
(NR，式XXI)。
黃色摻雜劑也可為那些也可獨(dú)自為黃色摻雜劑的化合物的混合物。
用于本發(fā)明的紅色摻雜劑包括如2002年12月31日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)10/334,324中所述的二茚并苝化合物。二茚并苝化合物可用式XXII代表 式XXII其中R1-R16獨(dú)立選自氫或其它可產(chǎn)生紅光的取代基；參見(jiàn)如上引用的美國(guó)專利申請(qǐng)10/334,324；條件是任一所述的取代基可連接起來(lái)形成進(jìn)一步稠合的環(huán)。
在一個(gè)產(chǎn)生紅光的理想實(shí)施方案中，R1-R16獨(dú)立選自包括氫、烷基和芳基的類中。產(chǎn)生紅光的特別有用的二茚并苝摻雜劑是R1-R16為獨(dú)立選自包括氫和芳基、包括稠合到二茚并苝的芳環(huán)的類的二茚并苝摻雜劑，如下面顯示的結(jié)構(gòu)式所示
periflanthene，式XXIII、 式XXIV、 式XXV、 式XXVI、
式XXVII； 式XXVIII、 式XXIX、 式XXX、
TPDBP，式XXXI、 式XXXII、 式XXXIII、 式XXXIV、
式XXXV、 式XXXVI、 式XXXVII、
式XXXVIII、 式XXXIX、 式XL、 式XLI、
式XLII、 式XLIII、 式XLIV、 式XLV、
式XLVI、 式XLVII或 式XLVIII。
特別優(yōu)選的二茚并苝摻雜劑是二苯并{[f，f′]-4，4＇，7，7＇-四苯基]二茚并-[1，2，3-cd1＇，2＇，3＇-lm]苝(TPDBP)。
可用于本發(fā)明的其它紅色摻雜劑為式(XLIX)代表的DCM類染料
(結(jié)構(gòu)式XLIX)這里R1-R5代表一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立選自氫、烷基、取代烷基、芳基或取代芳基的基團(tuán)；R1-R5獨(dú)立包括非環(huán)基團(tuán)或成對(duì)連接形成一個(gè)或多個(gè)稠環(huán)；條件是R3和R5不結(jié)合在一起形成稠環(huán)。
在產(chǎn)生紅光的有用且方便的實(shí)施方案中，R1-R5獨(dú)立選自氫、烷基和芳基。特別有用的DCM類摻雜劑的結(jié)構(gòu)顯示如下 式L，DCJTB、 式LI、
式LII、 式LIII、 式LIV、
式LV或 式LVI。
優(yōu)選的DCM摻雜劑是DCJTB。紅色摻雜劑也可為那些也可獨(dú)自為紅色摻雜劑的化合物的混合物。
香豆素是一類有用的綠色摻雜劑，如Tang等在美國(guó)專利4,769,292和6,020,078中所述。有用綠色香豆素的一個(gè)實(shí)例是C545T，其式顯示如下 (C545T，結(jié)構(gòu)式LVII)。
喹吖啶酮代表另一類有用的綠色摻雜劑。有用的喹吖啶酮已在美國(guó)專利5,593,788、公開的JP 09-13026A和Lelia Cosimbescu等在2002年6月27日提交、題為“含有綠色有機(jī)發(fā)光二極管的裝置”的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利申請(qǐng)10/184,356中描述，其公開內(nèi)容結(jié)合于此。
特別有用的綠色喹吖啶酮的實(shí)例顯示如下
(結(jié)構(gòu)式LVIII)和 (DPQA，結(jié)構(gòu)式LIX)。
另一有類用綠色摻雜劑由下面式LX代表。
(結(jié)構(gòu)式LX)其中A和A＇獨(dú)立代表對(duì)應(yīng)6元芳環(huán)體系的吖嗪環(huán)體系，各含有至少一個(gè)氮原子；每個(gè)Xa和Xb為獨(dú)立選擇的取代基，它們中的兩個(gè)可連接起來(lái)形成與A或A＇稠合的環(huán)；m和n是獨(dú)立為0-4；Y為氫或取代基；Za和Zb獨(dú)立選擇的取代基；且1-4原子和1＇-4＇原子為獨(dú)立選自碳或氮原子。
適用于式LX的摻雜劑中的取代基Xa、Xb、Y、Za和Zb已在上面引用的共同轉(zhuǎn)讓美國(guó)專利10/183,242中討論。為產(chǎn)生綠光，吖嗪環(huán)最好為喹啉基或異喹啉基環(huán)，從而1、2、3、4、1＇、2＇、3＇和4＇都為碳；m和n都等于或大于2；且(Xa)m和(Xb)n各自代表至少兩個(gè)連接起來(lái)形成芳環(huán)的取代基。為產(chǎn)生綠光，Za和Zb最好為氟原子。
在一些便利的實(shí)施方案中，1-4和1＇-4＇都為碳原子。最好是，取代基Xa形成稠合到環(huán)A的環(huán)或者取代基Xb形成稠合到環(huán)A＇的環(huán)或者取代基Xa和Xb都分別形成稠合到環(huán)A和A＇的環(huán)。在一個(gè)有用的實(shí)施方案中，Xa或Xb取代基中至少一個(gè)選自鹵基、烷基、芳基、烷氧基和芳氧基取代基。在一個(gè)有用實(shí)施方案中，Za和Zb取代基獨(dú)立選自鹵素、烷基、芳基、烷氧基和芳氧基取代基。在另一個(gè)理想的實(shí)施方案中，Za和Zb都為氟基。Y適當(dāng)?shù)貫闅浠蛉缜杌?、羧基、烷基、三氟甲基、芳基或雜環(huán)等取代基。通式結(jié)構(gòu)如式LX所示的有用綠色摻雜劑的一些實(shí)例的結(jié)構(gòu)式顯示如下 式LXI、 式LXII、 式LXIII、 式LXIV或
式LXV。
下文中，摻雜劑在層中的百分比表示摻雜劑相對(duì)于層中總材料的體積百分比，如采用薄膜沉積監(jiān)控器測(cè)得。藍(lán)色摻雜劑占藍(lán)光發(fā)射層的0.1-10％且優(yōu)選0.75-2％。其它摻雜劑，如三芳基胺化合物，占藍(lán)光發(fā)射層的0-30％且優(yōu)選0-15％。黃色摻雜劑占空穴傳輸層或亞層(在該層中黃色摻雜劑和紅色摻雜劑共摻雜)的0.5-5％，且優(yōu)選2-30％。紅色摻雜劑占空穴傳輸層或亞層(在該層中黃色摻雜劑和紅色摻雜劑共摻雜)的約0.1-5％，且優(yōu)選0.5-1％。當(dāng)綠色摻雜劑存在于電子傳輸層或亞層時(shí)，它占該層或亞層的0.1-3％且優(yōu)選0.25-1％。當(dāng)紅色摻雜劑存在于電子傳輸層或亞層時(shí)，它占該層或亞層的0.1-3％且優(yōu)選0.25-1％。
空穴傳輸層的厚度為20至約250nm且優(yōu)選70-150nm。藍(lán)光發(fā)射層的厚度為10-50nm且優(yōu)選20-40nm。電子傳輸層的厚度為10-100nm且優(yōu)選20-40nm。當(dāng)空穴傳輸層僅一個(gè)亞層共摻雜黃色和紅色摻雜劑時(shí)，該亞層的厚度為5-50nm且優(yōu)選10-30nm。當(dāng)發(fā)光摻雜劑存在于電子傳輸亞層時(shí)，該亞層的厚度為5-40nm且優(yōu)選10-20nm。當(dāng)發(fā)光層和空穴傳輸層或電子傳輸層之間存在其它層時(shí)，該層的厚度為1-10nm且優(yōu)選2-5nm。陰極的厚度通常為20-400nm且優(yōu)選50-250nm。
本發(fā)明的OLED可用于任何需要的白色光源的應(yīng)用中。它們可用作小型光源如極薄光源，且可用于局部照明如辦公室照明和汽車頂燈。它們可用于顯示器裝置，或作為獨(dú)立可尋址光源或作為L(zhǎng)CD中的背光。在多色顯示器裝置中，本發(fā)明制造的OLED可與紅色、綠色和藍(lán)色濾色器一起使用。這種濾色器及其在全色或多色顯示裝置中的應(yīng)用在本領(lǐng)域中廣為人知。代表性的紅色、綠色和藍(lán)色濾色器有商品R37、G37和B37濾色器。通過(guò)R37濾色器的光譜帶包括超過(guò)約585nm的所有可見(jiàn)波長(zhǎng)。通過(guò)G37濾色器的光譜帶包括約480至約585nm的所有可見(jiàn)波長(zhǎng)。通過(guò)B37濾色器的光譜帶包括短于約525nm的所有可見(jiàn)波長(zhǎng)。
實(shí)施例通過(guò)如下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。下文所述的所有OLED的制造程序以對(duì)比實(shí)施例1為例進(jìn)行說(shuō)明的。采用恒流電源測(cè)量?jī)x器對(duì)每個(gè)OLED的電流-電壓特征進(jìn)行評(píng)估。采用恒流電源和二極管陣列分光計(jì)對(duì)電致發(fā)光光譜和通量(沒(méi)有使用濾色器)進(jìn)行評(píng)估。發(fā)射光也通過(guò)商品R37紅色、B37綠色或B37藍(lán)色濾色器過(guò)濾且也對(duì)每種透射顏色的光度性能進(jìn)行測(cè)定。
一些實(shí)施例中，計(jì)算模擬全色2.2英寸正方形OLED顯示板在D60或D65白點(diǎn)處的亮度為100cd/m2的功耗。D60或D65白點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)CIE坐標(biāo)(0.32，0.33)和(0.31，0.33)。模擬裝置包括實(shí)施例的白光OLED、具單獨(dú)的R37、G37和B37濾色器的彩色像素和透光度為0.4的起偏鏡。還假定每個(gè)像素需要13V的驅(qū)動(dòng)電壓。這個(gè)值超過(guò)OLED本身的驅(qū)動(dòng)電源是，以模擬驅(qū)動(dòng)電路的無(wú)效率。將理想的顯示亮度和CIE坐標(biāo)與OLED的光通量和CIE坐標(biāo)結(jié)合(按照通過(guò)濾色器測(cè)量)來(lái)估計(jì)驅(qū)動(dòng)模擬顯示器的紅色、綠色和藍(lán)色像素所需的電流。假定每個(gè)像素的亮度與驅(qū)動(dòng)電流成正比，在亮度為20mA/cm2處求得比例常數(shù)的值。這種模擬方法對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。
通過(guò)在恒定平均電流密度為20mA/cm2和70℃操作OLED同時(shí)監(jiān)測(cè)其亮度和驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)對(duì)操作穩(wěn)定性(裝置壽命)進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)0.5ms周期的40mA/cm2電流密度和0.5ms周期的14V反偏壓交互來(lái)提供平均20mA/cm2的電流密度。
對(duì)比實(shí)施例1對(duì)比實(shí)施例1中的OLED與圖3所示的本發(fā)明裝置具有同樣的結(jié)構(gòu)，所不同的是空穴傳輸層(340)只含有黃色摻雜劑。在玻璃基板(210)上的80nm的ITO層上形成圖案以在該基板上限定幾個(gè)OLED的陽(yáng)極(320)。陽(yáng)極依次在工業(yè)清潔劑中進(jìn)行超聲波、在去離子水中進(jìn)行清洗并在甲苯蒸汽中去油污。用氧等離子體對(duì)ITO層處理約1分鐘，然后通過(guò)CHF3的等離子加速沉積涂上1nm的碳氟化合物層一空穴注入層(330)。得到的帶涂層基板送入真空室中，在此通過(guò)真空氣相沉積法將下列其它層依次裝配在空穴注入層上150nm的含2％紅熒烯的NPB作為空穴傳輸層(HTL，340)，20nm的摻雜2％TBP的TBADN作為藍(lán)光發(fā)射層(350)，35nm的Alq作為電子傳輸層(ETL，360)和最后220nm的含10％Ag的Mg，形成圖案以在幾個(gè)OLED上提供陰極(370)。上述次序完成了OLED的沉積。然后將OLED密封包裝在充滿干燥氮?dú)獾氖痔紫渲衼?lái)與周圍環(huán)境隔離。
實(shí)施例2-4實(shí)施例2-4的OLED按照類似于對(duì)比實(shí)施例1中的OLED的制造方法制造，所不同的是HTL共摻雜2％的紅熒烯和以DCJTB作為紅色摻雜劑，百分比列于表Ia中。同樣記錄在表Ia中的是電流密度為20mA/cm2時(shí)裝置的驅(qū)動(dòng)電壓和不使用濾色器的光度參數(shù)(光通量和CIE坐標(biāo))性能)。每個(gè)帶紅色、綠色或藍(lán)色濾色器的OLED的光度參數(shù)記錄在表Ib中。
表Ia不帶濾色器的實(shí)施例1-4的OLED在電流密度為20mA/cm2時(shí)的組成和性能參數(shù)第2列顯示了紅色摻雜劑DCJTB在空穴傳輸層的百分比；第3列記錄了驅(qū)動(dòng)電壓；第4列記錄了光通量；而笫5列記錄了CIE坐標(biāo)
表Ib通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例1-4的OLED的光度參數(shù)
相對(duì)于對(duì)比實(shí)施例1中的OLED，實(shí)施例2-4中的OLED顯示不帶濾色器和帶紅色或綠色濾色器的光通量提高，而帶藍(lán)色濾色器的光通量稍微減少。帶紅色濾色器的CIE坐標(biāo)變化很小，而帶綠色和藍(lán)色濾色器的CIE坐標(biāo)有些變化。在驅(qū)動(dòng)電壓上有可忽略的變化。帶紅色濾色器的光通量提高是使用本發(fā)明的共摻雜空穴傳輸層的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例5-9按照?qǐng)D4中所示的OLED 400的結(jié)構(gòu)制備實(shí)施例6-9的OLED?？昭▊鬏攲影?30nm厚的不摻雜的NPB亞層(441)和20nm厚的共摻雜2％的紅熒烯作為黃色摻雜劑和不同百分比的DCJTB作為紅色摻雜劑的NPB亞層(442)。藍(lán)色發(fā)射層(450)是TBADN作為基體、摻雜5％的BDTAPVB作為藍(lán)色摻雜劑的25nm厚的層。電子傳輸層(460)是35nm的Alq。對(duì)比實(shí)施例5的OLED與上述類似，所不同的是亞層442不含DCJTB。至于基板(410)、陽(yáng)極(420)、空穴注入層(430)和陰極(470)，實(shí)施例5-9的OLED與對(duì)比實(shí)施例1的OLED相同。
表IIa和IIb顯示了DCJTB的百分比和20mA/cm2時(shí)的裝置的性能。包括在D60白點(diǎn)操作的模擬顯示板的功耗。由于存在DCJTB摻雜劑，沒(méi)有濾色器的光通量稍微減少。驅(qū)動(dòng)電壓的變化可忽略。帶綠色和藍(lán)色濾色器的光通量也減少且CIE坐標(biāo)稍有變化。然而，且最為重要的是，帶紅色濾色器的光通量顯著提高，帶紅色濾色器的顏色朝更飽和紅色的方向偏移。此外，D60白點(diǎn)的預(yù)計(jì)功耗顯著減少。帶紅色濾色器的效率提高、改進(jìn)的紅色和在D60白點(diǎn)的功耗降低是采用本發(fā)明的共摻雜空穴傳輸亞層的優(yōu)點(diǎn)。
由于帶適當(dāng)濾色器的本發(fā)明制造的白光OLED產(chǎn)生的提高的紅光光通量，采用帶適當(dāng)濾色器的本發(fā)明制造的白光OLED的模擬全色顯示板的紅色分量的效率提高。因此，采用帶適當(dāng)濾色器的本發(fā)明制造的白光OLED的模擬全色顯示板的紅色像素的功率需求減少。此外，采用帶適當(dāng)濾色器的本發(fā)明制造的白光OLED的模擬全色顯示板的紅色分量的色純度提高。
表IIa實(shí)施例5-9的OLED的組成和性能參數(shù)各列與表Ia中各列相同
表IIb
通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例5-9的OLED的光度性能和采用這些OLED作為光源的2.2英寸正方形顯示板的預(yù)計(jì)功耗
實(shí)施例5和7的裝置的EL光譜(同樣為20mA/cm2)顯示在圖7中。在此圖中，箭頭和數(shù)字指示與各實(shí)施例對(duì)應(yīng)的光譜。通過(guò)在HTL中添加紅色摻雜劑DCJTB，光譜的紅色部分的強(qiáng)度提高而光譜的藍(lán)色部分強(qiáng)度降低。在OLED的未過(guò)濾發(fā)射光譜中的這些變化被認(rèn)為是通過(guò)藍(lán)色和紅色濾色器測(cè)定的相對(duì)強(qiáng)度變化和通過(guò)紅色濾色器的發(fā)射飽和度提高的原因。帶綠色濾色器的效率稍微減少的解釋更為復(fù)雜，這是由于實(shí)施例7的未過(guò)濾發(fā)射比對(duì)比實(shí)施例5在光譜的綠色區(qū)的一部分更強(qiáng)而在另一部分更弱。
實(shí)施例10-13對(duì)比例10和實(shí)施例11-13的OLED具有圖3中所示結(jié)構(gòu)且按照類似于實(shí)施例1-4中的OLED的制作方法制作，所不同的是紅色摻雜劑是TPDBP而不是DCJTB。
表IIIa和IIIb顯示了TPDBP的百分比和這些裝置的性能。存在TPDBP作為紅色摻雜劑的影響與實(shí)施例5-9中DCJTB的影響相似，所不同的是隨著紅色摻雜劑的百分比提高，驅(qū)動(dòng)壓力提高了不到1伏特。然而，更重要的是，帶紅色濾色器的光通量為原來(lái)的近1.8倍同時(shí)顏色接近更飽和的紅色。相對(duì)對(duì)比實(shí)施例10的實(shí)施例11-13中的效率和色彩的改善說(shuō)明了采用于本發(fā)明的共摻雜的空穴傳輸層的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例10-13的裝置的EL光譜顯示在圖8中。在此圖中，箭頭和數(shù)字指示與各實(shí)施例對(duì)應(yīng)的光譜。紅色摻雜劑TPDBP的最大影響是用紅色摻雜劑TPDBP的微紅色發(fā)射(在約610nm達(dá)到最高并在更長(zhǎng)波長(zhǎng)處具有高的強(qiáng)度)代替黃色摻雜劑紅熒烯的黃色發(fā)射(在約560nm達(dá)到最高)。較小的影響是減少了TBP藍(lán)色發(fā)射(在約470nm達(dá)到最高)的強(qiáng)度。帶紅色濾色器的性能提高相信是未過(guò)濾光譜中紅色分量增加的結(jié)果。
表IIIa實(shí)施例10-13的OLED的組成和性能參數(shù)各列與表Ia中各列相同，所不同的是紅色摻雜劑為TPDBP
表IIIb通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例10-13的OLED的光度性能
實(shí)施例14-17實(shí)施例15-17的OLED具有圖4中所示結(jié)構(gòu)且按照類似于實(shí)施例5-9中的OLED的制作方法制作。空穴傳輸層包括130nm厚的不摻雜的NPB亞層(441)和20nm厚的共摻雜3％的DBzR作為黃色摻雜劑和不同百分比的TPDBP作為紅色摻雜劑的NPB亞層(442)。藍(lán)色發(fā)射層(450)是TBADN作為基體、摻雜2％的BDTAPVB作為藍(lán)色摻雜劑的20nm厚的層。電子傳輸層(460)是35nm的Alq。對(duì)比實(shí)施例14的OLED與上述類似，所不同的是亞層442不含TPDBP。至于基板(410)、陽(yáng)極(420)、空穴注入層(430)和陰極(470)，實(shí)施例14-17的OLED與對(duì)比實(shí)施例1的OLED相同。
表IVa和IVb顯示了TPDBP的百分比和20mA/cm2時(shí)的裝置的性能。包括在D60白點(diǎn)操作的模擬顯示板的功耗。由于存在TPDBP摻雜劑，沒(méi)有濾色器的光通量同樣稍微減少。驅(qū)動(dòng)電壓適度降低。帶綠色和藍(lán)色濾色器的光通量也減少且CIE坐標(biāo)稍有變化。然而，最為重要的是，帶紅色濾色器的光通量顯著提高且?guī)Ъt色濾色器的顏色向更飽和紅色移動(dòng)。這些實(shí)施例說(shuō)明將本發(fā)明的共摻雜的空穴傳輸亞層和紅色濾色器一起使用具有效率提高的優(yōu)點(diǎn)且多色顯示器的紅色像素具有更飽和的紅色。此外，在實(shí)施例15中，與對(duì)比實(shí)施例14相比，D60白點(diǎn)的預(yù)計(jì)功耗顯著減少。此實(shí)施例說(shuō)明通過(guò)在本發(fā)明范圍調(diào)整共摻雜層的組成，當(dāng)多色顯示器顯示白色時(shí)，可減少功耗。
實(shí)施例14-17的裝置的EL光譜與圖8中所示的實(shí)施例10-13的EL光譜相似且顯示相似的趨勢(shì)。當(dāng)與紅色濾色器一起使用時(shí)，相對(duì)對(duì)比實(shí)施例14，發(fā)明實(shí)施例15-17的性能提高相信是未過(guò)濾光譜中紅色分量增加(DBzR的黃色發(fā)射被TPDBP的紅色發(fā)射替代的導(dǎo)致)的結(jié)果。
表Iva實(shí)施例14-17的OLED的組成和性能參數(shù)各列與表Ia中各列相同
表Ivb通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例14-17的OLED的光度性能和采用這些OLED作為光源的2.2英寸正方形顯示板的預(yù)計(jì)功耗
實(shí)施例18-19實(shí)施例18和19的OLED進(jìn)一步說(shuō)明如何實(shí)施本發(fā)明和本發(fā)明的OLED的性能。OLED具有圖4中所示結(jié)構(gòu)且按照類似于實(shí)施例5-9中的OLED的制作方法制作。空穴傳輸層包括280nm厚的不摻雜的NPB亞層(441)和約30nm厚的共摻雜不同百分比的紅熒烯作為黃色摻雜劑和0.5％的TPDBP作為紅色摻雜劑的NPB亞層(442)。藍(lán)色發(fā)射層(450)是40nm厚的TBADN作為基體、摻雜3％的BDTAPVB作為藍(lán)色摻雜劑并另外摻雜不同百分比的NPB的層。電子傳輸層(460)是10nm的Alq。至于基板(410)、陽(yáng)極(420)、空穴注入層(430)和陰極(470)，實(shí)施例18-19的OLED與對(duì)比實(shí)施例1的OLED相同。
表Va和Vb顯示了空穴傳輸層的共摻雜亞層中紅熒烯的百分比和藍(lán)光發(fā)射層中NPB的百分比及20mA/cm2時(shí)的裝置的性能。包括在D65白點(diǎn)操作的模擬顯示板的功耗。
表Va實(shí)施例18-19的OLED的組成和性能參數(shù)第2列顯示空穴傳輸層的共摻雜亞層(HTL2)中紅熒烯的百分比第3列顯示藍(lán)光發(fā)射層(EML)中NPB的百分比第4-6列和表Ia中第3-5列相同
表Vb通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例18-19的OLED的光度性能和采用這些OLED作為光源的2.2英寸正方形顯示板的預(yù)計(jì)功耗
本發(fā)明的實(shí)施例18和19的裝置當(dāng)與紅色濾色器一起使用時(shí)顯示優(yōu)異的紅色，而當(dāng)與綠色和藍(lán)色濾色器一起使用時(shí)顯示優(yōu)異的綠色和藍(lán)色。此外，D65白點(diǎn)處的功率需求非常低。因此，通過(guò)用紅色摻雜劑和黃色摻雜劑共摻雜空穴傳輸亞層，本發(fā)明中同樣可獲得良好的色質(zhì)和高的功效。
實(shí)施例20-21按照?qǐng)D6中所示的OLED 600制備實(shí)施例21的OLED?？昭▊鬏攲影?30nm厚的不摻雜的NPB亞層(641)和約20nm厚的共摻雜3％的紅熒烯作為黃色摻雜劑和0.5％的TPDBP作為紅色摻雜劑的NPB亞層(642)。藍(lán)色發(fā)射層(650)是20nm厚的TBADN作為基體、摻雜3％的BDTAPVB作為藍(lán)色摻雜劑的層。接近藍(lán)光發(fā)射層的電子傳輸亞層(661)包括摻雜0.25％的TPDBP的20nm厚Alq層。接近陰極的電子傳輸亞層(662)包括15nm的未摻雜Alq。至于基板(610)、陽(yáng)極(620)、空穴注入層(630)和陰極(670)，實(shí)施例21的OLED與對(duì)比實(shí)施例1的OLED相同。對(duì)比實(shí)施例20的OLED與實(shí)施例21中的OLED相似，所不同的是它不含TPDBP。表VIa和VIb顯示了20mA/cm2時(shí)的裝置的性能。
表VIa實(shí)施例20-21的OLED的組成和性能參數(shù)第2-4列和表Ia中第3-5列相同
表VIb通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例20-21的OLED的配光性能
本發(fā)明制造的實(shí)施例21不帶濾色器時(shí)顯示降低的光通量且相對(duì)比較實(shí)施例20稍微提高的驅(qū)動(dòng)電壓。然而相對(duì)比較實(shí)施例20，在實(shí)施例21中帶紅色濾色器的光通量顯著提高，而帶綠色和藍(lán)色濾色器的光通量降低。實(shí)施例21中帶紅色濾色器的顏色也更飽和。
通過(guò)在20mA/cm2和70℃操作上述兩種OLED對(duì)它們的操作穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估。圖9是亮度(相對(duì)其初始值)作為操作時(shí)間的函數(shù)的圖。圖9也顯示了作為操作時(shí)間的函數(shù)的驅(qū)動(dòng)電壓。在此圖中，箭頭和數(shù)字指示與各實(shí)施例對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度和驅(qū)動(dòng)電壓。在測(cè)量過(guò)程中兩種OLED的驅(qū)動(dòng)電壓改變非常小。然而，在操作200小時(shí)后，對(duì)比實(shí)施例20的OLED的亮度減少了18％，而實(shí)施例21的OLED的亮度僅減少了約7％。因此，本發(fā)明的實(shí)施例21中的裝置顯示比實(shí)施例20的控制裝置高很多操作穩(wěn)定性和更長(zhǎng)的裝置壽命。
實(shí)施例22按照?qǐng)D6中所示的OLED 600制備實(shí)施例22的OLED?？昭▊鬏攲影?40nm厚的不摻雜的NPB亞層(641)和約26nm厚的共摻雜28％的紅熒烯作為黃色摻雜劑和0.5％的TPDBP作為紅色摻雜劑的NPB亞層(642)。藍(lán)色發(fā)射層(650)是30nm厚的TBADN作為基體、摻雜0.75％的結(jié)構(gòu)式XVI所示化合物作為藍(lán)色摻雜劑且另外摻雜5％的NBP的層。接近藍(lán)光發(fā)射層的電子傳輸亞層(661)包括摻雜0.5％的DPQA的15nm厚Alq層。接近陰極的電子傳輸亞層(662)包括5nm的未摻雜Alq。至于基板(610)、陽(yáng)極(620)、空穴注入層(630)和陰極(670)，實(shí)施例22的OLED與對(duì)比實(shí)施例1的OLED相同。
表VIIa和VIIb顯示了20mA/cm2時(shí)的裝置的性能，包括在D65白點(diǎn)操作的模擬顯示板的功耗。
表VIIa實(shí)施例22的OLED的性能參數(shù)
表VIIb通過(guò)R37紅色、G37綠色和B37藍(lán)色濾色器測(cè)定的實(shí)施例22的OLED的光度性能和預(yù)計(jì)功耗
當(dāng)與紅色、綠色和藍(lán)色濾色器一起使用時(shí)，本發(fā)明制造的實(shí)施例22的裝置顯示良好的色彩和良好的效率。
本發(fā)明已通過(guò)具體參考其某些優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但必須理解的是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行變更和修改。如一種或多種其它的摻雜劑可用于任一空穴傳輸層、電子傳輸層或發(fā)光層。
部件目錄100 具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的OLED110 基板120 陽(yáng)極140 發(fā)光層170 陰極200 具有多層結(jié)構(gòu)的OLED210 基板220 陽(yáng)極230 空穴注入層240 空穴傳輸層250 發(fā)光層260 電子傳輸層270 陰極300 OLED310 基板320 陽(yáng)極330 空穴注入層340 空穴傳輸層350 發(fā)光層360 電子傳輸層370 陰極400 OLED410 基板420 陽(yáng)極430 空穴注入層440 空穴傳輸層441 空穴傳輸亞層
442 空穴傳輸亞層450 發(fā)光層460 電子傳輸層470 陰極500 OLED510 基板520 陽(yáng)極530 空穴注入層540 空穴傳輸層550 發(fā)光層560 電子傳輸層561 電子傳輸亞層562 電子傳輸亞層570 陰極600 OLED610 基板620 陽(yáng)極630 空穴注入層640 空穴傳輸層641 空穴傳輸亞層642 空穴傳輸亞層650 發(fā)光層660 電子傳輸層661 電子傳輸亞層662 電子傳輸亞層670 陰極
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)生白光的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)，所述有機(jī)發(fā)光二極管包括a)陽(yáng)極；b)置于所述陽(yáng)極上方的空穴傳輸層；c)置于所述空穴傳輸層上方的藍(lán)光發(fā)射層；d)置于所述藍(lán)光發(fā)射層上方的電子傳輸層；e)置于所述電子傳輸層上方的陰極；和f)所述空穴傳輸層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑。
2.權(quán)利要求1的OLED，其中所述藍(lán)光發(fā)射層包括基體材料和藍(lán)色摻雜劑。
3.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)光發(fā)射層中的基體材料包括在9和10位置具有烴或取代烴取代基的蒽衍生物。
4.權(quán)利要求2的OLED，其中所述基體材料包括9，10-二(2-萘基)蒽(ADN)或2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(TBADN)。
5.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括苝或苝的衍生物。
6.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括2，5，8，11-四叔丁基苝(TBP)。
7.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括二苯乙烯基苯或二苯乙烯基聯(lián)苯的發(fā)藍(lán)光衍生物。
8.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括雙[2-[4-[N，N-二芳基氨基]苯基]乙烯基]芳烴。
9.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括1，4-雙[2-[4-[N，N-二(對(duì)甲苯基)氨基]苯基]乙烯基]苯(BDTAPVB)。
10.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的化合物 其中A和A′獨(dú)立代表對(duì)應(yīng)含有至少一個(gè)氮原子的6-元芳環(huán)體系的吖嗪環(huán)體系；(Xa)n和(Xb)m代表一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立選擇的取代基并包括非環(huán)取代基或連接起來(lái)形成與A或A′稠合的環(huán)；m和n獨(dú)立為0-4；Za和Zb為獨(dú)立選擇的取代基；且1、2、3、4、1′、2′、3′和4′獨(dú)立選自碳或氮原子；且條件是選擇Xa、Xb、Za和Zb、1、2、3、4、1′、2′、3′和4′以提供藍(lán)光。
11.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的化合物 或
12.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的化合物
13.權(quán)利要求2的OLED，其中所述藍(lán)色摻雜劑占所述藍(lán)光發(fā)射層的0.1-10％體積。
14.權(quán)利要求1的OLED，其中所述藍(lán)光發(fā)射層包含三芳基胺摻雜劑。
15.權(quán)利要求1的OLED，其中所述藍(lán)光發(fā)射層包含NPB或TNB作為摻雜劑。
16.權(quán)利要求1的OLED，其中所述空穴傳輸層包含芳族叔胺。
17.權(quán)利要求1的OLED，其中所述黃色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的化合物 其中R1-R6代表每個(gè)環(huán)上的一個(gè)或多個(gè)取代基且其中每個(gè)取代基獨(dú)立選自第1類氫，或碳原子數(shù)為1-24的烷基；第2類碳原子數(shù)為5-20的芳基或取代芳基；第3類含有4-24個(gè)碳原子的烴，形成稠合芳環(huán)或環(huán)體系；第4類碳原子數(shù)為5-24的雜芳基或取代雜芳基，如噻唑基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、喹啉基或其它雜環(huán)體系，它們通過(guò)單鍵結(jié)合或形成稠合雜芳環(huán)體系；第5類碳原子數(shù)為1-24的烷氧基氨基、烷基氨基或芳基氨基；或第6類氟基、氯基、溴基或氰基。
18.權(quán)利要求1的OLED，其中所述黃色摻雜劑包括5，6，11，12-四苯基并四苯(紅熒烯)、6，11-二苯基-5，12-雙(4-(6-甲基-苯并噻唑-2-基)苯基)并四苯(DBzR)或5，6，11，12-四(2-萘基)并四苯(NR)。
19.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的二茚并苝化合物 其中R1-R16獨(dú)立選自氫或其它可產(chǎn)生紅光的取代基。
20.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑包括 或
21.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑化合物包括TPDBP。
22.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑包括以下結(jié)構(gòu)的化合物 其中R1-R5代表一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立選自氫、烷基、取代烷基、芳基或取代芳基的基團(tuán)；R1-R5獨(dú)立包括非環(huán)基團(tuán)或成對(duì)連接形成一個(gè)或多個(gè)稠環(huán)；條件是R3和R5不結(jié)合在一起形成稠環(huán)；且選擇R1-R5以產(chǎn)生紅光。
23.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑包括 或
24.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑是DCJTB。
25.權(quán)利要求1的OLED，其中所述黃色摻雜劑占所述空穴傳輸層的0.5-5％體積。
26.權(quán)利要求1的OLED，其中所述紅色摻雜劑占所述空穴傳輸層的0.1-5％體積。
27.權(quán)利要求1的OLED，其中所述空穴傳輸層包括兩個(gè)或多個(gè)空穴傳輸亞層，最接近藍(lán)光發(fā)射層的亞層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑；而最接近陽(yáng)極的亞層不含所述黃色摻雜劑或不含所述紅色摻雜劑。
28.權(quán)利要求27的OLED，其中所述黃色摻雜劑的濃度占最接近所述藍(lán)光發(fā)射層的空穴傳輸亞層的0.5-50％體積。
29.權(quán)利要求27的OLED，其中所述紅色摻雜劑的濃度占最接近藍(lán)光發(fā)射層的空穴傳輸亞層的0.1-5％體積。
30.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有綠色摻雜劑。
31.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有香豆素化合物。
32.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有C545T。
33.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有喹吖啶酮。
34.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有 或
35.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層含有 或
36.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包括兩個(gè)或多個(gè)電子傳輸亞層，接近藍(lán)光發(fā)射層的亞層包含綠色摻雜劑，而接近陰極的亞層不含綠色摻雜劑。
37.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含紅色摻雜劑。
38.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含以下結(jié)構(gòu)的二茚并苝化合物 其中R1-R16獨(dú)立選自氫或可產(chǎn)生紅光的取代基。
39.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包括 或
40.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含TPDBP。
41.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含以下結(jié)構(gòu)的化合物 其中R1-R5代表一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立選自氫、烷基、取代烷基、芳基或取代芳基的基團(tuán)；R1-R5獨(dú)立包括非環(huán)基團(tuán)或成對(duì)連接形成一個(gè)或多個(gè)稠環(huán)；條件是R3和R5不結(jié)合在一起形成稠環(huán)；且選擇R1-R5以產(chǎn)生紅光。
42.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含 或
43.權(quán)利要求1的OLED，其中所述電子傳輸層包含DCJTB。
44.一種發(fā)光顯示器，所述發(fā)光顯求器包括a)多個(gè)當(dāng)電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生白光的OLED，每個(gè)OLED包括i)陽(yáng)極ii)置于所述陽(yáng)極上方的空穴傳輸層；iii)置于所述空穴傳輸層上方的藍(lán)光發(fā)射層；iv)置于所述藍(lán)光發(fā)射層上方的電子傳輸層；v)置于所述電子傳輸層上方的陰極；和vi)所述空穴傳輸層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑；和b)布置在顯示器中的濾色器陣列，包括紅色、綠色和藍(lán)色濾色器，每個(gè)濾色器對(duì)應(yīng)不同OLED，使得由每個(gè)OLED產(chǎn)生的白光通過(guò)相應(yīng)濾色器過(guò)濾。
45.權(quán)利要求44的顯示器，所述顯示器還包括基板，其中所述濾色器陣列布置在所述基板上方且所述陽(yáng)極布置在所述濾色器陣列上方，或其中所述陽(yáng)極布置在所述基板上方且所述濾色器陣列布置在所述陰極上方。
46.一種發(fā)光顯示器，所述顯示器包括a)一個(gè)或多個(gè)當(dāng)電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生白光的OLED，每個(gè)OLED包括i)陽(yáng)極ii)置于所述陽(yáng)極上方的空穴傳輸層；iii)置于所述空穴傳輸層上方的藍(lán)光發(fā)射層；iv)置于所述藍(lán)光發(fā)射層上方的電子傳輸層；v)置于所述電子傳輸層上方的陰極；且vi)所述空穴傳輸層包括基體材料、黃色摻雜劑和紅色摻雜劑；和b)布置在顯示器中的濾色器陣列，包括紅色、綠色和藍(lán)色濾色器，使得由OLED產(chǎn)生的白光通過(guò)濾色器過(guò)濾；和c)液晶光閥陣列，各光閥對(duì)應(yīng)不同濾色器，所述光閥按陣列布置，使得由OLED產(chǎn)生并經(jīng)濾色器過(guò)濾的白光通過(guò)所述液晶光閥調(diào)節(jié)亮度。
全文摘要
產(chǎn)生白光的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)，包括陽(yáng)極、置于陽(yáng)極上方的空穴傳輸層、置于空穴傳輸層上方的藍(lán)光發(fā)射層、置于藍(lán)光發(fā)射層上方的電子傳輸層和置于電子傳輸層上方的陰極?？昭▊鬏攲訐诫s發(fā)黃光和發(fā)紅光的摻雜劑。當(dāng)與紅色、綠色和藍(lán)色濾色器一起使用時(shí)，OLED產(chǎn)生具有良好色質(zhì)和高效的紅光、綠光和藍(lán)光。同樣公開了采用OLED與濾色器或OLED與濾色器和液晶光閥的多色顯示裝置。
文檔編號(hào)H01L27/32GK1839493SQ200480023778
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2004年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者T·K·哈特瓦, R·H·楊, C·T·布朗 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司