專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光元件及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光亮且高效的電致發(fā)光元件,所述元件使具有電荷傳輸能力的低分子量化合物的氣體分子滲透進(jìn)π共軛的有機(jī)高分子化合物中,本發(fā)明還涉及所述元件的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
近年來,大量的嘗試已集中于開發(fā)利用有機(jī)化合物的電致發(fā)光元件,將其用于下一代平板顯示器中。已經(jīng)公開報(bào)道了具有雙層結(jié)構(gòu)的元件,其中將有機(jī)熒光染料用于發(fā)光層并且層合發(fā)光層和有機(jī)電荷傳輸化合物(例如日本特開昭59-194393號(hào)),以及利用高分子化合物作為熒光材料的元件(例如PCT專利申請(qǐng)WO 9013148,日本特開平3-244630號(hào))。這些利用有機(jī)熒光材料的電致發(fā)光元件可以用低壓直流驅(qū)動(dòng),并且除了高發(fā)光度外還可以容易地發(fā)出多種顏色的光。尤其是通過真空沉積法由低分子量化合物形成的層合薄膜可以用來配置高度可靠的彩色器件。但是,由上述方法配置的器件的缺點(diǎn)是成本高并且難以形成具有大面積的器件。
因此,提出了一種由薄膜形成的有機(jī)電致發(fā)光元件(高分子化合物電致發(fā)光元件),該薄膜通過使用以苯撐亞乙烯(phenylenevinylene)、噻吩、苯等作為基本骨架的共軛型高分子化合物來生產(chǎn)。除了主要是利用低分子量有機(jī)化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件外,還提出了利用高分子化合物發(fā)光材料的高分子化合物L(fēng)ED,參見PCT專利申請(qǐng)WO9013148、日本特開平3-244630號(hào)、Appl.Phys.Lett.,第8卷,第1982頁(1991年)等。PCT專利申請(qǐng)WO 9013148公開了通過在電極上形成可溶性前驅(qū)體薄膜并且熱處理轉(zhuǎn)化成共軛型高分子化合物來制備聚對(duì)苯撐乙炔(poly(p-phenylenevinylene))(PPV)薄膜,而且將該P(yáng)PV用于元件的實(shí)例。
關(guān)于有機(jī)化合物薄膜的制備,日本特開2001-026884號(hào)描述了為了向樹脂模制產(chǎn)品的表面上均勻地滲透并分散對(duì)樹脂具有親合力并且具有升華性質(zhì)的有機(jī)化合物,將樹脂模具和對(duì)樹脂具有親合力并且具有升華性質(zhì)的有機(jī)化合物置于氣密的容器中,并且調(diào)節(jié)該容器內(nèi)部的壓力和溫度,使有機(jī)化合物處于飽和的升華壓力的狀態(tài)中,從而有機(jī)化合物蒸氣均勻地粘附到樹脂模具的表面上而且還滲透并分散入樹脂模具中。
日本特開2001-003195號(hào)公開了修飾和/或著色樹脂表面層的方法,從而通過將使對(duì)樹脂具有親合力并且具有升華性質(zhì)的有機(jī)化合物均勻地滲透并分散入樹脂模具的表面中而修飾和/或著色樹脂表面層,其中將樹脂模具和對(duì)樹脂具有親合力并且具有升華性質(zhì)的有機(jī)化合物置于氣密的容器中,并且調(diào)節(jié)內(nèi)部的壓力和溫度,使有機(jī)化合物處于飽和的升華壓力的狀態(tài)中,從而促進(jìn)有機(jī)化合物蒸氣均勻地粘附到樹脂模具的表面上,并且促進(jìn)該有機(jī)化合物滲透并分散到整個(gè)樹脂模具。
日本特開2000-281821號(hào)公開了修飾表面層以獲得具有均勻厚度和組成的薄膜的方法,該方法通過能與目標(biāo)物體相互作用的升華材料(sublimation material)修飾待涂布的目標(biāo)物體表面層組合物,其中與目標(biāo)物體表面層組合物相互作用的升華材料被置于密閉的空間中;調(diào)節(jié)該空間至升華材料的飽和升華壓力狀態(tài);升華材料蒸氣粘附到目標(biāo)物體的表面層組合物上;并且粘附的升華材料從該表面層組合物的表面上進(jìn)一步滲透并分散入表面層中,由此與表面層組合物相互作用。
但是,例如上述的未取代的π共軛有機(jī)高分子化合物的材料可加工性差,包括可摻雜性不好。因此,使用這些材料生產(chǎn)的電致發(fā)光元件具有相對(duì)差的發(fā)光度,并且發(fā)光的顏色僅局限于熒光的初始顏色。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過控制包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光顏色而有利地提高了發(fā)光度和發(fā)光效率。
為了提供上述的優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明提供了包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件,該元件包括功能層,所述功能層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透π共軛的有機(jī)高分子化合物中而形成。本發(fā)明的電荷傳輸材料是低分子量材料并且具有升華性質(zhì)。除此之外,該材料給其非晶固態(tài)薄膜或分散體提供了向電介質(zhì)高分子化合物基質(zhì)(絕緣體)中傳輸電荷的能力。具有電荷傳輸能力的材料被分成傳輸正(+)電荷的空穴傳輸材料和傳輸負(fù)(-)電荷的電子傳輸材料。作為空穴傳輸材料,有具有咔唑環(huán)、噻吩環(huán)、三苯胺、三苯甲烷或二茋(distilbene)結(jié)構(gòu)的低分子量化合物和被重氮基或疊氮基鍵合的所述低分子量化合物。作為電子傳輸材料,有具有二唑環(huán)、三唑環(huán)、醌環(huán)、咪唑環(huán)、黃酮環(huán)、噻唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、喹啉環(huán)、喹喔啉(quinozaline)環(huán)或吡嗪環(huán)的化合物和其中引入了硝基或氰基的前述化合物。還有具有發(fā)光能力的電子傳輸化合物,以及在配體中具有苯并二唑環(huán)、喹啉環(huán)、苯并喹啉環(huán)、苯并噻唑環(huán)或羥基黃酮環(huán)的鋁、鋅、鈹、銪和鉺的絡(luò)合物。
而且,本發(fā)明的另一種電致發(fā)光元件以發(fā)光層和/或電荷傳輸層作為功能層。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電致發(fā)光元件具有π共軛的有機(jī)高分子化合物,其具有由通式-(Ar)n-和或-(ArA)n-表示的化學(xué)結(jié)構(gòu),其中Ar表示苯環(huán)、噻吩環(huán)、吡啶環(huán)、吡咯環(huán)或者二唑環(huán),并且A表示雙鍵、三鍵或者NH鍵。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的高分子化合物電致發(fā)光元件的截面圖;圖2是顯示在實(shí)施例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(至抽真空)中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖3是顯示在實(shí)施例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(至管的密封)中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖4是顯示在實(shí)施例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(密封所述管后)中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖5是顯示在實(shí)施例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(加熱時(shí))中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖6是顯示在對(duì)比例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(至抽真空)中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖7是顯示在對(duì)比例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(密封所述管后)中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;圖8是顯示在對(duì)比例1的電致發(fā)光元件制造方法的一個(gè)階段(加熱時(shí))中的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖;和圖9是顯示根據(jù)實(shí)施例的電致發(fā)光元件制造方法的光導(dǎo)制造設(shè)備輪廓的截面圖。
具體實(shí)施例方式
參照
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式。圖1顯示了本發(fā)明的高分子化合物電致發(fā)光元件的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。如圖1所示,本實(shí)施方式的高分子化合物電致發(fā)光元件具有順序?qū)雍显诎l(fā)光層4一側(cè)上的空穴注入層3和的正極2,以及層合在正極2另一側(cè)上的玻璃基質(zhì)1。同時(shí),在發(fā)光層4的另一側(cè)上形成負(fù)極5。
對(duì)于發(fā)光層4,使用通過施加電壓而具備電荷傳輸能力并且發(fā)光的共軛型高分子化合物。共軛型高分子化合物的實(shí)例包括π共軛的有機(jī)高分子化合物,其具有由通式-(Ar)n-和/或-(ArA)n-表示的化學(xué)結(jié)構(gòu),其中Ar表示苯環(huán)、噻吩環(huán)、吡啶環(huán)、吡咯環(huán)或者二唑環(huán),并且A表示雙鍵、三鍵或者NH鍵,并且其具體的實(shí)例有包含苯撐乙炔或芴作為結(jié)構(gòu)單元的高分子化合物材料。當(dāng)使用聚對(duì)苯撐乙炔(PPV)作為共軛型高分子化合物時(shí),獲得530至570納米的黃綠色發(fā)光。
下面將描述根據(jù)本實(shí)施方式的高分子化合物電致發(fā)光元件制造方法的實(shí)例。將未取代的π共軛高分子化合物,例如PPV前驅(qū)體(聚對(duì)二甲苯氯化噻吩)(poly(p-xylenethiopheniumchloride))溶液施加到玻璃基質(zhì)1上,該玻璃基質(zhì)1上通過濺射形成有500納米厚的ITO薄膜,然后煅燒以形成PPV膜。然后,向該P(yáng)PV膜上一起沉積銀和鎂,以層合負(fù)極5,從而生產(chǎn)出電致發(fā)光元件。結(jié)果是該P(yáng)PV膜的電子傳輸能力低于空穴傳輸能力,并且發(fā)光度和發(fā)光效率不足。此外,因?yàn)镻PV是不溶且不熔的,所以不可能進(jìn)行摻雜。但是,發(fā)現(xiàn)通過將層合有負(fù)極的PPV薄膜放入玻璃管中,將2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1,3,4-二唑(2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole)(PBD)作為電子傳輸化合物置于上述管中;排空并將該管密封入安瓿中,并且熱處理該安瓿,獲得具有滲透的PBD的PPV層薄膜。除此之外,發(fā)現(xiàn)在滲透過程后通過在具有負(fù)極的PPV薄膜上一起沉積銀和鎂,具有負(fù)極5層合的電致發(fā)光元件具有明顯的電子傳輸和改善的發(fā)光度。
電荷傳輸化合物、熒光染料等滲透入不溶且不熔的PPV中的具體機(jī)理尚不清楚,但是推測(cè)因?yàn)殡姾蓚鬏敾衔锖蜔晒馊玖显诓AЧ軆?nèi)升華,所以該化合物分解成分子水平并且滲透通過PPV薄膜的細(xì)隙。
除了上述PPV外,聚噻吩、聚噻吩乙炔(polythiophenevinylene)、對(duì)聚苯(poly(p-phenylene))、聚對(duì)苯基乙炔(poly(p-phenylacetylene))等可以用作具有電荷傳輸能力的發(fā)光層4。
空穴注入層3適當(dāng)?shù)卦陔娭掳l(fā)光元件的正極2上形成??昭ㄗ⑷雽拥膬?yōu)選材料的實(shí)例包括含聚苯乙烯磺酸的聚(乙烯二氧噻吩)(polystyrene sulfonic acid-containing poly(ethylene dioxythiophene)(PEDOT-PSS)和由化學(xué)式I表示的PTPDES;由化學(xué)式II表示的Et-PTPDEK和由化學(xué)式III表示的PBBA;以及作為低分子量化合物的銅酞菁和由化學(xué)式IV表示的TBPAH。
適當(dāng)?shù)卦诎l(fā)光層4和空穴注入層3之間插入空穴傳輸層,并且使用聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚噻吩乙炔及其衍生物。當(dāng)使用未取代的π共軛高分子化合物作為空穴傳輸層時(shí),因?yàn)轭愃频仄洳蝗芮也蝗?,所以可以通過上述方法滲透空穴傳輸化合物。因此,可以生產(chǎn)具有更好效率的空穴傳輸層。上述空穴傳輸材料可以用作滲透化合物。
用于空穴傳輸層的具有發(fā)光能力的π共軛高分子化合物的電子傳輸能力低于空穴傳輸能力,從而不僅PBD,而且上述的電子傳輸材料和具有發(fā)光能力的電子傳輸材料都可以作為提高電子傳輸能力的低分子量化合物而用作滲透化合物。
根據(jù)本發(fā)明,不僅通過使用具有電荷傳輸能力的化合物,而且通過使用具有發(fā)光能力的π共軛高分子化合物的熒光染料作為用于空穴傳輸層的化合物,可以控制發(fā)光顏色。例如,當(dāng)PPV的發(fā)光是峰值為550納米的綠光時(shí),發(fā)光峰在550納米長波長側(cè)的熒光染料可以改變熒光顏色??梢允褂脽晒馊玖习ㄏ愣顾匦?、喹吖啶酮型、二氰基亞甲基(dicyanomethylene)型、二氰基二氮雜(dicyanodiazepine)型、苯并噻唑型、苝型、乙腈-三苯胺型、含銪原子絡(luò)合物型和氮雜苯并蒽(azabenzoanthracene)-吡喃型染料。
實(shí)施例下面將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)該理解本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例。
實(shí)施例1如圖2所示,舉例來說將100毫克電子傳輸化合物2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1,3,4-二唑(PBD)作為具有蒸氣壓的有機(jī)化合物20置于一端封閉的玻璃管10(例如外徑15毫米、內(nèi)徑12毫米)內(nèi)的一端。然后,將在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜30(1毫米厚、8毫米寬、40毫米長)置于玻璃管的中部。玻璃管10的開口端與抽空裝置50連接以進(jìn)行抽空,然后如圖3所示,使用玻璃管密封燃燒器60熔化與該抽空裝置50相連的玻璃管10的接近開口端的部分。因此,將有機(jī)化合物20和樹脂薄膜30密封在玻璃管11中,如圖4所示。在密封后,如圖5所示將密封的玻璃管11置于恒溫室70中,在內(nèi)部溫度維持在120℃的恒溫室70中保持1小時(shí),然后在1小時(shí)內(nèi)緩慢冷卻至室溫。切斷玻璃管11,移出其中已經(jīng)滲透并分散有有機(jī)化合物20的樹脂薄膜30。然后,一起沉積銀和鎂,以層合負(fù)極,由此生產(chǎn)出電致發(fā)光元件。該電致發(fā)光元件發(fā)射黃綠色光并且在14V下最大發(fā)光度為3000cd/m2。外部量子效率為3.2lm/w。
考慮要開發(fā)顯示監(jiān)視器,發(fā)光度必須大約為1000cd或更高,但是發(fā)光度根據(jù)像素的精細(xì)度(fineness)可變。如果發(fā)光度低于1000cd,不能在室內(nèi)環(huán)境下(在熒光燈下)識(shí)別圖像。當(dāng)外部量子效率為1.0lm/w或更小時(shí),能耗大,并且常規(guī)電池可能在只發(fā)光幾分鐘內(nèi)就耗盡,而且發(fā)熱量高達(dá)可能會(huì)損傷元件本身。上面和后面實(shí)施例中使用的“l(fā)m/w”意指“流明/瓦特”(lumen/watt)。
對(duì)比例1為了確定實(shí)施例1中2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1,3,4-二唑(PBD)的效果,如下進(jìn)行在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜31(1毫米厚、8毫米寬、40毫米長)的加熱對(duì)比實(shí)驗(yàn)。具體地說,如圖6所示,僅將在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜31置于外徑15毫米、內(nèi)徑12毫米、長200毫米的一端封閉的玻璃管12中。玻璃管12的開口端與抽空裝置51連接以進(jìn)行抽空。然后,通過玻璃管密封燃燒器61熔化并密封與該抽空裝置51相連的玻璃管12的接近其開口端的部分,從而將樹脂薄膜密封在密封的玻璃管12中,如圖7所示。將密封的玻璃管12置于恒溫室71中,在恒溫室71的內(nèi)部溫度維持在120℃時(shí)保持24小時(shí),然后緩慢冷卻至室溫。冷卻后,切斷玻璃管12,取出熱處理過的在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜31。然后,一起沉積銀和鎂以層合負(fù)極,從而生產(chǎn)出電致發(fā)光元件。所制造的電致發(fā)光元件發(fā)射黃綠色光并且在14V下最大發(fā)光度為20cd/m2,外部量子效率為0.7lm/w。
對(duì)比例2除了使用全氟辛烷代替PBD外,按照與實(shí)施例1相同的方式,將在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜密封于玻璃管中、加熱并緩慢冷卻。測(cè)量所得PPV樹脂薄膜的紫外、可見和紅外吸收光譜,未識(shí)別出源于全氟辛烷的吸收。這些結(jié)果證明全氟辛烷對(duì)PPV樹脂薄膜沒有親合力,因此不會(huì)滲透并分散入樹脂薄膜板內(nèi)。
從實(shí)施例1和對(duì)比例1和2中發(fā)現(xiàn)當(dāng)在減壓密封的玻璃管中通過加熱蒸發(fā)有機(jī)化合物時(shí),玻璃管填充蒸氣,并且當(dāng)蒸氣保持在加熱狀態(tài)而不冷卻并且將對(duì)有機(jī)化合物具有親合力的樹脂薄膜置于該蒸氣中時(shí),可以產(chǎn)生所需功能的有機(jī)分子被分散在樹脂薄膜內(nèi)。
實(shí)施例2如圖2所示,作為具有蒸氣壓的有機(jī)化合物20,將100毫克有機(jī)顯色熒光染料4-(二氰基甲基)-2-甲基-6-(4-二甲基氨基苯乙烯基)-4-H-吡喃(4-(dicyanomethyl)-2-methyl-6-(4-dimethylaminostyryl)-4-H-pyran)(DCM)置于一端封閉的外徑15毫米且內(nèi)徑12毫米的玻璃管10的一端。然后,將在具有ITO電極的玻璃基質(zhì)上形成的PPV樹脂薄膜30(1毫米厚、8毫米寬、40毫米長)置于玻璃管的中部。玻璃管10的開口端與抽空裝置50連接以進(jìn)行抽空,然后如圖3所示,使用玻璃管密封燃燒器60熔化與該抽空裝置50相連的玻璃管10的接近開口端的部分以進(jìn)行密封。因此,將有機(jī)化合物20和樹脂薄膜30密封在密封的玻璃管11中,如圖4所示。在密封后,如圖5所示將密封的玻璃管11置于恒溫室70中,在內(nèi)部溫度維持在120℃的恒溫室70中保持1小時(shí),然后在1小時(shí)內(nèi)緩慢冷卻至室溫。冷卻后,切斷玻璃管11,取出已經(jīng)在其中滲透并分散有有機(jī)化合物20的PPV。然后,一起沉積銀和鎂以層合負(fù)極,從而生產(chǎn)出電致發(fā)光元件。該電致發(fā)光元件發(fā)射桔黃色光并且在14V下最大發(fā)光度為2000cd/m2。外部量子效率為4.1lm/w。
實(shí)施例3圖9是顯示本實(shí)施例中使用的電致發(fā)光元件制造設(shè)備示意結(jié)構(gòu)的截面圖。使用具有PPV的樹脂薄膜300,該薄膜通過在具有ITO的玻璃基質(zhì)上形成PEDOT-PSS膜、向其上施加聚(對(duì)二甲苯氯化噻吩溶液并且煅燒而形成。同時(shí),制備放置了PBT的升華源240(5毫米厚、10毫米寬、400毫米長)。將具有ITO的PEDOT-PSS/PPV樹脂薄膜300放入氣密性的容器110中,并且在另一個(gè)氣密性的容器120中放入升華源240。兩個(gè)氣密性的容器110、120通過管道和閥195互相連接。放置具有ITO的PEDOT-PSS/PPV樹脂薄膜300的氣密性容器110具有不銹鋼或鋁外壁和為了裝載和卸載樹脂薄膜300而分成上部和下部的結(jié)構(gòu)(未示出)。
氣密性容器110的內(nèi)部100通過真空閥190和抽空管道系統(tǒng)130與抽空系統(tǒng)150連接,并且排氣,使室溫下氣密性容器110的內(nèi)部壓力為10-4帕斯卡或更低,并且關(guān)閉真空閥190。因此,密封氣密性容器110。
作為加熱裝置,可以使用升華源基質(zhì)加熱器410、樹脂薄膜棒狀加熱器400以及由鋁形成的例如具有真空規(guī)格包埋的外鞘電加熱線的真空閥加熱器790。通過由熱傳導(dǎo)性質(zhì)好的材料制成的加熱器均勻地加熱氣密性容器110的內(nèi)部100和真空閥190,并且處理后不留下任何縫隙。
在本實(shí)施例中,氣密性容器110的內(nèi)部100被減壓,并且使用如上所述的升華源基質(zhì)加熱器410進(jìn)行加熱,以控制整體的溫度至預(yù)設(shè)的溫度(例如當(dāng)PBD用作蒸發(fā)源240時(shí)為150℃)。按照相同的方式,還將具有氣密性密封蒸發(fā)源的氣密性容器120加熱至高于其中放置了具有ITO的PEDOT-PSS/PPV樹脂薄膜300的氣密性容器110預(yù)設(shè)溫度的溫度(在此情況下為155℃)。然后,打開連接兩個(gè)氣密性容器110和120的閥195,并且維持每個(gè)容器內(nèi)設(shè)定的溫度30分鐘。然后,將氣密性容器110和120內(nèi)的溫度緩慢降低至25℃。然后,恢復(fù)氣密性容器110的內(nèi)部100至大氣壓,并且取出其中滲透并分散有PBD的PEDOT-PSS/PPV樹脂薄膜300。一起沉積銀和鎂以層合負(fù)極,從而生產(chǎn)出電致發(fā)光元件。該電致發(fā)光元件發(fā)射桔黃色光并且在14V下最大發(fā)光度為4500cd/m2。外部量子效率為4.8lm/w。
如上所述,因?yàn)槭褂蒙A或揮發(fā)性的電荷傳輸有機(jī)化合物和熒光染料代替例如摻雜的過程,并且以氣體分子接觸以使其滲透從而包含在π共軛的有機(jī)高分子化合物中,所以本發(fā)明的電致發(fā)光元件在π共軛的有機(jī)高分子化合物中完全并且可靠地不含雜質(zhì)。另外,因?yàn)樵诒景l(fā)明方法制造的電致發(fā)光元件中,通過以氣體分子接觸并且滲透而可以在π共軛的有機(jī)高分子化合物中包含升華或揮發(fā)性的電荷傳輸有機(jī)化合物和熒光染料,所以不可能在π共軛的有機(jī)高分子化合物中含有雜質(zhì)。因此,可以生產(chǎn)出由不可能包含雜質(zhì)的π共軛的有機(jī)高分子化合物形成的有機(jī)薄膜。結(jié)果,可以高效地生產(chǎn)具有高發(fā)光效率并且能夠發(fā)出可改變的或者改變顏色的光的電致發(fā)光元件。
工業(yè)應(yīng)用性如上詳細(xì)所述,本發(fā)明提供了具有高發(fā)光效率并且能夠改變發(fā)光顏色的電致發(fā)光元件。
權(quán)利要求
1.包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件,其包括功能層,所述功能層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透所述π共軛的有機(jī)高分子化合物而形成。
2.包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件,其包括發(fā)光層,所述發(fā)光層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透所述π共軛的有機(jī)高分子化合物而形成。
3.包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件,其包括電荷傳輸層,所述電荷傳輸層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透所述π共軛的有機(jī)高分子化合物而形成。
4.包含π共軛的有機(jī)高分子化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件,其包括發(fā)光層和電荷傳輸層,所述發(fā)光層和電荷傳輸層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透所述π共軛的有機(jī)高分子化合物而形成。
5.有機(jī)電致發(fā)光元件的制備方法,其包括使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透π共軛的有機(jī)高分子化合物。
6.如權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述π共軛的有機(jī)高分子化合物具有由通式-(Ar)n-和/或-(ArA)n-表示的化學(xué)結(jié)構(gòu),其中Ar表示苯環(huán)、噻吩環(huán)、吡啶環(huán)、吡咯環(huán)或者二唑環(huán),并且A表示雙鍵、三鍵或者NH鍵。
7.如權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述π共軛的有機(jī)高分子化合物是至少一種選自聚對(duì)苯撐乙炔、聚噻吩、聚噻吩乙炔、對(duì)聚苯和聚對(duì)苯基乙炔的物質(zhì)。
8.如權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述染料是熒光染料。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述熒光染料是至少一種選自香豆素型染料、喹吖啶酮型染料、二氰基亞甲基型染料、二氰基氮雜型染料、苯并噻唑型染料、苝型染料、乙腈-三苯胺型染料、含銪原子絡(luò)合物型染料和氮雜苯并蒽-吡喃型染料的染料。
10.如權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述電荷傳輸化合物是至少一種選自傳輸正(+)電荷的空穴傳輸材料、傳輸負(fù)(-)電荷的電子傳輸材料和具有發(fā)光能力的電子傳輸化合物的化合物。
11.如權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述空穴傳輸材料是至少一種選自具有咔唑環(huán)、噻吩環(huán)、三苯胺、三苯甲烷或二芪結(jié)構(gòu)的低分子量化合物和被重氮基或疊氮基鍵合的所述低分子量化合物的空穴傳輸材料。
12.如權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述電子傳輸材料是至少一種選自具有二唑環(huán)、三唑環(huán)、醌環(huán)、咪唑環(huán)、黃酮環(huán)、噻唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、喹啉環(huán)、喹喔啉環(huán)或吡嗪環(huán)的化合物和其中引入了硝基或氰基的前述化合物的電子傳輸材料。
13.如權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中所述具有發(fā)光能力的電子傳輸化合物是至少一種選自配體中具有苯并二唑環(huán)、喹啉環(huán)、苯并喹啉環(huán)、苯并噻唑環(huán)或羥基黃酮環(huán)的鋁、鋅、鈹、銪和鉺的絡(luò)合物的化合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)電致發(fā)光元件,所述元件具有順序?qū)雍显诎l(fā)光層4一側(cè)上的正極2和玻璃基質(zhì)1,以及在所述發(fā)光層4另一側(cè)上形成的負(fù)極5,所述元件具有功能層,所述功能層通過使至少一種選自染料和電荷傳輸材料的化合物的氣體分子接觸并滲透π共軛的有機(jī)高分子化合物而形成。
文檔編號(hào)H01L51/00GK1871720SQ200480031408
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者望月博孝, 溝黑登志子, 谷垣宣孝, 平賀隆, 田中教雄 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人 產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所, 大日精化工業(yè)株式會(huì)社