專利名稱：具有熒蒽電子輸送材料的oled器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有發(fā)光層和不發(fā)光電子輸送層的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)電致發(fā)光(EL)器件，所述不發(fā)光電子輸送層包含特定類型的熒蒽化合物。
背景技術(shù)：
盡管有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件已經(jīng)問世二十余年，但是其性能的局限性對(duì)于許多 所需的應(yīng)用造成了障礙。最簡(jiǎn)單形式的有機(jī)EL器件由以下部分構(gòu)成用于空穴注入的陽(yáng)極、用于電子注入的陰極和夾在這兩個(gè)電極之間以支持導(dǎo)致發(fā)光的電荷重組的有機(jī)介質(zhì)。這些器件通常也被稱作有機(jī)發(fā)光二極管或0LED。早期有機(jī)EL器件的代表有1965年3月9日發(fā)布的Gurnee等的美國(guó)專利第3，172，862號(hào)；1965年3月9日發(fā)布的Gurnee的美國(guó)專利第3，173，050 號(hào)；Dresner 的“Double Injection Electroluminescence in Anthracene，，(RCAReview, 30, 322 (1969));和 1973 年 I 月 9 日發(fā)布的 Dresner 的美國(guó)專利第 3,710，167 號(hào)。這些器件中的通常由多環(huán)芳香烴構(gòu)成的有機(jī)層非常厚(遠(yuǎn)大于I μ m)。因此，工作電壓非常高，通常大于100V。較新的有機(jī)EL器件包括由陽(yáng)極與陰極之間的多層極薄層(例如〈Ι.Ομπι)構(gòu)成的有機(jī)EL元件。此處，術(shù)語(yǔ)“有機(jī)EL元件”包括在陽(yáng)極與陰極之間的多個(gè)層。減小厚度降低了有機(jī)層的電阻，并使器件能夠在低得多的電壓下工作。在首次描述于US4，356，429中的基本的兩層EL器件結(jié)構(gòu)中，特別選擇EL元件的與陽(yáng)極相鄰的一個(gè)有機(jī)層以輸送空穴，該有機(jī)層因此而被稱為空穴輸送層，并特別選擇另一有機(jī)層以輸送電子，該有機(jī)層因而被稱為電子輸送層。注入的空穴與電子在有機(jī)EL元件中的重組導(dǎo)致有效的電致發(fā)光。此外,還提出了在空穴輸送層與電子輸送層之間含有有機(jī)發(fā)光層(LEL)的三層有機(jī)EL器件，例如為由C. Tang等(J. Applied Physics,第65卷,3610 (1989))所公開的三層有機(jī)EL器件。發(fā)光層通常由摻雜有客體材料(也被稱為摻雜物)的主體材料構(gòu)成。另夕卜，US4，769，292中已提出了一種四層EL元件，所述元件包含空穴注入層(HIL)、空穴輸送層(HTL)、發(fā)光層(LEL)和電子輸送/注入層(ETL)。這些結(jié)構(gòu)使得器件效率得到改進(jìn)。近年來(lái)，EL器件已經(jīng)拓展到不僅包括諸如紅色、綠色和藍(lán)色等單色發(fā)射器件，還包括發(fā)射白光的白色器件。有效的產(chǎn)生白光的OLED器件在工業(yè)中有著很大的需求，并認(rèn)為其可作為若干實(shí)用裝置的低成本替代物，所述實(shí)用裝置例如為薄如紙的光源、LCD顯示器中的背光、汽車頂燈和辦公室照明。產(chǎn)生白光的OLED器件應(yīng)該明亮、有效并且通常具有約為(O. 33，O. 33)的國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)色度坐標(biāo)。根據(jù)本公開內(nèi)容，在任何情況下，白光都是指使用者可以感知的具有白色的光。自早期的發(fā)明以來(lái)，如 US5, 061，569、US5, 409，783、US5, 554，450、US5, 593，788、US5, 683，823、US5, 908，581、US5, 928，802、US6, 020，078 和 US6, 208，077 以及其它文獻(xiàn)中所
公開的那樣，器件材料的進(jìn)一步改進(jìn)導(dǎo)致如顏色、穩(wěn)定性、發(fā)光效率和可制造性等屬性上的性能改進(jìn)。盡管取得了所有這些進(jìn)步，但是仍持續(xù)需要如下所述的諸如電子輸送材料和/或電子注入材料等有機(jī)EL器件組件所述組件將能提供更低的器件驅(qū)動(dòng)電壓從而降低能耗，同時(shí)保持高照明效率和長(zhǎng)使用壽命以及高色純度?！惪捎玫碾娮虞斔筒牧蠟檠苌越饘衮系念愝p基喹啉(oxinoid)化合物，包括羥基喹啉自身(也常稱作8-喹啉醇(8-quinolinol)或8_羥基喹啉(8-hydroxyquinoline))的螯合物。本領(lǐng)域公知三(8_輕基喹啉)招(III)(也稱作Alq或Alq3)和其它金屬和非金屬羥基喹啉螯合物可作為電子輸送材料。Tang等在US4，769，292和VanSlyke等在US4，539，507中通過(guò)教導(dǎo)使用Alq作為發(fā)光層或發(fā)光區(qū)中的電子輸送材料來(lái)降低EL器件的驅(qū)動(dòng)電壓。Baldo等在US6，097, 147和Hung等在US6, 172，459中教導(dǎo)在陰極附近使用有機(jī)電子輸送層，從而當(dāng)電子由陰極注入電子輸送層中時(shí)，電子既穿過(guò)電 子輸送層也穿過(guò)發(fā)光層。本領(lǐng)域中公知熒蒽衍生物可用作發(fā)光化合物；例如參見US20050271899A1、US6613454、US20020168544A1、US7183010B2、US7175922B2、EP1718124A1、EP1719748A2、US20060141287A1 和 US20070069198。US20060238110A1 和 TO2007039344A2 描述了聚合熒蒽衍生物作為藍(lán)色發(fā)光摻雜物的應(yīng)用。具體而言，JP2002069044、JP2005320286、US2007/0069198、US2005/0067955、US2006/0246315、US6, 803，120、US6866947、W02007/039344 和 R. Tseng 等的 AppliedPhysics Letters ((2006), 88 (9), 09351/1-3)中公開了作為發(fā)光化合物的 7，10-二芳基熒蒽衍生物的實(shí)例。US2007/0063189中公開了將3，8- 二苯基熒蒽衍生物作為發(fā)光體。US20020022151A1描述了具有至少一個(gè)在熒蒽環(huán)上直接取代的氨基的7，10- 二芳基熒蒽在發(fā)光層以及空穴和電子輸送層中的應(yīng)用。US2007149815描述了二氨基熒蒽的應(yīng)用。有機(jī)鋰化合物在EL器件的電子注入層中的應(yīng)用也已公知；例如參見US20060286405,US20020086180,US20040207318,US6396209, JP2000053957, W09963023 和US6468676。US2005/0244676公開了發(fā)光層中的具有稠化環(huán)(annulated ring)的3-取代突蒽衍生物與電子注入層中的有機(jī)鋰鹽的組合應(yīng)用。US20060257684中描述了具有取代基的熒蒽在電子輸送層中的應(yīng)用。有機(jī)鋰化合物在EL器件的電子注入層中的應(yīng)用也已公知；例如參見US20060286405、US20020086180、US20040207318、US6396209、JP2000053957、W09963023 和US6468676。然而，就與低驅(qū)動(dòng)電壓相結(jié)合的組件的高亮度和穩(wěn)定性而言，這些器件尚不具有全部的期望EL特性。盡管取得了所有這些進(jìn)展，但仍存在著對(duì)于提高OLED器件效率、降低其驅(qū)動(dòng)電壓和提供具有改進(jìn)的諸如工作穩(wěn)定性和顏色等特性的實(shí)施方式的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種OLED器件，所述器件包含陰極、陽(yáng)極并具有處于二者之間的發(fā)光層，還包含處于陰極和發(fā)光層之間的不發(fā)光電子輸送層，所述不發(fā)光電子輸送層含有具有7，10- 二芳基-熒蒽核且不具有與所述熒蒽核稠環(huán)化的芳香環(huán)的化合物。在第二實(shí)施方式中，OLED器件還包含位于陰極和電子輸送層之間的含有有機(jī)堿金屬化合物的附加層。在第三實(shí)施方式中，OLED器件還包含位于陰極和電子輸送層之間的含有鋰金屬和菲咯啉化合物的附加層。本發(fā)明的器件提供了對(duì)于諸如效率、驅(qū)動(dòng)電壓和工作穩(wěn)定性等特性的改進(jìn)。


圖I顯示了本發(fā)明的OLED器件的一個(gè)實(shí)施方式的截面示意圖。應(yīng)該理解，圖I并非按比例繪制，因?yàn)楦鲗佣己鼙〔⑶也煌膶又g的厚度差過(guò)大，因而無(wú)法按比例繪制。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的總體情況如上所述。本發(fā)明的OLED器件為多層電致發(fā)光器件，所述器件包含陰極、陽(yáng)極、一個(gè)或多個(gè)發(fā)光層(LEL)、一個(gè)或多個(gè)電子輸送層(ETL)和一個(gè)或多個(gè)電子注入層(EIL)，可選的是，還包含附加層，例如一個(gè)或多個(gè)空穴注入層、一個(gè)或多個(gè)空穴輸送層、一個(gè)或多個(gè)激子阻擋層、一個(gè)或多個(gè)間隔層、一個(gè)或多個(gè)連接層和一個(gè)或多個(gè)空穴阻擋層。本發(fā)明的電子輸送層(ETL)位于陰極和發(fā)光層(LEL)之間，并含有特定種類的熒蒽化合物。電子輸送層為不發(fā)光層，即，其應(yīng)該提供低于總器件發(fā)射的25%。理想的是，其應(yīng)該基本不發(fā)光。本發(fā)明的熒蒽化合物為除熒蒽核含有稠化環(huán)的熒蒽化合物以外的那些熒蒽化合物。所述熒蒽化合物為烴，并且不含雜原子作為核的環(huán)體系的一部分。熒蒽核僅含4個(gè)稠化環(huán)，其編號(hào)順序如下所示
權(quán)利要求
1.一種OLED器件，所述器件包含陰極、陽(yáng)極并具有處于二者之間的發(fā)光層， (a)包含在所述陰極與所述發(fā)光層之間的不發(fā)光電子輸送層，所述不發(fā)光電子輸送層含有具有7，10- 二芳基熒蒽核且不具有與所述核稠環(huán)化的芳香環(huán)的化合物；并且 (b)還包含位于所述陰極與所述電子輸送層之間的含有有機(jī)堿金屬化合物的附加層。
2.如權(quán)利要求I所述的OLED器件，其中，所述有機(jī)堿金屬化合物為有機(jī)鋰化合物。
3.如權(quán)利要求I所述的OLED器件，其中，所述熒蒽化合物如式(I)所示
4.如權(quán)利要求3所述的OLED器件，其中，所述熒蒽化合物如式(II)所示
5.如權(quán)利要求4所述的OLED器件，其中，所述熒蒽化合物如式(IIIa)或(IIIb)所示
6.如權(quán)利要求2所述的OLED器件，其中，所述有機(jī)鋰化合物如式(IV)所示 (LOm(Q)n 式(IV) 其中 Q為陰離子有機(jī)配體；并且 m和n為獨(dú)立地選擇的整數(shù)，所述整數(shù)被選擇為可對(duì)所述絡(luò)合物提供中性電荷。
7.如權(quán)利要求6所述的OLED器件，其中，所述有機(jī)鋰化合物如式(V)所示
8.如權(quán)利要求7所述的OLED器件，其中，式(V)的A和B取代基共同形成額外環(huán)體系。
9.如權(quán)利要求8所述的OLED器件，其中，在A與B取代基之間形成的所述環(huán)除與A相連的氮之外還含有至少一個(gè)雜原子。
10.如權(quán)利要求9所述的OLED器件，其中，所述有機(jī)鋰化合物選自由以下化合物組成的
11.如權(quán)利要求I所述的OLED器件，其中，所述不發(fā)光電子輸送層含有額外電子輸送材料，所述額外電子輸送材料為式(P)所示的蒽衍生物
12.如權(quán)利要求I所述的OLED器件，其中，所述不發(fā)光電子輸送層含有至少一種如式(V)所示的額外有機(jī)鋰材料
13.—種OLED器件，所述器件包含陰極、陽(yáng)極并具有處于二者之間的發(fā)光層， (a)包含處于所述陰極與所述發(fā)光層之間的不發(fā)光電子輸送層，所述不發(fā)光電子輸送層含有具有7，10-二芳基取代的熒蒽核且不具有與所述熒蒽核稠環(huán)化的芳香環(huán)的化合物；并且 (b)還包含位于所述陰極與所述電子輸送層之間的含有菲咯啉化合物和堿金屬或堿土金屬的附加層。
14.如權(quán)利要求13所述的器件，其中，所述金屬為鋰。
15.如權(quán)利要求13所述的OLED器件，其中，所述熒蒽化合物如式(I)所示
16.如權(quán)利要求13所述的OLED器件，其中，所述菲咯啉化合物如式(R)所示
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有熒蒽電子輸送材料的OLED器件，所述器件包含陰極、陽(yáng)極并具有在二者之間的發(fā)光層，還包含處于陰極和發(fā)光層之間的不發(fā)光電子輸送層，所述不發(fā)光電子輸送層含有具有7,10-二芳基取代的熒蒽核且不具有與所述熒蒽核稠環(huán)化的芳香環(huán)的化合物，理想的是所述器件還包含位于陰極與電子輸送層之間的含有有機(jī)堿金屬化合物的附加層。本發(fā)明的器件提供了對(duì)于諸如效率、驅(qū)動(dòng)電壓和工作穩(wěn)定性等特征的改進(jìn)。
文檔編號(hào)H01L51/52GK102800816SQ20121027966
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者威廉·詹姆斯·貝格利, 廖良生, 娜塔莎·安德里夫斯基 申請(qǐng)人:全球Oled科技有限責(zé)任公司