电光器件及其用途制造技术

技术编号:13068225 阅读:81 留言:0更新日期:2016-03-24 04:02
本发明专利技术涉及电光器件,所述电光器件包含:a)阳极,b)阴极,c)至少一个发光体层,其被布置在阳极和阴极之间,含有至少一种半导体有机材料,和d)至少一个中间层,其被布置在所述至少一个发光体层和所述阳极之间,并且其含有具有空穴传导结构单元的聚合物。该器件的特征在于具有空穴传导结构单元的聚合物另外具有有电子传导性质的结构单元。根据本发明专利技术的器件与已知器件相比具有显著更长的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】电光器件及其用途 本专利技术设及用于有机电光器件、尤其是用于电致发光元件的新型设计原理,并且 设及其在显示器和基于其的照明手段中的用途。 在最广义上可归于电子工业的许多不同种类的应用中,有机半导体作为功能材料 的用途已经有段时间是事实或在不久的将来期望如此。 阳00引例如,光敏有机材料(例如,献菁)和有机电荷传输材料(例如,立芳基胺系空穴 传输材料)已经在影印机中使用了若干年。 一些特定的半导体有机化合物现在已经被用在可商购的器件中,例如用在有机电 致发光器件中,所述半导体有机化合物中的一些还能够在可见光谱区中发光。 其单独的组件,有机发光二级管(OLED),具有非常光谱的应用。例如,OL邸已例如 用作: -单色或多色显示元件(例如在便携式计算器、移动电话和其它便携式应用中)的 白色或彩色背光,-大面积显示器(例如交通标志或海报), -多种多样的不同颜色和形式的照明元件, -便携式应用(例如移动电话、PDA和摄录像机)的单色或全色无源矩阵显示器, -多种多样的不同应用(例如移动电话、PDA、笔记本电脑和电视)的全色大面积 和高分辨率的有源矩阵显示器。 运些应用中的一些的发展已经非常先进。然而对于技术改进仍有很大的需求。 现在对作为用于称为PL邸的聚合OL邸的有前途的材料的共辆聚合物有着深入细 致的研究。相对于称为小分子器件("SM0LED")的由小分子制成的气相沉积的布置,其处 理的容易性允许更加廉价地制造有机发光二极管。如例如在WO04/084260中所描述的,中 间层在层结构中的使用明显地增加了PLED的寿命和效率。在阳极和发光聚合物的层之间 施加运些中间层。它们作用为促进或实际上实现空穴即正电荷载流子向发光聚合物中的注 入和传输,并且在中间层和发光聚合物的层之间的界面处阻挡电子。运些中间层由具有高 比例的通过共辆骨架结合的空穴传输单元的聚合物构成。另外,运些聚合物同时阻挡电子 的传输。 虽然相比于缺少运种中间层的布置,使用运种中间层构造的电光器件显示关于寿 命和效率的明显优点,但是两种特性还远不能满足在大面积显示器中的应用将需要的需 求。由此该类型的已知体系在寿命方面具有特别的不足。此外,运些体系在操作期间显示 不可忍受的电压升高。 令人惊讶地,现在已经发现,当将与电子导体共聚的聚合物用作中间层时,光电器 件显示了长得多的寿命。其超越现有技术至重要的程度,因为在此不再存在任何电子阻挡 作用,而电子阻挡作用曾被认为是中间层的必要功能。 从该现有技术出发,本专利技术的目的是提供如下的电光器件,所述电光器件可W通 过简单的施加方法从溶液制造,所述电光器件具有与已知器件相比更长的寿命。 因此本专利技术提供一种电光器件,所述电光器件包含:a)阳极, 阳01引 b)阴极, C)至少一个发光体层,其置于所述阳极和所述阴极之间,包含至少一种半导体有 机材料,W及 d)至少一个中间层,其置于所述至少一个发光体层和所述阳极之间,并且包含具 有空穴传导结构单元的聚合物, 其特征在于,所述具有空穴传导结构单元的聚合物另外具有有电子传导性质的结 构单元。 本专利技术的器件的特征在于使用一个或多个由所选的聚合材料组成的中间层。 形成中间层的共聚物必须同时具有空穴传导性质和电子传导性质。可W通过选择 形成共聚物的合适结构单元来创建该性质的属性。 选择具有电子传导性质的结构单元,使得其LUMO("最低未占分子轨道")低于在发 光体层中的半导体有机材料的LUM0。当具有电子传导性质的结构单元的LUMO小于-2. 3eV 时,在常规使用的发光体材料中情况如此。优选地,在中间层中的电子传导结构单元的LUMO 小于-2. 4eV,优选小于-2. 5eV,尤其小于-2. 6eV。 优选地,在中间层中的电子传导结构单元的LUMO比发光体层中的至少一种半导 体有机材料的LUMO低超过0.leV,更优选超过0. 15eV,尤其超过0. 2eV。 在化合物具有的各种能级中,HOMO("最高占有分子轨道")和LUMO("最低未占分 子轨道")特别地发挥主要作用。可W通过光电发射例如XPS("X射线光电子能谱")和UPS("紫外光电子能谱"), 或通过用于氧化和还原的循环伏安法("CV"),确定运些能级。 有一段时间,已经可W通过量子化学计算方法例如借助于密度泛函理论("DFT"), 确定分子轨道特别是占有分子轨道的能级。在WO2012/171609可W发现运种量子化学计 算的详细描述。 原则上,本领域技术人员已知的任意电子传输材料巧TM)都可W在根据本专利技术的 中间层中用作聚合物中的重复单元。合适的ETM选自咪挫、化晚、喀晚、化嗦、化嗦、:囉二挫、 哇嘟、哇喔嘟、蔥、苯并蔥、巧、巧、苯并咪挫、=嗦、酬、氧化麟、吩嗦、菲咯嘟、=芳基棚烧及 其异构体和衍生物。 另外的合适的ETM材料为8-径基哇嘟的金属馨合物(例如,Liq、Alq3、Gaq3、Mg^、 化化、1叫3、2巧4),Balq,4-氮杂菲-5-醇/Be络合物扣S5529853A;例如式7),下二締衍 生物扣S4356429),杂环光学增白剂扣S4539507),吗I噪,例如1,3,5-S(2-N-苯基苯并 咪挫基)苯灯口81)扣8 5766779,式8),1,3,5-^嗦衍生物扣8 622901281、118 622546781、 DE10312675AUWO98/04007A1 和US6352791B1),巧,蔥,并四苯,巧,螺二巧,树枝状大 分子,并四苯如红巧締衍生物,1,10-菲咯嘟衍生物(JP2003/115387、JP2004/311184、JP 2001/267080 和WO2002/043449),娃杂环戊二締衍生物巧P1480280、EP1478032 和EP 1469533),化晚衍生物(JP2004/200162Kodak),菲咯嘟,例如BCP和红菲绕嘟度地en),W 及许多通过联苯或其它芳族基团键合的菲咯嘟扣S2007/0252517Al)或蔥-键合的菲咯 嘟扣S2007/0122656Al,例如式9和10),1,3, 4-Il二挫,例如式11,S挫,例如式12,S芳 基棚烧,苯并咪挫衍生物和其它N-杂环化合物扣S2007/0273272Al),棚烧衍生物,Ga-喔 星类(oxinoid)络合物。 如在例如WO2004/093207A2和WO2004/013080Al中所公开的,优选的ETM结 构单元选自式(1)的具有C=X基团的单元,其中X= 0、S或Se,优选0。 更优选地,式(1)的结构单元为选自式(la)、(化)和(Ic)的巧酬、螺二巧酬或巧 并巧酬[00对其中,R和Ri~RS各自独立地为氨原子,在环中具有6~50个碳原子的取代或 未取代的芳族环状控基基团,具有5~50个环原子的取代或未取代的芳族杂环基团,具有 1~50个碳原子的取代或未取代的烷基基团,在环中具有3~50个碳原子的取代或未取代 的环烷基基团,具有1~50个碳原子的取代或未取代的烷氧基基团,在环中具有6~50个 碳原子的取代或未取代的芳烷基基团,在环中具有5~50个碳原子的取代或未取代的芳氧 基基团,在环中具有5~50个碳原子的取代或未取代的芳硫基基团,具有1~50个碳原子 的取代或未取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电光器件,所述电光器件包含:a)阳极,b)阴极,c)至少一个发光体层,其置于所述阳极和所述阴极之间,包含至少一种半导体有机材料,以及d)至少一个中间层,其置于所述至少一个发光体层和所述阳极之间,并且包含具有空穴传导结构单元的聚合物,其特征在于,所述具有空穴传导结构单元的聚合物另外具有有电子传导性质的结构单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:奥雷莉·吕德曼苏珊·霍伊恩尼尔斯·舒尔特
申请(专利权)人:默克专利有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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