有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术属于显示技术领域，具体公开了一种有机电致发光器件。该有机电致发光器件具有第一电极、第二电极以及有机功能层，有机功能层包括发光层，发光层至少包括主体材料和客体材料，主体材料包括由供体分子和受体分子构成的激基复合物，其中供体分子和/或受体分子含有用于增大供体分子和受体分子分子间间距的大位阻取代基团X，可降低所形成激基复合物主体的HOMO与LUMO轨道重叠程度，减小单线态‑三线态能级差△EST，提升激基复合物主体的反向系间窜越速率(kRISC)，增强对客体材料分子的

【技术实现步骤摘要】
有机电致发光器件
本专利技术属于显示
，具体涉及一种有机电致发光器件。
技术介绍
有机电致发光器件(organiclight-emittingdiodes，OLED)由于超薄、重量轻、能耗低、主动发光、视角宽、响应快等优点，在显示和照明领域有极大的应用前景，越来越受到人们的重视。1987年，美国EastmanKodak公司的邓青云(C.W.Tang)和Vanslyke首次报道了利用透明导电膜作阳极，Alq3作发光层，三芳胺类材料作空穴传输层，Mg/Ag合金作阴极，制成了双层有机电致发光器件。传统荧光材料易于合成，材料稳定，器件寿命较长，但是由于电子自旋禁阻的原因最多只能利用25％的单线态激子进行发光，75％的三线态激子被浪费掉，器件外量子效率往往低于5％，需要进一步提高。为了提高激子利用率，人们提出在分子中引入重金属原子，利用重原子效应来来实现单线态与三线态的旋轨耦合，以此来利用75％的三线态激子，实现100％的内量子效率。但是由于含有重金属原子，材料成本较高限制了其进一步的发展。能实现突破25％的内量子效率限制的荧光OLED器件主要采用热活化延迟荧光(TADF：ThermallyActivatedDelayedFluorescence)机制。TADF机制是利用具有较小单重态-三重态能级差(ΔEST)的有机小分子材料，其三重态激子在吸收环境热能下可通过反向系间窜越(RISC)这一过程转化为单重态激子，理论上其器件内量子效率能达到100％。但目前报道的TADF材料在高亮度下效率滚降(roll-off)较大，寿命较短，限制了其在全色显示和白光照明中的应用。目前，以TADF材料作为主体材料来提高激子利用率的超敏荧光体系，成为了大家关注的热点。在热活化延迟荧光发光体系中，作为主体材料的热活化延迟荧光(TADF)材料的三线态通过反向系间窜越(RISC)过程回到单线态，进而将能量传递给客体材料发光，这样可以在低浓度下即可实现完全的能量传递，从而能够减小浓度淬灭，降低器件成本。而具有热活化延迟荧光(TADF)性质的主体材料可以由供体分子和受体分子组成的激基复合物形成，应该具有高的三线态和较小的单线态和三线态之间的能级差(△EST)，从而能够更进一步的促进完全的能量传递。但是目前的激基复合物型热活化延迟荧光(TADF)主体材料存在单线态和三线态之间的能级差(△EST)较大、反向系间窜越速率(kRISC)较低、三线态-极化子湮灭(TPA)较为严重等问题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服激基复合物型热活化延迟荧光(TADF)主体材料的单线态和三线态之间的能级差(△EST)较大、反向系间窜越速率kRISC较低，发光层中三线态-极化子湮灭(TPA)较为严重，器件效率、寿命等性能有待进一步提高的问题。为此，本专利技术提供一种有机电致发光器件，具有第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的有机功能层，所述有机功能层包括发光层，所述发光层包括主体材料和客体材料，所述主体材料为供体分子和受体分子构成的激基复合物，所述供体分子和/或所述受体分子含有位阻基团。可选地，所述供体分子为含咔唑基、三苯胺基、芳基中至少一种基团的化合物(具有空穴传输性质)；所述受体分子为含有嘧啶基、三嗪基、恶二唑基、吡啶基、咔唑基、芳基、氰基、吖啶基、二苯并噻吩基、三苯基膦酰基、三苯基硼烷基中至少一种基团的化合物(具有电子传输性质)。可选地，所述供体分子具有如下所示结构：其中，上述分子结构上的X为氢或位阻基团、且至少一个X为位阻基团。可选地，所述供体分子具有如下所示结构：可选地，所述受体分子为含有嘧啶基、三嗪基、恶二唑基、吡啶基、咔唑基、芳基、氰基、吖啶基、二苯并噻吩基、三苯基膦酰基、三苯基硼烷基中至少一种基团的化合物。可选地，所述受体分子具有如下结构：其中，上述分子结构上的X为氢或位阻基团、且至少一个X为位阻基团。可选地，所述受体分子具有如下所示结构：可选地，所述位阻基团为彼此独立的含有取代或未取代的烷基、环烷基、芳基、硅烷基、硼硅基的基团。可选地，所述位阻基团为：可选地，所述供体分子或所述受体分子结构上位阻基团的个数小于等于6个。可选地，所述激基复合物中，所述供体分子与所述受体分子的质量比为1∶9～9∶1。可选地，所述供体分子材料与所述受体分子材料的质量比为1∶2～1∶5，或者，所述供体分子材料与所述受体分子材料的质量比2∶1～5∶1。可选地，所述客体材料为荧光材料或磷光材料。可选地，所述主体材料与所述客体材料的质量比为1000∶1～2∶1。可选地，所述主体材料与所述客体材料的质量比为200∶1～5∶1。专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供的有机电致发光器件，具有第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的有机功能层，有机功能层包括发光层，发光层包括主体材料和客体材料，主体材料为供体分子和受体分子构成的激基复合物，其中供体分子和/或受体分子含有位阻基团X。首先，通过增大供体分子和受体分子之间的距离，降低所形成激基复合物主体的HOMO与LUMO轨道重叠程度，减小单线态-三线态能级差△EST，从而提升激基复合物主体的反向系间窜越速率(kRISC)，激子容易从三线态反系间窜跃回单线态，最终使得更多的激子从三线态通过反向系间窜越转化为单线态，从而将三线态能量进行充分利用。其次，如果极化子通过Dexter能量转移将能量传给激基复合物主体的三线态，将导致激基复合物主体三线态能量升高，进而引起激基复合物主体分子键断裂，导致器件寿命降低。在供体分子和(或)受体分子上引入大位阻基团X，能够增大激基复合物主体分子彼此之间的距离，降低了发光层中主体的三线态浓度，抑制了三线态-三线态湮灭(TTA)和三线态-极化子湮灭(TPA)，有助于提高电致发光器件的寿命。再者，主体材料向客体材料的单线态或三线态能量转移过程含有两种能量传递机制，分别为能量传递机制和Dexter能量传递机制，如图1所示。其中，相对于短程的Dexter能量传递机制，长程的能量传递机制的能量传递距离较远，因此，供体分子和(或)受体分子上大位阻基团X的引入增大了主体材料和客体材料分子彼此之间的距离，使得激基复合物主体材料在向客体材料传递能量时，主要通过能量传递机制来实现，从而抑制了Dexter能量传递，避免了因短距离的Dexter能量转移方式所带来的需要较高掺杂浓度的问题，从而也避免了因掺杂浓度高所引起的电致发光器件效率淬灭、滚降、成本较高等问题。2.本专利技术提供的有机电致发光器件，发光层中供体分子和(或)受体分子通过引入结构式X-1～X-22中大位阻基团X，来增加供体分子和(或)受体分子的空间位阻，从而增加供体分子和受体分子之间的距离，降低HOMO与LUMO重叠程度，提升激基复合物主体的反向系间窜越速率(kRISC)，增强能量传递，提高器件效率；同时引入上述X-1～X-22中大位阻基团，降低了发光层中主体的三线态浓度，抑制TPA，提高器件寿命。3.本专利技术提供的有机电致发光器件，当引入大位阻基团X的量较大时，分子量过高将导致供体分子和(或)受体分子的蒸镀温度很高，增加蒸镀工艺的难度，因此在OLED器件的有机发光层中，因此，供体分子或受体分子的分子结构上的X为氢或位阻基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件，其特征在于，有机电致发光器件中的有机功能层包括发光层，所述发光层包括主体材料和客体材料，所述主体材料为供体分子和受体分子构成的激基复合物，所述供体分子和/或所述受体分子含有位阻基团。

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，其特征在于，有机电致发光器件中的有机功能层包括发光层，所述发光层包括主体材料和客体材料，所述主体材料为供体分子和受体分子构成的激基复合物，所述供体分子和/或所述受体分子含有位阻基团。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述供体分子为含咔唑基、三苯胺基、芳基中至少一种基团的化合物。3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述供体分子具有如下所示结构：其中，上述分子结构上的X为氢或位阻基团、且至少一个X为位阻基团。4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述供体分子具有如下所示结构：5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述受体分子为含有嘧啶基、三嗪基、恶二唑基、吡啶基、咔唑基、芳基、氰基、吖啶基、二苯并噻吩基、三苯基膦酰基、三苯基硼烷基中至少一种基团的化合物。6.根据权利要求5所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述受体分子具有如下结构：其中，上述分子结构上的X为氢或位阻基团、且至少一个X为位阻基团。7.根据权利要求6所述的有机电致...

【专利技术属性】
技术研发人员：段炼，宋晓增，张东东，李国孟，
申请(专利权)人：昆山国显光电有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32