本发明专利技术提供一种色转换膜，该色转换膜能保持充分的转换光强度而无需增加其厚度，本发明专利技术还提供一种使用该色转换膜的发多色光的有机ＥＬ装置。本发明专利技术的色转换膜包括由第一染料单元和第二染料单元组成的聚合物染料。第一染料单元吸收入射到色转换膜上的光，并将吸收的入射光的能量转移到第二染料单元上。第二染料单元吸收来自第一染料单元的能量，并发光。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种色转换膜，该色转换膜可通过涂布方法制备，使用具有高色转换 效率的聚合物染料形成。本专利技术还涉及使用这种色转换膜形成的发多色光的有机EL装置。
技术介绍
近年来，对于有机EL元件实际应用的研究非常活跃。因为有机EL元件能够在低 电压下实现高电流密度，所以人们预期这类元件能实现高亮度和发光效率。人们特别期望 具有高清晰度的多色或全色显示能力的有机多色EL显示器的实际应用。获得具有多色或 全色显示能力的有机EL显示器的方法的一个例子是使用多个允许特定波长的光通过的滤 色器的方法(滤色器方法)。当采用滤色器方法时，希望使用的有机EL元件是发射所谓白 光的元件；即，发射包括光的三原色(红色(R)，绿色(G)和蓝色(B))的良好平衡的多色光。已经研究了获得发多色光的有机EL元件的方法，包括使用含多种发光染料的发 射层并且使多种发光染料同时被激发的方法(参见专利文献1和幻。在另一种方法中，使 用含主体发光材料和客体发光材料的发射层，主体发光材料被激发，并被诱导发出光，同时 能量被转移到客体材料，导致客体材料发光(参见专利文献3)。但是，上述发多色光的有机EL元件要么依赖多种发光材料的同时激发，要么依赖 多种发光材料之间的能量转移。已有报导，在这类装置中，发光材料之间的发射强度的平衡 随着驱动时间的流逝而变化，或者随着激励电流的变化而变化，这可能导致得到的色调改变。为得到发多色光的有机EL元件而提出的另一种方法是同时使用发单色光的有机 EL元件和色转换膜的色转换方法(参见专利文献4-6)。使用的色转换膜是含一种或多种 色转换物质的层，所述色转换物质能吸收短波长光并将其转化为长波长光。专利文献1 日本专利第四91450号专利文献2 日本专利申请特开第2000-243563号专利文献3 美国专利第5，683，823号专利文献4 日本专利申请特开第2002-75643号专利文献5 日本专利申请特开第2003-217859号专利文献6 日本专利申请特开第2000-230172号但是，在使用单色转换材料形成色转换膜时，色转换材料的分子互相聚集；随着吸 收光的能量反复在相同的分子之间转移，发生称为浓缩猝灭的现象，色转换材料失活，不再 发光。为了抑制这种现象，将色转换材料溶解或分散在介质中以降低浓度，从而抑制色转换 材料分子之间的接触(参见专利文献5)。在此，降低色转换材料的浓度的做法会减小待吸收的光的吸光度，结果导致无法 获得充分的转换光强度。为了解决这一问题，制备更厚的色转换膜，提高吸光度，从而维持 有效的色转换。使用这种较厚的色转换膜(膜厚度约10微米)会带来许多问题，包括在梯度区域中发生电极图案的断开，难以实现高清晰度，膜中残留水分或溶剂(在膜与有机EL 装置组合时，残留的水分或溶剂会改变有机EL层，导致显示器缺陷)。同时，从降低视角依 赖性的角度考虑，也非常需要制备较薄的色转换膜。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种色转换膜，该色转换膜能维持充分的转换光 强度而无需增加膜的厚度。本专利技术的另一个目的是提供一种能通过低成本湿法制造的色转 换膜。本专利技术的另一个目的是提供一种使用这种色转换膜的发多色光的有机EL装置；也就 是说，提供一种具有以下性质的发多色光的有机EL装置具有极佳的视角依赖性，以及由 于色调不会随着驱动时间的流逝而变化，也不会随着激励电流的变化而变化，在长时间内 表现出稳定的发射性质。下文将描述可用在本专利技术的色转换膜中的聚合物染料。该聚合物染料包括第一染 料单元和第二染料单元，它们作为相同分子内的组成单元。第一染料单元吸收入射到色转 换膜上的光，并将所吸收的入射光的能量转移到第二染料单元。第二染料单元接受来自第 一染料单元的能量，并发光。以构成聚合物染料的组成单元的总含量为基准计，第一染料单元的含量优选至少 为50%，但是不超过99. 99%。以构成聚合物染料的组成单元的总含量为基准计，第二染料 单元的含量优选至少为0. 01 %，但是不超过50%。聚合物染料的分子量优选至少为1，000, 但是不超过100,000。本专利技术的色转换膜的特征是该膜是通过涂布上述聚合物染料而形成的。本专利技术的 发多色光的有机EL装置由一对电极、夹在该对电极之间的有机EL层、和色转换膜组成，所 述一对电极中的至少一个电极是透明电极。所述色转换膜含有上述聚合物染料，并且形成 的膜厚度不超过2微米。构成该发多色光的有机EL装置的色转换膜优选通过涂布方法形成。而且，优选色 转换膜和透明电极以相互接触的方式排列。在本专利技术中，通过在聚合物链上引入作为发射中心的第二染料单元，可有效抑制 由于第二染料单元的聚集引起的浓缩猝灭。这样，即使色转换膜由单独一种材料组成，也可 以在无需增加膜厚度的情况下保持高色转换效率。而且，通过选择能溶于溶剂的聚合物材 料，可以提供能通过低成本涂布法形成的色转换膜。而且，使用这种色转换膜形成的发多色 光的有机EL装置具有极低的视角依赖性，以及由于色调不会随着驱动时间的流逝而变化， 也不会随着激励电流的变化而变化，在长时间内表现出稳定的发射性质。附图简要说明图IA显示根据本专利技术发多色光的有机EL装置的一个实施方式的构造的一个例子。图IB显示根据本专利技术发多色光的有机EL装置的一个实施方式的构造的一个例子。图IC显示根据本专利技术发多色光的有机EL装置的一个实施方式的构造的一个例子。图ID显示根据本专利技术发多色光的有机EL装置的一个实施方式的构造的一个例子。图2显示实施例1的色转换膜的吸收光谱和光致发光(PL)光谱。附图标记的说明10 透明基材11 基材20 色转换膜30 (a-c) 有机 EL 元件31(￡1和幻透明电极32 有机 EL 层33 反射电极40 反射层本专利技术最佳实施方式依据本专利技术第一方面的色转换膜包括由第一染料单元和第二染料单元组成的聚 合物染料。在此，第一染料单元吸收入射到色转换膜上的光，并将所吸收的入射光的能量转 移到第二染料单元，第二染料单元接受来自第一染料单元的能量，并发光。希望聚合物染料 中存在的第一染料单元的量能充分吸收入射光，以构成聚合物染料的组成单元的总含量为 基准计，第一染料单元的含量优选为50-99.99%。以构成聚合物染料的组成单元的总含量 为基准计，优选第二染料单元的含量等于或小于50%，优选为0. 01-5%。该实施方式中的色转换膜的厚度不超过2微米，并且是使用包括涂布上述聚合物 染料的方法形成的。当单独制造时，可通过以独立的膜的形式涂布聚合物染料溶液来制造本专利技术该方 面的色转换膜。或者，如下文将描述的，可在合适的基材上涂布聚合物染料溶液和其它组分 来形成色转换层。可用作透明基材的材料包括玻璃和聚合物材料，后者的例子包括纤维素酯，例如 二乙酰基纤维素、三乙酰基纤维素(TAC)、丙酰基纤维素、丁酰基纤维素、乙酰基丙酰基纤维 素和硝基纤维素；聚酰胺；聚碳酸酯；聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二 醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚-1，4-环己烷二亚甲基对苯二甲酸酯、聚亚乙基-1，2-二 苯氧基乙烷-4，4’_ 二羧酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯；聚苯乙烯；聚烯烃，例如聚乙烯、聚 丙烯和聚甲基戊烯；丙烯酸类树脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯；聚碳酸酯；聚砜；聚醚砜；聚醚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包含聚合物染料的色转换膜， 其中所述聚合物染料由第一染料单元和第二染料单元组成， 第一染料单元吸收入射到所述色转换膜上的光，并将所吸收的入射光的能量转移到第二染料单元，以及 所述第二染料单元接受来自所述第一染料单元的能量，并发光。
【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：永井优，
申请(专利权)人：富士电机控股株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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