长寿命磷光有机发光器件(oled)结构的制作方法

文档序号:8513747
长寿命磷光有机发光器件(oled)结构的制作方法
【专利说明】长寿命磷光有机发光器件(OLED)结构
[0001] 本申请是申请日为2007年12月28日,申请号为200780050827. 1,发明名称为"长 寿命磷光有机发光器件(0LED)结构"的中国专利申请(PCT/IB2007/004687)的分案申请。
[0002] 本申请要求2006年12月28日提交的美国临时申请60/877, 696和2007年2月 8日提交的美国临时申请60/900, 624的优先权,所述临时申请通过引用整体结合到本申请 中。
[0003] 所要求保护的本发明代表一个或多个如下联合的大学公司研宄协议当事人和/ 或与这些当事人相关而完成的:密西根大学、普林斯顿大学、南加州大学和the Universal Display Corporation的董事。所述协议在所要求保护的本发明完成日和之前是有效的,并 且所要求保护的发明是作为在所述协议的范围内采取行动的结果而完成的。 发明领域
[0004] 本发明涉及有机发光器件(OLEDs)。更具体地说,本发明涉及具有可提高寿命的特 定结构的OLEDs。
[0005] 发明背景
[0006] 利用有机材料的光电器件由于许多原因越来越为人们所需求。用来制造此类器件 的许多材料是相对便宜的,因此有机光电器件具有在成本上比无机器件有优势的可能。此 外,有机材料的固有性能如它们的柔性可能使得它们非常适合于特殊应用,如在柔性基材 上制造。有机光电器件的实例包括有机发光器件(0LEDS)、有机光敏晶体管、有机光生伏打 电池和有机光检测器。对于OLEDs,有机材料可能比常规材料有性能优势。例如,有机发射 层发光的波长一般可能容易地用合适的掺杂剂调节。
[0007] OLEDs利用薄的有机膜,当对器件施加电压时所述有机膜会发光。OLEDs正在成为 人们越来越感兴趣的技术,用于诸如平板显示器、照明和逆光照明之类的应用中。几种0LED 材料和结构已被描述在美国专利5, 844, 363、6, 303, 238和5, 707, 745中,它们的全部内容 通过引用结合在本文中。
[0008] 磷光发射分子的一种应用是全色显示器。这样的显示器的工业标准需要适合发射 被称为"饱和"色的特定色光的像素。特别地,这些标准需要饱和的红、绿和蓝像素。可应 用本领域熟知的CIE坐标测定颜色。
[0009] 发射绿光的分子的一个实例是表不为Ir(ppy)3的三(2-苯基吡啶)合铱,它具有 式I的结构:
【主权项】
1. 一种有机发光器件,它包含: 阳极; 阴极;和 布置在阳极和阴极之间的发射层,该发射层进一步包含: 包含第一磷光材料和第一非发射材料的第一有机层,其中第一有机层中第一磷光材料 的浓度为10-90wt% ;并且第一有机层中第一非发射材料的浓度为10-90wt% ; 包含第二磷光材料和第二非发射材料的第二有机层,其中所述第二层中第二磷光材料 的浓度为3-25wt% ;并且第二有机层中第二非发射材料的浓度为75-97wt% ;和 布置在第一有机层和阳极之间的第三有机层; 其中第二有机层中第二磷光材料的浓度低于第一有机层中第一磷光材料的浓度; 其中所述第一非发射材料和所述第二非发射材料是相同的材料,并且所述第一磷光材 料和所述第二磷光材料是相同的材料; 其中在发射层和阳极间的所有有机层不包含任何含有选自三芳基胺、萘基、三(N-咔 唑基)三苯基胺、四芳基胺和咔唑的基团的材料。
2. 权利要求1的器件,其中所述第三有机层基本上由所述第一磷光材料组成,并且所 述第三有机层直接与所述第一有机层和所述阳极接触。
3. 权利要求1的器件,其中在发射层和阳极间的所有有机层基本上由金属有机化合物 组成。
4. 权利要求1的器件,其中所述第一有机层、所述第二有机层或二者进一步包含低能 量的发射材料,其中该低能量的发射材料的浓度为〇. l_12wt%。
5. 权利要求1的器件,其中所述第一有机层基本上由第一磷光材料和第一非发射材料 组成,并且所述第二有机层基本上由第二磷光材料和第二非发射材料组成。
6. 权利要求1的器件,其中该器件包括不多于三种不同的有机材料。
7. 权利要求1的器件,其中该器件包括不多于四种不同的有机材料,并且所述有机材 料之一是在该器件中仅存在于发射层和阴极之间的电子传输材料。
8. 权利要求1的器件,它进一步包含布置在所述第二有机层和所述阴极之间的第四 有机层,其中该第四有机层基本上由三重态能量比所述第二磷光材料的三重态能量大至少 0.1 eV的材料组成;而且其中该第四有机层与所述第二有机层直接接触。
9. 权利要求1的器件,其中所述第一非发射材料选自含有选自下组的基团的材料:苯 并[9, 10]菲,咔唑,二苯并噻吩和与咔唑偶联的二苯并噻吩。
10. 权利要求1的器件,其中第二有机层中第二磷光材料的浓度比第一有机层中第一 磷光材料的浓度低至少5wt%。
11. 权利要求1的器件,其中第二有机层中第二磷光材料的浓度比第一有机层中第一 磷光材料的浓度低至少l〇wt%。
12. 权利要求1的器件,其中所述第一和第二有机层的总厚度是至少400A,而且其中 所述第一有机层的厚度是至少5 OA,和所述第二有机层的厚度是至少5 OA。
13. 权利要求1的器件,其中所述第一磷光材料的最高已占分子轨道比所述第一非发 射材料的最高已占分子轨道高至少〇. 3eV,并且所述第二磷光材料的最高已占分子轨道比 所述第一非发射材料的第二已占分子轨道高至少0. 3eV。
14. 权利要求1的器件,其中在所述第一有机层和所述阳极之间的所有有机层都具有 空穴迀移率和电子迀移率,以致空穴迀移率是电子迀移率的至少两倍。
15. 权利要求1的器件,其中在所述第一有机层和所述阳极之间的所有有机层都具有 空穴迀移率和电子迀移率,以致空穴迀移率是电子迀移率的至少十倍。
16. 权利要求1的器件,其中在所述第一有机层和所述阳极之间的所有有机层都具有 空穴迀移率和电子迀移率,以致空穴迀移率是电子迀移率的至少一百倍。
17. 权利要求1的器件,其中在所述第一有机层和所述阳极间的所有有机层具有足够 大的空穴电导率,使得该层中另外的IOnm厚度在10mA/cm 2的电流下导致0.1 V或更小的电 压上升。
【专利摘要】本发明提供了具有带内界面的发射层的有机发光器件。第二有机层中第二磷光材料的浓度与第一有机层中第一磷光材料的浓度不同,产生所述界面。第一和第二有机层中的材料可以相同或不同。除了在发射层内的这个界面之外,所述器件还具有一个或多个设计用来减轻损伤机制的特征,所述损伤机制可以与电子或激子从阴极通过发射层而损伤发射层阳极侧的有机层相关。此外,本发明还提供了具有上面所述的在发射层内的界面和在所述界面的至少一侧的低能量发射材料的器件。
【IPC分类】H01L51-50, H01L51-54, H01L51-52
【公开号】CN104835914
【申请号】CN201510095055
【发明人】V·阿德莫维奇, M·S·韦弗, B·丹德拉德
【申请人】通用显示公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2007年12月28日
【公告号】EP2097938A2, US8866377, US20110057171, WO2009030981A2, WO2009030981A3
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