电光器件及其用图
【专利说明】电光器件及其用途
[0001] 本发明设及用于有机电光器件，尤其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应用。
[0002] 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 的应用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。
[0004] 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。 阳0化]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，OLED已经例 如用作：
[0006] -单色或多色显示器元件（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，
[0007] -大面积显示器（例如交通标志或海报），
[0008] -多种多样的不同颜色和形式的照明元件，
[0009] -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，
[0010] -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 且高分辨率的有源矩阵显示器。
[0011] 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。
[0012] 现在对作为用于被称为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。如在例如WO04/084260A中所描述 的，中间层在层结构中的应用明显地增加了PL邸的寿命和效率。在阳极和发光聚合物的层 之间施加运些中间层。其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。
[0013] 通过从溶液中施加层得到的多层PLED的结构经历如下的普遍问题：在施加的过 程中，下面的层部分地或甚至全部地再次溶解。通常，因此需要采取另外的措施W防止层的 部分再溶解。一般使用的措施是在所施加的层中交联聚合物。运是昂贵的和不方便的并且 需要另外的操作步骤。因此已经在寻找避免所施加的聚合物层的交联的方法。已经进入实 践的措施是施加中间层。该方法特别与蓝色发光PL邸组合起作用。在此通过喷墨打印或 通过旋涂施加中间层。调整该层的厚度使得该层在随后的操作步骤中不完全再次溶解。
[0014] 在已知的具有中间层的PL邸中，发射的福射仅来自发光体层。为了向PL邸中并 入多种发光体，在不进行交联反应的情况下施加两个聚合物层的可能性至今尚未被利用。
[0015] 令人惊讶地，现在已经发现，当除发光体层外也在中间层中使用发光体时，能够W 简单的方式且在不进行交联化步骤的情况下制造具有多种发光体的电光器件。运允许简单 地制造其中至少两个不同的发光体层可从溶液中进行处理的多色OL邸。
[0016] 从该现有技术出发，本发明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中制造，并且具有多种发光体和与已知器件相比更长的寿命。
[0017] 因此本发明提供一种电光器件，所述电光器件包含： 阳〇1引 a)阳极，
[0019] b)阴极，和
[0020] C)至少一个第一发光体层，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，
[0021] 其特征在于，置于所述第一发光体层和阳极之间的至少一个第二发光体层包括至 少一种具有空穴传导性质的聚合物和至少一种发光体。
[0022] 本发明器件的特征在于，在其上包含一种或多种发光体的第二发光体层（=中间 层）中使用所选的聚合材料。
[0023] 在一个优选的实施方式中，选择第二发光体层或中间层的发光体使得其最低未占 分子轨道（"LUMO")高于第一发光体层的半导体有机材料的LUM0。中间层的发光体的LUMO 优选比第一发光体层的LUMO高0.leV，更优选0. 2eV。
[0024] 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"）特别地起主要作用。
[00巧]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")， 或通过用于氧化还原的循环伏安法（"CV")，确定运些能级。
[00%] 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。
[0027] 原则上，可W在本发明器件的发光体层中使用本领域技术人员已知的任何发光体 作为发光体。
[0028] 在一个优选的实施方式中，将发光体作为重复单元整合在聚合物中。
[0029] 在另一个优选的实施方式中，将发光体混合到基质材料中，所述基质材料可W为 小分子、聚合物、低聚物、树枝状大分子或其混合物。
[0030] 优选包含至少一种选自如下的发光体的发光体层：巧光化合物、憐光化合物和发 光有机金属络合物。
[0031] 表述"发光体单元"或"发光体"在本申请中指的是其中在接受激子或形成激子时 发生发光的福射衰变的单元或化合物。
[0032] 存在两种发光体种类：巧光和憐光发光体。表述"巧光发光体"设及经历从激发单 重态到其基态的福射跃迁的材料或化合物。如在本申请中所使用的表述"憐光发光体"设 及包含过渡金属的发光材料或化合物。其通常包括其中由自旋禁阻跃迁例如从激发=重态 和/或五重态的跃迁引起发光的材料。
[0033] 根据量子力学，从具有高自旋多重度的激发态例如从激发S重态到基态的跃迁是 被禁止的。然而，重原子例如银、饿、销和館的存在确保了强的自旋轨道禪合，意味着激发的 单重态和=重态变成混合的，从而=重态获得特定的单重态特性，并且当单重态-=重态 混合物导致比非福射性结果更快的福射衰变率时，亮度可W是有效的。如由Baldo等在自 然（化化re) 395,151-154 (1998)中所报道的，可W利用金属络合物实现该发光模式。
[0034] 特别优选选自巧光发光体的发光体。
[0035] 巧光发光体的许多实例已经被公开，例如在JP2913116B和WO2001/021729Al 中的苯乙締胺衍生物，和在WO2008/006449和WO2007/140847中的巧并巧衍生物。
[0036] 巧光发光体优选为聚芳族化合物，例如9, 10-二（2-糞基蔥）和其它蔥衍生 物，并四苯、氧杂蔥、巧的衍生物，例如2, 5, 8, 11-四-叔下基巧，亚苯基，例如4, 4'-(双 巧-乙基-3-巧挫亚乙締基）-1，1'-联苯，巧，芳基巧扣S2006/0222886)，亚芳基亚乙締 基扣S5121029,US5130603)，红巧締、香豆素、若丹明、哇P丫晚酬的衍生物，例如N，N'-二 甲基哇日丫晚酬值MQA)，二氯基亚甲基化喃例如4-(二氯基亚乙基）-6-(4-二甲基氨基苯 乙締基-2-甲基）-4H-化喃（DCM)，嚷喃，聚甲烘，化喃鑛和嚷喃鑛盐，二巧并巧，巧并巧， 双（叮嗦基）亚胺-棚化合物扣S2007/0092753Al),双（叮嗦基）甲烧化合物和哇诺酬 (Carbostyryl)化合物。 W37] 在C.H.化en等："有机电致发光材料的最新发展巧ecentdevelopmentsin organicelectroluminescentmaterials)"大分子石开讨会(Macromol.Symp. ),125, (1997) ,1-48和"分子有机电致发光材料和器件的最新进展巧ecentprogressof molecularorganicelectroluminescentmaterialsanddevices)"材料科学与工程 R(Mat.Sci.and化g.R)，39 (2002)，143-222中描述了另外优选的巧光发光体。
[0038] 另外优选的巧光发光体选自单苯乙締胺、二苯乙締胺、立苯乙締胺、四苯乙締胺、 苯乙締麟、苯乙締酸和芳基胺类。
[0039] 单苯乙締胺被理解为指的是含有一个取代或未取代的苯乙締基基团和至少一个 优选芳族胺的化合物。二苯乙締胺被理解为指的是含有两个取代或未取代的苯乙締基基团 和至少一个优选芳族胺的化合物。=苯乙締胺被理解为指的是含有=个取代或未取代的苯 乙締基基团和至少一个优选芳族胺的化合物。四苯乙締胺被理解为指的是含有四个取代或 未取代的苯乙締基团和至少一个优选芳族胺的化合物。苯乙締基基团更优选为也可W具有 进一步取代的巧。与胺类似地定义相应的麟和酸。为了本申请的目的，芳基胺或芳族胺被 理解为指的是含有=个直接与氮键合的取代或未取代的芳族或杂芳族环系的化合物。运些 芳族或杂芳族环系中的至少一个优选为优选具有至少14个芳族环原子的稠合环系。运些 的优选实例为芳族蔥胺、芳族蔥二胺、芳族巧胺、芳族巧二胺、芳族盧胺和芳族慈二胺。芳族 蔥胺被理解为指的是其中一个二芳基氨基基团与蔥基团优选地在9位直接键合的化合物。 芳族蔥二胺被理解为指的是其中两个二芳基氨基基团与蔥基团优选地在9、10位直接键合 的化合物。与其类似地定义芳族的巧胺、巧二胺、憩胺和麓二胺，其中在巧中的二芳基氨基 基团优选在1位或在1、6位键合。
[0040] 另外优选的巧光发光体选自例如根据WO2006/122630的巧并巧胺和巧并 巧二胺，例如根据WO2008/006449的苯并巧并巧胺和苯并巧并巧二胺，例如根据WO 2007/140847的二苯并巧并巧胺和二苯并巧并巧二胺。 W41] 来自苯乙締胺类的发光体的实例为取代的或未取代的胺或在WO2006/000388、W0 2006/058737、W0 2006/000389、W0 2007/065549 和WO2007/115610 中描 述的渗杂剂。在US5121029中描述了二苯乙締基苯和二苯乙締基联苯衍生物。可W在US 2007/0122656Al中发现另外的苯乙締胺。
[0042]如在US7250532B2、DE102005058557AUCN1583691A、JP08053397A、US6化1531BI和US2006/210830A中公开的，特别优选的苯乙締胺发光体和=芳基胺发光体 为式（1)~（6)的化合物。
[0044] 如在例如EP1957606Al和US2008/0113101Al中公开的，另外优选的巧光发光 体选自=芳基胺。
[0045] 另外优选的巧光发光体选自如下的衍生物：糞、蔥、并四苯、巧、二巧并巧、巧并巧、 菲、巧化S2007/0252517A1)、巧、旌、十环締、六苯并苯、四苯基环戊二締、五苯基环戊二 締、巧、螺二巧、红巧締、香豆素扣S4769292、US6020078、US2007/0252517Al)、化喃、囉 嗦、苯并Ii挫、苯并嚷挫、苯并咪挫、化嗦、肉桂酸醋、二酬基化咯并化咯、叮晚酬和哇叮晚酬 OJS200