专利名称：用于低电压电致发光器件的有机元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有发光层和位于发光层与阴极之间的含有环金属化的2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉的层的有机发光二极管(OLED)电致放光(EL)器件。
背景技术：
尽管有机电致发光(EL)器件已经问世二十余年，但是其性能的局限性对于许多希望的应用造成了障碍。最简单形式的有机EL器件由以下部分构成用于空穴注入的阳极、用于电子注入的阴极和夹在这两个电极之间的有机介质，该有机介质支持电荷复合从而产生发光。这些器件通常也被称作有机发光二极管或0LED。早期有机EL器件的代表有1965年3月9日授权的Gurnee等的美国专利第3，172，862号；1965年3月9日授权的 Gurnee 的美国专利第 3, 173, 050 号；Dresner, "Double Injection Electroluminescence in Anthracene”，RCAReview, 30, 322 (1969)；和 1973 年 1 月 9 日授权的 Dresner 的美国专利第3，710，167号。这些器件中的有机层通常由多环芳香烃构成，非常厚(远大于lym)。 因此，工作电压非常高，通常大于100V。更近来的有机EL器件包括由位于阳极和阴极之间的极薄的层(例如< Ι.Ομπι) 组成的有机EL元件。本文中，术语“有机EL元件”涵盖位于阳极和阴极之间的层。减小厚度可降低有机层的电阻且能使器件在低得多的电压下工作。在首次描述于US4，356，429中的基础双层EL器件结构中，专门选择与阳极相邻的EL元件的一层有机层来输送空穴，因此称为空穴输送层，并专门选择另一有机层有机层来输送电子，称为电子输送层。注入的空穴和电子在有机EL元件内复合产生有效的电致发光。自这些早期发明以后，器件材料上的进一步改进产生了如颜色、稳定性、发光效率和制造性等属性上的改善的性能，例如在US 5，061，569、US 5，409，783、US 5，554，450、US 5，593，788、US 5，683，823、US 5，908，581、US 5，928，802、US 6，020，078 和 US 6, 208, 077
等中所公开的。美国专利第6，653，654号公开了具有二 _2，9_(2_羟基苯基)邻菲咯啉的第10族金属络合物作为发光掺杂剂的OLED器件。美国专利第6，468，676号教导将有机碱金属络合物(包括邻菲咯啉络合物)用于发光层和阴极之间的电子注入层。美国专利第6，396，209号描述了一种OLED结构，其包括电子输送有机化合物和下述有机金属络合物的混合层，该有机金属络合物包含碱金属离子、碱土金属离子或稀土金属离子中的至少一种与2-(羟基苯基)吡啶。同样，美国专利第6，703，180号和美国专利第7，198，859号也教导位于阴极侧上与发光层相邻的层中的2-(羟基苯基)吡啶的金属络合物。W02004/081017公开了在电子输送层中具有2-(羟基苯基)吡啶的铝络合物的OLED。美国专利公报2004/0207318公开了在电子输送层中具有有机金属络合物并在电子注入层中具有电子输送材料与有机金属盐(包括LiQ)的混合物的OLED器件。有机金属络合物，例如喹啉锂(也称为8-羟基喹啉锂、锂8-羟基喹啉合物、8-喹啉合锂或Liq)等，已用于EL器件，例如参见WO 0032717和美国专利公报2005/0106412。但是，这些器件不具有所有所需的在兼有高亮度和低驱动电压方面的EL特性。因此，尽管有这些发展，仍需要降低OLED器件的驱动电压，同时保持良好的亮度。
发明内容
本发明的一个实施方式提供了一种OLED器件，所述OLED器件依次包括阴极、发光层和阳极，并具有位于所述阴极和所述发光层之间的其他层，所述其他层包含2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的碱金属盐或碱土金属盐。在另一个实施方式中，所述其他层还包含超过10体积％的选自蒽或并四苯的稠环芳族化合物。在另外的实施方式中，所述其他层与所述发光层直接相邻，并且还存在位于所述其他层和所述阴极之间的附加层，所述附加层含有有机碱金属或碱土金属络合物的环金属化络合物。作为选择，所述其他层与所述阴极直接相邻，并且还存在位于所述其他层和所述发光层之间的附加层。这样的器件在维持良好的亮度的同时显示出降低的驱动电压。
图1显示了本发明的器件的一个实施方式的截面示意图。图2和图3是显示比较用器件和本发明器件的工作(亮度和电压)寿命数据的图。
具体实施例方式本发明所有方面中的OLED器件依次包括阴极、发光层和阳极。正如本文中使用的，如果一层与另一层并列且享有共同的边界，则两层“相邻”。就本发明而言，术语络合物、有机络合物和环金属化络合物描述碱金属或碱土金属与有机分子通过配位键或配价键络合。用作配体的分子就性质上来说可为单齿、二齿、三齿或多齿的(表明配体中可能的配位原子数)。应理解的是，围绕金属离子的配体数应足以使得络合物为电中性。另外，应理解的是，络合物可以以各种晶体形式存在，其中可存在多于一种的不同形式的金属离子，并存在足够的配体以赋予电中性。配位键或配价键的定义可见Grant&Hackh' s Chemical Dictionary，第91页。实质上，当富电子原子(例如0或N)将一对电子给予缺电子原子(例如Al或B)时形成配位键或配价键。一个这样的实例见三(8-羟基喹啉)铝(III)(也称为Alq)，其中喹啉部分上的氮将其孤对电子给予铝原子，由此形成杂环或环金属化的环(称为络合物)，因此提供具有总共3个稠环的Alq。这同样适用于Liq。此处以及在整个本申请中使用的术语碳环和杂环的环或基团一般如Grant&Hackh' s Chemical Dictionary，第 5 片反，McGraw-Hill Book Company 所定义。碳环为仅包含碳原子的任何芳族或非芳族环体系，杂环为同时包含碳原子和非碳原子(例如氮(N)、氧(0)、硫(S)、磷(P)、硅(Si)、镓(Ga) Jf (B)、铍(Be)、铟(In) (Al)以及周期表中可用于形成环体系的其他元素)的任何芳族或非芳族环体系。同样，就本发明的各方面而言，杂环的定义还包括包含配位键或配价键的那些环。在本发明的第一实施方式中，所述其他层包含2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的碱金属盐或碱土金属盐。2-(2-羟基苯基)取代基和邻菲咯啉核均可被进一步取代(包括稠环取代)。碱金属或碱土金属是与阴离子羟基形成配位键并与邻菲咯啉的一个或两个氮原子形成配价键的阳离子。所述金属优选为碱金属，最优选为锂。理想的是，2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物如式(MC)所表示
权利要求
1.一种OLED器件，所述OLED器件依次包含阴极、发光层和阳极，并具有位于所述阴极和所述发光层之间的其他层，所述其他层包含2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的碱金属盐或碱土金属盐。
2.如权利要求1所述的器件，其中，所述2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物如式(MC)所示
3.如权利要求1所述的器件，其中，所述2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的金属盐是盐。
4.如权利要求1所述的器件，其中，所述2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的金属盐是
5.如权利要求1所述的器件，其中，所述其他层还包含超过10体积％的选自蒽和并四苯的稠环芳族化合物。
6.如权利要求5所述的器件，其中，所述稠环芳族化合物是由式(2)表示的并四苯
7.如权利要求6所述的器件，其中，在式⑵中，Ar1和Ar4为相同的基团；与Ar1和Ar4无关，Ar2和Ar3为相同的基团；R1和R4不为氢并表示相同的基团。
8.如权利要求5所述的器件，其中，所述稠环芳族化合物是由式C3)表示的蒽
9.如权利要求1所述的器件，其中，所述其他层与所述发光层直接相邻并且还包含位于所述其他层和所述阴极之间的附加层，所述附加层含有由式(4’ )表示的有机碱金属或碱土金属络合物的环金属化络合物
10.如权利要求9所述的器件，其中，所述附加层中的碱金属或碱土金属的有机络合物由式(5)表示
11.如权利要求9所述的器件，其中，所述附加层中的碱金属或碱土金属的有机络合物如式(MC)所示
12.如权利要求1所述的器件，其中，所述其他层与所述阴极直接相邻并且还包含位于所述其他层和所述发光层之间的附加层。
13.如权利要求12所述的器件，其中，所述附加层包含蒽。
全文摘要
本发明提供一种OLED器件，所述OLED器件依次包括阴极、发光层和阳极，并具有位于所述阴极和所述发光层之间的其他层，所述其他层包含2-(2-羟基苯基)邻菲咯啉衍生物的碱金属盐或碱土金属盐。该器件在维持良好亮度的同时显示出降低的驱动电压。
文档编号B32B9/00GK102574360SQ201080044417
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月4日 优先权日2009年10月5日
发明者K·P·克卢贝克, T·K·哈特瓦, W·J·贝格里, 廖良生, 曼尤·拉杰斯瓦兰 申请人:全球Oled科技有限责任公司