专利名称：一种红光有机电致发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有机电致发光(EL)元件，更具体而言，涉及一种高效率的有机EL 元件。
背景技术：
有机电致发光显示器(以下简称0LED)具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、 视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示 器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低 于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光显示器具有广阔的应用前景。有机电致发光器件的一般结构依次包括基体、阳极、有机层、阴极，有机功能层又 包括发射层(EML)，还可以包括位于阳极与发射层之间的空穴注入层(HIL)和/或空穴传输 层(HTL)，以及位于发射层与阴极之间的电子传输层(ETL)和/或电子注入层(EIL)，还可 以包括位于发射层与电子传输层之间的空穴阻挡层(HBL)等。2002年，Appl. Phys. Lett.，80，3201 (2002)，石建民和邓青云博士首度将柯达公司 使用的蓝光材料9，10-二 O-萘)蒽(ADN)掺杂四叔丁基芘(TBP)，获得了较稳定的蓝光器 件，色坐标为(0. 15,0. 23)。但是主体材料ADN的薄膜形态相当不稳定，容易结晶，ADN自身 的光色也偏绿(0.20，0^6)。因此，后来出现了基于ADN改进的衍生物蓝光材料，但是仍然 不能改变蓝光普遍效率低、稳定性差的现状，难以匹配红、绿，获得今日要求的彩屏。目前OLED器件还有很多不尽如人意之处。如驱动电压过高、效率较低等。其原因 有很多，其中一个重要的原因是器件内载流子不平衡。8-羟基喹啉铝(Alq3)为常见的电子传输材料，具有众多优越的特性，如热稳定性 高(Tg 172°C )，在真空下可蒸镀沉积成无定型薄膜，制造成本低等，因此被广泛使用。但 此类器件的效率和寿命仍不够好，阻碍OLED的产品应用。Alq3的电子迁移率较低，约为 KT6CmW1,而常见的空穴传输材料如N，N' - 二苯基-N，N' -二(1_萘基)_1，1'-联 苯_4，4' - 二胺(NPB)等，空穴迁移率约为KT4CmW1,比的迁移率高2个数量级， 器件发光层中电子和空穴的不匹配，致使发光效率较低。同时空穴和电子的复合区域靠近 ETL，易形成Alq3正离子(Alq3+)。Alq3+极不稳定，发光淬灭现象较严重，影响器件的稳定性。目前普遍采用的方法是开发较高迁移率的电子传输材料。如Ichikawa等人发表 的 Bpy-OXD [Proceedings of SID，05，pl652，May 22-27，2005，Bostom，USA]。但是，高迁 移率的电子传输材料在实际应用中却产生了新的问题。业内广泛应用的发光层主体材料为 蒽类衍生物，其在液态和固态均有相当好的荧光效率。但是蒽类衍生物的电子传输能力强 于空穴传输能力，高电子迁移率的ETL和发光主体匹配时，容易导致复合发光区域偏向HTL 界面，导致OLED在色度、稳定性等方面的欠缺。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供效率高、色度佳、稳定性好的OLED器件。
基于上述研究和分析，本发明人需要重新匹配EML材料与ETL材料，以便将器件中 载流子的复合发光区域控制在EML内，远离EML/HTL的界面，从而避免HTL材料的发光。因目前业内通用的空穴传输材料的空穴迁移率为K^cn^fs—1，因而本发明设计选 用了电子迁移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1的电子传输材料，这样与空穴传输材料匹配使用 时，可以保证EML层中有足够多且数量平衡的空穴和电子，这样空穴和电子会在EML层内部 进行碰撞而复合发光，而不会偏移到EML层与空穴传输层的界面上复合。本发明采用了含有吡啶基苯基基团或者含有苯基吡啶基基团的化合物作电子传 输材料，此类化合物具有良好的接受电子能力，其电子迁移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1。本发明同时在器件的发光层中选用空穴迁移率为10_3 lO—cn^fiT1，且其空穴迁 移率比电子迁移率大1 3个数量级的发光材料作为客体材料匹配现有技术常用的发光主 体材料，如蒽类衍生物等。才用此类发光层客体材料，能够进一步调整发光层中空穴的浓 度，平衡电子和空穴的数量，更好地保证将复合发光区域控制在发光层的中间，远离空穴传 输层和电子传输层，从而可获得效率高、色度佳、寿命长的器件。含有芳香胺取代基的化合物能够形成富电子的结构体系，且可以具备有较高的空 穴迁移率，适宜作为本发明的发光层客体材料。本发明保护一种有机电致发光器件，包含一对电极和设置在该电极对之间的有机 发光介质层，该有机发光介质层中至少包含发光层和电子传输层，所述发光层中包含主体 材料和客体材料，所述客体材料的空穴迁移率为10_3 lOln^fiT1，且其空穴迁移率比电 子迁移率大1 3个数量级；所述电子传输材料的电子迁移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1 ；所 述客体材料的能隙(Eg)为2. 18 1. 59eV。上述发光层中客体材料的空穴迁移率为IO-4Cm2V-1SA本发明的器件中的电子传输材料含有苯基吡啶基团，或含有吡啶基苯基基团。上述电子传输材料为选自下述通式I、II、III、IV或V中的化合物
权利要求
1.一种有机电致发光器件，包含一对电极和设置在该电极对之间的有机发光介质层， 该有机发光介质层中至少包含发光层和电子传输层，所述发光层中包含主体材料和客体 材料，所述客体材料的空穴迁移率为10_3 lOln^fiT1，且其空穴迁移率比电子迁移率大 1 3个数量级；所述电子传输材料的电子迁移率大于或等于IO-4Cm2V-1S-1 ；所述客体材料 的能隙(Eg)为2. 18 1. 59eV。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层中客体材料的 空穴迁移率为KT4CmW1,所述电子传输材料的电子迁移率为KT4CmW1t5
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，所述电子传输材料含有 苯基吡啶基团，或含有吡啶基苯基基团。
4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输材料为选自 下述通式I、II、III、IV或V中的化合物
5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输材料的结构 式选自下式
6.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，所述发光层中的客体材 料为含有芳香胺取代基团的化合物。
7.根据权利要求6所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层中的客体材料 选自下述通式IV中的化合物
8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层中的客体材料 Ar1选自并四苯、屈(Chrysene) ；Ar2、Ar3选自苯基、1-萘基、2-萘基、联苯基、1-萘基苯基、 2-萘基苯基、苯基-1-萘基、苯基-2-萘基、芴基、茚并芴基、螺芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、二 苯乙烯基苯基、三苯乙烯基苯基、咔唑基。
9.根据权利要求6所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层中的客体材料 结构式选自下式
全文摘要
本发明公开了一种红光有机电致发光装置，其包含一对电极和设置在电极之间的有机发光介质层，该有机发光介质层中至少包含发光层和电子传输层，所述发光层中包含主体材料和客体材料，所述客体材料的空穴迁移率为10-3～10-6cm2V-1s-1，且其空穴迁移率比电子迁移率大1～3个数量级；所述电子传输材料的电子迁移率大于或等于10-4cm2V-1s-1；所述客体材料的能隙(Eg)为2.18～1.59eV。本发明的有机电致发光器件具有效率高、色度佳、寿命长的优点。
文档编号C07D417/14GK102082230SQ20101028671
公开日2011年6月1日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者董艳波, 谢静, 邱勇 申请人:北京维信诺科技有限公司, 昆山维信诺显示技术有限公司, 清华大学