发光器件和电子装置的制作方法

文档序号:12288976阅读:255来源:国知局
发光器件和电子装置的制作方法

本发明涉及一种发光器件和电子装置。

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背景技术:
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有机电致发光元件(所谓的有机EL元件)是具有其中在阳极与阴极之间插入至少一个发光层的结构的发光元件。在该发光元件中,通过在阴极和阳极之间施加电场使得电子从阴极侧注入发光层且空穴(positive hole)从阳极侧注入发光层,通过在发光层中复合(recombing)电子和空穴产生激子,并在激子返回至基态的同时作为光释放能量。

例如,当使用发光元件构造显示器件时,将各发红光的元件、发绿光的元件和发蓝光的元件以其组合的形式使用,如在例如JP 2011/029666 A中所公开的。在JP 2011/029666 A中公开的发光器件包括具有红色发光层的发光元件、具有绿色发光层的发光元件和具有蓝色发光层的发光元件,且所述蓝色发光层作为公共层(common layer)形成在所述红色发光层和所述绿色发光层上。通过使用液相法如喷墨法形成红色发光层和绿色发光层并通过使用诸如沉积法的气相法形成蓝色发光层和在所述蓝色发光层的阴极侧上作为另外的层形成公共层,能够有效制造发光元件。

然而,在JP 2011/029666 A中公开的发光器件存在的问题在于,载流子在空穴传输层和蓝色发光层之间的界面处的传输性差且发光效率低,这是因为在发蓝光的元件中通过气相法形成的蓝色发光层直接设置在通过液相法形成的空穴传输层上。

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技术实现要素:
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[技术问题]

本发明的目的是提供一种发光器件和包括这种发光器件的电子装置,所述发光器件包括具有彼此不同的发光颜色的多个发光元件(第一发光元件和第二发光元件),提高各个发光元件的发光效率,并能够高效制造。

[解决问题的方案]

为了解决至少一部分上述问题而完成了本发明并按如下模式或应用例能够实现本发明。

(应用例1)

本发明的发光器件包括:第一发光元件,其包括第一阳极、共阴极(common cathode)、设置在所述第一阳极与所述共阴极之间的第一空穴传输层、以及以与所述第一空穴传输层接触的状态设置在所述第一空穴传输层与所述共阴极之间的第一发光功能层;和第二发光元件,其包括第二阳极、共阴极、设置在所述第二阳极与所述共阴极之间的第二空穴传输层、以与所述第二空穴传输层接触的状态设置在所述第二空穴传输层与所述共阴极之间的公共空穴传输层、以及以与所述公共空穴传输层接触的状态设置在所述公共空穴传输层与所述共阴极之间的第二发光功能层,其中所述公共空穴传输层以与所述第一发光功能层接触的状态设置在所述共阴极与所述第一发光功能层之间,且所述公共空穴传输层的厚度为2nm或更小。

根据所述发光器件,可以使用液相法分别形成第一空穴传输层、第一发光功能层和第二空穴传输层以用于各个分别的元件,并可以使用气相法共同在两个元件上分别形成公共空穴传输层和第二发光功能层。因此,能够高效制造第一发光元件和第二发光元件。

当以此方式形成第一发光元件和第二发光元件时,可将使用与第二发光功能层的气相法相同的气相法形成的公共空穴传输层设置在第二发光元件中的第二发光功能层与第二空穴传输层之间,并由此当与其中第二空穴传输层直接层压在通过与第二空穴传输层的制造方法不同的制造方法制造的第二发光功能层上的情况相比时,与载流子在第二空穴传输层与第二发光功能层之间的移动相关的电子势垒(electrical barrier)可降低。因此,载流子(空穴)平稳传输到第二发光功能层,从而能够提高发光效率。

另一方面,在第一发光元件中,由于设置在第一发光功能层与第二发光功能层之间的公共空穴传输层极薄,所以载流子(电子)能够从第二发光功能层传递到第一发光功能层。因此,在第一发光元件中,使得第一发光功能层能够选择性地发光而第二发光功能层不发光。

此外,因为公共空穴传输层极薄,所以可抑制由设置在其间的公共空穴传输层造成的第一发光元件和第二发光元件的驱动电压的升高。

基于上述原因,在包含具有彼此不同的发光颜色的多个发光元件(第一发光元件和第二发光元件)的所述发光器件中,可提高各个发光元件的发光效率并可高效制造所述发光器件。

(应用例2)

在本发明的发光器件中,优选的是,使用液相法分别形成第一空穴传输层、第一发光功能层和第二空穴传输层,并使用气相法分别形成公共空穴传输层和第二发光功能层。

因此,可高效制造第一发光元件和第二发光元件。

(应用例3)

在本发明的发光器件中,优选的是,使用高分子空穴传输材料构造第一空穴传输层,并使用低分子空穴传输材料分别构造所述第二空穴传输层和所述公共空穴传输层。

以此方式,使用液相法能够高效形成具有高尺寸精度(dimensional precision)的第一空穴传输层。另外,通过使用液相法形成第一发光功能层和第一空穴传输层,载流子(空穴)能够平稳地从第一空穴传输层传输到第一发光功能层。

而且,使用气相法能够高效形成具有高尺寸精度的第二空穴传输层和公共空穴传输层。特别地,通过使用气相法形成公共空穴传输层能够以具有高精度(优异的可控制性)的方式形成极薄的公共空穴传输层。此外,即使当通过实施彼此不同的制造方法形成第二空穴传输层和公共空穴传输层时,载流子(空穴)仍能够平稳地从第二空穴传输层传输到公共空穴传输层,这是因为构成第二空穴传输层和公共空穴传输层的空穴传输材料两者都是低分子。

(应用例4)

在本发明的发光器件中,优选的是,通过包含具有与公共空穴传输层构成材料的特性相同或类似的特性的材料,构造所述第二空穴传输层。

以此方式,载流子(空穴)能够平稳地从第二空穴传输层通过所述公共空穴传输层传输到所述第二发光功能层。

(应用例5)

在本发明的发光器件中,优选的是,公共空穴传输层的构成材料具有电子阻挡性质。

以此方式,通过使用第二发光元件中的公共空穴传输层的电子阻挡性质,可使得第二发光功能层高效发光。相反,在第一发光元件中,当公共空穴传输层的电子阻挡性质极高时,第一发光功能层不发光或发光效率明显下降。因此,在此情况中,通过使得公共空穴传输层的厚度极小以降低第一发光元件中公共空穴传输层的电子阻挡性质是极其有用的。

(应用例6)

在本发明的发光器件中,优选的是,第一发光功能层的构成材料由低分子材料作为主要材料而构成。

以此方式,可补偿第一发光元件的发光效率的下降,这是因为设置的所述公共空穴传输层,提高了第一发光功能层的发光效率。结果,第一发光元件与第二发光元件之间的光发射能够优异平衡。

(应用例7)

在本发明的发光器件中,优选的是,公共空穴传输层的厚度为1nm或更小。

以此方式,在第一发光元件中,通过降低公共空穴传输层的电子阻挡性质,载流子(电子)能够高效地从第二发光功能层传递到第一发光功能层。

(应用例8)

优选的是,在本发明的发光器件中,第三发光元件包括第三阳极、共阴极、设置在所述第三阳极与所述共阴极之间的第三空穴传输层、以及以与所述第三空穴传输层接触的状态设置在所述第三空穴传输层与所述共阴极之间的第三发光功能层,所述公共空穴传输层与所述第三发光功能层接触,且所述第一发光元件、所述第二发光元件与所述第三发光元件具有彼此不同的发光颜色。

以此方式,在包括具有彼此不同发光颜色的第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件的发光器件中,可以提高各个发光元件的发光效率并高效制造所述发光器件。

(应用例9)

在本发明的发光器件中,优选的是,所述第一发光元件的发光颜色是红色,所述第二发光元件的发光颜色是蓝色,且所述第三发光元件的发光颜色是绿色。

以此方式,在包括发红光的元件、发绿光的元件和发蓝光的元件的发光器件中,可以提高各个发光元件的发光效率并高效制造发光器件。因此,可提供能够在低成本下高效实施全色显示的发光器件。

(应用例10)

本发明的电子装置包括本发明的发光器件。

根据这种电子装置,由于所述电子装置包括效率高且成本低的发光器件,所以可实现成本和功率消耗的降低。

[附图说明]

图1是显示根据本发明的一个实施方式的发光器件(显示器件)的横截面图。

图2A是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图2B是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图2C是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图2D是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图3A是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图3B是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图3C是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图3D是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图4A是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图4B是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图4C是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。

图5是显示作为本发明电子装置实例的移动(或膝上型)个人计算机的构造的透视图。

图6是显示作为本发明电子装置实例的移动电话(包括PHS)的构造的透视图。

图7是显示作为本发明电子装置实例的数字静态(?)照相机的构造的透视图。

图8A是显示实施例1、9和10与比较例1和2中G像素的发光元件的寿命的图。

图8B是显示实施例1和10与比较例1和2中B像素的发光元件的寿命的图。

[具体实施方式]

下文中,参考图中所示的优选实施方式对本发明的发光器件和电子装置进行说明。此外,为了描述简便,在各个图中对各个单元的比例进行了适当改变,因此示于图中的构造的比例不必与其实际比例匹配。

[发光器件]

首先,将对作为本发明发光器件实例的显示器件进行说明。

图1是显示根据本发明的一个实施方式的发光器件(显示器件)的横截面图。另外,下文中,为了描述简便,将图1中较上的侧称作“上侧”并将图1中较低的侧称作“下侧”。

图1中所示的发光器件100具有与子像素100R(R像素)、100G(G像素)和100B(B像素)对应的多个发光元件1R、1G和1B并构成具有底部发光结构的显示面板。另外,在本实施方式中,将其中使用有源矩阵系统的实例描述为显示器件的驱动系统,但可以采用无源矩阵系统。

发光器件100包括:电路基板20;设置在电路基板20上的多个发光元件1R、1G和1B;和密封基板40。

电路基板20包括基板21、设置在基板21上的层间绝缘膜22、多个开关元件23以及多个电线24。

基板21基本是透明的(无色且透明、带色并透明、或半透明的)。为此,能够从基板21侧提取源自各个发光元件1R、1G和1B的光。基板21的构成材料的实例包括:树脂材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、环烯烃聚合物、聚酰胺、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚芳酯;和玻璃材料如石英玻璃或钠玻璃,且能够以组合的方式使用一种或多种这些物质。

此外,当采用其中从基板21相对侧提取源自发光元件1R、1G和1B的光的顶部发光结构时,基板21可以是不透明基板。不透明基板的实例包括:由诸如氧化铝的陶瓷材料构造的基板;诸如不锈钢的金属基板,其表面由氧化物膜(绝缘膜)形成;和由树脂材料构造的基板。

将多个开关元件23以矩阵形式排列在基板21上。各个开关元件23对应着各个发光元件1R、1G和1B设置且是用于驱动各个发光元件1R、1G和1B的晶体管。

各个开关元件23包括:由硅制成的半导体层231、形成在半导体层231上的栅极绝缘层232、形成在栅极绝缘层232上的栅极233、源极234以及漏极235。

以覆盖多个开关元件23的方式形成由绝缘材料构造的层间绝缘膜22。将电线24设置在层间绝缘膜22上。

将发光元件1R、1G和1B对应各个开关元件23设置在层间绝缘膜22上。在本实施方式中,以发射红颜色(R)光的方式构造发光元件1R,以发射绿颜色(G)光的方式构造发光元件1G,并以发射蓝颜色(B)光的方式构造发光元件1B。

具体地,通过在层间绝缘膜22上依次层压阳极3R(第一电极)、空穴注入层4R、空穴传输层5R(第一空穴传输层)、发光功能层6R(第一发光功能层)、空穴传输层7(公共空穴传输层)、发光功能层6B(第二发光功能层)、电子传输层8、电子注入层9和阴极10(共阴极),构造发光元件1R(第一发光元件)。

以相同方式,通过在层间绝缘膜22上依次层压阳极3G(第三电极)、空穴注入层4G、空穴传输层5G(第三空穴传输层)、发光功能层6G(第三发光功能层)、空穴传输层7(公共空穴传输层)、发光功能层6B(第二发光功能层)、电子传输层8、电子注入层9和阴极10(共阴极),构造发光元件1G(第三发光元件)。

另一方面,通过在层间绝缘膜22上依次层压阳极3B(第二电极)、空穴注入层4B、空穴传输层5B(第二空穴传输层)、空穴传输层7(公共空穴传输层(中间层))、发光功能层6B(第二发光功能层)、电子传输层8、电子注入层9和阴极10(共阴极),构造发光元件1B(第二发光元件)。

此处,阳极3R、3G和3B构成像素电极,所述像素电极是为各个相应发光元件1R、1G和1B单独设置的并通过电线24电连接到开关元件23的漏极。另外,空穴注入层4R、4G和4B,空穴传输层5R、5G和5B,发光功能层6R和发光功能层6G是为各个相应发光元件1R、1G和1B单独设置的。此外,下文中,将发光元件1R、1G和1B统称为“发光元件1”,将阳极3R、3G和3B统称为“阳极3”,将空穴注入层4R、4G和4B统称为“空穴注入层4”,并将空穴传输层5R、5G和5B统称为“空穴传输层5”。

另一方面,阴极10构成共同设置在发光元件1R、1G和1B中的公共电极。此外,将空穴传输层7(公共空穴传输层)、发光功能层6B、电子传输层8和电子注入层9共同设置在发光元件1R、1G和1B中。

根据发光器件100,可以使用液相法为各个分别的元件单独形成空穴传输层5R、5G和5B,以及发光功能层6R和6G,并可以使用气相法共同在三个元件上分别形成空穴传输层7和发光功能层6B。因此,能够高效制造发光元件1R、1G和1B。

当以此方式形成发光元件1R、1G和1B时,可以将使用与发光功能层6B的气相法相同的气相法形成的空穴传输层7设置在发光元件1B的空穴传输层5B与发光功能层6B之间,并由此当与其中空穴传输层5B直接层压在通过与空穴传输层5B的制造方法不同的制造方法制造的发光功能层6B上的情况相比时,与载流子在空穴传输层5B与发光功能层6B之间的移动相关的电子势垒可能降低。因此,载流子(空穴)平稳传输到发光功能层6B,从而能够提高发光效率。

将由树脂材料构造的隔离物31(堤)设置在相邻的发光元件1R、1G和1B之中。另外,通过由诸如环氧树脂的热固性树脂构造的树脂层32将密封基板40粘合到发光元件1R、1G和1B。

由于本实施方式的各个发光元件1R、1G和1B为如上所述的底部发光型,所以密封基板40可以是透明基板或不透明基板且能够将与上述基板21的材料相同的材料用作密封基板40的构成材料。

下文中,将对发光元件1R、1G和1B进行说明。

在发光元件1R、1G和1B中,电子相对于发光功能层6R、6G和6B从阴极10供应(注入)且空穴从阳极3R、3G和3B供应(注入)。另外,在发光功能层6R、6G和6B中,空穴和电子彼此复合,通过在复合期间释放的能量而产生激子(激发子(excitor)),且当激子状态返回至基态时释放(发射)能量(荧光或磷光)。

此处,将发光功能层6B设置在发光元件1R和1G中,但使得发光功能层6R和6G选择性地发光而发光功能层6B不发光。以此方式,发光元件1R、1G和1B分别发射红颜色的光、绿颜色的光和蓝颜色的光。

下文中,将简要描述发光元件1R、1G和1B的各个单元的构造。

[阳极]

阳极3(3R、3G和3B)是将空穴注入空穴注入层4(4R、4G和4B)的电极。优选分别使用具有大的逸出功和优异导电性的材料作为阳极3R、3G和3B的构成材料。

阳极3R、3G和3B的构成材料的具体实例包括:氧化物如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、In3O3、SnO2、含Sb的SnO2或含Al的ZnO;Au、Pt、Ag、Cu或包含它们的合金,且能够以组合方式使用一种或多种这些物质。此外,阳极3R、3G和3B的构成材料可以彼此相同或不同,但阳极3R、3G和3B能够使用相同的材料统一形成,从而提高生产率。

[空穴注入层]

空穴注入层4(4R、4G和4B)具有提高源自阳极3(3R、3G和3B)的空穴注入效率的功能。

空穴注入层4R、4G和4B的构成材料(空穴注入材料)的实例没有特别限制,包括:混合物(PEDOT:PSS),其中将聚苯乙烯磺酸盐(PSS)作为掺杂剂添加到诸如聚乙撑二氧噻吩(PEDOT)的聚噻吩衍生物;聚苯乙烯;聚吡咯;聚苯胺;苯胺低聚物;聚乙炔;及其衍生物的高分子空穴注入材料,且能够以组合方式使用一种或多种这些物质。此外,空穴注入层4R、4G和4B的构成材料可以彼此相同或不同,但当空穴注入层4R、4G和4B的构成材料彼此相同时,能够在低成本下形成具有高生产率且稳定的空穴注入层4R、4G和4B。

空穴注入层4R、4G和4B的厚度没有特别限制,优选在10nm~150nm的范围内,更优选在20nm~100nm的范围内。

[空穴传输层]

空穴传输层5R(第一空穴传输层)具有将通过空穴注入层4R从阳极3R注入的空穴传输到发光功能层6R的功能。以相同方式,空穴传输层5G(第三空穴传输层)具有将通过空穴注入层4G从阳极3G注入的空穴传输到发光功能层6G的功能。

另外,空穴传输层5R具有电子阻挡性质和防止因电子侵入空穴注入层4R而导致空穴注入层4R的功能下降的功能。类似地,空穴传输层5G具有电子阻挡性质和防止因电子侵入空穴注入层4G而导致空穴注入层4G的功能下降的功能。

空穴传输层5B(第二空穴传输层)和空穴传输层7(公共空穴传输层7)具有将通过空穴注入层4B从阳极3B注入的空穴传输到发光功能层6B的功能。

而且,空穴传输层5B和7具有电子阻挡性质和防止因电子侵入空穴注入层4B而导致空穴注入层4B的功能下降的功能。另外,由于公共空穴传输层7如下所述极薄,所以单独的空穴传输层7的电子阻挡性质极低且电子的运动在发光元件1R和1G中不被抑制。

所述空穴传输层5R、5G和5B的构成材料的实例包括:三苯胺类聚合物等的胺类化合物如TFB(聚(9,9-二辛基-芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯胺));含有聚芴衍生物(PF)或聚对苯乙炔衍生物(PPV)的聚硅烷类高分子、聚对苯撑衍生物(PPP)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚噻吩衍生物以及聚甲基苯基硅烷(PMPS)的空穴输送材料;低分子空穴传输材料如m-MTDATA(4,4',4”-三(N-3-甲基苯基氨基)-三苯胺)、TCTA(4,4',4”-三(N-咔唑基)三苯基胺)或α-NPD(双(N-(1-萘基)-N-苯基)联苯胺),且能够以组合方式使用一种或多种这些物质。此外,空穴传输层5R、5G和5B(第一空穴传输层、第二空穴传输层和第三空穴传输层)的构成材料可以彼此相同或不同,但当空穴传输层5R和5G(第一空穴传输层和第三空穴传输层)的构成材料彼此相同且空穴传输层5B(第二空穴传输层)的构成材料与空穴传输层5R和5G的构成材料不同时,发光元件1R和1G与发光元件1B之间的发光平衡能够容易地调节。

此外,优选的是,空穴传输层5R和5G使用高分子量空穴传输材料分别进行构造且空穴传输层5B和7使用低分子量空穴传输材料分别进行构造。以此方式,使用液相法能够高效形成具有高尺寸精度的空穴传输层5R和5G。另外,通过使用液相法形成发光功能层6R和6G以及空穴传输层5R和5G,载流子(空穴)能够平稳地从空穴传输层5R和5G传输到发光功能层6R和6G。

此外,使用气相法能够高效形成具有高尺寸精度的空穴传输层5B和7。特别地,通过使用气相法形成空穴传输层7能够以具有高精度(优异的可控制性)的方式形成极薄的空穴传输层7。此外,即使当通过实施彼此不同的制造方法形成空穴传输层5B和空穴传输层7时,载流子(空穴)仍能够平稳地从空穴传输层5B传输到空穴传输层7,这是因为构成空穴传输层5B和空穴传输层7的空穴传输材料两者都是低分子量的分子。

此处,在其中使用低分子量的空穴传输材料构造空穴传输层5B的情况下,除了低分子量空穴传输材料之外,空穴传输层5B可以还包含高分子量的空穴传输材料,且低分子量空穴传输材料相对于空穴传输层5B的含量优选为50重量%~100重量%,更优选70重量%~100重量%,最优选90重量%~100重量%。

此外,公共空穴传输层7的构成材料的实例包括低分子量空穴传输材料如m-MTDATA(4,4',4”-三(N-3-甲基苯基氨基)-三苯胺)、TCTA(4,4',4”-三(N-咔唑基)三苯胺)或α-NPD(双(N-(1-萘基)-N-苯基)联苯胺),且能够以组合方式使用一种或多种这些物质。此外,空穴传输层7(公共空穴传输层)的构成材料可以与空穴传输层5R、5G和5B的构成材料相同或不同,但当空穴传输层7的构成材料包含与空穴传输层5B(第二空穴传输层)的构成材料相同或近似的材料时,载流子(空穴)能够平稳地通过空穴传输层7从空穴传输层5B传输到发光功能层6B。

在一个优选实施方式中,空穴传输层5B(第二空穴传输层)和公共空穴传输层7包含具有三个芳族或杂芳族环系Ar1、Ar2、Ar3的三芳基胺化合物作为低分子量空穴传输材料。两个层的三芳基胺化合物可以相同或不同,优选相同。

优选地,所述三芳基胺化合物具有下式(I):

其中

Ar1~Ar3在每次出现时在每种情况下相同或不同地为具有5~60个芳族环原子的单环或多环的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系可以被一个或多个基团R取代;

R在每次出现时相同或不同地为H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1~40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,或具有3~40个C原子的支链或环状烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替,且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或具有5~60个芳族环原子的单环或多环的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,所述芳氧基或杂芳氧基基团可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,所述芳烷基或杂芳烷基基团可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,所述二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团可以被一个或多个基团R1取代,或可交联的基团Q,其中两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环的脂族、芳族和/或苯并稠合环系;

R1在每次出现时相同或不同地为H,D,F,或具有1~20个C原子的脂族烃基团,具有5~20个C原子的芳族和/或杂芳族烃基团,其中一个或多个H原子还可以被F代替,其中两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环脂族或芳族环系。

在一个优选实施方式中,式(I)的三芳基胺化合物的特征在于,Ar1、Ar2和/或Ar3中至少一者在至少一个、优选在两个相邻位置中的一个位置处被Ar4取代,其中Ar4是具有5~60个芳族环原子的单环或多环芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代。

此处Ar4可以直接即通过单键或可选地通过连接基团X连接到Ar1、Ar2和/或Ar3

在一个优选实施方式中,Ar1、Ar2和Ar3中一者,例如Ar3在两个相邻位置中的一个位置处被Ar4取代。由此式(I)的化合物优选具有下式(Ia):

其中Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和R可采用上面显示的含义,

q=0、1、2、3、4、5或6,优选0、1、2、3或4,

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S,且

r=0或1,优选0。

在本发明另一个优选实施方式中,式(I)的化合物的特征在于,Ar3在两个相邻位置中的一个位置处被Ar4取代,且Ar3另外在与取代的邻位相邻的间位处连接到Ar4

由此式(I)的化合物优选具有下式(Ib):

其中Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和R可采用上面显示的含义,

m=0、1、2、3或4,

n=0、1、2或3,

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S,且

s和t各自为0或1,其中(s+t)之和=1或2,优选1。

在第一个更优选的实施方式中,式(I)的化合物选自下式(II)、(III)和(IV):

其中Ar1、Ar2、Ar4和R可采用上面显示的含义,

m=0、1、2、3或4,

n=0、1、2或3,且

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S。

在一个尤其优选的实施方式中,式(II)的化合物选自下式(V):

其中Ar1、Ar2、R和m可采用上面显示的含义,

P=0、1、2、3、4或5。

式(V)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义,且

k=0、1或2。

在一个还尤其优选的实施方式中,式(III)的化合物选自下式(VI):

其中Ar1、Ar2、R、m和n可采用上面显示的含义。

式(VI)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个另外还尤其优选的实施方式中,式(IV)的化合物选自下式(VII):

其中Ar1、Ar2、R、m和n可采用上面显示的含义。

式(VII)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个非常尤其优选的实施方式中,式(V)的化合物选自下式(VIII):

其中R、m和p可采用上面显示的含义。

式(VIII)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中R、k、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个还非常尤其优选的实施方式中,式(VI)的化合物选自下式(IX):

其中R、X、m和n可采用上面显示的含义。

式(IX)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中R、m、n和p可采用上面显示的含义,且

v=1~20,优选1~10。

在一个另外还非常尤其优选的实施方式中,式(VII)的化合物选自下式(X):

其中R、X、m和n可采用上面显示的含义。

式(X)的优选化合物的实例描绘于下表中:

其中R、m和n可采用上面显示的含义。

在本申请中的术语“单环或多环的芳族环系”被认为是指具有6~60、优选6~30且尤其优选6~24个芳族环原子的芳族环系,其不必仅包含芳族基团,而是其中多个芳族单元也可以被短的非芳族单元(<10%的H之外的原子,优选<5%的H之外的原子)中断,所述非芳族单元为例如sp3-杂化的C原子或O或N原子、CO基团等。由此,例如,诸如9,9′-螺二芴、9,9-二芳基芴和9,9-二烷基芴的体系也旨在被认为是芳族环系。

所述芳族环系可以是单环或多环的,即其可以包含一个环(例如苯基)或多个环,其还可以是稠合的(例如萘基)或共价连接的(例如联苯基),或包含稠合的和连接的环的组合。

优选的芳族环系为例如苯基、联苯、三联苯、[1,1':3',1”]三联苯-2'-基、四联苯、萘基、蒽、联萘、菲、二氢菲、芘、二氢芘、苝、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴和螺二芴。

在本申请中的术语“单环或多环的杂芳族环系”被认为是指具有5~60、优选5~30且尤其优选5~24个芳族环原子的芳族环系,其中这些原子中的一个或多个是杂原子。所述“单环或多环的杂芳族环系”不必仅包含芳族基团,而是还可以被短的非芳族单元(<10%的H之外的原子,优选<5%的H之外的原子)中断,所述非芳族单元为例如sp3-杂化的C原子或O或N原子、CO基团等。

所述杂芳族环系可以是单环或多环的,即其可以包含一个环或多个环,其还可以是稠合的或共价连接的(例如吡啶基苯基),或包含稠合的和连接的环的组合。优选完全共轭的杂芳基基团。

优选的杂芳族环系例如是5元环如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、唑、异唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-二唑、1,2,4-二唑、1,2,5-二唑、1,3,4-二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑;6元环如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪;或具有多个环的基团如咔唑、茚并咔唑、吲哚、异吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并唑、萘并唑、蒽并唑、菲并唑、异唑、苯并噻唑、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、异喹啉、蝶啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并异喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩嗪、苯并哒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻重氮噻吩(benzothiadiazothiophene)或这些基团的组合。

所述单环或多环的芳族或杂芳族环系可以是未取代的或取代的。在本申请中取代的是指所述单环或多环芳族或杂芳族环系包含一个或多个取代基R。

R在每次出现时优选相同或不同地为如下基团:H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1~40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2~40个C原子的烯基或炔基基团或具有3~40个C原子的支链或环状烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或具有5~60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

R在每次出现时尤其优选相同或不同地为如下基团:H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,具有1~20个C原子的直链烷基或烷氧基基团或具有2~20个C原子的烯基或炔基基团或具有3~20个C原子的支链或环状烷基或烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=NR1、P(=O)(R1)、NR1、O或CONR1代替且其中一个或多个H原子可以被F、Cl、Br或I代替,或具有5~30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~30个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~30个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~20个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

R在每次出现时非常尤其优选相同或不同地为如下基团:H,具有1~10个C原子的直链烷基或烷氧基基团或具有2~10个C原子的烯基或炔基基团或具有3~10个C原子的支链或环状烷基或烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、C=O、C=NR1、NR1、O或CONR1代替,或具有5~20个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~20个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~20个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~20个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

式(I)~(X)的化合物优选具有≤3000g/mol的分子量,更优选具有≤2000g/mol的分子量,最优选具有≤1500g/mol的分子量。

式(I)~(X)的化合物优选具有≥500g/mol的分子量,更优选具有≥700g/mol的分子量,最优选具有≥900g/mol的分子量。

在一个还优选的实施方式中,除了选自式(I)~(X)的低分子量三芳基胺化合物之外,空穴传输层5B(第二空穴传输层)还包含含有下式(XI)的至少一种结构单元的聚合物:

其中

Ar1~Ar3在每次出现时在每种情况下相同或不同地为具有5~60个芳族环原子的单环或多环的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系可以被一个或多个基团R取代;

R在每次出现时相同或不同地为H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1~40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有3~40个C原子的支链或环状烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或具有5~60个芳族环原子的单环或多环的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,所述芳氧基或杂芳氧基基团可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,所述芳烷基或杂芳烷基基团可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,所述二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团可以被一个或多个基团R1取代,其中两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系;

R1在每次出现时相同或不同地为H,D,F,或具有1~20个C原子的脂族烃基团,具有5~20个C原子的芳族和/或杂芳族烃基团,其中一个或多个H原子还可以被F代替;其中两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环脂族或芳族环系;且

虚线代表在聚合物中与相邻的结构单元连接的键。

在一个优选实施方式中,式(XI)的结构单元的特征在于,Ar3在至少一个、优选在两个相邻位置中的一个位置处被Ar4取代,其中Ar4是具有5~60个芳族环原子的单环或多环的芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代。

此处Ar4可以直接即通过单键或可选地通过连接基团X连接到Ar3

由此式(XI)的结构单元优选具有下式(XIa)的结构:

其中Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和R可采用上面显示的含义,

q=0、1、2、3、4、5或6,优选0、1、2、3或4,

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S,且

r=0或1,优选0。

在本申请中,术语聚合物是指聚合化合物、低聚化合物和树枝状大分子。根据本发明的聚合化合物优选包含10~10000、尤其优选10~5000、非常尤其优选10~2000个结构单元(即重复单元)。根据本发明的低聚化合物优选包含3~9个结构单元。此处聚合物的支化因子在0(线状聚合物,无支化点)~1(完全支化的树枝状大分子)之间。

根据本发明的聚合物优选具有1000~2000000g/mol的分子量Mw,尤其优选具有10000~1500000g/mol的分子量Mw,非常尤其优选具有50000~1000000g/mol的分子量Mw。所述分子量Mw是基于聚苯乙烯内标物利用GPC(=凝胶渗透色谱)确定的。

根据本发明的聚合物为共轭、部分共轭或不共轭的聚合物。优选共轭或部分共轭的聚合物。

根据本发明,可将式(XI)的结构单元并入聚合物的主链或侧链中。然而,优选将式(XI)的结构单元并入聚合物的主链中。在并入聚合物的侧链的情况中,式(XI)的结构单元可为单价或二价的,即其与聚合物中相邻的结构单元具有一个或两个键。

本申请意义上的“共轭聚合物”为在主链中主要含有sp2-杂化(或任选还有sp杂化)的碳原子的聚合物,其还可被相应地杂化的杂原子代替。在最简单的情况中,这意味着在主链中交替存在双键和单键,但包含例如间位连接的苯撑的单元的聚合物也旨在被认为是本申请意义上的共轭聚合物。“主要”是指导致共轭中断的自然(自发)发生的缺陷不影响术语“共轭聚合物”。术语共轭聚合物同样适用于具有共轭主链和非共轭侧链的聚合物。此外,如果主链包含例如芳基胺单元、芳基膦单元、特定的杂环(即,通过N、O或S原子共轭)和/或有机金属络合物(即,通过金属原子共轭),则在本申请中同样使用术语共轭。类似情况适用于共轭树枝状大分子。与此相比,明确地将例如简单的烷基桥连基、(硫)醚、酯、酰胺或酰亚胺连接的单元定义为不共轭片段。

在本申请中部分共轭的聚合物旨在是指含有通过不共轭部分、特定的共轭中断体(例如间隔基团)或支链而彼此分开的共轭部分的聚合物,例如其中通过不共轭部分中断主链中相对长的共轭部分,或者其含有位于聚合物侧链中的相对长的共轭部分,所述聚合物在主链中不共轭。共轭和部分共轭的聚合物还可包含共轭、部分地共轭或不共轭的树枝状大分子。

本申请中的术语“树枝状大分子”旨在是指从多官能中心(核)构建的高度支化的化合物,支链单体以规则结构的方式与所述多官能中心成键而获得树状结构。在此所述核和所述单体两者都能够采用任意期望的支链结构,其包含纯的有机单元以及有机金属化合物或配位化合物两者。在此“树枝状大分子”通常旨在被理解为如在例如M.Fischer和F.Vogtle(Angew.Chem.,Int.Ed.(应用化学国际版)1999,38,885)所述的。

在本申请中的术语“结构单元”认为是指如下单元,其从包含至少两个、优选两个反应性基团的单体单元开始通过反应而在成键的情况下作为聚合物骨架的一部分并入所述聚合物骨架中并由此作为连接的重复单元而存在于制备的聚合物中。

在本申请中的术语“单环或多环的芳族环系”认为是指具有6~60、优选6~30且尤其优选6~24个芳族环原子的芳族环系,其不必仅包含芳族基团,而是其中多个芳族单元还可以被短的非芳族单元(<10%的H之外的原子,优选<5%的H之外的原子)中断,所述非芳族单元为例如sp3-杂化的C原子或O或N原子、CO基团等。由此,例如,诸如9,9′-螺二芴、9,9-二芳基芴和9,9-二烷基芴的体系也旨在被认为是芳族环系。

所述芳族环系可以是单环或多环的,即其可以包含一个环(例如苯基)或多个环,其还可以是稠合的(例如萘基)或共价连接的(例如联苯基),或包含稠合的和连接的环的组合。

优选的芳族环系例如为苯基、联苯、三联苯、[1,1':3',1”]三联苯-2'-基、四联苯、萘基、蒽、联萘、菲、二氢菲、芘、二氢芘、苝、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴和螺二芴。

在本申请中的术语“单环或多环的杂芳族环系”被认为是指具有5~60、优选5~30且尤其优选5~24个芳族环原子的芳族环系,其中这些原子中的一个或多个是杂原子。所述“单环或多环的杂芳族环系”不必仅包含芳族基团,而是还可以被短的非芳族单元(<10%的H之外的原子,优选<5%的H之外的原子)中断,所述非芳族单元为例如sp3-杂化的C原子或O或N原子、CO基团等。

所述杂芳族环系可以是单环或多环的,即其可以包含一个环或多个环,其还可以是稠合的或共价连接的(例如吡啶基苯基),或包含稠合的和连接的环的组合。优选完全共轭的杂芳基基团。

优选的杂芳族环系例如是5元环如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、唑、异唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-二唑、1,2,4-二唑、1,2,5-二唑、1,3,4-二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑;6元环如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪;或具有多个环的基团如咔唑、茚并咔唑、吲哚、异吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并唑、萘并唑、蒽并唑、菲并唑、异唑、苯并噻唑、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、异喹啉、蝶啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并异喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩嗪、苯并哒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻重氮噻吩或这些基团的组合。

所述单环或多环的芳族或杂芳族环系可以是未取代的或取代的。在本申请中取代的是指所述单环或多环芳族或杂芳族环系包含一个或多个取代基R。

R在每次出现时优选相同或不同地为如下基团:H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1~40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2~40个C原子的烯基或炔基基团或具有3~40个C原子的支链或环状烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或具有5~60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~60个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

R在每次出现时尤其优选相同或不同地为如下基团:H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,具有1~20个C原子的直链烷基或烷氧基基团或具有2~20个C原子的烯基或炔基基团或具有3~20个C原子的支链或环状烷基或烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=NR1、P(=O)(R1)、NR1、O或CONR1代替且其中一个或多个H原子可以被F、Cl、Br或I代替,或具有5~30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~30个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~30个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~20个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

R在每次出现时非常尤其优选相同或不同地为如下基团:H,具有1~10个C原子的直链烷基或烷氧基基团或具有2~10个C原子的烯基或炔基基团或具有3~10个C原子的支链或环状烷基或烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、C=O、C=NR1、NR1、O或CONR1代替,或具有5~20个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~20个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有5~20个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,其可以被一个或多个基团R1取代,或具有10~20个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,其可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R还可以彼此形成单环或多环脂族、芳族和/或苯并稠合环系。

R1在每次出现时优选相同或不同地为:H,D,F,或具有1~20个C原子的脂族烃基团,具有5~20个C原子的芳族和/或杂芳族烃基团,其中一个或多个H原子还可以被F代替;此处两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环脂族或芳族环系。

R1在每次出现时尤其优选相同或不同地为:H,D,或具有1~20个C原子的脂族烃基团,具有5~20个C原子的芳族和/或杂芳族烃基团;此处两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环脂族或芳族环系。

R1在每次出现时非常尤其优选相同或不同地为:H,或具有1~10个C原子的脂族烃基团,具有5~10个C原子的芳族和/或杂芳族烃基团。

在一个实施方式中,聚合物的式(XI)的至少一个结构单元的特征在于,Ar3在两个相邻位置中的一个位置处被Ar4取代,且Ar3另外在与所述取代的邻位位置相邻的间位位置处连接到Ar4

由此式(XI)的结构单元优选具有下式(XIb)的结构:

其中Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和R可采用上面显示的含义,

m=0、1、2、3或4,

n=0、1、2或3,

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S,且

s和t各自为0或1,其中(s+t)之和=1或2,优选1。

在一个优选实施方式中,式(XI)的至少一种结构单元选自下式(XII)、(XIII)和(XIV)的结构单元:

其中Ar1、Ar2、Ar4和R可采用上面显示的含义,

m=0、1、2、3或4,

n=0、1、2或3,且

X=CR2、NR、SiR2、O、S、C=O或P=O,优选CR2、NR、O或S。

在一个尤其优选的实施方式中,式(XII)的至少一种结构单元选自下式(XV)的结构单元:

其中Ar1、Ar2、R和m可采用上面显示的含义,且

p=0、1、2、3、4或5。

式(XV)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义,且

k=0、1或2。

在一个还尤其优选的实施方式中,式(XIII)的至少一种结构单元选自下式(XVI)的结构单元:

其中Ar1、Ar2、R、m和n可采用上面显示的含义。

式(XVI)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个还另外尤其优选的实施方式中,式(XIV)的至少一种结构单元选自下式(XVII)的结构单元:

其中Ar1、Ar2、R、m和n可采用上面显示的含义。

式(XVII)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中Ar1、Ar2、R、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个非常尤其优选的实施方式中,式(XV)的至少一种结构单元选自下式(XVIII)的结构单元:

其中R、m和p可采用上面显示的含义。

式(XVIII)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中R、k、m、n和p可采用上面显示的含义。

在一个另外非常尤其优选的实施方式中,式(XVI)的至少一种结构单元选自下式(XIX)的结构单元:

其中R、X、m和n可采用上面显示的含义。

式(XIX)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中R、m、n和p可采用上面显示的含义,且

v=1~20,优选1~10。

在一个另外还非常尤其优选的实施方式中,式(XVII)的至少一种结构单元选自下式(XX)的结构单元:

其中R、X、m和n可采用上面显示的含义。

式(XX)的优选结构单元的实例描绘于下表中:

其中R、m和n可采用上面显示的含义。

在式(XVIII)、(XIX)和(XX)及式(XVIIIa)~(XVIIIh)、(XIXa)~(XIXg)和(XXa)~(XXc)的其优选实施方式中,虚线代表在聚合物中与相邻的结构单元连接的键。此处其能够彼此独立地相同或不同地排列在邻位、间位或对位上,优选相同地排列在邻位、间位或对位上,尤其优选排列在间位或对位上并非常尤其优选排列在对位上。

式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的结构单元在聚合物中的比例为1~100mol%。

在一个实施方式中,所述聚合物仅包含一种式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的结构单元,即其在聚合物中的比例为100mol%。在此情况中,所述聚合物为均聚物。

在第二实施方式中,基于100mol%的作为聚合物中的结构单元存在的所有可共聚单体,式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的结构单元在聚合物中的比例为50~95mol%,尤其优选60~95mol%,即除了式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)中的一种或多种结构单元之外,所述聚合物还包含与式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)的结构单元不同的另外的结构单元。

在第三实施方式中,基于100mol%的作为聚合物中的结构单元存在的所有可共聚单体,式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的结构单元在聚合物中的比例为5~50mol%,尤其优选25~50mol%,即除了式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)中的一种或多种结构单元之外,所述聚合物还包含与式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和(XX)的结构单元不同的另外的结构单元。

与式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和(XX)的结构单元不同的这些结构单元尤其为在WO 02/077060 A1和WO 2005/014689 A2中公开并广泛列出的那些结构单元。另外的结构单元例如可源自下列类别:

组1:影响聚合物的空穴注入和/或空穴传输性质的单元;

组2:影响聚合物的电子注入和/或电子传输性质的单元;

组3:具有源自组1和组2的单独的单元的组合的单元;

组4:以使得能够获得电致磷光而不是电致荧光的方式对发光特性进行修改的单元;

组5:促进从单重态向三重态的跃迁的单元;

组6:影响制得的聚合物的发光颜色的单元;

组7:通常用作聚合物骨架的单元;

组8:影响制得的聚合物的膜形态和/或流变性质的单元。

优选的根据本发明的聚合物为其中至少一个结构单元具有电荷传输性能即包含源自组1和/或2的单元的那些聚合物。

源自组1的具有空穴注入和/或空穴传输性质的结构单元例如为三芳基胺、联苯胺、四芳基对苯二胺、三芳基膦、吩噻嗪、吩嗪、二氢吩嗪、噻蒽、二苯并对二英、吩噻(phenoxathiyne)、咔唑、薁、噻吩、吡咯和呋喃衍生物、以及另外的含O-、S-或N-的杂环。

源自组1的优选结构单元为下式(1a)~(1q)的结构单元:

其中R、k、m和n可采用上面显示的含义。

在式(1a)~(1q)中,虚线代表与聚合物中相邻的结构单元连接的可能的键。如果在式中存在两条虚线,则结构单元具有一个或两个、优选两个与相邻结构单元连接的键。如果在式中存在三条虚线,则结构单元具有一个、两个或三个、优选两个与相邻的结构单元连接的键。如果在式中存在四条虚线,则结构单元具有一个、两个、三个或四个、优选两个与相邻的结构单元连接的键。此处其可彼此独立地相同或不同地排列在邻位、间位或对位上。

源自组2的具有电子注入和/或电子传输性质的结构单元例如为吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、二唑、喹啉、喹喔啉、蒽、苯并蒽、芘、苝、苯并咪唑、三嗪、酮、氧化膦和吩嗪衍生物,但还为三芳基硼烷和另外的含O-、S-或N-的杂环。

所述聚合物可以优选包含源自组3的其中彼此直接连接的影响空穴迁移率的结构和提高电子迁移率的结构的单元(即,源自组1和2的单元)、或包含增大空穴迁移率和电子迁移率两者的结构。这些单元的一些能够充当发光体并使得发光颜色转为绿色、黄色或红色。因此,它们的用途适用于例如从最初发蓝光的聚合物产生其他发光颜色。

源自组4的结构单元为如下结构单元,其即使在室温下仍能够高效地从三重态发光,即显示电致磷光而不是电致荧光,这通常造成能效的提高。适用于该目的的首先为包含重原子的化合物,所述重原子具有大于36的原子序数。优选含有满足上述条件的d-或f-过渡金属的化合物。本文中尤其优选含有第8~10族的元素(Ru、Os、Rh、Ir、Pd、Pt)的相应结构单元。在此用于所述聚合物的合适结构单元为例如在WO 02/068435 A1、WO 02/081488 A1、EP 1239526 A2和WO 2004/026886 A2中所描述的各种络合物。在WO 02/068435 A1和WO 2005/042548 A1中对相应单体进行了描述。

组5的结构单元为促进从单重态向三重态的跃迁的那些结构单元,并将其用于支持源自组4的结构要素而提高了这些结构要素的磷光性质。特别地,适用于该目的的为咔唑和桥连的咔唑二聚体单元,如在例如WO 2004/070772 A2和WO 2004/113468 A1中所描述的。此外,适用于该目的的为酮、氧化膦、亚砜、砜、硅烷衍生物和类似的化合物,如在例如WO 2005/040302 A1中所描述的。

除了上述结构单元之外,组6的结构单元为如下结构单元,其具有不会落在上述组内的至少一种其它芳族结构或另外的共轭结构,即,其对电荷载流子的迁移率仅有较小影响、不是有机金属络合物或不会影响单重态-三重态跃迁。这种类型的结构要素能够影响所得的聚合物的发光颜色。因此,根据所述单元,能够将它们用作发光体。本文中优选为具有6~40个C原子的芳族结构、或二苯乙炔、茋或二苯乙烯基亚芳基衍生物,所述基团中的每个可被一个或多个基团R取代。在此尤其优选1,4-或9,10-亚蒽基、1,6-、2,7-或4,9-亚芘基、3,9-或3,10-亚苝基(perylenylene)、4,4’-亚二苯乙炔基(tolanylene)、4,4'-亚茋基、苯并噻二唑和相应的氧衍生物、喹喔啉、吩噻嗪、吩嗪、二氢吩嗪、双(苯硫基)亚芳基、低聚(硫代亚苯基)、吩嗪、红荧烯、并五苯或苝衍生物的并入,其为优选取代的、或优选共轭的推拉系统(利用给体和受体取代基取代的系统)或为优选取代的系统如方酸菁(squarine)或喹吖啶酮。

组7的结构单元为含有具有6~40个C原子的芳族结构的单元,通常将其用作聚合物骨架。这些例如为4,5-二氢芘衍生物、4,5,9,10-四氢芘衍生物、芴衍生物、9,9’-螺二芴衍生物、菲衍生物、9,10-二氢菲衍生物、5,7-二氢二苯并氧蒎(dihydrodibenzoxepine)衍生物、以及顺式-和反式-茚并芴衍生物,且还为1,2-、1,3-或1,4-亚苯基,1,2-、1,3-或1,4-亚萘基,2,2'-、3,3'-或4,4'-亚联苯基、2,2"-、3,3-"或4,4"-亚三联苯基、2,2'-、3,3'-或4,4'-双-1,1'-亚萘基或2,2"'-、3,3"'-或4,4"'-亚四联苯基衍生物。

源自组7的优选结构单元为下式(7a)~(7o)的结构单元:

其中R、k、m和n可采用上面显示的含义。

在式(7a)~(7o)中,虚线代表在聚合物中与相邻的结构单元连接的可能的键。如果在式中存在两条虚线,则结构单元具有一个或两个、优选两个与相邻结构单元连接的键。如果在式(式(7g)、(7h)和(7j))中存在四条或更多条的虚线,则结构单元具有一个、两个、三个或四个、优选两个与相邻的结构单元连接的键。此处其能够彼此独立地相同或不同地排列在邻位、间位或对位上。

组8的结构单元为影响聚合物的膜形态和/或流变性质的结构单元如硅氧烷、烷基链或氟化基团,还尤其为刚性或柔性单元、形成液晶的单元或可交联的基团。

除了式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)的结构单元之外,所述聚合物优选同时还包含选自组1~8的一种或多种单元。同样地,优选同时存在源自一个组的超过一种另外的结构单元。

除了式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)的至少一种结构单元之外,此处优选所述聚合物还包含源自组7的单元。

同样地,优选所述聚合物包含可提高电荷传输或电荷注入的单元,即源自组1和/或2的单元。

此外,尤其优选所述聚合物包含源自组7的结构单元和源自组1和/或2的单元。

所述聚合物为均聚物或共聚物,所述均聚物包含式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的结构单元。所述聚合物可以为线性或支链的,优选线性的。除了式(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)和/或(XX)的一种或多种结构单元之外,所述共聚物可潜在地还具有源自上述组1~8的一种或多种其它结构。

所述共聚物可包含无规、交替或嵌段状结构或还具有交替排列的多个这些结构。根据本发明的共聚物尤其优选包含无规或交替结构。所述共聚物特别优选为无规或交替共聚物。例如在WO 2005/014688 A2中详细描述了能够获得具有嵌段状结构的共聚物的方式和尤其优选用于该目的的其它结构要素。

空穴传输层5R、5G和5B的厚度没有特别限制,优选为15nm~25nm。

此外,空穴传输层7的厚度t为2nm或更小,优选为0.1nm~1.5nm,更优选为0.1nm~1nm,最优选为0.1nm~0.9nm。以此方式,在发光元件1R和1G中,由于设置在发光功能层6R和6G与发光功能层6B之中的空穴传输层7极薄,所以载流子(电子)能够从发光功能层6B传递到发光功能层6R和6G。因此,在发光元件1R和1G中,使得发光功能层6R和6G能够选择性地发光而使得发光功能层6B不发光。此外,由于空穴传输层7极薄,所以可抑制由设置在发光功能层6R和6G与发光功能层6B之中的空穴传输层7造成的发光元件1R、1G和1B的驱动电压的升高。

此处,由于空穴传输层7的构成材料具有如上所述的电子阻挡性质,所以通过使用发光元件1B中的空穴传输层7的电子阻挡性质,发光功能层6B可以有效发光。相反,在发光元件1R和1G中,当空穴传输层7的电子阻挡性质极高时,发光功能层6R和6G不发光或发光效率明显下降。因此,在此情况中,通过使得空穴传输层7的厚度极小以降低发光元件1R和1G中空穴传输层7的电子阻挡性质是极其有用的。

相反,当空穴传输层7的厚度t极小时,存在通过设置空穴传输层7而产生的上述效果变得极小的趋势。相反,当空穴传输层7的厚度t极大时,发光元件1R和1G的驱动电压急剧变大(发光效率急剧变低)或不能获得期望的发光颜色,这是因为发光功能层6B在发光元件1R和1G中发射光。

[发光功能层]

以与空穴传输层5R接触的方式设置发光功能层6R。另外,以与空穴传输层5G接触的方式设置发光功能层6G。此外,以与空穴传输层7接触的方式设置发光功能层6B。

通过包含发光材料分别构造发光功能层6R、6G和6B。发光材料的实例没有特别限制,包括各种荧光材料和磷光材料,且能够以组合的方式使用一种或多种这些材料。发光功能层6R使用红色荧光材料或红色磷光材料作为发光材料,发光功能层6G使用绿色荧光材料或绿色磷光材料作为发光材料,而发光功能层6B使用蓝色荧光材料或蓝色磷光材料作为发光材料。

红色荧光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射红色荧光即可,包括:苝衍生物如二茚并苝衍生物、铕络合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻吨衍生物、卟啉衍生物、尼罗红、2-(1,1-二甲基乙基)-6-(2-(2,3,6,7-四氢-1,1,7,7-四甲基-1H,5H-苯并(ij)喹嗪-9-基)乙烯基)-4H-吡喃-4H-亚基)丙二腈(DCJTB)、4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM)和ADS111RE(由American Dye Source Co.,Ltd.(ADS公司)制造)。

红色磷光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射红色磷光即可,包括:铱的络合物如Bt2Ir(acac)(双(2-苯基苯并噻唑根合-N,C2')(乙酰丙酮酸)铱(III))和Btp2Ir(acac)(双(2,2'-苯并噻吩基)-吡啶根合-N,C3)(乙酰丙酮酸)铱),和铂的络合物如PtOEP(2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟啉铂(II))。

绿色荧光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射绿色荧光即可,包括:喹吖啶酮如香豆素衍生物或喹吖啶酮衍生物及其衍生物;9,10-双[(9-乙基-3-咔唑)-亚乙烯基]蒽、聚(9,9-二己基-2,7-亚乙烯基亚芴基)、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(1,4-二亚苯基-亚乙烯基-2-甲氧基-5-{2-乙基己氧基}苯)]、聚[(9,9-二辛基-2,7-二亚乙烯基亚芴基)-邻-共-(2-甲氧基-5-(2-乙氧基己氧基)-1,4-亚苯基)]和ADS109GE(由American Dye Source Co.,Ltd.制造)。

绿色磷光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射绿色磷光即可,包括:铱络合物如Ir(ppy)3(面式-三(2-苯基吡啶)铱)和Ppy2Ir(acac)(二(2-苯基-吡啶根合-N-C2)(乙酰丙酮)铱)。

蓝色荧光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射蓝色荧光即可,包括:二苯乙烯基胺衍生物如二苯乙烯基二胺类化合物;荧蒽衍生物、芘衍生物、苝、苝衍生物、蒽衍生物、苯并唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、衍生物、菲衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、四苯基丁二烯、4,4'-双(9-乙基-3-咔唑亚乙烯基)-1,1'-联苯(BCzVBi)、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(2,5-二甲氧基苯-1,4-二基)]、聚[(9,9-二己氧基芴-2,7-二基)-邻-共-(2-甲氧基-5-{2-乙氧基己氧基}亚苯基-1,4-二基)]和聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(乙炔基苯)]、ADS136BE(由American Dye Source Co.,Ltd.制造)。

蓝色磷光材料的实例没有特别限制,只要所述材料发射蓝色磷光即可,包括:铱络合物如FIrpic(双(4,6-二氟苯基-吡啶根合-N,C2)-吡啶甲酸铱)、Ir(pmb)3(铱-三(1-苯基-3-甲基苯并咪唑啉-2-亚基-C,C(2)')、FIrN4(双(4,6-二氟苯基吡啶根合)(5-(吡啶-2-基)四唑根合铱(III)))、以及FIrtaz(双(4,6-二氟苯基吡啶根合)(5-(吡啶-2-基)-1,2,4-三唑根合铱(III)))。

另外,除了上述发光材料之外,发光功能层6R、6G和6B可以还包含主体材料,向所述主体材料添加作为客体材料的发光材料。所述主体材料具有如下功能:通过复合空穴和电子而产生激子并通过使激子能量向发光材料移动(福斯特(forster)移动或德克斯特(dexter)移动)而激发发光材料。在其中使用这种主体材料的情况中,通过作为掺杂剂掺入主体材料可使用作为客体材料的发光材料。

主体材料的实例没有特别限制,只要所述材料相对于待使用的发光材料展示上述功能即可,包括:低分子量主体材料如TDAPB(1,3,5-三-(N,N-双-(4-甲氧基-苯基)氨基苯基)-苯)、CBP(4,4'-双(9-二咔唑基)2,2'-联苯)、BAlq(双-(2-甲基-8-喹啉醇根合)-4-(苯基苯酚醇根合)铝)、mCP(N,N-二咔唑基-3,5-苯:CBP衍生物)、CDBP(4,4'-双(9-咔唑基)-2,2'-二甲基-联苯)、DCB(N,N'-二咔唑基-1,4-二亚甲基-苯)、P06(2,7-双(二苯基氧化膦)-9,9-二甲基芴)、SimCP(3,5-双(9-咔唑基)四苯基硅烷)和UGH3(W-双(三苯基甲硅烷基)苯),并能够以组合的方式使用一种或多种这些物质。

优选的是,发光功能层6R和6G的构成材料可溶于溶剂中,在所述溶剂中上述空穴传输层5R和5G的构成材料是可溶的。以此方式,使用相同溶剂通过液相法能够形成发光功能层6R和6G与空穴传输层5R和5G。即,当通过液相法形成发光功能层6R和6G时,能够使用与在通过液相法形成空穴传输层5R和5G时所使用的相同的溶剂。因此,发光功能层6R和6G与空穴传输层5R和5G之间的界面的粘附力或亲和性能够增大且载流子(空穴)从空穴传输层5R和5G向发光功能层6R和6G的传输性能够提高。

此外,发光功能层6R和6G的构成材料优选由作为主要材料的低分子量材料构造并更优选由低分子量客体材料和作为主要材料的低分子量主体材料构造。以此方式,由于设置空穴传输层7,通过提高发光功能层6R和6G的发光效率,可补偿发光元件1R和1G的发光效率的下降。结果,发光元件1R和1G与发光元件1B的光发射能够优异地平衡。从该点考虑,低分子量材料在发光功能层6R和6G中的含量优选为60重量%或更高,更优选80重量%或更高,且最优选90重量%或更高。

各个发光功能层6R、6G和6B的厚度没有特别限制,优选为5nm~100nm,更优选10nm~50nm。

[电子传输层]

电子传输层8具有将通过电子注入层9从阴极10注入的电子传输到发光功能层6B的功能。

电子传输层8的构成材料(电子传输材料)的实例包括BAlq、OXD-1(1,3,5-三(5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-二唑))、BCP(浴铜灵)、PBD(2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-二唑)、TAZ(3-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑)、DPVBi(4,4'-双(1,1-双二苯基乙烯基)-联苯)、BND(2,5-双(1-萘基)-1,3,4-二唑)、DTVBi(4,4'-双(1,1-双(4-甲基苯基)乙烯基)联苯)、BBD(2,5-双(4-联苯基)-1,3,4-二唑)、三(8-喹啉醇根合)铝(Alq3)、二唑衍生物、唑衍生物、菲咯啉衍生物、蒽醌-二甲烷衍生物、苯醌衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、四氰基蒽醌二甲烷衍生物、芴衍生物、二苯基二氰基乙烯衍生物、联苯醌衍生物和羟基喹啉衍生物,并能够以组合的方式使用一种或多种这些物质。

电子传输层8的厚度没有特别限制,优选为1nm~100nm、更优选为5nm~50nm。

另外,根据另一个层的构成材料或厚度,可省略电子传输层8。

[电子注入层]

电子注入层9具有提高源自阴极10的电子注入效率的功能。

电子注入层9的构成材料(电子注入材料)的实例包括各种无机绝缘材料和各种无机半导体材料。

无机绝缘材料的实例包括碱金属硫族化物(氧化物、硫化物、硒化物或碲化物)、碱土金属硫族化物、碱金属的卤化物和碱土金属的卤化物,并能够以组合方式使用一种或多种这些物质。通过利用这些物质作为主要材料构造电子注入层能够进一步提高电子注入性质。特别地,通过利用这些材料构造电子注入层9使得发光元件1能够获得高辉度,这是因为碱金属化合物(碱金属硫族化物、碱金属的卤化物等)具有极小的逸出功。

碱金属硫族化物的实例包括Li2O、LiO、Na2S、Na2Se和NaO。碱土金属硫族化物的实例包括CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO和CaSe。碱金属的卤化物的实例包括CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl和NaCl。碱土金属的卤化物的实例包括CaF2、BaF2、SrF2、MgF2和BeF2

另外,无机半导体材料的实例包括含如下元素中的至少一种元素的氧化物、氮化物或氮氧化物:Li、Na、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Cd、Mg、Si、Ta、Sb和Zn,并能够以组合方式使用一种或多种这些物质。

电子注入层9的厚度没有特别限制,优选为0.01nm~10nm、更优选为0.1nm~10nm。

另外,根据另一个层的构成材料或厚度,可省略电子注入层9。

[阴极]

阴极10是通过电子注入层9将电子注入电子传输层8的电极。作为阴极10的构成材料,优选使用具有小的逸出功的材料。

阴极10的构成材料的实例包括:Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Al、Cs和Rb,或包含这些元素的合金,并能够以组合方式使用一种或多种这些物质(例如多个层的层压体等)。

特别地,在将合金用作阴极10的构成材料的情况中,优选使用包含稳定金属元素如Ag、Al和Cu的合金或诸如MgAg、AlLi或CuLi的合金。通过将这种合金用作阴极10的构成材料能够提高阴极10的电子注入效率和稳定性。

而且,由于本实施方式的发光元件1是底部发光型,所以阴极10可以不具有透光性。在其中发光元件1是底部发光型的情况下,优选将金属或合金如Al、Ag、AlAg和AlNd用作阴极10的构成材料。通过将这种金属或合金用作阴极10的构成材料能够提高阴极10的电子注入效率和稳定性。

在底部发光型的情况中阴极10的厚度没有特别限制,优选为50nm~1000nm、更优选为100nm~500nm。

另外,在其中发光元件1是顶部发光型的情况下,优选将金属或合金如MgAg、MgAl、MgAu和AlAg用作阴极10的构成材料。通过将这种金属或合金用作阴极10的构成材料能够在确保阴极10的透光性的同时提高阴极10的电子注入效率和稳定性。

在顶部发光型的情况中阴极10的厚度没有特别限制,优选为1nm~50nm、更优选为5nm~20nm。

根据以上述方式构造的发光器件100,使用液相法分别形成各个空穴传输层5R、5G和5B与发光功能层6R和6G以用于各种元件并使用气相法共同在发光元件1R、1G和1B中分别形成空穴传输层7和发光功能层6B。因此,能够高效制造发光元件1R、1G和1B。

当以此方式形成发光元件1R、1G和1B时,能够将使用与发光功能层6B的气相法相同的气相法形成的空穴传输层7设置在发光元件1B中的空穴传输层5B与发光功能层6B之间,并由此当与其中空穴传输层5B直接层压在通过与空穴传输层5B的制造方法不同的制造方法制造的发光功能层6B上的情况相比时,与载流子在空穴传输层5B与发光功能层6B之间的移动相关的电子势垒可降低。因此,载流子(空穴)平稳传输到发光功能层6B,从而能够提高发光效率。

另一方面,在发光元件1R和1G中,由于设置在发光功能层6R和6G与发光功能层6B之间的空穴传输层7极薄,所以载流子(电子)能够从发光功能层6B传递到发光功能层6R和6G。因此,在发光元件1R和1G中,使得发光功能层6R和6G能够选择性地发光而发光功能层6B不发光。

此外,因为空穴传输层7极薄,所以可抑制由设置空穴传输层7而造成的发光元件1R、1G和1B的驱动电压的升高。

基于上述原因,在包含具有彼此不同的发光颜色的多个发光元件1R、1G和1B的发光器件100中,可提高各个发光元件1R、1G和1B的发光效率并可高效制造发光器件100。

[制造发光器件的方法]

下文中,将对制造上述发光器件100的方法的实例进行说明。

图2A~4C是用于描述制造图1中所示发光器件的方法的图。下文中,将按序对各步骤进行说明。

(1)首先,准备电路基板20,在所述电路基板20上形成阳极3R、3G和3B,并然后按图2A中所示形成隔离物31。

在使用诸如沉积法或CVD法的气相成膜法利用电极材料在电路基板20上实施成膜之后,通过使用蚀刻等在电极材料上形成图案,能够得到阳极3R、3G和3B。

此外,通过使用光刻法以阳极3R、3G和3B露出的方式在阳极3R、3G和3B上形成图案,能够形成隔离物31。

此处,隔离物31的构成材料在考虑耐热性、拒液性、油墨的耐溶剂性以及对电路基板20的粘附力等的情况下进行选择。具体地,隔离物31的实例包括丙烯酸类树脂、聚酰亚胺树脂、诸如环氧树脂的有机材料以及诸如SiO2的无机材料。

另外,在形成阳极3R、3G和3B以及隔离物31之后,可以对阳极3R、3G和3B以及隔离物31的表面进行氧等离子体处理。以此方式,可以将亲液性质施加到阳极3R、3G和3B的表面以除去(洗掉)粘附到阳极3R、3G和3B与隔离物31的表面的有机物质,并调节阳极3R、3G和3B表面边缘中的逸出功。

此处,作为氧等离子体处理的条件,例如优选约100W~800W的等离子体功率、约50ml/分钟~100ml/分钟的氧气流速、约0.5mm/秒~10mm/秒的待处理构件(阳极3R、3G和3B)的传输速度以及约70℃~90℃的电路基板20的温度。

另外,在氧等离子体处理之后,优选在作为处理气体诸如CF4的氟类气体下实施等离子体处理。以此方式,氟类气体仅与由作为有机材料的光敏树脂制成的隔离物31的表面反应并排斥液体。因此,可降低施加到隔离物31内部的液体的不必要的湿润展布。

(2)接下来,如图2B中所示,从油墨喷头200将用于形成空穴传输层的油墨4a施加到隔离物31中的各个阳极3R、3G和3B。

油墨4a使得空穴注入层4R、4G和4B的构成材料或其前体溶解在溶剂中或分散在分散介质中。所述溶剂或分散介质的实例包括多种无机溶剂、多种有机溶剂和包含其的混合溶剂。

随后,通过对阳极3上的油墨4a进行干燥(除去溶剂或除去分散介质)并按需要实施热处理,按图2C中所示形成空穴注入层4R、4G和4B。

通过在大气压下或减压气氛中将油墨按其本来形式除去,并实施热处理,或喷射惰性气体,能够实施干燥,但优选的是,在5Pa或更低的真空中在减压下干燥10分钟~1小时之后,在150℃~250℃的温度范围内在大气压下于烘箱中加热并干燥油墨5分钟~10分钟。因此,能够形成平坦并具有优异特性的空穴注入层4R、4G和4B。

如上所述,使用油墨4a通过液相法形成空穴注入层4R、4G和4B。

(3)接下来,如图2D中所示,从油墨喷头200将用于形成空穴传输层的油墨5a施加到隔离物31中的各个空穴注入层4R和4G。

油墨5a使得空穴传输层5R和5G的构成材料或其前体溶解在溶剂中或分散在分散介质中。所述溶剂或分散介质的实例包括多种无机溶剂、多种有机溶剂和包含其的混合溶剂。

随后,通过对空穴注入层4R和4G上的油墨5a进行干燥(除去溶剂或除去分散介质)并按需要实施热处理,按图3A中所示形成空穴传输层5R和5G。

通过在大气压下或减压气氛中将油墨按其本来形式除去,并实施热处理,或喷射惰性气体,能够实施干燥,但优选的是,在5Pa或更低的真空中在减压下干燥10分钟~1小时之后,在150℃~250℃的温度范围内在氮气氛下于烘箱中加热并干燥油墨5分钟~30分钟。因此,能够形成平坦并具有优异特性的空穴传输层5R和5G。

如上所述,使用油墨5a通过液相法形成空穴传输层5R和5G。

(4)接下来,如图3B中所示,从油墨喷头200将用于形成发光功能层的油墨6a和6b施加到隔离物31中的各个空穴传输层5R和5G。

油墨6a使得发光功能层6R的构成材料或其前体溶解在溶剂中或分散在分散介质中。油墨6b使得发光功能层6G的构成材料或其前体溶解在溶剂中或分散在分散介质中。所述溶剂或所述分散介质的实例包括多种无机溶剂、多种有机溶剂和包含其的混合溶剂。

随后,通过对空穴传输层5R和5G上的油墨6a和6b进行干燥(除去溶剂或除去分散介质)并按需要实施热处理,按图3C中所示形成发光功能层6R和6G。

通过在大气压下或减压气氛中将油墨按其本来形式除去,并实施热处理,或喷射惰性气体,能够实施干燥,但优选的是,在5Pa或更低的真空中在减压下干燥10分钟~1小时之后,在150℃~250℃的温度范围内在氮气氛下于烘箱中加热并干燥油墨5分钟~30分钟。因此,能够形成平坦并具有优异特性的发光功能层6R和6G。

如上所述,使用油墨6a和6b通过液相法形成发光功能层6R和6G。

(5)接下来,如图3D中所示,从油墨喷头200将用于形成空穴传输层5B的油墨5b施加到隔离物31中的空穴注入层4B。

油墨5b使得空穴传输层5B的构成材料或其前体溶解在溶剂中或分散在分散介质中。所述溶剂或所述分散介质的实例包括多种无机溶剂、多种有机溶剂和包含其的混合溶剂。

随后,通过对空穴注入层4B上的油墨5b进行干燥(除去溶剂或除去分散介质)并按需要实施热处理,按图4A中所示形成空穴传输层5B。

通过在大气压下或减压气氛中将油墨按其本来形式除去,并实施热处理,或喷射惰性气体,能够实施干燥,但优选的是,在5Pa或更低的真空中在减压下干燥10分钟~1小时之后,在150℃~250℃的温度范围内在氮气氛下于烘箱中加热并干燥油墨5分钟~30分钟。因此,能够形成平坦并具有优异特性的空穴传输层5B。

如上所述,使用油墨5b通过液相法形成空穴传输层5B。

(6)接下来,如图4B中所示,在发光功能层6R和6G与空穴传输层5B上依次形成空穴传输层7、发光功能层6B、电子传输层8、电子注入层9和阴极10,从而越过隔离物31而覆盖发光功能层和空穴注入层。

使用诸如真空沉积等的干镀法通过气相法能够分别形成空穴传输层7、发光功能层6B、电子传输层8、电子注入层9和阴极10。

(7)最后,如图4C中所示,将密封基板40通过树脂层32(密封层)粘附到阴极10。以此方式,能够得到发光器件100。

如上所述,可以使用液相法分别形成空穴传输层5R、5G和5B与发光功能层6R和6G以用于各种元件,并使用气相法共同在发光元件1R、1G和1B上分别形成空穴传输层7和发光功能层6B。因此,能够高效制造发光元件1R、1G和1B。

[电子装置]

图5是显示应用本发明电子装置的移动(或膝上型)个人计算机的构造的透视图。

在图中,个人计算机1100由包括键盘1102的主体1104和包括显示部分的显示单元1106构成,且显示单元1106由主体1104通过铰链结构旋转支撑。

在个人计算机1100中,包括在显示单元1106中的显示部分由上述发光器件100构成。

图6是显示应用本发明电子装置的移动电话(包括PHS)的构造的透视图。

在图中,移动电话1200包括多个操作按钮1202、耳机1204、话筒1206和显示部分。

在移动电话1200中,显示部分由上述发光器件100构成。

图7是显示应用本发明电子装置的数字静态照相机的构造的透视图。另外,在图中简单显示了与外部器件的连接。

此处,尽管普通照相机通过对象的光学图像使得银盐照相软片曝光,但数字静态照相机1300通过利用诸如电荷耦合器件(CCD)的成像元件对对象的光学图像进行光电转换而产生成像信号(图像信号)。

显示部分设置在数字静态照相机1300中的壳体(主体)1302的背面上,并以基于源自CCD的成像信号实施显示并充当将对象显示为电子图像的发现者的方式构造。

在数字静态照相机1300中,所述显示部分由上述发光器件100构成。

将电路基板1308布置在壳体中。将其中能够储存(记忆)成像信号的存储器布置在电路基板1308中。

另外,将包含光学透镜(成像光学系统)或CCD的光接收单元1304设置在壳体1302的前表面侧(图中所示的构造中的背表面侧)上。

当摄影师确认显示在显示部分上的对象图像并按下快门按钮1306时,CCD的成像信号被转移并储存在电路基板1308的存储器中。

另外,在数字静态照相机1300中,将用于数据通讯的视频信号输出端子1312和输入和输出端子1314设置在壳体1302的侧表面上。此外,如图所示,将TV监视器1430和个人计算机1440根据需要分别连接到用于数据通信的视频信号输出端子1312和输入和输出端子1314。此外,对储存在电路基板1308的存储器中的成像信号进行构造以通过预定的操作输出到TV监视器1430和个人计算机1440。

本发明的电子装置具有优异的可靠性。

另外,除了图5中的个人计算机(移动个人计算机)、图6中的移动电话和图7中的数字静态照相机之外,本发明的电子装置能够应用于例如TV、摄像机、取景器型磁带录像机、监视器直视型磁带录像机、膝上型个人计算机、汽车导航系统、寻呼机、电子记事本(具有通信功能)、电子辞典、电子计算器、电子游戏机、文字处理机、工作站、可视电话、为了安全的TV监视器、电子双筒望远镜、POS终端、包括触控面板的装置(例如金融机构的提款机或自动售票机)、医疗装置(例如电子体温计、血压计、血糖仪、ECG显示装置、超声诊断设备或内窥镜显示设备)、鱼探仪、各种测量装置、仪表(例如车辆、飞机以及船舶的仪表)、飞行模拟器、各种监视器和投影型显示设备如投影仪。

上文中,已经参考图中所示的实施方式对本发明的发光器件和电子装置进行了描述,但本发明不限制于此。

实施例:A部分

接下来,将对本发明的实施例进行详细说明。

(1.制造发光元件)

[实施例1]

首先,准备具有0.5mm厚度的透明玻璃基板。接下来,使用溅射法在基板上形成具有100nm厚度的ITO电极(第一阳极、第二阳极和第三阳极)以作为RGB像素的各个像素电极。随后,形成由丙烯酸类树脂制成的绝缘层,并通过使用光刻法以露出各个ITO电极的方式在所述绝缘层上形成图案来形成隔离物(堤)。

另外,在将基板在丙酮中浸渍然后在2-丙醇中浸渍之后使基板经历氧等离子体处理和氩等离子体处理,并用超声波进行洗涤。在70℃~90℃下对各个基板进行加热的状态下在100w等离子体功率下、在20sccm的气体流速下实施这些等离子体处理并持续5秒钟的处理时间。

接下来,将用于形成空穴注入层的油墨使用喷墨法填充在RGB像素的各个隔离物(partition)中,施加到ITO电极,在减压下干燥,并然后进行热处理(烧制),由此形成具有50nm厚度的空穴注入层。

此处,作为用于形成空穴注入层的油墨,使用PEDOT:PSS混合物的0.5重量%的水性分散体。此外,在200℃的温度下在大气压下烧制10分钟。

接下来,将用于形成空穴传输层的油墨使用喷墨法填充在RG像素的各个隔离物中,施加到空穴注入层,在减压下干燥,并然后进行热处理(烧制),由此形成具有20nm厚度的空穴传输层(第一和第三空穴传输层)。

此处,作为用于形成空穴传输层的油墨,使用包含1.5重量%TFB(聚(9,9-二辛基-芴-共-N-(4-丁基苯基)-二苯胺))的四甲基苯溶液。此外,在200℃的温度下在填充有氮气的手套箱内烧制30分钟。

接下来,将用于形成发光功能层的油墨使用喷墨法填充在RG像素的各个隔离物中,施加到空穴传输层,在减压下干燥,并然后进行热处理(烧制),由此形成具有20nm厚度的发光功能层(第一和第三发光功能层)。

此处,作为用于形成发光功能层的油墨,形成四甲基苯溶液(浓度1.2重量%),其中在90:10的重量比下将CBP(4,4'-双(9-二咔唑基)-2,2'-联苯)和Ir(ppy)3(面式-三(2-苯基吡啶)铱)彼此混合。另外,在5Pa或更低的真空度下在减压下进行10分钟干燥。此外,在220℃的温度下在填充有氮的手套箱内烧制10分钟。

接下来,将用于形成空穴传输层的油墨使用喷墨法填充在B像素的隔离物中,施加到空穴注入层,在减压下干燥,并然后进行热处理(烧制),由此形成具有20nm厚度的空穴传输层(第二空穴传输层)。

此处,作为用于形成空穴传输层的油墨,使用以0.3重量%的浓度包含α-NPD的CHB(环己基苯),其为低分子量空穴传输材料。此外,在160℃的温度下在填充有氮的手套箱内烧制10分钟。

接下来,利用用于形成空穴传输层的材料(用于形成中间层的材料)通过沉积在RGB像素上实施成膜,由此形成具有1nm厚度的空穴传输层(公共空穴传输层(中间层))。

此处,作为用于形成空穴传输层的材料(用于形成中间层的材料),使用α-NPD,其为低分子量空穴传输材料。

接下来,利用用于形成发光功能层的材料通过沉积在RGB像素上实施成膜,由此形成具有20nm厚度的发光功能层(第二发光功能层)。

此处,作为用于形成发光功能层的材料,使用其中对90质量份CBP(4,4'-双(9-二咔唑基)2,2'-联苯)掺杂10质量份FIrpic的材料。另外,在5Pa或更低的真空度下在减压下干燥10分钟。

接下来,利用Alq3通过真空沉积法在第二发光功能层上实施成膜,由此形成具有20nm厚度的电子传输层。

接下来,利用氟化锂(LiF)通过真空沉积法在电子传输层上实施成膜,由此形成具有1nm厚度的电子注入层。

接下来,利用Al通过真空沉积法在电子注入层上实施成膜,由此形成具有200nm厚度的由Al制成的阴极。

在上述方法中,制造了包含RGB像素(第一到第三发光元件)的发光器件。

[实施例2]

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将作为低分子量空穴传输材料的α-NPD和作为高分子量空穴传输材料的TFB(聚(9,9-二辛基-芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯胺))的混合材料(按质量比计为50:50的混合比)用作用于形成B像素的空穴传输层(第二传输层)的材料。

[实施例3]

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,利用用于形成发光功能层的油墨对RG像素进行涂布,利用用于形成空穴传输层的油墨对B像素进行涂布并分别在这些像素上实施干燥和烧制。

[实施例4]

以与上述实施例2相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,利用用于形成发光功能层的油墨对RG像素进行涂布,利用用于形成空穴传输层的油墨对B像素进行涂布并分别在这些像素上实施干燥和烧制。

[实施例5]

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将3-苯氧基甲苯用作溶剂以用于形成用于RG像素的发光功能层的油墨和用于形成用于B像素的空穴传输层的油墨中的各种油墨。

[实施例6]

以与上述实施例2相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将3-苯氧基甲苯用作溶剂以用于形成用于RG像素的发光功能层的油墨和用于形成用于B像素的空穴传输层的油墨中的各种油墨。

[实施例7]

以与上述实施例3相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将3-苯氧基甲苯用作溶剂以用于形成用于RG像素的发光功能层的油墨和用于形成用于B像素的空穴传输层的油墨中的各种油墨。

[实施例8]

以与上述实施例4相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将3-苯氧基甲苯用作溶剂以用于形成用于RG像素的发光功能层的油墨和用于形成用于B像素的空穴传输层的油墨中的各种油墨。

[实施例9]

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将公共空穴传输层(中间层)的厚度设置为1.5nm。

[实施例10]

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将公共空穴传输层(中间层)的厚度设置为2nm。

(比较例1)

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,将公共空穴传输层(中间层)的厚度设置为3nm。

(比较例2)

以与上述实施例1相同的方式制造了发光器件,不同之处在于,省略公共空穴传输层(中间层)的形成。

(2.评价)

当在以上述方式制造的各个实施例和各个比较例的发光器件中测量RGB像素的发光元件的寿命(LT50)时,R像素和G像素的发光元件与B像素的发光元件之间的寿命在各个实施例的发光器件中得到优异平衡且当与各个比较例的发光器件相比时,各个像素的发光元件的寿命优异。

将实施例1、9和10与比较例1和2的发光器件中G像素的发光元件的寿命的测量结果示于图8A中。另外,将实施例1和10与比较例1和2的发光器件中B像素的发光元件的寿命的测量结果示于图8B中。

此外,当与实施例1的发光器件相比时,实施例2的发光器件的G像素的发光元件具有高的光发射效率。

实施例:B部分

基于溶液的OLED的制造

在文献如WO 2004/037887中已经对这种类型的基于溶液的OLED的制造描述了多次。此外,例如在WO 2004/058911中已经对基于真空的OLED的制造描述了多次。在接下来描述的实施例中,在一个OLED内,施加基于溶液的或基于真空的层,其中从溶液中实施包括红色和绿色发光层的处理,然而在真空中对随后的层(公共蓝色发光层、空穴阻挡层和电子传输层)进行处理。使得上述一般处理适应和/或结合到本申请的条件(厚度、材料的变化)。

红色和绿色发光元件的结构如下:

-基板

-ITO(50nm)

-空穴注入层(对于绿色元件为20nm且对于红色元件为60nm)

-空穴传输层(HTL)(20nm)

-发光层(EML)(60nm)

-公共蓝色发光层(BCL)(20nm)

-电子传输层(ETL)(20nm)

-阴极

蓝色发光元件的结构如下:

-基板

-ITO(50nm)

-空穴注入层(20nm)

-空穴传输层(HTL)(40nm)

-发光层(BCL)(20nm)

-电子传输层(ETL)(20nm)

-阴极

在绿色和红色发光元件的情况中在发光层与公共蓝色发光层之间,且在蓝色发光元件的情况中在空穴传输层与公共蓝色层之间,引入公共空穴传输层,其也可称作“表面改进层(SIL)”。下面提及的比较例不具有这种公共空穴传输层。

以50nm的厚度涂布有结构化ITO(铟锡氧化物)的玻璃板充当基板。为了更好加工,利用PEDOT:PSS对其进行涂布。PEDOT:PSS(聚(3,4-乙撑二氧-2,5-噻吩):聚苯乙烯磺酸盐)采购自德国的Heraeus Precious Metals GmbH&Co.KG(贺利氏贵金属公司)。在空气中从水中实施PEDOT:PSS的旋涂。随后,在180℃下通过加热在空气上对PEDOT:PSS干燥10分钟,从而除去水的残余物。将空穴传输层和发光层施加到这些涂布的玻璃板。使用的空穴传输层是可交联的。将如下结构的空穴传输聚合物用于红色和绿色像素,其能够根据WO2010/097155合成。

将空穴传输聚合物溶于甲苯中。如果如此处利用旋涂实现对于器件典型的20nm的层厚度,这种溶液的典型固体含量为约5g/l。通过在惰性气体气氛中、在本情况中为氩中实施旋涂,施加所述层,并通过在180℃下加热60分钟将所述层干燥。

红色和发光层始终由至少一种基体材料(主体材料)和发光掺杂剂(发光体)构成。而且,可以存在多种基体材料与共掺杂剂的混合物。诸如H1(40%):H2(40%):D4(20%)的表述此处是指,材料H1以40重量%的比例存在于发光层中,材料H2以40重量%的比例存在于发光层中,且掺杂剂D4以20重量%的比例存在于发光层中。将用于发光层的混合物溶于甲苯或任选的氯苯中。如果如此处利用旋涂实现对于器件典型的60nm的层厚度,这种溶液的典型固体含量为约18g/l。通过在惰性气体气氛中、在本情况中为氩中实施旋涂,施加所述层,并通过在160℃下加热10分钟将所述层干燥。将用于本发明实施例中的基体材料示于表1中。

通过在真空室中的热蒸发来形成用于公共蓝色发光层以及电子传输层的材料。此处,例如电子传输层可以由超过一种材料构成,通过共蒸发将其以特定的体积比彼此混合。诸如ETM1:ETM2(50%:50%)的表述此处是指材料ETM1和ETM2以95%:5%的体积比存在于层中。将用于本发明实施例中的材料示于表1中。

通过热蒸发具有100nm厚度的铝层,形成阴极。

利用标准法对所述OLED进行表征。为此,确定电致发光光谱、呈现朗伯发光特征的电流/电压/发光密度特征线(IUL特征线)以及(运行)寿命。所述IUL特征线用于确定在特定亮度下的特征数如运行电压(单位为V)和外量子效率(单位为%)。LT80@10000cd/m2是OLED从10000cd/m2的初始亮度下降到初始强度的80%即8000cd/m2时的寿命。

将不同OLED的光电特性总结于表12~17中。实施例Comp_R、Comp_G、Comp_B以及Comp_B2~6是根据现有技术的比较例,实施例E_R、E_G、E_B以及E_B2~8显示了具有所使用材料和本发明的层组成的OLED的数据。

接下来,对一些实施例进行详细说明,以明确用于本发明中的材料的优点。然而,应指出,其仅选择了示于表12~17中的部分数据。

所述公共空穴传输层(表面改进层(SIL))与要求保护的至少一种聚合物与至少一种小分子量化合物的复合层一起导致在蓝色公共层OLED器件内的蓝色像素具有更高的OLED性能。与不具有公共空穴传输层的器件相比,一旦包括公共空穴传输层,则效率和寿命两者都提高。

如实施例E_B和比较例Comp_B中所示,对于蓝色像素,寿命超过两倍(20小时对9小时),效率升高超过10%且在1000cd/m2下的驱动电压从4.3V降至4.1V。对于红色和绿色像素,效率仅轻微下降(小于3%)。红色和绿色像素的寿命作为折衷而下降以实现更好的蓝色性能。

所有提及的材料组合对蓝色像素性能显示了这种积极影响。红色和绿色像素性能仅轻微下降。

表1:用于OLED中的材料的结构式

表2:用于公共空穴传输层中的材料的结构式

表3:用于OLED的空穴传输层中的聚合物的结构式

表4:用于OLED的空穴传输层中的聚合物和SIL材料的混合物

能够使用不同于50:50的聚合物和相应SIL材料的其它混合比来提高加工性/印刷适性。

接下来,显示了器件的实施例。为了清晰的原因,未明确提及始终相同的层(HIL、HTL、BCL、ETL、阴极和阳极)。不同像素的完整结构由如下构成:

表5:RGB像素的示例性结构

表6:不具有公共空穴传输层(SIL)的RGB像素

表7:具有公共空穴传输层(SIL)的RGB像素

表8:比较例;不具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素

表9:器件实施例,具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素(相同的空穴传输层,不同的公共空穴传输层)

表10:器件实施例,具有公共空穴传输层的蓝色像素(不同的空穴传输层,相同的公共空穴传输层)

表11:器件实施例,具有公共空穴传输层的蓝色像素(也在空穴传输层中的SIL分子,相同的聚合物)

表12:不具有公共空穴传输层(SIL)的RGB像素

表13:具有公共空穴传输层(SIL)的RGB像素

表14:比较例,不具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素

表15:器件实施例,具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素(相同的空穴传输层,不同的公共空穴传输层)

表16:器件实施例,具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素(不同的空穴传输层,相同的公共空穴传输层)

表17:器件实施例,具有公共空穴传输层(SIL)的蓝色像素(也在空穴传输层中的SIL分子,相同的聚合物)

[附图标记列表]

1 发光元件

1B 发光元件

1G 发光元件

1R 发光元件

3 阳极

3B 阳极

3G 阳极

3R 阳极

4B 空穴注入层

4G 空穴注入层

4R 空穴注入层

4a 油墨

5B 空穴传输层

5G 空穴传输层

5R 空穴传输层

5a 油墨

5b 油墨

6B 发光功能层

6G 发光功能层

6R 发光功能层

6a 油墨

6b 油墨

7 空穴传输层

8 电子传输层

9 电子注入层

10 阴极

20 电路基板

21 基板

22 层间绝缘膜

23 开关元件

24 电线

31 隔离物

32 树脂层

40 密封基板

100 发光器件

100R 子像素

100G 子像素

100B 子像素

200 喷墨喷头

231 半导体层

232 栅极绝缘层

233 栅极

234 源极

235 漏极

1100 个人计算机

1102 键盘

1104 主体

1106 显示单元

1200 移动电话

1202 操作按钮

1204 耳机

1206 话筒

1300 数字静态照相机

1302 壳体

1304 光接收单元

1306 快门按钮

1308 电路基板

1312 视频信号输出端子

1314 输入和输出端子

1430 TV监视器

1440 个人计算机

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