发光器件的制作方法

文档序号:26144643发布日期:2021-08-03 14:30阅读:74来源:国知局
发光器件的制作方法

本申请要求于2020年1月31日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0012193号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。

一个或更多个实施例涉及其中空穴传输区包括第11族金属硫属元素化合物的发光器件。



背景技术:

发光器件是自发射器件,其与本领域的其他器件相比,具有宽视角、高对比度、短响应时间以及在亮度、驱动电压和响应速度方面的优异特性。

在发光器件中,第一电极在基底上,空穴传输区、发射层、电子传输区和第二电极顺序地形成在第一电极上。从第一电极提供的空穴可以通过空穴传输区朝向发射层移动,从第二电极提供的电子可以通过电子传输区朝向发射层移动。诸如空穴和电子的载流子在发射层中复合以产生光。



技术实现要素:

一个或更多个实施例包括具有比本领域的使用其他化合物的发光器件的效率特性好的效率特性的发光器件。

实施例的另外的方面将在下面的描述中部分地进行阐述,并且部分地通过描述将是清楚的,或者可以通过公开的给出的实施例的实践而被获知。

根据一个或更多个实施例,发光器件包括第一电极、面对第一电极的第二电极以及位于第一电极与第二电极之间并包括发射层的中间层,其中,中间层还包括:空穴传输区,位于第一电极与发射层之间;以及电子传输区,位于发射层与第二电极之间,其中,空穴传输区包括第11族金属硫属元素化合物。然而,从第11族金属硫属元素化合物的硫属元素中排除了氧。

根据一个或更多个实施例,电子设备包括:薄膜晶体管和所述发光器件,其中,薄膜晶体管包括源电极、漏电极、有源层和栅电极,并且所述发光器件的第一电极电结合到薄膜晶体管的源电极和漏电极中的一个。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述,公开的一些实施例的以上和其他方面和特征将更加清楚,在附图中:

图1是根据实施例的发光器件的示意图;

图2是示出当在空穴注入层(hil)中使用现有技术的化合物时电流-电压曲线的模拟结果的视图;以及

图3是示出当在空穴注入层(hil)中使用根据实施例的第11族金属硫属元素化合物时电流-电压曲线的模拟结果的视图。

具体实施方式

现在将更详细地参考实施例,在附图中示出了实施例的示例,其中,同样的附图标记始终表示同样的元件。在这方面,本实施例可以具有不同的形式,并且不应被解释为局限于在这里阐述的描述。因此,以下仅通过参照图来描述实施例,以解释本说明书的实施例的方面。如在这里使用的,术语“和/或”包括相关所列项中的一个或更多个的任何组合和全部组合。在整个公开中,表述“a、b和c中的至少一个(种/者)”表示仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、a、b和c中的全部或者它们的变型。

在本公开的领域中,硫氰酸亚铜在其前驱物的状态下直接以膜的形式被掺杂在ito电极上,并随后进行热处理。因此,在这种情况下,cu+可以以薄膜的形式存在。

另一方面,在铜离子的情况下,因为cu2+比cu+稳定得多,所以组成会在形成之后立即改变,使得cu+转化为cu2+

根据实施例的一个方面的发光器件包括:第一电极;第二电极,面对第一电极;以及中间层,位于第一电极与第二电极之间并且包括发射层,其中,中间层还包括位于第一电极与发射层之间的空穴传输区以及位于发射层与第二电极之间的电子传输区,其中,空穴传输区可以包括第11族金属硫属元素化合物,所述第11族金属硫属元素化合物包括第11族金属和硫属元素。氧被排除在硫属元素之外。例如,硫属元素可以选自于硫(s)、硒(se)、碲(te)和钋(po)。

通过在空穴传输区中使用诸如第11族金属硫属元素化合物的无机颗粒,空穴注入可以是可控的,并且与其中使用有机化合物的情况相比,可以减少发光器件的劣化。因此,预期可以通过在发光器件中包括第11族金属硫属元素化合物来提高器件的效率和寿命。

在一个实施例中,第一电极为阳极,第二电极为阴极,空穴传输区可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或它们的任何组合。

在一个实施例中,第一电极为阳极,第二电极为阴极,电子传输区可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合。

在一个实施例中,第11族金属可以是铜(cu)、银(ag)和金(au),例如,第11族金属可以是cu。

如在这里使用的,术语“第11族金属硫属元素化合物”是指包括第11族金属和硫属元素的化合物或者由第11族金属和硫属元素组成的化合物。在示例性实施例中,术语“第11族金属硫属元素化合物”可以包括(例如,可以是)第11族金属硫属化物。

在一个实施例中,第11族金属硫属元素化合物可以包括cu2s、cus、cu2se、cuse、cu2te、cute或它们的任何组合。

在一个实施例中,空穴传输区可以包括空穴注入层和空穴传输层,空穴注入层可以包括第11族金属硫属元素化合物。例如,在一些实施例中,空穴注入层可以包括第11族金属硫属元素化合物或者由第11族金属硫属元素化合物组成。

在一个实施例中,空穴传输区可以包括空穴注入层和空穴传输层,空穴传输层可以包括第11族金属硫属元素化合物和空穴传输化合物。

空穴传输化合物可以是具有空穴传输性质的任何合适的化合物,并且不被特别地限制。

在一个实施例中,空穴传输化合物可以包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的任何组合:

式201

式202

在式201和式202中,

l201至l204可以均独立地为取代或未取代的c3-c10亚环烷基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烷基、取代或未取代的c3-c10亚环烯基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烯基、取代或未取代的c6-c60亚芳基、取代或未取代的c1-c60亚杂芳基、取代或未取代的二价非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,

l205可以为*-o-*'、*-s-*'、*-n(q201)-*'、取代或未取代的c1-c20亚烷基、取代或未取代的c2-c20亚烯基、取代或未取代的c3-c10亚环烷基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烷基、取代或未取代的c3-c10亚环烯基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烯基、取代或未取代的c6-c60亚芳基、取代或未取代的c1-c60亚杂芳基、取代或未取代的二价非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,

xa1至xa4可以均独立地为0、1、2或3,

xa5可以为1至10的整数,

r201至r204和q201可以均独立地为取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的单价非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基,并且

从取代的c3-c10环烷基、取代的c1-c10杂环烷基、取代的c3-c10环烯基、取代的c1-c10杂环烯基、取代的c6-c60芳基、取代的c6-c60芳氧基、取代的c6-c60芳硫基、取代的c1-c60杂芳基、取代的单价非芳香缩合多环基、取代的单价非芳香缩合杂多环基、取代的c1-c20亚烷基、取代的c2-c20亚烯基、取代的c3-c10亚环烷基、取代的c1-c10亚杂环烷基、取代的c3-c10亚环烯基、取代的c1-c10亚杂环烯基、取代的c6-c60亚芳基、取代的c1-c60亚杂芳基、取代的二价非芳香缩合多环基和取代的二价非芳香缩合杂多环基中选择的至少一个取代基可以选自于:

氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基和c1-c60烷氧基;

均取代有从氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-si(q11)(q12)(q13)、-n(q11)(q12)、-c(=o)(q11)、-s(=o)2(q11)和-p(=o)(q11)(q12)中选择的至少一者的c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基和c1-c60烷氧基;

c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基和单价非芳香缩合杂多环基;

均取代有从氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-si(q21)(q22)(q23)、-n(q21)(q22)、-c(=o)(q21)、-s(=o)2(q21)和-p(=o)(q21)(q22)中选择的至少一者的c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基和单价非芳香缩合杂多环基;以及

-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)和-p(=o)(q31)(q32),

其中,q11至q13、q21至q23和q31至q33可以均独立地选自于氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、联苯基和三联苯基。

在一个实施例中,空穴传输化合物可以为从下面的化合物中选择的至少一种:

在一个实施例中,空穴传输层包括第11族金属硫属元素化合物和空穴传输化合物,其中,第11族金属硫属元素化合物和空穴传输化合物可以以混合状态存在于空穴传输层中。例如,第11族金属硫属元素化合物和空穴传输化合物可以混合在一起,以形成空穴传输层。

在一个或更多个实施例中,第11族金属硫属元素化合物可以作为单独的层位于空穴传输层中。例如,空穴传输层可以是仅包括第11族金属硫属元素化合物的单个层或唯一层。

在一个实施例中,空穴传输区可以包括空穴传输层和电荷产生层,电荷产生层可以位于发射层与空穴传输层之间,电荷产生层可以包括第11族金属硫属元素化合物。在这种情况下,第11族金属硫属元素化合物可以包括例如cu2se、cuse或它们的任何组合。

在一个实施例中,第11族金属硫属元素化合物可以具有大约0.2nm至大约100nm的尺寸。例如,第11族金属硫属元素化合物可以被包括在具有大约0.2nm至大约100nm的平均颗粒直径或平均颗粒尺寸(例如,d50)的颗粒中。

当第11族金属硫属元素化合物的尺寸小于0.2nm时,难以制造第11族金属硫属元素化合物。当第11族金属硫属元素化合物的尺寸超过100nm时,不会获得纳米颗粒的特性。

当第11族金属硫属元素化合物形成为纳米颗粒时,能带隙比形成为薄膜时增大得更多,使得第11族金属硫属元素化合物可以具有比第11族金属硫属元素化合物具有大于大约100nm的颗粒尺寸时的空穴注入性能好的空穴注入性能。

此外,当第11族金属硫属元素化合物以墨的形式被滴入像素中以制造器件时,已经制造的纳米颗粒可以更加均匀地累积。

相反,在涂覆前驱物之后通过热处理形成的薄膜的情况下,会随机地发生均匀性和传导性(例如,导电性)的差异。

如在这里使用的,表述“(中间层)包括由式1表示的化合物中的至少一种”可以包括其中“(中间层)包括相同的由式1表示的化合物”的情况以及其中“(中间层)包括两种或更多种不同的由式1表示的化合物”的情况。

例如,中间层可以仅包括化合物1作为胺化合物。这里,化合物1可以仅存在于发光器件的发射层中。在一个或更多个实施例中,中间层可以包括化合物1和化合物2作为胺化合物。在这方面,化合物1和化合物2可以存在于相同的层中(例如,化合物1和化合物2可以都存在于发射层中),或者可以存在于不同的层中(例如,化合物1可以存在于发射层中,化合物2可以存在于电子传输区中)。

本公开的实施例的另一方面提供了一种电子设备,所述电子设备包括:薄膜晶体管;以及发光器件,其中,薄膜晶体管包括源电极、漏电极、有源层和栅电极,并且发光器件的第一电极可以与薄膜晶体管的源电极和漏电极中的一个电连接。

如在这里使用的,术语“中间层”是指发光器件的位于第一电极与第二电极之间的单个层和/或所有的层。包括在“中间层”中的材料可以包括有机材料、无机材料或它们的任何组合。

图1的描述

图1是根据实施例的发光器件10的示意性剖视图。发光器件10包括第一电极110、中间层150和第二电极190。

在下文中,将结合图1描述根据实施例的发光器件10的结构和制造发光器件10的方法。

第一电极110

在图1中,基底可以附加地位于第一电极110下面或者位于第二电极190上方。基底可以是玻璃基底或塑料基底。

可以通过在基底上沉积或溅射用于形成第一电极110的材料来形成第一电极110。当第一电极110是阳极时,可容易地注入空穴的高逸出功材料可以用作用于第一电极110的材料。

第一电极110可以是反射电极、半透射电极或透射电极。当第一电极110是透射电极时,用于形成第一电极110的材料可以是氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锡(sno2)、氧化锌(zno)或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。在一个或更多个实施例中,当第一电极110是半透射电极或可反射电极(例如,反射电极)时,用于形成第一电极110的材料可以是镁(mg)、银(ag)、铝(al)、铝-锂(al-li)、钙(ca)、镁-铟(mg-in)、镁-银(mg-ag)或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。

第一电极110可以具有单层结构或多层结构,所述单层结构包括单个层(或由单个层组成),所述多层结构包括多个层。例如,第一电极110可以具有ito/ag/ito的三层结构,但第一电极110的结构不限于此。

中间层150

中间层150位于第一电极110上。中间层150包括发射层。

中间层150还可以包括位于第一电极110与发射层之间的空穴传输区以及位于发射层与第二电极190之间的电子传输区。

除了各种合适的有机材料之外,中间层150还可以包括含金属化合物(诸如,有机金属化合物)、无机材料(诸如,量子点)等。

中间层150中的空穴传输区

空穴传输区可以具有:i)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含单种材料(或由单种材料组成);ii)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含多种不同的材料(或由多种不同的材料组成);或者iii)多层结构,包括多个层,所述多个层包含不同的材料。

空穴传输区可以包括空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、发射辅助层、电子阻挡层(ebl)或它们的任何组合。

例如,空穴传输区可以具有多层结构,所述多层结构包括空穴注入层/空穴传输层结构、空穴注入层/空穴传输层/发射辅助层结构、空穴注入层/发射辅助层结构、空穴传输层/发射辅助层结构或者空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层结构,其中,在每种结构中,以该陈述的次序从第一电极110顺序地堆叠层,但本公开的实施例不限于此。

根据本公开的实施例,空穴传输区可以包括第11族金属硫属元素化合物。

由式201表示的化合物可以由以下式201a-1表示:

式201a-1

在式201a-1中,l203、xa3和r203与以上描述的相同,r211至r216可以均独立地为氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、取代有c1-c10烷基的苯基、取代有-f的苯基、萘基、菲基、茚基、芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、螺二芴基、苯并芴基、二甲基苯并芴基、二苯基苯并芴基、茚并菲基、二甲基茚并菲基、二苯基茚并菲基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯基吲哚基、苯并吲哚基、苯基苯并吲哚基、异吲哚基、苯基异吲哚基、苯并异吲哚基、苯基苯并异吲哚基、苯并噻咯基、二甲基苯并噻咯基、二苯基苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、苯基咔唑基、二苯基咔唑基、二苯并噻咯基、二甲基二苯并噻咯基、二苯基二苯并噻咯基、二苯并噻吩基或二苯并呋喃基。

在一个实施例中,空穴传输区可以包括m-mtdata、tdata、2-tnata、npb(npd)、β-npb、tpd、螺-tpd、螺-npb、甲基化npb、tapc、hmtpd、4,4',4"-三(n-咔唑基)三苯胺(tcta)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(pani/dbsa)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pedot/pss)、聚苯胺/樟脑磺酸(pani/csa)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pani/pss)或它们的任何组合:

空穴传输区的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当空穴传输区包括从空穴注入层和空穴传输层中选择的至少一个时,空穴注入层的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内,空穴传输层的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当空穴传输区、空穴注入层和空穴传输层的厚度在这些范围内时,可以获得合适的或令人满意的空穴传输特性,而不显著增大驱动电压。

发射辅助层可以通过根据由发射层发射的光的波长来补偿光学谐振距离而增大发光效率,电子阻挡层可以阻挡或减少电子从电子传输区流动。发射辅助层和电子阻挡层可以包括如上所述的材料。

p掺杂剂

除了这些材料之外,空穴传输区还可以包括用于改善导电性质的电荷产生材料。电荷产生材料可以均匀地或非均匀地分散在空穴传输区中。

电荷产生材料可以为例如p掺杂剂。

在一个实施例中,p掺杂剂的最低未占分子轨道(lumo)能级可以为大约-3.5ev或更小。

p掺杂剂可以包括醌衍生物、金属氧化物、含氰基化合物或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。

在一个实施例中,p掺杂剂可以包括从以下化合物中选择的至少一种:

醌衍生物,诸如tcnq、f4-tcnq等;

金属氧化物,诸如氧化钨或氧化钼;

含氰基化合物,诸如hat-cn等;

由式221表示的化合物;以及

它们的任何组合,

然而,本公开的实施例不限于此:

式221。

在式221中,

r221至r223可以均独立地为取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的单价非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基,并且r221至r223中的至少一个可以均独立地为均未取代的c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基或单价非芳香缩合杂多环基,或者均取代有以下基团的c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基或单价非芳香缩合杂多环基:氰基、-f、-cl、-br、-i、取代有至少一个氰基的c1-c20烷基、取代有至少一个-f的c1-c20烷基、取代有至少一个-cl的c1-c20烷基、取代有至少一个-br的c1-c20烷基、取代有至少一个-i的c1-c20烷基或者它们的任何组合。

中间层150中的发射层

当发光器件10为全色发光器件时,发射层可以根据子像素而被图案化为红色发射层、绿色发射层和/或蓝色发射层。在一个或更多个实施例中,发射层可以具有红色发射层、绿色发射层和蓝色发射层中的两个或更多个层的堆叠结构,其中,所述两个或更多个层彼此接触或彼此分离。在一个或更多个实施例中,发射层可以包括红色发光材料、绿色发光材料和蓝色发光材料中的两种或更多种材料,其中,所述两种或更多种材料在单个层中彼此混合以发射白光。

发射层可以包括量子点。

发射层的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当发射层的厚度在该范围内时,可以获得优异的发光特性,而不显著增大驱动电压。

发射层中的量子点

发射层可以包括量子点。

在本说明书中,量子点是指半导体化合物的晶体,并且可以包括根据晶体的尺寸而发射具有不同长度的发射波长的光的任何合适的材料。因此,用于量子点的材料不被特别地限制。量子点的直径不被特别地限制,但可以例如在大约1nm至大约10nm的范围内。

可以通过湿化学工艺、金属有机化学气相沉积工艺、分子束外延工艺或相似的工艺来合成布置在发射层中的量子点。

根据湿化学工艺,将前驱物材料添加到有机溶剂以生长量子点的颗粒晶体。当晶体生长时,有机溶剂用作自然地配位到量子点晶体的表面的分散剂,并且控制晶体的生长。在这方面,与诸如金属有机化学气相沉积(mocvd)和分子束外延(mbe)的气相沉积工艺相比,湿化学工艺可以容易地执行,并且通过低成本的工艺(例如,湿化学工艺),量子点颗粒的生长可以被控制。

在一个实施例中,量子点可以为:iii-vi族半导体化合物;ii-vi族半导体化合物;iii-v族半导体化合物;iv-vi族半导体化合物;iv族元素或化合物;或者它们的任何组合。

例如,iii-vi族半导体化合物可以包括:二元化合物,诸如in2s3;三元化合物,诸如agins、agins2、cuins、cuins2等;或者它们的任何组合。

例如,ii-vi族半导体化合物可以包括:二元化合物,诸如cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、mgse、mgs等;三元化合物,诸如cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、mgznse、mgzns等;四元化合物,诸如cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete、hgznste等;或者它们的任何组合。

例如,iii-v族半导体化合物可以包括:二元化合物,诸如gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb等;三元化合物,诸如ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、ingap、innp、innas、innsb、inpas、inpsb等;四元化合物,诸如gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas、inalpsb等;或者它们的任何组合。

例如,iv-vi族半导体化合物可以包括:二元化合物,诸如sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte等;三元化合物,诸如snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte等;四元化合物,诸如snpbsse、snpbsete、snpbste等;或者它们的任何组合。

例如,iv族元素或化合物可以为:单元素,诸如si、ge等;二元化合物,诸如sic、sige等;或者它们的任何组合。

二元化合物、三元化合物或四元化合物可以以均匀的(例如,基本均匀的)浓度存在于颗粒中,或者可以以其中浓度分布局部地不同的状态存在于同一颗粒中。

在一些实施例中,量子点可以具有单结构或者核-壳的双结构,在所述单结构中,包括在量子点中的每种元素/化合物具有均匀的(例如,基本均匀的)浓度。例如,核中的材料和壳中的材料可以彼此不同。

量子点的壳可以用作用于通过防止或减少核的化学退化来保持半导体特性的保护层并且/或者可以用作用于赋予量子点电泳特性的荷电层。壳可以为单个层或多个层。核与壳之间的界面可以具有其中存在于壳中的原子的浓度朝向中心降低的浓度梯度。

量子点的壳的示例可以包括金属或非金属氧化物、半导体化合物或它们的任何组合。例如,金属或非金属氧化物可以包括诸如sio2、al2o3、tio2、zno、mno、mn2o3、mn3o4、cuo、feo、fe2o3、fe3o4、coo、co3o4或nio的二元化合物以及/或者诸如mgal2o4、cofe2o4、nife2o4和/或comn2o4的三元化合物,但本公开的实施例不限于此。此外,半导体化合物可以包括cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、znses、zntes、gaas、gap、gasb、hgs、hgse、hgte、inas、inp、ingap、insb、alas、alp和/或alsb等,但本公开的实施例不限于此。

量子点的发射波长光谱的半峰全宽(fwhm)可以为大约45nm或更小,例如大约40nm或更小,例如大约30nm或更小。当量子点的发射波长光谱的fwhm在该范围内时,可以改善颜色纯度或颜色再现性。此外,通过这样的量子点发射的光在全方向(例如,基本每个方向)上照射,从而改善宽视角。

此外,量子点可以是例如球形的、锥形的、多臂形的或立方体的纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维或者纳米板颗粒,但本公开的实施例不限于此。

通过调节量子点的尺寸,还可以调节能带隙,从而在量子点发射层中获得各种合适的波长的光。因此,通过使用不同尺寸的量子点,可以实现发射各种合适的波长的光的发光器件。在一个实施例中,量子点的尺寸可以根据将发射的红光、绿光和/或蓝光而变化。此外,可以通过组合各种合适的颜色的光来构造量子点的尺寸,以发射白光。

中间层150中的电子传输区

电子传输区可以具有:i)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含单种材料(或由单种材料组成);ii)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含多种不同的材料(或由多种不同的材料组成);或者iii)多层结构,包括多个层,所述多个层包含不同的材料。

电子传输区可以包括缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。

例如,电子传输区可以具有电子传输层/电子注入层结构、空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层结构、电子控制层/电子传输层/电子注入层结构或者缓冲层/电子传输层/电子注入层结构,其中,对于每种结构,以该陈述的次序从发射层顺序地堆叠构成层。然而,电子传输区的结构的实施例不限于此。

电子传输区(例如,电子传输区中的缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层或电子传输层)可以包括包含至少一个贫π电子的含氮环基(π-electrondepletednitrogen-containingcyclicgroup,或π电子耗尽的含氮环基)的无金属化合物,其可以容易地接受电子。

如在这里使用的,术语“贫π电子的含氮环基”可以指具有至少一个*-n=*'部分作为成环部分的c1-c60杂环基。

例如,“贫π电子的含氮环基”可以是:i)第一环;ii)其中两个或更多个第一环彼此缩合(例如,组合在一起)的缩合环基;或者iii)其中至少一个第一环和至少一个第二环缩合(例如,组合)的缩合环基,其中,第一环是包括至少一个*-n=*'部分作为成环部分的杂单环基(例如,咪唑基、吡啶基、三嗪基等),第二环是不包括*-n=*'部分作为成环部分的环基(例如,苯基、二苯并呋喃基、咔唑基等)。

贫π电子的含氮环基的示例包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基、萘啶基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基和咪唑并哒嗪基,但本公开的实施例不限于此。

例如,电子传输区可以包括由式601表示且包括至少一个贫π电子的含氮环基的化合物。

式601

[ar601]xe11-[(l601)xe1-r601]xe21

在式601中,

ar601可以为取代或未取代的c5-c60碳环基或者取代或未取代的c1-c60杂环基,

xe11可以为1、2或3,

l601可以为取代或未取代的c3-c10亚环烷基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烷基、取代或未取代的c3-c10亚环烯基、取代或未取代的c1-c10亚杂环烯基、取代或未取代的c6-c60亚芳基、取代或未取代的c1-c60亚杂芳基、取代或未取代的二价非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,

xe1可以为0、1、2、3、4或5,

r601可以为取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的单价非芳香缩合多环基、取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基、-si(q601)(q602)(q603)、-c(=o)(q601)、-s(=o)2(q601)或者-p(=o)(q601)(q602),

q601至q603与结合q11描述的相同,并且

xe21可以为1、2、3、4或5。

例如,式601的ar601、l601和r601中的至少一个可以均独立地包括至少一个贫π电子的含氮环。

在一个或更多个实施例中,当式601中的xe11为2或更大时,两个或更多个ar601可以经由单键彼此连接。

在一个实施例中,式601中的ar601可以为取代或未取代的蒽基。

在一个实施例中,电子传输区可以包括由式601-1表示的化合物:

式601-1

在式601-1中,

x614可以为n或c(r614),x615可以为n或c(r615),x616可以为n或c(r616),并且从x614至x616中选择的至少一个可以为n,

l611至l613可以通过参照结合l601给出的描述来理解,

xe611至xe613可以通过参照结合xe1给出的描述来理解,

r611至r613可以通过参照结合r601给出的描述来理解,并且

r614至r616可以均独立地为氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基或萘基。

例如,式601中的xe1和式601-1中的xe611至xe613可以均独立地为0、1或2。

电子传输区可以包括从化合物et1至化合物et36、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bcp)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bphen)、alq3、balq、taz、ntaz、tspo1以及它们的任何组合中选择的至少一种,但本公开的实施例不限于此:

缓冲层的厚度、空穴阻挡层的厚度和电子控制层的厚度可以均独立地在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当缓冲层的厚度、空穴阻挡层的厚度和电子控制层的厚度在这些范围内时,可以获得优异的空穴阻挡特性或优异的电子控制特性,而不显著增大驱动电压。

电子传输层的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当电子传输层的厚度在上述范围内时,电子传输层可以具有合适的或令人满意的电子传输特性,而不显著增大驱动电压。

除了上述材料之外,电子传输区(例如,电子传输区中的电子传输层)还可以包括含金属材料。

含金属材料可以包括碱金属配合物、碱土金属配合物或它们的任何组合。碱金属配合物可以包括从li离子、na离子、k离子、rb离子和cs离子中选择的至少一种金属离子,碱土金属配合物可以包括从be离子、mg离子、ca离子、sr离子和ba离子中选择的至少一种金属离子。与碱金属配合物或碱土金属配合物的金属离子配位的配体可以为羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉或环戊二烯,但本公开的实施例不限于此。

例如,含金属材料可以包括li配合物。li配合物可以包括例如化合物et-d1(liq)或化合物et-d2:

电子传输区可以包括促进电子从第二电极190注入的电子注入层。电子注入层可以直接接触第二电极190。

电子注入层可以具有:i)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含单种材料(或由单种材料组成);ii)单层结构,包括单个层(或由单个层组成),所述单个层包含多种不同的材料(或由多种不同的材料组成);或者iii)多层结构,包括多个层,所述多个层包含不同的材料。

电子注入层可以包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合。

碱金属可以包括li、na、k、rb、cs或它们的任何组合。碱土金属可以包括mg、ca、sr、ba或它们的任何组合。稀土金属可以包括sc、y、ce、tb、yb、gd或它们的任何组合。

含碱金属化合物、含碱土金属化合物和含稀土金属化合物可以为碱金属、碱土金属和稀土金属的氧化物和卤化物(例如,氟化物、氯化物、溴化物或碘化物)或者它们的任何组合。

含碱金属化合物可以为诸如li2o、cs2o或k2o的碱金属氧化物、诸如lif、naf、csf、kf、lii、nai、csi或ki的碱金属卤化物或者它们的任何组合。含碱土金属化合物可以包括诸如bao、sro、cao、baxsr1-xo(0<x<1)或baxca1-xo(0<x<1)的碱土金属氧化物。含稀土金属化合物可以包括ybf3、scf3、sc2o3、y2o3、ce2o3、gdf3、tbf3、ybi3、sci3、tbi3或它们的任何组合。

碱金属配合物、碱土金属配合物和稀土金属配合物可以包括:i)碱金属、碱土金属和稀土金属的离子中的一种;以及ii)作为连接到金属离子的配体的例如羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、环戊二烯或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。

电子注入层可以包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合(或者由碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合组成),或者还可以包括有机材料(例如,由式601表示的化合物)。当电子注入层还包括有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合可以均匀地或非均匀地分散在包括有机材料的基质中。

电子注入层的厚度可以在大约至大约(例如,大约至大约)的范围内。当电子注入层的厚度在上述范围内时,电子注入层可以具有合适的或令人满意的电子注入特性,而不显著增大驱动电压。

第二电极190

第二电极190可以位于具有这样的结构的中间层150上。第二电极190可以是作为电子注入电极的阴极,并且可以使用均具有低逸出功的金属、合金、导电化合物或它们的任何组合作为用于第二电极190的材料。

第二电极190可以包括锂(li)、银(ag)、镁(mg)、铝(al)、铝-锂(al-li)、钙(ca)、镁-铟(mg-in)、镁-银(mg-ag)、ito、izo或它们的任何组合,但本公开的实施例不限于此。第二电极190可以是透射电极、半透射电极或反射电极。

第二电极190可以具有单层结构或者包括两个或更多个层的多层结构。

覆盖层

第一覆盖层可以位于第一电极110外部并且/或者第二覆盖层可以位于第二电极190外部。更详细地,发光器件10可以具有其中第一覆盖层、第一电极110、中间层150和第二电极190以该陈述的次序顺序地堆叠的结构、其中第一电极110、中间层150、第二电极190和第二覆盖层以该陈述的次序顺序地堆叠的结构或者其中第一覆盖层、第一电极110、中间层150、第二电极190和第二覆盖层以该陈述的次序顺序地堆叠的结构。

在发光器件10的中间层150的发射层中产生的光可以通过第一电极110和第一覆盖层朝向外部提取(或引出),第一电极110和第一覆盖层中的每个可以是半透射电极或透射电极,或者在发光器件10的中间层150的发射层中产生的光可以通过第二电极190和第二覆盖层朝向外部提取(或引出),第二电极190和第二覆盖层中的每个可以是半透射电极或透射电极。

第一覆盖层和第二覆盖层可以根据相长干涉的原理来增大外部发光效率。

第一覆盖层和第二覆盖层可以均独立地为包括有机材料的有机覆盖层、包括无机材料的无机覆盖层或者包括有机材料和无机材料的复合覆盖层。

从第一覆盖层和第二覆盖层中选择的至少一个可以均独立地包括碳环化合物、杂环化合物、含胺基化合物、卟啉衍生物、酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、碱金属配合物、碱土金属配合物或它们的任何组合。碳环化合物、杂环化合物和含胺基化合物可以可选地取代有取代基,所述取代基包含o、n、s、se、si、f、cl、br、i或它们的任何组合。

在一个实施例中,从第一覆盖层和第二覆盖层中选择的至少一个可以均独立地包括含胺基化合物。

例如,第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以均独立地包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的任何组合。

在一个或更多个实施例中,从第一覆盖层和第二覆盖层中选择的至少一个可以均独立地包括从化合物ht28至化合物ht33、化合物cp1至化合物cp5或它们的任何组合中选择的化合物,但本公开的实施例不限于此:

设备

发光器件可以包括在各种合适的设备中。例如,可以提供包括发光器件的发光设备、认证设备或电子设备。

除了发光器件之外,发光设备还可以包括滤色器。滤色器可以位于从发光器件发射的光中的至少一种光的行进方向上。例如,从发光器件发射的光可以是蓝光,但本公开的实施例不受限制。发光器件与以上描述的相同。

发光设备可以包括第一基底。第一基底可以包括多个子像素区域,并且滤色器可以包括各自与子像素区域中的对应的子像素区域对应的多个滤色器区域。

像素限定膜可以位于多个子像素区域之间,以限定每个子像素区域。

发光设备还可以包括位于滤色器区域之间的阻光图案。

滤色器区域可以包括用于发射第一颜色光的第一滤色器区域、用于发射第二颜色光的第二滤色器区域和/或用于发射第三颜色光的第三滤色器区域,第一颜色光、第二颜色光和/或第三颜色光可以具有彼此不同的最大发射波长。例如,第一颜色光可以是红光,第二颜色光可以是绿光,第三颜色光可以是蓝光,但本公开的实施例不限于此。例如,多个滤色器区域可以均包括量子点,但本公开的实施例不限于此。更详细地,第一滤色器区域可以包括红色量子点,第二滤色器区域可以包括绿色量子点,第三滤色器区域可以不包括量子点。量子点与在本说明书中描述的相同。第一滤色器区域、第二滤色器区域和/或第三滤色器区域可以均包括散射体,但本公开的实施例不限于此。

在一个实施例中,发光器件可以发射第一光,第一滤色器区域可以吸收第一光以发射第1-1颜色光,第二滤色器区域可以吸收第一光以发射第2-1颜色光,第三滤色器区域可以吸收第一光以发射第3-1颜色光。在这方面,第1-1颜色光、第2-1颜色光和第3-1颜色光可以具有彼此不同的最大发射波长。更详细地,第一光可以是蓝光,第1-1颜色光可以是红光,第2-1颜色光可以是绿光,第3-1颜色光可以是蓝光,但本公开的实施例不限于此。

除了如上所述的发光器件之外,发光设备还可以包括薄膜晶体管。薄膜晶体管可以包括源电极、漏电极和有源层,其中,从源电极和漏电极中选择的任何一个可以电结合到从发光器件的第一电极和第二电极中选择的任何一个。

薄膜晶体管还可以包括栅电极和/或栅极绝缘层等。

有源层可以包括晶体硅、非晶硅、有机半导体和/或氧化物半导体等,但本公开的实施例不限于此。

发光设备还可以包括用于密封发光器件的密封部。密封部可以位于滤色器与发光器件之间。密封部允许来自发光器件的光被提取(或引出)到外部,同时并发地(例如,同时地)防止或减少外部空气和湿气渗透到发光器件中。密封部可以是包括透明玻璃或塑料基底的密封基底。密封部可以是包括多个有机层和/或多个无机层的薄膜封装层。当密封部是薄膜封装层时,发光设备可以是柔性的。

发光设备可以用作各种合适的显示器、光源等。

认证设备可以是例如用于通过使用生物识别体(例如,指尖和/或瞳孔等)的生物识别信息来认证个体的生物识别认证设备。

除了发光器件之外,认证设备还可以包括生物识别信息收集器。

电子设备可以应用于个人计算机(例如,移动个人计算机)、移动电话、数码相机、电子记事本、电子词典、电子游戏机、医疗仪器(例如,电子温度计、血压计、血糖仪、脉搏测量装置、脉搏波测量装置、心电图(ecg)显示器、超声诊断装置或内窥镜显示器)、探鱼器、各种合适的测量仪器、仪表(例如,用于车辆、飞机和船舶的仪表)和/或投影仪等,但本公开的实施例不限于此。

制备方法

可以通过使用从真空沉积、旋涂、浇铸、朗格缪尔-布洛杰特(lb)沉积、喷墨印刷、激光印刷和激光诱导热成像中选择的一种或更多种合适的方法在特定区域中形成构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层。

当通过真空沉积来形成构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层时,通过考虑将包括在待形成的层中的材料和待形成的层的结构,可以在大约100℃至大约500℃的沉积温度、大约10-8托至大约10-3托的真空度和大约/秒至大约/秒的沉积速度下执行真空沉积。

当通过旋涂来形成构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层时,通过考虑将包括在待形成的层中的材料和待形成的层的结构,可以在大约2,000rpm至大约5,000rpm的涂覆速度下并在大约80℃至大约200℃的热处理温度下执行旋涂。

取代基中的至少一些的一般定义

如在这里使用的,术语“c1-c60烷基”是指具有1个至60个碳原子的直链或支链的饱和脂肪族烃单价基团,其示例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基、仲异戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、正庚基、异庚基、仲庚基、叔庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、叔辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、叔壬基、正癸基、异癸基、仲癸基和叔癸基。如在这里使用的,术语“c1-c60亚烷基”是指与c1-c60烷基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c2-c60烯基”是指在c2-c60烷基的主链处(例如,在c2-c60烷基的中间)或在c2-c60烷基的末端(例如,端部)处具有至少一个碳-碳双键的单价烃基,其示例包括乙烯基、丙烯基和丁烯基。如在这里使用的,术语“c2-c60亚烯基”是指与c2-c60烯基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c2-c60炔基”是指在c2-c60烷基的主链处(例如,在c2-c60烷基的中间)或在c2-c60烷基的末端(例如,端部)处具有至少一个碳-碳三键的单价烃基,其示例包括乙炔基和丙炔基。如在这里使用的,术语“c2-c60亚炔基”是指与c2-c60炔基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c1-c60烷氧基”是指由-oa101(其中,a101为c1-c60烷基)表示的单价基团,其示例包括甲氧基、乙氧基和异丙氧基。

如在这里使用的,术语“c3-c10环烷基”是指具有3个至10个碳原子作为成环原子的单价饱和烃环基,其示例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降冰片烷基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[2.2.1]庚基和双环[2.2.2]辛基。如在这里使用的,术语“c3-c10亚环烷基”是指与c3-c10环烷基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c1-c10杂环烷基”是指含有杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子的具有1个至10个碳原子的单价饱和环基,其示例包括1,2,3,4-噁三唑烷基、四氢呋喃基和四氢噻吩基。如在这里使用的,术语“c1-c10亚杂环烷基”是指与c1-c10杂环烷基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c3-c10环烯基”是指在其环中具有3个至10个碳原子和至少一个碳-碳双键并且没有芳香性(例如,是非芳香的)的单价单环基团,其非限制性示例包括环戊烯基、环己烯基和环庚烯基。如在这里使用的,术语“c3-c10亚环烯基”是指与c3-c10环烯基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c1-c10杂环烯基”是指含有杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子的包括1个至10个碳原子的单价环基,其中,环具有至少一个双键。c1-c10杂环烯基的示例包括4,5-二氢-1,2,3,4-噁三唑基、2,3-二氢呋喃基和2,3-二氢噻吩基。如在这里使用的,术语“c1-c10亚杂环烯基”是指与c1-c10杂环烯基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c6-c60芳基”是指具有具备6个至60个碳原子的碳环芳香体系的单价基团,并且这里使用的术语“c6-c60亚芳基”是指具有具备6个至60个碳原子的碳环芳香体系的二价基团。c6-c60芳基的示例包括苯基、并环戊二烯基、萘基、甘菊环基、引达省基、苊基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、并四苯基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蒄基和卵苯基。当c6-c60芳基和c6-c60亚芳基均包括两个或更多个环时,所述两个或更多个环可以彼此稠合(例如,组合在一起)。

如在这里使用的,术语“c1-c60杂芳基”是指具有杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子以及1个至60个碳原子的单价杂环芳香体系,并且如在这里使用的,术语“c1-c60亚杂芳基”是指具有杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子以及1个至60个碳原子的二价杂环芳香体系。c1-c60杂芳基的示例包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基和萘啶基。当c1-c60杂芳基和c1-c60亚杂芳基均包括两个或更多个环时,所述两个或更多个环可以彼此缩合(例如,组合在一起)。

如在这里使用的,术语“c6-c60芳氧基”是指-oa102(其中,a102为c6-c60芳基),并且如在这里使用的,术语“c6-c60芳硫基”是指-sa103(其中,a103为c6-c60芳基)。

如在这里使用的,术语“单价非芳香缩合多环基”是指具有彼此缩合(例如,组合在一起)的两个或更多个环、仅碳原子作为成环原子并且在其整个分子结构中没有芳香性(例如,非芳香)的(例如,具有8个至60个碳原子的)单价基团。单价非芳香缩合多环基的示例包括茚基、芴基、螺二芴基、苯并芴基、茚并菲基和茚并蒽基。如在这里使用的,术语“二价非芳香缩合多环基”是指与单价非芳香缩合多环基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“单价非芳香缩合杂多环基”是指其中两个或更多个环彼此缩合、其包括除了碳原子之外的杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子并且其在其整个分子结构中没有芳香性(例如,非芳香)的单价基团。单价非芳香缩合杂多环基的示例包括吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并噻咯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并噻咯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和苯并噻吩并二苯并噻吩基。如在这里使用的,术语“二价非芳香缩合杂多环基”是指与单价非芳香缩合杂多环基具有基本相同的结构的二价基团。

如在这里使用的,术语“c5-c60碳环基”是指仅包括碳原子作为成环原子并且包括5个至60个碳原子(或由5个至60个碳原子组成)的单环或多环基团。c5-c60碳环基可以是芳香碳环基或非芳香碳环基。c5-c60碳环基可以是诸如苯的化合物、诸如苯基的单价基团或诸如亚苯基的二价基团。在一个或更多个实施例中,根据结合到c5-c60碳环基的取代基的数量,c5-c60碳环基可以是三价基团或四价基团。

c5-c60碳环基的示例包括环戊二烯基、苯基、并环戊二烯基、萘基、甘菊环基、引达省基、苊基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、并四苯基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蒄基、卵苯基、茚基、芴基、螺二芴基、苯并芴基、茚并菲基和茚并蒽基。

如在这里使用的,术语“c1-c60杂环基”是指包括1个至60个碳原子并且包括除了碳原子(碳原子数量可以为1个至60个)之外的杂原子(例如,n、o、si、p、s或它们的任何组合)作为成环原子的单环或多环基团。c1-c60杂环基可以是芳香杂环基或非芳香杂环基。c1-c60杂环基可以是诸如吡啶的化合物、诸如吡啶基的单价基团或诸如亚吡啶基的二价基团。在一个或更多个实施例中,根据结合到c1-c60杂环基的取代基的数量,c1-c60杂环基可以为三价基团或四价基团。

c1-c60杂环基的示例包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基、萘啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并噻咯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并噻咯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和苯并噻吩并二苯并噻吩基。

取代的c5-c60碳环基、取代的c1-c60杂环基、取代的c1-c60亚烷基、取代的c2-c60亚烯基、取代的c3-c10亚环烷基、取代的c1-c10亚杂环烷基、取代的c3-c10亚环烯基、取代的c1-c10亚杂环烯基、取代的c6-c60亚芳基、取代的c1-c60亚杂芳基、取代的二价非芳香缩合多环基、取代的二价非芳香缩合杂多环基、取代的c1-c60烷基、取代的c2-c60烯基、取代的c2-c60炔基、取代的c1-c60烷氧基、取代的c3-c10环烷基、取代的c1-c10杂环烷基、取代的c3-c10环烯基、取代的c1-c10杂环烯基、取代的c6-c60芳基、取代的c6-c60芳氧基、取代的c6-c60芳硫基、取代的c1-c60杂芳基、取代的单价非芳香缩合多环基和取代的单价非芳香缩合杂多环基的取代基可以为:

氘(-d)、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基或腙基;

均未取代或者均取代有从氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-si(q11)(q12)(q13)、-n(q11)(q12)、-b(q11)(q12)、-c(=o)(q11)、-s(=o)2(q11)和-p(=o)(q11)(q12)中选择的至少一者的c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基或c1-c60烷氧基;

均未取代或者均取代有从氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-si(q21)(q22)(q23)、-n(q21)(q22)、-b(q21)(q22)、-c(=o)(q21)、-s(=o)2(q21)和-p(=o)(q21)(q22)中选择的至少一者的c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基或单价非芳香缩合杂多环基;

-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)和-p(=o)(q31)(q32);或者

它们的任何组合。

如在这里使用的,q11至q13、q21至q23和q31至q33可以均独立地为氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c1-c60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、联苯基或三联苯基。

如在这里使用的术语“ph”是指苯基,如在这里使用的术语“me”是指甲基,如在这里使用的术语“et”是指乙基,如在这里使用的术语“ter-bu”或“but”是指叔丁基,如在这里使用的术语“ome”是指甲氧基。

如在这里使用的,术语“联苯基”是指“取代有苯基的苯基”。换言之,“联苯基”可以是具有c6-c60芳基作为取代基的取代的苯基。

如在这里使用的,术语“三联苯基”是指“取代有联苯基的苯基”。换言之,“三联苯基”可以是具有取代有c6-c60芳基的c6-c60芳基作为取代基的取代的苯基。

除非另外定义,否则如在这里使用的*和*'均指与对应的式中的相邻原子的结合位。

在下文中,将参照示例更详细地描述根据实施例的发光器件。

示例

电流-电压模拟评价

对现有技术的使用有机hil[pedot:pss]的发光器件和根据本公开的实施例的其中在hil中使用cu2se的发光器件进行电流-电压模拟,其结果被示出在图2和图3中。

图2是示出当现有技术的化合物用于空穴注入层(hil)时电流-电压曲线的模拟结果的视图。图3是示出当根据实施例的第11族金属硫属元素化合物用于空穴注入层(hil)时电流-电压曲线的模拟结果的视图。

参考图2,在1ma/cm2的电流密度下,电压为大约4v。然而,硒化亚铜的模拟结果显示出在1ma/cm2的电流密度下可以需要大约1v的电压。因此,可以看出,电荷注入比使用有机hil时快得多。

发光器件的制造

示例1

作为阳极,将由康宁有限公司(corninginc.)制造的其上具有15ω/cm2ito的玻璃基底切割成50mm×50mm×0.7mm的尺寸,通过使用异丙醇和纯水对玻璃基底进行超声各5分钟,然后对其照射紫外(uv)光30分钟并对其暴露臭氧以进行清洁。然后,将所得的玻璃基底装载到真空沉积设备上。

在玻璃基底的ito上旋涂cu2se以形成具有的厚度的空穴注入层,然后,将作为空穴传输化合物的ht1真空沉积在空穴注入层上以形成具有的厚度的空穴传输层。

在空穴传输层上沉积量子点inp/zns,以形成具有的厚度的发射层。

随后,沉积作为电子传输化合物的tspo1,以形成具有的厚度的电子传输层。

在电子传输层上沉积作为卤化碱金属的lif以形成具有的厚度的电子注入层,真空沉积al以形成具有的厚度的lif/al电极(阴极),从而完成发光器件的制造。

示例2

除了在形成空穴注入层时使用cu2s代替cu2se之外,以与示例1中的方式基本相同的方式来制造发光器件。

对比示例1

除了在形成空穴注入层时使用pedot:pss代替cu2se之外,以与示例1中的方式基本相同的方式来制造发光器件。

为了评价根据示例1制造的发光器件和根据对比示例1制造的发光器件的特性,测量它们在10ma/cm2的电流密度下的驱动电压和效率。

使用源表(吉时利仪器(keithleyinstrument),2400系列)测量发光器件的驱动电压和电流密度,并且使用滨松光子学有限公司(hamamatsuphotonicsinc.)的外量子效率测量装置c9920-2-12测量最大量子效率。

在评价最大量子效率时,使用针对波长灵敏度校准后的亮度计来测量亮度/电流密度,并且通过假设全漫反射表面的角亮度分布(朗伯型)来计算最大量子效率。

表1

从表1可以确认,与对比示例1的发光器件相比,示例1的发光器件显示出优越的结果。这与上述模拟结果对应。

在根据一个实施例的发光器件中,空穴通过具有非常快的空穴迁移率的第11族金属硫属元素化合物来注入,因此,降低了发光器件的驱动电压。

此外,可以通过改变含有第11族金属硫属元素化合物的层的组成、尺寸和/或厚度并且/或者通过改变包括第11族金属硫属元素化合物的层的位置来控制空穴传输区中的空穴注入速率。

应理解的是,在这里描述的实施例应仅以描述性的含义来考虑,而不是出于限制的目的。在每个实施例内对特征或方面的描述通常应被认为可用于其他实施例中的其他相似特征或方面。尽管已经参照图描述了一个或更多个实施例,但本领域普通技术人员将理解的是,在不脱离如由权利要求及其等同物限定的精神和范围的情况下,可以在其中做出形式上和细节上的各种改变。

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