专利名称：共轭高分子共聚物、使用该共聚物的色变换膜和多色发光有机el器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用在固体膜状态下具有荧光或磷光的共轭高分子共聚物能够 利用涂布工艺形成、且具有高的色变换效率的色变换膜。本发明还涉及使用该色变换膜形 成的多色发光有机EL器件。
背景技术：
近年来，有机EL元件的面向实用化的研究活跃地进行着。有机EL元件为了能够 在低电压下实现高的电流密度，期望实现高发光亮度和发光效率。特别是期待能够实现高 精密的多色或全色显示的多色有机EL显示器的实用化。作为有机EL显示器的多色化或全 色化的方法的一例，有使用使特定波长区域的光透过的多种滤光片的方法(滤光片法)。在 应用滤光片法的情况下，需求所使用的有机EL元件可以进行多色发光，发出均衡地包括光 的三原色(红色(R)、绿色(G)、蓝色(B))的所谓的“白色光”。为了得到多色发光有机EL元件，日本特开平3-230584号公报及日本特开 2000-243563号公报提出了使用包含不同种发光色素的多个发光层、同时激励它们的发光 色素的方法(参照专利文献1和幻。或者，另外在美国专利第5683823号说明书中提出 了使用包含主体发光材料(host emitting material)和客体发光材料(guest emitting material)的发光层、使主体发光材料激励并发光，同时使能量由主体发光材料向客体材料 移动并使客体发光材料发光的方法(参照专利文献3)。但是，这些多色发光有机EL元件依靠多种发光材料的同时激励或在多种发光材 料间的能量转移的任一种方式。在这样的元件中，报告了伴随驱动时间的经过或通电电流 的变化，发光材料间的发光强度的平衡发生变化，可能导致所得到的色相发生变化。作为用于得到多色发光有机EL元件的其它方法，日本特开2002-75643号公报和 日本特开2003-217859号公报提出了使用单色发光的有机EL元件和色变换膜的色变换法 (参照专利文献4和幻。在该提案中使用的色变换膜是含有吸收短波长的光并转换为长波 长的光的一种或多种色变换物质的层。但是，在使用单一的色变换物质形成色变换膜时，发生被称作浓缩猝灭的现象。 “浓缩猝灭”是指被色变换物质吸收的能量在分子间反复移动中不伴随发光而散失的现象。 为了抑制该现象，日本特开2000-230172号公报中提出了使色变换物质在某些介质中溶解 或分散，使浓度降低的介质分散型的色变换膜(参照专利文献6)。在介质分散型的色变换 膜中，伴随色变换物质的浓度的降低，能够抑制色变换物质彼此之间的接触。在此，如果降低色变换物质的浓度，由于应吸收的光的吸光度降低，所以得不到充 分的变换光强度。对于该问题，增加色变换膜的膜厚以提高吸光度，维持色变换效率。这样， 在使用厚的色变换膜(膜厚IOym左右)时，会发生大的台阶差、高精密化困难、水分或溶 剂在膜中残留等的问题。如果存在大的台阶差，在希望在色变换膜上形成有机EL元件的情 况下，会在台阶差部发生电极图案的断线。另外，水分或溶剂在膜中残留的情况下，在与有机EL元件组合时，残留的水分或溶剂会使有机EL层变质，从而产生显示缺陷。另外，在上述这样的介质分散型的色变换膜中，随着时间推移，色变换物质在介质 中扩散移动相互凝集，其结果，经常会发生引起浓缩猝灭的现象。因此，在这样的色变换膜 中，难以长时间维持高的色变换效率。因此，为了实现不增加厚度、能够长时间维持充分的变换光强度的色变换膜，希望 (a)具有合适的吸收和发光光谱、(b)具有高的荧光量子收率且(c)在减小膜厚时难以引起 浓缩淬灭的材料。在现有技术中，几乎没发现能够吸收紫外光或蓝色光并高效率地转换成 绿色光的材料，并且，对于使用色变换膜的多色发光有机EL器件而言有用的、能够吸收蓝 色光并高效率地转换成绿色光的材料尤其稀少。为了实现色变换膜或使用该色变换膜的多 色发光有机EL器件，迫切希望出现这样的材料。另外，为了以低成本制造色变换膜，希望采用湿式工艺，例如采用使用溶解在适当 的溶剂中的色变换材料的溶液的涂布工艺。为此，需要色变换物质是可溶的。另外，从工艺 角度出发，希望能够容易地进行适合于使用装置的粘度调节。为了达到该目的，希望使用可 溶的溶剂的选择范围广、且通过改变分子量容易进行溶液的粘度调节的高分子材料构成的 色变换物质。在现有技术中，作为使用高分子材料的色变换膜，日本特开2000-26852号公报提 出了含有具有聚亚芳基亚乙烯基作为重复单元的高分子材料的色变换膜(参考专利文献 7)。日本特开2006-169265号公报提出了含有具有芴作为重复单元的高分子材料的色变换 膜(参考专利文献8)。另外，如Appl. Phys. Lett.，61，2793 (1992)和 Nature，365，628 (1992)中的记载， 由于聚亚芳基亚乙烯衍生物具有较高的荧光量子收率和高的可溶性，作为高分子EL元件 的发光材料的候补进行了广泛的研究(参考非专利文献1、2)。在使用高分子材料的色变换膜中，也要求具有高的荧光量子收率。但是，迄今为止 报道的聚亚芳基亚乙烯衍生物的固体薄膜状态下的荧光量子收率为10 40%左右，不足 以作为色变换膜使用。另外，这些聚亚芳基亚乙烯衍生物的发光色为黄绿色 橙色，不能作 为用于转换成绿色光的色变换材料使用。此外，由聚亚芳基亚乙烯衍生物构成的色变换膜一旦暴露在高温下，聚亚芳基亚 乙烯衍生物的分子之间就会集聚或缔合，其结果，引起浓缩猝灭，出现荧光量子收率降低的 问题。换言之，由聚亚芳基亚乙烯衍生物构成的色变换膜存在所谓的耐热性低、不能在高温 氛围下使用的缺点。在先技术文献专利文献专利文献1 日本特开平3-230584号公报专利文献2 日本特开2000-243563号公报专利文献3 美国专利第5683823号说明书专利文献4 日本特开2002-75643号公报专利文献5 日本特开2003-217859号公报专利文献6 日本特开2000-230172号公报专利文献7 日本特开2000-26852号公报
专利文献8 日本特开2006-16拟65号公报专利文献9 日本特开平10-36487号公报非专利文献非专利文献1 Applied Physics Letters, (1992 年)，61 卷，23 号，p. 2793非专利文献2 =Nature, (1992 年)365 卷，p. 628
发明内容
发明要解决的问题本发明的一个目的在于提供一种不增加厚度、能够长时间维持充分的变换光强 度、且能够以低成本的湿式工艺制作的绿色发光色变换膜。此外，本发明的另一目的在于提 供使用该色变换膜的多色发光有机EL器件。进一步具体而言，本发明的目的在于提供一种 不发生伴随驱动时间的经过或通电电流的变化而引起的色相变化、且显示出长期稳定的发 光特性的多色发光有机EL器件。解决问题的手段经过深入研究，结果发现在特定的聚亚芳基亚乙烯衍生物中导入特定的芴骨架 的重复单元的共轭高分子化合物，在固体薄膜状态下具有优异的荧光量子收率，该共轭高 分子化合物的薄膜作为绿色的色变换膜使用时具有充分的色变换效率，从而完成了本发 明。本发明的第一实施方式的色变换膜的特征在于，含有共轭高分子化合物，该共轭 高分子化合物具有通式(1)所示的结构，且在固体薄膜状态下具有从490nm到560nm的发
光峰波长，
权利要求
1. 一种色变换膜，其特征在于含有共轭高分子化合物，该共轭高分子化合物具有通式(1)所示的结构，且在固体薄 膜状态下具有从490nm到560nm的发光峰波长，
2.如权利要求1所述的色变换膜，其特征在于 所述共轭高分子化合物具有通式(2)所示的结构，
3.如权利要求1所述的色变换膜，其特征在于所述共轭高分子化合物具有1000以上、50万以下的重均分子量。
4.如权利要求1所述的色变换膜，其特征在于 其是由涂布工艺所形成的。
5.一种多色发光有机EL器件，其特征在于具有至少一方为透明电极的一对电极、该一对电极所夹持的有机EL层和权利要求1至 3中任一项所述的色变换膜，其中，该色变换膜具有2μπι以下的膜厚。
6.如权利要求5所述的多色发光有机EL器件，其特征在于 所述色变换膜和所述透明电极以相接触的方式设置。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种不增加厚度、在长时间内保持充分的变换光强度、且能够以低成本的湿式工艺制作的绿色发光色变换膜。本发明的色变换膜含有通式(1)所示的共轭高分子化合物。另外，本发明涉及至少一方为透明电极的一对电极、一对电极所夹持的有机EL层和含有共轭高分子化合物的色变换膜的多色发光有机EL器件。
文档编号H05B33/12GK102138364SQ20098013418
公开日2011年7月27日 申请日期2009年8月31日 优先权日2008年9月1日
发明者李崇, 永井优 申请人:富士电机控股株式会社