有机电致发光组件中的电子导电层的制作方法

文档序号:8018098阅读:159来源:国知局

专利名称::有机电致发光组件中的电子导电层的制作方法技术现状本发明涉及根据独立权利要求之上位概念的电致发光组件。电致发光系统的特征是在施加电压、有电流通过时发出光。长期以来,此类系统被称为发光二极管(LED,光发射二极管)。光发射是由正电荷载子(下面称为“空穴”)和负电荷载子(电子)相互复合发射出光。此技术中所用的LED一般由无机半导体材料组成。主要组分为有机化合物的电致发光系统也是已知的。由有机化合物构成的LED具有一层或多层薄的输送电荷的有机化合物。在WO90/13148中描述了电致发光组件,它使用了聚对苯乙烯,此有机化合物具有光发射、电子导电以及空穴导电的功能。本发明的优点按照独立权利要求的电致发光组件的优点是在LED的电子导电层中加入至今未曾被使用于此目标的新的一类化合物。因而大大扩展了可供制备电致发光组件使用的有机化合物的种类。按本发明使用的具有三嗪基体的化合物的特征是它优先传导电子,阻断空穴。具有本发明的电子导电层的电致发光组件与无此层的组件相比明显地显示出较高的发光强度。本发明特别涉及一种至少有两个电极和含有至少一个光发射层的导电层的电致发光组件,其中所述导电层中至少含有一种具有三嗪基体的低分子化合物。本发明中的三嗪基体是指一个含氮的杂环化合物,其分子式为C3H3N3,其三个氮原子处在一个6元环中,尤其是指1,2,3-三嗪,1,2,4-三嗪和1,3,5-三嗪。本发明的电致发光组件还包括至少两个电极,即阳极和阴极,以及至少一个光发射层系统,此系统至少有一个导电层,按其类型和组分不同它们也能起到发光作用。在一个特别优选的实施例中,此化合物具有如下通式的结构其中有机基团R1,R2和R3由下列基团中选择式中取代基X、Y、Z由氢、卤素、氧、硫原子、氰烷基、烷基、烷氧基、芳烷基、硫酰基、磺酰基和三氟甲基中选择,而式中R4由下列基团中选择除了已画出的连接位置如1,4取代外,当然R4可能有的其他连接位置也属于本发明的内容。在一个特别有利的实施方案中,本发明的电致发光组件具有多层结构,特别是有一个敷在底物上的阳极,至少一个敷在阳极上的空穴注入层(LochinjizerendeSchicht),至少一个敷在空穴注入层上的空穴导电层,至少一个敷在空穴导电层上的发射层,至少一个敷在发射层上的电子导电层,至少一个敷在电子导电层上的电子注入层以及一个敷在电子注入层上的阴极,其中底物-层系统最好封装起来。当然也有可能是所提及的单层并不是每个都存在,而是一个或几个层有单个功能或所有的功能,包括光发射。本发明的导电层也可以实现其他的功能比如电致发光功能。电极之一可以是透明或半透明的。优选的是,透明的、导电的阳极使用金属氧化物,如铟-锡氧化物(ITO)。阴极最好用如镁、银、铝、铟等金属制成,它们能保证良好的电子注入。为制备按本发明的组件,按本发明所用的含有三嗪基体的化合物籍助于比如真空蒸发法,被敷在电极上或在必要时敷在其他层上。实施例本发明通过实施例及其附图加以详细说明。图1所示为本发明发光组件的简要构造,图2为按现有技术(A)和按本发明(B)的组件的光强度比较结果,图3为按现有技术(A)和按本发明(B)的组件的光强度的进一步比较结果。图1简要说明按本发明的有机发光二极管(O-LED)10的构造。在底物1上安装有一个阳极2,其上敷有一个空穴注入层3。它们又被空穴导电层4和其上的光发射层5所覆盖。在光发射层5上有电子导电层6以及其上的电子注入层7。电子导电层6具有下列结构式(IV)的化合物,它们以有利的方式优先作电子导电而阻断空穴。在该层系统上面是阴极8。此电致发光组件10全部为外壳9所包封。图2和3显示了光强度测量结果,组件A是现有技术制的组件,组件B是按本发明制的组件,图2显示了应用实施例1的结果。图3是应用实施例2的结果。组件的制备实施例1为制备发光二极管(A)即按现有技术制备的组件,在一个清洁过的由铟-锡氧化物(ITO)覆盖的玻璃底物上通过真空蒸发敷上一层80纳米厚的由空穴导电材料4,4′-二甲氧基-TPD(DTPD)制的层。在此层上通过真空蒸发敷上一层40纳米厚的由发射剂(Emitter)Alq3层(铝(III)三(8-羟基-醌醇盐)(Aluminium(III)-tris-(8-hydroxy-chinolat)。在此发射层上蒸发上铝阴极。为制备本发明所用的含有三嗪基体的化合物(组件B),要先制备组件A,其中在最后用铝蒸发层作为阴极之前要蒸发上30纳米厚的由HTP(4,4′-(六氟异亚丙基)双(4-苯氧基-苯基-4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪))组成的电子导电层,该化合物含有三嗪基体,其结构如下按现有技术的电致发光组件(A)的构造及按本发明组件(B)的构造展示如下A玻璃底物/ITO/4,4′-二甲氧基-TPD(80纳米)/Alq3(40纳米)/铝阴极B玻璃底物/ITO/4,4′-二甲氧基-TPD(80纳米)/Alq3(30纳米)/HTP(30纳米)/铝阴极下表和图2详细说明了具有本发明的三嗪基体电子导电层的有机发光二极管(B)比起无此层的现有的有机发光二极管(A)所具有的优点。此表以及图2清楚地说明,加有本发明电子导电层的组件(B)的效率约3倍于按现有技术系统的(A)的效率。实施例2为按现有技术制备发光二极管组件(A),在净化了的敷有铟-锡氧化物(ITO)的玻璃底物上敷上一层分子式如下的空穴导电材料[4-[双(4乙基苯基)氨基苯基-N,N,N′,N′-四(4-乙基苯基)-1,1′,3′,1″-四苯基]4,4′-二胺(EFTP)。此种高导电材料EFTP是通过1750转/分从2%溶液中离心出来的(溶剂为环己酮)。此层厚度为40纳米。在此层上面通过真空蒸发敷上60纳米厚的发射层Alq3(铝(III)三(8-羟基醌醇盐))。在此发射层上蒸发上镁银阴极(原子比10∶1)。此镁银合金是由两个热蒸发源通过共同沉积的方法蒸发上去的。为制备本发明用的含有三嗪基体的化合物(组件B),先要制备(A),其中在最后蒸发上作为阴极的镁银之前要蒸上一层厚度为47纳米的HTP电子导电层,该HTP是含有三嗪基体的分子式如下的化合物。按现有技术的电致发光组件(A)的构造及按本发明组件(B)的构造展示如下A玻璃底物/ITO/EFTP(40纳米)/Alq3(60纳米)/镁银阴极。B玻璃底物/ITO/EFTP(40纳米)/Alq3(50纳米)/HTP(47纳米)/镁银阴极。下表和图3说明了具有本发明的三嗪基体电子导电层的有机发光二极管(B)比起无此层的现有的有机发光二极管(A)所具有的优点</tables>此表及图3清楚地说明,加有本发明电子导电层的组件(B)的效率约3倍于按现有技术的系统(A)的效率。权利要求1.电致发光组件,其由至少两个电极和至少包括一个电子导电层的发光层系统组成,其特征在于所述电子导电层至少含有一种具有三嗪基体的化合物或由此化合物组成。2.按上述权利要求的组件,其特征在于所述三嗪基体是1,2,3-、1,2,4-或1,3,5-三嗪。3.按权利要求1的组件,其特征在于所述化合物是低分子化合物。4.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述化合物的结构通式为其中R1、R2和R3从下列基团中选择,其中,取代基X、Y、Z选自氢、卤素、氧、硫原子、氰烷基、烷基、烷氧基、芳烷基、硫酰基、磺酰基和三氟甲基。5.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述化合物的结构通式为其中R1、R2、X、Y和Z有权利要求4中提到的含义,R4是由下列基团中选择。6.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述化合物的结构通式为其中的取代基也属于权利要求4和5中已提到的基团类别。7.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述化合物的结构通式为8.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述发光层系统由三层组成。9.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述发光层系统由一个空穴导电层、一个发射层和一个电子导电层组成。10.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述空穴导电层含有如下结构式的4,4′-二甲氧基-TPD(DTPD)或由此化合物组成。11.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述空穴导电层含有如下结构的EFTP或由此化合物组成。12.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述发射层含有光致发光物质,特别是荧光染料或由此化合物组成。13.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述发射层含有如下结构式的铝(III)-三(8-羟基醌醇盐)或由此化合物组成。14.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述层系统是敷在一种底物上的。15.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述底物是玻璃底物。16.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述阳极含有铟锡氧化物或由此化合物组成。17.按上述权利要求之一的组件,其特征在于所述阴极含有铝和/或镁/银和/或铟或者由这些化合物组成。全文摘要由至少两个电极和至少包含一个电子导电层的光发射层系统所组成的电致发光组件,其中所述电子导电层中至少含有一种具有三嗪基体的化合物。文档编号H05B33/14GK1198254SQ97190909公开日1998年11月4日申请日期1997年6月20日优先权日1996年7月17日发明者拉尔夫·芬克,克里斯托夫·容达,汉斯-维尔纳·施密特,慕昆当·太拉卡特,罗尔夫·韦尔曼,马丁·许泡夫申请人:罗伯特·博施有限公司,拜耳股份公司
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