專(zhuān)利名稱(chēng):有機(jī)發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光器件。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光器件是電子器件,其中將含有熒光性有機(jī)化合物或磷光性有機(jī)化合物的薄膜夾持在陽(yáng)極和陰極之間。有機(jī)發(fā)光器件中,從各電極將空穴和電子注入含有熒光性有機(jī)化合物或磷光性有機(jī)化合物的薄膜。在該薄膜中空穴和電子再結(jié)合時(shí),產(chǎn)生熒光性化合物或磷光性化合物的激子。激子返回基態(tài)時(shí),有機(jī)發(fā)光器件發(fā)光。有機(jī)發(fā)光器件的最近的發(fā)展是顯著的,并且有機(jī)發(fā)光器件能夠用作具有低外加電壓下的高亮度、各種發(fā)射波長(zhǎng)、高速響應(yīng)性、小厚度和輕量的發(fā)光器件。這暗示有機(jī)發(fā)光器件可用于各種用途例如平板顯示器、柔性顯示器和照明。 但是,連續(xù)驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光器件吋,例如,由干與電子或空穴結(jié)合,有機(jī)發(fā)光器件的構(gòu)成材料經(jīng)時(shí)劣化,因此,有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光強(qiáng)度經(jīng)時(shí)降低。以往已進(jìn)行了用于減輕連續(xù)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中有機(jī)發(fā)光器件的特性例如發(fā)光強(qiáng)度的經(jīng)時(shí)降低的研究和開(kāi)發(fā)。日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2000-068064公開(kāi)了有機(jī)發(fā)光器件,其中空穴傳輸層由至少兩種有機(jī)材料形成以提高有機(jī)發(fā)光器件的耐久性。具體地,該專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了實(shí)施方案,其中空穴傳輸層含有至少兩種耐久性不同的有機(jī)材料。這能夠防止結(jié)晶和有機(jī)化合物層,尤其是空穴傳輸層中的黒點(diǎn)的生長(zhǎng),因此使器件的耐久性提高。同吋,Science, 283,1900 (1999)提及形成有機(jī)發(fā)光器件的有機(jī)化合物反復(fù)經(jīng)歷由通過(guò)器件的電流傳導(dǎo)引起的氧化和還原以使器件的發(fā)光強(qiáng)度降低。上述文獻(xiàn)還討論了將具體的有機(jī)化合物氧化,即進(jìn)入自由基陽(yáng)離子狀態(tài)時(shí)引起器件的發(fā)光強(qiáng)度的降低。具體地,該文獻(xiàn)暗示將該器件驅(qū)動(dòng)時(shí),三(8-羥基喹啉合)鋁(Alq3)結(jié)合空穴以進(jìn)入自由基陽(yáng)離子狀態(tài),這是器件的發(fā)光強(qiáng)度降低的ー個(gè)原因。考慮上述技術(shù)背景,本發(fā)明的發(fā)明人討論了空穴傳輸層中含有的有機(jī)化合物作為ー個(gè)原因與有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光強(qiáng)度的經(jīng)時(shí)降低有關(guān)。從陽(yáng)極向空穴傳輸層供給作為電荷載流子的空穴。因此,從減輕連續(xù)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中有機(jī)發(fā)光器件的特性例如發(fā)光強(qiáng)度經(jīng)時(shí)降低的觀點(diǎn)出發(fā),防止空穴傳輸層中含有的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)變化是重要的。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題為了解決上述問(wèn)題而完成了本發(fā)明,本發(fā)明的目的在于提供連續(xù)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中的耐久性提聞的有機(jī)發(fā)光器件。本發(fā)明提供有機(jī)發(fā)光器件,包括陽(yáng)極、陰極和有機(jī)化合物層,該有機(jī)化合物層配置在該陽(yáng)極和該陰極之間并且至少包括空穴傳輸層和發(fā)光層,其中該發(fā)光層含有發(fā)藍(lán)光材料;該空穴傳輸層含有多種有機(jī)化合物;并且該有機(jī)化合物中具有最小電離電位的有機(jī)化合物包括在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收光譜峰的化合物。
圖I是表示中性狀態(tài)和自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下化合物2的UV-可見(jiàn)吸收光譜的圖。圖2是表示中性狀態(tài)和自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下例示化合物I的UV-可見(jiàn)吸收光譜的圖。圖3是表示中性狀態(tài)和自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下例示化合物2的UV-可見(jiàn)吸收光譜的圖。圖4是表示中性狀態(tài)和自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下例示化合物3的UV-可見(jiàn)吸收光譜的圖。圖5是表示中性狀態(tài)和自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下a-NPD的UV-可見(jiàn)吸收光譜的圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件包括陽(yáng)極和陰極以及有機(jī)化合物層,該有機(jī)化合物層配置在該陽(yáng)極和該陰極之間并且至少包括空穴傳輸層和發(fā)光層。本發(fā)明中,只要有機(jī)化合物層 包括空穴傳輸層和發(fā)光層,對(duì)有機(jī)化合物層的層構(gòu)成并無(wú)特別限制。以下對(duì)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件的具體構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。以下列出的構(gòu)成是具體實(shí)例,其并不限制本發(fā)明。(A)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/發(fā)光層/陰極(B)(基板/ )陽(yáng)極/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰極(C)(基板/)陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰極(D)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極(E)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴/激子阻擋層/電子傳輸層/陰極(F)(基板/)陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴/激子阻擋層/電子傳輸層/陰極(G)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴/激子阻擋層/電子傳輸層/電子注入層/陰極(H)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/電子/激子阻擋層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰極( I)(基板/)陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/電子/激子阻擋層/發(fā)光層/空穴/激子阻擋層/電子傳輸層/陰極(J)(基板/)陽(yáng)極/空穴傳輸層/電子/激子阻擋層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極(K)(基板/)陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極本發(fā)明中,形成器件的發(fā)光層含有發(fā)藍(lán)光材料。其中,發(fā)藍(lán)光材料是指在410nm-490nm的范圍內(nèi)具有發(fā)射光譜峰的發(fā)光有機(jī)化合物。本發(fā)明中,形成器件的空穴傳輸層含有多種(至少兩種)有機(jī)化合物。優(yōu)選地,空穴傳輸層含有兩種至三種有機(jī)化合物。其中,空穴傳輸層中含有的有機(jī)化合物是電離電位不同的化合物??昭▊鬏攲雍兄辽偃N有機(jī)化合物的情況下,空穴傳輸層中含有的部分有機(jī)化合物可具有相同的電離電位。此外,本發(fā)明中,空穴傳輸層中含有的有機(jī)化合物中具有最小電離電位的有機(jī)化合物是在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收光譜峰的化合物。其中,小電離電位是指具有小絕對(duì)值的電離電位,也是指接近真空能級(jí),即淺電離電位。要求空穴傳輸層具有實(shí)現(xiàn)有機(jī)發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓降低所必需的空穴傳輸性,并且具有控制將空穴注入發(fā)光層的同時(shí)將電子限制在發(fā)光層中的電荷平衡以提高發(fā)光層中電荷載流子的再結(jié)合概率的功能。理想地,有機(jī)化合物在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收峰而具有上述性能和功能。但是,在目前的情況下,尚未發(fā)現(xiàn)滿(mǎn)足這兩個(gè)條件的有機(jī)化合物。本發(fā)明中,由于空穴傳輸層含有電離電位不同的多種有機(jī)化合物,因此能夠?qū)⒖昭ㄊ占诰哂凶钚‰婋x電位的有機(jī)化合物中。這能夠防止空穴被收集在具有最小電離電位的有機(jī)化合物以外的有機(jī)化合物(以下稱(chēng)為“其他有機(jī)化合物”)中。此外,能夠抑制由于由“其他有機(jī)化合物”中空穴的收集引起的自由基陽(yáng)離子狀態(tài)的分子的不必要產(chǎn)生而導(dǎo)致的沒(méi)有供給到發(fā)光層而在空穴傳輸層中積累的空穴的量。因此,即使“其他有機(jī)化合物”進(jìn)入激發(fā)態(tài),該狀態(tài)也不認(rèn)為是處于自由基陽(yáng)離子的狀態(tài)。此外,本發(fā)明中,空穴傳輸層中含有的具有最小電離電位的有機(jī)化合物是自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收峰的有機(jī)化合物。其中,在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中具有吸收峰是指在對(duì)應(yīng)于藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域的能量(對(duì)于基態(tài)的相對(duì)能量為零能量)中存在激發(fā)態(tài)。另ー方面,本發(fā)明中,在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收峰是指自由基陽(yáng)離子狀態(tài)的目標(biāo)有機(jī)化合物的藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域的摩爾吸光系數(shù)為5000L/ (mol cm)以下。由于吸收峰能夠由UV-可見(jiàn)吸收光譜的波形確認(rèn),因此能夠由光譜的峰波長(zhǎng)確定藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中是否存在吸收峰。這種情況下,吸收光譜具有任何形狀。本發(fā)明中,優(yōu)選具有最小電離電位的有機(jī)化合物的藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中的摩爾吸光系數(shù)為 5000L moF1 cnT1 以下。這能夠防止目標(biāo)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下由于來(lái)自發(fā)光層的藍(lán)色發(fā)光而變化??昭▊鬏攲又泻械纳鲜觥捌渌袡C(jī)化合物”中,對(duì)自由基陽(yáng)離子狀態(tài)的摩爾吸光系數(shù)并無(wú)特別限制。即,摩爾吸光系數(shù)可以是5000L/ (mol _)以下或者可以超過(guò)該值。如上所述,根據(jù)本發(fā)明,連續(xù)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中有機(jī)發(fā)光器件的耐久性提高。本發(fā)明中,空穴傳輸層中含有的具有最小電離電位的化合物優(yōu)選在空穴傳輸層中具有低濃度,具體地,該濃度為30重量%以下,相對(duì)于整個(gè)層。該濃度超過(guò)30重量%吋,空穴傳輸層的功能可能會(huì)大大改變。此外,為了防止有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光強(qiáng)度的降低,空穴傳輸層中含有的具有最低電離電位的化合物的濃度更優(yōu)選為5重量%-30重量%。該濃度太低(小于5重量%)吋,上述“其他有機(jī)化合物”可能進(jìn)入自由基陽(yáng)離子狀態(tài)。此外,具有最小電離電位的有機(jī)化合物可均勻地包含在空穴傳輸層中或者可以只存在于預(yù)定的區(qū)域中。此外,具有最小電離電位的有機(jī)化合物的濃度可在空穴傳輸層的厚度方向上變化。
具有最小電離電位的有機(jī)化合物優(yōu)選為由下述通式(I)表示的化合物
權(quán)利要求
1.有機(jī)發(fā)光器件,包括 陽(yáng)極; 陰極;和 有機(jī)化合物層,該有機(jī)化合物層配置在該陽(yáng)極和該陰極之間并且至少包括空穴傳輸層和發(fā)光層,其中 該發(fā)光層含有發(fā)藍(lán)光材料; 該空穴傳輸層含有多種有機(jī)化合物;并且 該有機(jī)化合物中具有最小電離電位的有機(jī)化合物包括在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收光譜峰的化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的有機(jī)發(fā)光器件,其中在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中該具有最小電離電位的有機(jī)化合物的摩爾吸光系數(shù)為5000L moF1 cnT1以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的有機(jī)發(fā)光器件,其中該具有最小電離電位的有機(jī)化合物由下述通式(I)表示 Ar1Ar2 Ars ( I ) 其中Ar1-Ar3各自表示稠合多環(huán)芳族基團(tuán)或由下述通式(2)表示的取代的苯基 イ>2R3( 2 ) 條件是Ar1-Ar3的每ー個(gè)可與其他取代基相同或不同, 其中R1和R3各自表示氫原子、鹵素原子、取代或未取代的烷基、或者取代或未取代的芳基,條件是R1和R3的任一個(gè)表不取代或未取代的芳基;和R2表不氫原子、齒素原子、或者取代或未取代的烷基。
4.顯示裝置,包括像素,該像素包括根據(jù)權(quán)利要求I的有機(jī)發(fā)光器件和控制該有機(jī)發(fā)光器件的亮度的TFT電路。
全文摘要
本發(fā)明提供在連續(xù)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中的耐久性提高的有機(jī)發(fā)光器件。該有機(jī)發(fā)光器件包括陽(yáng)極,陰極和有機(jī)化合物層,該有機(jī)化合物層配置在該陽(yáng)極和該陰極之間并且至少包括空穴傳輸層和發(fā)光層,其中該發(fā)光層含有發(fā)藍(lán)光材料;該空穴傳輸層含有多種有機(jī)化合物;并且該有機(jī)化合物中具有最小電離電位的有機(jī)化合物包括在自由基陽(yáng)離子狀態(tài)下在藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域中不具有吸收光譜峰的化合物。
文檔編號(hào)C07C211/54GK102652370SQ20108005597
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者中須三奈子, 八島正孝, 岡島麻紀(jì), 沖中啟二, 堀切智成, 山口智奈, 山田直樹(shù), 牟田元 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社