有機(jī)發(fā)光二極管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光二極管及其制造方法。本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光二極管包括含有由式1代表的化合物的激子阻擋層以將激子限制在發(fā)光層,從而防止光泄漏,并且因此具有使有機(jī)電致發(fā)光二極管實現(xiàn)優(yōu)異發(fā)光效率的作用。此外,即使沒有單獨的電子注入層,通過包含含有由式2或3所代表的化合物的電子傳輸層,電子注入和光傳輸特性是優(yōu)異的,因此可使有機(jī)發(fā)光二極管相較于相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)而言具有簡單和經(jīng)濟(jì)的制造方法、低的電壓、高的效率和長的壽命。
【專利說明】有機(jī)發(fā)光二極管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請要求2012年2月27日在KIPO提交的第10-2012-0019959號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán),該申請公開內(nèi)容通過引用的方式全文納入本文中。
[0002]本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光二極管。更具體地,本發(fā)明涉及具有優(yōu)異特性的有機(jī)發(fā)光二極管,所述優(yōu)異特性包括低電壓、高效率、長壽命和簡單的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]有機(jī)發(fā)光現(xiàn)象是通過特定有機(jī)分子的內(nèi)部過程而將電流轉(zhuǎn)化成可見光線的實例。有機(jī)發(fā)光現(xiàn)象是基于以下原理。當(dāng)有機(jī)材料層被置于陽極和陰極之間時,如果在兩個電極之間施加電壓,則電子和空穴從陰極和陽極注入有機(jī)材料層。注入有機(jī)材料層的電子和空穴重新結(jié)合形成激子(exciton),激子降至基態(tài)而發(fā)射光。使用該原理的有機(jī)發(fā)光二極管通??捎申帢O、陽極和置于其間的有機(jī)材料層構(gòu)成,例如包含空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的有機(jī)材料層。
[0004]在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料中大部分是純的有機(jī)材料或絡(luò)合化合物,在所述絡(luò)合化合物中有機(jī)材料和金屬形成絡(luò)合物,所述材料可根據(jù)其用途分為空穴注入材料、空穴傳輸材料、發(fā)光材料、電子傳輸材料或電子注入材料等。在本文中,主要使用具有P型性能的有機(jī)材料,即當(dāng)有機(jī)材料被氧化時易氧化且電化學(xué)穩(wěn)定的有機(jī)材料,作為空穴注入材料或空穴傳輸材料。同時,主要使用具有η型性能的有機(jī)材料,即當(dāng)有機(jī)材料被還原時易還原且電化學(xué)穩(wěn)定的有機(jī)材料,作為電子注入材料或電子傳輸材料。優(yōu)選同時具有P型和η型性能的有機(jī)材料,即其在氧化和還原時都穩(wěn)定的材料,作為發(fā)光層材料,且當(dāng)激子形成時,優(yōu)選具有將激子轉(zhuǎn)化成光的高發(fā)光效率的材料。
[0005]此外,優(yōu)選在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料還具有以下性能。
[0006]首先,優(yōu)選在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。這是因為電荷在有機(jī)發(fā)光二極管中的運動產(chǎn)生焦耳熱(joule heating)。目前,主要用作空穴傳輸層材料的NPB具有100° C以下的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,因此存在難以在需要高電流的有機(jī)發(fā)光二極管中使用NPB的問題。
[0007]其次,為了獲得能在低電壓下驅(qū)動并具有高效率的有機(jī)發(fā)光二極管,注入有機(jī)發(fā)光二極管內(nèi)的空穴或電子必須平穩(wěn)地傳輸至發(fā)光層,且注入的空穴和電子一定不能逸出到發(fā)光層外。為了實現(xiàn)這一點,在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料必須具有合適的帶隙(bandgap)和合適的HOMO或LUMO能級。目前使用溶液涂布法制造的有機(jī)發(fā)光二極管中,用作空穴傳輸材料的PED0T:PSS與用作發(fā)光層材料的有機(jī)材料相比,LUMO能級更低,因此難以制造具有聞效率和長壽命的有機(jī)發(fā)光二極管。
[0008]此外,在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料必須具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、電荷遷移率以及與電極或相鄰層的界面特性。即,在有機(jī)發(fā)光二極管中所使用的材料應(yīng)幾乎不因濕氣或氧氣而變形。此外,應(yīng)保證合適的空穴或電子遷移率以平衡空穴和電子在有機(jī)發(fā)光二極管發(fā)光層中的密度,并由此使激子的形成最大化。此外,其與包含金屬或金屬氧化物的電極的界面應(yīng)有利于二極管的穩(wěn)定性。
[0009]為了使上述有機(jī)發(fā)光二極管充分表現(xiàn)出優(yōu)異的特性,二極管中形成有機(jī)材料層的材料,例如,空穴注入材料、空穴傳輸材料、發(fā)光材料、電子傳輸材料、電子注入材料等應(yīng)預(yù)先由穩(wěn)定且有效的材料承載,但用于有機(jī)發(fā)光二極管的穩(wěn)定且有效的有機(jī)材料層的材料的開發(fā)還不足,因此仍然需要開發(fā)新的材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010][技術(shù)問題]
[0011]本發(fā)明試圖提供具有優(yōu)異特性的有機(jī)發(fā)光二極管,所述優(yōu)異特性包括低電壓、高效率、長壽命以及簡單的制造方法。
[0012][技術(shù)方案]
[0013]本發(fā)明的示例性實施方案提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管,其包括陽極、陰極和置于所述陽極和所述陰極之間的一層或多層有機(jī)材料層,
[0014]其中所述有機(jī)材料層包括發(fā)光層,
[0015]在所述陽極與所述發(fā)光層之間包含了含有由下式I代表的化合物的有機(jī)材料層,且
[0016]在所述陰極和所述發(fā)光層之間包含了含有下式2或3代表的化合物的有機(jī)材料層。
[0017][式I]
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)發(fā)光二極管,其包括陽極、陰極和置于所述陽極和所述陰極之間的一層或多層有機(jī)材料層, 其中所述有機(jī)材料層包括發(fā)光層, 在所述陽極與所述發(fā)光層之間包含了含有由下式I代表的化合物的有機(jī)材料層,且 在所述陰極和所述發(fā)光層之間包含了含有由下式2或3代表的化合物的有機(jī)材料層: [式I]
2.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中在所述陽極和所述發(fā)光層之間包含電子阻擋層,所述電子阻擋層包括由式I代表的化合物。
3.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中在所述陽極和所述發(fā)光層之間包含空穴傳輸層和電子阻擋層,并且所述電子阻擋層包括式1代表的化合物。
4.權(quán)利要求2或3的有機(jī)發(fā)光二極管,其中所述電子阻擋層為與發(fā)光層接觸的有機(jī)材料層。
5.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中在所述陰極和所述發(fā)光層之間包含電子傳輸層,所述電子傳輸層包括由式2或3代表的化合物。
6.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中在所述陰極和所述發(fā)光層之間包括電子傳輸層和電子注入層,并且所述電子傳輸層包括由式2或3代表的化合物。
7.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中式I的CYl和CY2均為苯環(huán),Ar3為氫或苯基,且Ar4為苯基或聯(lián)苯基。
8.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中式I的CYl和CY2均為苯環(huán),并且L為聯(lián)苯基。
9.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中由式I代表的化合物由下式4至6的任何一個表不: [式4]
10.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中由式I代表的化合物選自以下結(jié)構(gòu)式:
11.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光二極管,其中由式2或3代表的化合物選自以下結(jié)構(gòu)式:
【文檔編號】H01L51/50GK103827256SQ201380003134
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月27日
【發(fā)明者】洪性佶, 金公謙, 張俊起, 金淵煥, 千民承 申請人:株式會社Lg化學(xué)