白色有機(jī)發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光裝置,更具體地說,涉及一種不會(huì)提高驅(qū)動(dòng)電壓但簡(jiǎn)化 了疊層之間的電荷發(fā)生層的形成并提高效率和壽命的白色有機(jī)發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,信息化時(shí)代的到來帶來了在視覺上表現(xiàn)電信息信號(hào)的顯示器的快速發(fā) 展。響應(yīng)于此,進(jìn)行了大量的研究以向各種平板顯示裝置賦予諸如纖薄、重量輕和低功耗等 優(yōu)異性能。
[0003] 具體而言,平板顯示裝置的代表性的實(shí)例包括液晶顯示(LCD)裝置,等離子體顯 示面板(PDP)裝置,電致發(fā)光顯示(ELD)裝置,電潤(rùn)濕顯示(EWD)裝置,場(chǎng)發(fā)射顯示(FED) 裝置,有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置等。
[0004] -般情況下,平面顯示設(shè)備必然包括平板顯示面板來形成圖像。平面顯示面板具 有這樣的結(jié)構(gòu):一對(duì)彼此相對(duì)的基板結(jié)合在一起,使得在基板之間設(shè)置固有的發(fā)光材料或 偏光材料。
[0005] 其中,有機(jī)發(fā)光顯示裝置使用自動(dòng)發(fā)光的有機(jī)發(fā)光二極管(器件)來顯示圖像。
[0006] 在下文中,將說明一般的有機(jī)發(fā)光裝置。
[0007] 一般的有機(jī)發(fā)光裝置包括下述構(gòu)成部件:基板,設(shè)置在基板上而彼此面對(duì)的第一 電極和第二電極,以及形成在電極之間的發(fā)光層,所述發(fā)光層根據(jù)在第一電極和第二電極 之間流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流發(fā)光。發(fā)光層通過空穴和電子的復(fù)合而產(chǎn)生光。
[0008] 此外,有機(jī)發(fā)光裝置可以進(jìn)一步包括在第一電極和發(fā)光層之間的、以便于將空穴 從第一電極傳輸?shù)桨l(fā)光層的空穴傳輸層和在第二電極與發(fā)光層之間的、以便于將電子從第 二電極傳輸?shù)桨l(fā)光層電子傳輸層。
[0009] 在某些情況下,空穴傳輸層可以進(jìn)一步包括與第一電極相鄰的空穴注入層并且電 子傳輸層可以進(jìn)一步包括與第二電極相鄰的電子注入層??昭ㄗ⑷雽涌梢耘c空穴傳輸層一 體形成或分開形成,并且電子注入層也可以與電子傳輸層一體形成或分開形成。
[0010] 在第一電極和第二電極中提供的層的組分是有機(jī)物質(zhì)并且這些有機(jī)物質(zhì)層是通 過在基板上按順序沉積相應(yīng)層的組分而形成的。
[0011] 對(duì)于這樣的有機(jī)發(fā)光顯示裝置需要形成有機(jī)發(fā)光層。
[0012] 提出了一種不用基于像素來構(gòu)圖有機(jī)層,而是通過層壓包括不同顏色的有機(jī)發(fā)光 層的堆疊結(jié)構(gòu)來展現(xiàn)白色的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
[0013] 也就是說,有機(jī)發(fā)光顯示裝置不是在形成發(fā)光二極管時(shí)使用掩模,而是通過在陽 極與陰極之間沉積各層所產(chǎn)生的。所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置的特征在于,在真空下通過沉積 用于膜的不同組分而順序形成包括有機(jī)發(fā)光層的有機(jī)膜。
[0014] 有機(jī)發(fā)光顯示裝置可以用于各種應(yīng)用,包括液晶顯示裝置或使用濾色器的全色顯 示裝置的纖細(xì)光源、背光。
[0015] 另一方面,傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括發(fā)射不同顏色的光的多個(gè)疊層,其中每 個(gè)疊層都包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層。另外,每個(gè)發(fā)光層包括單一基質(zhì)和用于發(fā) 射光呈色的摻質(zhì),從而基于注入到發(fā)光層中的電子和空穴的復(fù)合而發(fā)出相應(yīng)顏色的光。此 外,多個(gè)疊層通過層壓形成,每一個(gè)都包括不同顏色的發(fā)光層。在這種情況下,電荷發(fā)生層 (CGL)形成在疊層之間,使得從相鄰的疊層中接收的電子或者空穴被傳輸?shù)狡渲?。此外,?荷發(fā)生層劃分為η型電荷發(fā)生層和p型電荷發(fā)生層。還沒有報(bào)道過能夠提高驅(qū)動(dòng)電壓和壽 命兩者的常規(guī)電荷發(fā)生層結(jié)構(gòu)。
[0016] 在包括多個(gè)疊層的層疊結(jié)構(gòu)中,電荷發(fā)生層被設(shè)置為用于連接疊層的層并且包括 兩個(gè)層,即η-型電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層層壓。在這種情況下,電子在η型電荷發(fā)生 層和P-型電荷發(fā)生層之間的界面處積累,從而不利地使得難以從P-型電荷發(fā)生層向η-型 電荷發(fā)生層傳輸電子,增加了電子傳輸?shù)哪芰縿?shì)壘并提高了驅(qū)動(dòng)電壓。
[0017] 此外,電子的積累使得難以產(chǎn)生空穴,因此影響向與P型電荷發(fā)生層相鄰的疊層 提供空穴,并且長(zhǎng)期來看,導(dǎo)致壽命降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 本發(fā)明涉及一種白色有機(jī)發(fā)光器件,其基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn) 所造成的一個(gè)或多個(gè)問題。
[0019] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種白色有機(jī)發(fā)光器件,它不會(huì)提高驅(qū)動(dòng)電壓但簡(jiǎn)化了 疊層之間的電荷發(fā)生層的形成,并提高了效率和壽命。
[0020] 在下面的描述中將列出本發(fā)明其他優(yōu)點(diǎn)、目的和特征,這些優(yōu)點(diǎn)、目的和特征的一 部分通過下面的描述將是顯而易見的,或者可從本發(fā)明的實(shí)施領(lǐng)會(huì)到。通過說明書、權(quán)利要 求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0021] 為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn),并且根據(jù)本發(fā)明的目的,如在這里體現(xiàn)和廣義描 述的,一種白色有機(jī)發(fā)光器件包括彼此相對(duì)的陽極和陰極,配置在陽極和陰極之間的多個(gè) 疊層,每個(gè)疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層,以及設(shè)置在不同的疊層之間的電荷 發(fā)生層,電荷發(fā)生層包括具有電子傳輸性質(zhì)的單一有機(jī)基質(zhì)以及η型摻質(zhì)和ρ型摻質(zhì)。
[0022] 有機(jī)基質(zhì)可以具有-3. 5eV到-2. OeV的LUMO能級(jí)和-6. 5eV到-5. OeV的HOMO能 級(jí)。
[0023] 有機(jī)基質(zhì)可以具有1.0 X ICT5V · s/cm2至5. OxlCT3V · s/cm2的電子遷移率。
[0024] η型摻質(zhì)可以是堿金屬、堿土金屬、堿金屬化合物和堿土金屬化合物中的任一種。 替代地,η型摻質(zhì)可以用作電子供體并且是有機(jī)η型摻質(zhì)以與有機(jī)基質(zhì)一起形成電荷傳輸 絡(luò)合物。
[0025] ρ型摻質(zhì)可以用作電子受體并且是有機(jī)ρ型摻質(zhì)以與有機(jī)基質(zhì)一起形成電荷傳輸 絡(luò)合物。
[0026] ρ型摻質(zhì)可以是由下式表示的軸烯(radialene)化合物:
[0027]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種白色有機(jī)發(fā)光器件,包括: 彼此相對(duì)的陽極和陰極; 多個(gè)設(shè)置在陽極和陰極之間的疊層,每個(gè)疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層; 和 設(shè)置在不同的疊層之間的電荷發(fā)生層,所述電荷發(fā)生層包括具有電子傳輸特性的單一 有機(jī)基質(zhì)、η型摻質(zhì)和P型摻質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中有機(jī)基質(zhì)具有-3. 5eV到-2. OeV的 LUMO能級(jí)和-6. 5eV到-5. OeV的HOMO能級(jí)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中有機(jī)基質(zhì)具有1.0 xKT5V · s/cm2到 5. Ox 10 3V · s/cm2的電子遷移率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中η型摻質(zhì)選自堿金屬、堿土金屬、堿 金屬化合物和堿土金屬化合物中的任一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中η型摻質(zhì)作為電子供體,并且是有機(jī) η型摻質(zhì),以與有機(jī)基質(zhì)形成電荷傳輸絡(luò)合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中ρ型摻質(zhì)作為電子受體,并且是有機(jī) P型摻質(zhì),以與有機(jī)基質(zhì)形成電荷傳輸絡(luò)合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中ρ型摻質(zhì)是由下式表示的軸烯化合 物:
其中X各自獨(dú)立地表矛
,其中R1各自獨(dú)立地選自芳基和雜芳基,其中所述 芳基和雜芳基是被至少一種電子受體基團(tuán)取代的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中電子受體基團(tuán)選自氰基、氟、三氟甲 基、氯和溴。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中R1是被五氟吡啶-4-基、四 氟-4-(三氟甲基)苯基、4-氰基五氟苯基、二氯-3, 5-二氟-4-(三氟甲基)苯基和全氟苯 基中的一種所取代的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中相對(duì)于電荷發(fā)生層的總體積,η型 摻質(zhì)和ρ型摻質(zhì)分別以按體積計(jì)為0. 1 %到15%的量形成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中P型摻質(zhì)包括金屬氧化物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中ρ型摻質(zhì)具有在有機(jī)基質(zhì)的HOMO 能級(jí)與LUMO能級(jí)之間的LUMO能級(jí)并且具有比有機(jī)基質(zhì)的HOMO能級(jí)更低的HOMO能級(jí)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中電荷發(fā)生層設(shè)置在彼此相鄰的第 一疊層和第二疊層之間,并且 在電荷發(fā)生層中的P型摻質(zhì)接觸第二疊層的空穴傳輸層,以及在電荷發(fā)生層中的η型 摻質(zhì)接觸第一疊層的電子傳輸層。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中在電荷發(fā)生層中,p型摻質(zhì)與η型 摻質(zhì)重疊。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白色有機(jī)發(fā)光器件,其中在電荷發(fā)生層中,ρ型摻質(zhì)與η型 摻質(zhì)不重疊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種白色有機(jī)發(fā)光器件,包括:彼此相對(duì)的陽極和陰極;多個(gè)設(shè)置在陽極和陰極之間的疊層,每個(gè)疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層;和設(shè)置在不同的疊層之間的電荷發(fā)生層,所述電荷發(fā)生層包括具有電子傳輸特性的單一有機(jī)基質(zhì)、n型摻質(zhì)和p型摻質(zhì)。
【IPC分類】H01L51-54, H01L51-52
【公開號(hào)】CN104752624
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410636017
【發(fā)明人】宋基旭, 琴臺(tái)一, 金信韓, 劉璇根, 崔喜棟, 宋致燏
【申請(qǐng)人】樂金顯示有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月5日
【公告號(hào)】US20150188066