專(zhuān)利名稱：聯(lián)苯胺衍生物，采用該聯(lián)苯胺衍生物作為空穴傳輸材料的發(fā)光裝置和電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以用作生產(chǎn)發(fā)光元件的材料的材料。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，顯示器等中采用的大多數(shù)發(fā)光元件具有以下結(jié)構(gòu)，即在一對(duì)電極之間插入含有發(fā)光材料的層。在所述發(fā)光元件中，從一個(gè)電極注入的電子和從另一電極注入的空穴相互重新組合形成激發(fā)子，由此激發(fā)光，同時(shí)將激發(fā)子返回基態(tài)。
在發(fā)光元件領(lǐng)域，已經(jīng)對(duì)用于生產(chǎn)具有高發(fā)光效率、良好色度、低退化和長(zhǎng)壽命的發(fā)光元件的材料進(jìn)行了多方面的研究。
作為發(fā)光元件退化中的一個(gè)起作用因子，被認(rèn)為是構(gòu)成發(fā)光元件的材料的結(jié)晶。因此，開(kāi)發(fā)出了很難結(jié)晶的材料，例如WO00/27946中公開(kāi)了具有高玻璃轉(zhuǎn)化溫度和良好耐熱性的有機(jī)材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有良好耐熱性而且可以用作空穴傳輸材料的材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種易于保持在非結(jié)晶狀態(tài)而且可以用作空穴傳輸材料的材料。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是通式(1)表示的聯(lián)苯胺衍生物。
其中R1為氫或具有1-4個(gè)碳原子的烷基。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是含有通式(1)所示的聯(lián)苯胺衍生物的空穴傳輸材料。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是通過(guò)N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴或2-溴-2’，7’-二烷基-螺-9，9’-聯(lián)芴之間的偶合反應(yīng)而得到的化合物，所述化合物的熔點(diǎn)為323-324℃。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種含有以下化合物的空穴傳輸材料，所述化合物由N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴或2-溴-2’，7’-二烷基-螺-9，9’-聯(lián)芴之間的偶合反應(yīng)而得到，所述化合物的熔點(diǎn)為323-324℃。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種含有以下層的發(fā)光元件，所述層中含有由之前通式(I)表示的聯(lián)苯胺衍生物。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是具有以下層的發(fā)光元件，所述層中含有由N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴或2-溴-2’，7’-二烷基-螺-9，9’-聯(lián)芴的偶合反應(yīng)而得到的化合物。
根據(jù)本發(fā)明，可以得到具有良好耐熱性的聯(lián)苯胺衍生物。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明可以得到一種易于保持在非結(jié)晶狀態(tài)的聯(lián)苯胺衍生物。
根據(jù)本發(fā)明，可以得到具有良好耐熱性的空穴傳輸材料。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明可以得到一種易于保持在非結(jié)晶狀態(tài)的空穴傳輸材料。
由于根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物具有良好的耐熱性，通過(guò)采用本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物，可以得到很難由于熱而改變其性能的發(fā)光元件。由于根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物可以很容易地保持在非結(jié)晶狀態(tài)，通過(guò)采用本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物，可以得到很難由于結(jié)晶而退化的發(fā)光元件。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件的一個(gè)實(shí)施方案的說(shuō)明圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件的說(shuō)明圖；圖3為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置的說(shuō)明圖；圖4為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置所包括的電路的說(shuō)明圖；圖5為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置的頂視圖；圖6為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置的幀操作的說(shuō)明圖；圖7A至7C為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置的橫截面圖；圖8A至8C的圖形用于顯示各種電器；圖9的圖形顯示根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的差示掃描量熱法的測(cè)量結(jié)果；圖10為根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的吸收光譜；圖11為根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的發(fā)射光譜；圖12的圖形顯示了采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的發(fā)光元件的電流密度-亮度特征；圖13的圖形顯示了采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的發(fā)光元件的電壓-亮度特征；圖14的圖形顯示了采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的發(fā)光元件的亮度-電流效率特征；圖15的圖形顯示了根據(jù)合成實(shí)施例1的步驟2合成的白粉狀固體物質(zhì)的1H-NMR圖譜結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
下文解釋了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案。由于本發(fā)明體現(xiàn)為幾個(gè)形式，所以應(yīng)理解，不同的變化和修飾對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，并不偏離本發(fā)明實(shí)質(zhì)特征的范圍。因此，除非所述變化和修飾偏離了下文所述的本發(fā)明的范圍，否則這些變化和修飾應(yīng)當(dāng)解釋為包括在本文中。
實(shí)施方案1本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是由結(jié)構(gòu)式(2)-(5)表示的聯(lián)苯胺衍生物。

結(jié)構(gòu)式(2)-(5)表示的聯(lián)苯胺衍生物具有高玻璃轉(zhuǎn)化溫度以及良好的耐熱性。進(jìn)一步地，結(jié)構(gòu)式(2)-(5)表示的聯(lián)苯胺衍生物很難結(jié)晶。
盡管根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物的合成方法并沒(méi)有特別的限制，但是可以通過(guò)合成方案(a-1)表示的N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴或2-溴-2’，7’-二烷基-螺-9，9’-聯(lián)芴的偶合反應(yīng)而合成。
在合成方案(a-1)中，R10為氫或具有1-4個(gè)碳原子的烷基。此處，具有3或4個(gè)碳原子的烷基優(yōu)選為支鏈狀態(tài)。
上述根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物可以用作形成空穴傳輸層的材料，也就是空穴傳輸材料。
實(shí)施方案2參照?qǐng)D1解釋采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物作為空穴傳輸材料的發(fā)光元件的實(shí)施方案。
圖1顯示了包括位于第一電極101和第二電極102之間的發(fā)光層113的發(fā)光元件。
在所述發(fā)光元件中，從第一電極101注入的空穴和從第二電極102注入的電子在發(fā)光層113中重新組合，從而使發(fā)光材料處于激發(fā)狀態(tài)。然后，處于激發(fā)狀態(tài)的發(fā)光層材料發(fā)出光，同時(shí)返回基態(tài)。在根據(jù)該實(shí)施方案的發(fā)光元件中，第一電極101作為陽(yáng)極，第二電極102作為陰極。發(fā)光材料為具有良好發(fā)光效率的材料，而且能夠發(fā)出位于所需發(fā)射波長(zhǎng)的光。
盡管發(fā)光層113沒(méi)有特別的限制，但是優(yōu)選將發(fā)光材料分散在由比發(fā)光材料具有更大能量間隙的材料構(gòu)成的層中，以構(gòu)成所述發(fā)光層。因此，可以防止發(fā)光材料發(fā)出的光根據(jù)密度而發(fā)生淬滅。能量間隙是指LUMO水平和HOMO水平之間的能量間隙。
發(fā)光材料沒(méi)有特別的限制。可以采用具有良好發(fā)光效率而且能夠發(fā)出所需發(fā)射波長(zhǎng)的光的材料作為發(fā)光材料。例如，當(dāng)需要發(fā)射紅色光時(shí)，可以采用發(fā)射光譜的峰值位于600至680nm的材料，例如4-二氰亞甲基-2-異丙基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(簡(jiǎn)寫(xiě)為DCJTI)、4-二氰亞甲基-2-甲基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(簡(jiǎn)寫(xiě)為DCJT)、4-二氰亞甲基-2-叔丁基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(簡(jiǎn)寫(xiě)為DCJTB)、periflanthene，或2，5-二氰基-1，4-雙[2-(10-甲氧基-1，1，7，7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]苯。在需要發(fā)射綠光時(shí)，可以采用發(fā)射光譜的峰值位于500至550nm的材料，例如N，N’-二甲基喹吖啶酮(簡(jiǎn)寫(xiě)為DMQd)、香豆素6、香豆素545T、或三(8-羥基喹啉)鋁(簡(jiǎn)寫(xiě)為Alq3)。在需要發(fā)射藍(lán)光的情況下，可以采用發(fā)射光譜的峰值位于420至500nm的材料，例如9，10-雙(2-萘基)-叔丁基蒽(簡(jiǎn)寫(xiě)為t-BuDNA)、9，9’-biantryl、9，10-二苯基蒽(簡(jiǎn)寫(xiě)為DPA)、9，10-雙(2-萘基)蒽(縮寫(xiě)為DNA)、二(2-甲基-羥基喹啉)-4-苯基苯酚合-鎵(縮寫(xiě)為BGaq)、或者雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-4-苯基苯酚合-鋁(縮寫(xiě)為BAlq)。
用于制作分散狀態(tài)的發(fā)光材料的材料沒(méi)有特別限制，例如可以采用蒽衍生物，例如9，10-二(2-萘基)-2-叔丁基蒽(縮寫(xiě)為t-BuDNA)，咔唑衍生物，例如4，4’-雙(N-咔唑基)聯(lián)苯(縮寫(xiě)為CBP)，金屬配合物，例如雙[2-(2-羥苯基)嘧啶合]鋅(縮寫(xiě)為Znpp2)、或雙[2-(2-羥苯基)苯并唑合]鋅(縮寫(xiě)為ZnBOX)。
第一電極101沒(méi)有特別限制，但是如在該實(shí)施方案中那樣作為陽(yáng)極的情況下，優(yōu)選由具有較大功函的材料制成。特別地，可以采用銦錫氧化物(ITO)、含有硅氧化物的銦錫氧化物、含有2-20％的氧化鋅的銦氧化物、金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)等。進(jìn)一步地，可以采用濺射法、汽相沉積法等制作第一電極101。
第二電極102沒(méi)有特別的限制，但是如在該實(shí)施方案中那樣作為陰極的情況下，優(yōu)選由具有較小功函的材料制成。特別地，優(yōu)選采用含有堿金屬、堿土金屬等(例如鋰(Li)或鎂(Mg))的鋁(Al)?；蛘撸梢圆捎们笆龅你熷a氧化物(ITO)等。進(jìn)一步地，可以采用濺射法、汽相沉積法等制作第二電極102。
為了將光激發(fā)出來(lái)，第一電極101和第二電極中的一個(gè)或全部?jī)?yōu)選為由銦鋅氧化物等制成的電極，或者厚度為幾納米至幾十納米的電極，從而可見(jiàn)光可以穿透。
如圖1所示，空穴傳輸材料112位于第一電極101和發(fā)光層113之間?？昭▊鬏攲佑糜趯牡谝浑姌O101注入的空穴傳遞至發(fā)光層113。如上所述，提供所述空穴傳輸層112以將第一電極101和發(fā)光層113分離，其防止由于金屬導(dǎo)致的淬滅。
空穴傳輸層112沒(méi)有特別的限制，但是優(yōu)選由本發(fā)明的用通式(1)或結(jié)構(gòu)式(2)至(4)表示的聯(lián)苯胺衍生物制成。根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物具有高耐熱性。因此，采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物作為空穴傳輸材料，可以形成很難由于熱而改變其特征的空穴傳輸層112。此外，根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物很難結(jié)晶。因此，采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物作為空穴傳輸材料，可以形成很難結(jié)晶的空穴傳輸層112。
進(jìn)一步地，通過(guò)疊加根據(jù)本發(fā)明的用通式(1)或結(jié)構(gòu)式(2)至(4)表示的聯(lián)苯胺衍生物制成的兩層或多層，可以形成具有多層結(jié)構(gòu)的空穴傳輸層112。
如圖1所示，電子傳輸層114可以位于第二電極102和發(fā)光層113之間。所述電子傳輸層是指將從第二電極102注入的電子傳遞至發(fā)光層113的層。如上所述，提供電子傳輸層102以將第二電極102和發(fā)光層113分離開(kāi)，從而防止由于金屬導(dǎo)致的淬滅。
電子傳輸層114沒(méi)有特別的限制，優(yōu)選采用具有喹啉骨架或苯喹啉骨架的金屬配合物，例如三(8-羥基喹啉)鋁(縮寫(xiě)為Alq3)、三(5-甲基-羥基喹啉)鋁(縮寫(xiě)為Almq3)、雙(10-羥基苯并[h]-喹啉合)鈹(縮寫(xiě)為BeBq2)、或雙(2-甲基-8-羥基喹啉)4-苯基苯酚合-鋁(縮寫(xiě)為Balq)?；蛘撸梢圆捎镁哂喧冗蚧蜞邕蛳盗信潴w的金屬配合物，例如雙[2-(2-羥苯基)-苯并唑合]鋅(縮寫(xiě)為Zn(BOX)2)或雙[2-(2-羥苯基)-苯并噻唑合]鋅(縮寫(xiě)為Zn(BTZ)2)除此之外，可以使用2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-二唑(縮寫(xiě)為PBD)、1，3-雙[5-(對(duì)叔丁基苯基)-1，3，4-二唑-2-基]苯(縮寫(xiě)為OXD-7)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-聯(lián)苯基)-1，2，4-三唑(縮寫(xiě)為T(mén)AZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-聯(lián)苯基)-1，2，4-三唑(縮寫(xiě)為p-EtTAZ)、紅菲繞啉(Bpen)、浴銅靈(縮寫(xiě)為BCP)等。電子傳輸層114優(yōu)選由電子流動(dòng)性比空穴流動(dòng)性大的前述材料制成。所述電子傳輸層114更優(yōu)選由電子流動(dòng)率為10-6cm2/Vs或更高的材料制成。疊加由前述材料制成的兩層或多層，可以得到具有多層結(jié)構(gòu)的電子傳輸層114。
進(jìn)一步地，空穴注入層111可以位于第一電極101和空穴傳輸層112之間，如圖1所示?？昭ㄗ⑷雽邮侵赣兄趯?lái)自作為陽(yáng)極的電極的空穴注入空穴傳輸層112的層。
空穴注入層111沒(méi)有特別的限制。作為空穴注入層111的材料，可以采用金屬氧化物，例如鉬氧化物(MoOx)、釩氧化物(VOx)、釕氧化物(RuOx)、鎢氧化物(WOx)、錳氧化物(MnOx)。此外，可以采用基于酞菁的化合物，例如酞菁(縮寫(xiě)為H2Pc)或銅酞菁(CuPC)，基于芳香胺的化合物，例如4，4-雙(N-(4-(N，N-二-間甲苯基氨基)苯基)-N-苯基氨基)聯(lián)苯(縮寫(xiě)為DNTPD)，或聚合物，例如聚(亞乙基二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)溶液(PEDOT/PSS)。
電子注入層可以位于第二電極102和電子傳輸層114之間，如圖1所示。電子注入層是指幫助將來(lái)自作為陰極的電極的電子注入至電子傳輸層114的層。在沒(méi)有特別提供電子傳輸層的情況下，電子注入層可以位于作為陰極的電極和發(fā)光層之間，從而幫助電子注入至發(fā)光層。
電子注入層115沒(méi)有特別的限制。作為電子注入層115的材料，可以采用堿金屬和堿土金屬化合物，例如氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、或氟化鈣(CaF2)。此外，可以采用具有高電子傳輸性能的材料例如Alq3或4，4-雙(5-甲基苯并唑-2-基)茋(BzOs)與堿金屬或堿土金屬例如鎂或鋰的混合物作為電子注入層115，在上述解釋的根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件中，空穴注入層111、空穴傳輸層112、發(fā)光層113、電子傳輸層114和電子注入層115可以分別通過(guò)汽相沉積法、噴墨法、涂覆法等形成。第一電極101或第二電極102可以通過(guò)濺射法、汽相沉積法等制成。
如上所述，采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物制成空穴傳輸層，可以形成這樣的發(fā)光元件，所述發(fā)光元件的特性很難因空穴傳輸層特性由于熱發(fā)生改變而改變。進(jìn)一步地，采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物制成空穴傳輸層，可以形成這樣的發(fā)光元件，所述發(fā)光元件很難由于空穴傳輸層的結(jié)晶而發(fā)生退化。
實(shí)施方案3在實(shí)施方案2中解釋的根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件可以應(yīng)用于具有顯示功能的發(fā)光裝置的像素部分，或者應(yīng)用于具有發(fā)光功能的發(fā)光裝置的發(fā)光部分。由于根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件很難因空穴傳輸層的特性由于熱發(fā)生改變而改變特性，以及很難由于結(jié)晶化而發(fā)生退化，所以采用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件，可以得到很難由于發(fā)光元件的退化而導(dǎo)致圖像或照明發(fā)生缺陷的發(fā)光裝置。
在該實(shí)施方案中，參見(jiàn)圖3至6解釋了具有顯示功能的發(fā)光裝置的電路結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)方法。
圖3為應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置的頂表面的示意圖。在圖3中，在基片6500上提供了像素部分6511、源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6512、用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6513以及用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6514。源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6512、用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6513和用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6514分別通過(guò)配線組與FPC(柔性印刷電路)6503連接，所述FPC為外部輸入終端。源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6512、用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6513和用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路6514的每一個(gè)接受來(lái)自FPC6503的視頻信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、起始信號(hào)、復(fù)位信號(hào)等。進(jìn)一步地，F(xiàn)PC6503連接印刷線路板(PWB)6504。每個(gè)基片上并不總是要求具有驅(qū)動(dòng)電路部分和像素部分6511。例如，可以在基片的外部提供TCP，所述TCP通過(guò)將IC芯片安裝在具有線路圖案的FPC中形成。
像素部分6511具有沿列延伸的多行源信號(hào)線。電流供應(yīng)線排列成行。在像素部分6511中，沿行延伸的多個(gè)柵信號(hào)線排列成列。進(jìn)一步地，包括發(fā)光元件的多個(gè)電路對(duì)設(shè)置在像素部分6511中。
圖4的示意圖顯示了操作一個(gè)像素的電路。圖4所示的電路包括第一晶體管901、第二晶體管902和發(fā)光元件903。
第一晶體管901和第二晶體管902均為三端子元件，包括柵電極、漏區(qū)和源區(qū)，其中漏區(qū)和源區(qū)之間形成有溝道區(qū)。由于源區(qū)和漏區(qū)根據(jù)晶體管的結(jié)構(gòu)或運(yùn)行條件而變化，很難確定源區(qū)或漏區(qū)。在該實(shí)施方案中，連接至作為源區(qū)的區(qū)域和作為漏區(qū)的區(qū)域的每個(gè)電極表示為晶體管的第一電極和晶體管的第二電極。
柵信號(hào)線911和用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913通過(guò)開(kāi)關(guān)918電連接或斷開(kāi)。進(jìn)一步地，柵信號(hào)線911和用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914通過(guò)開(kāi)關(guān)919電連接或斷開(kāi)。源信號(hào)線912通過(guò)開(kāi)關(guān)920與源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915或電源916電連接。第一晶體管901的柵與柵信號(hào)線911電連接。第一晶體管901的第一電極與源信號(hào)線912電連接，而第一晶體管901的第二電極與第二晶體管902的柵電極電連接。第二晶體管902的第一電極與電流供應(yīng)線917電連接，而第二晶體管902的第二電極與發(fā)光元件903中包括的一個(gè)電極電連接。開(kāi)關(guān)918可以包括在用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913中。開(kāi)關(guān)919也可以包括在用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914中。進(jìn)一步地，開(kāi)關(guān)920也可以包括在源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915中。
像素部分中晶體管、發(fā)光元件等的設(shè)置沒(méi)有特別的限制。例如，晶體管、發(fā)光元件等可以如圖5的頂視圖所示設(shè)置。在圖5中，第一晶體管1001的第一電極與源信號(hào)線1004連接，而第二電極與第二晶體管1002的柵電極連接。第二晶體管1002的第一電極與電流供應(yīng)線1005連接，而第二晶體管1002的第二電極與發(fā)光元件的電極1006連接。柵信號(hào)線1003的一部分作為第一晶體管1001的柵電極。
接下來(lái)解釋驅(qū)動(dòng)方法。圖6為隨著時(shí)間的幀操作的說(shuō)明圖。圖6中，水平方向代表時(shí)間，垂直方向表示柵信號(hào)線掃描步驟的次數(shù)。
當(dāng)采用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置顯示圖像時(shí)，在一個(gè)顯示周期中重復(fù)一個(gè)屏幕的重寫(xiě)和顯示操作。重寫(xiě)的次數(shù)沒(méi)有特別的限制，但是優(yōu)選為每秒大約60次，從而觀看圖像的人不會(huì)發(fā)現(xiàn)圖像的閃爍。執(zhí)行一個(gè)圖像(一幀)的重寫(xiě)和顯示操作的一個(gè)周期稱為一個(gè)幀周期。
如圖6所示，一幀按照時(shí)間分為四個(gè)子幀501，502，503和504，包括寫(xiě)入周期501a、502a、503a、504a，以及保留周期501b、502b、503b、504b。給發(fā)射光提供信號(hào)的發(fā)光元件在保留周期處于發(fā)光狀態(tài)。第一子幀501、第二子幀502、第三子幀503和第四子幀504之間的各子幀的保留周期長(zhǎng)度的比為23∶22∶21∶20＝8∶4∶2∶1。因此，可以提供4位的灰度等級(jí)。位數(shù)或等級(jí)數(shù)不限于此。例如，通過(guò)提供8個(gè)子幀可以提供8位灰度等級(jí)。
解釋一個(gè)幀中的操作。首先，在子幀501中從第一條線至最后一條線順序進(jìn)行寫(xiě)入操作。因此，根據(jù)不同的線，寫(xiě)入周期的起始時(shí)間不同。按照完成寫(xiě)入周期501a的順序，各線進(jìn)入保留周期501b。在保留周期中，給發(fā)射光提供信號(hào)的發(fā)光元件處于發(fā)光狀態(tài)。按照完成保留周期501b的順序，各線進(jìn)入下一子幀502，如在子幀501中的情況，從第一條線至最后一條線順序進(jìn)行寫(xiě)入操作。重復(fù)如上所述的操作以完成至子幀504的保留周期504b。當(dāng)完成子幀504內(nèi)的操作時(shí)，開(kāi)始下一幀的操作。每個(gè)子幀中發(fā)射光的時(shí)間積分為一幀中每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)射時(shí)間。通過(guò)改變每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間從而在一個(gè)像素中進(jìn)行不同的組合，可以形成各種具有不同亮度和色度的顯示顏色。
在完成最后線進(jìn)入保留周期的寫(xiě)入之前完成寫(xiě)入的線的保留周期將被強(qiáng)迫進(jìn)入如子幀504的終止的情況下，優(yōu)選在保留周期504b之后提供擦除周期504c以進(jìn)行控制，從而強(qiáng)制形成非發(fā)射狀態(tài)。強(qiáng)制進(jìn)入非發(fā)射狀態(tài)的線保持非發(fā)射狀態(tài)一特定時(shí)間周期(該周期稱為非發(fā)射周期504d)。在完成最后一條線的寫(xiě)入周期時(shí)，各線從第一條線進(jìn)入下一寫(xiě)入周期(或一幀)。因此，可以防止子幀504的寫(xiě)入周期與下一子幀的寫(xiě)入周期重疊。
在該實(shí)施方案中，子幀501至504以保留周期減少的順序排列；然而，本發(fā)明并不局限于此。例如，子幀501至504以保留周期增加的順序排列?；蛘?，子幀501至504可以隨機(jī)排列。子幀可以進(jìn)一步地分為多個(gè)幀。也就是說(shuō)，在給出相同視頻信號(hào)的周期中，可以在多個(gè)時(shí)間實(shí)施柵信號(hào)線的掃描。
在寫(xiě)入周期和擦除周期中解釋圖4所示電路的操作。
首先，解釋寫(xiě)入周期中的操作。在寫(xiě)入周期中，位于第n(n為自然數(shù))線的柵信號(hào)線911通過(guò)開(kāi)關(guān)918與用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913電連接，但是與用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914斷開(kāi)。源信號(hào)線912通過(guò)開(kāi)關(guān)920與源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路電連接。信號(hào)輸入至與第n線(n為自然數(shù))的柵信號(hào)線911連接的第一晶體管901的柵電極，第一晶體管901開(kāi)通。此時(shí)，同時(shí)將視頻信號(hào)輸入至第一行至最后一行的源信號(hào)線。從每行的源信號(hào)線912輸入的視頻信號(hào)相互獨(dú)立。從源信號(hào)線912輸入的視頻信號(hào)通過(guò)與每個(gè)源信號(hào)線912連接的第一晶體管901輸入至第二晶體管902的柵電極。輸入至第二晶體管902的信號(hào)控制發(fā)光元件903的發(fā)射和不發(fā)射。例如，當(dāng)?shù)诙w管為P溝道型時(shí)，通過(guò)輸入至柵電極的低水平信號(hào)，發(fā)光元件903發(fā)出光。另一方面，當(dāng)?shù)诙w管902為N溝道型時(shí)，通過(guò)輸入至第二晶體管902的柵電極的高水平信號(hào)，發(fā)光元件903發(fā)出光。
接下來(lái)解釋擦除周期的操作。在擦除周期中，第n線(n為自然數(shù))的柵信號(hào)線911通過(guò)開(kāi)關(guān)919與用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914電連接，但是與用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913斷開(kāi)。源信號(hào)線912通過(guò)開(kāi)關(guān)920與電源916電連接。將信號(hào)輸入至與第n線的柵信號(hào)線911連接的第一晶體管901的柵電極，第一晶體管901接通。此時(shí)，同時(shí)將擦除信號(hào)輸入至從第一行至最后一行的源信號(hào)線。從源信號(hào)線912輸入的擦除信號(hào)通過(guò)與每個(gè)所述信號(hào)線連接的第一晶體管901輸入至第二晶體管902的柵電極。通過(guò)輸入至第二晶體管902的信號(hào)，停止電流供應(yīng)線917向發(fā)光元件903的電流供應(yīng)。然后，發(fā)光元件903強(qiáng)制進(jìn)入非發(fā)射狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙w管902為P溝道型時(shí)，通過(guò)輸入至第二晶體管902的柵電極的高水平信號(hào)，發(fā)光元件903不發(fā)光。另一方面，當(dāng)?shù)诙w管902為N溝道型時(shí)，通過(guò)輸入至第二晶體管902的柵電極的低水平信號(hào)，發(fā)光元件903不發(fā)光。
在擦除周期中，在第n線處通過(guò)上述操作輸入擦除信號(hào)。然而，存在第n線處于擦除周期而另一條(該例中為第m線，m為自然數(shù))線處于寫(xiě)入周期的情況。在該例中，要求通過(guò)利用同一列中的源信號(hào)線，將用于擦除的信號(hào)輸入至第n線，將用于寫(xiě)入的信號(hào)輸入第m線。因此，優(yōu)選實(shí)施如下所述的操作。
通過(guò)如上所述的處于擦除狀態(tài)的操作，使在第n線的發(fā)光元件903處于非發(fā)射狀態(tài)之后，立即使柵信號(hào)線911和用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914處于非發(fā)射狀態(tài)，通過(guò)開(kāi)關(guān)902將源信號(hào)線912與電源916斷開(kāi)，從而使源信號(hào)線912與源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915連接。將源信號(hào)線912與源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915連接之外，將柵信號(hào)線與用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913連接。將信號(hào)從用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913選擇性輸入第m線的源線，第一晶體管接通，同時(shí)，將用于寫(xiě)入的信號(hào)從源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915輸入第一列至最后一列的源信號(hào)線。通過(guò)所述信號(hào)，第m線的發(fā)光元件處于發(fā)射狀態(tài)或非發(fā)射狀態(tài)。
在如上所述完成第m線的寫(xiě)入周期之后，立即使線進(jìn)入第(n+1)線的擦除周期。因此，柵信號(hào)線911和用于寫(xiě)入的柵信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路913斷開(kāi)；同時(shí)，通過(guò)開(kāi)關(guān)920將源信號(hào)線912與源信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路915斷開(kāi)，從而使源信號(hào)線912與電源916連接。進(jìn)一步地，柵信號(hào)線911與用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路913斷開(kāi)連接；同時(shí)，將柵信號(hào)線911與用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914連接。將信號(hào)從用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914選擇性輸入第(n+1)線的柵信號(hào)線，接通第一晶體管901，同時(shí)從電源916輸入擦除信號(hào)。如上所述，在完成第(n+1)線的擦除周期之后，立即使線進(jìn)入第m線的寫(xiě)入周期。此后，可以重復(fù)進(jìn)行擦除周期和寫(xiě)入周期直至最后一條線的擦除周期。
在該實(shí)施方案中，解釋了以下方式，即在第n線的擦除周期和第(n+1)線的擦除周期之間提供了第m線的寫(xiě)入周期(但不是排他性的)?？梢栽诘?n-1)線的擦除周期和第n線的擦除周期之間提供第m線的寫(xiě)入周期。
在該實(shí)施方案中，如子幀504，在提供非發(fā)射周期504d的情況下，同時(shí)并重復(fù)進(jìn)行斷開(kāi)用于擦除的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路914和特定柵信號(hào)線的操作，以及進(jìn)行連接用于寫(xiě)入的柵信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和另一柵信號(hào)線的操作。所述操作可以在沒(méi)有提供非發(fā)射周期的幀中進(jìn)行。
實(shí)施方案4參照?qǐng)D7A至7C解釋包括根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置的橫截面圖的實(shí)施方案。
在圖7A至7C中，被虛線框環(huán)繞的部分為驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件12的晶體管11。發(fā)光元件12為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件，具有位于第一電極13和第二電極14之間的發(fā)光層15。晶體管11的漏區(qū)通過(guò)滲透進(jìn)入第一層間絕緣膜16a，16b和16c的線路17與第一電極13電連接。進(jìn)一步地，發(fā)光元件12通過(guò)堤層18與相鄰的另一發(fā)光元件隔離。在該實(shí)施方案中，具有所述結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置位于基片10上。
圖7A至7C所示的每個(gè)晶體管為頂部柵極類(lèi)型，其中柵電極位于與基片相對(duì)的一面，從而將半導(dǎo)體層插入柵電極和基片之間。晶體管11的結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別的限制。例如，晶體管11可以為底部柵極類(lèi)型。在底部柵極類(lèi)型的情況下，晶體管可以為溝道保護(hù)型，其中在形成溝道區(qū)的部分半導(dǎo)體層上形成保護(hù)膜，或者為溝道蝕刻型，其中形成溝道區(qū)的半導(dǎo)體層部分形成有凹入部分。
構(gòu)成晶體管11的半導(dǎo)體層可以為晶體半導(dǎo)體層或無(wú)定形半導(dǎo)體層?；蛘?，可以采用半無(wú)定形半導(dǎo)體層。
半無(wú)定形半導(dǎo)體層的解釋如下半無(wú)定形半導(dǎo)體具有介于無(wú)定形結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)(包括單晶和多晶)之間的中間結(jié)構(gòu)。所述半無(wú)定形半導(dǎo)體在自由能方面具有穩(wěn)定的第三態(tài)，并具有短程有序和晶格畸變的結(jié)晶區(qū)。至少部分半無(wú)定形半導(dǎo)體膜包括粒徑為0.5至20nm的晶粒。L-O聲子衍生的拉曼光譜峰轉(zhuǎn)移至低于520cm-1的波數(shù)。通過(guò)X線衍射，觀察到可能衍生自Si晶格的衍射峰(111)，(220)。在半無(wú)定形半導(dǎo)體中含有1原子％或更高的氫或鹵素，作為中和劑以使懸空鍵封端。這樣的半無(wú)定形半導(dǎo)體稱為微晶體半導(dǎo)體。采用由輝光放電分解(等離子體CVD)形成的硅化物氣體制成所述半無(wú)定形半導(dǎo)體。作為硅化物氣體，除SiH4之外，可以采用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4。硅化物氣體可以經(jīng)H2稀釋?zhuān)蛘呓?jīng)H2和一種或多種選自He、Ar、Kr和Ne的稀有氣體元素稀釋。稀釋比例為2至1000倍。施加的電壓為0.1至133Pa。電源頻率為1至120MHz，優(yōu)選13至60MHz。基片加熱溫度至多300℃，優(yōu)選100至250℃。作為膜中的雜質(zhì)元素，大氣組成物例如氧、氮、碳等優(yōu)選具有密度1×1020/cm3，尤其是氧密度為5×1019/cm3或更低，優(yōu)選地1×1019/cm3或更低。包括半無(wú)定形半導(dǎo)體的TFT(薄膜晶體管)的流動(dòng)性為大約1至10cm2/Vsec。
作為晶體半導(dǎo)體層的一個(gè)具體例子，可以提及由單晶硅、多晶硅、硅鍺等形成的半導(dǎo)體層。這些半導(dǎo)體層可以通過(guò)激光結(jié)晶、或采用鎳等的固相生長(zhǎng)法結(jié)晶而形成。
在由無(wú)定形材料，例如無(wú)定形硅形成半導(dǎo)體層的情況下；發(fā)光裝置優(yōu)選具有由晶體管11和其它晶體管(用于組成驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的電路)組成的電路，每個(gè)晶體管由N-溝道型晶體管構(gòu)成。在由除無(wú)定形材料之外的材料形成半導(dǎo)體層的情況下，發(fā)光裝置可以具有由N-溝道型晶體管或P-溝道型晶體管組成的電路；或者發(fā)光裝置可以具有由N-溝道型晶體管和P-溝道型晶體管組成的電路。
第一層間絕緣膜16a至16c可以由圖7A至7C所示的多層或單層構(gòu)成。所述層間絕緣膜16a由無(wú)機(jī)材料例如氧化硅或氮化硅構(gòu)成，層間絕緣膜16b由丙烯酸、硅氧烷(硅氧烷由硅(Si)和氧(O)鍵形成的骨架形成，其中含有至少一個(gè)氫的有機(jī)基團(tuán)(例如烷基或芳香烴)作為取代基?；蛘撸鳛槿〈?。進(jìn)一步地或者，氟基和含有至少一個(gè)氫的有機(jī)基團(tuán)作為取代基)、能夠涂覆成膜的硅氧化物等制成，層間絕緣膜16c由含有氬(Ar)的氮化硅膜制成。構(gòu)成每層的材料沒(méi)有特別的限制，可以采用上述材料之外的材料。由上述材料之外的材料構(gòu)成的層可以疊加。如上所述，第一層間絕緣膜16a至16c可以由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成，或者由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料中的任一種構(gòu)成。
形成的堤層18優(yōu)選具有邊緣部分，其曲率半徑連續(xù)變化。堤層18由丙烯酸、硅氧烷、抗蝕劑、氧化硅等制成。堤層18可以由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料中的任一種構(gòu)成，或者由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成。
在圖7A和7C中，在晶體管11和發(fā)光元件12之間僅僅形成第一層間絕緣膜16a至16c。或者，在晶體管11和發(fā)光元件12之間不僅形成第一層間絕緣膜16a和16b，還形成第二層間絕緣膜19a和19b。在圖7B所示的發(fā)光裝置中，第一電極13穿過(guò)第二層間絕緣膜19a和19b，連接線路17。
第二層間絕緣膜19a和19b可以象第一層間絕緣膜16a至16c那樣由多層構(gòu)成或由單層構(gòu)成。第二層間絕緣膜19a由丙烯酸、硅氧烷、能夠涂覆成膜的氧化硅等制成，第二層間絕緣膜19b由含有氬(Ar)的氮化硅膜制成。構(gòu)成每層的材料沒(méi)有特別的限制，可以采用上述材料之外的材料。由上述材料之外的材料構(gòu)成的層可以疊加。如上所述，第二層間絕緣膜19a和19b可以由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成，或者由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料中的任一種構(gòu)成。
當(dāng)發(fā)光元件12內(nèi)第一電極13和第二電極14均由具有透光性能的材料構(gòu)成時(shí)，光可以從第一電極13側(cè)和第二電極14側(cè)射出來(lái)，如圖7A中用邊框箭頭表示。當(dāng)發(fā)光元件12內(nèi)只有第二電極14由具有透光性能的材料構(gòu)成時(shí)，光只能從第二電極14側(cè)射出來(lái)，如圖7B中的邊框箭頭表示。在該情況下，第一電極13優(yōu)選由具有高反射率的材料制成，或者優(yōu)選在第一電極13的下面提供由具有高反射率的材料制成的膜(反射膜)。當(dāng)發(fā)光元件12內(nèi)只有第一電極13由具有透光性能的材料構(gòu)成時(shí)，光只能從第一電極13側(cè)射出來(lái)，如圖7C中的邊框箭頭表示。在該情況下，第二電極14優(yōu)選由具有高反射率的材料制成，或者優(yōu)選在第二電極14的下面形成反射膜。
在發(fā)光元件12中，第一電極13可以作為陽(yáng)極，而第二電極14可以作為陰極，或者，第一電極13可以作為陰極，而第二電極14可以作為陽(yáng)極。在第一種情況下，晶體管11為P溝道型晶體管。在后一情況下，晶體管11為N溝道型晶體管。
實(shí)施方案5通過(guò)采用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置，可以得到能夠長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行良好顯示的電器或者可以得到能夠長(zhǎng)時(shí)間良好發(fā)光的電子設(shè)備。
圖8A至8C中顯示了具有根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置的電器的具體例子。
圖8A顯示了筆記本電腦，包括主體5521、外殼5522、顯示部分5523、鍵盤(pán)5524等，其通過(guò)采用本發(fā)明而生產(chǎn)。所述筆記本電腦通過(guò)結(jié)合具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置作為顯示部分5523而完成。
圖8B顯示了手機(jī)，包括主體5552、顯示部分5551、聲音輸出部分5554、聲音輸入部分5555、操作鍵5556、5557、天線5553等，其通過(guò)采用本發(fā)明而生產(chǎn)。所述手機(jī)通過(guò)結(jié)合具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置作為顯示部分5551而完成。
圖8C顯示了TV廣播收音機(jī)，包括顯示部分5531、外殼5532、揚(yáng)聲器5533等，其通過(guò)采用本發(fā)明而生產(chǎn)。所述TV廣播收音機(jī)通過(guò)結(jié)合具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置作為顯示部分5531而完成。
如上所述，本發(fā)明的發(fā)光裝置極其適合用作各種電器的顯示部分。
在該實(shí)施方案中，除了上述電器之外，具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置可以安裝在汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)、發(fā)光設(shè)備等中。
實(shí)施例1合成例1解釋了結(jié)構(gòu)式(2)所示的聯(lián)苯胺衍生物的合成方法。
步驟1合成2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴在100ml三頸蒸餾燒瓶中加入鎂(1.26g，0.052mol)。在系統(tǒng)中形成真空。將鎂加熱并攪拌30分鐘，進(jìn)行活化。冷卻至室溫之后，在系統(tǒng)中形成氮?dú)饬?。然后，加?ml二乙醚和幾滴二溴乙烷。之后，緩慢滴加溶解于15ml二乙醚中的2-溴聯(lián)苯(11.65g，0.050mol)。滴加之后，回流所述反應(yīng)3小時(shí)，成為格式試劑。在200ml三頸蒸餾燒瓶中加入2-溴芴酮(11.7g，0.045mol)和40ml二乙醚。合成的格式試劑緩慢滴加至反應(yīng)溶液中。滴加之后，將所述溶液回流2小時(shí)，在室溫下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)之后，用飽和氯化銨溶液洗滌反應(yīng)溶液兩次，用乙酸乙酯萃取水層兩次，用飽和鹽溶液洗滌兩次有機(jī)層。用亞硫酸鎂干燥后，抽濾反應(yīng)后的溶液并濃縮，得到18.76g固態(tài)的9-(2-聯(lián)苯基)-2-溴-9-芴醇，產(chǎn)率為90％。
在200ml三頸蒸餾燒瓶中加入合成的9-(2-聯(lián)苯基)-2-溴-9-芴醇(18.76g，0.045mol)、100ml冰醋酸、幾滴濃鹽酸，回流2小時(shí)。反應(yīng)后，通過(guò)飽和和過(guò)濾收集沉積物，過(guò)濾并用飽和碳酸氫鈉和水洗滌。得到的棕色固體物質(zhì)從乙醇中重結(jié)晶，得到淡棕色粉末狀固體物質(zhì)10.27g，產(chǎn)率為57％。得到所述淡棕色粉末狀固體物質(zhì)的1H-NMR圖譜，證實(shí)其為2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴，結(jié)果如下1H-NMR(300MHz，CDCl3)δppm7.86-7.79(m，3H)，7.70(d，1H，J＝8.4Hz)，7.47-7.50(m，1H)，7.41-7.34(m，3H)，7.12(t，3H，J＝7.7Hz)，6.85(d，1H，J＝2.1Hz)，6.74-6.70(m，3H)上述解釋的合成方法的合成方案(b-1)表示如下 步驟2合成N，N’-雙(螺-9，9’-聯(lián)芴-2-基)-N，N’-二苯基聯(lián)苯胺(縮寫(xiě)為BSPB)在100ml三頸蒸餾燒瓶中加入N，N’-二苯基聯(lián)苯胺(1.00g，0.0030mol)、由步驟1中解釋的合成方法合成的2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴(2.49g，0.0062mol)、雙(二亞芐基丙酮)鈀(170mg，0.30mmol)以及叔丁醇鈉(1.08g，0.011mol)。在系統(tǒng)中形成氮?dú)饬髦?，加?0ml無(wú)水甲苯和0.6ml三-叔丁基膦的10％己烷溶液，在80℃下攪拌6小時(shí)。反應(yīng)以后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫，加入水，通過(guò)吸濾收集沉積的固體物質(zhì)。然后，用二氯甲烷洗滌固體物質(zhì)，得到的白色固體物質(zhì)用釩土柱色譜(氯仿)純化，并從二氯甲烷中重結(jié)晶，得到白色粉末狀固體物質(zhì)(2.66g)，產(chǎn)率93％。
得到所述白色粉末狀固體物質(zhì)的1H-NMR圖譜，證實(shí)該產(chǎn)品為結(jié)構(gòu)式(2)表示的聯(lián)苯胺衍生物。圖15顯示了1H-NMR圖譜。1H-NMR圖譜結(jié)果如下1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)δppm7.93-7.89(m，8H)，7.39-7.33(m，10H)，7.19-7.14(m，8H)，7.09-6.96(m，6H)，6.89-6.84(m，8H)，6.69(d，4H，J＝7.5Hz)，6.54(d，2H，J＝7.8H)，6.25(d，2H，J＝2.4Hz)如上所述，根據(jù)本發(fā)明的化合物可以通過(guò)N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴的偶合反應(yīng)而合成得到。上述解釋的合成方法的合成方案(b-2)顯示如下
通過(guò)PerkinElmer，Inc.生產(chǎn)的型號(hào)為Pyrisl DSC的差示掃描量熱儀(DSC)得到所述化合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、結(jié)晶溫度和熔點(diǎn)。DSC的測(cè)量按照以下過(guò)程實(shí)施，即，以設(shè)計(jì)速率40℃/min將樣品(得到的化合物)加熱至450℃，以設(shè)計(jì)速率40℃/min冷卻樣品至玻璃態(tài)，然后以設(shè)計(jì)速率10℃/min加熱所述玻璃態(tài)樣品。因此，得到如圖9所示的測(cè)量結(jié)果。圖9中，水平軸代表溫度(℃)，而垂直軸代表熱流(向上方向表示吸熱)(mW)。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，所得到的化合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度為172℃，所得到的化合物的結(jié)晶溫度為268℃。進(jìn)一步地，從312℃的切線和327至328℃的切線的交叉點(diǎn)得到熔點(diǎn)為323至324℃。所得到的化合物具有172℃的高玻璃轉(zhuǎn)化溫度，以及良好的耐熱性。所得到的化合物為很難結(jié)晶化的物質(zhì)，因?yàn)閳D9顯示得到的化合物的結(jié)晶的峰值較寬。
采用汽相沉積法沉積所得到的化合物。通過(guò)光電子分光計(jì)(AC-2)(RIKEN KEIKI有限公司)測(cè)量得到薄膜狀態(tài)的沉積的化合物的電離電勢(shì)為-5.3eV。進(jìn)一步地，通過(guò)UV/VIS分光計(jì)(V-550)(JASCO國(guó)際有限公司)測(cè)量薄膜狀態(tài)的沉積的化合物，考慮到吸收光譜的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的吸收邊沿波長(zhǎng)為能量間隙，得到-2.5eV的LUMO水平。圖10顯示了所得到的薄膜狀態(tài)的化合物的吸收光譜。圖10中，水平軸表示吸光度(無(wú)單位)，垂直軸表示波長(zhǎng)(nm)。圖11顯示了所得到的薄膜狀態(tài)的化合物的發(fā)射光譜。圖11中，水平軸表示發(fā)射強(qiáng)度(任意單位)，垂直軸表示波長(zhǎng)(nm)。
在14Pa和350℃的條件下升華并純化所得到的化合物(4.74g)，持續(xù)24小時(shí)，收集到3.49g化合物，產(chǎn)率為74％。
實(shí)施例2參照?qǐng)D2對(duì)采用根據(jù)合成例1的步驟2合成得到的玻璃轉(zhuǎn)化溫度為172℃的化合物而得到的發(fā)光元件進(jìn)行解釋。
通過(guò)濺射法將含有硅的銦錫氧化物沉積在玻璃基片701上，形成厚度為110nm的第一電極702。
然后，采用真空沉積法將DNTPD沉積在第一電極702上，得到厚度為50nm的DNTPD制成的第一層703。
然后，通過(guò)真空沉積法將BSPB沉積在由DNTD制成的第一層703上，形成厚度為10nm的由BSPB制成的第二層704。
采用共蒸發(fā)法將Alq3和香豆素6沉積在由BSPB制成的第二層704上，形成含有Alq3和香豆素6的第三層705。第三層705含有的香豆素6和Alq3的質(zhì)量比為0.5質(zhì)量％。因此，香豆素6為分散在Alq3中的狀態(tài)。形成厚度為37.5nm的第三層705。共蒸發(fā)法是指同時(shí)從多個(gè)蒸發(fā)源沉積材料的汽相沉積法。
通過(guò)真空沉積法將Alq3沉積在含有Alq3和香豆素6的第三層705上，形成厚度為37.5nm的由Alq3制成的第四層706。
采用真空沉積法將氟化鈣沉積在由Alq3制成的第四層706上，形成厚度為1nm的由氟化鈣制成的第五層707。
通過(guò)真空沉積法將鋁沉積在由氟化鈣制成的第五層707上，形成第二電極708。
當(dāng)通過(guò)在如上生產(chǎn)的發(fā)光元件的第一電極和第二電極上施加電壓使電流通過(guò)第一電極702和第二電極708時(shí)，香豆素6發(fā)出光。在此情況下，第一電極702作為陽(yáng)極，第二電極708作為陰極。進(jìn)一步地，由DNTPD制成的層703作為空穴注入層，由BSPB制成的層704作為空穴傳輸層，含有Alq3和香豆素6的層705作為發(fā)光層，由Alq3制成的層706作為電子傳輸層，由氟化鈣制成的層707作為發(fā)光元件的電子注入層。
圖12顯示了根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性。圖13顯示了其電壓-亮度特性。圖14顯示了其亮度-電流效率特性。圖12中，水平軸表示電流密度，而垂直軸表示亮度。圖13中，水平軸表示電壓，垂直軸表示亮度。圖14中，水平軸表示亮度，垂直軸表示電流效率。
根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光元件的發(fā)射光譜的峰值在510nm，其CIE色度坐標(biāo)為x＝0.25，y＝0.66。
因此，根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光元件可以得到來(lái)自香豆素6的良好光發(fā)射。認(rèn)為其來(lái)自這樣一個(gè)事實(shí)，即激發(fā)能量不能從作為發(fā)光層的層705移至由根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物制成的層，所述由聯(lián)苯胺衍生物制成的層還作為空穴傳輸層。因此，根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)苯胺衍生物適合作為空穴傳輸材料。
權(quán)利要求
1.一種由通式(1)表示的聯(lián)苯胺衍生物 其中R1為氫或具有1-4個(gè)碳原子的烷基。
2.一種由結(jié)構(gòu)式(2)表示的聯(lián)苯胺衍生物
3.一種具有發(fā)光元件的發(fā)光裝置，所述發(fā)光元件具有位于一對(duì)電極之間的根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聯(lián)苯胺衍生物。
4.一種通過(guò)N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴的偶合反應(yīng)得到的化合物，其中所述化合物的熔點(diǎn)為323至324℃。
5.一種具有發(fā)光元件的發(fā)光裝置，所述發(fā)光元件具有位于一對(duì)電極之間的根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物。
6.一種含有由通式(1)表示的聯(lián)苯胺衍生物的空穴傳輸材料 其中R1為氫或具有1-4個(gè)碳原子的烷基。
7.一種含有由結(jié)構(gòu)式(2)表示的聯(lián)苯胺衍生物的空穴傳輸材料
8.一種空穴傳輸材料，其含有通過(guò)N，N’-二苯基聯(lián)苯胺和2-溴-螺-9，9’-聯(lián)芴的偶合反應(yīng)得到的化合物，其中所述化合物的熔點(diǎn)為323至324℃。
9.一種具有發(fā)光元件的發(fā)光裝置，所述發(fā)光元件具有包括如權(quán)利要求6至8任意一項(xiàng)所述的空穴傳輸材料的層。
10.一種在顯示部分具有如權(quán)利要求3，5和9任意一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置的電器。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明，提供了可以作為空穴傳輸材料的材料。進(jìn)一步地，還提供了一種易于保持在非晶體狀態(tài)并可以作為空穴傳輸材料的材料。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案為由通式(1)表示的化合物。在通式(1)中，R
文檔編號(hào)H05B33/14GK1964938SQ20058001875
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月10日
發(fā)明者川上祥子 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所