專利名稱:藍光電致發(fā)光聚合物和使用其的有機電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及藍光電致發(fā)光聚合物和使用其的有機電致發(fā)光器件,更特別地,涉及到具有在聚亞芳基骨架中的基于吩噁嗪單元的藍光電致發(fā)光聚合物和有機電致發(fā)光器件,該有機電致發(fā)光器件通過使用該藍光電致發(fā)光聚合物作為光發(fā)射組分而具有改善的發(fā)光效率和色純度。
背景技術(shù):
有機電致發(fā)光器件是一種有源矩陣發(fā)射型顯示器件,其中,當(dāng)電流施加到熒光或磷光有機化合物層(以下稱作有機層)時,電子和空穴在有機層中結(jié)合而發(fā)光。有機電致發(fā)光器件重量輕和含有簡單的組成元件因而能以簡單工藝制造,還提供寬的視角和高的圖像品質(zhì)。而且,它們能夠顯示高質(zhì)量的活動圖像,具有高的色純度,和能夠適用于低功耗和低驅(qū)動電壓的便攜式電子器件。
依賴于有機層中使用材料的分子量,所述有機電致發(fā)光器件可以分為低分子量有機電致發(fā)光器件和高分子量有機電致發(fā)光器件。
在低分子量有機電致發(fā)光器件中,有機層能通過真空沉積形成,該光發(fā)射材料能容易地純化為高純度,且色象素能容易地獲得。然而,對于低分子量有機電致發(fā)光器件的實際應(yīng)用而言,量子效率和色純度必須進一步改善,以及薄膜的結(jié)晶必須防止。
在高分子量的有機電致發(fā)光器件中,有機層能容易地通過旋涂或印刷形成,從而該聚合物有機電致發(fā)光器件能以簡單的方式低成本地制造。而且,有機層顯示良好的機械性能。
然而,高分子量有機電致發(fā)光器件具有低的色純度和短壽命。為克服這些問題,美國專利號6,169,163描述了含芴聚合物的共聚方法以改善高分子量有機電致發(fā)光器件的電致發(fā)光特性。然而,所獲得的改善不能令人滿意。
而且,韓國專利公開號2003-0097658描述了在聚亞芳基骨架中具有吩噁嗪單元的藍光電致發(fā)光聚合物和含有該藍光電致發(fā)光聚合物的有機層的有機電致發(fā)光器件。然而,器件的色純度和壽命應(yīng)該增加。
因此,對開發(fā)吩噁嗪單體以改善色純度同時保持器件的壽命存在增加的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供光發(fā)射化合物,其能容易地傳輸電荷和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,更具體地,由于其中含有吩噁嗪單體,其具有在藍光區(qū)域改善的色坐標(biāo)特性,以及提供具有改善的驅(qū)動特性的有機電致發(fā)光器件,更具體地,其通過使用該光發(fā)射化合物具有改善的色純度。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供基于吩噁嗪的聚合物,其由1-99摩爾%具有式1的重復(fù)單元和99-1摩爾%具有式2的重復(fù)單元構(gòu)成,并且其聚合度為5-2000-Ar- ...(1) 其中每個Ar和L獨立地選自取代或未取代的C6-C30亞芳基和取代或未取代的C2-C30雜亞芳基,X是O、CH2、CH=CH、CH2-CH2、或S,和每個R1到R7獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C6-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30芳氧基、取代或未取代的C5-C30雜芳基、取代或未取代的C5-C30雜芳烷基、取代或未取代的C5-C30雜芳氧基、取代或未取代的C5-C20環(huán)烷基,和取代或未取代的C5-C30雜環(huán)烷基。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供包括在一對電極之間的有機層的有機電致發(fā)光器件,其中該有機層含有基于吩噁嗪的聚合物。
通過參照附圖對其示例性的實施方式進行詳細描述,本發(fā)明以上和其他的優(yōu)勢將更加清楚,其中圖1A-1F為根據(jù)本發(fā)明實施方式的有機電致發(fā)光器件的示意性橫截面圖;圖2和3分別為在合成實施例1中獲得的聚合物的UV吸收光譜和光致發(fā)光光譜;圖4和5分別為在合成實施例2中獲得的聚合物的UV吸收光譜和光致發(fā)光光譜;圖6是在實施例1中獲得的有機電致發(fā)光器件的電流密度對亮度的圖;圖7是在實施例1中獲得的有機電致發(fā)光器件的電壓對效率的圖;圖8是在實施例2中獲得的有機電致發(fā)光器件的電流密度對亮度的圖;圖9在實施例2中獲得的有機電致發(fā)光器件的電壓對效率的圖;圖10是在實施例1中獲得的有機電致發(fā)光器件的電致發(fā)光光譜;和圖11是在實施例2中獲得的有機電致發(fā)光器件的電致發(fā)光光譜。
具體實施例方式
下文中,將詳細描述本發(fā)明的具體實施方式
。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的藍光電致發(fā)光聚合物具有的結(jié)構(gòu)是,其中能夠提供高的電荷傳輸能力,特別是空穴傳輸能力和藍光發(fā)射性能的吩噁嗪單元被引入到聚亞芳基骨架中。由于該特征性化學(xué)結(jié)構(gòu),該藍光電致發(fā)光聚合物具有優(yōu)異的藍光發(fā)射性能。
該基于吩噁嗪的聚合物是由1-99摩爾%具有式1的重復(fù)單元和99-1摩爾%具有式2的重復(fù)單元構(gòu)成,并且其聚合度為5-2000-Ar-...(1)
其中Ar、L、X、和R1-R7如上述所定義。
該藍光電致發(fā)光聚合物可由80-99摩爾%具有式1的重復(fù)單元和20-1摩爾%具有式2的重復(fù)單元構(gòu)成。
式1中亞芳基(Ar)單元和式2中的L單元可各自獨立地選自下列式(1a)-(1q)
其中每個R8和R9獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C1-C12烷氧基,和取代或未取代的氨基。
優(yōu)選地,構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物骨架的該亞芳基(Ar)單元由具有螺芴結(jié)構(gòu)的下式(1p)表示,因為它增加熱穩(wěn)定性和防止與相鄰的鏈形成激基締合物,從而增加發(fā)光效率和色純度 其中R8和R9如上述所定義。
優(yōu)選地,式2中的L單元由下列式(1a)和(1m)之一表示,因為它通過控制聚合過程中聚合物的不利間隙(bad gap)增加色純度
其中R8和R9如上述所定義。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物的具體例子包括聚合物,該聚合物由1-99摩爾%具有式3的重復(fù)單元和99-1摩爾%具有式4和5之一的重復(fù)單元構(gòu)成,且其聚合度為5-2000 上述聚合物可由80-99摩爾%具有式3的重復(fù)單元和20-1摩爾%具有式4和5之一的重復(fù)單元構(gòu)成。
現(xiàn)將描述根據(jù)本發(fā)明實施方式基于吩噁嗪的聚合物的合成方法,其中該Ar單元具有螺芴結(jié)構(gòu)。
首先,如示意圖1中所示合成基于吩噁嗪的化合物D示意圖1 其中L如式2中所定義,和每個X1和X2是鹵原子。
參照示意圖1,通過鈀催化劑,吩噁嗪衍生物A與具有L單元的鹵化物B反應(yīng)(J.Am.Chem.Soc.,1996,118,7217),從而獲得化合物C。緊接著,通過在極性有機溶劑(例如,氯仿和二甲基甲酰胺)存在下向C處加入等當(dāng)量的鹵素,化合物C被鹵化,從而獲得化合物D。
接著,化合物D與以下的螺芴化合物E一起聚合得到基于吩噁嗪的聚合物 其中R8和R9如上述所定義,和X3是鹵原子。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的其他基于吩噁嗪的聚合物可以與上述方法相似的途徑合成。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的藍光電致發(fā)光聚合物的重均分子量(Mw)是決定該聚合物成膜性能和有機電致發(fā)光器件壽命的重要因素。在前述文中,該藍光電致發(fā)光聚合物可具有的Mw為約10,000-2,000,000。如果藍光電致發(fā)光聚合物的Mw小于10,000,當(dāng)該器件制造和驅(qū)動時可能出現(xiàn)薄膜的結(jié)晶。如果藍光電致發(fā)光聚合物的Mw大于2,000,000,難以使用Pd(O)或Ni(O)-作中介的芳基耦合反應(yīng)的常規(guī)合成條件制造該聚合物,并且在該有機電致發(fā)光器件制造時不能容易地形成薄膜。
較窄的光發(fā)射聚合物的分子量分布(MWD)對電致發(fā)光特性(具體地,器件的壽命)有利。根據(jù)本發(fā)明實施方式的藍光電致發(fā)光聚合物可具有的MWD優(yōu)選為1.5-5.0,更優(yōu)選1.5-3.0。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的未取代烷基的實例包括甲基、乙基、丙基、異丁基、仲丁基、戊基、異戊基、己基等。其中該烷基的至少一個氫原子可被以下取代鹵原子、羥基、硝基、氰基、取代或未取代的氨基,(如-NH2、-NH(R)、或-N(R′)(R″),其中R、R′和R″各自獨立地為C1-C10烷基)、脒基、肼、腙、羧基、磺酸基、膦酸基、C1-C20烷基、C1-C20鹵代烷基、C1-C20烯基、C1-C20炔基、C1-C20雜烷基、C6-C20芳基、C6-C20芳烷基、C6-C20雜芳基、或C6-C20雜芳烷基。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的芳基是指含有至少一個芳香環(huán)的碳環(huán)芳香族體系,其中該芳香環(huán)可以用側(cè)基方式相互附著或可以稠合。該芳基的實例包括芳族基團如苯基、萘基、和四氫化萘基等。在該芳基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的雜芳基是指含有一個、兩個或三個選自N、O、P和S的雜原子并且具有至少一個環(huán)的5-30元的芳香環(huán)體系,其中該環(huán)可以用側(cè)基方式相互附著或可以稠合。在該雜芳基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的烷氧基是指原子團-O-烷基,其中該烷基如上述所定義。該烷氧基的實例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丁氧基、仲丁氧基、戊氧基、異戊氧基、和己氧基等,其中該烷氧基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的芳烷基是指上述定義的芳基,其中氫原子被低級烷基取代,例如,甲基、乙基或丙基。該芳烷基的實例包括苯甲基和苯乙基等。該芳烷基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的雜芳烷基是指上述定義的雜芳基,其中氫原子被低級烷基取代。該雜芳烷基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的芳氧基是指原子團-O-芳基,其中芳基如上述所定義。該芳氧基的實例包括苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、和茚氧基等。該芳氧基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的雜芳氧基是指原子團-O-雜芳基,其中雜芳基如上述所定義。該雜芳氧基的實例包括苯甲氧基和苯乙氧基等。該雜芳氧基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的環(huán)烷基是指C5-C30單價單環(huán)體系,其中至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的雜環(huán)烷基是指含有一個、兩個或三個選自N、O、P和S的雜原子5-30元的單價環(huán)狀體系。該雜環(huán)烷基的至少一個氫原子能夠由上述用于烷基的任意取代基取代。
作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物中取代基的氨基是指-NH2、-NH(R)、或-N(R′)(R″)其中每個R′和R″是C1-C10烷基。
現(xiàn)將描述使用根據(jù)本發(fā)明實施方式的藍光電致發(fā)光聚合物的有機電致發(fā)光器件和該器件的制造方法,該藍光電致發(fā)光聚合物由具有式1的重復(fù)單元和具有式2的重復(fù)單元構(gòu)成。
圖1A-1F是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式的有機電致發(fā)光器件的層疊結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖。
參照圖1A,在第一電極10上形成含藍光電致發(fā)光聚合物的光發(fā)射層12,和在該光發(fā)射層12上形成第二電極14。
參照圖1B,在第一電極10上形成含藍光電致發(fā)光聚合物的光發(fā)射層12,在該光發(fā)射層12上形成空穴阻擋層(HBL)13,和在HBL 13上形成第二電極14。
圖1C中說明的有機電致發(fā)光器件具有與圖1B中所示相同的層疊結(jié)構(gòu),除了在第一電極10和光發(fā)射層12之間進一步形成空穴注入層(HIL)11(也被稱為緩沖層)外。
圖1D中說明的有機電致發(fā)光器件具有與圖1C中所示相同的層疊結(jié)構(gòu),除了在光發(fā)射層12上形成電子傳輸層(ETL)15而不是HBL 13外。
圖1E中說明的有機電致發(fā)光器件具有與圖1C中所示相同的層疊結(jié)構(gòu),除了在光發(fā)射層12上形成具有HBL 13和ETL 15順序?qū)盈B的雙層而不是HBL13外。
圖1F中說明的有機電致發(fā)光器件具有與圖1E中所示相同的層疊結(jié)構(gòu),除了在HIL 11和光發(fā)射層12之間進一步形成空穴傳輸層(HTL)16外。該HTL16防止HIL 11中的雜質(zhì)穿透進入到光發(fā)射層12中。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的有機電致發(fā)光器件可通過常規(guī)的方法制造。但是可使用其他方法。
現(xiàn)將描述制造根據(jù)本發(fā)明實施方式的有機電致發(fā)光器件的方法。
首先,在基底(未示出)上圖案化第一電極10。該基底可以是用于有機電致發(fā)光器件的常規(guī)基底,且可以是玻璃基底或透明塑料基底,其具有優(yōu)異的透明度、表面光滑性、易于處理性、和優(yōu)異的防水性。基底可具有0.3-1.1mm的厚度。
當(dāng)?shù)谝浑姌O10是陽極時,它可以是由能夠容易地注入空穴的導(dǎo)電金屬或其氧化物制成。第一電極10材料的實例包括,ITO(氧化銦錫)、IZO(氧化銦鋅)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、金(Au)、和銥(Ir)。
將其上形成有第一電極10基底進行清洗和接著用UV/O3處理。當(dāng)清洗該基底時,使用有機溶劑如異丙醇(IPA)或丙酮。
選擇性地在清洗后的基底的第一電極10上形成HIL 11。當(dāng)HIL 11在第一電極10上形成時,在第一電極10和光發(fā)射層12之間的接觸電阻降低,和同時第一電極10向光發(fā)射層12傳輸空穴的能力提高,從而改善器件的驅(qū)動電壓和壽命。形成HIL 11的材料可以是本領(lǐng)域中普通使用的任意材料。形成HIL 11的材料的實例包括{聚(3,4-亞乙基二氧基噻吩)}(PEDOT)/聚對磺苯乙烯(PSS)、Starburst-基化合物、銅酞菁、聚噻吩、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯、聚亞苯基亞乙烯、或這些化合物的衍生物。在第一電極10上旋涂用于HIL 11的材料并干燥,從而形成HIL 11。HIL 11可具有300-2000的厚度,優(yōu)選500-1100。如果HIL 11的厚度不在上述范圍之內(nèi),空穴注入能力差。干燥可在100-250℃下進行。
通過在HIL 11上旋涂形成光發(fā)射層的組合物并干燥該涂層形成光發(fā)射層12。該光發(fā)射層形成組合物包括0.5-20重量%根據(jù)本發(fā)明實施方式的藍光電致發(fā)光聚合物和99.5-80重量%的溶劑。
任何能夠溶解光發(fā)射聚合物的溶劑可以用作該組合物中的溶劑。該溶劑的實例包括甲苯、氯苯、二甲苯等。
在某些情況下,光發(fā)射層形成組合物可以進一步包括摻雜劑。組合物中的摻雜劑濃度可根據(jù)用于形成光發(fā)射層12的材料變化,可為30-80重量份,基于100重量份用于光發(fā)射層12的材料(即,基于100重量份主體和摻雜劑的總重量)。如果摻雜劑濃度在不在上述范圍之內(nèi),電致發(fā)光器件的光發(fā)射性能退化。摻雜劑實例包括芳基胺、苝基化合物、吡咯化合物、腙化合物、咔唑化合物、二苯乙烯化合物、Starburst化合物、和噁二唑化合物等。
通過在旋涂期間控制光發(fā)射層形成組合物的濃度和旋涂速度,調(diào)節(jié)光發(fā)射層12厚度為100-1000,優(yōu)選為500-1000。如果光發(fā)射層12的厚度小于100,器件發(fā)射效率降低。如果光發(fā)射層12的厚度大于1000,器件驅(qū)動電壓可增加。
可以選擇性地在HIL 11和光發(fā)射層12之間形成HTL 16。任何具有空穴傳輸能力的材料能夠用作形成HTL 16的材料。形成HTL 16的材料的實例包括是聚三苯胺等。HTL 16具有100-1000的厚度。
HBL 13和/或ETL 15通過蒸發(fā)或旋涂在光發(fā)射層12上形成。HBL 13用來防止在光發(fā)射材料中生成的激子移動到ETL 15或防止空穴移動到ETL 15。
形成HBL 13材料的實例包括LiF、BaF2、MgF2、菲咯啉化合物,例如,UDC Co.,Ltd.制造的BCP、咪唑化合物、三唑化合物、噁二唑化合物,例如,PBD、和UDC Co.,Ltd.制造的鋁配合物、和Balq,如下列式所示 含菲咯啉的有機化合物
含咪唑的有機化合物 含三唑的有機化合物 含噁二唑的有機化合物 BAlq形成ETL 15的材料的實例包括噁唑化合物、異噁唑化合物、三唑化合物、異噻唑化合物、噁二唑化合物、噻二唑化合物、苝化合物、鋁配合物(例如,Alq3(三(8-羥基喹啉)-鋁)、BAlq、SAlq、或Almq3)、和鎵配合物(例如,Gaq′2OPiv、Gaq′2OAc、或2(Gaq′2)),如下列式所示
苝化合物
2(Gaq′2)HBL 13可具有100-1000的厚度,和ETL 15可具有100-1000的厚度。如果HBL 13和ETL 15厚度不在以上范圍之內(nèi),空穴阻擋能力和電子傳輸能力差。
然后,在所得產(chǎn)物上形成第二電極14,接著通過封裝從而完成有機電致發(fā)光器件。
用于第二電極14的材料不具體限定,第二電極14可通過沉積低功函數(shù)的金屬形成,例如,Li、Ca、Ca/Al、LiF/Ca、BaF2/Ca、LiF/Al、Al、Mg、和Mg合金。第二電極14的可具有50-3000的厚度。
在制造該有機電致發(fā)光器件中,根據(jù)本發(fā)明實施方式的聚合物不但可以用作形成光發(fā)射層的材料,而且可以用作形成HTL的材料。而且,該聚合物可用作在生物領(lǐng)域內(nèi)的中間體。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的有機電致發(fā)光器件可通過使用光發(fā)射聚合物的常規(guī)制造方法制造,不需要任何特殊的設(shè)備或方法。
下文中,將參照下面的實施例更詳細地說明本發(fā)明。然而,以下的實施例用作說明的目的,而不是意在限制本發(fā)明的范圍。
合成實施例1由式3和4的重復(fù)單元構(gòu)成的聚合物的制備對Schlenk燒瓶進行幾次抽空和氮氣回流以完全地除去水分。接著,660mg(2.4mmol)的雙(1,5-環(huán)辛二烯)鎳(O)[下文中,稱作Ni(COD)]和300mg(1.9mmol)的聯(lián)吡啶加入到手套箱中的該Schlenk燒瓶中,并再進行幾次抽空和氮氣回流。然后,將5ml無水二甲基甲酰胺、259mg(3.2mmol)的1,5-環(huán)辛二烯(COD)、和5ml無水甲苯在氮氣流下加入到該燒瓶中。在80℃下攪拌該混合物30分鐘后,用5ml甲苯稀釋556mg(0.072mmol)的式3化合物和73mg(0.008mmol)式4的化合物,并加入到該混合物中。將5ml甲苯加入到該混合物中,同時洗滌粘附到該Schlenk燒瓶內(nèi)壁上的材料,然后將該混合物在80℃下攪拌24小時。
反應(yīng)完成后,將反應(yīng)混合物的溫度冷卻到室溫。然后,反應(yīng)混合物傾入到鹽酸(HCl)、丙酮、和甲醇(1∶1∶2,體積比)的混合物中以形成沉淀物。將由此形成的沉淀物溶解于氯仿中并在甲醇中再沉淀。對由此形成的沉淀物用索氏萃取器處理得到0.32mg的聚(2’,3’-二辛氧基-6’-叔丁基螺芴-共-2,7-雙(N-吩噁嗪基)-9,9-二辛基芴)(摩爾比90∶10)。將所獲得的聚合物通過凝膠滲透色譜(GPC)分析。GPC分析表明Mw為150000和MWD為2.63。
合成實施例2由式3和5的重復(fù)單元構(gòu)成的聚合物的制備對Schlenk燒瓶進行幾次抽空和氮氣回流以完全地除去水分。接著,660mg(2.4mmol)的Ni(COD)和300mg(1.9mmol)的聯(lián)吡啶充入到手套箱中的該Schlenk燒瓶內(nèi),并再進行幾次抽空和氮氣回流。接著,將5ml無水二甲基甲酰胺、259mg(3.2mmol)的1,5-環(huán)辛二烯(COD)、和5ml無水甲苯在氮氣流下加入到該燒瓶中。在80℃下攪拌該混合物30分鐘后,用5ml甲苯稀釋556mg(0.072mmol)的式3化合物和24mg(0.008mmol)式5的化合物,并加入到該混合物中。將5ml甲苯加入到該混合物中,同時洗滌粘附到該Schlenk燒瓶內(nèi)壁上的材料,然后將該混合物在80℃下攪拌24小時。
反應(yīng)完成后,將反應(yīng)混合物的溫度冷卻到室溫。然后,反應(yīng)混合物傾入到鹽酸(HCl)、丙酮、和甲醇(1∶1∶2,體積比)的混合物中以形成沉淀物。將由此形成的沉淀物溶解于氯仿中并在甲醇中再沉淀。接著,對由此形成的沉淀物用索氏萃取器處理得到0.32mg的聚(2’,3’-二辛氧基-6’-叔丁基螺芴-共-1,4-雙(N-吩噁嗪基)苯)(摩爾比90∶10)。將所獲得的聚合物通過GPC分析。GPC分析表明Mw為120000和MWD為2.24。
測試合成實施例1和2中獲得的聚合物的UV吸收光譜和光致發(fā)光光譜并在圖2-5中示出。
參照圖2-5,合成實施例1和2獲得的聚合物具有藍光電致發(fā)光特性。這些聚合物具有高的色純度(0.14,0.20)。
實施例1有機電致發(fā)光器件的制造使用合成實施例1中獲得的聚合物制造電致發(fā)光器件。
首先,清洗涂布有ITO(氧化銦錫)的玻璃的透明電極基底。接著,使用光刻膠樹脂和刻蝕劑圖案化該ITO基底,并再次清洗所得的基底。將BatronP 4083(得自Bayer)作為導(dǎo)電緩沖層涂布到該基底上形成約800的厚度。和接著在180℃下焙烤約1小時。在99重量份的甲苯中溶解1重量份的合成實施例1中獲得的聚合物,接著用0.2mm的濾膜過濾,制備出用于光發(fā)射層的組合物。該光發(fā)射層組合物旋涂到上述緩沖層上。該涂布的基底焙烤后,在真空烘箱中除去溶劑以形成薄的電致發(fā)光聚合物膜。在旋涂中,通過控制聚合物溶液濃度和旋涂速度將聚合物薄膜的厚度調(diào)節(jié)至約80nm。
然后,在4×10-6托或更低的真空下使用真空沉積器在聚合物薄膜上順序沉積BaF2、Ca和Al。在沉積時,使用晶體傳感器控制薄膜的厚度和生長速率。
實施例2有機電致發(fā)光器件的制造以與實施例1相同的方式制造有機電致發(fā)光器件,除了使用合成實施例2中獲得的聚合物代替合成實施例1中獲得的聚合物外。
評估實施例1中制造的有機電致發(fā)光器件的亮度和效率,分別如圖6和7所示。而且,評估實施例2中制造的有機電致發(fā)光器件的亮度和效率,分別如圖8和9所示。評估時,作為直流電壓(direct voltage)的正向偏壓用作驅(qū)動電壓。器件展示了典型的整流二極管特性。特別地,器件顯示了優(yōu)異的穩(wěn)定性,甚至在已重復(fù)幾次驅(qū)動后,初始電壓-電流密度特性得以保持。
參照圖6-9,實施例1和2中制造的有機電致發(fā)光器件具有優(yōu)異的亮度和效率。
圖10和11為實施例1和2中制造的有機電致發(fā)光器件的電致發(fā)光光譜。參照圖10和11,器件展示了高純度的藍光發(fā)射性能。具體地,即使電壓變化器件仍具有恒定的色純度,和具有良好的顏色穩(wěn)定性。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的基于吩噁嗪的聚合物具有藍光電致發(fā)光性能。該基于吩噁嗪的聚合物能容易地制備并具有藍光發(fā)射性能。含有根據(jù)本發(fā)明基于吩噁嗪的聚合物的有機層的有機電致發(fā)光器件具有改善的色純度、效率和亮度。
雖然參照其示例性的實施方式,已經(jīng)特別給出和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離如下列權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在形式和細節(jié)上進行各種變化。
權(quán)利要求
1.基于吩噁嗪的聚合物,其由1-99摩爾%具有式1的重復(fù)單元和99-1摩爾%具有式2的重復(fù)單元構(gòu)成,并且其聚合度為5-2000-Ar ...(1) 其中每個Ar和L獨立地選自取代或未取代的C6-C30亞芳基和取代或未取代的C2-C30雜亞芳基,X是O、CH2、CH=CH、CH2-CH2、或S,和每個R1-R7獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C6-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30芳氧基、取代或未取代的C5-C30雜芳基、取代或未取代的C5-C30雜芳烷基、取代或未取代的C5-C30雜芳氧基、取代或未取代的C5-C20環(huán)烷基,和取代或未取代的C5-C30雜環(huán)烷基。
2.權(quán)利要求1的基于吩噁嗪的聚合物,其中式1中的亞芳基(Ar)單元和式2中的L單元各自獨立地選自下列式(1a)-(1q) 其中每個R8和R9獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C1-C12烷氧基、和取代或未取代的氨基。
3.權(quán)利要求1的基于吩噁嗪的聚合物,其中式1中的Ar單元由下式表示 其中每個R8和R9獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C1-C12烷氧基,和取代或未取代的氨基。
4.權(quán)利要求1的基于吩噁嗪的聚合物,其中式2中的L單元由下列式之一表示 其中每個R8和R9獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C1-C12烷氧基、和取代或未取代的氨基。
5.權(quán)利要求1的基于吩噁嗪的聚合物,具有重均分子量(Mw)為10,000-2,000,000和分子量分布(MWD)為1.5-5.0。
6.權(quán)利要求1的基于吩噁嗪的聚合物,其由1-99摩爾%具有式3的重復(fù)單元和99-1摩爾%具有式4和5之一的重復(fù)單元構(gòu)成,且聚合度為5-2000
7.權(quán)利要求6的基于吩噁嗪的聚合物,其具有的Mw為10,000-2,000,000和MWD為1.5-5.0。
8.有機電致發(fā)光器件,包括在一對電極之間的有機層,其中該有機層含有權(quán)利要求1-6任一項的基于吩噁嗪的聚合物。
9.權(quán)利要求8的有機電致發(fā)光器件,其中該有機層是光發(fā)射層或空穴傳輸層。
全文摘要
提供藍光電致發(fā)光聚合物,其具有在聚亞芳基骨架中的基于吩噁嗪單元,和使用該聚合物的有機電致發(fā)光器件。該有機電致發(fā)光器件具有改善的發(fā)光效率和色純度。
文檔編號H05B33/14GK1818010SQ20061000601
公開日2006年8月16日 申請日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月21日
發(fā)明者孫準(zhǔn)模, 盧泰用, 樸商勛, 樸俊勇, 李泰雨, 金有珍, 姜仁男 申請人:三星Sdi株式會社