[发明专利]一种有机电致磷光发光材料及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的有机电致发光材料，及其在电致发光器件中的应用，具体涉及一种红光磷光材料和包含该材料的有机电致发光器件，属于有机电致发光显示技术领域。

背景技术

电致发光显示器件根据发光层构成材料分为无机电致发光显示器件和有机电致发光显示器件。有机电致发光显示器件与无机电致发光显示器件相比，具有不可比拟的优势，例如可见光谱范围内的全色发光、极高的亮度、极低的驱动电压、快速响应时间和简单的制造工艺等。

有机电致发光的研究起步于19世纪60年代，Pope首次在蒽单晶上实现了电致发光，但是当时驱动电压高达100V，量子效率很低。1987年，Tang和VanSlyke采用8-羟基喹啉铝络合物(Alq₃)作为发光层，用ITO电极和Mg:Ag电极分别作为阳极和阴极，制成了高亮度(＞1000cd/m²)、高效率(1.5lm/W)的绿光有机电致发光薄膜器件，其驱动电压降到了10V以下。1990年，Burroughes等人用聚对苯乙烯(PPV)制备的聚合物薄膜电致发光器件得到了量子效率为0.05％的蓝绿光输出，其驱动电压小于14V。1991年，Braun等用PPV的衍生物制成了量子效率为1％的绿色和橙色光输出，其驱动电压约为3V。这些研究进展立即引起了各国科学家的广泛重视，有机电致发光的研究在世界范围内广泛地开展。并开始走向市场。

一般来说，有机电致发光显示器件的结构包括在基板上形成的阳极，和在阳极上依次形成的空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极。空穴传输层、发光层和电子传输层是有机化合物组成的有机薄膜。具有上述结构的有机电致发光显示器件的驱动原理如下：只要在阳极和阴极之间施加电压，空穴就从阳极通过空穴传输层注入到发光层中。同时，电子从阴极通过电子传输层注入到发光层中。在发光层区域，载流子重排形成激子。激发态激子转变为基态，引起发光层分子发光，形成图象。

就材料而言，有电子注入材料、电子传输材料、发光材料、空穴传输材料、空穴注入材料和电极修饰材料等，各种材料的使用性能和寿命直接影响到有机电致发光器件的使用寿命和应用前景。发光材料根据发光机制分为两组：一组是利用单线态激子的荧光材料，另一组是利用三线态激子的磷光材料。

磷光材料具有比荧光材料更高的发光效率，因为磷光材料可利用75％的三重态激子和25％的单重态激子，而荧光材料仅利用25％的单重态激子。磷光材料通常是含有重金属的有机金属化合物，其形成的发光层由主体材料和掺杂材料组成，掺杂材料通过从主体材料传递能量发光。具有磷光发射的有机金属配合物(Lamansky，et al.，Inorganic Chemistry，2001，40，1704)及其有机电致发光器件(Lamansky，et al.，J.Am.Chem.Soc.，2001，123，4304)均有报道。专利中也公开多种有机金属配合物磷光材料(美国专利申请US20020024293A1，US20020182441A1，US20030072964A1，US20030116788A1，US20040102632A1，US20060078758A1，美国专利号US 6465115)。

掺杂材料包括各种铱金属化合物。例如：普林斯顿大学和南加利福尼亚大学开发的基于ppy或氟代ppy配体结构的Ir化合物(式1和式2)。美国专利申请US20030162299中公开了多核Ir配合物，优选含CF3取代基的配体。美国专利申请US2003186080中公开了一种聚合物Ir配合物。

         式1  Ir(ppy)₃(绿光)                   式2  (4，6-F₂ppy)₂Irpic(蓝光)