[发明专利]缓冲组合物

说明书

相关美国申请

本申请要求于2005年6月28日提交的美国临时申请序列号60/694794的 优先权。

发明领域

本发明一般涉及用于电子器件的高功函的透明导体阳极。

发明背景

有机电子器件是一类包括活性层的产品。这些器件将电能转化为辐射，通 过电子方法检测信号，将辐射转化为电能，或者包括一层或多层有机半导体层。

有机发光二极管(OLED)是包含能够电致发光的有机层的有机电子器件。包 含导电聚合物的OLED可以具有以下结构：

阳极/缓冲层/电致发光(EL)材料/阴极

这种一般结构中还可以包括任选的附加层、材料或组合物。所述阳极通常 是能够向电致发光(EL)材料中注入空穴的任何材料，例如氧化铟锡(ITO)。阳 极任选支承在玻璃或塑料基片上。所述缓冲层通常是导电聚合物，促进从阳极 向EL材料层中注入空穴。EL材料包括荧光化合物、荧光和磷光金属配合物、 共轭聚合物、以及它们的混合物。所述阴极通常是能够向EL材料中注入电子 的任何材料(例如Ca或Ba)。阳极或阴极中的至少一种是透明或半透明的，可 供发射光之用。

经常使用ITO作为透明阳极。但是，ITO的功函数较低，一般为4.6电子 伏特。这导致向EL材料注入空穴不太有效。在一些情况下，可以通过表面处 理增加ITO的功函数。但是这些处理有时候会获得不稳定的产品，从而导致器 件的使用寿命缩短。

因此，仍然需要一种组合物和这种组合物制备的层状材料，来改善器件的 性质。

发明概述

提供一种包含半导体氧化物颗粒和以下(a)和(b)中的至少一种聚合物的缓 冲组合物(buffer composition)：(a)氟化酸聚合物，和(b)掺杂有氟化酸聚合物的 半导体聚合物。

在另一个实施方式中，提供由所述新的缓冲组合物构成的缓冲层。

在另一个实施方式中，提供包含该缓冲层的电子器件。

上述发明概述和以下详细说明仅仅是示范性和说明性的，并非是对说明书 和所附权利要求书所定义的本发明的限制。

附图简述

在附图中以举例而非限制的方式说明本发明。

图1是说明接触角的图。

图2是有机电子器件的示意图。

本领域技术人员能够理解，为了简化和清楚起见图示附图中的对象，这些 对象并不一定按照比例绘制。例如，附图中某些对象的尺寸可以相对于其他对 象进行了放大，以有助于提高对实施方式的理解。

发明详述

本发明提供一种包含半导体氧化物颗粒和以下(a)和(b)中的至少一种聚合 物的缓冲组合物：(a)氟化酸聚合物，和(b)掺杂有氟化酸聚合物的半导体聚合物。

本文描述了许多方面和实施方式，它们都是示范性而非限制性的。本领 域技术人员阅读了本说明书之后将意识到，在不偏离本发明的范围的情况下其 他方面和实施方式也是可能的。

在本文中，术语“半导体”指电导率大于绝缘体但是小于良导体的材料。 在一个实施方式中，半导体材料的薄膜的电导率小于0.1S/cm，但大于10-8 S/cm。术语“氟化酸聚合物”指具有酸性基团的聚合物，其中，至少一些氢已 被氟取代。这种氟化可发生在聚合物主链上、与主链相连的侧链上、侧基上， 或它们的组合上。术语“酸性基团”指能电离提供一个氢离子给碱从而形成盐 的基团。本文中，术语“半导体聚合物”指在不添加炭黑或导电金属颗粒的情 况下固有地或内在地能导电的任何聚合物或低聚物。术语“聚合物”包括均聚 物和共聚物。术语“掺杂”是用来指半导体聚合物具有来自高分子酸的聚合物 反离子来平衡导电聚合物的电荷。

1.半导体氧化物颗粒

在一个实施方式中，半导体氧化物材料包含选自元素周期表第2族至12 族的一种元素的氧化物。在一个实施方式中，半导体氧化物材料包含选自第2 族至12族的一种元素的氧化物。相应于元素周期表中列的族号采用“新命名” 约定，可以参见CRC Handbook of Chemistry and Physics(CRC化学和物理手册)， 第81版(2000)，其中，族是从左至右编号为1-18。