[发明专利]具有硅和/或锡的乙烯基类聚合物及使用该聚合物的有机发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括硅和/或锡的乙烯基类聚合物，更具体地，涉及一 种用于形成有机发光二极管的发光层的包括硅和锡的乙烯基类聚合物。

背景技术

相对于薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)，有机发光二极管(OLED) 具有多种优点，例如驱动需要的电压更低、形状变小、视角宽、响应时间更 快等。此外，与TFT-LCD相比，OLED提供等效或更优异的图像质量，尤 其是小型和中型尺寸，而且通过简单的制造工艺制造，这使得其与其它类型 的显示装置相比具有有竞争力的价格。具有这些优点，它已作为显示技术的 下一走向而成为关注点。

OLED包括在透明玻璃基板上形成氧化铟锡(ITO)透明电极图案作为 阳极的下基板、在基板上形成金属电极作为阴极的上基板以及布置在上基板 和下基板之间的有机发光材料。由于这种结构，当在透明电极和金属电极之 间施加电压时，电流流过有机发光材料，使得OLED发光。

用于OLED的有机发光材料在1987年首次由Eastman Kodak公司开发， 将诸如芳族二胺和铝络合物等小分子用作发光层材料(Applied Physics Letters，Vol.51，p 913，1987)。同时，使用这种材料的OLED首次由C.W.Tang 等人作为具有实用性能的装置进行报道(Applied Physics Letters，Vol.51，No. 12，pp 913-915，1987)。

这些文件公开了一种有机发光层，具有二胺衍生物薄膜(空穴传输层) 和Alq3(三(8-羟基-喹啉)铝)薄膜(电子传输发光层)的堆叠结构。

上述用于发光层的材料与低分子量发光材料不同，均为可溶于普通溶剂 的聚合物，且可通过涂布法形成发光层。

最近，已提议了多种聚合物发光材料(例如Advanced Materials，Vol.12， pp 1737-1750，2000)。

在使用聚合物发光材料通过涂布制造装置时，与使用低分子真空沉积不 同，聚合物发光材料提供以下优点：可简化制造工艺，并可易于制造大尺寸 装置。

当对OLED施加电场时，使得空穴和电子从阳极和阴极注入，这些空穴 和电子在发光层内重组成激子。

然后，激子在变为基态时发光。

发光机理可分为两类：使用单线态激子的荧光和使用三线态激子的磷 光。

最近，已报道了磷光材料和荧光材料可用作OLED的发光材料(D.F. O′Brien等，Applied Physics Letters，74(3)，pp 442-444，1999；M.A.Baldo等， Applied Physics Letters，75(1)，pp 4-6，1999)。磷光基于以下机理：在电子 由基态跃迁至激发态后，通过系统间跨越发生单线态激子至三线态激子的非 发射跃迁，然后，发生三线态激子至基态的跃迁，同时发光。

在此，由于三线态激子在跃迁中禁止直接自旋至基态，因此它们在电子 自旋翻转后跃迁至基态。由此，磷光相比荧光具有较长的寿命(发光时间)。

即，荧光仅具有几纳秒的发光持续时间，而磷光具有几微秒的相对长的 持续时间。

由量子力学来看，当来自阳极的空穴与来自阴极的电子在OLED内重新 结合为激子时，单线态和三线态的产生比例为1∶3，这意思是指产生的三线 态激子是单线态激子的三倍。

因此，在荧光中，25％的激子为激发单线态(75％为三线态)，因而限 制了发光效率。然而在磷光中，75％的三线态激子和25％的激发单线态激子 可一起使用，这在理论上能够得到100％的内部量子效率。

由此，磷光材料在实际使用中的发光效率为荧光材料的3倍。

对于具有上述结构的OLED，发光颜料(掺杂剂)可加入到发光层(主 体)中以改善发光效率和稳定性。

在这种情况下，发光装置的效率和性能可根据用于发光层的主体类型改 变。如对发光层(主体)的研究提议，单分子有机主体材料的实例包括萘、 蒽、菲、并四苯、芘、苯并芘、1，2-苯并菲、二苯并[a，i]菲、咔唑、芴、联 苯、三联苯、苯并菲氧化物、二卤代联苯、反-芪和1，4-二苯基丁二烯。

聚合物主体还可通过合成包括如以上作为实例提议的分子的聚合物实 现相同功能。