[发明专利]聚合物基质电致发光材料及装置

说明书

本申请是申请号为01812675.8申请的分案申请。

发明领域

本发明涉及光致发光及电致发光的组合物，包括含芳香族重复单元及发光金属离子或发光金属离子配合物的基质。本发明也涉及制备此组合物的方法及使用此组合物的电致发光装置。

发明背景

存在许多型式的发光装置，包括多种固态装置。固态装置比白炽或荧光灯泡更佳，因为其更轻，更密实，可被制成更小，且可具有更高效率。固态发光装置的例子是发光二极管(LED)(例如，砷化镓或碳化硅LED)，有机发光二极管(OLED)(例如，Uniax公司及CDT有限公司销售的OLED显示器)，及掺杂硫化锌的装置(其已上市数年，例如，的Limelite^TM夜灯，及American Tack and Hardware，Co.Inc，(Monsey，NY)的夜灯)。任何这些装置可被制成阵列以呈现数字或文字或图案。

在各种发光装置及显示器中，OLED是最新且最不成熟的技术。OLED一般是由薄膜结构组成，该薄膜结构包括透明电极(一般是在玻璃或塑料支撑层上的铟掺杂的氧化锡(ITO)，任选地用聚苯胺或聚(亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)涂覆的ITO)，一或多种含有机的层(一般是，例如，三苯胺衍生物的空穴传导层)，发光层(例如，聚亚苯亚乙烯衍生物或聚芴衍生物)，电子传导层(例如，二唑衍生物)及第二电极(例如，钙、镁、铝等)。

OLED装置的优点是重量轻、潜在性的低成本(即使此尚未在商业上证明)、制备薄膜的能力、可挠性结构、宽的视角，及高亮度。OLED的缺点是短的装置使用期、当以恒定电流模式操作时增加的电压，及宽的光谱宽度。OLED的效率受有机分子激发态性质的限制。典型地，单一及三重激发态在OLED操作期间被产生。不幸地，只有自单一态的衰变产生有用光。自三重态到单一基态的衰变是自旋禁戒，因此缓慢，给非辐射处理带来更多发生时间。因为三重态是三倍衰退且单一态不衰退；所以四分之三的激发电子进入三重态且产生很少的光或未产生光。

OLED的其它缺点是有机分子激发态的相对较短的使用期，在显示器应用中，每一像素每秒被扫瞄10至100次，一般是每秒60次。理想的是使来自像素的光以约相同时标衰变。若像素衰变太慢，则每一随后影像将被扫描在尚未消褪的先前影像上，影像会变模糊。若像素衰变太快，则将具有显著的闪烁。

需要一种不受OLED的短使用期限制的固态装置。OLED的短使用期被怀疑是因操作期间有机层分解或改变而产生。

也需要具有稳定的I-V特性的电致发光装置，其使相关的电子学更简单。

也需具有纯色特性的电致发光装置，其可更真实地显示颜色。对于彩色电视机、监视器等而言，需要严格颜色的红、蓝及绿装置。

也需具有更高效率且不受来自非发光三重态的衰变限制的电致发光装置。

还需要对扫瞄显示器及无源显示器的适当的磷光衰变次数的电致发光装置。

发明概述

一方面，本发明涉及一种聚合物组合物，其包含选自下述的重复单元：

其中R独立地选自H、D、F、Cl、Br、I、烷氧基、芳氧基、烷基、芳基、烷基酮、芳基酮、烷基酯、芳基酯、酰胺、羧酸、氟烷基、氟芳基、聚亚烷氧基、任何二个R基可桥接，m是0-2，n是0-3，o是0-4，p是0-5，q是0-6，r是0-7、A及B独立地选自-O-、-S-、-NR₁-，及-CR₁R₂-、-CR₁R₂CR₃R₄-、-N＝CR₁-、-CR₁＝CR₂-、-N＝N-，及-(C0)-，其中R₁-R₄是H、D、F、Cl、Br、I、烷基、芳基、亚烷氧基、聚亚烷氧基、烷氧基、芳氧基、氟烷基及氟芳基，二个R基可桥接，且E选自O、NH及S，和一种或多种荧光金属离子。

另一方面，本发明涉及一种包含上述组合物的电致发光装置。在一个实施方案中，此电致发光装置包含第一电极、一或多个电荷转移层、包含上述组合物的电致发光层，及第二电极。

附图简述

当考虑有关下列详细描述、所附权利要求书及附图时将会更完全理解本发明的这些及其它特征、方面及优点，其中：