[发明专利]掺杂共轭聚合物、器件及器件的制造方法

说明书

本申请为以下申请的分案申请：申请日为2009年4月10日，申请号为200980121150.5，其发明名称为掺杂共轭聚合物、器件及器件的制造方法。

相关申请

本申请要求2008年4月11日和2008年12月2日提交的美国临时申请序号为61/044,380和61/119,239的优先权，在此通过引用的方式将其全部内容并入本文。

背景技术

虽然在节能器件(例如有机类有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管(PLED)、磷光有机发光二极管(PHOLED)和有机光伏器件(OPV))方面有很大突破，但仍需要进一步的改进以提供更好的加工处理性和性能。例如，一类有潜质的材料为包括例如聚噻吩在内的导电聚合物。然而，在掺杂、纯度以及溶解性和加工性方面可能存在问题。特别是，很好地控制聚合物交替层的溶解性(如相邻层中的正交或交替溶解性(orthogonal or alternating solubility))十分重要。特别地，考虑到竞争要求和对高质量薄型膜的需求，空穴注入层和空穴传输层可能存在难题。

需要一个良好的以控制空穴注入层和空穴传输层的性质(例如溶解性和电子能级，如HOMO和LUMO)的平台体系，从而使材料能够适应不同的应用，并根据不同的材料(例如发光层、光敏层和电极)发挥作用。特别地，良好的溶解性和稳定性(intractability)很重要。形成针对某一特定应用的体系并提供所需特性之间的平衡的能力也很重要。

发明概述

本发明所阐述的实施方式包括，例如组合物、制备和使用所述组合物的方法、以及器件和制品。组合物包括，例如聚合物、单体、混合物、膜、分散体、溶液和油墨配方。

一个实施方式提供了，例如包含至少一种混合有至少一种氧化还原掺杂物的共轭聚合物的组合物。所述氧化还原掺杂物可以为，例如锍盐、碘鎓盐或其组合。特别地，可以使用碘鎓盐。

另一个实施方式提供了，例如包含至少一种混合有至少一种氧化还原掺杂物(尤其包括碘鎓盐)的聚(3,4-二烷氧基噻吩)的组合物。

另一个实施方式提供了，例如包含至少一种掺杂有至少一种碘鎓盐的聚(3,4-二烷氧基噻吩)的组合物。

另一个实施方式提供了，例如包含至少一种共轭聚合物、至少一种混合有所述共轭聚合物的氧化还原掺杂物、和溶剂载体的混合物的组合物。

另一个实施方式提供了包含至少一种共轭聚合物的组合物，其中所述共轭聚合物为聚(3,4-二(2-(2-烷氧基乙氧基)乙氧基)噻吩)-2,5-二基。另一个实施方式提供了包含至少一种共轭聚合物的组合物，其中所述共轭聚合物为聚(3,4-二(2-(2-丁氧基乙氧基)乙氧基)噻吩)-2,5-二基。

另一个实施方式提供了使用这些组合物制造的并包含本文所述的组合物的器件。

本文所述的至少一个实施方式的至少一个优势包括有机电子器件，例如OLED、PHOLED或OPV器件的工作稳定性(包括长期稳定性和总体增加的寿命)的提高。特别地，与使用PEDOT/PSS对照相比，能够体会到这种提高。特别地，可以提高诸如电流密度和发光性。

至少一个实施方式的至少一个额外优势包括有机电子器件，例如OLED、PHOLED或OPV器件的配制(formulation)和组装(building)更具灵活性。特别地，由本文所述的组合物制备的膜在浇铸和退火后能够对甲苯具有稳定性。特别地，当需要接着浇铸发光层时，可以使用本文所述的组合物。此外，对甲苯或其它溶剂的稳定性能够实现所有溶液处理器件(solution processed device)所必需的正交兼容性(orthogonal compatibility)，并能够用于产生溶液处理器件。

至少一个实施方式的至少一个额外优势包括不存在全氟化物质。特别地，本发明所述的组合物使流延膜(cast films)具有润湿性质，并由此确保良好性能的提高。

附图说明

图1：掺杂有IMDPIB(PhF₅)₄并从氯仿溶液旋涂得到的聚(3,4-二(2-(2-丁氧基乙氧基)乙氧基)噻吩)膜的UV-vis-NIR光谱。

图2：不同退火条件下不同溶剂体系中掺杂有IMDPIB(PhF₅)₄的聚(3,4-二(2-(2-丁氧基乙氧基)乙氧基)噻吩)的膜的UV-vis-NIR光谱。

发明详述

引言/导电的共轭聚合物