[发明专利]包含碱金属和第二金属的金属层

说明书

本发明涉及一种与包含基本上共价基质材料的半导体层相邻的金属层，包含所述材料的电子器件及其制备方法，所述金属层包含至少一种第一金属和至少一种第二金属，其中a)所述第一金属选自Li、Na、K、Rb、Cs；并且b)所述第二金属选自Zn、Hg、Cd、Te。

本发明涉及金属材料，由所述金属材料组成的金属层和包含所述金属层的电子器件，以及其制备方法，适用作用于制备本发明的金属层和电子器件的中间体的金属合金。

I.背景技术

在包含至少一个基于由有机化学提供的材料的部件的电子器件之中，有机发光二极管(OLED)处于显著的位置。自Tang等在1987年(C.W.Tang等，Appl.Phys.Lett.(应用物理快报)51(12),913(1987))展示高效OLED以来，OLED从有前途的候选物发展成高端商业显示器。OLED包含基本上由有机材料制成的一系列薄层。这些层通常具有在1nm至5μm范围内的厚度。这些层通常通过真空沉积或例如通过旋涂或喷射印刷由溶液形成。

OLED在电荷载流子以电子形式从阴极和以空穴形式从阳极注入到布置在阴极和阳极之间的有机层之后发光。电荷载流子注入是基于施加的外部电压、随后在发光区中形成激子以及这些激子的辐射复合而实现的。至少一个电极是透明或半透明的，在大多数情况下呈透明氧化物如铟锡氧化物(ITO)或薄金属层的形式。

在OLED发光层(LEL)或电子传输层(ETL)中使用的基质化合物之中，重要的位置具有如下的化合物，其包含至少一个包含共轭电子的离域体系的结构部分，和/或如下的化合物，其包含承载自由电子对的原子。在过去的十年中，显示出这两种功能特征-存在自由电子对，例如定位在周期表的第15-16族的原子上，以及存在共轭电子的离域体系–的各种组合的特别引人关注的基质化合物，最多以不饱和有机化合物的形式提供。目前，可利用广泛的电子传输基质，范围是从仅包含碳环芳族体系和/或碳-碳双键和三键的烃基质到包含选自氧化膦和二唑的高极性基团的基质。

自1990年代以来，例如自US 5 093 698A已知用于改善特别是导电性的电性质的电荷传输半导体材料的电掺杂。一种用于在通过热真空沉积制备的ETL中进行n型掺杂的特别简单的方法是自一个蒸发源蒸发基质化合物和从另一蒸发源蒸发高电正性金属并使其在冷表面上共沉积，所述方法目前是例如在显示器工业制造中最常用的标准方法。

除了在包含基质和掺杂剂的混合层中使用n型掺杂剂之外，用于器件设计的一种替代方式是以与待掺杂的基质材料层相邻的层形式使用n型掺杂剂。

在需要更强的n型掺杂剂和这种掺杂剂对环境条件的高反应性和敏感性之间存在固有的矛盾，这使得它们的工业应用通常且特别是满足当代质量保证(QA)要求变得困难。

在作为WO2015/097232公开的先前申请中简要总结了现有技术，其中申请人成功地解决了上述问题中的一部分。尽管在该领域中取得了持续的进展，但对强n型掺杂剂仍然存在尚未满足的需求，这种强n型掺杂剂在温和且高度可重现的加工条件下能够与广泛的基质化合物一起提供高性能半导体材料。

本发明的一个目的在于克服现有技术的缺点并提供具有改善性能的金属层。

本发明的第二目的在于提供利用与基本上共价的层相邻的金属层的电子器件。

本发明的第三目的在于提供用于制备改善的金属层以及用于制备包含所述改善的金属层的电子器件的方法。

本发明的第四目的在于提供空气稳定的金属组合物，其使得能够容易地制备改善的金属层和/或在制备包含所述改进的金属层的电子器件中可用作有利的中间体。

II.发明内容

所述目的通过与包含基本上共价的基质材料的半导体层相邻的金属层来实现，所述金属层包含至少一种第一金属和至少一种第二金属，其中

(i)所述第一金属选自Li、Na、K、Rb和Cs，并且