[发明专利]一种有机电致发光器件

说明书

公开了一种有机电致发光器件。所述有机电致发光器件具有p型导电掺杂材料掺杂于空穴传输材料的特定组合的有机层。所述有机电致发光器件能提供更好的器件性能，如寿命提高、电压降低等。

技术领域

本发明涉及一种有机电致发光器件。更特别地，涉及一种具有p型导电材料掺杂的空穴注入层的有机电致发光器件和一种显示组件。

背景技术

有机电致发光器件是通过在器件两端施加电压，将电能转换成光。通常，有机电致发光器件包括阳极、阴极和在阳极与阴极之间的有机层。电致发光器件的有机层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层(包含主体材料和掺杂材料)、电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层等。根据材料功能的不同，组成有机层的材料可以分为空穴注入材料、空穴传输材料、电子阻挡材料、主体材料、发光材料、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、空穴阻挡材料等。当施加偏压于器件，空穴从阳极注入至发光层，电子从阴极注入至发光层。空穴和电子相遇形成激子，激子复合发光。

空穴注入层可以是单一材料层，也可以是多种材料层，其中多种材料层最常用的是空穴传输层材料掺杂了一定比例的p型导电掺杂材料，通常掺杂比例低于5％，最常用的在1％-3％之间，通过p型导电掺杂材料的强捕获电子能力达到p型掺杂效果，提高空穴注入和导电性能。这种掺杂了p型导电材料的空穴注入层通常较单层材料具有更低的电压，因此被广泛应用。常用的p型导电材料的LUMO能级在-5.1eV附近，能与一般HOMO能级在-5.1eV附近的空穴传输材料搭配。但现今业界空穴传输材料类型很广泛，其中有HOMO能级在-5.2eV或更深的。然而，LUMO能级在-5.1eV或更浅的p型导电材料未必能有效匹配HOMO能级在-5.2eV或更深的空穴传输材料而达至p型掺杂效果。所以为促使广泛应用p型掺杂技术，有需要发展和利用LUMO能级深于-5.1eV的p型导电掺杂材料。另一方面，在OLED器件里，大部分发光层的主体材料HOMO能级在-5.4eV至-5.6eV附近，远深于空穴传输层材料，致使空穴在从传输层进入发光层时遇到一个较高的势垒。为了解决这一问题，通常会在空穴传输层和发光层之间插入一层HOMO能级介于两者之间的电子阻挡层(或称为第二空穴传输层)，即在空穴注入层和发光层之间，建立第一空穴传输层和第二空穴传输层，形成一种势能递进的结构。然而这种结构中的空穴注入，从第一空穴传输层的HOMO能级到发光层的主体材料的HOMO能级仍面临同样大的总势垒高度，而额外增加一种材料也带来更多的界面缺陷从而影响寿命，同时增加了工艺上的复杂性。所以，如果能利用一种HOMO能级更深的空穴传输材料，作为在空穴注入层和发光层之间的唯一空穴传输材层，可以同时降低空穴从空穴注入层到发光层的势垒，又可以省去额外增加一种材料。而更进一步，如果在空穴注入层也利用同一种深HOMO能级的空穴传输材料，并且用LUMO能级与之匹配的p型导电掺杂材料来掺杂，二者配合就能缔造空穴注入总势垒低，省去使用多种空穴传输材料的简单而有效的器件。

利用深HOMO能级的有机材料在OLED器件中做传输材料是比较常见的，例如化合物的HOMO能级为-5.28eV，在JP2009076817A被公开用作空穴传输层材料，在WO2013129835A1被公开用作电子阻挡层材料，在US20150364696A1被公开用作主体材料。化合物的HOMO能级为-5.29eV在WO2019088231A1中也被公开用作电子阻挡层材料，在US10103338和US20140319472A1中被公开用作空穴传输层材料。然而目前没有公开报道将上述深能级的传输材料用作空穴注入层材料，且同时掺杂深能级的p型导电材料。

本发明人应用前述思路经过深入研究后，公开了一种有机电致发光器件，其包含具有深LUMO能级的p型导电掺杂材料和具有深HOMO能级的空穴传输材料的特定组合的有机层，能提供更好的器件性能，以及更简化的制作工艺。

发明内容

本发明旨在提供一种具有深LUMO能级的p型导电掺杂材料掺杂于深HOMO能级空穴传输材料的特定组合的有机层的有机电致发光器件来解决至少部分上述问题。所述有机电致发光器件能提供更好的器件性能，如寿命提高、电压降低等。