[发明专利]包含深LUMO的空穴注入材料和芳香族胺衍生物的有机电致发光器件

说明书

公开了一种包含深LUMO的空穴注入材料和芳香族胺衍生物的有机电致发光器件。所述有机电致发光器件结合具有邻位氘代烷基芳胺结构取代的芘为发光材料和特定的空穴注入层材料，可以明显改善有机电致发光器件的寿命以及功率效率。

技术领域

本发明涉及一种有机电子器件，例如有机电致发光器件。更特别地，涉及一种包含芳香族胺衍生物和包含深LUMO的有机空穴注入材料的有机电致发光器件。

背景技术

有机电子器件包括但是不限于下列种类：有机发光二极管(OLEDs)，有机场效应晶体管(O-FETs)，有机发光晶体管(OLETs)，有机光伏器件(OPVs)，染料-敏化太阳能电池(DSSCs)，有机光学检测器，有机光感受器，有机场效应器件(OFQDs)，发光电化学电池(LECs)，有机激光二极管和有机电浆发光器件。

1987年，伊斯曼柯达的Tang和Van Slyke报道了一种双层有机电致发光器件，其包括芳基胺空穴传输层和三-8-羟基喹啉-铝层作为电子传输层和发光层(Applied PhysicsLetters，1987,51(12):913-915)。一旦加偏压于器件，绿光从器件中发射出来。这个发明为现代有机发光二极管(OLEDs)的发展奠定了基础。最先进的OLEDs可以包括多层，例如电荷注入和传输层，电荷和激子阻挡层，以及阴极和阳极之间的一个或多个发光层。由于OLEDs是一种自发光固态器件，它为显示和照明应用提供了巨大的潜力。此外，有机材料的固有特性，例如它们的柔韧性，可以使它们非常适合于特殊应用，例如在柔性基底制作上。

OLED可以根据其发光机制分为三种不同类型。Tang和van Slyke发明的OLED是荧光OLED。它只使用单重态发光。在器件中产生的三重态通过非辐射衰减通道浪费了。因此，荧光OLED的内部量子效率(IQE)仅为25％。这个限制阻碍了OLED的商业化。1997年，Forrest和Thompson报告了磷光OLED，其使用来自含络合物的重金属的三重态发光作为发光体。因此，能够收获单重态和三重态，实现100％的IQE。由于它的高效率，磷光OLED的发现和发展直接为有源矩阵OLED(AMOLED)的商业化作出了贡献。最近，Adachi通过有机化合物的热激活延迟荧光(TADF)实现了高效率。这些发光体具有小的单重态-三重态间隙，使得激子从三重态返回到单重态的成为可能。在TADF器件中，三重态激子能够通过反向系统间穿越产生单重态激子，导致高IQE。

OLEDs也可以根据所用材料的形式分类为小分子和聚合物OLED。小分子是指不是聚合物的任何有机或有机金属材料。只要具有精确的结构，小分子的分子量可以很大。具有明确结构的树枝状聚合物被认为是小分子。聚合物OLED包括共轭聚合物和具有侧基发光基团的非共轭聚合物。如果在制造过程中发生后聚合，小分子OLED能够变成聚合物OLED。

已有各种OLED制造方法。小分子OLED通常通过真空热蒸发来制造。聚合物OLED通过溶液法制造，例如旋涂，喷墨印刷和喷嘴印刷。如果材料可以溶解或分散在溶剂中，小分子OLED也可以通过溶液法制造。

空穴注入层是影响有机电致发光器件性能的重要功能层，其材料的选择和搭配严重影响着有机电致发光器件的驱动电压、效率和寿命。商业上期望获得低驱动电压、高效率、长使用寿命等特性的有机电致发光器件，选择合适的空穴注入层材料和荧光发光层材料的搭配组合对于实现上述目的十分重要。

有机发光显示装置使用空穴注入层和电子注入层来促进电荷注入。其中空穴注入层是由单一材料或多于一种材料形成的功能层。单一材料方法一般是利用浅HOMO材料如三芳胺类材料或深LUMO的材料，而多于一种材料的方法是通过P型、深LUMO材料掺杂于空穴传输材料而形成。通过研究，利用本发明的氘代烷基取代芘作为蓝光发光材料和深LUMO的材料或P型掺杂空穴传输材料的组合，能达到高效率，高寿命的蓝光器件。众所周知，蓝光性能在OLED里是最弱的一环，所以能提升蓝光器件性能，对业界是极为重要的。