[发明专利]利用光辐照方式可逆地形成或消除图像的电致发光器件

说明书

本发明涉及一种电致发光器件，特别是利用光辐照方式可逆地形成或消除图像的电致发光器件。

工业上对大面积固体光源有广泛的需求，主要应用领域包括指示灯、荧光显示屏和照明等。目前的工艺尚不能完全满足光源的要求。无机材料虽然是发光二极管的主体材料，但是对实现大面积显示有困难。另外蓝色发光器件的成本仍较高。除无机发光材料外，有机低分子和共轭聚合物材料已用于发光器件的制备(参见美国专利4885211，89、12、5，4720432，88、1、19等)，在发光效率、亮度、颜色和器件结构方面取得了重大进展。但目前的图形显示技术主要基于电极图形和点阵技术。但这种电极图形显示方法，其显示器件是按图像预先设置的，不同的图形需要不同的器件布置及接线，当图形变化时，其器件布置及方式亦需随之变化，特别是对于巨大的显示屏，其图形点阵布置及接线往往很复杂，一旦该显示屏的内容需更换时，则需重新设计并配线，需一定的工期和施工费用。因此对于经常需变换显示图形的显示装置，用上述显示方式是不经济的。

本发明目的是提供一种利用光辐照方式可逆地形成或消除图像的电致发光器件，该器件用于显示屏上，其显示是可逆的，可反复擦除该图像，当显示图像需变化时，该器件的电路接线不必变更，且其图形的接线较之点阵显示接线也大大简化，改变图形简便，所需工期短，费用低。

本发明目的是按如下技术方案实现的。本发明的电致发光器件其结构与一般的聚合物半导体电致发光显示器件类似，均为多层结构，该多层结构中至少包括一个发光活性层，一个透明电极层和一个金属背电极，不同的是：该发光活性层的材料中含有电致发光金属有机配合物(简称发光金属配合物)和具有光异构化活性的有机配体(简称光异构化配体)。该光异构化配体L’包括二苯乙烯或偶氮配体，其分子结构式第一种为：或其中R＝H，CH₃，CH₂CH₃，NO₂，NH₂，OH，CN，COOH光异构化配体分子结构式还可为第二种：或其中R₁，R₂＝H，CH₃，CH₂CH₃，NO₂，NH₂，OH，CN，COOH该发光金属离子配合物的化学通式为：

MLm，其中

M为金属离子，包括金、银、铜、铂、钌、铼、锇、铱、锌；

L为有机配体，包括吡啶及其衍生物，喹啉及其衍生物；

m为配体数目，m＝1-6，

该发光金属配合物和光异构化配体二者存在的方式有二：

1、以化合物方式存在，其化学通式为：MLmL’n，其中L’n的化学分子结构式为上述第一种，n＝1-4

2、以混合物方式存在，其化学通式为aMLm+bL”其中

a∶b＝0.1～10，L”的化学分子结构式为上述第二种。本发明的原理是基于某些有机物质发光分子所具有的光异构化作用引起的光物理特性的改变，而这种改变是可逆的并可多次反复擦除。以这些发光材料做为光异构化配体材料，包括二苯乙烯或偶氮配体，以激光或紫外光辐照后，可引起发光颜色及发光效率的改变，光辐照部分和非光辐照部分在通电后的颜色或亮度有很大差别，利用此差别形成图像，某些过渡金属(如铂、钌、锇、铱、金、铜等)配合物材料具有长寿、高效的发光性能，其发光态为三线激发态(triplet excitedstate)，这类化合物适用于制备高效率的发光器件。反式二苯乙烯基团是一种独特的三线态能量接受体，它能有效地接受高能量的激发三线态能量。如图2为反式二苯乙烯的分子结构图。它是由两个苯环通过双键形成的化合物，其中R₁，R₂可以相同，也可不同，在激光或紫外光辐照下可发生构象变化，由反式转变成顺式，而顺式构像如图3，具有较高的能量，使发光体系的效率相应提高。而没有被激光辐照的部分，则仍为反式构像结构，亮度很低，光照部分与非光照部分的亮度有明显差别，构成了图像。而这种亮度差别可用另外波长的强光辐照或加热使其消失。这就使图像的更换可逆，和多次擦除成为可能。