專利名稱：有機(jī)發(fā)光二極管的制作方法
有機(jī)發(fā)光二極管
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)基于和要求2009年9月10日提交的日本專利申請(qǐng)2009-209529的優(yōu)先 權(quán)，將其全部?jī)?nèi)容引入本文作為參考。技術(shù)領(lǐng)域
本文所描述的實(shí)施方案通常涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管。
技術(shù)背景
近年來(lái)有機(jī)發(fā)光二極管在平面光源等方面的應(yīng)用受到了關(guān)注。尤其是利用磷光 現(xiàn)象的有機(jī)發(fā)光二極管由于其顯現(xiàn)出更高的發(fā)光效率而被積極地研究。
制備這種有機(jī)發(fā)光二極管的方法有兩種采用真空蒸發(fā)工藝的方法和采用涂覆 工藝的方法。采用涂覆工藝的方法能提高器件面積并降低成本；然而，仍強(qiáng)烈期望提高 該方法的發(fā)光效率。
常規(guī)地，例如J.Appl.Phys.，102，091101 (2007)描述了采用涂覆工藝制備的有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率。例如其公開了具有如下結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光二極管其中，在玻 璃基板上以如下順序形成有ITO陽(yáng)極、PEDOT : PSS空穴注入層、包含基質(zhì)材料聚乙烯 基咔唑(PVK)、藍(lán)色磷光發(fā)光材料FIrpic和電子傳輸材料OXD-7的發(fā)光層以及CsF/Al 陰極。所述有機(jī)發(fā)光二極管的目的是通過(guò)在可用于涂覆工藝的基質(zhì)材料中采用具有更高 三重態(tài)能量的PVK，以限制藍(lán)色磷光發(fā)光材料FIrpic的三重激發(fā)態(tài)，從而獲得更高的發(fā) 光效率。然而，該有機(jī)發(fā)光二極管的效率仍不能令人滿意。附圖
簡(jiǎn)介
圖IA是第一實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光二極管的橫截面視圖，圖IB是其能帶圖譜；
圖2是第二實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光二極管的橫截面視圖；和
圖3是顯示低分子量氟化咔唑性能的圖。
發(fā)明詳述
一般地，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管，包括彼此分離設(shè) 置的陽(yáng)極和陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和陰極之間的發(fā)光層，其含有聚乙烯基0，7-二氟咔 唑)基質(zhì)材料、藍(lán)色磷光發(fā)光材料和電子傳輸材料；以及在陽(yáng)極側(cè)上與所述發(fā)光層相鄰 設(shè)置的聚乙烯基咔唑空穴傳輸層。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管，包括彼此分離設(shè)置的陽(yáng) 極和陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和陰極之間的發(fā)光層，其含有聚乙烯基0，7-二氟咔唑)基 質(zhì)材料、藍(lán)色磷光發(fā)光材料和電子傳輸材料；以及在陽(yáng)極側(cè)上與所述發(fā)光層相鄰設(shè)置且 由除聚乙烯基0，7-二氟咔唑)以外的氟化聚乙烯基咔唑形成的空穴傳輸層。
在考慮為了提高采用涂覆工藝制備的有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率而采用具有比 PVK更高的三重態(tài)能量的基質(zhì)材料時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)了作為這種基質(zhì)材料的聚乙烯基0，7- 二氟咔唑)(下文縮略為F-PVK)。
另一方面，F(xiàn)-VPK具有深HOMO能級(jí)，因此空穴難以注入。為了提高發(fā)光效 率，優(yōu)選將HOMO能級(jí)處于發(fā)光層HOMO能級(jí)和陽(yáng)極(或空穴注入層)HOMO能級(jí)之間 的空穴傳輸層在陽(yáng)極側(cè)上與發(fā)光層相鄰之處插入。該空穴傳輸層由聚乙烯基咔唑(PVK) 或除聚乙烯基0，7-二氟咔唑)以外的氟化聚乙烯基咔唑形成。
由于例如PVK的HOMO能級(jí)處于PEDOT PSS (常用于采用涂覆工藝制備的 有機(jī)發(fā)光二極管的空穴注入層)的HOMO能級(jí)與F-PVK的HOMO能級(jí)之間，空穴可從 PEDOT PSS空穴注入層通過(guò)PVK空穴傳輸層注入到發(fā)光層基質(zhì)材料F-PVK中。另外， 由于PVK的LUMO能級(jí)比F-PVK的LUMO能級(jí)淺，能夠防止電子穿過(guò)發(fā)光層的基質(zhì)材 料(F-PVK)而不發(fā)光。此外，由于PVK具有更高的三重態(tài)能量，可防止激子從發(fā)光層 向陽(yáng)極傳輸。
在將除聚乙烯基0，7-二氟咔唑)以外的氟化聚乙烯基咔唑用作空穴傳輸層以 代替PVK的情況下，也可獲得相似的效果。
因此，該實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光二極管能通過(guò)涂覆工藝制備并能提高發(fā)光效率。
下文將參照附圖對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行描述。
(第一實(shí)施方案)
圖IA是第一實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光二極管的橫截面視圖，圖IB是其能帶圖譜。
在玻璃基底11上形成ITO陽(yáng)極12。將聚(乙撐二氧噻吩)聚(苯乙烯磺酸) [PEDOT PSS]的水溶液施加到陽(yáng)極12上并干燥以形成空穴注入層13。將處于有機(jī)溶劑 如二甲苯中的聚咔唑[PViq溶液施加到空穴注入層13上并干燥以形成空穴傳輸層14。將 通過(guò)將60重量％作為基質(zhì)材料的聚乙烯基0，7-二氟咔唑)[F-PV:K]、10重量％作為藍(lán) 色磷光發(fā)光材料的[二 G，6-二氟苯基)-吡啶根合-N，C2’ ]吡啶甲酸合銥(III) [FIrpic] (其也被稱為客體材料或發(fā)光摻雜劑)以及30重量％作為電子傳輸材料的1，3-二 [(4-叔 丁基苯基)-1，3，4-巧悉二唑]苯[OXD-7]溶解在諸如甲苯的有機(jī)溶劑中而制備的溶液施 加到空穴傳輸層14上并干燥以形成發(fā)光層15。在發(fā)光層15上形成CsF/Al陰極16。
下文是形成空穴傳輸層14的空穴傳輸材料PVK以及包含在發(fā)光層15中的基質(zhì) 材料F-PVK、藍(lán)色磷光發(fā)光材料FIrpic和電子傳輸材料OXD-7的化學(xué)式。
空穴傳輸材料聚乙烯基咔唑[PVK]
基質(zhì)材料聚乙烯基0，7-二氟咔唑)[F-PVK]
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)發(fā)光二極管，包括 彼此分離設(shè)置的陽(yáng)極和陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和陰極之間的發(fā)光層，其含有聚乙烯基(2，7-二氟咔唑)基質(zhì)材 料、藍(lán)色磷光發(fā)光材料和電子傳輸材料；和在陽(yáng)極側(cè)上與所述發(fā)光層相鄰設(shè)置的聚乙烯基咔唑空穴傳輸層。
2.—種有機(jī)發(fā)光二極管，包括 彼此分離設(shè)置的陽(yáng)極和陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和陰極之間的發(fā)光層，其含有聚乙烯基(2，7-二氟咔唑)基質(zhì)材 料、藍(lán)色磷光發(fā)光材料和電子傳輸材料；和在陽(yáng)極側(cè)上與所述發(fā)光層相鄰設(shè)置且由除聚乙烯基(2，7-二氟咔唑)以外的氟化聚 乙烯基咔唑形成的空穴傳輸層。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種有機(jī)發(fā)光二極管包括彼此分離設(shè)置的陽(yáng)極和陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和陰極之間的發(fā)光層，其含有聚乙烯基(2，7-二氟咔唑)基質(zhì)材料、藍(lán)色磷光發(fā)光材料和電子傳輸材料；和在陽(yáng)極側(cè)上與所述發(fā)光層相鄰設(shè)置的聚乙烯基咔唑空穴傳輸層。
文檔編號(hào)H01L51/52GK102024911SQ20101027570
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者內(nèi)古閑修一, 小野富男, 榎本信太郎, 水野幸民, 高須勲 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝