有機(jī)發(fā)光器件和用于制造有機(jī)發(fā)光器件的方法
【專(zhuān)利摘要】提出一種有機(jī)發(fā)光器件，所述有機(jī)發(fā)光器件具有：襯底(10)；在襯底(10)上的第一電極(20)；在第一電極(20)上的至少一個(gè)第一有機(jī)功能層堆(100)，所述第一有機(jī)功能層堆發(fā)射在第一波長(zhǎng)范圍中的輻射；在第一有機(jī)功能層堆(100)上的第二電極(70)；和濾波層(50)，所述濾波層設(shè)置在第一有機(jī)功能層堆(100)的射束路徑中。第一波長(zhǎng)范圍具有低能量的子范圍和高能量的子范圍，并且濾波層(50)具有吸收范圍，所述吸收范圍包含第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍。此外，提出一種用于制造有機(jī)發(fā)光器件的方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
有機(jī)發(fā)光器件和用于制造有機(jī)發(fā)光器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]提出一種有機(jī)發(fā)光器件和一種用于制造有機(jī)發(fā)光器件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)發(fā)光器件、例如有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)通常包含發(fā)焚光的或發(fā)磷光的發(fā)射體 材料。對(duì)此所使用的有機(jī)分子通常具有寬的、限定的發(fā)射光譜，所述發(fā)射光譜在不使用附加 的、外部的轉(zhuǎn)換器的情況下無(wú)法移動(dòng)到可見(jiàn)光譜的更高能量的或更低能量的范圍中。此外， 實(shí)現(xiàn)更低能量的發(fā)射、即深紅色發(fā)射是困難的，因?yàn)榘l(fā)射體材料的量子效率由于非輻射率 (der nichtstrahlende Rate)隨著波長(zhǎng)上升的指數(shù)增加而強(qiáng)烈地上升。
[0003] 在如今的0LED中例如使用具有最大610nm至615nm的主波長(zhǎng)的紅色發(fā)射的材料。使 該主波長(zhǎng)朝更大的波長(zhǎng)移動(dòng)的唯一的可能性當(dāng)前在于使用轉(zhuǎn)換材料，所述轉(zhuǎn)換材料在外部 施加到0LED上。這具有下述缺點(diǎn)：所述轉(zhuǎn)換材料負(fù)面地影響0LED的外觀進(jìn)而負(fù)面地影響其 形狀和設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)，此外，顏色轉(zhuǎn)換通常引起強(qiáng)的效率損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 特定的實(shí)施方式的至少一個(gè)目的是:提出一種有機(jī)發(fā)光器件。另一目的是:提出一 種用于制造有機(jī)發(fā)光器件的方法。這些目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的主題來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述主 題的有利的實(shí)施方式和改進(jìn)形式在從屬權(quán)利要求的表明并且此外從下面的描述和附圖中 得出。
[0005] 提出一種有機(jī)發(fā)光器件，所述有機(jī)發(fā)光器件具有:襯底;襯底上的第一電極;第一 電極上的至少一個(gè)第一有機(jī)功能層堆，所述第一有機(jī)功能層堆發(fā)射在第一波長(zhǎng)范圍中的輻 射;第一有機(jī)功能層堆上的第二電極;和濾波層，所述濾波層設(shè)置在第一有機(jī)功能層堆的射 束路徑中。在此，第一波長(zhǎng)范圍具有低能量的子范圍和高能量的子范圍，而濾波層具有吸收 范圍，所述吸收范圍包含第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍。
[0006] 通過(guò)關(guān)于層和層堆的設(shè)置的"在……上"在此并且在下文中表示主順序進(jìn)而能夠 理解為:第一層要么設(shè)置在第二層上，使得層具有共同的邊界面，即彼此直接機(jī)械地和/或 電地接觸，要么在第一層和第二層之間還設(shè)置有其他的層。
[0007] 第一有機(jī)功能層堆能夠分別具有如下層，所述層具有有機(jī)聚合物、有機(jī)低聚物、有 機(jī)單體、有機(jī)的、非聚合物的小分子（"small molecule"）或者它們的組合。此外，所述第一 有機(jī)功能層堆能夠具有至少一個(gè)有機(jī)發(fā)光層。
[0008] 如下發(fā)射體材料適合作為用于有機(jī)發(fā)光層的材料，所述發(fā)射體材料具有由于熒光 或磷光而引起的輻射發(fā)射，其例如為Ir或Pt絡(luò)合物、聚芴、聚噻吩或聚苯醚或它們的衍生 物、化合物、混合物或共聚物。第一有機(jī)功能層堆還能夠具有功能層，所述功能層構(gòu)成為空 穴傳輸層，以便實(shí)現(xiàn)到至少一個(gè)發(fā)光層中的有效的空穴注入。作為用于空穴傳輸層的材料， 例如能夠證實(shí)為是有利的是叔胺、咔唑衍生物、摻雜有樟腦磺酸的聚苯胺或摻雜有聚苯乙 烯磺酸的聚乙烯二氧噻吩。此外，有機(jī)功能層堆能夠分別具有如下功能層，所述功能層構(gòu)成 為電子傳輸層。此外，有機(jī)功能層堆也能夠具有電子和/或空穴阻擋層。
[0009] 關(guān)于有機(jī)發(fā)光器件的基本結(jié)構(gòu)，在此例如關(guān)于有機(jī)功能層堆的構(gòu)造、層組分和材 料參考文獻(xiàn)W02010/066245A1，所述文獻(xiàn)尤其在有機(jī)發(fā)光器件的構(gòu)造方面就此明確地通過(guò) 參考并入本文。
[0010] 襯底例如能夠具有呈層、板、薄膜或疊層形式的一種或多種材料，所述材料選自： 玻璃、石英、塑料、金屬和硅晶片。尤其優(yōu)選地，襯底具有玻璃，例如呈玻璃層、玻璃薄膜或玻 璃板形式的玻璃，或者由其構(gòu)成。
[0011]將濾波層設(shè)置在第一有機(jī)功能層堆的射束路徑中表示:在有機(jī)功能層堆中產(chǎn)生的 輻射經(jīng)過(guò)濾波層，使得對(duì)于外部的觀察者而言形成通過(guò)濾波層改變的色彩印象作為器件的 總發(fā)射。
[0012] 應(yīng)將"第一波長(zhǎng)范圍中的輻射"理解為第一功能層堆的發(fā)射光譜的光譜范圍。在 此，第一波長(zhǎng)范圍包括高能量的和低能量的子范圍以及包括主波長(zhǎng)，即由外部的觀察者作 為顏色所感知的波長(zhǎng)。高能量的和低能量的子范圍本身作為更亮的或更暗的顏色被察覺(jué)并 且與之相應(yīng)地對(duì)主波長(zhǎng)具有影響。在發(fā)射光譜中，所述高能量的和低能量的子范圍可作為 左側(cè)的和右側(cè)的邊緣的邊沿來(lái)識(shí)別，即光譜的最高的和最低的波長(zhǎng)。
[0013] 因第一波長(zhǎng)范圍的高能量的或低能量的子范圍產(chǎn)生的這種影響通過(guò)使用濾波層 來(lái)降低，因?yàn)闉V波層具有如下吸收范圍，所述吸收范圍包含第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高 能量的子范圍。換而言之，濾波層吸收由第一有機(jī)功能層堆發(fā)射的輻射，所述輻射位于第一 波長(zhǎng)范圍的高能量的或低能量的子范圍中，而第一波長(zhǎng)范圍的其余的輻射不被濾波層吸 收。
[0014] 因此將濾波層的吸收范圍"包含"第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍理 解為:濾波層也能夠在第一波長(zhǎng)范圍之外具有吸收范圍，然而在第一波長(zhǎng)范圍中不具有其 他的吸收范圍或僅具有其他的少量地進(jìn)行吸收的吸收范圍。此外，通過(guò)"包含"表示:濾波層 的吸收范圍對(duì)應(yīng)于第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍或者比相應(yīng)的子范圍稍小 或稍大。第一波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍中的吸收能夠完全地或盡可能完全地 進(jìn)行。
[0015] 因此，發(fā)射強(qiáng)度在這些范圍中減弱，而第一有機(jī)功能層堆的其余的發(fā)射范圍保持 未改變。因此，第一波長(zhǎng)范圍的特定范圍的強(qiáng)度能夠以吸收的方式降低，而其他的區(qū)域或發(fā) 射帶不減弱。如果例如由第一功能層堆發(fā)射紅色輻射并且濾波層在高能量的子范圍中吸 收，那么能夠吸收所發(fā)射的輻射的黃色至淺紅色的分量進(jìn)而主波長(zhǎng)移動(dòng)到深紅的光譜范圍 中。
[0016] 在其間設(shè)置有有機(jī)功能層堆的第一電極和第二電極例如能夠均構(gòu)成為是半透明 的，使得在這兩個(gè)電極之間的至少一個(gè)發(fā)光層中產(chǎn)生的光能夠沿兩個(gè)方向、即朝向襯底以 及背離襯底放射。此外，有機(jī)發(fā)光器件的全部層例如能夠構(gòu)成為是半透明的，使得有機(jī)發(fā)光 器件形成半透明的并且尤其透明的0LED。此外，也能夠可行的是:在其間設(shè)置有有機(jī)功能層 堆的這兩個(gè)電極中的一個(gè)構(gòu)成為是非半透明的并且優(yōu)選構(gòu)成為是反射的，使得在這兩個(gè)電 極之間的至少一個(gè)發(fā)光層中產(chǎn)生的光僅能夠沿著一個(gè)方向放射穿過(guò)半透明的電極。如果設(shè) 置在襯底上的電極構(gòu)成為是半透明的并且襯底也構(gòu)成為是半透明的，那么也稱(chēng)作所謂的 "底部發(fā)射器"，而在背離襯底設(shè)置的電極構(gòu)成為是半透明的情況下稱(chēng)作所謂的"頂部發(fā)射 器"。
[0017] 第一電極和第二電極能夠彼此無(wú)關(guān)地具有選自如下組的材料，所述組包括:金屬、 能導(dǎo)電的聚合物、過(guò)渡金屬氧化物和透明導(dǎo)電氧化物（transparent conductive oxide， TC0)。電極也能夠是相同的或不同的金屬的多個(gè)層的層堆或相同的或不同的TC0的多個(gè)層 的層堆。
[0018] 適當(dāng)?shù)慕饘倮缡橇?、？1六11、1%^1、8&、111、0 &、3111或1^以及它們的化合物、組合或 合金。
[0019] 透明導(dǎo)電氧化物（transparent conductive oxide，縮寫(xiě)TC0)是透明的、傳導(dǎo)的材 料，通常是金屬氧化物，例如氧化鋅、氧化錫、氧化鎘、氧化鈦、氧化銦或銦錫氧化物（ΙΤ0)。 T⑶族除了二元的金屬氧化物例如ZnO、Sn〇2或In2〇3以外，也包括三元的金屬氧化物例如 Zn2Sn〇4、CdSn〇3、ZnSn〇3、Mgln2〇4、GaIn〇3、Zn2ln2〇5 或 IruSn3〇i2 或者不同的透明導(dǎo)電氧化物的 混合物。此外，TC0不強(qiáng)制符合化學(xué)計(jì)量的組分并且也能夠是p型摻雜或η型摻雜的。
[0020] 根據(jù)器件是否為頂部發(fā)射器、底部發(fā)射器或在兩側(cè)進(jìn)行發(fā)射的器件，濾波層設(shè)置 在射束路徑中，使得第一有機(jī)功能層堆的輻射在其離開(kāi)器件之前經(jīng)過(guò)濾波層。根據(jù)一個(gè)實(shí) 施方式，器件的第一電極和襯底構(gòu)成為是半透明的。
[0021]因此，在器件中能夠在有機(jī)功能層堆中使用常規(guī)的發(fā)射體材料并且同時(shí)其所發(fā)射 的波長(zhǎng)范圍沿期望的色彩方向移動(dòng)。
[0022] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，濾波層包含選自如下組的材料，所述組包括含金屬的和無(wú)金 屬的磷酸三烯丙酯衍生物(TAP)。含金屬的TAP例如能夠選自如下組，所述組包括:CoTAP、 Ni TAP、CuTAP、MgTAP、T i 0ΤΑΡ、V0TAP、ZnTAP、A1 TAP、Fe TAP、SnOTAP 和 ΜηΤΑΡ。濾波層能夠由含 金屬的或無(wú)金屬的TAP構(gòu)成或者包含含金屬的或無(wú)金屬的TAP。
[0023] TAP的特征在于與例如酞菁衍生物相比縮小的發(fā)色團(tuán)體系，在酞菁中出現(xiàn)的吸收 帶由此朝更高的能量、即朝更小的波長(zhǎng)移動(dòng)至l〇〇nm。因此，TAP的吸收最大值例如能夠位于 570nm和592nm之間，使得例如在深紅的光譜范圍中不再出現(xiàn)吸收，而與在相應(yīng)的酞菁衍生 物中相比在黃色至淺紅色的范圍中的吸收明顯更強(qiáng)。因此，含金屬的TAP例如能夠良好地用 于紅色發(fā)射的材料的高能量的發(fā)射帶的吸收性的強(qiáng)度下降。
[0024] 濾波層能夠具有選自如下范圍的厚度，所述范圍包括lnm至50nm、優(yōu)選lnm至10nm、 尤其lnm至5nm。因此，也能夠構(gòu)成極其薄的濾波層，所述濾波層具有充分的穩(wěn)定性和小的電 壓損失。
[0025] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第一波長(zhǎng)范圍選自紅色光譜范圍。因此，存在發(fā)射紅色輻射的 有機(jī)功能層堆。紅色輻射具有高能量的子范圍，在所述高能量的子范圍中輻射是淺紅色至 黃色的，這確定功能層堆的在<615nm范圍中的、例如在大約610nm至615nm范圍中的主波長(zhǎng)。 濾波層的吸收范圍能夠包含第一波長(zhǎng)范圍的高能量的子范圍。因此，濾波層盡可能地或完 全地吸收由有機(jī)功能層堆發(fā)射的輻射的高能量的子范圍，由此第一有機(jī)功能層堆的發(fā)射移 動(dòng)到深紅色的范圍中。因此，所產(chǎn)生的器件的主波長(zhǎng)移動(dòng)到>615nm的、尤其>620nm的范圍 中。
[0026] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，濾波層能夠設(shè)置在襯底和第一電極之間或設(shè)置在第一電極和 第一有機(jī)功能層堆之間。在該實(shí)施方式中，襯底和第一電極能夠構(gòu)成為是半透明的，使得由 第一有機(jī)功能層堆發(fā)射的輻射穿過(guò)濾波層從器件中射出。
[0027] 根據(jù)另一實(shí)施方式，器件能夠具有:在第一有機(jī)功能層堆和第一電極之間的第二 有機(jī)功能層堆，所述第二有機(jī)功能層堆發(fā)射在第二波長(zhǎng)范圍中的輻射;和在第二有機(jī)功能 層堆和第一有機(jī)功能層堆之間的載流子生成層堆。
[0028] 關(guān)于第一有機(jī)功能層堆和第一波長(zhǎng)范圍所列舉的實(shí)施方案類(lèi)似地適用于第二有 機(jī)功能層堆和第二波長(zhǎng)范圍。
[0029] 載流子生成層堆用于使第一有機(jī)功能層堆和第二有機(jī)功能層堆彼此電連接。為 此，第一有機(jī)功能層堆和第二有機(jī)功能層堆直接鄰接于載流子生成層堆設(shè)置。
[0030] 通過(guò)"載流子生成層堆"在此并且在下文中描述如下層序列，所述層序列構(gòu)成為隧 穿結(jié)(Tunneliibergang)并且所述層序列通常通過(guò)pn結(jié)形成。也能夠稱(chēng)作為所謂的"charge generation layer電荷生成層"（CGL)的載流子生成層堆尤其構(gòu)成為隧穿結(jié)，所述隧穿結(jié)能 夠用于為鄰接的層進(jìn)行有效的電荷分離進(jìn)而用于"產(chǎn)生"載流子。通過(guò)第一有機(jī)功能層堆和 第二有機(jī)功能層堆的堆疊能夠提高器件的發(fā)光密度并且延長(zhǎng)其使用壽命。
[0031] 載流子生成層堆能夠具有至少一個(gè)空穴傳輸層和電子傳輸層并且濾波層能夠設(shè) 置在空穴傳輸層和電子傳輸層之間。因此，濾波層承擔(dān)載流子生成層堆的空穴傳輸層和電 子傳輸層之間的中間層的功能。載流子生成層堆的空穴傳輸層也能夠稱(chēng)作為P型傳導(dǎo)的層， 電子傳輸層能夠稱(chēng)作為η型傳導(dǎo)的層。作為中間層的濾波層也能夠根據(jù)其功能稱(chēng)作為擴(kuò)散 阻擋層。空穴傳輸層和電子傳輸層之間的濾波層越厚地成形，就能夠越好地實(shí)現(xiàn)η型側(cè)和ρ 型側(cè)的分離、即載流子生成層堆的空穴傳輸層和電子傳輸層的分離。濾波層也作為中間層 設(shè)置在至少第一有機(jī)功能層堆的射束路徑中并且此外在至少第一波長(zhǎng)范圍的高能量的或 低能量的子范圍中吸收。
[0032] 空穴傳輸層能夠是未摻雜的或ρ型摻雜的。ρ型摻雜例如能夠具有在層中小于10體 積％的、尤其小于1體積％的份額。電子傳輸層能夠是未摻雜的或η型摻雜的。電子傳輸層例 如能夠是η型摻雜的而空穴傳輸層例如能夠是未摻雜的。此外，電子傳輸層例如能夠是η型 摻雜的而空穴傳輸層例如能夠是Ρ型摻雜的。
[0033] 空穴傳輸層能夠具有選自下述組的材料，所述組包括:HAT-CN、NHT49、F16CuPc、 LG-101 w-NPBJPBdf -雙（萘-1-基ΡΝ,Υ -雙（苯基）-聯(lián)苯胺）；β-ΝΡΒ N，Y -雙（萘-2-基)-N，-雙(苯基)-聯(lián)苯胺）JPDdY -雙(3-甲基苯基ΡΝ,Υ -雙(苯基)-聯(lián)苯胺）、Spiro TPD^Y -雙（3-甲基苯基ΡΝ,Υ -雙(苯基)-聯(lián)苯胺）Jpiro-NPB^Y -雙（萘-1-基)-N， Y -雙（苯基)-螺環(huán)）、DMFL-TPD N，Y -雙（3-甲基苯基）-N，Y -雙（苯基）-9，9-二甲基-芴）、 DMFL-NPB (N，Y -雙（萘-1 -基）-N，Ν'-雙（苯基）-9，9-二甲基-芴）、DPFL-TPD (N，Ν'-雙（3-甲 基苯基)-Ν，Ν:雙(苯基)-9，9_二苯基-芴）、DPEL-NPB(N，N:雙(萘-1-基)-Ν，Ν:雙(苯基)-9,9-二苯基-芴）、3?化〇-丁八0(2,2 /，7,7/-四（11，11-二苯基氨基)-9,9/-螺二芴）；9,9-雙[4-(Ν，Ν-雙-聯(lián)苯-4-基-氨基)苯基]-9 Η -芴、9，9-雙[4-(Ν，Ν-雙-萘-2-基-氨基)苯基]-9 Η -芴、9，9-雙[4-(Ν X -雙-萘-2-基-Ν，Ν:雙-苯基-氨基)苯基]-9 Η -芴、Ν，Ν:雙(萘-9-基)-1^-雙(苯基)-聯(lián)苯胺、2,7-雙^少-雙(9,9-螺二芴-2-基)氨基]-9,9-螺二芴、2,2 /-雙 [Ν，Ν-雙(聯(lián)苯-4-基)氨基]9，9-螺二芴、2，2'-雙[Ν，Ν-雙-苯基-氨基]9，9-螺二芴、雙-[4-(Ν，Ν-聯(lián)甲苯-氨基)-苯基]環(huán)己烷;2,2' 四（Ν，Ν-雙-甲苯基)氨基-螺二芴，Ν,Ν,Υ， Υ -四-萘-2-基-聯(lián)苯胺以及這些化合物的混合物。
[0034]空穴傳輸層例如能夠具有HAT-CN或由其構(gòu)成。
[0035]對(duì)于空穴傳輸層由如下材料混合物構(gòu)成情況而言，其中所述材料混合物由基體和 P型摻雜劑構(gòu)成，摻雜劑能夠選自如下組，所述組包括:Mo0x、W0x、V0 x、Cu(I)pFBz、Bi(III) pFBz、F4-TCNQ、NDP-2、和NDP-9，。例如能夠?qū)⑸鲜鲇糜诳昭▊鬏攲拥牟牧现械囊环N或多種 用作為基體材料。
[0036]載流子生成層堆的空穴傳輸層能夠具有如下透射率，所述透射率在大約400nm至 大約700nm的波長(zhǎng)范圍中、尤其在450nm至650nm波長(zhǎng)范圍中大于90%。
[0037]空穴傳輸層能夠具有在大約lnm至大約500nm范圍中的層厚度。
[0038]電子傳輸層能夠具有選自下述組的材料，所述組包括:NET-18、2，2'，2〃-(1，3，5-苯取代基)_三（1-苯基-1-H-苯并咪唑）、2-(4_聯(lián)苯基)-5-(4-叔-丁基)-1，3,4_惡二唑、2， 9-二甲基-4，7-聯(lián)苯-1，10-菲咯啉(BCP)、8_羥基喹啉-鋰、4-(萘-1-基)-3，5-聯(lián)苯-4H-1，2， 4-三唑、1，3_雙[2-(2,2'_雙吡啶-6-基)-1，3,4_惡二唑-5-基]苯、4,7_聯(lián)苯-1,10-菲咯啉 (BPhen)、3-( 4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5-叔-丁基苯基-1，2，4-三唑、雙(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基 苯酚)鋁、6，6 ' -雙[5-(聯(lián)苯-4-基)-1，3，4-惡二唑-2-基]-2，2 ' -雙吡啶基、2-苯基-9，10-雙 (萘-2-基)-蒽、2,7_雙[2-(2,2'_雙吡啶-6-基)-1，3,4_ 惡二唑-5-基]-9,9-二甲基芴、1，3_ 雙[2- (4-叔-丁基苯基)-1，3，4-惡二唑-5-基]苯、2-(萘-2-基)-4，7-聯(lián)苯-1，10-菲咯啉、2， 9-雙(萘-2-基)-4，7-聯(lián)苯-1，10-菲咯啉、三(2，4，6-三甲基-3 (吡啶-3-基)苯基)硼烷、1 -甲 基-2-(4-(萘-2-基)苯基)-1Η-咪唑[4,5-幻[1，10]菲咯啉、苯基-雙芘基膦氧化物、萘四碳 酸酐或其酰亞胺和基于具有硅雜環(huán)戊二烯單元的噻咯的材料以及上述材料的混合物。 [0039]如果電子傳輸層由如下材料混合物構(gòu)成，其中所述材料混合物由基體和η型摻雜 劑構(gòu)成，那么基體能夠包括電子傳輸層的上述材料中的一種。基體例如能夠包括NET-18或 者是NET-18。電子傳輸層的η型摻雜劑選自如下組，所述組包括:NDN-l、NDN-26、Na、Ca、 MgAg、Cs、Li、Mg、Cs2C〇3 和 Cs3P〇4。
[0040]電子傳輸層能夠具有在大約lnm至大約500nm范圍中的層厚度。
[0041]如果含金屬的或無(wú)金屬的TAP用作為濾波層的材料，那么濾波層尤其良好地適合 作為載流子生成層堆的中間層。除了作為濾波器的上述特性之外，濾波層同時(shí)具有如下特 性，所述特性使得所述濾波層適合作為載流子生成層堆的中間層。這例如由于TAP和相應(yīng)的 酞菁衍生物之間的結(jié)構(gòu)上的和光物理方面的類(lèi)似性所決定，因?yàn)槠湓谛螒B(tài)上類(lèi)似于酞菁衍 生物從而能夠以薄層的形式構(gòu)成并且同時(shí)確保載流子生成層堆中的P型摻雜的和η型摻雜 的層的有效的分離以及確保器件的低電壓損失的運(yùn)行。此外，在中間層同時(shí)用作為濾波層 的該實(shí)施方式中，在器件中或其上不需要附加的濾波層，由此能夠保持器件的形狀和設(shè)計(jì) 優(yōu)點(diǎn)。
[0042]此外，器件能夠具有在襯底和第一電極之間的耦合輸出層。耦合輸出層例如能夠 為設(shè)置在襯底上的散射層。根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式，散射層具有基體材料和嵌入其中的散 射中心?；w材料例如是在光學(xué)上高折射的玻璃或者是聚合物材料。聚合物材料例如選自 如下組，所述組包括：聚碳酸酯（PC)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氨酯和環(huán)氧化物。散射中心能夠是散射層中的空腔，所 述空腔能夠被抽真空或者用氣體如干燥空氣、氮?dú)饣驓鍤馓畛洹Ｍ瑯拥?，散射中心能夠由顆 粒形成，所述顆粒例如包括二氧化娃、二氧化鈦、二氧化錯(cuò)、氧化鉿、氧化鉭或氧化鋁或由其 構(gòu)成。此外，第二電極能夠構(gòu)成為是高反射的。為此，第二電極例如能夠包含金屬或由其構(gòu) 成。因此，襯底和第一電極能夠構(gòu)成為是半透明的。
[0043] 根據(jù)另一實(shí)施方式，第二波長(zhǎng)范圍具有低能量的子范圍和高能量的子范圍，并且 濾波層的吸收范圍包含第二波長(zhǎng)范圍的低能量的子范圍或高能量的子范圍。因此，濾波層 能夠吸收第二波長(zhǎng)范圍的低能量的或高能量的子范圍。所有關(guān)于第一波長(zhǎng)范圍和濾波層在 上文中提出的特性因此也能夠類(lèi)似地應(yīng)用于第二波長(zhǎng)范圍進(jìn)而與其關(guān)聯(lián)地應(yīng)用于濾波層。
[0044] 尤其當(dāng)在器件中包含兩個(gè)有機(jī)功能層堆和載流子生成層堆以及耦合輸出層時(shí)，襯 底和第一電極之間的耦合輸出層能夠加強(qiáng)濾波層的濾波效果，所述濾波層同時(shí)構(gòu)成為載流 子生成層堆的中間層。由于由第一有機(jī)功能層堆和第二有機(jī)功能層堆發(fā)射的輻射的所出現(xiàn) 的因耦合輸出層引起的多重反射，濾波層由輻射多次穿過(guò)，所述濾波層再次顯著地減弱所 不期望的光譜范圍中的強(qiáng)度進(jìn)而使第一和第二有機(jī)功能層堆的主波長(zhǎng)繼續(xù)移動(dòng)。
[0045] 通過(guò)改變?yōu)V波層的材料以及其層厚度，能夠控制濾波的程度，即第一和/或第二波 長(zhǎng)范圍的高能量的或低能量的子范圍的強(qiáng)度降低。濾波層例如能夠具有選自lnm至50nm、優(yōu) 選lnm至10nm、尤其優(yōu)選lnm至5nm的范圍的厚度。
[0046] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第二波長(zhǎng)范圍選自紅色光譜范圍。因此，第一波長(zhǎng)范圍和第二 波長(zhǎng)范圍能夠選自紅色光譜范圍。第一和第二波長(zhǎng)范圍能夠是相同的。
[0047] 此外，濾波層的吸收范圍能夠包含第二波長(zhǎng)范圍的高能量的子范圍。也就是說(shuō)，濾 波層能夠吸收第一和第二波長(zhǎng)范圍的高能量的子范圍。因此，能夠提供發(fā)射紅色輻射的器 件，所述紅色輻射通過(guò)濾波層移動(dòng)到深紅的范圍中，因?yàn)榈谝徊ㄩL(zhǎng)范圍的高能量的子范圍 和第二波長(zhǎng)范圍的高能量的子范圍由濾波層吸收。這種器件例如能夠具有超過(guò)615nm、尤其 超過(guò)620nm的主波長(zhǎng)。由此，器件例如適合于作為汽車(chē)工業(yè)中的尾燈或制動(dòng)燈使用。
[0048] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，有機(jī)發(fā)光器件能夠構(gòu)成為有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)。
[0049] 此外，提出一種用于制造根據(jù)上述實(shí)施方式中一個(gè)所述的器件的方法，所述方法 具有如下方法步驟：
[0050] A)將第一電極設(shè)置在襯底上，
[0051 ] B)在第一電極上構(gòu)成至少一個(gè)第一有機(jī)功能層堆，
[0052] C)將第二電極設(shè)置在第一有機(jī)功能層堆上。
[0053]在此，在方法步驟A)中或在其之后，將濾波層設(shè)置在第一有機(jī)功能層堆的射束路 徑中。
[0054]因此，借助所述方法能夠提供具有上述特性的器件。濾波層例如能夠施加到襯底 上或第一電極上。
[0055] 此外，在跟隨方法步驟A)的方法步驟A1)中，能夠?qū)⒌诙袡C(jī)功能層堆施加在第一 電極上，并且在跟隨方法步驟A1)的方法步驟A2)中能夠?qū)⑤d流子生成層堆施加在第二有機(jī) 功能層堆上。在該實(shí)施方式中，在方法步驟A2)中將濾波層作為載流子生成層堆的中間層設(shè) 置在器件中。在此，所述濾波層設(shè)置在載流子生成層堆的空穴傳輸層和電子傳輸層之間。
[0056] 濾波層的設(shè)置能夠通過(guò)蒸鍍或通過(guò)施加溶液來(lái)進(jìn)行。蒸鍍例如能夠在出自200°C 至600°C的范圍的溫度下進(jìn)行。施加濾波層能夠在真空中進(jìn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0057]其他的優(yōu)點(diǎn)、有利的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)形式從在下文中結(jié)合附圖所描述的實(shí)施例中 得出。
[0058]圖la和lb示出常規(guī)的紅色的發(fā)射體材料的發(fā)射光譜和模擬的發(fā)射光譜。
[0059]圖2示出TAP的吸收光譜。
[0060]圖3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光器件的示意側(cè)視圖。
[0061]圖4a和4b示出有機(jī)發(fā)光器件的另外的實(shí)施方式的示意側(cè)視圖。
[0062]在實(shí)施例和附圖中，相同的、相類(lèi)的或起相同作用的元件能夠分別設(shè)有相同的附 圖標(biāo)記。所示出的元件彼此間的大小關(guān)系不視為是合乎比例的，更確切地說(shuō)，為了更好的可 視性和/或?yàn)榱烁玫睦斫饽軌蚩浯蟮厥境龈鱾€(gè)元件，例如層、構(gòu)件、器件和區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0063]圖la示出常規(guī)的紅色發(fā)射體材料的三個(gè)實(shí)例的發(fā)射光譜，所述紅色發(fā)射體材料例 如能夠在第一和/或第二有機(jī)功能層堆中使用。相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的輻射Rn。?繪制以nm為單位 的波長(zhǎng)λΑΙ表征磷光發(fā)射體在CIE系中坐標(biāo)為0.654/0.345的光譜。該發(fā)射體具有607nm的 主波長(zhǎng)。R2表征CIE坐標(biāo)為0.672/0.327以及主波長(zhǎng)為612nm的第一熒光紅色發(fā)射體的光譜。 第二熒光紅色發(fā)射體的光譜通過(guò)R3來(lái)表征并且具有0.664/0.334的CIE坐標(biāo)和610nm的主波 長(zhǎng)。
[0064]該紅色發(fā)射體不能夠產(chǎn)生深紅色的發(fā)射，因?yàn)槠渲鞑ㄩL(zhǎng)位于607nm和612nm之間。 發(fā)射光譜的高能量的子范圍、即在大約540nm和600nm之間的波長(zhǎng)中，就此而言影響色彩印 象。對(duì)于深紅色的色彩印象而言，>615nm的、優(yōu)選>620nm的主波長(zhǎng)可能是所期望的。
[0065]圖lb示出紅色發(fā)射體R1的模擬的發(fā)射光譜。再次相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的輻射Rn_繪制以 rim為單位的波長(zhǎng)λ。曲線(xiàn)I示出紅色發(fā)射體的具有已經(jīng)關(guān)于圖la提出的CIE坐標(biāo)和607nm的主 波長(zhǎng)的所測(cè)量的光譜。如果高能量的分支減弱，主波長(zhǎng)能夠朝更大波長(zhǎng)移動(dòng)。因此，曲線(xiàn)II 示出如下模擬:在580nm處截取發(fā)射光譜，這引起613nm的主波長(zhǎng)和0.671/0.328的CIE坐標(biāo)。 曲線(xiàn)III在596nm處截取發(fā)射帶，這引起619nm的主波長(zhǎng)和0.685/0.315的(：此坐標(biāo)。也就是 說(shuō)，所述模擬示出：由于發(fā)射光譜的高能量的分支的減弱，所產(chǎn)生的主波長(zhǎng)能夠朝向深紅的 光譜范圍移動(dòng)。
[0066]高能量的分支的吸收例如能夠通過(guò)磷酸三烯丙酯衍生物(TAP)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種TAP的 一個(gè)實(shí)例在結(jié)構(gòu)式I中不出：
[0067]
[0068] 結(jié)構(gòu)式I
[0069] Μ對(duì)于無(wú)金屬的變型形式代表出而對(duì)于含金屬的TAP代表Mg、
[0070] V0、Cu、⑶、1^0、附、211^1、？6、311〇或此。取代基1?能夠彼此無(wú)關(guān)地選自!1或烷基，其 中烷基例如能夠是甲基、乙基、丙基或叔丁基。結(jié)構(gòu)式la示出TAP的一個(gè)實(shí)例，其中對(duì)于R分 別選擇叔丁基：
[0071]
[0072] 結(jié)構(gòu)式la
[0073] 在表格1中示出示例性的TAP與其吸收最大值λΜΜ和其消光￡ :
[0074] 表格 1:
[0075]
[0077] 所屬的吸收光譜（對(duì)于實(shí)例CoTAP而言）在圖2中可見(jiàn)，其中相對(duì)于取對(duì)數(shù)的消光 logs繪制以nm為單位的波長(zhǎng)λ。可以看到:TAP、尤其含金屬的TAP具有如下范圍中的吸收，所 述范圍對(duì)應(yīng)于紅色發(fā)射體的發(fā)射光譜的高能量的子范圍，如例如在圖la中已示出的高能量 的子范圍，在該實(shí)例中，TAP的吸收大約位于500nm和600nm之間。由此，TAP適合作為用于濾 波層的材料，例如在0LED中，以減弱常規(guī)的紅色發(fā)射體的高能量的發(fā)射帶。同時(shí)，這種濾波 層由于其相應(yīng)的酞菁衍生物的類(lèi)似的結(jié)構(gòu)進(jìn)而類(lèi)似的特性能夠構(gòu)成為載流子生成層序列 的中間層。
[0078] 圖3示出以0LED為實(shí)例的有機(jī)發(fā)光器件的示意側(cè)視圖。示出襯底10,在襯底上的濾 波層50、在濾波層上的第一電極20、在第一電極上的空穴注入層30、在空穴注入層上的發(fā)射 體層40、在發(fā)射體層上的電子注入層60和在電子注入層上的第二電極70?？昭ㄗ⑷雽?0、發(fā) 射體層40和電子注入層60在該實(shí)例中形成第一有機(jī)功能層堆100。
[0079]襯底10用作為載體元件并且由例如玻璃、石英和/或半導(dǎo)體材料形成。替選地，襯 底10也能夠是塑料薄膜或由多個(gè)塑料薄膜構(gòu)成的疊層。第一電極20在這種情況下構(gòu)成為陽(yáng) 極并且能夠例如具有ΙΤ0作為材料。第二電極70構(gòu)成為陰極并且例如包含金屬或TC0。此外， 襯底10和第一電極20構(gòu)成為是半透明的，使得由第一有機(jī)層堆100發(fā)射的輻射穿過(guò)設(shè)置在 襯底10上的濾波層50從器件中發(fā)射。
[0080]用于空穴注入層30的材料能夠選自已知的材料。材料例如能夠選自針對(duì)載流子生 成層堆的空穴傳輸層所提出的材料。同樣地，用于電子注入層60的材料能夠選自已知的材 料，例如選自在在上文中關(guān)于載流子生成層堆的電子傳輸層所提出的材料。發(fā)射層40例如 包含紅色發(fā)射的材料，例如關(guān)于圖la所提出的材料。
[0081 ]濾波層 50 包含 TAP，所述TAP選自：CoTAP、NiTAP、CuTAP、MgTAP、TiOTAP、V0TAP、 出丁厶？、21^4?^1了4?小6了六？、311(/^?和11^4?。因此，在發(fā)射層40中產(chǎn)生的輻射穿過(guò)濾波層50 從器件中發(fā)射，由此發(fā)射層40的主波長(zhǎng)通過(guò)濾波層50朝更大的波長(zhǎng)移動(dòng)。因此，所發(fā)射的輻 射的總印象對(duì)于外部的觀察者而言是深紅色的色彩光譜。
[0082]在圖3中沒(méi)有示出第一有機(jī)功能層堆100的其他層，例如空穴或電子阻擋層。此外， 濾波層50替選地能夠設(shè)置在第一電極20上。
[0083]圖4a和4b示出以堆疊的0LED為實(shí)例的器件的實(shí)施例的示意側(cè)視圖。
[0084]在圖4a中再次示出襯底10，所述襯底在該實(shí)例中是半透明的玻璃襯底。在所述襯 底上設(shè)置有第一電極20,所述第一電極構(gòu)成為陽(yáng)極并且在該實(shí)例中包含ΙΤ0。在陽(yáng)極20上設(shè) 置有空穴注入層30,所述空穴注入層例如包含p型摻雜的體系如NHT49:NDP9或者由HAT-CN 和空穴傳輸材料如aNPD構(gòu)成的體系。在空穴注入層30上設(shè)置有第二發(fā)射層42,所述第二發(fā) 射層包含紅色發(fā)射體，例如結(jié)合圖1所闡述的磷光發(fā)射體，所述發(fā)磷光的發(fā)射體嵌入基體 中，或者另一以小的百分?jǐn)?shù)摻雜到基體中的發(fā)磷光的或發(fā)熒光的紅色發(fā)射體。常規(guī)的熒光 發(fā)射體例如是DCM、DCM2、DCJT和DCJTB，常規(guī)的磷光發(fā)射體例如是Ir(piq) 3、Ir(ppy)2 (acac)、Ir(DBQ)2(acac)、Ir(btp)2(acac)、PtOEP、PT(Ph_Salen)或Pt(ppy2 -tBu2-anilin)。 第一發(fā)射層41能夠包含與第二發(fā)射層42相同的發(fā)射體。電子傳輸層51、濾波層50和空穴傳 輸層52為載流子生成層堆500。電子傳輸層51在該實(shí)例中由η型摻雜的體系如NET18:NDP26 以及設(shè)置在第一發(fā)射層41上的電子注入層60構(gòu)成。在其上設(shè)置有第一發(fā)射層41的空穴傳輸 層52能夠包含與空穴注入層30相同的材料，即例如NHT49:NDP9或者由HAT-CN和空穴傳輸材 料如αΝΗ)構(gòu)成的體系。
[0085]電子傳輸層51和空穴傳輸層52通過(guò)濾波層50分離，由此所述濾波層也具有中間層 的功能。濾波層 50 包含 TAP，例如 CoTAP、CuTAP、MgTAP、NiTAP、TiOTAP、VOTAP、H2TAP、ZnTAP、 A1TAP、FeTAP、SnOTAP和ΜηΤΑΡ 〇
[0086]在該實(shí)例中的是:第二有機(jī)功能層堆200的空穴注入層30和第二發(fā)射層42、第一有 機(jī)功能層堆100的第一發(fā)射層41和電子注入層60以及載流子生成層堆500的電子傳輸層51、 濾波層50和空穴傳輸層52。
[0087]濾波層50除了其作為中間層的功能、即分離載流子生成層堆500的ρ型層和η型層 的功能之外也通過(guò)如下方式用作為內(nèi)部的濾波器:所述濾波層吸收第一有機(jī)功能層堆100 的所不期望的高能量的子范圍中的、即黃色至淺紅色光譜范圍中的大部分強(qiáng)度。
[0088]第二電極70在該實(shí)例中構(gòu)成為陰極并且例如能夠包含金屬或TC0。襯底10和第一 電極20構(gòu)成為是半透明的。
[0089]圖4b中示出的器件在其構(gòu)造中對(duì)應(yīng)于圖4a中示出的實(shí)例，然而包含用作為耦合輸 出層80的附加的散射層，所述散射層設(shè)置在襯底10和第一電極20之間。散射層包含基體材 料和嵌入其中的散射中心?；w材料例如是在光學(xué)上高折射的玻璃或者是聚合物材料。聚 合物材料例如是聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氨酯和環(huán)氧化物。散射中心能夠是散射層中的空腔，所述空腔 能夠被抽真空或者用氣體如干燥空氣、氮?dú)饣驓鍤馓畛?。同樣地，散射中心能夠由顆粒形 成，所述顆粒例如包括二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋯、氧化鉿、氧化鉭或氧化鋁或由其構(gòu) 成。在這種情況下，第二電極70優(yōu)選包含具有高反射率的陰極材料，例如銀。由于因耦合輸 出層引起的多重反射，第一和第二有機(jī)功能層堆100、200的所發(fā)射的輻射穿過(guò)濾波層50,使 得第一和第二波長(zhǎng)范圍的高能量的子范圍均由濾波層50吸收。由此，器件的總發(fā)射進(jìn)一步 移動(dòng)到深紅色的光譜范圍中。
[0090] 本發(fā)明不受限于根據(jù)所述實(shí)施例進(jìn)行的描述。更確切地說(shuō)，本發(fā)明包括每個(gè)新的 特征以及特征的每個(gè)組合，這尤其包含權(quán)利要求中的特征的每個(gè)組合，即使該特征或該組 合本身沒(méi)有在權(quán)利要求或?qū)嵤├忻鞔_地說(shuō)明時(shí)也是如此。
[0091] 本申請(qǐng)要求德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10 2013 113 531.5和10 2014100993.2的優(yōu)先權(quán)，其公 開(kāi)內(nèi)容過(guò)參引并入本文。
[0092]附圖標(biāo)記列表 [0093] 1〇 襯底
[0094] 20 第一電極
[0095] 30 空穴注入層
[0096] 40 發(fā)射層
[0097] 41 第一發(fā)射層
[0098] 42 第二發(fā)射層
[0099] 50 濾波層
[0100] 51 電子傳輸層
[0101] 52 空穴傳輸層
[0102] 60 電子注入層
[0103] 70 第二電極
[0104] 80 耦合輸出層
[0105] 100第一有機(jī)功能層堆
[0106] 200第二有機(jī)功能層堆
[0107] 500載流子生成層堆
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種有機(jī)發(fā)光器件，所述有機(jī)發(fā)光器件具有： -襯底(10)， -在所述襯底(10)上的第一電極(20)， -在所述第一電極(20)上的至少一個(gè)第一有機(jī)功能層堆（100)，所述第一有機(jī)功能層堆 發(fā)射在第一波長(zhǎng)范圍中的輻射， -在所述第一有機(jī)功能層堆（100)上的第二電極(70)和 -濾波層(50)，所述濾波層設(shè)置在所述第一有機(jī)功能層堆（100)的射束路徑中，其中所 述第一波長(zhǎng)范圍具有低能量的子范圍和高能量的子范圍，并且所述濾波層(50)具有吸收范 圍，所述吸收范圍包含所述第一波長(zhǎng)范圍的所述低能量的子范圍或所述高能量的子范圍。2. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中所述濾波層(50)包含選自如下組的材料，所 述組包括含金屬的和無(wú)金屬的磷酸三烯丙酯衍生物(TAP)。3. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中含金屬的所述磷酸三烯丙酯衍生物選自如下 組，所述組包括 MnTAP04. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的器件，其中所述濾波層(50)具有選自如下范圍的 厚度，所述范圍包括Inm至50nm〇5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的器件，其中所述第一波長(zhǎng)范圍選自紅色光譜范 圍。6. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中所述濾波層(50)的所述吸收范圍包含所述第 一波長(zhǎng)范圍的所述高能量的子范圍。7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的器件，其中所述濾波層(50)設(shè)置在襯底（10)和第 一電極(20)之間或設(shè)置在第一電極(20)和第一有機(jī)功能層堆(100)之間。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的器件，所述器件此外具有： -在所述第一有機(jī)功能層堆（100)和所述第一電極（20)之間的第二有機(jī)功能層堆 (200 )，所述第二有機(jī)功能層堆發(fā)射在第二波長(zhǎng)范圍中的輻射，和 -在所述第二有機(jī)功能層堆(200)和所述第一有機(jī)功能層堆（100)之間的載流子生成層 堆(500)〇9. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中所述載流子生成層堆(500)具有至少一個(gè)空 穴傳輸層(52)和電子傳輸層(51)，并且所述濾波層(50)設(shè)置在所述空穴傳輸層(52)和所述 電子傳輸層(51)之間。10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的器件，所述器件此外具有在所述襯底（10)和所述第一電 極(20)之間的耦合輸出層(80)。11. 根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的器件，其中所述第二波長(zhǎng)范圍具有低能量的子 范圍和高能量的子范圍，并且所述濾波層(50)的所述吸收范圍包含所述第二波長(zhǎng)范圍的所 述低能量的子范圍或所述高能量的子范圍。12. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中所述第二波長(zhǎng)范圍選自所述紅色光譜范圍。13. 根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的器件，其中所述濾波層(50)的所述吸收范圍包含所述 第二波長(zhǎng)范圍的所述高能量的子范圍。14. 一種用于制造根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的器件的方法，所述方法具有如下 方法步驟： A) 將第一電極(20)設(shè)置在襯底(10)上， B) 在所述第一電極(20)上構(gòu)成至少一個(gè)第一有機(jī)功能層堆（100)， C) 將第二電極(70)設(shè)置在所述第一有機(jī)功能層堆（100)上， 其中在方法步驟A)中或在其之后，將濾波層(50)設(shè)置在所述第一有機(jī)功能層堆（100) 的射束路徑中。15.根據(jù)上一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述濾波層(50)的設(shè)置通過(guò)蒸鍍或通過(guò)施 加溶液來(lái)進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】H01L27/32GK105900257SQ201480066631
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日
【發(fā)明人】安德烈亞斯·勞施
【申請(qǐng)人】歐司朗Oled股份有限公司