稳定的蓝色磷光有机发光器件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及稳定的蓝色磷光有机发光器件。提供了用于有机发光器件的材料和器件结构的新的组合。在某些方面，具体的载流子和固态因素是可产生具有出人意料的长寿命的器件的特征。在某些方面，发光体纯度是可产生具有出人意料的长寿命的器件的特征。在某些方面，结构和光学因素是可产生具有出人意料的长寿命的器件的特征。在某些方面，包含有机磷光发射掺杂剂和有机咔唑主体材料的发光层产生具有出人意料的长寿命的器件。
【专利说明】稳定的蓝色磷光有机发光器件
[0001]本申请是 优先权日:为2007年9月11日、发明名称为“稳定的蓝色磷光有机发光器件”的中国发明专利申请200880122446.4 (国际申请号PCT/US2008/082647)的分案申请。
[0002]本申请要求2007年11月9日提交的美国临时申请N0.60/986，711的优先权，其公开内容在此通过引用明确地纳入本文。
[0003]要求保护的发明由联合的大学-公司研究协议的一个或多个下列参与方做出，代表其做出，和/或与其相关地做出:普林斯顿大学、南加利福尼亚大学和通用显示公司。该协议在要求保护的发明的做出之日或其之前有效，并且要求保护的发明作为在该协议范围内进行的活动的结果而做出。
【技术领域】
[0004]本发明总体涉及有机发光器件(OLEDs )。更具体地说，本发明涉及产生非常长寿命的蓝光器件的材料和器件结构的组合。
【背景技术】
[0005]由于很多原因，利用有机材料的光电器件变得越来越受欢迎。用于制备这样的器件的很多材料比较廉价，因此有机光电器件在相对于无机器件的成本优势方面具有潜力。此外，有机材料的固有特性，例如它们的柔性，可以使得它们良好地适用于特定应用，例如在柔性基片上制造。有机光电器件的实例包括有机发光器件(OLEDs)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电探测器。对于OLEDs，有机材料可以具有优于常规材料的性能。例如，有机发光层发射的波长通常可以容易地用合适的掺杂剂进行调整。
[0006]OLEDs利用当跨器件施加电压时发光的有机薄膜。OLEDs正在成为在诸如平板显示、照明和背光的应用中越来越有利的技术。多种OLED材料和构造记载于美国专利N0.5，844，363,6, 303，238和5，707，745中，它们全部通过引用纳入本文。
[0007]磷光分子的一种应用是全色显示器。这样的显示器的工业标准要求适于发射称为“饱和”色彩的特定色彩的像素。特别是，这些标准要求饱和的红、绿和蓝色像素。色彩可以使用1931CIE坐标度量，它是现有技术中公知的。
[0008]发绿光分子的一个实例是三(2-苯基吡啶)铱，它记为Ir(ppy)3，具有式I的结构:
[0009]
【权利要求】
1.有机发光器件，该器件包含: 阳极； 阴极； 位于阳极和阴极之间的发光层，该发光层包含主体和具有小于500nm的发射峰波长的磷光发射掺杂剂； 其中 磷光发射掺杂剂由具有通过高压液相色谱测定大于99.5%的纯度的源沉积，该源还具有低于IOOppm的卤化物和金属杂质总浓度； 磷光发射掺杂剂在升华坩埚中留下对应于小于原始加料的5wt%的残余物；并且 磷光发射掺杂剂具有小于350°C的升华温度并且通过升华进行沉积； 所述磷光发射掺杂剂在具有小于IOppm的氧并且几乎不存在波长<600nm的光的环境中沉积； 所述磷光发射掺杂剂包括包含至少一个2，2，2-三烷基乙基取代基的环金属化的N，C给体咪唑并菲唳配体。
2.权利要求1的有机发光器件，其中所述主体具有三线态能量；所述器件进一步包含位于发光层和阴极之间并且与发光层相邻的至少5nm厚的激子阻挡层，该激子阻挡层主要由具有大于或等于发光层的主体的三线态能量的三线态能量的材料组成； 其中` 发光层为至少40nm厚； 发光层中的电子主要由主体运载； 磷光发射掺杂剂的HOMO至少比主体的HOMO高0.5eV ;和 发光层中的磷光发射掺杂剂的浓度为至少9wt%。
3.权利要求2的器件，其中发光层为至少50nm厚。
4.权利要求2的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约IX 10_8托至约I X 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
5.权利要求1的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有小于约IX 10_8托的压力水平的真空系统中沉积。
6.权利要求1的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约IX10_8托至约IX 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
7.权利要求1的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约IX IO-9托至约I X 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
8.权利要求1的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约1X10,托至约1X10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
9.权利要求1的器件，其中，当跨器件施加电压时，发光层中的电子主要由主体运载； 其中磷光掺杂剂的HOMO至少比主体的HOMO高0.5eV ;并且 其中磷光发射掺杂剂在发光层中具有至少9wt%的浓度。
10.权利要求9的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约IX 10_8托至约I X 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
11.权利要求1的器件，该器件进一步包含位于阳极和阴极之间并且与阳极相邻的CuPc空穴注入层； 其中所述主体具有三线态能量； 其中该器件进一步包含位于发光层和阴极之间并且与发光层相邻的至少5nm厚的激子阻挡层，该激子阻挡层主要由具有大于或等于发光层主体的三线态能量的三线态能量的材料组成； 其中发光层为至少40nm厚；并且 其中复合区距离阴极至少40nm。
12.权利要求11的器件，其中发光层距离阴极至少40nm。
13.权利要求11的器件，其中发光层为至少50nm厚。
14.权利要求11的器件，其中磷光发射掺杂剂在具有约IX10_8托至约IX 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
15.权利要求1的器件，该器件进一步包含位于阳极和阴极之间并且与阳极相邻的CuPc空穴注入层； 其中所述主体具有三线态能量； 其中该器件进一步包含位于发光层和阴极之间并且与发光层相邻的至少5nm厚的激子阻挡层，该激子阻挡层主要由具有大于或等于发光层主体的三线态能量的三线态能量的材料组成； 其中发光层为至少40nm厚；并且 其中表面等离子激元模小于30%。
16.权利要求15的器件，其中发光层为至少50nm厚。
17.权利要求1的器件，其中所述发光层包含具有以下结构的有机咔唑主体材料:
18.权利要求17的器件，其中有机磷光掺杂剂具有小于500nm的发射峰波长。
19.权利要求18的器件，其中有机咔唑主体材料为
20.权利要求19的器件，其中该咔唑主体具有对应于小于480nm的波长的三线态能量。
21.权利要求20的器件，其中该有机咔唑主体材料为mCBP，其具有以下结构:
22.权利要求17的器件，其中有机磷光发射掺杂剂在具有约1X10_8托至约1X 10_12托范围内的压力水平的真空系统中沉积。
23.权利要求1的器件，其中所述发光层为40nm至1OOnm厚。
24.权利要求11的器件，其中所述发光层为40nm至1OOnm厚。
25.权利要求15的器件，其中所述发光层为40nm至1OOnm厚。
【文档编号】H01L51/54GK103779502SQ201410048067
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2008年11月6日 优先权日:2007年11月9日
【发明者】B·丹德拉德, P·B·麦肯齐, M·S·韦弗, J·J·布朗 申请人:通用显示公司