具有电致磷光质涂覆的发射量子点的有机发光二极管的制作方法

专利名称：具有电致磷光质涂覆的发射量子点的有机发光二极管的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括量子点和包含电致磷光部分的涂覆材料的组合物、以及制造和使 用该组合物的方法。
背景技术：
有机发光二极管(OLED)目前被广泛研究用于在平板显示器工业中的应用，尤其 是要求低功率消耗、高色纯度和长寿命的应用。多层OLED的基本结构是由Eastman-Kodak 在1987年提出的，并且从那以后已进行了许多开发以改善这些器件的整体性能。通过其中 将低浓度的荧光激光染料(客体)与主体材料共蒸发的有机客体-主体体系的开发而实现 了一个重要的里程碑。该进步提供了改善的由单线态进行的电致发光。据信这样的体系依 赖于主体单线态激子向客体单线态的Fiirster型能量转移过程。这样的体系的内量子效率 通常被认为限于约25%，因为约75%的激子以三线态组态形成，对于三线态组态，自旋守 恒禁止发射。最近，一些人已报道了通过使用具有由三线态发射的能力的电致磷光(EP)材料 而使内量子效率提高到近100%。不受任何理论的束缚，据信这是通过自旋-轨道耦合实现 的，自旋轨道耦合将单线态和三线态混合并容许这两者之间的强的系间穿越(ISC)。尽管单 线态激子向荧光掺杂剂的转移通过F5rster机理发生，但是对于三线态激子，自旋守恒不允 许这样的跃迁，因此认为这种转移是通过电荷物理运动(称为Dexter转移)发生的。还认 为对于一些材料配置，可通过直接注入而在电致磷光掺杂剂分子上形成激子，从而导致观 察到基于这些体系的OLED具有高的效率。用以改善OLED尤其是发射的色纯度的替代方法是通过使用称为量子点(QD)的无 机半导体纳米晶体实现的。几个团队已使用量子点的薄层或量子点-聚合物复合材料制造 了 QD-0LED。其它团队已使用量子点作为一种实现用于例如固态照明的应用的白光发射的 方法。通常，常规的方法旨在实现OLED的效率或色纯度。尽管一些方法可提供效率和色 纯度两者的提高，但是仍然存在对提高OLED的效率和色纯度两者的需要。

发明内容
本发明的一些方面提供包括量子点以及与该量子点接触的涂覆材料的有机发光 二极管(OLED)组合物。所述涂覆材料包含电致磷光部分。照这样，本发明的组合物包括量 子点和电致磷光质两者。在一些实施方式中，电致磷光部分能够进行单线态的Fiirster转移、三线态的Dexter转移、或其组合。在另一些实施方式中，所述量子点和所述电致磷光部分具有相似的发射光谱。而 在另外的实施方式中，所述量子点和所述电致磷光部分具有不相似的发射光谱。在再一些实施方式中，本发明的OLED组合物进一步包括发射材料。示例性的发射 材料包括，但不限于，BCP、TPBi、Alq3、或其组合。在另外的实施方式中，所述量子点为无机半导体颗粒。在一些情况下，所述量子点 具有小于25nm的直径。在另一些情况下，所述量子点包括过渡金属。在又一些实施方式中，所述电致磷光部分包括有机金属部分。在一些情况下，所述 有机金属部分包括过渡金属或镧系金属。尽管在本发明中可使用任何已知的电致磷光部分，但是在一些实施方式中，所述 电致磷光部分包括 FIr (pic)、Ir (ppy) 3、Btp2 (acac)、Bt2 (acac)、或其组合。在再一些实施方式中，所述涂覆材料进一步包含连接体。该连接体可以非共价键 方式，例如，通过范德华力、离子相互作用、氢键等连接(attach)到所述量子点的表面上。本发明的另外的方面提供制造有机发光二极管(OLED)组合物的方法。该方法通 常包括用包含电致磷光部分的涂覆材料涂覆量子点。本发明的另一些方面提供有机发光二极管(OLED)器件，其包括基板；与所述基板物理接触的阳极；与所述阳极电连接的空穴注入/传输层；与所述空穴注入/传输层电连接的电致磷光量子点层(electro-phosphorescent quantum dot layer)，其中所述电致磷光量子点层包括涂覆有包含电致磷光部分的涂覆材 料的量子点；和与所述电致磷光量子点层电连接的阴极。在一些实施方式中，所述OLED器件进一步包括在所述电致磷光量子点层与所述 阴极之间的一个或多个发射改进层(emission modification layer)。在一些情况下，所述 发射改进层包括与所述电致磷光部分电连接的空穴阻挡层；与所述空穴阻挡层电连接的电子传输层；与所述电子传输层和所述阴极电连接的电子注入层。在另一些实施方式中，所述电致磷光量子点层进一步包括一种或多种掺杂剂。本发明的再一些方面提供制造OLED器件的方法。所述方法典型地包括在阳极上制造空穴注入/传输层；在所述空穴注入/传输层上制造量子点层；在所述量子点层上制造电致磷光层；任选地在所述电致磷光层上制造一个或多个发射改进层；和在所述发射改进层或所述任选地制造的发射改进层上制造阴极。在一些实施方式中，所述制造发射改进层的步骤包括在所述电致磷光层上制造空穴阻挡层；在所述空穴阻挡层上制造电子传输层；
在所述电子传输层上制造电子注入层；和在所述电子注入层上制造阴极。


图1是本发明的一个具体实施方式
的示意图，其说明与电致磷光部分极接近的量 子点的结构；图2是本发明的包括涂覆有电致磷光化合物的量子点的层的各种OLED器件结构 中的一些的示意图；图3是示例性器件的电压对亮度的图；图4是示例性器件的电压对电流效率的图；图5是示例性器件的电压对电流密度的图；和图6是示例性器件的电致发光光谱。
具体实施例方式电致磷光(EP)掺杂剂和量子点(QD)两者都为新兴的OLED显示器和照明领域提 供许多好处。常规的方法采用电致磷光掺杂剂或量子点实现效率或色纯度，但不是效率和 色纯度两者。尽管已经在实现OLED显示器的效率和色纯度两者方面进行了广泛的研究，但 是人们一直在寻找除EP和QD的组合之外的其它方法。令人惊奇地和出乎意料地，本发明 人已经发现EP和QD的组合提供OLED显示器的提高的色纯度，同时还提高效率。因此，本 发明的一些方面提供包括EP部分和QD的组合物、使用和制造该组合物的方法、以及包括这 样的组合物的电子器件。本发明的一些方面将EP和QD两者以及它们的优点组合成可容易地引入到OLED 中的单一结构。在将QD和EP材料组合方面，存在至少两种可利用的可能性。第一种方法 是建造包括QD和EP材料层两者的OLED结构。第二种方法是使用将QD与具有所需电致磷 光特性的配体或封端基团一起使用。在一个具体实施方式
中，有机发光二极管包括基板；与基板物理接触的阳极；与 阳极电连接的空穴注入层；与空穴注入层电连接的空穴传输层；与空穴传输层电连接的QD 发射层；与QD发射层电连接的EP层；与EP层电连接的空穴阻挡层；与空穴阻挡层电连接 的电子传输层；与电子传输层电连接的电子注入层；和与电子注入层电连接的阴极。在再一个具体实施方式
中，有机发光二极管包括基板；与基板物理接触的阳极； 与阳极电连接的空穴注入层；与注入层电连接的空穴传输层；与空穴传输层电连接的电致 磷光量子点层；与电致磷光量子点层电连接的空穴阻挡层；与空穴阻挡层电连接的电子传 输层；与电子传输层电连接的电子注入层；和与电子注入层电连接的阴极。基于器件的所需功能选择该器件的一个或多个发射改进层和其它层的组成。下面 描述几种不同的选择。如本文中所使用的，“层”不意指形成材料的完美的层。相反，如本领域中已知的， 可存在某些缺陷例如不具有该材料的区域或针孔，只要所述缺陷不妨碍所述层具有所需特 性。而且，“层”可意味着某些区域中的材料厚度大于另外的区域中的材料厚度。在具体实 施方式中，“层”包括部分层直至多个层。
如本文中所使用的，当两种材料彼此“电连接”时，存在充分接触使得空穴或电子 可从一种材料传输到另一种材料。如本文中所使用的，当两个部分“连接”时，应理解为在所述两个部分之间不一定 存在共价键。术语“连接”及其语法变型是指两个或更多个化学或物理要素的结合或接合。 在一些情况下，连接可指两个或更多个原子基于吸引性相互作用的结合，使得这些原子可 形成稳定的结构。连接的实例包括化学键例如化学吸附键、共价键、离子键、范德华力和氢 键。电致磷光(EP)量子点(QD)层可包括在主体材料中的一种或多种电致磷光量子 点。如本文中所使用的，术语“电致磷光量子点”是指包括含有EP部分的材料和QD的组合 物。电致磷光量子点组合物可为不同的EP和/或QD的混合物，或者可包括一种类型的EP 材料和一种类型的QD。所述电致磷光量子点层还可为旋涂在半导体器件中的空穴注入/传 输层或其它层上的相同或不同的电致磷光量子点组合物中的一种或多种。在一些实施方式中，电致磷光QD包括QD (其可任选地被有机基团例如含有噻吩的 基团或本领域中已知的其它钝化基团钝化)；和连接或涂覆到QD上的电致磷光基团的层。 在某些实施方式中，将EP基团旋涂或蒸气沉积到QD上。这些电致磷光量子点在如本文中 所述的OLED器件中是有用的。应理解并且本领域中公知，当将电压施加到OLED器件上时， OLED发光。参照帮助说明本发明的各种特征的附图描述本发明。在这点上，本发明总体上涉 及包括量子点和包含电致磷光部分的材料的组合物、使用和制造该组合物的方法、以及包 括该组合物的器件。即，本发明总体上涉及OLED组合物、制造和使用该组合物的方法、以及 包括这样的组合物的器件。本文中的描述提供本发明的一些实施方式的非限制性说明和一 些实施方式的细节。图1是包括量子点和包含电致磷光部分的材料的组合物的一个实施方式的示意 图。在该图中，将包含电致磷光部分的涂覆材料涂覆到量子点上。该涂覆材料还包含用于 将该电致磷光部分以非共价键方式连接到该量子点上的连接体。将该连接体官能化使得可 将电致磷光部分连接到该连接体上。在本发明的一个方面中，涂覆材料的电致磷光部分与主体材料极接近，使得可实 现有效的单线态的Fiirster转移、三线态的Dexter转移、或任一类型激子的的直接注入。在 一些实施方式中，连接体足够短(例如，小于100埃)，使得还可通过直接注入或者从主体材 料或涂覆材料的EP部分进行可能的F6rster转移而在QD上产生发射单线态激子。EP部分 和QD两者都可促成发射。EP部分和QD的至少两种配置是可能的(I)EP部分和QD具有相 似的发射光谱，这导致提高的色饱和度和效率；和(2) EP部分和QD具有不相似的或不同的 发射光谱。包括本发明的组合物的OLED还可具有一个或多个额外的发射层例如2，9_ 二甲 基-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(BCP)、2，2'，2〃 -(1，3，5-苯三基)-三(1-苯基-1-H-苯 并咪唑)(TPBi)或其它类似材料，或者组合发射/电子传输层例如三(8-羟基喹啉)铝 (Alq3)或其它已知材料，以具有三分量或更多分量的光谱。在一些实施方式中，本发明的组 合物包括QD和包含具有一个或多个相同或不同的EP部分的连接体的涂覆材料。当使用多 于一种的涂覆材料时，可将各涂覆材料布置在不同的层中，或者它们可全部为在一个层中的混合物。如本文中所使用的，“相似的发射光谱”意指两个不同的光谱中的最大发射强度的 波长在彼此的50nm以内。如本文中所使用的，不相似的发射光谱意指两个不同的光谱中的 最大发射强度的波长彼此相距超过50nm。多种发射体的组合光谱还可用作产生白光的途径。在本发明的一个方面中，基于 使激子形成和复合的区域偏移而提供依赖于电压的光谱。据信，在高的电流密度下，器件可 更易受到三线态_三线态湮灭效应的影响，如本领域中已知的，三线态_三线态湮灭效应对 器件内的一个或多个主发射源具有影响。 图2是本发明的一些实施方式的示意图。具体地，图2显示包括涂覆有包含电致磷 光部分的材料的量子点的示例性器件结构。图2(a)显示其中发射源为EP-QD的结构。在 该配置中，空穴/激子阻挡层用于将发射激子限制在EP-QD发射体的区域内，和电子传输层 促进电子的有效注入和电子向EP-QD发射体的移动。在图2(b)中，示出了包括空穴/激子 阻挡层而没有电子传输层的结构。对于该器件，将空穴/激子阻挡层设计成将激子限制在 发射区域内并且将电子传输至EP-QD发射体。图2(c)显示将EP-QD发射体与第二发射层 和电子传输层组合的结构。在这种情况下，发射来自EP-QD和所述发射层，在一个实施方式 中，EP-QD和所述发射层可组合以产生白光。电子传输层可促进来自阴极的电子的注入和 电子向发射区域的移动。在图2(d)中，示出了将第二发射层与EP-QD以及空穴/激子阻挡 层组合的结构。来自所述发射层的发射与来自EP-QD的发射组合，在一个实施方式中，这可 产生白光光谱。空穴/激子阻挡层可将激子限制在所述发射层和EP-QD发射体的区域内。 在图2(e)中，使用发射层以与来自EP-QD发射体的发射组合。所述发射层还可用作将电子 传送到发射区域的传输层。图2(f)显示将发射层、空穴/激子阻挡层和电子传输层组合的 配置。来自发射层的光与来自EP-QD层的光组合以产生白光。使用空穴/激子阻挡层以将 激子限制在所述发射层和EP-QD发射体的区域内。电子传输层可促进将电子从阴极注入到 器件中和将这些电子传输到发射层和EP-QD发射体中。OLED的全部制造和布置是本领域中公知的。这里给出了 一些实例，然而，这里还意 图包括所有合适的已知实施方式和组分。基板可为刚性或柔性的。如本领域中已知的，器 件可含有特征可在于具有相同的技术功能的多于一个的层。例如，在器件中可存在起到“发 射层”作用的多于一个的不同的层。这里意图包括所有这样的实施方式。基板可为任何合 适的材料，包括，但不限于，塑料、金属、石英和玻璃。阳极材料可为任何合适的材料，包括， 但不限于，透明的铟锡氧化物(ITO)、镓铟锡氧化物、锌铟锡氧化物、氮化钛、和聚苯胺。阴极 可为任何合适的材料，包括，但不限于，Al、Ba、Yb、Ca、锂-铝合金、镁-银合金、及它们的任 何合金。空穴注入层可为任何合适的材料，包括，但不限于，铜酞菁(CuPC)、以及聚(苯乙 烯磺酸盐)在聚(3，4_亚乙基二氧噻吩)中的分散体(PED0T:PSS)。用于空穴传输层的合 适的材料包括，但不限于，N，N' -二(萘-1-基)-N，N' -二(苯基)_联苯胺(NPB)或聚 (N，N，- 二 (4- 丁基苯基)-N，N，- 二(苯基)联苯胺(poly-TPD)。在使用时，用于电致磷光量子点的主体材料可为本领域技术人员已知的任何合适 的材料。用于发射层的材料可为本领域技术人员已知的任何合适的材料，包括，但不限于， 小分子电致发光材料、小分子电致磷光材料、发光聚合物、以及它们的组合中的一种或多 种。用于空穴-激子阻挡层的材料可为本领域技术人员已知的任何合适的材料，包括，但不
8限于，BCP、3-(4-联苯基)-4_苯基-5-叔丁基苯基-1，2，4-三唑(TAZ)和TPBi。用于电子 传输层的材料可为本领域技术人员已知的任何合适的材料，包括，但不限于，铝、镓、铟、锌 和镁络合物例如Alq3，以及其它合适的材料例如TPBi、TAZ、BCP和任何共轭聚合物。对应 于这些缩写的结构在本领域中是已知的。在一些实施方式中，可将一种或多种包含相同或不同EP部分的材料涂覆到相同 或不同的QD上并且用在OLED或其它器件中。QD是本领域技术人员公知的并且描述于各种文献中。各种尺寸的QD在本发明中 是有用的。本领域普通技术人员可基于多种因素(包括，但不限于，OLED的所需光学特性) 选择在本发明中有用的QD而无需过度(undue)的实验。在某些实施方式中，QD可为本领 域中已知的核_壳结构、QD-量子阱或梯度QD。意图将各种组分和层的所有有用的组合包括在本发明的范围内至仿佛它们被具 体列出的程度。方案1显示既能够与QD表面配位又能够与EP部分的过渡金属离子配位的连接体 的合成。方案1尽管方案1中的连接体包含与EP部分配位的α，β _ 二羰基和连接到QD上的噻 吩基团，但是这些并非仅有的有用的官能团。可使用其它的能够执行所需功能的官能团。 用于这样的目的的合适的官能团是本领域技术人员公知的。例如，可在连接体中使用能够 连接到QD上的任何官能团。因而，在QD包括过渡金属或镧系元素的情况下，连接体可包括 可连接到这样的金属上的官能团，例如，硫化物、氢氧化物、羧酸根、胺等。在某些实施方式 中，连接体可通过噻盼、膦、羧基、胺基、醇、硫醇、烯、炔、醚、硫醚、膦、酰胺、羧酸根、磺酸根、 磷酸根、季铵、硅烷、硫化物和其它的本领域中已知的合适基团连接到QD上。在某些实施方式中，涂覆材料的连接体通过碳、氮、硫、磷或氧原子连接到QD上。 尽管在本文中连接体被显示为以“双齿”配体连接到QD和EP基团上，但所述连接可为单齿 的、双齿的、三齿的、或其它的本领域技术人员已知的构型。包含EP部分的材料可为低聚物 或其它的本领域技术人员已知的合适材料。应注意，在一个实施方式中，α，β _ 二羰基配体的特定选择受其在SMP型化合物
例如下式的绿色掺杂剂中的效力的影响
化合物2 基于铱的SMP绿色掺杂剂存在几种可利用的将EP部分引入到连接体(例如，方案1的化合物3)中的方法， 包括(1)将连接体连接到QD的表面上，随后连接EP部分；和(2)将EP部分连接到连接体 上，随后将连接体连接到QD表面上。将EP部分连接到连接体上的方法中的一些图解于方 案2和3中。应理解，本发明的将EP部分连接到连接体上的范围不限于这样的方法并且包 括其它的本领域技术人员已知的方法，例如，使用其它的合适的官能团。 方案2 方案4方案5下面的方案6和7分别显示制造方案4和5中所示的结构的替代方法。简言之， 在方案6和7中，使连接体结合到量子点表面上，然后将电致磷光部分连接到连接体上。方案3方案4和5分别为连接到量子点上的化合物2和15的示意图
方案6 方案7化合物2和15的EP部分与选定的QD组合提供绿光。为了获得发射红光或蓝光 的材料，可分别使用下面所示的具有EP部分的连接体。
红色发射体 蓝色发射体如本领域中已知的，根据所需发射光谱，存在各种供选择的发射体。这些发射体是 本领域技术人员已知的并且可引入到本文中而无需过度的实验。本领域技术人员还公知， 可在器件中使用绿色、红色、蓝色或其它颜色发射体的各种混合物以提供所需发射。为了促进F0rster转移，可在合适的主体材料的存在下将经改性的QD旋涂到空穴 传输层上，所述主体材料例如为典型地与红色和/或绿色发射体一起使用的4，4’ - 二(咔 唑-9-基)联苯以及典型地与蓝色发射体一起使用的1，3_ 二(咔唑-9-基)苯。下面示 出了这些示例性主体材料的化学结构。其它合适的主体材料是本领域技术人员公知的并且 可由本领域普通技术人员引入到本文中所描述的方法和器件中而无需过度的实验。4,4' -二(咔唑-9-基)联苯(CBP) 1，3-二(咔唑 _9_ 基)苯(MCP)小分子主体材料的实例像小分子型主体材料一样，聚合物材料例如，但不限于，缩写为PF28-戊烯基的 (9,9- 二辛基芴基-2，7- 二基)-(9，9- (5’ -戊烯基)_芴基_2，7- 二基)交替共聚物也可
用作主体材料。 (9，9_ 二辛基芴基-2，7-二基)-(9，9-(5，-戊烯基)-芴基-2，7-二基)交替共 聚物(PF28-戊烯基)聚合物主体材料的实例可使用各种技术，包括旋涂、丝网印刷和喷墨印刷，将QD引入到OLED中。通过QD 层的厚度，可实现所需的光学性质。在不受到任何理论束缚的情况下，认为，为了在经改性的QD内实现有效的注入和 激子形成，所述组分各自需要具有相容的能带结构，即各自的最高占有分子轨道(HOMO)与 最低未占分子轨道(LUMO)的紧密匹配。据信，这样的配置达到几个目的。例如，对于空穴 传输层(HTL) /发射层(EML)和电子传输层(ETL) /EML的界面，各自的HOMO和LUMO的紧密 匹配容许空穴和电子注入到发射层中而无需越过显著的能量势垒，并将电荷限制在发射区 域中而不容许电荷逃逸至相反的接触点。对于本文中所述的主体=EP-QD体系，主体材料、 电致磷光部分和QD的一系列恰当匹配的能级为电荷注入、激子形成、激子转移和辐射发射 提供有效的途径。在一些实施方式中形成OLED的基础的无机QD被认为主要通过直接注入而充电。因此，期望从周围的分子即主体和EP进行空穴和电子注入的势垒低。在一个实施方式中， 这是通过使用具有提供低的注入势垒的大带隙的主体分子实现的。在一些实施方式中，从QD到三线态发射体的电荷转移途径是有用的。这典型地通 过使用具有与QD相等或相对于QD稍小的带隙的EP部分而实现。即使EP部分的带隙等于 或大于QD的带隙，一种类型的载流子的转移也仍可通过匹配的HOMO或LUMO之间的共振转 移而发生。认为从主体到EP部分发生电荷和激子两者的显著转移，这要求客体EP部分具 有比用于单线态激子的FOTSter转移和三线态激子的Dexter转移的EP部分小的带隙。对 于EP部分的直接充电，能级的恰当匹配容许从QD (如上所述)注入一种类型的载流子，和 从主体注入第二种类型的载流子。这些因素在将OLED修整成所需结果方面是有用的。本 领域普通技术人员可使用本文中提供的描述实施将这些因素引入到器件及其部件中而无 需过度的实验。在检查了本发明的下列实施例之后，本发明的额外的目标、优势和新颖特征将对 本领域技术人员变得明晰，所述实施例不意图是限制性的。在实施例中，建设性地付诸实践 的程序以现在时描述，已经在实验室中进行的程序以过去时阐述。
实施例当在本文中描述一种化合物而未明确说明该化合物的具体异构体或对映体时，例 如，当以式子或以化学名称描述化合物时，该描述意图包括所述化合物的单独的或任意组 合的各异构体和对映体。本领域技术人员应理解，在本发明的实践中可采用除具体举例说 明的方法、器件元件、起始材料、掺杂剂和合成方法之外的方法、器件元件、起始材料、掺杂 剂和合成方法。意图将任何这样的方法、器件元件、起始材料、掺杂剂和合成方法的所有本 领域已知的功能等同物都包括在本发明的范围内。无论何时给出一个范围，例如，波长范 围、时间范围、或组成范围时，都意图将所有的中间范围和子范围、以及所给出的范围内包 括的所有单独的值包括在本发明的范围内。为了研究所提供的新材料各自的HOMO和LUMO能级并对它们的相互作用进行预测 和模拟、以及为了实现这种类型的器件设计，典型地使用本领域中已知的测量系统例如循 环伏安法(CV)、紫外光电发射光谱法(UPS)、以及反光电发射光谱法(IPES)。下列程序描述使用本发明的一个实施方式制备和测试的OLED器件的一个实施 例。使用溶液处理和化学气相沉积(CVD)的组合制造多层0LED。该叠层的结构为氧 化铟锡(ITO)、PEDOT PSS (25. OOnm)、poly-TPD(35. OOnm)、QD (直径为 7. OOnm，名义上三个 层)、IrPPy3 (2. 80nm)、TPBi (40. 70nm)、Alq3 (15. OOnm)、LiF(l. 50nm)和包括 Al 的阴极。通过在2% Tergitol溶液中进行超声处理，随后在去离子水中进行漂洗并浸在加 热至70°C的DI水氢氧化铵过氧化氢的5 1 1溶液中10分钟而彻底清洁ITO涂 覆的玻璃。然后用去离子(DI)水漂洗基板并将其在丙酮和甲醇中各超声处理15分钟。在 用氮气干燥之后，用UV/臭氧清洁基板。在充满氮气的手套箱中进行PEDOT:PSS、poly-TPD 和QD层的旋涂。将Baytron P在甲醇中的3 5溶液(0. 3mL)在该ITO基板上流延。在 该溶液已经完全润湿表面之后，将基板加速到3000rpm 1秒钟，然后加速到6000rpm并保持 在该速率下30秒钟。将该膜在手套箱内的热板上在125°C下退火10分钟。退火之后，将基
15板置于旋涂器上并将poly-TPD在甲苯中的lOmg/mL溶液(0. ImL)滴到基板表面上。将基 板加速到3000rpm并保持在该速率下60秒钟。将所得膜在60°C下退火30分钟。将QD在 辛烷中的3mg/mL的溶液在基板表面上流延。使基板以4000rpm旋转1分钟。可使用任何 合适的QD，包括，但不限于，美国专利公布No. 2007/0111324中描述的那些，将该专利公布 全部引入本文中作为参考。在惰性气氛中将具有PEDOT:PSS/poly-TPD/QD三层的基板移至 真空腔室。通过热蒸发以约0. 1埃/秒的速率在基板上沉积2. Snm的Ir (ppy) 3膜，随后以 约5. O埃/秒的速率沉积40. 70nm厚的TPBi层和15nm厚的Alq3层。在2X 10_6毫巴的基 础压力下进行膜沉积。将腔室通气并将用于沉积图案化阴极的荫罩置于器件上。将器件放 回到腔室中并用泵抽至2X 10_6毫巴的基础压力。使用热蒸发以约0. 1埃/秒的LiF沉积 速率和约5 25埃/秒的Al沉积速率沉积氟化锂和铝的双层。从腔室取出完成的器件并 在惰性气氛下进行表征。器件的各种特性参见图3 6。 已经为了说明和描述的目的提供了本发明的前述讨论。前述内容不意图将本发明 限制为本文中所讨论的一种或多种形式。尽管本发明的描述已经包括了一个或多个实施方 式以及某些变型和改进的描述，但是在理解本公开内容之后，其它的变型和改进在本发明 的范围内，例如，可在本领域技术人员的技能和知识内。意图获得如下权利，其包括在被允 许的程度上的可替换实施方式，包括所要求保护的结构、功能、范围或步骤的替换性的、能 互换的和/或等同的结构、功能、范围或步骤，而不管本文中是否公开了这样的替换性的、 能互换的和/或等同的结构、功能、范围或步骤，并且不意图公开地奉献任何可取得专利权 的主题。
权利要求
包括量子点和与所述量子点接触的涂覆材料的有机发光二极管(OLED)组合物，其中所述涂覆材料包含电致磷光部分。
2.权利要求1的OLED组合物，其中所述电致磷光部分能够进行单线态的F5rster转移、 三线态的Dexter转移、或其组合。
3.权利要求1的OLED组合物，其中所述量子点和所述电致磷光部分具有相似的发射光谱
4.权利要求1的OLED组合物，其中所述所述量子点和所述电致磷光部分具有不相似的 发射光谱。
5.权利要求1的OLED组合物，进一步包括发射材料。
6.权利要求5的OLED组合物，其中所述发射材料包括BCP、TPBi、Alq3、或其组合。
7.权利要求1的OLED组合物，其中所述量子点为无机半导体颗粒。
8.权利要求7的OLED组合物，其中所述量子点具有小于25nm的直径。
9.权利要求7的OLED组合物，其中所述量子点包含过渡金属。
10.权利要求1的OLED组合物，其中所述电致磷光部分包括有机金属部分。
11.权利要求10的OLED组合物，其中所述有机金属部分包括过渡金属或镧系金属。
12.权利要求1的OLED组合物，其中所述电致磷光部分包括Flr(pic)、Ir(ppy)3、 Btp2 (acac)、Bt2 (acac)、或其组合。
13.权利要求1的OLED组合物，其中所述涂覆材料进一步包含以非共价键方式连接到 所述量子点表面上的连接体。
14.制造有机发光二极管(OLED)组合物的方法，包括用包含电致磷光部分的涂覆材料 涂覆量子点。
15.有机发光二极管(OLED)器件，包括 基板；与所述基板物理接触的阳极； 与所述阳极电连接的空穴注入/传输层；与所述空穴注入/传输层电连接的电致磷光量子点层，其中所述电致磷光量子点层包 括涂覆有包含电致磷光部分的涂覆材料的量子点；和 与所述电致磷光量子点层电连接的阴极。
16.权利要求15的OLED器件，进一步包括在所述电致磷光量子点层与所述阴极之间的 一个或多个发射改进层。
17.权利要求16的OLED器件，其中所述发射改进层包括 与所述电致磷光部分电连接的空穴阻挡层；与所述空穴阻挡层电连接的电子传输层； 与所述电子传输层和所述阴极电连接的电子注入层。
18.权利要求15的OLED器件，其中所述电致磷光量子点层进一步包括一种或多种掺杂剂。
19.制造OLED器件的方法，包括 在阳极上制造空穴注入/传输层；在所述空穴注入/传输层上制造量子点层；在所述量子点层上制造电致磷光层； 任选地在所述电致磷光层上制造一个或多个发射改进层；和 在所述发射改进层或所述任选地制造的发射改进层上制造阴极。
20.权利要求19的方法，其中所述制造发射改进层的步骤包括 在所述电致磷光层上制造空穴阻挡层； 在所述空穴阻挡层上制造电子传输层； 在所述电子传输层上制造电子注入层；和 在所述电子注入层上制造阴极。
全文摘要
本发明提供包括量子点和包含电致磷光部分的涂覆材料的组合物、以及制造和使用该组合物的方法。具体地，本发明的组合物用在有机发光二极管(OLED)和利用OLED的电子器件中。
文档编号H05B33/10GK101889480SQ200880119503
公开日2010年11月17日 申请日期2008年10月15日 优先权日2007年10月16日
发明者克里斯托弗·威廉斯, 尼尔·高夫 申请人:Hcf合伙人股份两合公司