[发明专利]一种有机电致发光器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型有机电致发光器件及其制备方法，属于光电技术领域。

背景技术

有机电致发光显示器具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜 色丰富等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源， 具有视角大、功率低、响应速度快、成本较低的特点。因此，有机电致发光显示 器具有广阔的应用前景，被看作极富竞争力的未来平板显示技术之一。

有机电致发光器件的发光主体为有机固体材料，有机固体中的最低能量激发 态分为单线态和三线态，前者导致荧光发射，后者导致磷光发射。根据电子自旋 统计估算，空穴和电子结合形成单线态激子的最高几率为25％，即荧光材料的最 高内量子效率为25％；而在某些磷光材料中，三线态能以复合辐射的形式释放能 量，这样磷光材料的最高内量子效率可达100％。在实际情况中，由于器件界面 折射等，光子逸出器件的几率最大为20％，因此使用荧光材料的有机电致发光器 件的外量子效率最高为5％，而磷光材料器件的外量子效率最高为20％，可达荧 光材料的4倍。

离子型磷光材料中最具代表性的就是离子型过渡金属配合物，其具有众多的 优点，如：易于合成与提纯，本征的离子特性，丰富的可调光物理与电化学性质， 在极性溶剂甚至水溶液中具有良好的溶解性能等，近年来开始引起人们的关注。 目前，在有机电致发光领域，离子型过渡金属配合物主要应用于有机电化学池发 光器件，并获得了高效、高色纯度的器件，但是还存在发光层浓度粹灭严重、响 应时间长、器件寿命短等诸多问题。也有把离子型过渡金属配合物作为磷光掺杂 剂应用于聚合物有机电致发光器件，其可以通过旋涂或喷墨打印等湿法制备，工 艺较简单，但是高分子聚合物本身合成与提纯困难，没有确定的分子结构，并且 与小分子有机电致发光器件相比，聚合物有机电致发光器件效率较低，寿命较短。

与聚合物有机电致发光器件相比，小分子有机电致发光器件主要采用小分子 功能材料，通常通过蒸镀的方法得到。小分子材料易合成，提纯也比较简单，同 时采用蒸镀的方法很容易实现多功能层的器件结构，从而能够高效的实现载流子 注入和传输，达到载流子平衡以提高器件效率，因此小分子蒸镀器件具有很高的 效率。但是蒸镀工艺复杂，需要高真空技术，成本较高。

因此，研发可通过湿法制备的以离子型过渡金属配合物作为磷光掺杂剂的小 分子有机电致发光器件意义重大。

发明内容

本发明的目的在于提出一种新型的有机电致发光器件及其制备方法，通过湿 法制备掺杂离子型磷光材料的小分子有机电致发光器件。

本发明提出一种有机电致发光器件，包括阳极、阴极以及位于两电极之间的 有机发光层，有机发光层中包括主体材料和客体材料，其中主体材料采用三重态 能级大于2.0eV、玻璃化转变温度大于50℃的小分子材料，客体材料采用离子 型磷光材料。

上述有机发光层中的主体材料具有良好的湿法成膜性能，并且既具有空穴传 输功能又具有电子传输功能。

上述主体材料为一种，该材料同时具有空穴传输功能和电子传输功能。该主 体材料选自咔唑基取代的茚并哒嗪类衍生物，具体材料选自5，5-双[(4-(3，6-二叔 丁基-9-咔唑基)苯基]茚并[1，2-c]哒嗪或9，9-双[(4-(3，6-二叔丁基-9-咔唑基)苯基]茚 并[1，2-d]哒嗪。

上述有机发光层中的主体材料可以为两种，一种具有空穴传输功能，选自芴 衍生物或咔唑类衍生物；另一种具有电子传输功能，选自噁二唑类衍生物。

上述具有空穴传输功能的材料，选自N，N’-二咔唑基-1，4-二亚甲基苯、9，9- 双[(4-(3，6-二叔丁基-9-咔唑基)苯基]芴或9，9-双[4-(9-咔唑基)苯基]-2，7-二叔丁基 芴。

上述具有电子传输功能的材料选自1，3-双[(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑基]苯 或2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑。

上述主体材料中具备空穴传输功能的材料与具备电子传输功能的材料的重 量比为10∶1～1∶10之间。

上述有机发光层中的客体材料选自磷光发射的离子型过渡金属配合物，尤其 是以Ir为中心金属离子的离子型配合物。