[发明专利]具有提高的使用寿命的有机发光装置

说明书

背景

领域

本发明的一方面涉及具有提高的使用寿命的有机发光装置，以及所述装置的制造方法。

相关技术描述

在显示器领域中，近年来已经聚焦于有机发光装置。这样的有机发光装置使用通过电子和空穴的结合而致的发光衰减所产生的光。

有机发光装置基本上包括用于空穴注入的电极、用于电子注入的电极以及发光层，并且具有发光层插在用于空穴注入的电极(阳极)和用于电子注入的电极(阴极)之间的结构。特别地，在有机发光装置中，在阴极注入电子，并且在阳极注入空穴。然后，通过外部电场使电子和空穴以相反方向移动，并且在发光层中结合，并且通过发光衰减而发光。在这样的有机发光装置中，发光层由单分子有机材料或聚合物制成。

图1为诠释有机发光装置的概念的示意图。

参考图1，有机发光装置基本上具有下述结构，即，在衬底10上，形成第一电极20，在第一电极20上，布置有机层30，并且在有机层30上，布置第二电极40。此处，在第一电极20和第二电极40之间，布置有机层30，并且有机层30包括发光层，其中通过空穴和电子结合而发生发光衰减。第一电极和第二电极之一为用于空穴注入的阳极，并且另一个为用于电子注入的阴极。

图2示出有机发光装置中的有机层30的多层结构的实例。在有机层30中，依次层叠阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层。如果第一电极20为阳极，并且第二电极为阴极，则依次层叠空穴注入层31、空穴传输层32、发光层33、电子传输层34和电子注入层35。在另一方面，如果第一电极20为阴极并且第二电极为阳极，则依次层叠电子注入层31、电子传输层32、发光层33、空穴传输层34和空穴注入层35。此外，在许多情况下，电子注入层由金属元素或其化合物制成，而不是由有机材料制成，因此可以看作单独的层而未包括在有机层之内。

这样的有机发光装置包括多个像素，例如红色、绿色和蓝色像素。使用这些像素的各种组合，能够发射全范围的颜色。有机发光装置的像素由发光材料制成，并且发光材料根据其种类而具有不同的使用寿命。由具有短发光使用寿命的材料制成的像素随着时间的推移而不能发射具有其本身原始彩色坐标的颜色。这使得难以发射其本身的特征色，例如红色、绿色和蓝色。此外，当使颜色结合以获得其他所需颜色时，由于像素具有短发光使用寿命，所以不可能发射所需的颜色。

为了延长发光材料以及使用该材料的有机发光装置的使用寿命，已经研究了各种结构和材料。然而，存在的问题是由于发光材料的使用寿命的改善而损害了其他性能。

因此，需要开发发光材料和装置结构，其能保持发光效率和运行特性，同时改善使用寿命。

概述

因此，考虑到在现有技术中出现的上述问题，本发明实施方案的一个方面涉及能适当保持发光性能和运行特性并同时延长使用寿命的有机发光装置。

本发明实施方案的一方面涉及通过将电子陷阱材料引入发光层而改善有机发光装置的使用寿命。此外，本发明实施方案的一方面涉及通过将电子陷阱材料引入发光层而制造有机发光装置的方法。本发明实施方案的一方面涉及有机发光装置及其制造方法，其中将电子陷阱材料引入发光层中，由此延长使用寿命而不损失发光性能和运行性能。

本发明的实施方案中，提供了有机发光装置，其包括：衬底；在所述衬底上形成的第一电极；在所述第一电极上形成的有机发光层；以及在所述有机发光层上形成的第二电极，其中所述有机发光层包括主体、掺杂剂和电子陷阱材料，并且所述电子陷阱材料具有分别低于主体的LUMO(最低未占据分子轨道)水平和HOMO(最高占据分子轨道)水平的LUMO水平和HOMO水平。

本发明的实施方案中，在第一电极和有机发光层之间布置有空穴注入层和空穴传输层中的至少一种。本发明的另一实施方案中，在有机发光层和第二电极之间布置有电子传输层和电子注入层中的至少一种。

本发明的实施方案中，主体为荧光主体，即，荧光发光型主体材料。

本发明的实施方案中，电子陷阱材料具有分别低于主体的LUMO水平和HOMO水平0.1eV至0.5eV的LUMO水平和HOMO水平。本发明的另一实施方案中，电子陷阱材料具有分别低于主体的LUMO水平和HOMO水平0.1eV至0.3eV的LUMO水平和HOMO水平。

本发明的实施方案中，可以由下列通式1表示电子陷阱材料：

通式1