DE102014223952A1

DE102014223952A1 - Organische lichtemittierende Vorrichtungen und Verfahren

Info

Publication number: DE102014223952A1
Application number: DE102014223952.4A
Authority: DE
Inventors: Ilaria Grizzi; Oscar Fernandez; Miguel Ramon
Original assignee: NovaLED GmbH; Cambridge Display Technology Ltd
Current assignee: NovaLED GmbH; Cambridge Display Technology Ltd
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2014-11-25
Publication date: 2015-05-28
Also published as: TW201526327A; JP6605198B2; KR20150060569A; CN104681741B; GB2526388A; JP2015103815A; CN104681741A; TWI643369B; GB201419787D0; GB201320881D0; GB2526388B; KR102351776B1

Abstract

Eine organische lichtemittierende Vorrichtung, welche eine lichtemittierende Schicht hat, umfassend ein lichtemittierendes Polymer, und eine elektronentransportierende Schicht auf der lichtemittierenden Schicht, umfassend ein elektronentransportierendes Material, worin die Glasübergangstemperaturen, gemessen in Grad Celsius, des elektronentransportierenden Materials (Tg(ETM)) und des lichtemittierenden Polymers (Tg(LEP)) die folgende Ungleichung erfüllen:

Tg(ETM) + Tg(LEP) > 270

und worin die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials größer als 140°C ist. Das Vorrichtung kann eine polymere lichtemittierende Schicht und eine nicht polymere(kleine Molekül-)elektronentransportierende Schicht umfassen, abgeschieden auf der lichtemittierenden Schicht, wobei die elektronentransportierende Schicht einen Blend eines elektronentransportierenden Materials mit kleinen Molekülträgern und elektronenspendenden Materialien umfassen kann, umfassend kleine Moleküldotierstoffe.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft organische lichtemittierende Vorrichtungen und Verfahren zu deren Herstellung. Genauer gesagt betrifft die Erfindung organische lichtemittierende Vorrichtungen, welche polymere lichtemittierende Schichten und nicht-polymere (auch als ”kleine Moleküle” bekannt) elektronentransportierende Schichten enthalten. Solche Vorrichtungen sind manchmal als ”Hybridvorrichtungen” bekannt.
Hintergrund der Erfindung
Elektronische Vorrichtungen, die aktive organische Materialien umfassen, gewinnen zunehmend an Bedeutung zur Verwendung in Vorrichtungen wie beispielsweise organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs), organischen fotoempfänglichen Vorrichtungen (im Besonderen organischen fotovoltaischen Vorrichtungen und organischen Fotosensoren), organischen Transistoren und Speichervorrichtungen. Vorrichtungen, die organische Materialien umfassen, bieten Vorteile wie niedriges Gewicht, niedriger Energieverbrauch und Flexibilität, und sie können in Herstellungsverfahren von Bildschirmen oder Leuchtanwendungen verwendet werden. Die Verwendung von löslichen organischen Materialien, entweder Polymeren oder kleinen Molekülen, erlaubt die Verwendung von Lösungsverarbeitung bei der Vorrichtungsschichtherstellung, beispielsweise Tintenstrahldrucken, Schleuderbeschichtung, Tauchbeschichtung, Schlitz-Färbdrucken (slot dye printing), Düsendrucken, „Rolle-zu-Rolle”-Drucken, Tiefdrucken und Flexodrucken. Weiterhin erlaubt die Verwendung von unlöslichen kleinen Molekülen die Herstellung von Vorrichtungsschichten durch Vakuumabscheidung. Beispiele von Vakuumabscheidungsverfahren sind Vakuumsublimation und Co-Verdampfung (oder simultane Verdampfung) einer Mehrzahl von verschiedenen kleinen Molekülmaterialien.
Eine OLED kann ein Substrat umfassen, das eine Anode, eine Kathode, ein oder mehrere organische lichtemittierende Schichten, und eine oder mehrere ladungsinjizierende und/oder ladungstransportierende Schichten zwischen der Anode und der Kathode trägt.
Löcher werden während des Betriebs durch die Anode in die Vorrichtung injiziert und Elektronen durch die Kathode injiziert. Löcher im höchsten besetzten Molekülorbital (HOMO) und Elektronen im niedrigsten unbesetzten Molekülorbital (LUMO) eines lichtemittierenden Materials verbinden sich, um ein Exziton zu bilden, welches seine Energie bei der Rekombination als Licht abgibt.
Eine lichtemittierende Schicht besteht entweder aus oder enthält lichtemittierende Materialien, welche kleine Molekül-, polymere und dendrimere Materialien enthalten können. Geeignete lichtemittierende Polymere enthalten Polyarylenvinylene, wie beispielsweise Poly-(p-phenylenvinylen), wie in der WO 90/13148 offenbart, und Polyarylene, wie beispielsweise Polyfluoren. In der US 4,539,507 wird als lichtemittierendes Material (8-Hydroxychinolin)-Aluminium offenbart (”Alq3”, im Folgenden auch als ET3 bezeichnet). Die WO 99/21935 offenbart dendrimere lichtemittierende Materialien.
Eine lichtemittierende Schicht kann alternativ aus einem halbleitenden Trägermaterial bestehen oder dieses enthalten sowie einem lichtemittierenden Dotierstoff, wobei Energie vom Trägermaterial auf den lichtemittierenden Dotierstoff übertragen wird. Beispielsweise offenbart das Journal for Appl. Phys. 65, 3610, 1989, ein Trägermaterial, welches mit einem fluoreszierenden lichtemittierenden Dotierstoff dotiert ist (einem lichtemittierenden Material, in welchem Licht über den Zerfall von Singulett-Exzitonen emittiert wird), und Appl. Phys. Lett., 2000, 77, 904, offenbart ein Trägermaterial, welches mit einem phosphoreszierenden lichtemittierenden Dotierstoff dotiert ist (ein lichtemittierendes Material, in welchem Licht durch Zerfall eines Triplett-Exzitons emittiert wird).
Eine ladungstransportierende Schicht besteht aus oder enthält Materialien, welche zum Lochtransport und/oder Elektronentransport geeignet sind, welche kleine Molekül- sowie polymere und dendritische Materialien enthalten können. Geeignete elektronentransportierende Polymere beinhalten Triazine und Pyrimidine, wie die, welche in der US8003227 offenbart sind. Geeignete lochtransportierende Polymere beinhalten Triarylamine, wie die, die in den vom Anmelder zu einem früheren Zeitpunkt eingereichten Anmeldungen WO 02/066537 und WO 2004/084260 offenbart sind.
Vorteilhafterweise umfasst die elektronentransportierende Schicht ein halbleitendes Trägermaterial und einen halbleitenden Dotierstoff. Typische Beispiele von dotierten elektronentransportierenden Materialien sind: Fulleren C60 dotiert mit Acridin Orange Base (AOB); Perylen-3,4,9,10-tetracarboxyl-3,4,9,10-dianhydrid (PTCDA) dotiert mit Leukokristallviolett; 2,9-Di(phenanthren-9-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin dotiert mit Tetrakis-(1,3,4,6,7,8-hexahydro-2H-pyrimido-[1,2-a]-pyrimidinato)diWolfram(II) (W₂(hpp)₄, (ND1)); Naphthalentetracarboxylsäure-di-anhydrid (NTCDA) dotiert mit 3,6-Bis-(dimethylamino)-acridin; NTCDA dotiert mit Bis(ethylen-dithio)tetrathiafulvalen (BEDT-TTF).
Die Träger- und Dotiermaterialien können simultan durch Dampfabscheidung abgeschieden werden, um eine elektronentransportierende Schicht zu bilden, welche eine Mischung oder einen Blend des Träger- und Dotiermaterials enthält.
In einer typischen OLED-Struktur kann die elektronentransportierende Schicht, welche Träger-Dotiermaterialien aus kleinen Molekülen umfasst, direkt auf eine lichtemittierende Schicht dampfabgeschieden werden, wobei die lichtemittierende Schicht ein Polymer umfasst, und anschließend mit einer thermisch abgeschiedenen Metallschicht bedeckt werden. Die Metallschicht formt typischerweise den Kathodenmetallkontakt der Vorrichtung. Solche Vorrichtungen zeigen aber nachteilhafterweise sehr schlechte thermische Stabilität nach dem Brennen, was sich durch Verschlechterung von Vorrichtungsparametern wie der PL (Fotolumineszenz), der Betriebsspannung und der externen Quanteneffizienz bemerkbar macht. Diese Parameter werden üblicherweise bei Raumtemperatur nach dem Brennen der Vorrichtung bei einer vorbestimmten Temperatur für eine vorbestimmte Zeit bestimmt, und dann mit den Werten verglichen, welche von der Vorrichtung vor dem Brennschritt gemessen wurden.
Die thermische Stabilität einer OLED ist ein maßgeblicher Parameter für die Vorrichtungsleistung, da die beschleunigte Abbaurate bei Bildschirmbetriebstemperaturen die Lebensspanne des Bildschirms drastisch reduzieren kann. Es besteht daher die Notwendigkeit, thermisch stabile organische lichtemittierende Vorrichtungen zur Verfügung zu stellen, bei denen beispielsweise die Fotolumineszenz, Betriebsspannung und externe Quanteneffizienz als Resultat des Brennens der Vorrichtung nicht verändert werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine organische lichtemittierende Vorrichtung zur Verfügung gestellt, welches eine lichtemittierende Schicht umfasst, umfassend ein lichtemittierendes Polymer, und eine elektronentransportierende Schicht auf der lichtemittierenden Schicht, umfassend ein elektronentransportierendes Material, worin die Glasübergangstemperaturen, gemessen in Grad Celsius, des elektronentransportierenden Materials (Tg(ETM)) und des lichtemittierenden Polymers (Tg(LEP)) die folgende Ungleichung erfüllen: Tg(ETM) + Tg(LEP) > 270 und worin die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials größer als 140°C ist.
Glasübergangstemperaturen (Tg) von elektronentransportierenden Materialien (auch bekannt als „Träger”) von größer als 140°C sind ein Anzeichen der sperrigen Natur dieses Materials, dadurch die Diffusion in das lichtemittierende Polymer reduzierend, selbst bei Temperaturen, die nahe an der Tg des lichtemittierenden Polymers sind. Daher kann die Größe der Trägermoleküle der elektronentransportierenden Schicht eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der thermischen Stabilität der OLED sein.
Die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials ist bevorzugt größer als 155°C, und noch bevorzugter größer als 175°C.
Bevorzugt ist das elektronentransportierende Material ein nicht-polymerer molekularer Träger, vorteilhafterweise ET1. Die chemischen Strukturen von ET1 und ET2 molekularen Trägern (auch bekannt als kleine Molekülträger) sind im Folgenden gezeigt:
Zirkonchinolinolat ET1 ist beispielsweise erhältlich durch das Verfahren, welches in Zhurnal Neorganitcheskoi Khimii 1961, Vol. 6, Seiten 1338–1341, beschrieben ist, ET2 ist beispielsweise durch das Verfahren erhältlich, wie es in CS150747 beschrieben ist.
Die sperrige Natur des ET1-Trägers ist außerdem von der Differenz der Glasübergangstemperaturen offensichtlich – 179°C für ET1 im Vergleich zu 105°C für ET2. Man geht davon aus, dass durch die größeren physikalischen Dimensionen die sperrigeren kleinen Molekülträger weniger dazu neigen, in das lichtemittierende Polymer zu diffundieren.
Die elektronentransportierende Schicht kann weiterhin ein elektronenspendendes Material umfassen. Vorteilhafterweise ist das elektronenspendende Material ein nicht polymerer molekularer (auch „kleines Molekül” genannt) Dotierstoff, bevorzugt ND1. Der kleine Moleküldotierstoff ist eine hoch reaktive Verbindung, welcher sicherstellt, dass ausreichend Elektronen generiert werden, um optimalen Ladungstransport innerhalb der elektronentransportierenden Schicht zu ermöglichen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine organische lichtemittierende Vorrichtung zur Verfügung gestellt, welche eine lichtemittierende Schicht hat, umfassend ein lichtemittierendes Polymer, und eine elektronentransportierende Schicht auf der lichtemittierenden Schicht, und umfassend ein elektronentransportierendes Material, wobei die Glasübergangstemperaturen des elektronentransportierenden Materials (Tg(ETM)) und des lichtemittierenden Polymers (Tg(LEP)) die folgende Ungleichung erfüllen: Tg(ETM) + Tg(LEP) > 280 und worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 180°C ist.
Typischerweise ist der Glasübergang eines amorphen Polymers ein reversibler Übergang vom harten oder festen in einen aufgeweichten, viskosen Zustand, wenn das Polymer erwärmt wird. Dieser Übergang umfasst einen glatten Wechsel der Viskosität eines Polymers ohne einen wesentlichen Wechsel in der Polymerstruktur. Tg wurde mittels DSC gemessen (Differential Scanning Calorimetry).
Die Tg-Werte, die hier angegeben werden, wurden mit einem Perkin Elmer Pyris 1 Differential-Scanning-Calorimeter gemessen. Die Tg-Werte, die hier angegeben werden, sind die halbe Cp (spezifische Wärmekapazität) extrapoliert.
Um die Tg-Werte zu bestimmen, wurden die Proben in Aluminiumpfannen ausgewogen, mit Aluminiumdeckeln verschlossen, und Messungen wurden gegen eine leere Pfanne und Deckel durchgeführt, und erwärmt und abgekühlt unter Verwendung von reinem N₂-Spülgas.
Die Probe wurde von 30°C auf 300°C bei einer Rate von 40°C/Minute erwärmt, für eine Minute gehalten, von 300°C auf 30°C bei einer Rate von 40°C/Minute abgekühlt, und dann eine weitere Minute gehalten, bevor dieses Verfahren noch zwei Mal wiederholt wurde.
Die Tg-Werte entsprechen den Tg-Werten, die nach dem zweiten Aufheizen erhalten wurden, und die gegen die Werte nach dem dritten Aufheizen verifiziert wurden.
Lichtemittierende Polymere, die Glasübergangstemperaturen von mehr als 180°C haben und die bei ungefähr 80°C bis 120°C thermobehandelt (gebrannt) werden, zeigen keine Veränderung ihrer Viskosität. Konsequenterweise können alle kleinen Moleküle, entweder Träger- oder Dotiermoleküle, direkt auf der lichtemittierenden Schicht abgeschieden werden und diffundieren während des Brennschrittes nicht in das lichtemittierende Polymer, und die Integrität der Fotolumineszenz und der Betriebsspannung der OLED, gemessen nach dem Brennschritt, können erhalten werden.
Das lichtemittierende Polymer ist vorzugsweise so ausgewählt oder so angepasst, dass es eine Tg von mehr als 200°C, bevorzugter von mehr als 220°C, und noch bevorzugter von mehr als 240°C hat, und am meisten bevorzugt von mehr als 260°C.
Das lichtemittierende Polymer kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein, welches zwei oder mehr verschiedene Wiederholungseinheiten enthält. Bevorzugt ist das lichtemittierende Polymer ein Copolymer.
Das lichtemittierende Polymer kann ein konjugiertes oder nicht-konjugiertes Polymer sein. Ein Beispiel für ein nicht-konjugiertes Polymer ist Polyvinylcarbazol (PVK).
Das lichtemittierende Polymer ist bevorzugt ein konjugiertes Polymer, welches ein Rückgrat hat, das Wiederholungseinheiten enthält, die mit benachbarten Wiederholungseinheiten konjugiert sind.
Das lichtemittierende Polymer umfasst bevorzugt Arylen-Wiederholungseinheiten. Beispiele für Arylen-Wiederholungseinheiten beinhalten Phenylen-Wiederholungseinheiten und Fluoren-Wiederholungseinheiten.
Beispiele für Phenylen-Wiederholungseinheiten sind 1,4-verknüpfte Phenylen-Wiederholungseinheiten, welche unsubstituiert oder mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein können. Beispiele für Substituenten beinhalten C_1-20-Alkyl, worin ein oder mehrere, nicht benachbarte C-Atome des C_1-20-Alkyl durch optional substituiertes Aryl oder Heteroaryl ersetzt sein können, bevorzugt unsubstituiertes Phenyl oder Phenyl substituiert mit einer oder mehreren C_1-10-Alkylgruppen; O; S; substituiertes N; C=O; oder -COO-, und worin eine oder mehrere H-Atome der C_1-20-Alkyl durch F ersetzt sein können. Substituiertes N, wenn vorhanden, kann eine Hydrocarbylgruppe sein, beispielsweise C_1-10-Alkyl, unsubstituiertes Phenyl oder Phenyl substituiert mit einer oder mehreren C_1-10-Alkylgruppen.
Beispiele für Fluoren-Wiederholungseinheiten haben die Formel (I):
worin R⁸ jeweils gleich oder verschieden sein kann und ein Substituent ist, worin die beiden Gruppen R⁸ miteinander verbunden sein können, um einen Ring zu bilden; R⁷ ist ein Substituent; und d ist 0, 1, 2 oder 3.
Bevorzugt ist jedes d = 0.
Wenn mindestens eine Gruppe d 1, 2 oder 3 ist, ist jedes R⁷ optional ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, beispielsweise C_1-20-Alkyl, worin ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch O, S, C=O oder -COO- ersetzt sein können; optional substituiertes Aryl; und optional substituiertes Heteroaryl. Wenn vorhanden, ist R⁷ bevorzugt ausgewählt aus C_1-20-Alkyl und substituiertem oder unsubstituiertem Aryl, beispielsweise unsubstituiertem Phenyl oder Phenyl substituiert mit einer oder mehreren C_1-20-Akylgruppen.
Jedes R⁸ kann unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe besteht aus:

– Alkyl, optional C_1-20-Alkyl, worin ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch optional substituiertes Aryl oder Heteroaryl, O, S, C=O oder -COO- ersetzt sein können, und ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können; und
– einer Gruppe der Formel -(Ar⁷)_r worin jedes Ar⁷ unabhängig voneinander eine unsubstituierte oder substituierte Aryl- or Heteroarylgruppe ist, bevorzugt unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl, und r ist mindestens 1, optional 1, 2 oder 3. Wenn ein oder mehrere Ar⁷-Gruppen substituiert sind, dann können der oder jeder Substituent ein Substituent R¹ sein ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C_1-20-Alkyl, worin ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch O, S, C=O oder -COO- ersetzt sein können. Bevorzugt ist R¹ = C_1-10-Alkyl, C_1-10-Alkoxy oder eine Alkoxyethergruppe. Die Alkoxyethergruppe kann die Formel -O(CH₂O)_n-R² haben, worin R² eine C_1-5-Alkylgruppe ist, und n ist 1, 2 oder 3.

Eine oder beide Substituenten R⁸ von einer oder mehreren Wiederholungeinheiten der Formel (I) können so ausgewählt werden, dass das lichtemittierende Polymer eine hohe Glasübergangstemperatur hat, bevorzugt eine Glasübergangstemperatur von mehr als 180°C.
Ein Polymer mit einer hohen Glasübergangstemperatur enthält eine Wiederholungseinheit der Formel (I), optional mindestens 10 mol%, 20 mol%, 30 mol%, 40 mol% oder 50 mol% der Wiederholungseinheiten der Formel (I), worin eine oder beide Gruppen R⁸ eine Gruppe ist ausgewählt aus:

– eine Gruppe ausgewählt aus den folgenden Formeln:
worin * den Bindungspunkt zur Fluoreneinheit der Formel (I) repräsentiert und worin R¹ wie oben beschrieben ist, bevorzugt eine C_1-5-Alkyl oder C_1-5-Alkoxygruppe oder eine Alkoxyethergruppe; und
– C_1-5-Alkyl.

Das lichtemittierende Polymer kann Arylaminwiederholungseinheiten enthalten. Bevorzugt enthalten die Wiederholungseinheiten des lichtemittierenden Polymers Arylenwiederholungseinheiten, bevorzugter Fluorenwiederholungseinheiten und Arylenwiederholungseinheiten.
Optional bestehen die Wiederholungseinheiten der Polymers aus einer oder mehreren Arylenwiederholungseinheiten, bevorzugt ein oder mehreren Fluorenwiederholungseinheiten und ein oder mehreren Arylaminwiederholungseinheiten.
Die Arylaminwiederholungseinheiten können die Formel (II) haben:
Worin Ar⁸, Ar⁹ und Ar¹⁰ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus substituiertem oder unsubstituiertem Aryl oder Heteroaryl, g ist 0 oder ein Integer, bevorzugt 0 oder 1, R¹³ ist ein Substituent, c, d und e sind jeweils unabhängig voneinander 1, 2 oder 3, bevorzugt 1, und beliebige zwei aus Ar⁸, Ar⁹, Ar¹⁰ und R¹³, die direkt an dasselbe N-Atom von Formel (II) gebunden sind, können durch eine direkte Bindung oder eine divalente Gruppe verbunden sein.
R¹³, welches jeweils gleich oder verschieden sein kann, wenn g mindestens 1 ist, ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, beispielsweise C_1-20-Alkyl, Ar¹¹, oder einer verzweigten oder linearen Kette von Ar¹¹-Gruppen, worin Ar¹¹ jeweils unabhängig voneinander optional substituiertes Aryl oder Heteroaryl ist. Beispiele für Gruppen R¹³ sind C_1-20-Alkyl, Phenyl und Phenyl substituiert mit einer oder mehreren C_1-20-Alkylgruppen.
Bevorzugte Wiederholungseinheiten der Formel (II) haben die Unterformeln 1–3:
Bevorzugt sind Ar⁸, Ar⁹, Ar¹⁰ und Ar¹¹ aromatische Gruppen, jedes davon kann unsubstituiert oder mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein.
Optional sind Ar⁸, Ar¹⁰ und Ar¹¹ von Formel 1 Phenyl, jedes davon kann unabhängig voneinander unsubstituiert oder mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein.
Optional ist Ar⁹ von Formel 1 eine unsubstituierte oder substituierte Phenylgruppe oder eine unsubstituierte oder substituierte polycyclische aromatische Gruppe, beispielsweise wie in der WO 2005/049546 und WO 2013/108022 beschrieben, deren Inhalt hiermit durch Referenz mit einbezogen ist.
Optional sind Ar⁸, Ar⁹ und Ar¹¹ von Formeln 2 und 3 Phenyl, jedes davon kann unabhängig voneinander unsubstituiert oder mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein.
Arylaminwiederholungseinheiten können in molaren Mengen in einem Bereich von ungefähr 0,5 Mol% bis zu ungefähr 50 Mol%, optional bis zu 40 Mol%, optional bis zu 30 Mol%, optional bis zu 10 Mol% vorliegen.
Bevorzugte Substituenten von Ar⁸, Ar⁹, Ar¹⁰ und Ar¹¹, falls anwesend, sind C_1-20-Hydrocarbylgruppen, optional C_1-20-Alkylgruppen.
Bevorzugt ist das elektronentransportierende Material ein nicht polymerischer molekularer Träger, vorteilhafterweise ET1. Das Maßschneidern eines sperrigen Molekularträgers mit einem lichtemittierenden Polymer, welches eine Tg von mehr als 180°C hat, reduziert beträchtlich die Diffusion des kleinen Molekülträgermaterials in die lichtemittierende Schicht.
Die elektronentransportierende Schicht kann weiterhin ein elektronenspendendes Material enthalten. Vorteilhafterweise ist das elektronenspendende Material ein nicht polymerer (auch ”kleines Molekül” genannt) molekularer Dotierstoff, bevorzugt ND1.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung der organischen lichtemittierenden Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren das Abscheiden einer Lösung, umfassend ein lichtemittierenden Polymer, umfasst, um eine lichtemittierende Schicht zu formen; und Co-Abscheiden durch Dampfabscheidung auf der lichtemittierenden Schicht eines elektronentransportierenden Materials und eines elektronenspendenden Materials, um eine gemischte elektronentransportierende Schicht zu formen.
Die Verwendung einer Kombination von Lösungs- und Dampfabscheidungsverfahren, um die lichtemittierende Schicht und die elektronentransportierende Schicht abzuscheiden, vermindert die Notwendigkeit, die lichtemittierende Schicht unlöslich zu machen, beispielsweise durch Vernetzen des lichtemittierenden Polymers.
Bevorzugt wird die Abscheidung der Lösung, welche das lichtemittierende Polymer umfasst, durch Schleuderbeschichtung, Tintenstrahldrucken, Tauchbeschichtung, Schlitz-Färbdrucken, Düsendrucken, „Rolle-zu-Rolle”-Drucken, Tiefdrucken und Flexodrucken durchgeführt.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die vorliegende Erfindung wird nun durch Beispiele näher beschrieben mit Referenz zu den begleitenden Zeichnungen, in welchen:
1a ein Querschnitt einer OLED ist, welche als Vergleichsbeispiel für eine OLED des ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung betrachtet wird;
1b ein Querschnitt von Ausführungsformen von OLEDs ist, welche gemäß des ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung sind;
2a bis 2c graphische Darstellungen des relativen PL-Verlustes, ΔCIE-x und ΔCIE-y sind, jeweils gemessen nach dem Brennen der OLEDs gemäß des ersten erfindungsgemäßen Aspektes für 1 Stunde bei 120°C. Die OLEDs enthalten eine Serie von kleinen Molekül-Trägermaterialien;
3 eine graphische Darstellung des relativen PL-Verlustes ist, gemessen zu verschiedenen Zeiten (das Zeitfenster überschreitet 600 Stunden) nach dem Brennen einer OLED gemäß des ersten erfindungsgemäßen Aspektes bei 85°C;
4 eine graphische Darstellung des Anstieges der Betriebsspannung ist, gemessen zu verschiedenen Zeiten (das Zeitfenster überschreitet 600 Stunden) nach dem Brennen einer OLED in Übereinstimmung mit dem ersten erfindungsgemäßen Aspekt bei 85°C in einer inerten N₂-Atmosphäre (schwarze Kurve) und in Luft (rote Kurve);
5 ein Querschnitt einer Ausführungsform einer OLED in Übereinstimmung mit dem zweiten erfindungsgemäßen Aspekt ist;
6 eine graphische Darstellung des relativen Verlustes der Vorrichtungs-PL als Funktion der Differenz Tg – Tb zwischen den Glasübergangstemperaturen Tg in einem weiten Bereich lichtemittierender Polymere und der Vorrichtungsbrenntemperatur Tb ist.
Genauere Beschreibung der vorliegenden Erfindung
1a, welche nicht maßstabsgetreu gezeichnet ist, illustriert schematisch eine OLED 100, welche als ein Vergleichsbeispiel für OLEDs gemäß des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung betrachtet wird. Die Struktur der OLED 100 befindet ist auf einem Substrat 10, üblicherweise aus Glas, und umfasst mehrere Schichten, die in folgender Sequenz auf dem Substrat angeordnet sind: eine Anodenelektrode 20, eine Lochinjektionsschicht (HIL) 30, eine Zwischenschicht (IL) 40, eine lichtemittierende Polymerschicht (LEP) 50 und eine Kathodenelektrode 60.
Die Anodenelektrode 20, üblicherweise aus ITO (Indiumzinnoxid), ist 45 nm dick und durch physikalische Dampfabscheidung abgeschieden, beispielsweise als Vakuum- oder thermische Abscheidung. Die HIL 30 ist 50 nm dick und wird durch Schleuderbeschichtung einer Lösung eines lochinjizierenden Materials, genannt Plexcore^© OC AQ-1200, erhältlich von Plextronics Inc., abgeschieden. Die IL 40 ist 22 nm dick und durch Schleuderbeschichtung einer Lösung des lochtransportierenden Polymers P10 abgeschieden. Das Polymer P10 umfasst die Monomere M11 bis M14 in den folgenden Gewichtsprozenten: 50% M11, 30% M12, 12,5% M13 und 7,5% M14. Die chemischen Strukturen dieser Monomere sind unten gezeigt:
Die LEP-Schicht 50 ist 60 nm dick und durch Schleuderbeschichtung einer Lösung des lichtemittierenden Polymer P20 abgeschieden. Das Polymer P20 umfasst die Monomere M21 bis M25 in den folgenden Gewichtsprozenten: 36% M21 (oder P22), 14% M22 (oder F8), 45% M23 (oder P30), 4% M24 (oder A061) und 1% M25 (oder POZ). Die chemischen Strukturen dieser Monomere sind unten gezeigt:
Die Polymere P10 und P20 wurden mit dem Suzuki Polymerisationsverfahren synthetisiert, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Monomer M11 ist in WO2002/092723 offenbart, M12 in WO2005/074329 , M13 in WO2002/092724 , M14 in WO2005/038747 , M21 in WO2002/092724 , M22 in US 6,593,450 , M23 in WO2009/066061 , M24 in WO2010/013723 , und M25 in WO2004/060970 .
Die Kathodenelektrode 60 besteht aus drei aufeinandergestapelten Schichten aus NaF 60a, Al 60b, und Ag 60c, mit einer entsprechenden Dicke von 5 nm, 20 nm und 200 nm. Die NaF-Schicht ist durch thermale Abscheidung auf der LEP-Schicht 50 abgeschieden und dann durch die thermisch verdampfte Zweischichtstruktur von Al und Ag verkapselt.
Im Betrieb kombinieren Löcher, die von der Anodenelektrode 20 injiziert werden, und Elektronen, die von der Kathodenelektrode 60 injiziert werden, in der LEP-Schicht 50 miteinander, um Exzitonen zu bilden, welche durch Strahlung zerfallen können, um Licht bei der Rekombination zur Verfügung zu stellen. Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass während der Gasphasenabscheidung der Aluminiumkathode die Anwesenheit von NaF an der Grenzschicht zwischen der LEP P20 und der Aluminiumkathode Schaden an dem konjugierten π-System in der LEP P20 verhindert, indem verhindert wird, dass sich kovalente Kohlenstoff-Aluminiumbindungen bilden, wodurch als Resultat eine insolierende Zwischenschicht gebildet würde. Stattdessen tritt ein Elektronentransfer zur LEP P20 in der Gegenwart von NaF an der Grenzschicht auf, und das Resultat sind lokale n-Dotierungen des Polymers an der Grenzschicht mit der Kathode. Es wird angenommen, dass NaF während der thermischen Wärmebehandlung der OLED 100 nicht in die LEP P20 diffundiert, und man kann daher sagen, dass die OLED 100 eine thermisch stabile organische lichtemittierende Vorrichtung ist. Es wird angenommen, dass durch die Formation dieses Komplexes, NaF während der thermischen Wärmebehandlung der OLED 100 der thermischen Wärmebehandlung der OLED 100 nicht in die LEP P20 diffundiert. Daher ist die OLED 10 eine thermisch stabile organische lichtemittierende Vorrichtung.
1b, welche nicht maßstabsgetreu gezeichnet ist, illustriert schematisch Ausführungsformen der OLEDs 200 in Übereinstimmung mit dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung. In 1b wurden die gleichen Referenzzeichen verwendet wie für die entsprechenden Teile in der 1a. Statt drei aufeinandergestapelten Kathodenschichten von NaF, Al und Ag auf der LEP-Schicht 50 hat die erfindungsgemäße OLED 200 eine Zweischichtstruktur mit einer elektronentransportierenden Schicht (ETL) 62 und einer verkapselnden Aluminiumkathodenschicht 64. Beide Schichten sind durch thermisches Verdampfen abgeschieden mit Dicken von 20 nm und 200 nm.
Die ETL 62 umfasst ein elektronentransportierendes Material, welches ein beliebiges der kleinen Molekülträger wie beispielsweise ET1, ET2, ET3 und ET4 enthält. Die chemischen Strukturen von ET3 und ET4 sind unten illustriert:
ET3 ist kommerziell erhältlich, ET4 ist beispielsweise durch das Verfahren erhältlich, wie es in der WO2010/057471 beschrieben wird. Die ETL 62 umfasst weiterhin ein elektronenspendendes Material, bestehend aus einem kleinen Molekül-Dotierstoff, wie beispielsweise ND1.
Der Träger und die Dotiermaterialien der erfindungsgemäßen Hybrid-kleinen Molekül-Polymer-OLEDs 200 wurden gleichzeitig durch thermisches Verdampfen verdampft (oder co-verdampft), um eine elektronentransportierende Schicht ETL 62 zu bilden, welche eine oben genannte Mischung oder einen Blend der Träger- und der Dotier-kleinen-Molekülmaterialien enthält.
In Beispiel 1 umfasst die ETL 62 ein Gemisch aus ET2 (Träger) und ND1 (Dotierstoff) auf einem lichtemittierenden Polymer P20. Die Hybrid-OLEDs 200 von Beispiel 1 leiden üblicherweise unter schlechter thermischer Stabilität nach dem Brennen, welches sich als Abfall, üblicherweise von mehr als 50%, in der Vorrichtungs-PL (Fotolumineszenz) sowie einem Anstieg in der Vorrichtungsbetriebsspannung von mehr als 2 V (gemessen bei 10 mA/cm²) manifestiert. Die Anstiege der PL und der Spannung werden üblicherweise bei Raumtemperatur nach dem Brennen der OLEDs 200 für 1 Stunde bei 120°C gemessen, und dann mit den gemessenen Werten der Vorrichtung vor dem Brennschritt verglichen. Es wird angenommen, dann die angesprochene thermische Instabilität auf der Diffusion des ETL-Trägersmaterials ET2 in das lichtemittierende Polymer P20 basiert.

Beispiel 2 demonstriert, dass die thermische Stabilität der erfindungsmäßen OLEDs 200 deutlich verbessert werden kann, wenn ET2 durch ein alternatives ETL-Trägermaterial, ET1, ersetzt wird, welches eine sperrigere Natur hat, und dadurch die Diffusion in das Polymer P20 selbst bei Brenntemperaturen, die nahe an der Tg des Polymers P20 sind, verhindert wird. Die sperrigere Natur des Trägers ET1 wird anhand der Unterschiede der Glasübergangstemperaturen zwischen ET2 (Tg von 105°C) und ET1 (Tg von 179°C) deutlich. Außerdem sind die Eigenschaften der erfindungsgemäßen thermisch stabilen OLEDs 200 von Beispiel 2 vergleichbar oder ähnlich zu denen der Vergleichsbeispiels-OLED 100, welche mit einer NaF-/Al-/Ag-Kathode hergestellt wurde, wie in Tabelle 1 unten gezeigt. Tabelle 1

Schichten auf der Kathodenseite	Vergleichsbeispiel (Fig. 1a – NaF/Al/Ag)	Beispiel 1 (Fig. 2a – ET2:ND1)	Beispiel 2 (Fig. 2a – ET1:ND1)
PL-Verlust nach dem Brennen (% au)	0%	> 50	14%
ΔV @ 10 mA/cm² (V)	0,1 V	> 2 V	< 0,2 V

Der wesentliche Vorteil des Trägers ET1 von Beispiel 2 im Vergleich zum Träger ET2 von Beispiel 1 ist, dass die Herstellung von erfindungsgemäßen Hybrid-kleinen-Molekülpolymer-OLEDs 200 ermöglicht wird, indem lichtemittierende Polymere verwendet werden, welche eine relativ niedrige Glasübergangstemperatur haben. Diese Vorrichtungen erfüllen die Mindesteigenschaften für die thermische Stabilität, welche für kommerzielle OLED-Anwendungen benötigt werden. Außerdem können in den OLEDs, welche die beobachtete verbesserte thermische Stabilität aufweisen, elektronentransportierende Materialien verwendet werden, vergleichbar mit Verfahren, welche Hochtemperaturherstellungsbedingungen erfordern, beispielsweise die thermische Verdampfung einer Pufferschicht in Top-emittierenden Vorrichtungen. Außerdem erlaubt die Verwendung von ET1 als ein Trägermaterial die direkte experimentelle Bestimmung von wesentlichen Vorrichtungseigenschaften wie Farbe, Effizienz und Lebensspanne bei hohen Glüh- und/oder Betriebstemperaturen.
2a bis 2c zeigen den relativen PL-Abfall (2a) und die ΔCIE-Koordinaten (2b und 2c), die für die OLEDs 200 von 1b gemessen wurden. Zusätzlich zur PL und den ΔCIE-Koordinaten für OLEDs 200 von den oben genannten Beispielen 1 und 2 zeigen die Graphen die gleichen Parameter für Beispiel 3 (worin die ETL 62 einen Blend aus ET4:ND1 umfasst) und Beispiel 4 (worin die ETL 62 einen Blend ET3:ND1 umfasst). Die Parameter PL, ΔCIE-x und ΔCIE-y wurden bei Raumtemperatur nach dem Brennen der OLEDs 200 für 1 Stunde bei 120°C gemessen, und dann mit den Parameterwerten verglichen, welche für die Vorrichtungen vor dem Brennschritt gemessen wurden.
Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass sperrigere kleine Molekülträger seltener beim Brennen in das Polymer P20 diffundieren. Es wird außerdem angenommen, dass die Glasübergangstemperatur eines kleinen-Molekülmaterials eine Indikation der Sperrigkeit dieses Materials ist, und Tabelle 2 unten fasst die Glasübergangstemperaturen aller Träger zusammen, welche während der Herstellung der ETL 62 der erfindungsgemäßen OLEDs 200 verwendet wurden. Tabelle 2

ETL-Träger ET4 ET3 ET2 ET1

Tg (°C) 176 181 105 179
Mit Bezug zu 2a zeigt sich, dass der PL-Abbau umgekehrt proportional zum Anstieg der Glasübergangstemperatur variiert, wenn man von ET2 von Beispiel 1 mit der niedrigsten Glasübergangstemperatur und dem höchsten PL-Abbau über ET4 von Beispiel 3, ET3 von Beispiel 4 zu ET1 von Beispiel 2 geht, welches eine der höchsten Glasübergangstemperaturen und den niedrigsten PL-Abbau hat. Diese Resultate zeigen, dass die thermische Stabilität der Vorrichtung durch die Eigenschaften des Trägers, der in der co-abgeschiedenen elektronentransportierenden Schicht ELT 62 verwendet wird, kritisch beeinflusst wird, und kann daher durch Verwendung eines geeigneten Trägers verbessert werden.
Nachdem ET1 als der am besten geeignete Träger identifiziert wurde, wurde die thermische Stabilität der OLEDs 200 von Beispiel 1 (worin die ETL 62 einen Blend aus ET1:ND1 umfasst) durch Brennen der Vorrichtung bei 85°C für über 600 Stunden weiter untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind in 3 graphisch dargestellt, welche den PL-Abbau zeigt, und in 4, welche die Variation der Vorrichtungsbetriebsspannung, ΔV, zeigt.
Von den Ergebnissen aus 3 kann ohne weiteres entnommen werden, dass die thermische Stabilität der Vorrichtung nach dem Brennen bei 85°C eindeutig das Zeitfenster des Experiments überschreitet, also mehr als 600 Stunden beträgt. Diese Ergebnisse für die OLEDs von Beispiel 1 sind vergleichbar mit denen, welche experimentell für Vergleichsvorrichtungen beobachtet wurden, worin die bekannte NaF-/Al-/Ag-Kathode statt der erfindungsgemäßen ETL-/Al-/Ag-Elektrode verwendet wurde.
Während der PL-Abbau unabhängig vom Umfeld sein scheint, in welcher das Brennen ausgeführt wird, ist ein Anstieg der Spannung von ungefähr 0,2 V (gemessen bei 10 mA/cm²) in 4 nur beobachtet, wenn die Vorrichtungen in einer inerten N₂-Atmosphäre gebrannt wurden, beispielsweise in einer mit Stickstoff gefüllten Glove-Box (schwarze Kurve in 4). Die Vorrichtungen, welche in Luft gebrannt wurden (rote Kurve in 4) zeigen einen größeren Anstieg der Spannung, manchmal von mehr als 0,7 V.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die alternative Lösung zur Verwendung eines sperrigen Trägers, um die thermische Stabilität der OLEDs zu verbessern, ein Anstieg der Glasübergangstemperatur Tg des lichtemittierenden Polymers, welches sich unter der elektronentransportierenden Schicht befindet.
5, welche nicht maßstabsgetreu gezeichnet ist, zeigt schematisch Ausführungsformen der OLEDs 300 in Übereinstimmung mit dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Die in 5 verwendeten Referenznummern basieren auf den korrespondierenden Merkmalen von 1b. Das Polymer P20 der LEP-Schicht 50 von 1b wurde durch die LEP-Schicht 52, umfassend die Polymere P22, P24, P26 und P28, welche höhere Glasübergangstemperaturen haben, ersetzt. Die entsprechenden Monomere jedes dieser Polymere sind in der Tabelle 3 unten zusammen mit den entsprechenden Gewichtsprozenten jedes Monomers in den oben genannten Polymeren und den Glasübergangstemperaturen dieser Polymere gezeigt. Tabelle 3

Polymer Monomer Gewichtsprozent (Gew.-%) Tg (°C)

P22 80% M22, 20% M24 153

P24 70% M22, 30% M24 180

P26 50% M22, 50% M24 248

P28 50% M26, 42,5% M22, 7,5% M27 266
Die chemischen Strukturen der Monomer M22 und M24 wurden bereits oben im Zusammenhang mit Polymer P20 gezeigt, und die chemischen Strukturen der Monomere M26 und M27 sind unten gezeigt:
Die Polymere P22 bis P28 wurden unter Verwendung des Suzuki Polymerisationsverfahrens synthetisiert, welches im Stand der Technik bekannt ist. Das Monomer M26 ist in der WO2002/092723 offenbart und M27 wurde in der WO2005/074329 offenbart.
Die PL der Hybrid-kleinen-Molekülpolymer OLEDs 300, hergestellt mit einer co-verdampften ETL 62, umfassend einen Blend von ET2 (Träger) und ND1 (Dotierstoff) auf der LEP-Schicht 52, welche Polymere P22, P24, P26 und P28 umfasst, wurde bei Raumtemperatur gemessen, sowohl vor als auch nach dem Brennen der OLEDs 300 bei 120°C für 1 Stunde. 6 zeigt die graphische Darstellung der relativen PL gegen die Temperaturunterschiede zwischen den Glasübergangstemperaturen Tg der Polymere P22 bis P28 und die Brenntemperatur, Tb.
Es wird angenommen, dass der relative PL-Abbau, welcher mit der thermischen Instabilität der OLEDs 300 assoziiert ist, durch die Diffusion der kleinen Molekülträgermaterialien ET2 in die LEP-Schicht 52, welche sich darunter befindet, verursacht wird. Wie 6 entnommen werden kann, kann der Diffusionsprozess auch bei Temperaturen deutlich unterhalb der Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers (in etwa 160°C) vorkommen. Mit anderen Worten, der Beginn des PL-Abbaus ist ungefähr 160°C unterhalb der Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers P22 bis P28 und ist unabhängig von der Brenntemperatur. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Verbesserung der thermischen Stabilität der Hybrid-kleinen-Molekülpolymer-OLEDs voraussetzt, dass lichtemittierende Polymere mit hohen Glasübergangstemperaturen verwendet werden, wie beispielsweise P28, welches eine Glasübergangstemperatur von 266°C hat.
Verschiedene Modifikationen sind dem Fachmann bekannt. Beispielsweise kann das Substrat 10 aus Plastik geformt sein (z. B. Polyethylennaphthalat, PEN oder Polyethylenterephthalat, PET-Typ). Die HIL 30 kann bevorzugt 20 bis 100 nm dick und noch bevorzugter 40 bis 60 nm dick sein. Die IL 40 kann bevorzugt 10 bis 50 nm dick und noch bevorzugter 20 bis 30 nm dick sein. Die LEP-Schicht 50 kann bevorzugt 10 bis 150 nm dick und noch bevorzugter 50 bis 70 nm dick sein.
Mit Bezug zu 1a kann die erste Schicht der Kathodenelektrode 60 aus einem beliebigen halogenierten Alkali- oder Erdalkalisalz gebildet sein, und die Zweischichtverkapselung kann jedes beliebige Paar von Metallen mit Energieniveaus für Ladungsinjektion sein, welche denen der LEP entspricht.
Mit Bezug zu 1b können die vakuumabgeschiedenen, elektronentransportierenden und elektronenspendenden Materialien der ETL 62 beliebige gasabgeschiedene, nicht polymere Materialien sein, unter der Voraussetzung, dass das LUMO-Niveau (Lowest Unoccupied Molecular Orbital) der ETL an das LUMO-Niveau der LEP angeglichen wird. Diese Angleichung der Energieniveaus ist wesentlich, um Elektroneninjektion von der Kathode durch die ETL in die lichtemittierende Schicht sicherzustellen. Durch Verwendung eines Vakuumabscheidungsverfahrens kann die ETL als eine dicke Schicht für verbesserte Produktionsausbeute zur Verfügung gestellt werden. Die ETL 62 ist bevorzugt 5 bis 50 nm dick. Außerdem ermöglicht eine vakuumabgeschiedene ETL die freie Wahl an Verkapselungsmaterialien für die Kathodenschicht 64, welches jedes Metall, leitfähiges Oxid oder Metalllegierung sein kann, welches in der Lage ist, als dicke (100 bis 300 nm), lochfreie Schicht verdampft zu werden, beispielsweise Ag, ITO, Au, Mg, eine MgAg-Legierung usw.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 90/13148 [0005]
US 4539507 [0005]
WO 99/21935 [0005]
US 8003227 [0007]
WO 02/066537 [0007]
WO 2004/084260 [0007]
WO 2005/049546 [0046]
WO 2013/108022 [0046]
WO 2002/092723 [0066, 0085]
WO 2005/074329 [0066, 0085]
WO 2002/092724 [0066, 0066]
WO 2005/038747 [0066]
US 6593450 [0066]
WO 2009/066061 [0066]
WO 2010/013723 [0066]
WO 2004/060970 [0066]
WO 2010/057471 [0071]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Journal for Appl. Phys. 65, 3610, 1989 [0006]
Appl. Phys. Lett., 2000, 77, 904 [0006]
Zhurnal Neorganitcheskoi Khimii 1961, Vol. 6, Seiten 1338–1341 [0016]

Claims

Eine organische lichtemittierende Vorrichtung, umfassend eine lichtemittierende Schicht umfassend ein lichtemittierendes Polymer, und eine elektronentransportierende Schicht auf der lichtemittierenden Schicht und umfassend ein elektronentransportierendes Material, wobei die Glasübergangstemperaturen, gemessen in Grad Celsius, des elektronentransportierenden Materials (Tg(ETM)) und des lichtemittierenden Polymers (Tg(LEP)) die folgende Ungleichung erfüllen: Tg(ETM) + Tg(LEP) > 270 und worin die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials größer als 140°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials größer als 155°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin die Glasübergangstemperatur des elektronentransportierenden Materials größer als 175°C ist.
Die Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, worin das elektronentransportierende Material ein nicht polymerer molekularer Träger ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 4, worin der molekulare Träger Zirkonchinolinolat gemäß der folgenden Formel ist
Die Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, worin die elektronentransportierende Schicht weiterhin ein elektronenspendendes Material umfasst.
Das Vorrichtung gemäß Anspruch 6, worin das elektronenspendende Material ein nicht polymerer molekularer Dotierstoff ist.
Das Vorrichtung gemäß Anspruch 7, worin der molekulare Dotierstoff Tetrakis-(1,3,4,6,7,8-hexahydro-2H-pyrimido[1,2-a]pyrimidinato)diWolfram(II) ist.
Eine organische lichtemittierende Vorrichtung, umfassend eine lichtemittierende Schicht, umfassend ein lichtemittierendes Polymer, und eine elektronentransportierende Schicht auf der lichtemittierenden Schicht und umfassend ein elektronentransportierendes Material, worin die Glasübergangstemperaturen des elektronentransportierenden Materials (Tg(ETM)) und des lichtemittierenden Polymers (Tg(LEP)) die folgende Ungleichung erfüllen: Tg(ETM) + Tg(LEP) > 280 und worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 180°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 9, worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 200°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 9, worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 220°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 9, worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 240°C ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 9, worin die Glasübergangstemperatur des lichtemittierenden Polymers größer als 260°C ist.
Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, worin das elektronentransportierende Material ein nicht polymerer molekularer Träger ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 14, worin der molekulare Träger ein Zirkonchinolinolat gemäß der folgenden Formel ist
Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, worin die elektronentransportierende Schicht weiterhin ein elektronenspendendes Material umfasst.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 16, worin das elektronenspendende Material ein nicht polymerer molekularer Dotierstoff ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 17, worin der molekulare Dotierstoff Tetrakis(1,3,4,6,7,8-hexahydro-2H-pyrimido[1,2-a]pyrimidinato)diWolfram(II) ist.
Ein Verfahren zur Bildung der organischen lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Verfahren umfasst: Abscheiden einer Lösung umfassend ein lichtemittierendes Polymer, um eine lichtemittierende Schicht zu bilden, und Co-Abscheiden durch Dampfabscheidung eines elektronentransportierenden Materials und eines elektronenspendenden Materials auf der lichtemittierenden Schicht, um eine gemischte elektronentransportierende Schicht zu bilden.
Das Verfahren gemäß Anspruch 19, worin das Abscheiden der Lösung, welche das lichtemittierende Polymer umfasst, mit Schleuderbeschichtung, Tintenstrahldrucken, Tauchbeschichtung, Schlitz-Färbdrucken, Düsendrucken, „Rolle-zu-Rolle”-Drucken, Tiefdrucken und Flexodrucken durchgeführt wird.