DE112007000924T5 - Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht von organischen lichtemittierenden Vorrichtungen mittels elektrochemischer Abscheidung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht von organischen lichtemittierenden Vorrichtungen mittels elektrochemischer Abscheidung Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, die eine oder mehrere organische Dünnschichten zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Dünnschicht durch elektrochemisches Abscheiden einer Verbindung ausgebildet wird, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist.

Description

  • Technikgebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung unter Verwendung elektrochemischer Abscheidung, und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, wobei dieses Verfahren einen einfachen Prozess aufweist, Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die ohne Weiteres käuflich zu erwerben und herzustellen sind, große Produktivität aufweist, es erleichtert, die Dicke von herzustellenden Dünnschichten zu steuern, und hervorragende Haftung auf Substraten aufweist, und weiter eine Erosion beträchtlich verbessert, die in einer als erstes ausgebildeten organischen Dünnschicht während des Prozesses einer Ausbildung einer zweiten organischen Dünnschicht auftreten kann, insbesondere wenn zwei oder mehr organische Dünnschichten in OLED-Vorrichtungen hergestellt werden sollen, und hervorragende morphologische Stabilität aufweist, und eine organische lichtemittierende Vorrichtung, die mittels dieses Verfahrens hergestellt wird.
  • Technischer Hintergrund
  • In letzter Zeit standen auf den Gebieten von Anzeigeeinrichtungen organische lichtemittierende Vorrichtungen (OLED) als Anzeigevorrichtungen im Mittelpunkt des Interesses, da sie als selbst-lichtemittierende Vorrichtung einen weiten Betrachtungswinkel und hervorragenden Kontrast sowie schnelle Reaktionszeit aufweisen, und, im Vergleich zu anorganischen EL-Vorrichtungen, sind sie hervorragend in Bezug auf Helligkeit, Ansteuerspannung und Ansprechgeschwindigkeit auf, und es steht auch Vielfarbigkeit zur Verfügung.
  • Übliche organische EL-Vorrichtungen haben eine Struktur, bestehend aus einer Anode, die auf der Oberseite eines Substrates ausgebildet ist, einer lichtemittierenden Schicht in Form eines organischen Dünnfilms, der auf der Anode ausgebildet ist, und einer darauf ausgebildeten Kathode, und zwar in dieser Abfolge. Weiter können sie eine Löcherinjektionsschicht oder eine Löchertransportschicht zwischen der Anode und der lichtemittierenden Schicht aufweisen, oder sie können eine Elektronentransportschicht oder eine Elektroneninjektionsschicht zwischen der lichtemittierenden Schicht und der Kathode aufweisen. Die Löcherinjektionsschicht, Löchertransportschicht, Elektronentransportschicht und Elektroneninjektionsschicht sind organische Dünnschichten, die aus organischen Verbindungen bestehen.
  • Derartige organische Dünnschichten werden mittels Vakuum-Wärme-Abscheidung, Sputtern oder Rotationsbeschichten erzeugt. Jedoch erfordert die Vakuum-Wärme-Abscheidung oder Sputtern teure Anlagen und weist geringe Produktivität auf, und das Rotationsbeschichten bringt das Problem mit sich, dass, wenn zwei oder mehr organische Dünnschichten ausgebildet werden, beim Prozess des Rotationsbeschichtens der oberen Schicht die zuvor ausgebildete untere Schicht durch Lösungsmittel angegriffen wird. Um dieses Problem zu lösen, wurden Versuche unternommen, die zweite Schicht auszubilden, nachdem eine Wärmebehandlung oder einer Photopolymerisation mittels UV-Lichtbestrahlung der zuvor erzeugten Dünnschicht durchgeführt wird, jedoch wurde dadurch der Prozess komplizierter, und die Produktivität wurde ebenfalls gering.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Um die Probleme des Stands der Technik zu lösen, ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer OLED-Vorrichtung bereitzustellen, wobei dieses Verfahren einen einfachen Prozess aufweist, Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die ohne Weiteres käuflich zu erwerben und herzustellen sind, große Produktivität aufweist, es erleichtert, die Dicke von herzustellenden Dünnschichten zu steuern, und hervorragende Haftung auf Substraten aufweist, und eine OLED-Vorrichtung, welche die organische Dünnschicht aufweist, die mittels dieses Verfahrens hergestellt wurde.
  • Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer OLED-Vorrichtung bereitzustellen, welches eine Erosion beträchtlich verbessert, die in einer als erstes ausgebildeten organischen Dünnschicht während des Prozesses einer Ausbildung einer zweiten organischen Dünnschicht auftreten kann, wenn zwei oder mehr organische Dünnschichten unter Verwendung monomolekularer Verbindungen hergestellt werden sollen, hervorragende morphologische Stabilität und eine gleichmäßige Oberfläche aufweist, und eine OLED-Vorrichtung bereitzustellen, welche die mittels dieses Verfahrens hergestellte organische Dünnschicht aufweist.
  • Technische Lösung
  • Um die zuvor beschriebenen Ziele zu erreichen, stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung bereit, die eine oder mehrere organische Dünnschichten zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Dünnschicht durch elektrochemisches Abscheiden einer Verbindung ausgebildet wird, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist.
  • Vorzugsweise ist die Verbindung, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist, durch Formel 1 repräsentiert: [Formel 1]
    Figure 00040001
    wobei X eine divalente Bindegruppe ist.
  • Auch stellt die Erfindung die organische Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung bereit, die mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens hergestellt wird.
  • Auch stellt die Erfindung eine organische lichtemittierende Vorrichtung bereit, welche die mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens hergestellte organische Dünnschicht aufweist.
  • Auch weist die Erfindung eine Anzeigevorrichtung auf, welche die zuvor beschriebene organische lichtemittierende Vorrichtung aufweist.
  • Vorteilhafte Effekte
  • Das Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung mittels elektrochemischer Abscheidung gemäß der Erfindung weist einen einfachen Prozess auf, und zwar Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die käuflich zu erwerben oder ohne Weiteres herzustellen sind, ohne dass spezielle Anlagen erforderlich sind, weist hohe Produktivität auf, und kann es erleichtern, die Dicke der herzustellenden Dünnschichten zu steuern und kann eine Erosion der zuvor erzeugten organischen Dünnschichten beträchtlich verbessern, die bei Herstellung von zwei oder mehr organischen Dünnschichten mittels Rotationsbeschichten auftrat.
  • Außerdem weisen die organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung eine hervorragende Haftung an Substraten auf, weisen eine gleichmäßige Oberfläche auf, da ihre Dicke auf molekularer Ebene angepasst werden kann, und weisen hervorragende morphologische Stabilität auf, und speziell im Fall von organischen Dünnschichten, die mittels aufeinanderfolgender elektrochemischer Abscheidung von zwei oder mehr Schichten erzeugt werden, sind die Grenzflächen zwischen Schichten gleichmäßig, eine Erosion bedingt durch Lösungsmittel findet nicht statt, eine Haftung zwischen Grenzflächen ist stark, und diese weisen feine Muster auf. Außerdem kann, da sie von den meisten organischen Lösungsmitteln nicht angegriffen werden, eine durch Lösungsmittel bedingte Erosion beträchtlich verringert werden, sogar im Fall eines Ausbildens organischer Dünnschichten mittels bekannter Rotationsbeschichtung auf den organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine einzige Phenylcarbazol-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß einem Vergleichsbeispiel der Erfindung;
  • 5 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 6 ist ein zyklisches Voltammogramm, das eine elektrochemische Abscheidung für eine Verbindung zeigt, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in einem Molekül aufweist, gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • Modus für die Erfindung
  • Diese Erfindung wird weiter detailliert beschrieben.
  • Die Erfinder haben gefunden, dass bei der Untersuchung betreffend einfache und hochproduktive Verfahren, die fähig sind, Vakuum-Wärme-Abscheidung, Sputtern und Rotationsbeschichten, welche teure Anlagen erfordern oder geringe Produktivität oder einen komplizierten Prozess mit sich bringen, zu ersetzen, bei der Ausbildung von organischen Dünnfilmen, wie beispielsweise einer emittierenden Schicht zwischen Anode und Kathode, organische Dünnschichten unter Verwendung elektrochemischer Abscheidung erzeugt werden konnten, und zwar mittels Verbindungen, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe in Moleküle, als monomolekulare Verbindungen, die geringes Molekulargewicht haben, aufweisen, und haben somit die Erfindung bewerkstelligt.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, die eine oder mehrere organische Dünnschichten zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Dünnschicht durch elektrochemisches Abscheiden einer Verbindung ausgebildet wird, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist.
  • Vorzugsweise ist die Verbindung eine Verbindung, die durch die zuvor beschriebene Formel 1 repräsentiert ist, oder eine Verbindung mit zwei direkt verbundenen Phenylcarbazolgruppen.
  • In der Formel 1 ist die divalente Bindegruppe, -X-, nicht auf spezielle Gruppen eingeschränkt, sofern Phenylcarbazolgruppen an ihre beiden Enden gebunden sein können, und -SiR2R3-, -PR4-, -NR5-, -O-, -S-, -CR6R7- oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe von C6-C50 sind zu bevorzugen, und -SiR2R3- ist besonders zu bevorzugen. In den zuvor beschriebenen Bindegruppen sind R2 bis R7 in unabhängiger Weise jeweils eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe von C1-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe von C6-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Heteroring-Gruppe von C6-C50, oder eine substituierte oder unsubstituierte Heterocycloring-Gruppe von C6-C50.
  • Spezielle Beispiele der Alkylgruppe von C1-C50 beinhalten Methyl, Ethyl, Propyl, Isobutyl, Sec-butyl, Pentyl, Iso-amyl, Hexyl etc., und eine oder mehrere Wasserstoffatome der Alkylgruppe können substituiert sein durch ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe, eine Aminogruppe, eine Amidinogruppe, Hydrazin, Hydrozon, eine Carboxylgruppe oder deren Salz, eine Sulfonsäuregruppe oder deren Salz, Phosphorsäure oder deren Salz, Indol, Azaindol, eine Alkylgruppe von C1-C50, eine Alkenyl-Gruppe von C1-C50, eine Alkinylgruppe von C1-C50, eine Arylgruppe von C6-C50, eine Arylalkylgruppe von C7-C50, eine Heteroarylgruppe von C2-C50 oder einer Heteroarylalkylgruppe von C3-C50, und zwei oder mehr von diesen können einen gesättigten oder ungesättigen Ring bilden, indem sie sich miteinander verbinden oder vereinigen.
  • Die zuvor beschriebene unsubstituierte Arylgruppe bezieht sich auf ein carbozyklisches aromatisches System von C6-C50, das einen oder mehrere Ringe enthält, allein oder in Kombination, und die Ringe können in seitenständiger Weise miteinander verbunden oder vereinigt sein. Die Arylgruppe beinhaltet aromatische Radikale, wie beispielsweise Phenyl, Naphthyl und Tetrahydronaphthyl, und eines oder mehrere Wasserstoffatome der Arylgruppe können durch die gleichen Substituenten substituiert sein, wie für die Alkylgruppe aufgeführt.
  • Die unsubstituierte Heteroring-Gruppe betrifft eine monovalente monozyklische oder bizyklische aromatische organische Verbindung aus 6 bis 50 Ringatomen, die 1, 2 oder 3 Heteroatome enthält, die aus N, O, P oder S gewählt sind, und die C als übrige Ringatome enthält. Eines oder mehrere Wasserstoffatome der Hetero-Aryl-Gruppe können durch die gleichen Substituenten substituiert sein, wie für die Alkylgruppe aufgeführt.
  • Die unsubstituierte Heterocycloring-Gruppe betrifft einen Rest vom Ringtyp, der durch Vereinigen von zwei oder mehr Ringen, welche die Arylgruppe oder den Heteroring bilden, ausgebildet ist, wie zuvor definiert, und eines oder mehrere Wasserstoffatome der Heterocycloring-Gruppe können durch die gleichen Substituenten substituiert sein, wie für die Alkylgruppe aufgeführt.
  • Bevorzugte spezielle Beispiele der Verbindung, die zur elektrochemischen Abscheidung bei der Erfindung fähig sind, sind folgende:
    Figure 00080001
    Figure 00090001
    wobei n eine Ganzzahl von 1 bis 3 ist,
    Figure 00090002
    wobei R in unabhängiger Weise jeweils ein Wasserstoffatom oder Methyl ist,
    Figure 00100001
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00100002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00110001
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00110002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00120001
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00120002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00130001
  • Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff elektrochemische Abscheidung auf ein Verfahren zur Ausbildung von organischen Dünnschichten, dadurch, dass Substrate, die beschichtet werden sollen, in ein Reaktionsgefäß eingelegt werden, in dem die zuvor beschriebenen Verbindungen, welche die abzuscheidenden organischen Dünnschichten bilden, und Elektrolyte gelöst sind, und die abzuscheidenden Verbindungen auf den zu beschichteten Substraten durch Anlegen von Strom abgeschieden werden.
  • Die Verbindungen, welche die organischen Dünnschichten bilden, die abgeschieden werden sollen, können aus den zuvor beschriebenen Verbindungen ausgewählt werden, in Abhängigkeit von den organischen Dünnschichten, die auf den zu beschichtenden Substraten ausgebildet werden sollen, und die organische Dünnschicht ist eine der organischen Schichten, die zwischen Anode und Kathode ausgebildet sind, und kann eine Löcherinjektionsschicht (HIL), eine Löchertransportschicht (HTL), eine emittierende Schicht (EML), eine Löcherblockierschicht (HBL), eine Elektronentransportschicht (ETL) oder eine Elektroneninjektionsschicht (EIL) sein.
  • Jegliche Lösungsmittel, die fähig sind, die Elektrolyte und die abzuscheidenden Verbindungen zu lösen, können im zuvor beschriebenen Reaktionsgefäß verwendet werden, und als spezielle Beispiele werden Dichlormethan (CH2CL2), Tetrahydrofuran (THF), Acetonitril (CH3CN), Benzonitril (C6H5CN), Propylencarbonat (1,2-Propandiolcyclocarbonat) und Toluol (C6H5CH3) angeführt. Im Fall eines Ausbildens organischer Dünnschichten, die zwei oder mehr Schichten aufweisen, wäre es jedoch angeraten, die Verwendung von Lösungsmitteln zu vermeiden, welche die Verbindungen der zuvor ausgebildeten organischen Dünnschichten lösen können. Die zu verwendende Menge der Lösungsmittel beträgt vorzugsweise 0,01 bis 10 mM auf Basis der Konzentration der Verbindungen. Falls die Konzentration zu gering ist, besteht die Möglichkeit, dass die elektrochemische Abscheidung nicht korrekt durchgeführt wird, und wenn diese zu groß ist, können Probleme in Verbindung mit der Steuerung der Dicke des elektrochemischen Abscheidungsfilms und ein Spannungsabfall auftreten.
  • Die Elektrolyte, die im Reaktionsgefäß verwendet werden können, werden in den zuvor beschriebenen Lösungsmitteln gelöst, und diese sind nicht auf spezielle Lösungsmittel eingeschränkt, sofern sie fähig sind, die abzuscheidenden Verbindungen zu ionisieren, wenn Strom angelegt wird, und als spezielle Beispiele sind Me4NBF4, Et4NBF4, Pr4NBF4, Bu4NBF4, Me4NClO4, Et4NClO4, Pr4NClO4, Bu4NClO4, Me4NPF6, Et4NPF6, Pr4NPF6, Bu4NPF6, LiClO4, LiBF4, LiPF6 und LiBOB anzuführen. Die Konzentration der Trägerelektrolyte beträgt vorzugsweise 50 mM bis 500 mM. Falls die Konzentration der Elektrolyte zu gering ist, können Probleme auftreten, wie beispielsweise ein Spannungsabfall.
  • Als Substrate, die bei der Erfindung zu beschichten sind, können jegliche herkömmliche Substrate verwendet werden, die verwendet werden, um organische Dünnschichten in OLED-Vorrichtungen auszubilden. Als spezielle Beispiele kann es sich um ein Substrat mit darauf ausgebildeter Anode handeln; oder ein Substrat, auf dem eine Anode und mindestens eine Schicht der folgenden Schichten, und zwar eine Löcherinjektionsschicht (HIL), eine Löchertransportschicht (HTL), eine emittierende Schicht (EML), eine Löcherblockierschicht (HBL) und einer Elektronentransportschicht (ETL) in dieser Reihenfolge abgeschieden sind.
  • Jegliche Substrate, die in üblichen organischen EL-Vorrichtungen verwendet werden, können als Substrate benutzt werden, und es wird bevorzugt, organische Substrate oder durchsichtige Kunststoffsubstrate mit hervorragender Durchsichtigkeit, Oberflächenebenheit, leichter Handhabung und Wasserdichtigkeit zu verwenden.
  • Auch können als Materialien zur Ausbildung einer Anode Indiumzinnoxid (ITH), Indiumzinkoxid (IZO), Zinnoxid (SnO2), Zinkoxid (ZnO), etc. verwendet werden, die durchsichtig sind und hervorragende Leitfähigkeit haben.
  • Die eine oder mehreren organischen Schichten, und zwar von einer Löcherinjektionsschicht (HIL), einer Löchertransportschicht (HTL), einer emittierenden Schicht (EML), einer Löcherblockierschicht (HBL) und einer Elektronentransportschicht (ETL), die auf den zu beschichtenden Substraten auszubilden sind, können mittels bekannter Verfahren oder der elektrochemischen Abscheidung der Erfindung ausgebildet werden. Vorzugsweise werden die zuvor beschriebenen organischen Schichten unter Verwendung der elektrochemischen Abscheidung der Erfindung ausgebildet.
  • Danach können auf der organischen Dünnschicht, die durch das elektrochemische Abscheiden ausgebildet wird, weiter eine oder mehrere organische Dünnschichten mittels bekannter Verfahren zur Ausbildung organischer Schichten oder mittels des elektrochemischen Abscheidens der Erfindung ausgebildet werden, und zum Schluss werden organische lichtemittierende Vorrichtungen durch Abscheiden einer Kathode auf den ausgebildeten organischen Dünnschichten fertiggestellt. In ähnlicher Weise wird die elektrochemische Abscheidung vorzugsweise verwendet, um die organischen Dünnschichten bei diesem Schritt auszubilden.
  • Selbstverständlich kann die Kathode durch beliebige bekannte Verfahren ausgebildet werden, und beispielsweise kann die Kathode durch eine Vakuum-Wärme-Abscheidung oder durch Sputtern von Metallen zur Ausbildung der Kathode erzeugt werden. Für die Metalle zur Ausbildung der Kathode können Lithium (Li), Magnesium (Mg), Aluminium (Al), Aluminium-lithium (Al-Li), Calcium (Ca), Magnesium-indium (Mg-In), Magnesium-silber (Mg-Ag) und dergleichen verwendet werden. Außerdem können, falls organische Elektrolumineszenzvorrichtungen des Typs, der Licht nach vorne emittiert, erhalten werden sollen, durchsichtige Substanzen, wie beispielsweise ITO oder IZO, als Kathode verwendet werden.
  • Falls bei der Erfindung erforderlich, ist es möglich, weiter eine oder mehrere Zwischenschichten zwischen den gewählten Schichten von Anode, Löcherinjektionsschicht (HIL), Löchertransportschicht (HTL), emittierende Schicht (EML), Löcherblockierschicht (HBL), Elektronentransportschicht (ETL), Elektroneninjektionsschicht (EIL) und Kathode auszubilden.
  • Die Dicke der organischen Dünnschichten, die mittels der elektrochemischen Abscheidung gemäß der Erfindung ausgebildet werden, kann durch eine Stromzyklussteuerung angepasst werden, in Abhängigkeit von der erforderlichen Höhe, und beträgt vorzugsweise 10 bis 1000 µm, und stärker bevorzugt 20 bis 150 µm. Bei der Erfindung wird Strom vorzugsweise unter Verwendung von CV (zyklischer Voltammetrie) angelegt. Eine Spannung wird im Spannungsbereich innerhalb eines Potentialfensters angelegt, das keine Oxidationsreduktion von Lösungsmitteln oder Elektrolyten oder Elektroden zeigt, und wenn CV verwendet wird, erfolgt, obschon es geringfügige Schwankungen bei jeder Verbindung gibt, eine Spannungsrasterung, beginnend von 0,30 V vs S. C. E. bis 1,65 (± 0,1) V vs S. C. E. mit einer Spannungsrasterungsrate von 0,1 V/s und eine Rückkehr auf 0,30 V vs S. C. E. mit der gleichen Rate, was 1 Zyklus darstellt, und vorzugsweise werden mehrere Zyklen wiederholt. Mit Wiederholen der Zyklen und Erhöhen des Stroms schreitet die elektrochemische Abscheidung fort. Die Dicke der Dünnschichten der Verbindungen kann dadurch angepasst werden, dass man die Anzahl der Zyklen, die Konzentration der Verbin dungen, die Spannungsrasterungsrate, den Spannungsrasterungsbereich etc. variiert. Selbstverständlich ist es möglich, eine elektrochemische Abscheidung, anstatt durch zyklische Voltammetrie, durch Anlegen einer potentiostatischen Spannung auszuführen.
  • Außerdem kann, nach Ausbildung der organischen Dünnschichten, mittels der elektrochemischen Abscheidung der Erfindung, ein Spülschritt oder ein Trocknungsschritt weiter ausgeführt werden, falls erforderlich. Mittels des Spülschrittes können Elektrolytsubstanzen beseitigt werden, die auf den organischen Dünnschichten vorhanden sein könnten, und diejenigen, die als Lösungsmittelbestandteil des Reaktionsgefäßes verwendet werden, werden vorzugsweise als Spüllösung verwendet. Der Trocknungsschritt ist nicht auf spezielle Verfahren eingeschränkt, und jegliche bekannte Trocknungsverfahren, die nach der Ausbildung bekannter organischer Dünnschichten von organischen lichtemittierenden Vorrichtungen ausgeführt werden können, können verwendet werden.
  • Das Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung unter Verwendung der elektrochemischen Abscheidung der Erfindung kann unter Verwendung der nachfolgend dargestellten Verbindung erläutert werden (wobei R1 Methyl ist):
    Figure 00170001
  • Als Erstes bereitet man ein Reaktionsgefäß vor, in welchem die zuvor beschriebene Verbindung in einem Lösungsmittel, Dichlormethan, zusammen mit einem Elektrolyten, Bu4NBF4, gelöst ist. Die Konzentration der Verbindung mit der oben angegebenen Formel kann 0,5 mM betragen, und die Konzentration des Elektrolyten kann 0,1 M betragen. Danach legt man ein zu beschichtendes Substrat in das Reaktionsgefäß ein und legt Strom an. Das zu beschichtende Substrat kann ein Glassubstrat mit ITO als darauf abgeschiedener Anode sein, wobei ein Substrat der Glassubstrat-ITO-Löcherinjektionsschicht in dieser Reihenfolge laminiert wird, oder ein Substrat der Glassubstrat-ITO-Löcherinjektionsschicht-Löchertransportschicht in dieser Reihenfolge laminiert wird. Durch Anlegen von Strom wird die im Reaktionsgefäß gelöste Verbindung auf dem zu beschichtenden Substrat abgeschieden, und die abzuscheidende Dicke kann durch die Anzahl der Zyklen von CV (zyklischer Voltammetrie) angepasst werden. Nach der Abscheidung wird das mit der zuvor angegebenen Verbindung beschichtete Substrat weiter mit einer oder mehreren organischen Dünnschichten beschichtet, beispielsweise einer Elektronentransportschicht und einer Elektroneninjektionsschicht, falls erforderlich, nach Spülen und Trocknen, und dann wird mittels Vakuum-Wärme-Abscheidung oder Sputtern eine Kathode auf den organischen Schichten ausgebildet, wodurch eine organische lichtemittierende Vorrichtung fertiggestellt wird.
  • Das Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung mittels elektrochemischer Abscheidung gemäß der Erfindung weist einen einfachen Prozess auf, und zwar Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die käuflich zu erwerben oder ohne Weiteres herzustellen sind, ohne dass spezielle Anlagen erforderlich sind, weist hohe Produktivität auf, und kann es erleichtern, die Dicke der herzustellenden Dünnschichten zu steuern und kann eine Erosion der zuvor erzeugten organischen Dünnschichten beträchtlich verbessern, die bei Herstellung von zwei oder mehr organischen Dünnschichten mittels Rotationsbeschichten auftrat.
  • Außerdem stellt die Erfindung organische Dünnschichten einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung bereit, die mittels elektrochemischer Abscheidung hergestellt werden, sowie auch organische lichtemittierende Vorrichtungen, welche die organischen Dünnschichten aufweisen. Die organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung weisen eine hervorragende Haftung an Substraten auf, weisen eine gleichmäßige Oberfläche auf, da ihre Dicke auf molekularer Ebene angepasst werden kann, und weisen hervorragende morphologische Stabilität auf, und speziell im Fall von organischen Dünnschichten, die mittels aufeinanderfolgender elektrochemischer Abscheidung von zwei oder mehr Schichten erzeugt werden, sind die Grenzflächen zwischen Schichten gleichmäßig, eine Erosion bedingt durch Lösungsmittel findet nicht statt, eine Haftung zwischen Grenzflächen ist stark, und diese weisen feine Muster auf. Außerdem kann, da die organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung von den meisten organischen Lösungsmitteln nicht angegriffen werden, eine durch Lösungsmittel bedingte Erosion beträchtlich verringert werden, sogar im Fall eines Ausbildens organischer Dünnschichten mittels bekannter Rotationsbeschichtung.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachfolgend bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Die folgenden Beispiele dienen lediglich einer Erläuterung der Erfindung und bedeuten keine Einschränkung des Schutzumfangs der Erfindung.
  • BEISPIELE
  • Alle Arbeiten bei den Beispielen der Erfindung erfolgten unter Stickstoff- oder Argon-Atmosphäre mittels üblicher Schlenk-Technik. Tetrahydrofuran (THF) wurde unter Verwendung von Kaliumbenzophenon unmittelbar vor Gebrauch destilliert. 1H und 13C NMRs wurden unter Verwendung von Varian Mercury 300 von 300,1 und 75,4 MHz bestimmt. Alle chemischen Verschiebungen von Wasserstoff und Kohlenstoff wurden unter Verwendung des Restbenzols von Quench-Lösungsmittel (99,5% CDCl3) auf Basis von Tetramethylsilan (Me4Si) bestimmt. Die Elementaranalyse wurde unter Verwendung von CHNS-O EA 1108 Analysator von Carlo Erba Co., Ltd. ausgeführt. Der Fluoreszenz-Quantenertrag wurde mittels Verdünnungsverfahren auf Basis von 9,10-Diphenylanthracen ermittelt. Für das CV-Experiment wurde das elektrochemische Analysegerät BAS 100 verwendet. Es wurde ein Drei-Elektroden-System verwendet – amorpher Kohlenstoff als Arbeitselektrode, Platindraht als Gegenelektrode und Silberdraht als Referenzelektrode. Sauberes, destilliertes und entgastes Methylenchlorid wurde als Lösungsmittel verwendet, und 0,1 M Tetra-n-Butylammoniumhexafluorphosphat wurde als Elektrolyt verwendet. n-Butyllithium, gelöst in 1,4-Dibrombenzol 2,5 M Hexan, wurde von Aldrich Co. Ltd. käuflich erworben und ohne weitere Reinigung verwendet.
  • Synthese 1
  • Synthese von 9,9'-Bis(Phenylcarbazol)-Derivaten, die einen Silizium-Ring enthalten (Verbindungen a-d)
  • 9.9'-Bis(Phenylcarbazol), das einen Silizium-Ring enthält (Verbindungen a-d) wurden gemäß der nachfolgend angegebenen Reaktionsformel 1 synthetisiert. 1,4-Dibrombenzol und Carbazol wurden unter Verwendung einer Ullmann-Reaktion zur Reaktion gebracht, um Verbindung 1 herzustellen, und dieser wurde n-Butyllithium und Silancyclodichlorid zugesetzt und dann zur Reaktion gebracht, um 9,9'-Bis(Phenylcarbazol)-Derivatverbindungen a-d zu synthetisieren. Jedoch war im Fall einer 4-CBP-Verbindung a der Ringkopplungswinkel instabil, so das sich ein Viereck-Ring binnen Kurzem gelöst hat. Alle 9,9'-Bis(Phenylcarbazol)-Derivate, die einen Silizium-Ring enthielten, außer dem Viereck-Ring, konnten mit Erträgen von 40–50% mittels Säulen separiert werden.
  • Synthese von 9-(4-Bromphenyl)carbazol (Verbindung a)
  • Ein teflonbeschichteter magnetischer Rührstab, 1,4-Dibrombenzol (25,184 g, 200 mmol), Carbazol (8,36 g, 50 mmol), K2CO3 (13,82 g, 100 mmol) und CuSO4 (7,98 g, 50 mmol) wurden in einen Einhalskolben von 100 ml eingebracht und bei 210°C 16 Stunden lang ohne Lösungsmittel gerührt. Nach Abschluss der Reaktion wurde das Gemisch mit Methylenchlorid verdünnt und gefiltert, und dann wurde die gefilterte Lösung mit destilliertem Wasser und Salzlösung gespült. Die auf diese Weise erhaltene organische Schicht wurde unter Verwendung von MgSO4 dehydriert.
    1H NMR (CDCl3): δ 8.21 (d, 2H), 7.40 (d, 2H), 7.25 (t, 2H), 7,13 (t, 2H), 7.35 (d, 2H), 7.16 (d, 2H) 13C NMR (CDCl3): 111.1, 122.5, 125.7, 128.1, 130.2, 133.3
  • Synthese von 9,9'-Bis(Phenylcarbazol), das einen Fünfeck-Siliziumring enthält (Verbindung b)
  • Nachdem 9-(4-Bromphenyl)carbazol (1) (2,25 g, 12,5 mmol) in destilliertem Tetrahydrofuran (THF) (10 ml) gelöst wurde, wurde diesem 2,5 M n-Butyllithium tropfenweise bei –78°C zugesetzt. Es wurde ein Rühren bei der gleichen Temperatur 30 min lang ausgeführt, und dann wurde Dichlorcyclopentylsilan (2 mmol) diesem tropfenweise langsam zugesetzt. Nach Abschluss des tropfenweisen Zusetzens wurde die Reaktionstemperatur auf Raumtemperatur erhöht, und das Gemisch wurde wiederum 3 Stunden lang gerührt. Nach Eliminieren der Lösungsmittel wurden die Rückstände mittels einer Silicagelsäule unter Verwendung von Ethylacetat/Hexan (Volumenverhältnis 1:10) als Entwickler separiert, und der Ertrag betrug 43%.
    1H NMR (CDCl3): δ 8.055, 7.753. 7.320, 7.215 (m, 16H, Cz), 7.536, 7.408 (m, 8H Ph), 1.839 (m, 4H, CH2), 1.198 (t, 4H, CH2). 13C NMR (CDCl3): 12.741, 28.158 (C H2), 110.098, 120.265, 120.538, 123.695, 126.145, 126.555, 135.963, 136.464, 139.05, 140.811 (CH).
  • Synthese von 9,9'-Bis(Phenylcarbazol), das einen Silizium-Ring mit Fünfeck-Doppelbindung enthält (Verbindung c)
  • Diese Verbindung wurde gemäß dem gleichen Verfahren synthetisiert, das für die zuvor beschriebene Verbindung b verwendet wurde, und zwar unter Verwendung von Dichlorpentenylsilan anstelle von Dichlorcyclopentylsilan bei der Synthese von Verbindung b, und wurde mit einem Ertrag von 74% separiert.
    1H NMR (CDCl3): 8.152, 7.877, 7.414, 7.297 (m, 16H, Cz), 7.654, 7.501 (m, 8H, Ph), 6.145 (m, H, CH2), 2.027 (d, 4H, CH). 13C NMR (CDCl3): 0.359, 17.361 (CH2) 110.038, 120.265, 120.516, 123.672. 126.130, 126.600, 131.229, 134.787. 136.464, 140.743 (CH).
  • Synthese von 9,9'-Bis(Phenylcarbazol), das einen ein Sechseck aufweisenden Silizium-Ring enthält (Verbindung d)
  • Diese Verbindung wurde gemäß dem gleichen Verfahren synthetisiert, das für die zuvor beschriebene Verbindung b verwendet wurde, und zwar unter Verwendung von Dichlorhexylsilan anstelle von Dichlorcyclopentylsilan bei der Synthese von Verbindung b, und wurde mit einem Ertrag von 50% separiert.
    1H NMR (CDCl3): 8.125, 7.805, 7.380, 7.266 (m, 16H, Cz), 7.588, 7.474 (m, 8H Ph), 1.890 (m, 4H, CH2), 1.614 (m, 2H, CH2), 1.334 (t, 4H, CH2). 13C NMR (CDCl3): 12.073, 24.789, 30.305 (CH2), 110.159, 120.273, 120.561, 123.710, 126.168, 126.585, 135.902, 136.236, 138.930, 140.81 (CH).
  • Figure 00220001
    [Reaktionsformel 1]
  • Synthese 2
  • Synthese von Mono-, Bis-, Tris-(9-Phenylcarbazol) (Verbindungen 4–6), und 9-Phenylcarbazol (7)
  • Mono-, Bis-, Tris-(9-Phenylcarbazol) (Verbindungen 4–6) und 9-Phenylcarbazol (7) wurden gemäß der nachfolgend angegebenen Formel 2 hergestellt. Bromphenylcarbazol wurde in eine organische Lithium-Verbindung in Tetrahydrofuran-(THF)-Lösungsmittel unter Verwendung von n-Butyllithium bei –78°C umgewandelt und dann mittels Wasser hydriert, um 9-Phenylcarbazol (Verbindung 7) zu synthetisieren. Bromphenylcarbazol wurde in eine organische Lithium-Verbindung in Tetrahydrofuran-(THF)-Lösungsmittel mittels n-Butyllithium bei –78°C umgewandelt und dann mit Trichlorsilan, Dimethyldichloridsilan und Trichlormethylsilan zur Reaktion gebracht, um Mono-, Bis-, Tris-(9-Phenylcarbazol)) (Verbindung 4–6) zu synthetisieren, jeweils mit Ertragen von 40 bis 75%. Verbindung 5 und Verbindung 6 wurden mittels Silica-Gel-Säule separiert, und Verbindung 4 konnte durch Rekristallisieren mittels Ether ohne Säulenseparation erzielt werden.
  • Synthese von 9-(4-Trimethylsilyl)phenyl)carbazol (Verbindung 4)
  • Diese Verbindung wurde gemäß dem gleichen Verfahren synthetisiert, das für die zuvor beschriebene Verbindung b verwendet wurde, und zwar unter Verwendung von Trimethylchlorsilan anstelle von Dichlorcyclopentylsilan bei der Synthese von Verbindung b, und wurde mit einem Ertrag von 75% separiert.
    1H NMR (CDCl3): 8.122, 7.719. 7.376, 7.262 (m, 8H, Cz), 7.527, 7.434 (m, 4H, Ph), 0.348 (s, 9H, CH3), 13C NMR (CDCl3): -0.605 (CH3), 110.136, 120.136, 120.516, 123.619, 126.115, 126.396, 135.045, 138.360, 139.984, 140.955 (CH).
  • Synthese von Bis-(4-(Carbatol-9-yl)phenyl)dimethylsilan (Verbindung 5)
  • Diese Verbindung wurde gemäß dem gleichen Verfahren synthetisiert, das für die zuvor beschriebene Verbindung b verwendet wurde, und zwar unter Verwendung von Dichlordimethylsilan anstelle von Dichlorcyclopentylsilan bei der Synthese von Verbindung b, und wurde mit einem Ertrag von 60% separiert.
    1H NMR (CDCl3): 8.148, 7.829, 7.409, 7.290 (m, 16H, Cz), 7,625, 7.492 (m, 8H Ph), 0.734 (s, 6H, CH3), 13C NMR (CDCl3): -1.842 (CH3), 110.068, 120.197, 120.500, 123.626, 126.100, 126.487, 135.879, 137.260, 138.854, 140.796 (CH).
  • Synthese von 9,9',9''-(4,4',4''-(Methylsilantriyl)tris(4,1-phenyl))tris(carbazol) (Verbindung 6)
  • Diese Verbindung wurde gemäß dem gleichen Verfahren synthetisiert, das für die zuvor beschriebene Verbindung b verwendet wurde, und zwar unter Verwendung von Trichlormethylsilan anstelle von Dichlorcyclopentylsilan bei der Synthese von Verbindung b, und wurde mit einem Ertrag von 42% separiert.
    1H NMR (CDCl3): 8.141, 7.897, 7.410, 7.288 (m, 24H, Cz), 7.683, 7.534 (m, 12H, Ph), 1.086 (s, 3H, CR3), 13C NMR (CDCl3): -2.600 (CH3), 110.129, 120.394, 120.607, 123.786, 126.214, 126.646, 134.795, 137.055, 193.430, 140.766 (CH).
  • Synthese von 9-Phenylcarbazol (Verbindung 7)
  • Nach Lösen von 9-(4-Bromphenyl)carbazol (1) (2,25 g, 12,5 mmol) in destilliertem Tetrahydrofuran (THF) (10 ml) wurde 2,5 M n-Butyllithium diesem tropfenweise bei –78°C zugesetzt. Bei der gleichen Temperatur wurde das Rühren 30 min lang fortgeführt, und die Reaktion wurde unter Verwendung von destilliertem Wasser beendet. Die organische Schicht wurde mittels Ether extrahiert und mittels MgSO4 hydratisiert. Nach Eliminieren der Lösungsmittel wurde der Rückstand aus der Etherphase rekristallisiert, was 13,8 g eines weißen Feststoffes lieferte (Ertrag 93%).
    1H NMR (CDCl3): 8.27 (d, 2H), 7.51 (d, 2H), 7.33 (t, 2H), 7.23 (t, 2H), 7.18 (d, 2H) 13C NMR (CDCl3): 111.8, 122.9, 125.7, 128.5, 130.8. 133.9
  • Figure 00250001
    [Reaktionsformel 2]
  • Um die elektrochemischen Eigenschaften und die HOMO- und LUMO-Niveaus der zuvor erläuterten Verbindungen b–d und der Verbindungen 4–7 zu untersuchen, wurden CV-Versuche durchgeführt, und zwar unter Verwendung einer Pt- Arbeitselektrode, einer Pt-Gegenelektrode und einer Ag/Ag+(0,1 M)-Elektrode als Referenzelektrode. Ein CV wurde mit Variieren mehrerer Messgeschwindigkeiten mittels Lösen von 0,1 M Tetrabutylammoniumtetrafluorborat (Bu4NBF4) als Elektrolyt in Methylenchlorid-Lösungsmittel und Einblasen von Stickstoffgas bei Raumtemperatur durchgeführt. Die gemessenen Werte wurden auf Basis von Ferrocen untersucht. Die elektrochemische Abscheidung unter Verwendung von CV wurde mit einer Rate von 100 mV/s ausgeführt. Als Erstes wurden die elektrochemischen Eigenschaften von 9,9-Bis(Phenylcarbazol)-Derivaten untersucht, die einen Silizium-Ring enthielten. Im Verlauf der Analyse der elektrochemischen Eigenschaften wurde gefunden, dass ein gewisses Ausmaß an Filmen auf der Arbeitselektrode ausgebildet war. Um Bedingungen zu untersuchen, unter denen eine elektrochemische Abscheidung auftrat, wurde 1/2CBP (Verbindung 7) und Verbindungen 4, 5 und 6 synthetisiert, und CBP wurde von Gracel Co., Ltd. käuflich erworben, und diese wurden CV-Prüfungen unter den gleichen Versuchsbedingungen unterzogen. Die CV-Bilder von CBP-Derivaten (Verbindungen b–d und Verbindungen 4–7), die mit Silizium und CBP verbunden sind, sind in 1 bis 6 dargestellt.
  • Wie aus 1 bis 6 zu ersehen, erfolgte bei allen CBP-Derivaten außer 1/2 CBP eine elektrochemische Abscheidung. Basierend auf diesem Versuch kann verifiziert werden, dass mindestens zwei 9-Phenylcarbazol-Derivate für eine elektrochemische Abscheidung erforderlich sind. Weiter konnte verifiziert werden, dass alle CBP-Derivate, die mit Silizium verbunden sind, sehr ähnliche elektrochemische Eigenschaften haben, aufgrund des in ihrer Mitte vorhandenen Siliziumatoms. Außerdem konnte, da ein Van-der-Waals-Radius um das mittlere Siliziumatom herum klein wurde, wenn eine elektrochemische Abscheidung erfolgte, und da die Anzahl von zu substituierenden CBP-Derivaten zunahm, eine elektrochemische Abscheidung ohne Weiteres erfolgen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1
    Posten Verbindung Oxidation (Einheit: 10–8 mol 1/2 CBP (cm2) Reduktion (Einheit: 10–8 mol 1/2 CBP (cm2)
    1 CBP 8,0 (420 Schichten) 8,6 (460 Schichten)
    2 Verbindung b 5,2 (280 Schichten) 5,4 (310 Schichten)
    3 Verbindung c 2,1 (110 Schichten) 2,4 (130 Schichten)
    4 Verbindung d 1,3 (70 Schichten) 1,4 (70 Schichten)
    5 Verbindung 5 3,0 (160 Schichten) 3,6 (190 Schichten)
    6 Verbindung 6 23,1 (1220 Schichten) 23,7 (1250 Schichten)
    • *Platin-Elektrode wurde verwendet, die Anzahl der Schichten wurde auf Basis der Tatsache berechnet, dass für eine monomolekulare Schicht von 9,10-Phenanthachinon (PAQ) ein Wert von 1,9 × 10–10 mol PAQ/cm2 gilt.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Das Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung mittels elektrochemischer Abscheidung gemäß der Erfindung weist einen einfachen Prozess auf, und zwar Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die käuflich zu erwerben oder ohne Weiteres herzustellen sind, ohne dass spezielle Anlagen erforderlich sind, weist hohe Produktivität auf, und kann es erleichtern, die Dicke der herzustellenden Dünnschichten zu steuern, und kann eine Erosion der zuvor erzeugten organischen Dünnschichten beträchtlich verbessern, die bei Herstellung von zwei oder mehr organischen Dünnschichten mittels Rotationsbeschichten auftrat.
  • Außerdem weisen die organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung eine hervorragende Haftung an Substraten auf, weisen eine gleichmäßige Oberfläche auf, da ihre Dicke auf molekularer Ebene angepasst werden kann, und weisen hervorragende morphologische Stabilität auf, und speziell im Fall von organischen Dünnschichten, die mittels aufeinanderfolgender elektrochemischer Abscheidung von zwei oder mehr Schichten erzeugt werden, sind die Grenzflächen zwischen Schichten gleich mäßig, eine Erosion bedingt durch Lösungsmittel findet nicht statt, eine Haftung zwischen Grenzflächen ist stark, und diese weisen feine Muster auf. Außerdem kann, da sie von den meisten organischen Lösungsmitteln nicht angegriffen werden, eine durch Lösungsmittel bedingte Erosion beträchtlich verringert werden, sogar im Fall eines Ausbildens organischer Dünnschichten mittels bekannter Rotationsbeschichtung auf den organischen Dünnschichten gemäß der Erfindung.
  • ZUSAMMENFASSUNG:
  • Diese Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung unter Verwendung elektrochemischer Abscheidung bereit, und insbesondere stellt sie ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung bereit, die eine oder mehrere organische Dünnschichten zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Dünnschicht durch elektrochemisches Abscheiden einer Verbindung ausgebildet wird, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist. Das Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschichten von OLED-Vorrichtungen gemäß der Erfindung weist einen einfachen Prozess auf, Dank der Verwendung monomolekularer Verbindungen, die ohne Weiteres käuflich zu erwerben und herzustellen sind, weist große Produktivität auf, erleichtert es, die Dicke von herzustellenden Dünnschichten zu steuern, und weist hervorragende Haftung auf Substraten auf, und verbessert weiter eine Erosion beträchtlich, die in einer als erstes ausgebildeten organischen Dünnschicht während des Prozesses einer Ausbildung einer zweiten organischen Dünnschicht auftreten kann, insbesondere wenn zwei oder mehr organische Dünnschichten in OLED-Vorrichtungen hergestellt werden sollen, und weist hervorragende morphologische Stabilität auf.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Herstellung einer organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, die eine oder mehrere organische Dünnschichten zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Dünnschicht durch elektrochemisches Abscheiden einer Verbindung ausgebildet wird, die eine Bis(Phenylcarbazol)-Gruppe im Molekül aufweist.
  2. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung durch Formel 1 repräsentiert ist: [Formel 1]
    Figure 00300001
    wobei X eine divalente Bindegruppe ist.
  3. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 2, bei dem die Bindegruppe -SiR2R3-, -PR4-, -NR5-, -O-, -S-, -CR6R7- oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe von C6-C50 ist, und R2 bis R7 in unabhängiger Weise jeweils eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe von C1-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe von C6-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Heteroring-Gruppe von C6-C50, oder eine substituierte oder unsubstituierte Heterocycloring-Gruppe von C6-C50 sind.
  4. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 3, bei dem die Bindegruppe -SiR2R3- ist, und R2 bis R3 in unabhängiger Weise jeweils eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe von C1-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe von C6-C50, eine substituierte oder unsubstituierte Heteroring-Gruppe von C6-C50, oder eine substituierte oder unsubstituierte Heterocycloring-Gruppe von C6-C50 sind.
  5. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung aus Folgendem ausgewählt ist:
    Figure 00310001
    wobei n eine Ganzzahl von 1 bis 3 ist,
    Figure 00320001
    wobei R in unabhängiger Weise jeweils ein Wasserstoffatom oder Methyl ist,
    Figure 00320002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00330001
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00330002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00330003
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00340001
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist,
    Figure 00340002
    wobei R1 Methyl oder Phenyl ist, und
    Figure 00350001
  6. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem die organische Dünnschicht eine Löcherinjektionsschicht (HIL), eine Löchertransportschicht (HTL), eine emittierende Schicht (EML), eine Löcherblockierschicht (HBL), eine Elektronentransportschicht (ETL) oder eine Elektroneninjektionsschicht (EIL) ist.
  7. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem ein Lösungsmittel, das Dichlormethan (CH2Cl2), Tetrahydrofuran (THF), Acetonitril (CH3CN) oder Benzonitril (C6H5CN), Propylencarbonat (1,2-Propandiolcyclocarbonat) oder Toluol (C6H5CH3) ist, bei der elektrochemischen Abscheidung verwendet wird.
  8. Verfahren zur Herstellung der organischen Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem einer oder mehrere Elektrolyte, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus Me4NBF4, Et4NBF4, Pr4NBF4, Bu4NBF4, Me4NClO4, Et4NClO4, Pr4NClO4, Bu4NClO4, Me4NPF6, Et4NPF6, Pr4NPF6, Bu4NPF6, LiClO4, LiBF4, LiPF6 und LiBOB besteht, bei der elektrochemischen Abscheidung verwendet werden.
  9. Organische Dünnschicht einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, die mittels des Verfahrens, wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 beschrieben, hergestellt wird.
  10. Organische lichtemittierende Vorrichtung, die mindestens eine organische Dünnschicht zwischen Anode und Kathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine organische Dünnschicht, wie in Anspruch 9 beschrieben, aufweist.
  11. Organische lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die organische lichtemittierende Vorrichtung zwei oder mehr organische Dünnschichten, wie in Anspruch 9 beschrieben, aufweist.
  12. Anzeigevorrichtung, welche die organische lichtemittierende Vorrichtung, wie in Anspruch 10 beschrieben, aufweist.
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