JP6825137B2 - 青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法 - Google Patents

青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6825137B2
JP6825137B2 JP2019559136A JP2019559136A JP6825137B2 JP 6825137 B2 JP6825137 B2 JP 6825137B2 JP 2019559136 A JP2019559136 A JP 2019559136A JP 2019559136 A JP2019559136 A JP 2019559136A JP 6825137 B2 JP6825137 B2 JP 6825137B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
hole
blue organic
light emitting
host material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019559136A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020510322A (ja
Inventor
周亮
張洪傑
趙学森
Original Assignee
中国科学院長春應用化学研究所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中国科学院長春應用化学研究所 filed Critical 中国科学院長春應用化学研究所
Publication of JP2020510322A publication Critical patent/JP2020510322A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6825137B2 publication Critical patent/JP6825137B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/40—Interrelation of parameters between multiple constituent active layers or sublayers, e.g. HOMO values in adjacent layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Description

本願は、２０１７年１月１６日に中国特許庁へ出願された、出願番号が２０１７１００３２２５９．８であり、発明の名称が「青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法」である中国特許出願に基づき優先権を主張し、その内容の全てをここに援用する。
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス技術分野に属し、特に青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法に関する。
有機発光デバイスは、自己発光デバイスであり、電荷が、電子注入電極（陽極）と正孔注入電極（陰極）との間にある有機膜に注入されるとき、電子が正孔と結合して消滅し、光が発生する。液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ装置、電界放出ディスプレイなどの他のフラットディスプレイ技術に比べ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイは、発光のカラー調整可能、アクティブルミネセンス、高輝度、高効率、広視野角、低エネルギー消費、簡単な製造プロセス、湾曲フレキシブルディスプレイ製造可能など、一連の優れた特性を具備し、大型フラットパネルのフルカラーディスプレイ分野において幅広い応用展望があり、最も競争力のある新世代ディスプレイ技術として広く認められている。したがって、有機エレクトロルミネッセンス技術の研究は、科学界および工業界に広く注目され、積極的に関与されているによって、有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、性能が最近の十数年間で急速に進んでいる。その中で、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、モノクロディスプレイ、白色光変調などの方面の応用展望によって、現在研究のホットスポットになっている。
従来から、高性能、高品質な純青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの開発や設計は、ずっと当該分野の重点および難点である。遷移金属錯体は、発光効率の高いおよび発光のカラー調整可能などのメリットがあるので、学界および業界に理想的な有機エレクトロルミネッセンス材に見なされる。国内外の多くの研究チームは、材料の合成およびデバイスの最適化から始め、産業化のニーズを満たすように青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの総合性能を高める努力を行っている。しかしながら、遷移金属錯体による青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、一般的に低い色純度、短いワーキングライフ、または低い発光効率に伴う。したがって、ますます多くの研究チームは、青色遷移金属錯体の代わりに、青色蛍光発光材料を採用して、純青色の蛍光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得る傾向がある。しかしながら、純青色蛍光材料が、低い発光効率を有することは、一般的である。また、純青色蛍光材料のエネルギーギャップが比較的に広いであることは、ホスト材料の選別に大変不便を与えるによって、最終的に、キャリアの注入、輸送および分布がバランスしなくなるため、得られた青色光デバイスは、低い発光効率および高い動作電圧を有する。
上記課題を解決するために、国内外の研究チームは、新規純青色発光材料のデザインおよび青色光デバイス構造の最適化に取り組んでいる。例えば、２０１０年、中国科学院長春応用化学研究所の周亮らが雑誌Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅに発表した研究論文に、微量の電子輸送材料である８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（ＡｌＱと簡単に呼ばれる）を、純青色光を発射する正孔輸送材料であるＮ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＢと簡単に呼ばれる）にドーピングするによって、比較的に安定な純青色発光デバイスを得た。しかしながら、得られたデバイスは、発光効率が低いので、照明およびディスプレイに幅広い使用が制限される。２０１４年、華南理工大学馬於光らが雑誌Ｌａｓｅｒ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｒｅｖｉｅｗｓに、開発された新規ダークブルー蛍光材料および得られた優れたダークブルー発光デバイスを報告した。得られたダークブルー発光デバイスは、色純度および色安定性が非常に優れるが、その高い動作電圧は、直接にデバイスの低い電力効率に繋がるのみならず、間接にデバイスの動作安定性も低下する。これから分かるように、純青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの色純度、発光効率および動作安定性などの総合性能は、まだ実質的に改善されていない。
これに鑑み、本願発明が解決しようとする課題は、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法を提供する、ということである。該青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、構造が簡単で、高い効率、輝度および動作安定性を有する。
本願発明は、
基板；
前記基板に設けられる陽極層；
前記陽極層に設けられ、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層、ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい；および
前記発光層に設けられる陰極層；
を含む、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス
を提供する。
前記青色有機蛍光材料は、２，２’−（９，１０−アントラセンジイル−ジ−４，１−フェニレン）−ビス［６−メチル−ベンゾチアゾール］であることが好ましい。
前記正孔型有機ホスト材料は、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル、１，３−ジカルバゾリル−９−イル−ベンゼン、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンおよび４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニルからなる群から選択される一つまたは複数であることが好ましい。
前記発光層は、厚さが５〜２０ｎｍであることが好ましい。
前記陽極層と発光層との間に陽極界面層がさらに設けられ、前記陽極界面層は、厚さが２〜１０ｎｍであることが好ましい。
前記陽極層と発光層との間に正孔輸送層または電子ブロック層がさらに設けられ、前記正孔輸送層または電子ブロック層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることが好ましい。陽極界面層が存在する場合、正孔輸送層または電子ブロック層は、陽極界面層と発光層との間に設けられる。
前記発光層と陰極層との間に正孔ブロック層または電子輸送層がさらに設けられ、前記正孔ブロック層または電子輸送層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることが好ましい。
前記正孔ブロック層または電子輸送層と陰極層との間にバッファー層がさらに設けられ、前記バッファー層は、厚さが０．８〜１．２ｎｍであることが好ましい。
本願発明は、
基板に陽極層を形成する工程；
前記陽極層に、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層を形成する工程、ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい；および
前記発光層に陰極層を形成して、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得る工程；
を含む、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法
をさらに提供する。
本願発明は、基板；前記基板に設けられる陽極層；前記陽極層に設けられ、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層、ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい；および前記発光層に設けられる陰極層、を含む、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを提供する。従来技術と比べると、本願発明は、発光材料として励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい青色有機蛍光材料を採用する。青色有機蛍光材料は、高い発光効率と色純度を兼ね備え、熱安定性が良く、これにより、デバイスの色純度および効率を保証できる。そして、青色有機蛍光材料は、優れた電子輸送能力を有し、発光層でのドーピング濃度が高く、ホスト材料および青色光材料としての機能を兼ね備えることができ、発光区間での正孔および電子の分布のバランスに有利になり、正孔と電子との再結合を発光層の狭い領域にも限定でき、発光層でのキャリアの分布を効果的にバランスすることができる。また、本願発明が提供するデバイスは、構造が簡単で、コストが低く、且つ材料がいずれも良好な熱安定性を有するので、デバイスの寿命の向上に有利になる。
本願発明が提供する青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造概略図である。 本願発明の実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電圧−電流密度−輝度の特性グラフである。電流密度および駆動電圧の向上につれて、デバイスの輝度は向上する。デバイスの点灯電圧が３．０Ｖであり、また電圧が８．４Ｖであり、電流密度が６５７．７８ｍＡ／ｃｍ２であるとき、デバイスは、最大輝度である１０３８４ｃｄ／ｍ２を得た。 本願発明の実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電流密度−電力効率−電流効率特性グラフである。デバイスの最大電流効率が６．４１ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．７１ｌｍ／Ｗである。 本願発明の実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの輝度が１０００ｃｄ／ｍ２であるときのスペクトログラムである。デバイスの色座標が（０．１３５，０．１３８）である。 本願発明の実施例２で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電圧−電流密度−輝度の特性グラフである。電流密度および駆動電圧の向上につれて、デバイスの輝度は向上する。デバイスの点灯電圧が２．８Ｖであり、また電圧が８．０Ｖであり、電流密度が９１０．０９ｍＡ／ｃｍ２であるとき、デバイスは、最大輝度である１０９３７ｃｄ／ｍ２を得た。 本願発明の実施例２で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電流密度−電力効率−電流効率の特性グラフである。デバイスの最大電流効率が６．１９ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．５１ｌｍ／Ｗである。
以下、本願発明の実施例を参照して本願発明の実施例に係る実施形態を明確・完全に説明する。もちろん、記載された実施例は、本願発明の実施例の一部だけであり、全てではない。本願発明における実施例に基づき、当業者が創造的な労働をしない場合、得られるほかの実施例のすべては、本願発明が保護範囲に入る。
本願発明は、
基板；
前記基板に設けられる陽極層；
前記陽極層に設けられ、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層、ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい；および
前記発光層に設けられる陰極層；
を含む、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス
を提供する。
本願発明は、前記基板に対して特に限定がない。前記基板は、当業者に周知の基板であればよく、プラスチック基板、ポリマー基板、シリコン系基板またはガラス基板であることが好ましく、ガラス基板であることがより好ましい。
前記基板に陽極層が設けられる。前記陽極層は、正孔注入されやすい材料からなり、導電性金属、導電性金属酸化物またはグラフェンであることが好ましく、インジウムスズ酸化物、金電極、白金電極またはグラフェン電極であることがより好ましく、インジウムスズ酸化物であることがさらに好ましい。前記インジウムスズ酸化物は、表面抵抗が８〜２５Ωであることが好ましい。
本願発明によれば、前記陽極層に陽極界面層がさらに設けられることが好ましい。前記陽極界面層は、厚さが２〜１０ｎｍであることが好ましく、２〜８ｎｍであることがより好ましく、２〜５ｎｍであることがさらに好ましく、３ｎｍであることが最も好ましい。前記陽極界面層は、当業者に周知の陽極界面層であればよく、特に限定がなく、本願発明において、三酸化モリブデン、フッ化リチウムまたは塩化ナトリウムであることが好ましい。
正孔の輸送能力を向上させるとともに、電子の輸送をブロッキングし、さらにデバイスの損失を減らし、デバイスの効率を向上させるために、前記陽極界面層に正孔輸送層または電子ブロック層が設けられることが好ましい。前記正孔輸送層または電子ブロック層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることが好ましく、４０〜５０ｎｍであることがより好ましい。前記正孔輸送層または電子ブロック層は、当業者に周知の正孔輸送層または電子ブロック層であればよく、特に限定がない。本願発明において、前記正孔輸送層または電子ブロック層は、４，４’−シクロヘキシル−ビス［Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）アニリン］（ＴＡＰＣと簡単に呼ばれる）、４，４’−ビス［Ｎ−（ｍ−トリル）−Ｎ−フェニル−アミノ］）ビフェニル（ＴＰＤと簡単に呼ばれる）およびＮ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＢと簡単に呼ばれる）からなる群から選ばれる１種以上で形成し、これらの分子構造式は、以下のとおりである。
前記正孔輸送層または電子ブロック層に発光層が設けられる。前記発光層は、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される。前記発光層は、厚さが５〜２０ｎｍであることが好ましく、５〜１５ｎｍであることがより好ましく、８〜１２ｎｍであることがさらに好ましく、１０ｎｍであることが最も好ましい。前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、１０．０％〜２５．０％であることが好ましく、１５．０％〜２０．０％であることがより好ましく、１５．０％〜１６．０％であることがさらに好ましい。前記青色有機蛍光材料は、エネルギー準位マッチング・エネルギーマッチングの青色有機蛍光材料であり、当業者に周知のエネルギー準位マッチング・エネルギーマッチングの青色有機蛍光材料であればよく、特に限定がなく、エネルギー準位マッチング・エネルギーマッチングであればよい。エネルギーマッチングの基本原則の一つは、ホスト材料から発光材料へ、エネルギーが効果的に伝達できる。このために、ホスト材料の励起状態エネルギー＞発光材料の励起状態エネルギー、ということが必要となる。エネルギー準位マッチングの基本原則の一つは、ホスト材料のエネルギーギャップが広く、発光材料のエネルギーギャップを効果的に含んで、キャリアのトラッピングを促進する。本願発明において、青色有機蛍光材のエネルギー準位が電子の発光区間への注入に有利になり、且つ青色有機蛍光材料が電子型補助ホスト材料として作用する必要がある。したがって、本願発明に記載の青色有機蛍光材料は、２，２’−（９，１０−アントラセンジイル−ジ−４，１−フェニレン）−ビス［６−メチル−ベンゾチアゾール］（ＤＢｚＡと簡単に呼ばれ、分子式が式Ｉのように示される）であることが好ましい。発光材料として、青色有機蛍光材料であるＤＢｚＡを選択する。ＤＢｚＡは、高い発光効率と色純度を兼ね備え、熱安定性がよく、また優れた電子輸送能力も兼ね備え、効果的にキャリアの発光層での分布をバランスできる。前記正孔型有機ホスト材料は、当業者に周知の正孔型有機ホスト材料であればよく、特に限定がなく、本願発明いおいて、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル（ＣＢＰと簡単に呼ばれ、分子式が式ＩＩのように示される）、１，３−ジカルバゾリル−９−イル−ベンゼン（ｍＣＰと簡単に呼ばれ、分子式が式ＩＩＩのように示される）、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）（ＳｉｍＣＰと簡単に呼ばれ、分子式が式ＩＶのように示される）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン（ＴＣＰと簡単に呼ばれ、分子式が式Ｖのように示される）、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミン（ＴｃＴａと簡単に呼ばれ、分子式が式ＶＩのように示される）および４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニル（ＢＳＢと簡単に呼ばれ、分子式が式ＶＩＩのように示される）であることが好ましい。
電子の輸送能力を向上させるとともに、正孔の輸送をブロックし、さらにデバイスの損失を減らし、デバイスの効率を向上させるために、前記発光層に正孔ブロック層または電子輸送層が設けられることが好ましい。前記正孔ブロック層または電子輸送層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることが好ましく、４０〜５５ｎｍであることがより好ましく、４０〜５０ｎｍであることがさらに好ましい。前記正孔ブロック層または電子輸送層は、当業者に周知の正孔輸送層または電子ブロック層であればよく、特に限定がなく、本願発明において、トリ[２，４，６−トリメチル−３−（３−ピリジル）フェニル]ボラン（３ＴＰＹＭＢと簡単に呼ばれる）、１，３，５−トリ[（３−ピリジル）−３−フェニル]ベンゼン（ＴｍＰｙＰＢと簡単に呼ばれる）、１，３−ビス[３，５−ジ（３−ピリジル）フェニル] ベンゼン（ＢｍＰｙＰｈＢと簡単に呼ばれる）、１，３，５−トリ（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン（ＴＰＢｉと簡単に呼ばれる）および１，３，５−トリ｛６−[３−（ピリジン−３−イル）フェニル] ピリジン−２−イル｝ベンゼン（Ｔｍ３ＰｙＰ２６ＰｙＢと簡単に呼ばれる）からなる群から選択される一つまたは複数であることが好ましく、それらの分子式は、式ＶＩＩＩ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩおよびＸＩＩのように示される。
電子の注入効率を高め、さらにデバイスの効率を向上させるために、前記正孔ブロック層または電子輸送層にバッファー層がさらに設けられる。前記バッファー層は、厚さが０．８〜１．２ｎｍであることが好ましく、０．９〜１．１ｎｍであることがより好ましく、１ｎｍであることがさらに好ましい。前記バッファー層は、当業者に周知のバッファー層であればよく、特に限定がなく、本願発明において、フッ化リチウム、塩化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムからなることが好ましい。
前記バッファー層に陰極層が設けられる。前記陰極層は、厚さが９０〜１５０ｎｍであることが好ましく、１００〜１４０ｎｍであることがより好ましく、１１０〜１３０ｎｍであることがさらに好ましく、１２０ｎｍであることが最も好ましい。前記陰極層は、当業者に周知の陰極層であればよく、特に限定がなく、本願発明において、金属アルミニウム、マグネシウム銀合金または銀からなることが好ましい。
本願発明が提供する青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造概略図は、図１のように示され、その中、１が基板であり、２が陽極層であり、３が陽極界面層であり、４が正孔輸送層／電子ブロック層であり、５が発光層であり、６が正孔ブロック層／電子輸送層であり、７がバッファー層であり、８が陰極層である。青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、陽極と陰極が互いに重なり、その発光区を形成する。２つの電極間に順方向電圧を印加すると、当該デバイスは、主発光ピーク波長が４６２ｎｍ程度に位置する純青光を発光する。
本願発明は、発光材料として励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい青色有機蛍光材料を採用する。青色有機蛍光材料は、高い発光効率と色純度を兼ね備え、熱安定性が良く、これにより、デバイスの色純度および効率を保証できる。そして、青色有機蛍光材料は、優れた電子輸送能力を有し、発光層でのドーピング濃度が高く、ホスト材料および青色光材料としての機能を兼ね備えることができ、発光区間での正孔および電子の分布のバランスに有利になり、正孔と電子との再結合を発光層の狭い領域にも限定でき、発光層でのキャリアの分布を効果的にバランスすることができる。また、本願発明が提供するデバイスは、構造が簡単で、コストが低く、且つ材料がいずれも良好な熱安定性を有するので、デバイスの寿命の向上に有利になる。
本願発明は、
基板に陽極層を形成する工程；
前記陽極層に、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層を形成する工程、ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい；および
前記発光層に陰極層を形成して、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得る工程；
を含む、上記青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法
をさらに提供する。
本願発明によれば、まず基板に陽極層を形成する。前記基板および陽極層が、いずれも上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。本願発明において、基板上にある導電性金属、導電性金属酸化物またはグラフェンをエッチングして電極を得ることが好ましい。本願発明は、エッチングした電極の形状および大きさに対して特に限定がなく、例えば、１０ｍｍ幅、３０ｍｍ長さのストリップ電極にエッチングしてもよい。
その後、陽極層に陽極界面層を形成することが好ましい。前記陽極界面層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。本願発明において、陽極層が形成された基板を洗浄・乾燥後、陽極層に陽極界面層をさらに形成することが好ましい。陽極界面層を形成する方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がない。本願発明において、乾燥した後の、陽極層が形成された基板を先に真空条件で低圧酸素プラズマ処理を行ってから、それに陽極界面層を蒸着することが好ましい。前記真空条件の真空度は、８〜１５Ｐａであることが好ましい。前記低圧酸素プラズマ処理の電圧は、３５０〜５００Ｖである。前記低圧酸素プラズマ処理の時間は、５〜１５ｍｉｎであることが好ましい。前記蒸着の真空度は、５〜８×１０−５Ｐａであることが好ましい。
その後、陽極界面層に正孔輸送層または電子ブロック層を形成することが好ましい。前記正孔輸送層または電子ブロック層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。形成方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がなく、本願発明において、真空蒸着であることが好ましい。前記蒸着の真空度は、１〜３×１０−５Ｐａであることが好ましい。前記真空蒸着における有機物の蒸発レートは、０．０５〜０．１ｎｍ／ｓであることが好ましい。
その後、正孔輸送層または電子ブロック層に発光層を形成する。前記発光層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。形成方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がなく、本願発明において、真空蒸着であることが好ましい。前記蒸着の真空度は、１〜３×１０−５Ｐａであることが好ましい。前記真空蒸着における青色有機蛍光材料の蒸発レートは、０．００４〜０．０２５ｎｍ／ｓであることが好ましい。前記正孔型有機ホスト材料の蒸発レートは、０．０５〜０．１ｎｍ／ｓであることが好ましい。有機混合材料における青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料は、異なる蒸発源から同時に蒸発され、２種類の材料の蒸発レートをそれぞれ調整するによって、青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％になる。
本願発明によれば、発光層に正孔ブロック層または電子輸送層を形成することが好ましい。前記正孔ブロック層または電子輸送層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。形成方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がなく、本願発明において、真空蒸着であることが好ましい。前記蒸着の真空度は、１〜３×１０−５Ｐａであることが好ましい。前記真空蒸着における有機物の蒸発レートは、０．０５〜０．１ｎｍ／ｓであることが好ましい。
正孔ブロック層または電子輸送層にバッファー層をさらに形成することが好ましい。前記バッファー層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。形成方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がなく、本願発明において、真空蒸着であることが好ましい。前記真空蒸着の真空度は、５〜８×１０−５Ｐａであることが好ましい。蒸発レートは、０．５〜１．５ｎｍ／ｓであることが好ましい。
最後、バッファー層に陰極層を形成して、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得る。前記陰極層が、上記の通りであるので、ここでの説明は省略する。形成方法は、当業者に周知の方法であればよく、特に限定がなく、本願発明において、真空蒸着であることが好ましい。前記真空蒸着の真空度は、５〜８×１０−５Ｐａであることが好ましい。
本願発明が提供する青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、構造が簡単であるので、デバイスの製造プロセスの簡略化に有利になり、且つ、選択される各機能性材料は一般的にコストが比較的に低いので、デバイスの作製コストの低下に有利になる。また、選択される材料は、いずれも良好な熱安定性を有するので、デバイスの寿命の向上に有利になる。
本願発明は、デバイス構造のデザインを最適化し、デバイス構造および製造フローを簡略化することによって、デバイスの色純度を低下させないとともに、デバイスの効率、輝度および動作安定性を向上させ、デバイスの作製コストを低下させる。
本願発明をさらに説明するために、以下、実施例を参照して本発明が提供する青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法について詳細を説明する。
以下、実施例に用いられる試薬は、いずれも市販されている。
実施例１
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが４０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが４０ｎｍであるＴｍＰｙＰＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１６ｗｔ％）：ＴｃＴａ／ＴｍＰｙＰＢ／ＬｉＦ／Ａｌである青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００８ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３１，０．１３３）から（０．１４６，０．１４２）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３５，０．１３８）であった。
図２は、実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電圧−電流密度−輝度のグラフであった。図２から分かるように、デバイスは、点灯電圧が３．０Ｖであり、最大輝度が１０３８４ｃｄ／ｍ２であった。
図３は、実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電流密度−電力効率−電流効率の特性グラフであった。図３から分かるように、デバイスは、最大電流効率が６．４１ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．７１ｌｍ／Ｗであった。
図４は、実施例１で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの輝度が１０００ｃｄ／ｍ２であるときのスペクトログラムであり、デバイスの色座標が（０．１３５，０．１３８）であった。
実施例２
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが４０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが４０ｎｍであるＴｍ３ＰｙＰ２６ＰｙＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１５ｗｔ％）：ＴｃＴａ／Ｔｍ３ＰｙＰ２６ＰｙＢ／ＬｉＦ／Ａｌである青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００７５ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例２で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３３，０．１３２）から（０．１４４，０．１４３）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３６，０．１３４）であった。
図５は、実施例２で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電圧−電流密度−輝度のグラフであった。図５から分かるように、デバイスの輝度が電流密度および駆動電圧の向上につれて向上し、デバイスの点灯電圧が２．８Ｖであり、デバイスの最大輝度が１０９３７ｃｄ／ｍ２であった。
図６は、実施例２で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの電流密度−電力効率−電流効率の特性グラフであった。図６から分かるように、デバイスは、最大電流効率が６．１９ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．５１ｌｍ／Ｗであった。
実施例３
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが５０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが５０ｎｍであるＴｍＰｙＰＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１６ｗｔ％）：ＴｃＴａ／ＴｍＰｙＰＢ／ＬｉＦ／Ａｌである青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００８ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例３で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３５，０．１３６）から（０．１４１，０．１４９）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３７，０．１４０）であった。デバイスの点灯電圧が３．１Ｖであり、デバイスの最大輝度が１１０５６ｃｄ／ｍ２であった。デバイスの最大電流効率が６．４６ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．５４ｌｍ／Ｗであった。
実施例４
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが５０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが４０ｎｍであるＴｍＰｙＰＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１６ｗｔ％）：ＴｃＴａ／ＴｍＰｙＰＢ／ＬｉＦ／Ａｌである有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００８ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例４で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３１，０．１３０）から（０．１４５，０．１４１）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３２，０．１３７）であった。デバイスの点灯電圧が３．０Ｖであり、デバイスの最大輝度が１１２９６ｃｄ／ｍ２であった。デバイスの最大電流効率が６．２３ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．５２ｌｍ／Ｗであった。
実施例５
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが４０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが５０ｎｍであるＴｍＰｙＰＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１６ｗｔ％）：ＴｃＴａ／ＴｍＰｙＰＢ／ＬｉＦ／Ａｌである青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００８ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例５で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３５，０．１３３）から（０．１４８，０．１４６）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３９，０．１４１）であった。デバイスの点灯電圧が２．９Ｖであり、デバイスの最大輝度が９８８５ｃｄ／ｍ２であった。デバイスの最大電流効率が６．３２ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．８４ｌｍ／Ｗであった。
実施例６
ＩＴＯガラスにおけるＩＴＯ陽極層をレーザーエッチングしてパターン電極にしてから、洗浄液、脱イオン水で順に１５分間超音波洗浄し、オーブンに入れて乾燥させた。次に、乾燥された基板を予備処理真空室に入れ、真空度が１０Ｐａである雰囲気で、ＩＴＯ陽極を４００Ｖの電圧で１０分間低圧酸素プラズマ処理してから、金属蒸着室に転移し、それに３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で３ｎｍのＭｏＯ３陽極界面層３を蒸着した。その後、完成していないデバイスは、有機蒸着室に転移され、真空度が１〜３×１０−５Ｐａである真空雰囲気で、陽極界面層３に、厚さが５０ｎｍであるＴＡＰＣ正孔輸送層／電子ブロック層４、厚さが１０ｎｍであるＤＢｚＡドープＴｃＴａ発光層５、厚さが５０ｎｍであるＴｍＰｙＰＢ正孔ブロック層／電子輸送層６を順に蒸着した。次に、完成していないデバイスは、金属蒸着室に転移され、３〜５×１０−５Ｐａの真空雰囲気で厚さが１．０ｎｍであるＬｉＦバッファー層を蒸着し、最後に特製のマスク板を介してＬｉＦ層に厚さが１２０ｎｍである金属Ａｌ電極を蒸着して、構造がＩＴＯ／ＭｏＯ３／ＴＡＰＣ／ＤＢｚＡ（１５ｗｔ％）：ＴｃＴａ／ＴｍＰｙＰＢ／ＬｉＦ／Ａｌである有機エレクトロルミネッセンスデバイスを製造した。発光層５におけるＤＢｚＡおよびＴｃＴａの蒸発レートをそれぞれ０．００７５ｎｍ／秒および０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＴＡＰＣおよびＴｍＰｙＰＢの蒸発レートを０．０５ｎｍ／秒に制御し、ＭｏＯ３の蒸発レートを０．０１ｎｍ／秒に制御し、ＬｉＦの蒸発レートを０．００５ｎｍ／秒に制御し、Ａｌの蒸発レートを０．５ｎｍ／秒に制御した。
実施例６で得られた青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、直流電圧によって駆動されて、主ピークが４６２ｎｍに位置する純青光の発光を示した。動作電圧の変化につれて、デバイスの色座標は、（０．１３０，０．１３５）から（０．１４２，０．１４８）までの範囲内に安定した。輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合、デバイスの色座標は、（０．１３７，０．１４３）であった。デバイスの点灯電圧が３．０Ｖであり、デバイスの最大輝度が１０６５６ｃｄ／ｍ２であった。デバイスの最大電流効率が６．２８ｃｄ／Ａであり、最大電力効率が６．５７ｌｍ／Ｗであった。

Claims (11)

  1. 基板、
    前記基板に設けられる陽極層、
    前記陽極層に設けられ、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層、および
    前記発光層に設けられる陰極層
    を含むことを特徴とする、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
    ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい。
    前記青色有機蛍光材料は、２，２’−（９，１０−アントラセンジイル−ジ−４，１−フェニレン）−ビス［６−メチル−ベンゾチアゾール］である。
    前記正孔型有機ホスト材料は、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル、１，３−ジカルバゾリル−９−イル−ベンゼン、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンおよび４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニルからなる群から選択される一つまたは複数である。
  2. 前記正孔型有機ホスト材料は、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンおよび４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニルからなる群から選択される一つまたは複数であることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  3. 前記正孔型有機ホスト材料は、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンであることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  4. 前記発光層は、厚さが５〜２０ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  5. 前記陽極層と発光層との間に陽極界面層がさらに設けられ、前記陽極界面層は、厚さが２〜１０ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  6. 前記陽極層と発光層との間に正孔輸送層または電子ブロック層がさらに設けられ、前記正孔輸送層または電子ブロック層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  7. 前記発光層と陰極層との間に正孔ブロック層または電子輸送層がさらに設けられ、前記正孔ブロック層または電子輸送層は、厚さが４０〜６０ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  8. 前記正孔ブロック層または電子輸送層と陰極層との間にバッファー層がさらに設けられ、前記バッファー層は、厚さが０．８〜１．２ｎｍであることを特徴とする、請求項７に記載の青色有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
  9. 基板に陽極層を形成する工程、
    前記陽極層に、青色有機蛍光材料および正孔型有機ホスト材料から形成される発光層を形成する工程、および
    前記発光層に陰極層を形成して、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得る工程
    を含むことを特徴とする、青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法。
    ただし、前記青色有機蛍光材料の質量が、正孔型有機ホスト材料の質量の８．０％〜２５．０％であり、前記青色有機蛍光材料は、励起状態エネルギーが正孔型有機ホスト材料より小さい。
    前記青色有機蛍光材料は、２，２’−（９，１０−アントラセンジイル−ジ−４，１−フェニレン）−ビス［６−メチル−ベンゾチアゾール］である。
    前記正孔型有機ホスト材料は、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル、１，３−ジカルバゾリル−９−イル−ベンゼン、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンおよび４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニルからなる群から選択される一つまたは複数である。
  10. 前記正孔型有機ホスト材料は、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）、１，３，５−トリ（９−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンおよび４，４’−ビス（トリフェニルシリル）ビフェニルからなる群から選択される一つまたは複数であることを特徴とする、請求項９に記載の製造方法。
  11. 前記正孔型有機ホスト材料は、４，４’，４’’−トリ（カルバゾリル−９−イル）トリフェニルアミンであることを特徴とする、請求項９に記載の製造方法。
JP2019559136A 2017-01-16 2017-08-18 青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法 Active JP6825137B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710032259.8 2017-01-16
CN201710032259.8A CN106803542B (zh) 2017-01-16 2017-01-16 一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法
PCT/CN2017/098005 WO2018129921A1 (zh) 2017-01-16 2017-08-18 一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020510322A JP2020510322A (ja) 2020-04-02
JP6825137B2 true JP6825137B2 (ja) 2021-02-03

Family

ID=58984501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019559136A Active JP6825137B2 (ja) 2017-01-16 2017-08-18 青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10854820B2 (ja)
EP (1) EP3570340A4 (ja)
JP (1) JP6825137B2 (ja)
CN (1) CN106803542B (ja)
WO (1) WO2018129921A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106803542B (zh) * 2017-01-16 2019-02-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法
CN106816542B (zh) * 2017-01-16 2018-10-16 中国科学院长春应用化学研究所 一种白色有机电致发光器件及其制备方法
CN109545990B (zh) * 2017-09-22 2021-05-28 Tcl科技集团股份有限公司 电致发光器件及其制备方法和应用
CN108278533A (zh) * 2018-03-11 2018-07-13 哈尔滨医大眼科医疗科技开发有限公司 一种医院用照射灯
CN108278534A (zh) * 2018-03-11 2018-07-13 哈尔滨医大眼科医疗科技开发有限公司 一种医院专用健康灯
CN114267802B (zh) * 2021-12-14 2023-04-18 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 发光器件及显示面板
CN116804015B (zh) * 2023-06-21 2023-12-29 季华恒烨(佛山)电子材料有限公司 一种蓝光材料及其制备方法、有机电致发光器件

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3561549B2 (ja) * 1995-04-07 2004-09-02 三洋電機株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4057250B2 (ja) * 2001-04-09 2008-03-05 三星エスディアイ株式会社 有機ｅｌ素子および有機ｅｌディスプレイ
JP3728309B2 (ja) 2003-09-30 2005-12-21 三洋電機株式会社 有機エレクトロルミネッセント素子及び有機エレクトロルミネッセント素子用有機化合物
JP3883999B2 (ja) 2003-09-30 2007-02-21 三洋電機株式会社 有機エレクトロルミネッセント素子
KR101425378B1 (ko) * 2005-10-05 2014-08-01 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 스틸벤 유도체, 발광 소자 및 발광 장치
JP5194414B2 (ja) * 2006-09-21 2013-05-08 大日本印刷株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法
CN101126020B (zh) 2007-08-03 2012-11-28 深圳大学 一类基于1,3,6,8-四芳基-9-烷基取代咔唑衍生物及在发光二极管中的应用
WO2011030450A1 (ja) 2009-09-11 2011-03-17 富士電機ホールディングス株式会社 有機発光素子
WO2011162105A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, display, and electronic device
CN102024909A (zh) * 2010-09-27 2011-04-20 电子科技大学 一种发光稳定的有机电致发光器件及其制备方法
CN102738414A (zh) * 2012-06-29 2012-10-17 中国科学院长春应用化学研究所 一种蓝光荧光有机发光二极管及其制备方法
JP6259812B2 (ja) * 2013-02-28 2018-01-10 株式会社カネカ 有機ｅｌ素子、ならびにそれを用いた照明器具及びディスプレイ装置
WO2015167199A1 (en) * 2014-04-29 2015-11-05 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Electron transport material and organic electroluminescent device comprising the same
WO2016017684A1 (ja) * 2014-07-31 2016-02-04 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、発光性薄膜、表示装置及び照明装置
JP6456497B2 (ja) * 2014-10-30 2019-01-23 中国科学院長春応用化学研究所 青色有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
JP2016195040A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 セイコーエプソン株式会社 発光装置の製造方法、発光装置および電子機器
CN106803542B (zh) 2017-01-16 2019-02-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种蓝色有机电致发光器件及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20200035926A1 (en) 2020-01-30
CN106803542B (zh) 2019-02-12
EP3570340A1 (en) 2019-11-20
US10854820B2 (en) 2020-12-01
CN106803542A (zh) 2017-06-06
WO2018129921A1 (zh) 2018-07-19
JP2020510322A (ja) 2020-04-02
EP3570340A4 (en) 2020-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6825137B2 (ja) 青色有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよびその製造方法
JP6385575B2 (ja) 赤色有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
JP5778689B2 (ja) 高効率の青色発光層を備えるｏｌｅｄ
JP5486440B2 (ja) 有機ｅｌ素子、表示装置、照明機器
CN106316924A (zh) 一种热活化延迟荧光材料
CN110335954B (zh) 一种高效稳定的白光有机电致发光器件及其制备方法
JP6456497B2 (ja) 青色有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
JP2017533594A (ja) 白色有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
CN111916569B (zh) 一种全荧光型白光有机发光二极管及其制备方法
Liu et al. Improved color quality in double-EML WOLEDs by using a tetradentate Pt (II) complex as a green/red emitter
JP6896867B2 (ja) 白色有機エレクトロルミネッセンスデバイス及びその製造方法
CN111740020B (zh) 一种高效长寿命的蓝光器件
JP2016106396A (ja) 有機発光素子およびこの製造方法
CN111704580A (zh) 一种含苯并咪唑的化合物及其在有机电致发光器件中的应用
CN110590568B (zh) 含螺结构的胺类衍生物和使用其的电子元件
WO2015192591A1 (zh) 一种有机电致发光器件、有机电致发光显示装置
CN113451523B (zh) 一种全荧光发射的白光有机发光二极管
WO2016065680A1 (zh) 一种绿色有机电致发光器件及其制备方法
WO2016065679A1 (zh) 一种黄色有机电致发光器件及其制备方法
CN103525403A (zh) 一种氟取代9,9′-联蒽蓝光主体材料及其应用
TWI406441B (zh) 白光有機發光二極體構造
CN117750796A (zh) 一种白色有机电致发光器件及其制备方法
JP4818298B2 (ja) 有機電界発光素子
KR100801994B1 (ko) 녹색 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광다이오드
CN111333545A (zh) 一种3,6-二氧代环己-1,4-二烯-1,2-二腈衍生物、其制备和应用

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190711

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190711

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200804

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201102

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210113

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6825137

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250