[发明专利]磷光发光材料及其制备方法

说明书

相关申请的交叉引用

本发明要求于2006年3月22日提交的美国临时申请No.60/784,749的 优先权，在此引入作为参考。

发明背景

有机电致发光材料在商品和消费品领域具有大量潜在的用途。这些物 品带来了更有效地利用自然资源、技术更先进的设备和产品的希望。已提 出了有机电致发光材料在各领域例如电子、汽车制造、室内设计领域的潜 在效用。提出了在室内外装饰、室内外照明、计算机屏幕、停车灯等等方 面的具体应用。目前，一直致力于进行实验以使该项技术的费用最小化以 及技术利益最大化，从而生产更优、更有效的产品和设备。

光控(light management)是有机电致发光材料技术的重要用途。光控应用 和器件包括由信号激活的发光层(例如在发光二极管中)或者在施加电压或 没有施加电压的情况下响应辐射能并生成信号的材料层(例如探测器或伏打 电池)。可响应辐射能的电子器件的实例选自光导电池、光敏电阻、光控开 关、光电晶体管、光电管和光伏电池。有机发光器件(OLED)是由有机半导 体材料制成的结构类似于无机发光二极管的薄型元件。有机驱动显示器经 由有机电致发光发挥功用，有机电致发光通过夹在两电极之间掺有发光染 料的有机电活化材料实现。近来利用了多种磷光掺杂剂，由此得到了更有 效的OLED。

磷光染料在较长时间内持续发光，因为磷光染料被“捕获”，处于其激 发态，不能够容易地返回其基态。

可通过从三重激发态到中间非三重态的跃迁优先发射磷光，所述中间 非三重态出现发光衰减。可通过束缚，优选经由键合最接近大原子序数原 子的有机分子，增强来自三重态的磷光以超过荧光。可从有机金属分子例 如三(2-苯基吡啶)铱(III)的受激金属-配体电荷转移(MLCT)态观察到这种磷 光跃迁。WO03/001616披露了发光材料和有机发光器件，其中所述材料具 有基于三重激发态-基态跃迁的发光机制，并且所述材料包括构成聚合物一 部分的非离子发光部分

掺杂剂在磷光染料掺杂聚合物光控器件中的均匀分散是决定能量传递 过程和器件性能的重要因素。然而，在有机聚合物中散布磷光掺杂剂的最 常用方法是通过真空汽化法以随机方式分散染料或者将有机聚合物和掺杂 剂溶液化在溶剂中。随时间出现导致磷光染料不均匀分散的相分离。需要 改进的方法以按照非随机化、稳定的方式将磷光染料分散在有机聚合物中。

发明内容

本发明的有机复合物包括：(a)电活化材料，其具有选自乙烯基、丙烯 酸酯基、环氧基、羟基、烯丙基及其组合中的至少一种官能团；(b)有机磷 光染料，其具有选自乙烯基、丙烯酸酯基、环氧基、羟基、烯丙基及其组 合中的官能团；其中该磷光染料与电活化材料共价结合。该磷光染料可包 含选自铱、铂、锇、铼和钌中的至少一种过渡金属。该电活化材料可为环 氧化物(epox)、丙烯酸酯或所述两者组合的可交联组合物。该复合材料还可 包含有机引发剂。

本发明的另一方面为有机复合物的制备方法。该方法包括下述步骤：(a) 提供电活化材料，该电活化材料具有选自乙烯基、丙烯酸酯基、环氧基、 羟基、烯丙基及其组合中的官能团；(b)提供具有官能团的有机磷光染料， 所述官能团选自乙烯基、丙烯酸酯基、环氧基、羟基、烯丙基及其组合；(c) 混合该电活化材料和有机磷光染料以形成溶液；(d)处理步骤(c)的溶液以使 有机磷光染料组分与有机组分共价结合。该方法还可提供有机引发剂与电 活化材料和磷光染料的混合。另外，可采用加热或辐射来固化该有机复合 物。

在本发明的再一实施方案中，描述有机电子器件。该器件可包括(a)第 一电极；(b)至少一个有机电荷传输层；(c)有机复合物；(d)第二电极；其 中有机复合物包括：i电活化材料，其具有选自乙烯基、丙烯酸酯基、环氧 基、羟基、烯丙基及其组合中的至少一种官能团；和ii有机磷光染料，其 具有选自乙烯基、丙烯酸酯基、环氧基、羟基、烯丙基及其组合中的官能 团；其中该磷光发光染料与电活化材料共价结合。该器件可具有包含至少 一种过渡材料的有机磷光染料；该过渡金属可为铱、铂、锇、铼和钌。此 外，该器件还可具有：空穴传输层；电子传输层；其它附加层，例如耐磨 层、粘结层、化学抗蚀层、光致发光层、辐射吸收层、辐射反射层、阻挡 层、平化层、光学漫射层；以及它们的组合。另外，该器件还可具有选自 塑料、玻璃、金属及其组合的基底。

附图说明

图1为本发明实施方案的示意图。