[发明专利]具有有效的电子输送的串接式白色OLED

说明书

相关申请的交叉引用 

现引用由Begley共同转让的于2007年10月26日递交的名称为“OLED Device With Electron Transport Materials(具有电子输送材料的OLED器件)”的美国专利申请11/924,631号；其公开的内容以引用的方式并入本文中。 

技术领域

本发明涉及适于大型显示器的宽谱带发光OLED显示器。 

背景技术

有机发光二极管器件(亦称作OLED)通常包含阳极、阴极和夹在所述阳极和所述阴极之间的有机电致发光(EL)单元。有机EL单元至少包含空穴输送层(HTL)、发光层(LEL)和电子输送层(ETL)。OLED因其驱动电压低、亮度高、视角广和能够用于全色显示器和其他应用而引人注目。邓青云等在其美国专利第4,769,292号和第4,885,211号中描述了这种多层OLED。 

取决于其LEL的发射性质，OLED可以发射出不同颜色，例如红色、绿色、蓝色或白色。近来，对于将宽谱带OLED引入到诸如固态照明光源、彩色显示器或全色显示器等各种应用中的需求日益增加。宽谱带发射意味着OLED发射遍及可见光谱的足够宽的光，从而可以将这样的光与滤色片或变色模块结合使用，以生产具有至少两种不同颜色的显示器或全色显示器。特别是，需要在光谱的红色、绿色和蓝色部分存在明显发射的宽谱带发光OLED(或宽谱带OLED)，即，发白光的OLED(白色OLED)。与具有分别图案化的红色、绿色和蓝色发射体的OLED相比，使用具有滤色片的白色OLED提供了更加简单的制造方法。这可以获得更高的生产力，收益提高，并且节约成本。例如Kido等(Applied Physics Letters 64，815(1994))、J.Shi等(美国专利第5,683,823号)、Sato等(JP 07-142169)、Deshpande等(Applied Physics Letters75，888(1999))以及Tokito等(Applied Physics Letters，83，2459(2003))曾报道过白色 OLED。 

为实现OLED的宽谱带发射，必须激发多于一种的分子，因为在通常条件下每种分子仅发射光谱较窄的光。具有主体材料和一种以上发光掺杂物的发光层在从主体材料到掺杂物的能量传递不完全时可以实现同时由主体和掺杂物发光，引起在可见光谱内的宽谱带发射。为实现具有单个发光层的白色OLED，发光掺杂物的浓度必须得到精细控制。而这将带来制造方面的困难。与具有一个发光层的器件相比，具有两个以上发光层的白色OLED能够具有更好的颜色和更高的发光效率，并且对于掺杂物浓度的变化耐受性更高。还发现，具有两个发光层的白色OLED通常比具有单个发光层的OLED更稳定。然而，在光谱的红色、绿色和蓝色部分还是难以实现高强度发光。具有两个发光层的白色OLED通常具有两个强发射峰。 

Jones等(美国专利第6,337,492号)、Tanaka等(美国专利第6,107,734号)、Kido等(日本专利第2003/045676A号公报和美国专利申请第2003/0189401A1号公报)以及Liao等(美国专利第6,717,358号和美国专利申请第2003/0170491A1号公报)已公开了一种串接式OLED结构(有时称为堆叠式OLED或级联式OLED)。所述串接式OLED通过竖直堆叠若干个体OLED单元并使用一个电源来驱动该堆叠体而制造。其优点在于可提高发光效率和/或使用寿命。然而，所述串接式结构提高了驱动电压，其基本与堆叠在一起的OLED单元的数目成正比。 

Matsumoto和Kido等在SID 03Digest 979(2003)中报道了通过在器件中连接蓝绿色EL单元与橙色EL单元而构造串接式白色OLED，并通过使用一个电源驱动所述器件来实现了白光发射。虽然发光效率得到提高，但是此串接式白色OLED器件在光谱中具有较弱的绿色和红色分量。Liao等在美国专利申请第2003/0170491A1号公报中描述了通过在器件内将红色EL单元、绿色EL单元和蓝色EL单元串联连接而获得的串接式白色OLED结构。当该串接式白色OLED由一个电源驱动时，通过红色、绿色和蓝色EL单元的光谱组合而产生白光发射。 

虽然有了这些发展，但是仍然需要在保持效率和良好的宽谱带发射的同时改善OLED器件的驱动电压。 

发明内容

需要在保持效率和良好的宽谱带发射的同时改善OLED器件的驱动电压。