技术领域
[0003] 本发明实施方案的一个或多个方面涉及量子点、其制造方法和包括量子点的发光器件、光学构件和设备。
相关背景技术
[0004] 量子点是半导体材料的纳米晶体,并且表现出量子限制效应。当量子点通过接收来自激发源的光而达到能量激发态时,它们自己根据相应的能带隙发射能量。在这一点上,即使在基本相同的材料中,波长也根据粒度而变化,因此,通过调节量子点的尺寸,可以获得具有期望或合适波长范围的光,并且可以获得优异或合适的色纯度和高发光效率。因此,量子点可应用于一个或多个合适的器件。
[0005] 在一些实施方案中,量子点可以用作在光学构件中进行一个或多个合适的光学功能(例如,光转换功能)的材料。量子点,作为纳米尺寸的半导体纳米晶体,可以通过调节纳米晶体的尺寸和组成而具有不同的能带隙,因此可以发射一个或多个合适发射波长的光。
[0006] 光学构件(包括这样的量子点)可以具有薄膜的形式,例如,针对每个子像素图案化的薄膜。这种光学构件可以用作包括一个或多个合适光源的器件的颜色转换构件。
[0007] 与保持晶体结构均匀性相关的困难可能会由于表面缺陷而导致能级扭曲,并且可能由于施主‑受主对(DAP)的复合而产生光。此外,包括典型的多组分化合物的量子点的半最大值全宽(full width at half maximum)可以是宽广的或宽的。
具体实施方式
[0025] 现在将更详细地参考实施方案,其实施例在附图中阐明,其中相同的附图标记贯穿本说明书是指相同的元件,并且可以不提供它们的重复描述。在这点上,本发明的实施方案可以具有不同的形式,并且不应被解释为限于本文阐述的描述。因此,下面仅通过参考附图来描述实施方案,以解释本说明书的各方面。
[0026] 如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。在元件列表之前的表述(如“至少一个”、“之一”和“选自”)修饰整个元件列表,而不修饰列表中的单个元件。例如,贯穿本发明,表述“a、b或c中的至少一个”指示仅a,仅b,仅c,a和b二者(例如同时),a和c二者(例如同时),b和c二者(例如同时),a、b和c全部,或其变体。
[0027] 由于本发明可以具有不同的变型实施方案,所以实施方案将在附图中图解和在详细描述中描述。当提及参考附图描述的实施方案时,本发明的效果和特征以及实现这些的
方法将是显而易见的。然而,本发明可以以许多不同的形式体现,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方案。
[0028] 本文使用的术语是为了描述实施方案的目的,并不旨在限制此处描述的实施方案。除非另有定义,否则所有化学名称、技术和科学术语以及通用词典中定义的术语应被解释为具有与相关技术背景中一致的含义,而不应以理想或过于正式的意义进行解释。
[0029] 以下,将参考附图更详细地描述本发明的实施方案。相同或对应的部件将由相同的附图标记标志,因此将不提供其冗余描述。
[0030] 应理解,尽管术语“第一”、“第二”等在本文中可用于描述一个或多个合适的组件,但这些组件不应受到这些术语的限制。这些部件仅用于区分一个部件和另一个部件。因此,在不偏离本发明的教导的情况下,第一元件可以被称为第二元件。类似地,第二元件可以被称为第一元件。
[0031] 单数使用的表述包括复数的表述,除非其在上下文中具有明显不同的含义。
[0032] 应进一步理解,此处使用的术语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(include)”、“包括(includes)”、“包括(including)”、“具有(have)”、“具有(has)”和/或“具有(having)”指定了所述特征或元件的存在,但不排除存在或添加一个或多个其他特征或元件。
[0033] 如本文所用,术语“使用”、“使用的”和“被使用的”可被视为分别与术语“利用”、“利用的”和“被利用的”同义。
[0034] 如本文所用,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和全部组合。
[0035] 术语“可以”将被理解为指“本发明的一个或多个实施方案”,其中一些实施方案包括所描述的元件,一些实施方案排除该元件和/或包括替代元件。类似地,诸如“或”之类的替代语言指的是“本发明的一个或多个实施方案”,每个实施方案都包括相应的列出项目。
[0036] 在以下实施方案中,当一个或多个合适的组件(如层、膜、区域、板等)被称为“连接到”另一个组件或“在(另一个组件)上”时,这不仅包括其中其他组件“直接或立即连接到”层、膜、区域或板或“直接或立即在(层、膜、区域或板)上”的情况,还包括其中其他组件可以放置在它们之间的情况。当一个元件被称为“直接在(另一个元件)上”、“直接连接到”或“直接耦合到”另一个元件时,不存在中间元件。在一些实施方案中,为了便于描述,可以在附图中夸大或减小部件的尺寸。为了便于解释,可以夸大附图中的元件的尺寸。换言之,因为为了便于解释,附图中任意地示出了部件的尺寸和厚度,所以以下实施方案不限于此。
[0037] 为了便于描述,可以在本文中使用空间相对术语,如“下方”、“以下”、“下部”、“上方”、“上部”、“底部”和“顶部”等,以描述一个元件或特征与另一个或多个元件或者特征的关系,如图所示。应当理解,空间相对术语旨在包括除了附图中所示的定向之外的在使用或操作中的器件的不同定向。例如,如果图中的器件被翻转,则被描述为在其他元件或特征“以下”或“下方”的元件将被定向为其他元素或特征“以上”或“上方”。因此,术语“下方”可以包括上方和下方两个方向。器件可以以其他方式定向(旋转90度或以其他定向),并且这
里使用的空间相对描述符应当相应地被解释。
[0038] 除非另有定义,否则本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。还应理解的是,除非本文明确定义,否则在常用词典中定义的术语应被解释为具有与相关技术背景中的含义一致的含义,并且不应以理想
或过于正式的意义来解释。
[0039] 在此上下文中,“基本上由…组成”意味着任何额外的组分都不会对半导体膜的化学、物理、光学或电学性能产生实质性影响。
[0040] 此外,在本说明书中,短语“在平面上”或“平面图”意味着从顶部观察目标部分,并且短语“横截面上”意味着从侧面观察通过垂直切割目标部分形成的横截面。
[0041] 量子点
[0042] 在一个或多个实施方案中,
[0043] 量子点可以包括:包括第I‑III‑VI族化合物的核;和覆盖该核的壳,其中该壳可包括第II‑VI族化合物或第III‑VI族化合物,并且关于该核和该壳,该核中的第III族元素与该壳中的第III族元素的摩尔比可为约0.2至约0.6。
[0044] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,第I‑III‑VI族化合物可以由式1表示:
[0045] 式1
[0046] M1aM2bM3cM42
[0047] 其中,在式1中,
[0048] M1可以是第I族金属元素,M2和M3可以各自独立地是第III族金属元素,并且M4可以是第VI族元素,
[0049] a、b和c可以各自独立地是0至1,并且
[0050] b和c之和可以是0至1。
[0051] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,式1中a、b和c之和可以是2。
[0052] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,式1中M1可以是铜(Cu)。例如,式1中M1可以不是银(Ag)。
[0053] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,M2可以是镓(Ga),并且M3可以是铟(In)。
[0054] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,M4可以是氧(O)或硫(S),并且可以不是硒(Se)。
[0055] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,式1中的b/c可以是0.05至20。在一些实施方案中,因为量子点可以产生具有接近绿色的颜色的光,所以b/c可以是0.1至10。在一些实施方案中,因为量子点可以产生具有约140nm或更小的半最大值全宽(FWHM)的光,所以b/c可以是0.5至2。在一些实施方案中,因为量子点可以产生具有约60nm或更小的FWHM并且具有绿色的光,所以b/c可以是从1到1.5。
[0056] 根据一个或多个实施方案的量子点可以
[0057] 满足条件(1)(式(1)):
[0058] 0.5 < b/(b+c) < 0.9 (1)
[0059] 其中,当满足式(1)时,从量子点发射的光的FWHM可以是约140nm或更小,并且量子点可以发射(例如,被配置为发射)具有接近绿色的颜色的光。
[0060] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,
[0061] 第II‑VI族化合物可以包括选自以下之中的至少一种:CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe和HgTe。
[0062] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,
[0063] 第II‑VI族化合物可以包括ZnS。
[0064] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,
[0065] 第III‑VI族化合物可以包括选自以下之中的至少一种:In2S3、In2Se3、Ga2S3、Ga2Se3、InGaS3和InGaSe3。
[0066] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,第III‑VI族化合物可以包括GaS2。
[0067] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,相对于核中包括的第I族元素和第III族元素之和,壳中的第II族元素或所述第III族元素与核中的第I族元素和第III族元素之和
的摩尔比为1至10。
[0068] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,核的平均直径(d50)可以是约2nm至约10nm。
[0069] 根据一个或多个实施方案的量子点的平均直径(d50)可以是约3nm至约20nm。
[0070] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,量子点的光致发光峰的FWHM可以是约140nm或更小。在一些实施方案中,光致发光峰的FWHM可以是约60nm或更小。因此,可以增强或改善量子点的色域(例如,颜色范围)。
[0071] 根据一个或多个实施方案的量子点可以发射(例如,被配置为发射)蓝光或绿光。
[0072] 根据一个或多个实施方案的量子点可以具有约480nm至约530nm的最大发射波长(λmax)。
[0073] 根据一个或多个实施方案的量子点可以吸收(例如,被配置为吸收)蓝光。
[0074] 由于壳的组成形成浓度梯度,所以核和壳可以具有晶格失配减少的结构。因此,可以减少核和壳之间的界面中的缺陷的产生,可以利用具有足够厚度的壳来保护量子点的核,并且同时可以实现高光效率和高色纯度。
[0075] 在一个或多个实施方案中,量子点的形状没有特别限制,并且可以是本领域中常用的任何一种。
[0076] 例如,量子点可以是球形颗粒、金字塔形颗粒、多臂颗粒、立方纳米颗粒、纳米管、纳米线颗粒、纳米纤维颗粒和/或纳米板颗粒的形式。
[0077] 本文使用的术语“量子点”是指半导体化合物的晶体,并且可以包括能够根据晶体的尺寸发射(例如,被配置为发射)一个或多个合适发射波长的光的任何材料。
[0078] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,壳的平均厚度可以小于核。
[0079] 在根据一个或多个实施方案的量子点中,壳的平均厚度可以为约1nm至约4nm。例如,壳的平均厚度可以是约1nm到约2nm。
[0080] 制造量子点的方法
[0081] 在一个或多个实施方案中,
[0082] 一种制造量子点的方法,包括:形成第一混合物,第一混合物包括:含有第I族元素的第一材料、含有第III族元素的第二材料、含有第III族元素的第三材料以及第一配体前体;
[0083] 通过混合第一混合物和含有第VI族元素的第四材料形成第二混合物;
[0084] 由第二混合物形成包括核的第三混合物;
[0085] 通过混合第三混合物和第二配体前体形成第四混合物;
[0086] 通过向第四混合物中加入含有第IV族元素的第五材料和含有第III族元素的第六材料,或通过向第四混合物中加入含有第IV族元素的第五材料和含有第II族元素的第七材
料,形成第五混合物;和
[0087] 由第五混合物形成包括量子点的第六混合物,该量子点包括核和壳。
[0088] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,第一材料可以包括铜(Cu)。
[0089] 在量子点的制造方法中,可以满足条件i)至iii)中的一个或多个。例如,可以全部满足条件i)至iii)。
[0090] i)第二材料和第六材料可以各自包括镓(Ga)
[0091] ii)第三材料可以包括铟(In)
[0092] iii)第四材料和第五材料可以各自包括硫(S)。
[0093] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,第四材料可以包括原子S和硫醇基(thiol‑based)化合物。硫醇基化合物的摩尔数相对于原子S的摩尔数的比率可以为约1至约4。硫醇基化合物的摩尔数相对于原子S的摩尔数的比率可以为约1.5至约3,这是因为可以形成基本均匀的核。
[0094] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,硫醇基化合物可以包括C1‑C60烷基硫醇和C3‑C60环烷基硫醇中的一种或多种。例如,C1‑C60烷基硫醇可以包括直链烷基硫醇和支链烷基硫醇。例如,正癸硫醇、正十一烷硫醇和正十二烷硫醇可以被认为是直链烷基硫醇。
[0095] 在量子点的制造方法中,可以满足条件iv)和v)中的一个或多个。例如,条件iv)和v)可以全部满足(例如,两者都满足)。
[0096] iv)第一配体前体可以包括伯胺、仲胺、叔胺和/或氧化膦中的至少一种。
[0097] v)第二配体前体可以包括伯胺。
[0098] 在一些实施方案中,伯胺可由RNH2表示,仲胺可由R2NH表示,叔胺可由R3N表示。在一些实施方案中,氧化膦可以由R2HPO表示。这里,各R可以彼此相同或不同,并且可以各自独立地为取代或未取代的C1‑C40脂族烃(例如,C1‑C40烷基、C2‑C40烯基和/或C2‑C40炔基)。
[0099] 在一些实施方案中,第一配体前体可以包括一种或多种伯胺。类似地,第一配体前体可以包括一种或多种仲胺或一种或更多种叔胺。
[0100] 在一些实施方案中,第一配体前体可以溶解包括在第四材料中的原子S,并且原子S可以在稳定状态下被第一配体前体包括在第二混合物中。
[0101] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,第三混合物的形成和第六混合物的形成可以各自独立地在约240℃至约300℃下进行。
[0102] 在一些实施方案中,在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,可以在每个步骤之前或之后(例如,在每个动作或任务之后)进一步包括终止或冷却每个化合物。
[0103] 在根据示例性实施方案的量子点的制造方法中,第一配体的电荷类型或种类和/或第二配体的电荷(形式)类型或种类可以是独立的、独立地负的或中性的。
[0104] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,衍生自第一配体前体的配体和衍生自第二配体前驱体的配体可以各自独立地包括一个或多个给电子基团,其中配体的
共享电子对或非共享电子对可以在壳中共享或配位。
[0105] 在根据一个或多个实施方案的量子点的制造方法中,衍生自第一配体前体的配体和衍生自第二配体前体的配体可以各自独立地改变核或壳的偶极矩的大小。
[0106] 在一些实施方案中,量子点可以通过湿法化学工艺、有机金属化学气相沉积工艺、分子束外延工艺和/或任何类似工艺合成。
[0107] 湿法化学工艺是一种包括将前体材料与有机溶剂混合,然后生长量子点颗粒晶体的方法。当晶体生长时,有机溶剂自然地充当配位在量子点晶体表面上的分散剂,并控制晶体的生长,使得可以通过成本更低(例如较低)且比气相沉积工艺诸如金属有机化学气相沉
积(MOCVD)或分子束外延(MBE)更容易的工艺来控制或选择量子点颗粒的生长。
[0108] 因为能带隙可以根据量子点内原子比率的调节来调节,所以可以在量子点发射层中获得一个或多个合适波长的光。因此,通过利用本文所述的量子点(利用不同尺寸或具有不同元素比率的量子点),可以实现发射一个或多个合适波长的光的发光器件。例如,可以通过控制量子点的尺寸或量子点中的元素比率来选择性地发射红光、绿光和/或蓝光,并且例如,可以控制量子点尺寸来发射绿光。在一些实施方案中,量子点的尺寸和量子点中的元素比率可以被配置为通过一种或多种合适颜色的光的组合来发射白光。
[0109] 在根据一个或多个实施方案的量子点(例如,量子点中的每个)中,核可以包括相对便宜的铜(Cu)并且排除(即,不包括)相对昂贵的银(Ag)。结果,可以显著降低量子点的生产成本。
[0110] 因为核可以包括第I‑III‑VI族化合物,所以核的量子限制效应可能受到限制。结果,可以提高包括核的量子点的蓝光吸收,并且可以提高包括量子点的颜色转换构件的颜色转换效率。
[0111] 根据一个或多个实施方案的量子点可以包括覆盖核的壳,并且壳可以限制由于核的表面缺陷而导致的FWHM的增加。结果,可以降低从包括壳的量子点发射的光的FWHM。
[0112] 特别地,包括核和壳的量子点可以具有发射波长光谱的窄FWHM。例如,FWHM可以是约140nm或更小。例如,FWHM可以是约90nm或更小。例如,FWHM可以是约60nm或更小。因此,可以改善从量子点发射的光的颜色纯度和色域(例如,颜色范围)。
[0113] 在一些实施方案中,可以改善应用量子点的器件、光学构件和设备的效率和寿命。
[0114] 发光器件
[0115] 图1是根据一个或多个实施方案的发光器件10的示意性截面图。发光器件10可以包括第一电极110、中间层130和第二电极150。
[0116] 在下文中,将结合图1描述根据一个或多个实施方案的发光器件10的结构和制造发光器件10的方法。
[0117] 中间层或发射层可以包括量子点。
[0118] 第一电极110
[0119] 在图1中,基板可以额外地定位在第一电极110下方或第二电极150上方。作为基板,可以利用玻璃基板或塑料基板。在一个或多个实施方案中,基板可以为柔性基板,并且可以包括具有优异或适当耐热性和耐久性的塑料,诸如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺或它们的组合。
[0120] 第一电极110可以例如通过在基板上沉积或溅射用于形成第一电极110的材料来形成。当第一电极110为阳极时,用于形成第一电极110的材料可以是促进注入空穴的高功
函材料。
[0121] 第一电极110可以为反射电极、半透射电极或透射电极。当第一电极110是透射电极时,用于形成第一电极110的材料可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡
(SnO2)、氧化锌(ZnO)或它们的组合。在一个或多个实施方案中,当第一电极110是半透射电极或反射电极时,用于形成第一电极110的材料可以包括镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝‑锂(Al‑Li)、钙(Ca)、镁‑铟(Mg‑In)、镁‑银(Mg‑Ag)或它们的组合。
[0122] 第一电极110可以具有由单层组成的单层结构或者包括多层的多层结构。例如,第一电极110可以具有ITO/Ag/ITO的三层结构。
[0123] 中间层130
[0124] 中间层130可以定位在第一电极110上。中间层130可以包括发射层。
[0125] 中间层130可以进一步包括定位在第一电极110和发射层之间的空穴传输区以及定位在发射层和第二电极150之间的电子传输区。
[0126] 例如,中间层130可以包括根据一个或多个实施方案的量子点。量子点可以各自独立地与本文所述的相同。
[0127] 除了一种或多种适当的有机材料和量子点之外,中间层130还可以包括含有金属的化合物,诸如有机金属化合物。
[0128] 在一个或多个实施方案中,中间层130可以包括:i)顺序堆叠在第一电极110和第二电极150之间的两个或更多个发射单元;和ii)定位在两个或更多个发射单元之间的电荷
产生层。当中间层130包括如本文所述的发射单元和电荷产生层时,发光器件10可以是串联发光器件。
[0129] 中间层130中的空穴传输区
[0130] 空穴传输区可以具有:i)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括单一材料(例如由单一材料组成),ii)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括多种不同材料(例如由多种不同材料组成),或iii)包括多个层的多层结构,所述多个层包括
不同材料。
[0131] 空穴传输区可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层、或它们的组合。
[0132] 例如,空穴传输区可以具有多层结构,包括空穴注入层/空穴传输层结构、空穴注入层/空穴传输层/发射辅助层结构、空穴注入层/发射辅助层结构、空穴传输层/发射辅助
层结构、或空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层结构,其中每个结构的各层从第一电极110起顺序堆叠。
[0133] 空穴传输区可以包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的组合:
[0134] 式201
[0135]
[0136] 式202
[0137]
[0138] 其中,在式201和202中,
[0139] L201至L204可以各自独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0140] L205可以为*‑O‑*'、*‑S‑*'、*‑N(Q201)‑*'、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C20亚烷基、未被取代或被至少一个R10a取代的C2‑C20亚烯基、未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、或未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0141] xa1至xa4可以各自独立地为0至5的整数,
[0142] xa5可以为1至10的整数,
[0143] R201至R204和Q201可以各自独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0144] R201和R202可以任选地通过以下彼此键合:单键、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C5亚烷基、或未被取代或被至少一个R10a取代的C2‑C5亚烯基,以形成C8‑C60多环基团(例如,咔唑基等),其未被取代或被至少一个R10a取代(例如,化合物HT16),
[0145] R203和R204可以任选地通过以下彼此键合:单键、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C5亚烷基、或未被取代或被至少一个R10a取代的C2‑C5亚烯基,以形成未被取代或被至少一个R10a取代的C8‑C60多环基团,并且
[0146] na1可以为1至4的整数。
[0147] 例如,式201和202中的每个可以包括由式CY201至CY217表示的基团中的至少一个:
[0148]
[0149] 在式CY201至CY217中,R10b和R10c可以各自与关于R10a的描述相同,环CY201至环CY204可以各自独立地为C3‑C20碳环基团或C1‑C20杂环基团,以及在式CY201至CY217中的至少一个氢可以未被取代或被本文所述的R10a取代。
[0150] 在一个或多个实施方案中,在式CY201至CY217中,环CY201至环CY204可以各自独立地是苯基、萘基、菲基或蒽基。
[0151] 在一个或多个实施方案中,式201和202中的每个可以包括由式CY201至CY203表示的基团中的至少一个。
[0152] 在一个或多个实施方案中,式201可以包括由式CY201至CY203表示的基团中的至少一个和由式CY204至CY217表示的基团中的至少一个。
[0153] 在一个或多个实施方案中,在式201中,xa1可以为1,R201可以是由式CY201至CY203之一表示的基团,xa2可以为0,并且R202可以是由式CY204至CY207之一表示的基团。
[0154] 在一个或多个实施方案中,式201和202中的每个可以不包括(例如,可以排除)由式CY201至CY203之一表示的基团。
[0155] 在一个或多个实施方案中,式201和202中的每个可以不包括(例如,可以排除)由式CY201至CY203之一表示的基团,并且可以包括由式CY204至CY217表示的基团中的至少一
个。
[0156] 在一个或多个实施方案中,式201和202中的每个可以不包括(例如,可以排除)由式CY201至CY217之一表示的基团。
[0157] 在一个或多个实施方案中,空穴传输区可以包括选自以下之中的至少一个:化合物HT1至HT46、m‑MTDATA、TDATA、2‑TNATA、NPB(NPD)、β‑NPB、TPD、螺‑TPD、螺‑NPB、甲基化‑NPB、TAPC、HMTPD、4,4',4"‑三(N‑咔唑基)三苯基胺(TCTA)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(PANI/DBSA)、聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)/聚(4‑苯乙烯磺酸盐)
[0158] (PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(PANI/CSA)、聚苯胺/聚(4‑苯乙烯磺酸)(PANI/PSS)和/或它们的组合:
[0159]
[0160]
[0161]
[0162]
[0163]
[0164] 空穴传输区的厚度可以在约50埃 至约 (例如,约 至约 )的范围内。当空穴传输区包括空穴注入层、空穴传输层或它们的组合时,空穴注入层的厚度可以在约 至约 的范围内,例如,约 至约 空穴传输层的厚度可
以在约 至约 的范围内,例如约 至约 当空穴传输区、空穴注入层
和空穴传输层的厚度在这些范围内时,则可以在不显著增加驱动电压的情况下获得令人满
意的空穴传输特性。
[0165] 发射辅助层可以根据发射层发射的光的波长、通过补偿光学共振距离来提高发光效率,并且电子阻挡层可以防止或减少电子从发射层到空穴传输区的渗漏。可以包括在空
穴传输区中的材料可以包括在发射辅助层和电子阻挡层中。
[0166] p型掺杂剂
[0167] 除了这些材料以外,空穴传输区可以另外包括电荷产生材料以改善导电性能。电荷产生材料可以均匀或非均匀地分散在空穴传输区中(例如,以由电荷产生材料组成的单
层的形式)。
[0168] 例如,电荷产生材料可以是p型掺杂剂。
[0169] 例如,p型掺杂剂的最低未占据分子轨道(LUMO)能级可以是‑3.5电子伏特(eV)或更低。
[0170] 在一个或多个实施方案中,p型掺杂剂可以包括醌衍生物、含有氰基的化合物、包括元素EL1和元素EL2的化合物、或它们的组合。
[0171] 醌衍生物的实例有TCNQ、F4‑TCNQ等。
[0172] 含有氰基的化合物的实例有HAT‑CN和由式221表示的化合物等:
[0173]
[0174] 式221
[0175]
[0176] 在式221中,
[0177] R221至R223可以各自独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,并且
[0178] 选自R221至R223之中的至少一个可以各自独立地为:C3‑C60碳环基团或C1‑C60杂环基团,其各自被以下取代:氰基;‑F;‑Cl;‑Br;‑I;被氰基、‑F、‑Cl、‑Br、‑I或它们的组合取代的C1‑C20烷基;或它们的组合。
[0179] 在包括元素EL1和元素EL2的化合物中,元素EL1可以为金属、类金属或其组合,以及元素EL2可以是非金属、类金属或它们的组合。
[0180] 金属的实例有:碱金属(例如,锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)等);碱土金属(例如铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)等);过渡金属(例如,钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、锰(Mn)、锝(Tc)、铼(Re)、铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)等);过渡后金属(例如,锌(Zn)、铟(In)、锡(Sn)等);和镧系金属(例如镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等)。
[0181] 类金属的实例有硅(Si)、锑(Sb)和碲(Te)。
[0182] 非金属的实例有氧(O)和卤素(例如,F、Cl、Br、I等)。
[0183] 包括元素EL1和元素EL2的化合物的实例有金属氧化物、金属卤化物(例如,金属氟化物、金属氯化物、金属溴化物或金属碘化物)、类金属卤化物(例如,类金属氟化物、类金属氯化物、类金属溴化物或类金属碘化物)、金属碲化物或它们的组合。
[0184] 金属氧化物的实例有钨氧化物(例如WO、W2O3、WO2、WO3、W2O5等)、钒氧化物(例如VO、V2O3、VO2、V2O5等)、钼氧化物(MoO、Mo2O3、MoO2、MoO3、Mo2O5等)和铼氧化物(例如ReO3等)。
[0185] 金属卤化物的实例有碱金属卤化物、碱土金属卤化物、过渡金属卤化物、过渡后金属卤化物和镧系金属卤化物。
[0186] 碱金属卤化物的实例可以包括LiF、NaF、KF、RbF、CsF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、CsCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、CsBr、LiI、NaI、KI、RbI和CsI。
[0187] 碱土金属卤化物的实例有BeF2、MgF2、CaF2、SrF2、BaF2、BeCl2、MgCl2、CaCl2、SrCl2、BaCl2、BeBr2、MgBr2、CaBr2、SrBr2、BaBr2、BeI2、MgI2、CaI2、SrI2和BaI2。
[0188] 过渡金属卤化物的实例有卤化钛(例如,TiF4、TiCl4、TiBr4、TiI4等)、卤化锆(例如,ZrF4、ZrCl4、ZrBr4、ZrI4等)、卤化铪(例如,HfF4、HfCl4、HfBr4、HfI4等)、卤化钒(例如,VF3、VCl3、VBr3、VI3等)、卤化铌(例如NbF3、NbCl3、NbBr3、NbI3等)、卤化钽(例如,TaF3、TaCl3、TaBr3、TaI3等)、卤化铬(例如,CrF3、CrCl3、CrBr3、CrI3等)、卤化钼(例如,MoF3、MoCl3、MoBr3、MoI3等)、卤化钨(例如,WF3、WCl3、WBr3、WI3等)、卤化锰(例如,MnF2、MnCl2、MnBr2、MnI2等)、卤化锝(例如,TcF2、TcCl2、TcBr2、TcI2等)、卤化铼(例如ReF2、ReCl2、ReBr2、ReI2等)、卤化铁(例如,FeF2、FeCl2、FeBr2、FeI2等)、卤化钌(例如RuF2、RuCl2、RuBr2、RuI2等)、卤化锇(例如OsF2、OsCl2、OsBr2、OsI2等)、卤化钴(例如CoF2、CoCl2、CoBr2、CoI2等)、卤化铑(例如RhF2、RhCl2、RhBr2、RhI2等)、卤化铱(例如IrF2、IrCl2、IrBr2、IrI2等)、卤化镍(例如NiF2、NiCl2、NiBr2、NiI2等)、卤化钯(例如PdF2、PdCl2、PdBr2、PdI2等)、卤化铂(例如PtF2、PtCl2、PtBr2、PtI2等)、卤化铜(例如CuF、CuCl、CuBr、CuI等)、卤化银(例如AgF、AgCl、AgBr、AgI等)和卤化金(例如AuF、AuCl、AuBr、AuI等)。
[0189] 过渡后金属卤化物的实例有卤化锌(例如,ZnF2、ZnCl2、ZnBr2、ZnI2等)、卤化铟(例如,InI3等)和卤化锡(例如,SnI2等)。
[0190] 镧系金属卤化物的实例有YbF、YbF2、YbF3、SmF3、YbCl、YbCl2、YbCl3、SmCl3、YbBr、YbBr2、YbBr3、SmBr3、YbI、YbI2、YbI3和SmI3。
[0191] 类金属卤化物的实例有卤化锑(例如SbCl5等)。
[0192] 金属碲化物的实例有碱金属碲化物(例如,Li2Te、Na2Te、K2Te、Rb2Te、Cs2Te等)、碱土金属碲化物(例如,BeTe、MgTe、CaTe、SrTe、BaTe等)、过渡金属碲化物(例如,TiTe2、ZrTe2、HfTe2、V2Te3、Nb2Te3、Ta2Te3、Cr2Te3、Mo2Te3、W2Te3、MnTe、TcTe、ReTe、FeTe、RuTe、OsTe、CoTe、RhTe、IrTe、NiTe、PdTe、PtTe、Cu2Te、CuTe、Ag2Te、AgTe、Au2Te等)、过渡后金属碲化物(例如,ZnTe等)和镧系金属碲化物(例如,LaTe、CeTe、PrTe、NdTe、PmTe、EuTe、GdTe、TbTe、DyTe、HoTe、ErTe、TmTe、YbTe、LuTe等)。
[0193] 中间层130中的发射层
[0194] 当发光器件10是全色发光器件时,根据子像素,发射层可以被图案化为红色发射层、绿色发射层和/或蓝色发射层。在一个或多个实施方案中,发射层可以具有红色发射层、绿色发射层和蓝色发射层的两层或更多层的堆叠结构,其中两层或更多层彼此接触或彼此
分开以发射白光。在一个或多个实施方案中,发射层可以包括红光发射材料、绿光发射材料和蓝光发射材料中的两种或多种材料,其中两种或更多种材料在单层中彼此混合以发射白
光。
[0195] 发射层可以包括根据一个或多个实施方案的量子点。
[0196] 除了量子点之外,发射层还可以包括主体和掺杂剂。掺杂剂可以包括磷光掺杂剂、荧光掺杂剂或其组合。
[0197] 基于100重量份的主体,发射层中的掺杂剂的量可以为约0.01重量份至约15重量份。
[0198] 在一些实施方案中,发射层可以包括延迟荧光材料。延迟荧光材料可以充当发射层中的主体或掺杂剂。
[0199] 发射层的厚度可以在约 至约 的范围内,例如,约 至约当发射层的厚度在这些范围内时,可以在不显著增加驱动电压的情况下获得优异
或合适的发光特性。
[0200] 主体
[0201] 在一个或多个实施方案中,主体可以包括由式301表示的化合物:
[0202] 式301
[0203] [Ar301]xb11‑[(L301)xb1‑R301]xb21
[0204] 在式301中,
[0205] Ar301和L301可以彼此独立地是未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、或未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0206] xb11可以是1、2或3,
[0207] xb1可以是0至5的整数,
[0208] R301可以是氢、氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、硝基、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60烷基、未被取代或被至少一个R10a取代的C2‑C60烯基、未被取代或被至少一个R10a取代的C2‑C60炔基、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60烷氧基、未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团、‑Si(Q301)(Q302)(Q303)、‑N(Q301)(Q302)、‑B(Q301)(Q302)、‑C(=O)(Q301)、‑S(=O)2(Q301)、或‑P(=O)(Q301)(Q302),
[0209] xb21可以是1至5的整数,并且
[0210] Q301至Q303各自与本文关于Q1所述的相同。
[0211] 例如,当式301中的xb11为2以上时,两个或更多个Ar301可以彼此通过单键连接。
[0212] 在一个或多个实施方案中,主体可以包括由式301‑1表示的化合物、由式301‑2表示的化合物或它们的组合:
[0213] 式301‑1
[0214]
[0215] 式301‑2
[0216]
[0217] 在式301‑1和式301‑2中,
[0218] 环A301至环A304可以彼此独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0219] X301可以为O、S、N‑[(L304)xb4‑R304]、C(R304)(R305)或Si(R304)(R305),
[0220] xb22和xb23可以彼此独立地是0、1或2,
[0221] L301、xb1和R301可以彼此独立地与本文所述的相同,
[0222] L302至L304可以彼此独立地与本文关于L301所述相同,
[0223] xb2至xb4可以彼此独立地与本文关于xb1所述相同,并且
[0224] R302至R305和R311至R314可以彼此独立地与关于R301所述相同。
[0225] 在一个或多个实施方案中,主体可以包括碱土金属配合物、后过渡金属配合物或它们的组合。例如,主体可以包括Be配合物(例如,化合物H55)、Mg配合物、Zn配合物或它们的组合。
[0226] 在一个或多个实施方案中,主体可以包括选自以下之中的至少一种:化合物H1至H124、9,10‑二(2‑萘基)蒽(ADN)、2‑甲基‑9,10‑双(萘‑2‑基)蒽(MADN)、9,10‑二‑(2‑萘基)‑
2‑叔丁基‑蒽(TBADN)、4,4′‑双(N‑咔唑基)‑1,1′‑联苯(CBP)、1,3‑二‑(9‑咔唑基)苯(mCP)、
1,3,5‑三(咔唑‑9‑基)苯(TCP)和/或它们的组合:
[0227]
[0228]
[0229]
[0230]
[0231]
[0232]
[0233]
[0234] 磷光掺杂剂
[0235] 在一个或多个实施方案中,磷光掺杂剂可以包括至少一种过渡金属作为中心金属。
[0236] 磷光掺杂剂可以包括单齿配体、二齿配体、三齿配体、四齿配体、五齿配体、六齿配体或它们的组合。
[0237] 磷光掺杂剂可以是电中性的。
[0238] 例如,磷光掺杂剂可以包括由式401表示的有机金属化合物:
[0239] 式401
[0240] M(L401)xc1(L402)xc2
[0241] 式402
[0242]
[0243] 其中,在式401和式402中,
[0244] M可以为过渡金属(例如铱(Ir)、铂(Pt)、钯(Pd)、锇(Os)、钛(Ti)、金(Au)、铪(Hf)、铕(Eu)、铽(Tb)、铑(Rh)、铼(Re)或铥(Tm)),
[0245] L401可以是由式402表示的配体,并且xc1可以为1、2或3,其中当xc1为2以上时,两个或更多个L401可以彼此相同或不同,
[0246] L402可以为有机配体,以及xc2可以为0、1、2、3、或4,并且当xc2为2以上时,两个或更多个L402可以彼此相同或不同,
[0247] X401和X402可以彼此独立地为氮或碳,
[0248] 环A401和环A402可以彼此独立地是C3‑C60碳环基团或C1‑C60杂环基团,
[0249] T401可以是单键、*‑O‑*'、*‑S‑*'、*‑C(=O)‑*'、*‑N(Q411)‑*'、
[0250] *‑C(Q411)(Q412)‑*'、*‑C(Q411)=C(Q412)‑*'、*‑C(Q411)=*'、或*=C=*',[0251] X403和X404可以彼此独立地是化学键(例如,共价键或配位键)、O、S、N(Q413)、B(Q413)、P(Q413)、C(Q413)(Q414)或Si(Q413)(Q414),
[0252] Q411至Q414可以彼此独立地与本文关于Q1所述的相同,
[0253] R401和R402可以彼此独立地是氢、氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、硝基、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C20烷基、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C20烷氧基、未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团、
[0254] ‑Si(Q401)(Q402)(Q403)、‑N(Q401)(Q402)、‑B(Q401)(Q402)、‑C(=O)(Q401)、‑S(=O)2(Q401)、或‑P(=O)(Q401)(Q402),
[0255] Q401至Q403可以彼此独立地与本文关于Q1所述的相同,
[0256] xc11和xc12可以彼此独立地为0至10的整数,以及
[0257] 在式402中的*和*'各自指示与式401中的M的结合位点。
[0258] 例如,在式402中,i)X401可以为氮,以及X402可以为碳,或者ii)X401和X402中的每个可以为氮。
[0259] 在一个或多个实施方案中,当式401中的xc1为2以上时,两个或更多个L401中的两个环A401可以任选地通过作为连接基团的T402彼此结合,并且两个A402可以任选地通过作为连接基团的T403彼此结合(参见化合物PD1至PD4和PD7)。T402和T403可以各自与本文关于T401的描述相同。
[0260] 式401中的L402可以是有机配体。例如,L402可以包括卤素、二酮基团(例如乙酰丙酮基团)、羧酸基团(例如吡啶甲酸酯基)、‑C(=O)、异腈基团、‑CN基团、含磷基团(例如膦基、亚磷酸酯基等)、或它们的组合。
[0261] 磷光掺杂剂可以包括例如选自以下之中的至少一种:化合物PD1至PD39、或其组合:
[0262]
[0263]
[0264]
[0265] 荧光掺杂剂
[0266] 荧光掺杂剂可以包括含有胺基的化合物、含有苯乙烯基的化合物或其组合。
[0267] 例如,荧光掺杂剂可以包括由式501表示的化合物:
[0268] 式501
[0269]
[0270] 其中,在式501中,
[0271] Ar501、L501至L503、R501以及R502可以彼此独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0272] xd1至xd3可以彼此独立地为0、1、2或3,以及
[0273] xd4可以为1、2、3、4、5或6。
[0274] 例如,在式501中的Ar501可以是其中三个或更多个单环基团稠合在一起的稠合环状基团(例如蒽基、 基或芘基)。
[0275] 在一个或多个实施方案中,式501中的xd4可以为2。
[0276] 例如,荧光掺杂剂可以包括选自以下之中的至少一种:化合物FD1至FD36;DPVBi;DPAVBi;和/或其组合:
[0277]
[0278]
[0279]
[0280]
[0281] 延迟荧光材料
[0282] 发射层可以包括延迟荧光材料。
[0283] 在本说明书中,延迟荧光材料可以选自能够基于延迟荧光发光机制发射延迟荧光的化合物。
[0284] 包括在发射层中的延迟荧光材料可以根据包括在发射层中的其它材料的类型或种类而用作主体或掺杂剂。
[0285] 在一个或多个实施方案中,延迟荧光材料的三重态能级(eV)和延迟荧光材料的单重态能级(eV)之间的差异可以大于或等于约0eV并且小于或等于约0.5eV。当延迟荧光材料
的三重态能级(eV)和延迟荧光材料的单重态能级(eV)之间的差满足本文所述范围时,延迟
荧光材料从三重态到单重态的上转换可以有效地发生,从而可以改善发光器件10的发光效
率。
[0286] 例如,延迟荧光材料可以包括:i)包括至少一种电子供体(例如,富含π电子的C3‑C60环状基团,如咔唑基等)和至少一种电子受体(例如,亚砜基、氰基、或缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团)的材料,和ii)包括其中两个或更多个环状基团稠合同时共享硼(B)的C8‑C60多环基团的材料。
[0287] 延迟荧光材料的实例可以包括以下化合物DF1至DF9中的至少一种:
[0288]
[0289] 中间层130中的电子传输区
[0290] 电子传输区可以具有:i)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括单一材料(例如由单一材料组成),ii)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括多种不同材料(例如由多种不同材料组成),或iii)包括多个层的多层结构,所述多个层包括
不同材料。
[0291] 电子传输区可以包括缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层、电子注入层或它们的组合。
[0292] 例如,电子传输区可以具有电子传输层/电子注入层结构、空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层结构、电子控制层/电子传输层/电子注入层结构、或缓冲层/电子传输层/电子注入层结构,每种结构的各层从发射层开始顺序堆叠。
[0293] 在一个或多个实施方案中,电子传输区(例如电子传输区中的缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层或电子传输层)可以包括不含金属的、包括至少一个缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团的化合物。
[0294] 例如,电子传输区可以包括由式601表示的化合物:
[0295] 式601
[0296] [Ar601]xe11‑[(L601)xe1‑R601]xe21
[0297] 其中,在式601中,
[0298] Ar601和L601可以彼此独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团,或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团,
[0299] xe11可以为1、2或3,
[0300] xe1可以为0、1、2、3、4或5,
[0301] R601可以为未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团、‑Si(Q601)(Q602)(Q603)、‑C(=O)(Q601)、‑S(=O)2(Q601)、或‑P(=O)(Q601)(Q602),
[0302] Q601至Q603可以各自与本文关于Q1的描述相同,
[0303] xe21可以为1、2、3、4或5,
[0304] 选自Ar601、L601和R601之中的至少一个可以彼此独立地为未被取代或被至少一个R10a取代的缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团。
[0305] 例如,当在式601中的xe11为2以上时,两个或更多个Ar601可以通过单键彼此连接。
[0306] 在其他实施方案中,式601中的Ar601可以为未取代的或被至少一个R10a取代的蒽基。
[0307] 在其他实施方案中,电子传输区可以包括由式601‑1表示的化合物:
[0308] 式601‑1
[0309]
[0310] 其中,在式601‑1中,
[0311] X614可以为N或C(R614),X615可以为N或C(R615),X616可以为N或C(R616),并且选自X614至X616之中的至少一个可以为N,
[0312] L611至L613可以彼此与本文关于L601的描述相同,
[0313] xe611至xe613可以彼此与本文关于xe1的描述相同,
[0314] R611至R613可以彼此与本文关于R601的描述相同,并且
[0315] R614至R616可以彼此独立地为氢、氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、硝基、C1‑C20烷基、C1‑C20烷氧基、未被取代或被至少一个R10a取代的C3‑C60碳环基团、或者未被取代或被至少一个R10a取代的C1‑C60杂环基团。
[0316] 例如,在式601和式601‑1中,xe1和xe611至xe613可以各自独立地为0、1或2。
[0317] 在一个或多个实施方案中,电子传输区可以包括选自以下之中的至少一种:化合物ET1至ET45、2,9‑二甲基‑4,7‑二苯基‑1,10‑菲咯啉(BCP)、4,7‑二苯基‑1,10‑菲咯啉(Bphen)、Alq3、BAlq、TAZ、NTAZ和/或它们的组合:
[0318]
[0319]
[0320]
[0321]
[0322] 电子传输区的厚度可以为约 至约 例如,约 至约 当电子传输区包括缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层或它们的组合时,缓冲层、空穴阻挡层或电子控制层的厚度可以彼此独立地为约 至约 例如约 至约
并且电子传输层的厚度可以为约 至约 例如约 至约 当
缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层和/或电子传输区的厚度在这些范围内时,在不显著增加驱动电压的情况下可以获得令人满意的电子传输特性。
[0323] 除了上述材料之外,电子传输区(例如,电子传输区中的电子传输层)可以另外包括含有金属的材料。
[0324] 含有金属的材料可以包括碱金属配合物、碱土金属配合物或它们的组合。碱金属配合物的金属离子可以是Li离子、Na离子、K离子、Rb离子、或Cs离子,并且碱土金属配合物的金属离子可以是Be离子、Mg离子、Ca离子、Sr离子、或Ba离子。与碱金属配合物或碱土金属配合物的金属离子配位的配体可以包括羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、环戊二烯或它们的组合。
[0325] 例如,含有金属的材料可以包括Li配合物。Li配合物可以包括,例如,化合物ET‑D1(LiQ)或ET‑D2:
[0326]
[0327] 电子传输区可以包括电子注入层,其促进电子从第二电极150注入。电子注入层可以直接接触第二电极150。
[0328] 电子注入层可以具有:i)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括单一材料(例如由单一材料组成),ii)包括单层(例如由单层组成)的单层结构,该单层包括多种不同材料(例如由多种不同材料组成),或iii)包括多个层的多层结构,所述多个层包括
不同材料。
[0329] 电子注入层可以包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含有碱金属的化合物、含有碱土金属的化合物、含有稀土金属的化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的组合。
[0330] 碱金属可以包括Li、Na、K、Rb、Cs或它们的组合。碱土金属可以包括Mg、Ca、Sr、Ba或它们的组合。稀土金属可以包括Sc、Y、Ce、Tb、Yb、Gd或它们的组合。
[0331] 含有碱金属的化合物、含有碱土金属的化合物和含有稀土金属的化合物可以包括碱金属、碱土金属和稀土金属的氧化物、卤化物(例如氟化物、氯化物、溴化物或碘化物)、或碲化物、或它们的组合。
[0332] 含有碱金属的化合物可以包括:碱金属氧化物,诸如Li2O、Cs2O或K2O;碱金属卤化物,例如LiF、NaF、CsF、KF、LiI、NaI、CsI、或KI;或它们的组合。含有碱土金属的化合物可以包括碱土金属化合物,诸如BaO、SrO、CaO、BaxSr1‑xO(x是满足条件0
[0333] 碱金属配合物、碱土金属配合物和稀土金属配合物可以包括:i)碱金属、碱土金属和稀土金属的离子之一,以及ii)结合到该金属离子上的配体,例如羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、环戊二烯或它们的组合。
[0334] 电子注入层可以包括(例如,由以下组成):如本文所述的碱金属、碱土金属、稀土金属、含有碱金属的化合物、含有碱土金属的化合物、含有稀土金属的化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的组合。在一个或多个实施方案中,电子注入层可以另外包括有机材料(例如,由式601表示的化合物)。
[0335] 在一个或多个实施方案中,电子注入层可以包括(例如,由以下组成):i)含有碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物);和/或ii)a)含有碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物),和b)碱金属、碱土金属、稀土金属、或它们的组合。例如,电子注入层可以是KI:Yb共沉积层、RbI:Yb共沉积层等。
[0336] 当电子注入层另外包括有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、含有碱金属的化合物、含有碱土金属的化合物、含有稀土金属的化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的组合可以被均匀地或非均匀地分散在包括有机材料的基体中。
[0337] 电子注入层的厚度可以在约 至约 的范围内,例如,约 至约 当电子注入层的厚度在本文所述范围内时,可以在不显著增加驱动电压的情况下获得令人满意
的电子注入特性。
[0338] 第二电极150
[0339] 第二电极150可以定位在具有本文所述结构的中间层130上。第二电极150可以是阴极,其是电子注入电极,并且作为用于第二电极150的材料,可以利用金属、合金、导电化合物或它们的组合,其各自具有低功函。
[0340] 第二电极150可以包括锂(Li)、银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铝‑锂(Al‑Li)、钙(Ca)、镁‑铟(Mg‑In)、镁‑银(Mg‑Ag)、镱(Yb)、银‑镱(Ag‑Yb)、ITO、IZO或它们的组合。第二电极150可以是透射电极、半透射电极或反射电极。
[0341] 第二电极150可以具有单层结构或者包括多个层的多层结构。
[0342] 覆盖层
[0343] 第一覆盖层可以定位在第一电极110的外部,和/或第二覆盖层可以定位在第二电极150的外部。在一个或多个实施方案中,发光器件10可以具有:其中第一覆盖层、第一电极
110、中间层130和第二电极150以所述顺序依次堆叠的结构,其中第一电极110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层以所述顺序依次堆叠的结构,或者其中第一覆盖层、第一电极
110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层以所述顺序依次堆叠的结构。
[0344] 在发光器件10的中间层130的发射层中产生的光可以通过第一电极110(其为半透射电极或透射电极)和第一覆盖层提取至外部。在发光器件10的中间层130的发射层中产生
的光可以通过第二电极150(其为半透射电极或透射电极)和第二覆盖层提取至外部。
[0345] 根据相长干涉的原理,第一覆盖层和第二覆盖层可以提高外部发射效率。因此,可以提高发光器件10的光提取效率,从而可以改善发光器件10的发光效率。
[0346] 第一覆盖层和第二覆盖层中的每个可以包括折射率(在589nm)为1.6以上的材料。
[0347] 第一覆盖层和第二覆盖层可以彼此独立地为包括有机材料的有机覆盖层、包括无机材料的无机覆盖层、或者包括有机材料和无机材料的有机‑无机复合覆盖层。
[0348] 第一覆盖层或第二覆盖层中的至少一个可以彼此独立地包括碳环化合物、杂环化合物、含有胺基的化合物、卟啉衍生物、酞菁衍生物、萘菁衍生物、碱金属配合物、碱土金属配合物、或其组合。任选地,碳环化合物、杂环化合物和含有胺基的化合物可以被包括O、N、S、Se、Si、F、Cl、Br、I或其组合的取代基取代。在一个或多个实施方案中,第一覆盖层或第二覆盖层中的至少一个可以彼此独立地包括含有胺基的化合物。
[0349] 例如,第一覆盖层或第二覆盖层中的至少一个可以彼此独立地包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物、或其组合。
[0350] 在一个或多个实施方案中,选自第一覆盖层和第二覆盖层之中的至少一个可以彼此独立地包括选自以下之中的一种:化合物HT28至HT33、化合物CP1至CP6、β‑NPB和/或它们的组合:
[0351]
[0352] 膜
[0353] 本文所述的量子点可以包括在一个或多个适当的膜中。因此,根据一个或多个实施方案,膜可以包括量子点。膜可以是例如光学构件(或光控制组件或构件)(例如,滤色器、颜色转换构件、覆盖层、光提取效率增强层、选择性光吸收层、偏振层、含有量子点层等)、光阻挡构件(例如,光反射层、光吸收层等)、或保护性构件(例如,绝缘层、介电层等)。
[0354] 电子设备
[0355] 发光器件可以包括在一种或多种适当电子设备中。例如,包括发光器件的电子设备可以是发光设备、认证设备等。
[0356] 除了发光器件之外,电子设备(例如,发光设备)还可以包括i)滤色器、ii)颜色转换层、或者iii)滤色器和颜色转换层。滤色器和/或颜色转换层可以定位在从发光器件发射的光的至少一个传播方向上。例如,从发光器件发出的光可以是蓝光或白光。关于发光器件的细节,可以参考本文提供的相关描述。在一个或多个实施方案中,颜色转换层可以包括量子点。量子点可以例如是本文描述的量子点。
[0357] 电子设备可以包括第一基板。第一基板可以包括多个子像素区域,滤色器可以包括分别对应于子像素的多个滤色器区域,以及颜色转换层可以包括分别对应于子像素的多
个颜色转换区域。
[0358] 像素限定膜可以定位在子像素区域之间,以限定子像素区域中的每个。
[0359] 滤色器可以另外包括多个滤色器区域和定位在滤色器区域之间的遮光图案,并且颜色转换层可以另外包括多个颜色转换区域和定位在颜色转换区域之间的遮光图案。
[0360] 多个滤色器区域(或多个颜色转换区域)可以包括:发射第一颜色光的第一区域,发射第二颜色光的第二区域,和/或发射第三颜色光的第三区域,其中第一颜色光、第二颜色光和/或第三颜色光可以具有彼此不同的最大发射波长。例如,第一颜色光可以为红光,第二颜色光可以为绿光,并且第三颜色光可以为蓝光。
[0361] 例如,多个滤色器区域(或多个颜色转换区域)可以包括量子点。具体地,第一区域可以包括红色量子点,第二区域可以包括绿色量子点,以及第三区域可以包括蓝色量子点。
[0362] 关于量子点的细节,可以参考本文提供的相关描述。第一区域、第二区域和/或第三区域可以各自包括散射体。
[0363] 例如,发光器件可以发射(例如,被配置为发射)第一光,第一区域可以吸收(例如,被配置为吸收)第一光以发射1‑1色光,第二区域可以吸收(例如,被配置为吸收)第一光以发射2‑1色光,并且第三区域可以吸收(例如,被配置为吸收)第一光以发射3‑1色光。在这方面,1‑1色光、2‑1色光和3‑1色光可以具有不同的最大发射波长。具体地,第一光可以是蓝光,1‑1色光可以是红光,2‑1色光可以是绿光,并且3‑1光可以是蓝光。
[0364] 除了上述发光器件之外,电子设备还可以包括薄膜晶体管。薄膜晶体管可以包括源电极、漏电极和激活层(activation layer),其中源电极和漏电极中的任一个可以电连
接到发光器件的第一电极和第二电极中的任一个。
[0365] 薄膜晶体管还可以包括栅电极、栅绝缘膜等。
[0366] 激活层可以包括晶体硅、非晶硅、有机半导体、氧化物半导体等。
[0367] 电子设备还可以包括用于封装发光器件的封装部分。封装部分可以定位在滤色器和/或颜色转换层与发光器件之间。封装部分允许光从发光器件传送至外部,兼有(例如,同时地)防止周围空气和湿气渗透到发光器件中。封装部分可以为包括透明玻璃基板或塑料
基板的封装基板。封装部分可以是包括至少一层有机层和/或无机层的薄膜封装层。当封装部分是薄膜封装层时,电子设备可以是柔性的。
[0368] 根据电子设备的用途,除了滤色器和/或颜色转换层之外,一个或多个适当的功能层可以另外定位在封装部分上。功能层的实例可以包括触摸屏层、偏振层等。触摸屏层可以是压敏触摸屏层、电容式触摸屏层或红外触摸屏层。认证设备可以为例如通过利用活体的
生物测定信息(例如,指尖、瞳孔等)来认证个体的生物测定认证设备。
[0369] 除了本文所述的发光器件之外,认证设备还可以包括生物测定信息收集器。
[0370] 电子设备可以应用于一种或多种适当的显示器、光源、照明、个人计算机(例如,移动个人计算机)、移动电话、数码相机、电子笔记、电子词典、电子游戏机、医疗仪器(例如,电子温度计、血压计、血糖仪、脉搏测量装置、脉搏波测量装置、心电图显示装置、超声波诊断装置、或内窥镜显示装置)、鱼探测器、一种或多种适当的测量仪器、仪表(例如,用于车辆、飞机和船舶的仪表)、投影仪等。
[0371] 光学构件和设备
[0372] 在一个或多个实施方案中,光学构件可以包括本文所述的量子点。
[0373] 光学构件可以是颜色转换构件。
[0374] 颜色转换构件可以包括基板和形成在基板上的图案层。
[0375] 基板可以是构成颜色转换构件的基板,或者可以是定位有颜色转换构件的一个或多个合适设备(例如,显示设备)的区域。基板可以是玻璃、硅(Si)、氧化硅(SiOx)和/或聚合物基板,并且聚合物基板可以是聚醚砜(PES)和/或者聚碳酸酯(PC)。
[0376] 图案层可以包括薄膜量子点。例如,图案层可以是薄膜量子点。
[0377] 包括基板和图案层的颜色转换构件可以进一步包括形成在图案层之间的分隔壁或黑矩阵。在一些实施方案中,颜色转换构件可以进一步包括滤色器以进一步提高光转换
效率。
[0378] 颜色转换构件可以包括能够发射红光的红色图案层、能够发射绿光的绿色图案层、能发射蓝光的蓝色图案层或其组合。红色图案层、绿色图案层和/或蓝色图案层可以通过控制量子点的成分、组成和/或结构来实现。
[0379] 在一个或多个实施方案中,设备可以包括量子点(或包括量子点的光学构件)。
[0380] 该设备可以进一步包括光源,并且量子点(或包括量子点的光学构件)可以定位在从光源发射的光的路径中。
[0381] 光源可以发射(例如,被配置为发射)蓝光、红光、绿光或白光。例如,光源可以发射(例如,被配置为发射)蓝光。在一些实施方案中,从光源发射的光可以被量子点吸收。
[0382] 光源可以是有机发光器件OLED或发光二极管(LED)。
[0383] 从本文所述的光源发射的光可以在穿过量子点时被量子点光转换。因此,由于量子点,可以发射具有与从光源发射的光的波长不同的波长的光。
[0384] 例如,量子点可以吸收(例如,被配置为吸收)和转换从光源发射的光,并发射具有在约480nm至约530nm范围内的最大发射波长的光。
[0385] 该设备可以是显示设备、照明设备等。
[0386] 图2和图3的描述
[0387] 图2是显示根据一个或多个实施方案的发光设备的横截面示意图。
[0388] 图2的发光设备包括基板100、薄膜晶体管(TFT)、发光器件和密封发光器件的封装部分300。
[0389] 基板100可以为柔性基板、玻璃基板或金属基板。缓冲层210可以定位在基板100上。缓冲层210可以防止或减少杂质穿透基板100,并且可以在基板100上提供平坦的表面。
[0390] TFT可以定位在缓冲层210上。TFT可以包括激活层220、栅电极240、源电极260和漏电极270。
[0391] 激活层220可以包括无机半导体(如硅或多晶硅)、有机半导体或氧化物半导体,并且可以包括源区、漏区和沟道区。
[0392] 用于将激活层220与栅电极240绝缘的栅绝缘膜230可以定位在激活层220上,并且栅电极240可以定位在栅绝缘膜230上。
[0393] 中间层绝缘膜250可以定位在栅电极240上。中间层绝缘膜250可以定位在栅电极240和源电极260之间以及栅电极240和漏电极270之间以将彼此绝缘。
[0394] 源电极260和漏电极270可以定位在中间层绝缘膜250上。中间层绝缘膜250和栅绝缘膜230可以形成为暴露激活层220的源区和漏区,并且源电极260和漏电极270可以定位为
分别与激活层220的源区和漏区的暴露部分接触。
[0395] TFT可以电连接到发光器件以驱动发光器件,并且可以被钝化层280覆盖和保护。钝化层280可以包括无机绝缘膜、有机绝缘膜或它们的组合。发光器件可以提供在钝化层
280上。发光器件可以包括第一电极110、中间层130和第二电极150。
[0396] 第一电极110可以定位在钝化层280上。钝化层280可以定位为不完全覆盖漏电极270而暴露漏电极270的一部分,并且第一电极110可以定位为连接到漏电极270的暴露部
分。
[0397] 包括绝缘材料的像素限定层290可以定位在第一电极110上。像素限定层290可以暴露第一电极110的特定区域,以及中间层130可以形成在第一电极110的暴露区域中。像素限定层290可以是聚酰亚胺或聚丙烯酸有机膜。在一个或多个实施方案中,中间层130的至
少一些层可以延伸超过像素限定层290的上部以便以公共层的形式定位。
[0398] 第二电极150可以定位在中间层130上,并且覆盖层170可以另外形成在第二电极150上。可以形成覆盖层170以覆盖第二电极150。
[0399] 封装部分300可以定位在覆盖层170上。封装部分300可以定位在发光器件上,以保护发光器件免受湿气和/或氧气的影响。封装部分300可以包括:无机膜,其包括氮化硅
(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化铟锡、氧化铟锌或它们的组合;有机膜,其包括聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚(乙烯磺酸酯)、聚(甲醛)、聚(芳酯)、六甲基二硅氧烷、丙烯酸类树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸等)、环氧树脂(例如脂肪族缩水甘油醚(AGE)等)或其组合;或者无机膜和有机膜的组合。
[0400] 图3显示根据一个或多个实施方案的发光设备的横截面示意图。
[0401] 图3的发光设备与图2的发光设备相同,除了遮光图案500和功能区域400被另外提供于封装部分300上以外。功能区域400可以为:i)滤色器区域、ii)颜色转换区域、或者iii)滤色器区域和颜色转换区域的组合。在一个或多个实施方案中,包括在图2的发光设备中的发光器件可以是串联发光器件。
[0402] 制造方法
[0403] 包括在空穴传输区中的各层、发射层和包括在电子传输区中的各层可以通过利用一种或多种适当方法在特定区域中形成,所述方法选自真空沉积、旋涂、流延、Langmuir‑Blodgett(LB)沉积、喷墨印刷、激光印刷和/或激光诱导热成像。
[0404] 当构成空穴传输区的各层、发射层和构成电子传输区的各层通过真空沉积形成时,取决于要形成的层中包括的材料和要形成的层的结构,可以在约100℃至约500℃的沉
‑8 ‑3
积温度、约10 托至约10 托的真空度和约 至约 的沉积速度
下进行沉积。
[0405] 术语定义
[0406] 本文使用的术语“C3‑C60碳环基团”是指仅由碳构成作为成环原子且具有3至60个碳原子的环状基团,并且本文使用的术语“C1‑C60杂环基团”是指具有1至60碳原子并且除了碳以外另外具有杂原子作为成环原子的环状基团。C3‑C60碳环基团和C1‑C60杂环基团可以各自为由一个环组成的单环基团或其中两个或更多个环彼此稠合的多环基团。例如,C1‑C60杂环基团具有3至61个成环原子。
[0407] 本文使用的“环状基团”可以包括C3‑C60碳环基团和C1‑C60杂环基团。
[0408] 本文所用的术语“富含π电子的C3‑C60环状基团”是指具有3至60个碳原子且不包括*‑N=*'作为成环部分的环状基团,并且本文使用的术语“缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团”是指具有1至60个碳原子并且包括*‑N=*'作为成环部分的杂环基团。
[0409] 例如,
[0410] C3‑C60碳环基团可以为:i)基团T1或ii)其中两个或更多个基团T1彼此稠合的稠合环状基团(例如,环戊二烯基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、戊搭烯基、萘基、薁基、引达省基、苊烯基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、 基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、萘并萘基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、六苯并苯基、卵苯基、茚基、芴基、螺‑双芴基、苯并芴基、茚并菲基、或茚并蒽基),
[0411] C1‑C60杂环基团可以为:i)基团T2,ii)其中两个或更多个基团T2彼此稠合的稠合环状基团,或iii)其中至少一个基团T2和至少一个基团T1彼此稠合的稠合环状基团(例如,吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并硅杂环戊二烯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并硅杂环戊二烯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并硅杂环戊二烯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基、苯并噻吩并二苯并噻吩基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、菲咯啉、噌啉基、酞嗪基、萘啶基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基等),
[0412] 富含π电子的C3‑C60环状基团可以为:i)基团T1,ii)其中两个或更多个基团T1彼此稠合的稠合环状基团,iii)基团T3,iv)其中两个或更多个基团T3彼此稠合的稠合环状基团,或者v)其中至少一个基团T3和至少一个基团T1彼此稠合的稠合环状基团(例如,C3‑C60碳环基团、1H‑吡咯基、硅杂环戊二烯基、硼杂环戊二烯基、2H‑吡咯基、3H‑吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并硅杂环戊二烯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并硅杂环戊二烯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并硅杂环戊二烯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基、苯并噻吩并二苯并噻吩基等),
[0413] 缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团可以为:i)基团T4,ii)其中两个或更多个基团T4彼此稠合的稠合环状基团,iii)其中至少一个基团T4和至少一个基团T1彼此稠合的稠合环状基团,iv)其中至少一个基团T4和至少一个基团T3彼此稠合的稠合环状基团,或v)其中至少一个基团T4、至少一个基团T1和至少一个基团T3彼此稠合的稠合环状基团(例如,吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、菲咯啉基、噌啉基、酞嗪基、萘啶基、咪唑并吡啶、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基等),
[0414] 基团T1可以是环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、环辛烷基、环丁烯基、环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基、环己二烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷(或双环[2.2.1]庚烷)基、降冰片烯基、双环[1.1.1]戊烷基、双环[2.1.1]己烷基、双环[2.2.2]辛烷基或苯基,
[0415] 基团T2可以是呋喃基、噻吩团、1H‑吡咯团、硅杂环戊二烯基、硼杂环戊二烯基、2H‑吡咯基、3H‑吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、氮杂硅杂环戊二烯基、氮杂硼杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、吡咯烷基、咪唑烷基、二氢吡咯基、哌啶基、四氢吡啶基、二氢吡啶基、六氢嘧啶基、四氢嘧啶基、二氢嘧啶基、哌嗪基、四氢吡嗪基、二氢吡嗪基、四氢哒嗪基或二氢哒嗪基,
[0416] 基团T3可以为呋喃基、噻吩基、1H‑吡咯基、硅氧环戊二烯基或硼杂环戊二烯基,以及
[0417] 基团T4可以为2H‑吡咯基、3H‑吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、氮杂硅杂环戊二烯基(azasilole)、氮杂硼杂环戊二烯基(azaborole)、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基或四嗪基。
[0418] 本文使用的术语“环状基团、C3‑C60碳环基团、C1‑C60杂环基团、富含π电子的C3‑C60环状基团或缺乏π电子的含有氮的C1‑C60环状基团”是指与任意环状基团、单价基团或多价基团(例如,二价基团、三价基团、四价基团等)稠合的基团,这取决于使用相应术语的式的结构。例如,“苯基”可以为苯并基团、苯基、亚苯基等,根据包括“苯基”的式的结构,本领域普通技术人员可以容易理解它。
[0419] 根据上下文,按照例如与所使用的术语相关的式的结构,二价基团可以指或是多价基团(例如,三价、四价等,而不仅仅是二价)。
[0420] 一价C3‑C60碳环基团和一价C1‑C60杂环基团的实例有C3‑C10环烷基、C1‑C10杂环烷基、C3‑C10环烯基、C1‑C10杂环烯基、C6‑C60芳基、C1‑C60杂芳基、一价非芳族稠合多环基团和一价非芳族稠合杂多环基团。二价C3‑C60碳环基团和二价C1‑C60杂环基团的实例有C3‑C10亚环烷基、C1‑C10亚杂环烷基、C3‑C10亚环烯基、C1‑C10亚杂环烯基、C6‑C60亚芳基、C1‑C60亚杂芳基、二价非芳族稠合多环基团和取代或未取代的二价非芳族稠合杂多环基团。
[0421] 本文使用的术语“C1‑C60烷基”是指具有1至60个碳原子的直链或支链脂族烃一价基团,其具体实例有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3‑戊基、仲异戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、正庚基、异庚基、仲庚基、叔庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、叔辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、叔壬基、正癸基、异癸基、仲癸基和叔癸基。本文使用的术语“C1‑C60亚烷基”是指与C1‑C60烷基具有相同结构的二价基团。
[0422] 本文使用的术语“C2‑C60烯基”是指具有在C2‑C60烷基的中间或末端的至少一个碳‑碳双键的一价烃基,并且其实例有乙烯基、丙烯基和丁烯基。本文使用的术语“C2‑C60亚烯基”是指与C2‑C60烯基具有相同结构的二价基团。
[0423] 本文使用的术语“C2‑C60炔基”是指具有在C2‑C60烷基的中间或末端的至少一个碳‑碳三键的一价烃基,并且其实例有乙炔基、丙炔基等。本文使用的术语“C2‑C60亚炔基”是指与C2‑C60炔基具有相同结构的二价基团。
[0424] 本文使用的术语“C1‑C60烷氧基”是指由‑OA101表示的一价基团(其中,A101为C1‑C60烷基),并且其实例包括甲氧基、乙氧基和异丙氧基。
[0425] 本文使用的术语“C3‑C10环烷基”是指具有3至10个碳原子的一价饱和烃环基团,并且其实例有环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降冰片烷基(或双环[2.2.1]庚基)、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.1]己基和双环[2.2.2]辛基。本文使用的术语“C3‑C10亚环烷基”是指与C3‑C10环烷基具有相同结构的二价基团。
[0426] 本文使用的术语“C1‑C10杂环烷基”是指除碳原子之外另外包括至少一个杂原子作为成环原子的、1至10个碳原子的一价环状基团,并且具体实例有1,2,3,4‑噁三唑烷基、四氢呋喃基和四氢噻吩基。本文使用的术语“C1‑C10亚杂环烷基”是指与C1‑C10杂环烷基具有相同结构的二价基团。
[0427] 本文使用的术语“C3‑C10环烯基”是指在其环中具有3至10个碳原子和至少一个碳碳双键并且不具有芳香性的一价环状基团,并且其具体实例有环戊烯基、环己烯基和环庚烯基。本文使用的术语“C3‑C10亚环烯基”是指与C3‑C10环烯基具有相同结构的二价基团。
[0428] 本文使用的术语“C1‑C10杂环烯基”是指除碳原子之外另外包括至少一个杂原子作为成环原子并且在其环结构中具有至少一个碳碳双键的1至10个碳原子的一价环状基团。C1‑C10杂环烯基的实例包括4,5‑二氢‑1,2,3,4‑噁三唑基、2,3‑二氢呋喃基和2,3‑二氢噻吩基。本文使用的术语“C1‑C10亚杂环烯基”是指与C1‑C10杂环烯基具有相同结构的二价基团。
[0429] 本文使用的术语“C6‑C60芳基”是指具有6至60个碳原子的碳环芳族体系的一价基团,并且本文使用的术语“C6‑C60亚芳基”是指具有6至60个碳原子的碳环芳族体系的二价基团。C6‑C60芳基的实例有苯基、戊搭烯基、萘基、薁基、引达省基、苊烯基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、 基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、萘并萘基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、六苯并苯基和卵苯基。当C6‑C60芳基和C6‑C60亚芳基各自包括两个以上的环时,环可以是彼此稠合的。
[0430] 本文使用的术语“C1‑C60杂芳基”是指具有1至60个碳原子的杂环芳族体系的一价基团,该杂环芳族体系除碳原子以外另外包括至少1个杂原子作为成环原子。本文使用的术语“C1‑C60亚杂芳基”是指具有1至60个碳原子的杂环芳族体系的二价基团,该杂环芳族体系除碳原子以外另外包括至少1个杂原子作为成环原子。C1‑C60杂芳基的实例有吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基和萘啶基。当C1‑C60杂芳基和C1‑C60亚杂芳基各自包括两个以上的环时,环可以是彼此稠合的。
[0431] 本文使用的术语“一价非芳族稠合多环基团”是指具有两个以上彼此稠合的环、只有碳原子作为成环原子并且其整个分子结构无芳香性的(例如,具有8至60个碳原子的)一价基团。一价非芳族稠合多环基团的实例有茚基、芴基、螺‑双芴基、苯并芴基、茚并菲基和茚并蒽基。本文使用的术语“二价非芳族稠合多环基团”是指与本文所述的一价非芳族稠合多环基团具有相同结构的二价基团。
[0432] 本文使用的术语“一价非芳族稠合杂多环基团”是指具有两个以上彼此稠合的环、除了碳原子之外另外包括至少一个杂原子作为成环原子并且其整个分子结构无芳香性的(例如具有1至60个碳原子的)一价基团。一价非芳族稠合杂多环基团的实例有:吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并硅杂环戊二烯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂苯并硅杂环戊二烯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并硅杂环戊二烯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并硅杂环戊二烯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和苯并噻吩并苯并
噻吩基。本文使用的术语“二价非芳族稠合杂多环基团”是指与本文所述的一价非芳族稠合杂多环基团具有相同结构的二价基团。
[0433] 本文使用的术语“C6‑C60芳氧基”指示‑OA102(其中A102是C6‑C60芳基),并且本文使用的术语“C6‑C60芳硫基”指示‑SA103(其中A103是C6‑C60芳基)。
[0434] 本文使用的术语"C7‑C60芳烷基"是指‑A104A105(其中,A104可以是C1‑C54亚烷基,并且A105可以是C6‑C59芳基),并且本文使用的术语"C2‑C60杂芳烷基"是指‑A106A107(其中,A106可以是C1‑C59亚烷基,并且A107可以是C1‑C59杂芳基)。
[0435] 本文使用的术语"R10a"是指:
[0436] 氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、或硝基;
[0437] C1‑C60烷基、C2‑C60烯基、C2‑C60炔基、或C1‑C60烷氧基,它们各自未被取代或被以下取代:氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、硝基、C3‑C60碳环基团、C1‑C60杂环基团、C6‑C60芳氧基、C6‑C60芳硫基、C7‑C60芳烷基、C2‑C60杂芳烷基、‑Si(Q11)(Q12)(Q13)、‑N(Q11)(Q12)、[0438] ‑B(Q11)(Q12)、‑C(=O)(Q11)、‑S(=O)2(Q11)、‑P(=O)(Q11)(Q12)或它们的组合;
[0439] C3‑C60碳环基团、C1‑C60杂环基团、C6‑C60芳氧基、C6‑C60芳硫基、C7‑C60芳烷基、或C2‑C60杂芳烷基,它们各自未被取代或被以下取代:氘、‑F、‑Cl、‑Br、‑I、羟基、氰基、硝基、C1‑C60烷基、C2‑C60烯基、C2‑C60炔基、C1‑C60烷氧基、C3‑C60碳环基团、C1‑C60杂环基团、C6‑C60芳氧基、C6‑C60芳硫基、C7‑C60芳烷基、C2‑C60杂芳烷基、‑Si(Q21)(Q22)(Q23)、‑N(Q21)(Q22)、‑B(Q21)(Q22)、‑C(=O)(Q21)、‑S(=O)2(Q21)、‑P(=O)(Q21)(Q22)或它们的组合;或
[0440] ‑Si(Q31)(Q32)(Q33)、‑N(Q31)(Q32)、‑B(Q31)(Q32)、‑C(=O)(Q31)、‑S(=O)2(Q31)、或‑P(=O)(Q31)(Q32),
[0441] 本文所用的Q1、Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33可以彼此独立地为:氢;氘;‑F;‑Cl;‑Br;‑I;羟基;氰基;硝基;C1‑C60烷基;C2‑C60烯基;C2‑C60炔基;C1‑C60烷氧基;C3‑C60碳环基团、或C1‑C60杂环基团,它们各自未被取代或被以下取代:氘、‑F、氰基、C1‑C60烷基、C1‑C60烷氧基、苯基、联苯基、或者它们的组合;C7‑C60芳烷基;或C2‑C60杂芳烷基。
[0442] 本文使用的术语“杂原子”是指除碳原子以外的任何原子。杂原子的实例有O、S、N、P、Si、B、Ge、Se和它们的组合。
[0443] 本文使用的术语“第三行过渡金属”包括铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)等。
[0444] 本文使用的“Ph”是指苯基,本文使用的“Me”是指甲基,本文使用的“Et”是指乙基,t本文使用的“ter‑Bu”或“Bu”是指叔丁基,以及本文使用的“OMe”是指甲氧基。
[0445] 本文使用的术语“联苯基”是指“被苯基取代的苯基”。换句话说,“联苯基”是具有C6‑C60芳基作为取代基的取代的苯基。
[0446] 本文使用的术语“三联苯基”可以指“被联苯基取代的苯基”。换句话说,“三联苯基”是具有被C6‑C60芳基取代的C6‑C60芳基作为取代基的取代的苯基。
[0447] 除非另有定义,否则本文中使用的*和*'各自是指与对应式或部分中相邻原子的结合位点。
[0448] 术语如“基本上”、“约”和“近似”被用作相对术语而不是程度术语,并且旨在说明测量值或计算值中的固有偏差,这些偏差将被本领域普通技术人员所认识到。考虑到与该量的测量相关的限制和误差,它们可以是包括所述值和本领域普通技术人员确定的可接受
偏差范围。例如,“约”可以指一个或多个标准偏差,或在所述值的±30%、20%、10%、5%。
[0449] 本文公开的数值范围包括和意欲公开具有相同数值精度的所有涵盖的子范围。例如,“1.0到10.0”的范围包括最小值等于或大于1.0、最大值等于或小于10.0的所有子范围,例如2.4到7.6。因此,申请人保留修改本说明书(包括权利要求书)以明确列举涵盖在本文
明确列举的范围内的任何子范围的权利。
[0450] 根据本文所述的本发明实施方案的发光器件、光学构件、设备和/或任何其他相关组件可以利用任何合适的硬件,固件(例如,专用集成电路),软件或软件、固件和硬件的组合来实现。例如,发光器件的各种组件可以形成在一个集成电路(IC)芯片上或分开的IC芯
片上。此外,器件的各种组件可在柔性印刷电路薄膜、带式载体封装(TCP)、印刷电路板
(PCB)上实现,或形成在一个基板上。此外,器件的各种组件可以是进程或线程,在一个或多个计算设备中的一个或多个处理器上运行,执行计算机程序指令并与其他系统组件交互以
进行本文所述的各种功能。计算机程序指令存储在存储器中,该存储器可使用标准存储器
设备(例如,随机存取存储器(RAM))在计算设备中实现。计算机程序指令也可以存储在其他非暂时性计算机可读介质中,例如,CD‑ROM、闪存驱动器等。此外,本领域技术人员应认识到,各种计算设备的功能可被组合或集成到单个计算设备中,或者特定计算设备的性能可
分配在一个或多个其他计算设备上,而不脱离本发明实施方案的范围。
[0451] 在本发明中,当颗粒为球形时,“直径”指示平均颗粒直径,而当颗粒为非球形时,该“直径”指示长轴长度。颗粒的直径(或尺寸)可以通过粒度分析、动态光散射、扫描电子显微镜和/或透射电子显微镜摄影来测量。当使用粒度分析仪测量颗粒的尺寸时,平均颗粒直径(或尺寸)可以称为D50。此处使用的术语“D50”是指累积体积对应于粒度分布(例如累积分布)中的50体积%的颗粒的平均直径(或尺寸),并且是指在按最小粒度到最大粒度的顺序累积的分布曲线中,当颗粒总数为100%时,与从最小颗粒起的50%相对应的粒度的值。
粒度分析可以用HORIBA LA‑950激光粒度分析仪进行。
[0452] 下文中,将参考以下合成实施例和实施例更详细地描述根据实施方案的化合物和根据实施方案的发光器件。在描述合成实施例中使用的措辞“使用B替代A”是指使用相同摩尔当量的B替代A。
[0453] 实施例和评估例
[0454] 实施例1
[0455] 将材料0.2mmol CuI、0.5mmol GaI3、0.4mmol InI、0.85mmol氧化三辛基膦(TOPO)、5mL油胺和5mL三辛基胺添加到第一个烧瓶中,形成第一混合物。并将该烧瓶连接到schlenk管。将第一个烧瓶中的第一混合物在120℃下真空处理30分钟。在第二个烧瓶中制
备1M硫的油胺(S‑OLA)溶液。将第二个烧瓶在120℃下真空处理20分钟,并储存在氮气气氛中。在对第一个烧瓶进行真空处理后,在120℃下将1.6mL的1M S‑OLA和0.9mL的十二烷硫醇(DDT)快速添加到第一个烧瓶中,形成第二混合物。然后,将第一个烧瓶的内部温度升高到
220℃,并将其中的组分的反应维持4小时。反应终止后,将第一个烧瓶冷却至室温,并用乙醇纯化第二混合物以制备铜铟镓二硫化物(CIGS)核1。
[0456] 关于包括在CIGS核1中的镓和铟,Ga/(In+Ga)的值为0.56。
[0457] 实施例2
[0458] 除了调整镓前体和铟前体的量以使Ga/(In+Ga)的值为0.67之外,以与实施例1基本相同的方式制造CIGS核2。
[0459] 实施例3
[0460] 除了调整镓前体和铟前体的量以使Ga/(In+Ga)的值为0.78之外,以与实施例1基本相同的方式制造CIGS核3。
[0461] 实施例4
[0462] 将CIGS核1重新分散在包括甲苯的第三个烧瓶中,并将8mL油胺添加到第三个烧瓶中以形成第四混合物。将第四混合物在120℃下真空处理10分钟。向第三烧瓶中加入其中分散有1.2mL S‑OLA和1.7mmol GaCl3的甲苯溶液,以形成第五混合物。将第三个烧瓶加热至
240℃,并将其中组分的反应维持2小时。反应终止后,将第三个烧瓶冷却至200℃。然后,向第三个烧瓶中加入0.5mL辛硫醇和0.5mL三辛基膦(TOP)。将第三烧瓶冷却至室温以合成包
括CIGS核1和GaS壳的量子点(QD)1。
[0463] 实施例5
[0464] 除了使用1.7mmol的ZnCl2替代1.7mmol的GaCl3以外,以与实施例4基本相同的方式制造包括CIGS核1和ZnS壳的QD 2。
[0465] 比较例1
[0466] 除了不使用0.9mL十二烷硫醇以外,以与实施例1基本相同的方式制造CIGS核4。
[0467] 比较例2
[0468] 除了不使用1M的S‑OLA以外,以与实施例1基本相同的方式制造CIGS核5。
[0469] 评估实施例1:评估量子点的光致发光(PL)光谱
[0470] 通过利用UV/ViS光谱和PL来评估根据实施例制造的核和QD的Ga/(In+Ga)的值、发射峰值波长和半最大值全宽(FWHM)。基于核来评估Ga/(In+Ga)值。
[0471] 表1
[0472]
[0473]
[0474] 参考表1,与比较例1和比较例2的CIGS核不同,根据实施例获得的所有CIGS核和QD都发射光。在一些实施方案中,实施例4的QD 1可以发射具有比实施例1至3的波长更短的波长的光,并且发现FWHM小于60nm。
[0475] 评估实施例2:评估镓的量
[0476] 通过使用电感耦合等离子体(ICP)光学发射光谱法评估实施例1和实施例4的镓的量(例如含量)。实施例1的CIGS核1中包括的镓的摩尔比被评估为约0.2。实施例4的QD 1中
包括的镓的摩尔比被评估为约0.29。
[0477] 根据一个或多个实施方案,可以通过本文公开的制造方法精确控制或选择量子点的能级,并且可以提高包括量子点的器件、光学构件和设备的效率。
[0478] 应理解,此处描述的实施方案应仅在描述性意义上考虑,而非出于限制目的。每个实施方案内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其他实施方案中的其他类似特征或方面。虽然已经参考附图描述了一个或多个实施方案,但是本领域的普通技术人员将理解,在不脱离由以下权利要求及其等同物限定的实质和范围的情况下,可以在其中进行形式和
细节上的一个或多个适当的改变。