CN100470827C - 层叠有机发光器件结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及公开了一种层叠有机发光(OLED)器件，该发光器件包括由中间电极分离的呈垂直层叠结构的多个单独OLED，其中所述多个单独OLED其中至少之一包括含有混和区域的发光区域或区；该混和区域包括空穴传输材料和电子传输材料的混合物，以及掺杂剂，所述空穴传输材料和电子传输材料独立地选自双极传输材料，其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
Description
技术领域
本发明涉及有机发光器件(OLED)。具体地，本发明涉及层叠OLED结构。
背景技术
有机发光器件(OLED)代表了显示应用领域中比较有发展前景的技术。典型有机发光器件包括第一电极；包括一种或者多种电致发光有机材料的发光区域；以及第二电极；该第一电极和第二电极其中之一用作空穴注入阳极，而另一个电极用作电子注入阴极；并且该第一电极和第二电极其中之一为前电极，而另一电极为后电极。该前电极为透明的(或者至少部分透明)而后电极通常对光具有强反射性。再对该第一电极和第二电极施加电压时，光从发光区发出并穿过透明前电极。
有时需要以层叠结构层叠两个或者多个单独OLED以形成层叠OLED。层叠OLED结构包括位于相邻单独OLED之间的中间电极。即，相继的OLED共享一中间电极，并再该层叠中一个单独OLED的上电极还用作该层叠中另一OLED的下电极。中间电极通常为透明的。而且，通常要求该中间电极一侧用作电子注入接触而另一侧用作空穴注入接触。
层叠OLED可以发出不同颜色使得形成真彩色像素，通过该像素可以发出的各种色彩。例如，Burrows等人于1996年在Appl.Phys.Lett.69，2959中公开的通过层叠具有红、绿或者蓝色发射的单独OLED形成垂直颜色可调完整像素。
还可以有层叠、单色OLED，诸如Matsumoto等人已对此进行过论证(SID03 Digest，979(2003))。层叠、单色OLED可能能够提供具有高电致发光效率的OLED结构。
尽管上述OLED结构显示了允许可变发射颜色的结构以及具有高电致发光效率(例如大于10cd/A)的单色OLED，但是二者均受到工作稳定性的限制。通常工作稳定性有限是OLED的公知问题。
因此，需要可以体现现有技术层叠OLED结构优点的层叠OLED结构，同时还需要具有较高的工作稳定性的层叠OLED结构。
发明内容
在各种实施方式种，本发明涉及层叠有机发光器件，该器件包括：第一电极、第二电极、位于第一和第二电极之间的多个发光区；以及位于相继的发光区之间的中间电极，其中多个发光区中的至少一个包括混和区域，混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物并且掺杂剂；并且在混和区域中存在至少一种能够发光的电致发光材料，其中，所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
此外，在本发明的实施方式中，本发明包括层叠有机发光器件，该发光器件包括第一电极、第二电极、位于第一和第二电极之间的多个发光区；以及位于相继的发光区之间的中间电极，其中多个发光区中的至少之一包括第一电荷传输区、第二电荷传输区和位于第一和第二电荷传输区之间的混和区域，该混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物以及掺杂剂；并且在混和区域中存在至少一种能够发光的电致发光材料，其中所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
而且，在本发明实施方式中，本发明包括层叠有机发光器件，该发光器件包括第一电极、第二电极、位于第一和第二电极之间的多个发光区；以及位于相继的发光区之间的中间电极，其中多个发光区其中至少之一包括电荷传输区和混和区域其中至少之一，该混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物以及掺杂剂；并且在混和区域中存在至少一种能够发光的电致发光材料，其中，所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
而且，在本发明实施方式中，本发明涉及一种有机发光器件，该发光器件包括基板、第一电极、第二电极、位于第一和第二电极之间的多个发光区；以及位于相继发光区之间的中间电极，其中多个发光区其中至少之一包括电荷传输区、第二电荷传输区和混和区域，该混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物以及掺杂剂的混合物；并且在混和区域存在至少一种能够发光的电致发光材料。该具有不同电子和空穴传输特性的材料可以独立地从空穴传输材料、电子传输材料和双极传输材料中进行选择。
以下将更具体地公开本发明的这些和其他非限定性特征和特性。
附图说明
下面简要说明附图，其用于表示这里公开的示例性实施方式并且不用于限制这些示例性实施方式。
图1为根据本发明的层叠OLED的一实施方式的示意性截面图；
图2为根据本发明的层叠OLED的另一实施方式的示意性截面图；
图3为根据本发明的层叠OLED的再一实施方式的示意性截面图；
图4为实施例I的层叠OLED的示意性截面图；
图5为对照例I的非层叠OLED的示意性截面图；以及
图6为在随时间亮度变化方面用于对比实施例I的标准器件与对照例I的非层叠器件工作稳定性的曲线图。
具体实施方式
本发明涉及层叠OLED结构，该结构包括多个单独OLED。层叠OLED包括第一电极、第二电极和位于该第一和第二电极之间的多个单独OLED。具体地，层叠OLED包括位于第一和第二电极之间的多个发光区域，其中中间电极设置在相继的发光区域之间。即，相继的发光区域共享一个中间电极。位于两个电极之间的发光区域的组合被认为是单独OLED。因此，可以认为层叠OLED包括多个OLED。单独发光区域包括任意地设置在第一电荷传输区和第二电荷传输区之间的发光层或区。在层叠OLED中多个单独OLED其中至少之一的发光层包括包含具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物以及任意的掺杂剂的混和区域；并且在混和区域中存在至少一种能够发光的电致发光材料。该具有不同电子和空穴传输能力的材料可以独立地从空穴传输材料、电子传输材料和双极传输材料中进行选择。
参照图1，层叠OLED100包括基板110、第一电极120、第二电极130、发光区域140、发光区域150、发光区域160N，以及位于发光区域140和发光区域150之间的中间电极170、以及位于发光区域150和发光区域160N之间的中间电极。关于发光区域160N，N表示在层叠OLED100中存在的单独发光区域160的数量，可以是0、1或者大于1的整数。当N为0时，层叠OLED包括两个发光区域。在N大于1的情况，应该理解中间电极位于任意两个相继的独立OLED之间。而且，在N大于1的情况，根据具体目的和所需用途的需要发光区域160N可以具有同样或者不同结构和/或组成。为了简化说明，在图1的实施方式中N取值为1使得该层叠OLED100包括发光区域140、150和160。
该层叠OLED100包括形成于两个电极之间发光区域的多个单独OLED。例如，层叠OLED100包括三个单独OLED。由第一电极120、发光区域140和中间电极170形成OLED1A；由中间电极170、发光区域150和中间电极180形成OLED1B；并由中间电极180、发光区域160(N＝1)和第二电极130形成OLED 1C。如图1所示，单独OLED可以共享多个电极。具体地，相继的发光区域共享至少一个中间电极。
发光区域140、150和160分别包括第一传输区142、152和162，发光层或者区144、154和164，以及第二电荷传输区146、156和166。发光层或者区144、154和164其中至少之一为包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物以及任意的掺杂剂的混和区域；并且在混和区域中存在至少一种能够发光的电致发光材料。该具有不同电子和空穴传输能力的材料能够独立地选自空穴传输材料、电子传输材料和双极传输材料。在一实施方式中，各发光区域144、154和164均包括混和区域。
尽管图1的实施方式中将发光区域140、150和160描述为具有第一和第二电荷传输区域，但是应该认识到根据发光层、中间电极等的组成可以去除一种或者多种电荷传输区域。例如，如果发光区也具有所需的电荷传输功能(即，电子传输或者空穴传输)则可以去除电荷传输区。
第一电极120可以是空穴注入阳极或者电子注入阴极其中之一。该第二电极130可以是电子注入阴极或者空穴注入阳极其中之一。该第一和第二电极根据具体目的和所需用途的需要用作阳极或者阴极。例如，在OLED100中，根据紧挨在第二电极130以下的层或者区域的电荷传输功能决定该第二电极130为阴极还是阳极。
第一电荷传输区142、152和162以及第二电荷传输区1446、156和166可以是空穴传输区或者电子传输区其中之一。单独OLED或者发光区域作为空穴传输区或电子传区的第一或第二电荷传输区的功能或特性取决于紧邻各自电荷传输区的电极层(第一电极、第二电极或者中间层)的功能。同样地，根据诸如紧邻各电极的电荷传输区的该层或者区的性质选择中间电极的组成以提供合适的电荷注入层。例如，在实施方式中，中间电极在与具有空穴传输功能(例如，空穴传输区)接触的一侧或者表面上必须用作空穴注入层并且在与具有电子传输功能(例如电子传输区)的层接触的另一侧或者表面上用作电子注入层。在该实施方式中，中间电极为包括与发光区域的适当层相邻的空穴传输层和电子注入层的多层结构。在实施方式中，当每个中间电极在一侧用作空穴注入电极并且在另一侧用作电子注入电极时，则通过仅向第一和第二电极施加外部正向偏压的方式对整个层叠施加外部正向偏压使该层叠OLED工作；或者通过向诸如第一电极和第一中间电极、第一中间电极和第二中间电极以及第二中间电极和第二电极施加外部正向偏压的方式分别向层叠的各单独单元施加外部正向偏压使该层叠OLED工作。在实施方式中，当一个或者多个中间电极在两侧用作空穴注入电极或者一个或者多个中间电极在其两侧用作电子注入电极时，则可以通过向诸如第一电极和第一中间电极、第一中间电极和第二中间电极以及第二中间电极和第二电极施加外部正向偏压的方式分别向层叠的各单独单元施加外部正向偏压使该层叠OLED工作。
该层叠OLED的结构并不是本发明的关键点并且可以根据具体目的和所需用途的需要进行选择。例如，在一实施方式中，采用图1作为实施例，层叠OLED100包括作为第一电极120的阳极、作为各第一电荷传输区142、152和162的空穴传输区，以及作为第二电荷传输区146、156和166的电子传输区。在该实施方式中，中间电极170和180为具有靠近电子传输区的电子注入层和靠近空穴传输区的空穴注入层的多层电极。如果在层叠结构中每个单独OLED包括作为第二电荷传输区域的电子传输区，那么位于最后发光区域(如果N等于1，即160)的电子传输区与第二电极130相邻并且该第二电极130为阴极。
在另一实施方式中，第一电极120为阴极，各第一电荷传输区142、152和162均为电子传输区，而各第二电荷传输区146、156和166均为空穴传输区。在该实施方式中，空穴传输区为位于第二电极130以下的区并且因此该第二电极130为阳极。该中间电极170和180为具有靠近空穴传输区的空穴注入层和靠近电子传输区的电子注入层的多层电极。上述实施方式仅为示例性实施方式，也可以具有其他结构或者排列方式。
参照图2，示出了层叠OLED的另一实施方式。层叠OLED200包括基板210、阳极220和上电极230，以及位于阳极210和上电极230之间的多个发光区域240。发光区域240位于阳极220上方并且包括靠近阳极220的空穴传输区242、发光层或者区244，以及电子传输区246。在发光区域240上方设置有中间电极270。发光区域250位于中间电极270上方并且包括电子传输区252、发光层或者区254以及空穴传输区256。在发光区250上方设置中间电极280。发光区域260N设置在中间电极280上方并且包括电荷传输区262、发光层或者区264以及第二电荷传输区266，其中N为0、1或者大于1的整数。层叠OLED 200可以认为包括由靠近阳极、阴极和/或中间电极的各发光区域构成的多个OLED，例如OLED2A、2B和2C。根据合并在OLED结构中的发光区域的数量该OLED 200包括附加的或者更少的OLED。
参照图3，层叠OLED 300包括基板310、阴极320、上电极330和位于阴极320和上电极330之间的多个发光区域。在阴极320上方设置发光区域340。发光区域340包括电子传输区342、发光层或者区344以及空穴传输区346。中间电极370设置在发光区域340上方。发光区域350设置在中间电极370上方并且包括空穴传输区352、发光层或者区354，以及电子传输区356。在该实施方式中，中间电极370设置在空穴传输区346和352之间并因此包括空穴注入材料。层叠OLED 300包括N个发光区域360，其中N为0、1或者大于1的整数。OLED 360包括第一电荷传输区362、发光区域364和第二电荷传输区366。在任何相继的单独OLED之间设置有诸如中间电极380的中间电极。层叠OLED300包括多个OLED，例如由靠近阴极、阳极和/或中间电极的各发光区域构成的OLED 3A、3B和3C。根据包括在OLED结构中的发光区域的数量该OLED可以包括附加的或者更少的OLED。
在图2和图3的实施方式中，相继的发光区域的第一电荷传输区具有彼此不同的电荷传输功能并且相继的发光区域的第二电荷传输区具有彼此不同的电荷传输功能使得中间电极位于具有同样电荷传输功能的电荷传输区之间。即，在实施方式中，一发光区域的第二电荷传输层具有和相继的下一发光区域的第一电荷传输层一样的电荷传输功能。在这种实施方式中，中间电极任意地可以是适用电荷注入材料(即，空穴注入或者电子注入)的单层。例如，在图2的实施方式中，在电子传输区246和252之间设置有中间电极270，并且该中间电极270包括电子注入材料。如果在整个层叠OLED中延续该方案，则基于发光区260的数量确定该上电极230：如果N为0或者偶数整数，则在该实施方式中，上电极230为阳极材料(如果N等于0，则去除中间电极280)；如果N等于1或者奇数整数，则电荷传输层262为空穴传输区并且电荷传输区266为电子传输区，上电极为阴极。在图3的实施方式中，中间电极370设置在空穴传输区346和352之间并包括空穴注入材料。如果相继的发光区域的第一电荷传输区具有不同功能的惯例在整个层叠中执行，则上电极330的功能和组成将依赖于存在于层叠结构中发光区域360的数量N，如果N为0或者偶数则上电极为阴极并且如果N为1或者奇数整数则上电极为阳极。
应该理解参照图1、2和3所述的实施方式仅是根据本发明的层叠OLED的可能实施方式的示例性实施例，并非用于限制根据本公开的层叠OLED的范围。对于层叠OLED的整体结构，可以根据具体目的和所需用途的需要选择单独层所包括的组成和/或功能并且不限于这里所述的具体实施方式。
至少一发光区域包括混和区域。这里所用到的混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料的混合物，并且任意的掺杂剂；其中在该混和区域存在至少一种能够发光的电致发光材料。该具有不同电子和空穴传输能力的材料可以独立地选自空穴传输材料、电子传输材料和双极传输材料。在一实施方式中，该混和区域包括两种具有不同电子和空穴传输能力的材料，其中一种是能够发光的电致发光材料。在另一实施方式中，混和区域包括两种具有不同电子和空穴传输能力的材料，任意地其中之一为电致发光材料，并进一步包括电致发光掺杂剂。在又一实施方式中，混和区域包括两种具有不同电子和空穴传输能力的材料，其中之一为电致发光材料，并且还包括电致发光掺杂剂，在另一实施方式中，混和区域包括两种具有不同电子和空穴传输能力的材料，并且还包括掺杂剂，以及两种材料其中至少之一或者该掺杂剂为电致发光材料。
根据具体目的和所需应用的需要选择该混和区域的发射颜色。单独OLED的发射颜色是基于在混和区域中选择为发射器的材料。在混和区域包括掺杂剂并且该掺杂剂和具有不同电子和空穴传输能力的材料其中至少之一为发射器的实施方式中，来自混和区域的发射颜色取决于从具有不同电子和空穴传输能力的材料到掺杂剂的能量转换。例如，如果对掺杂剂的能量转换是完全的，则从单独OLED的发射颜色即为由掺杂剂的发光颜色。如果对掺杂剂的能量转换是不完全的，则从单独OLED的发射颜色由具有不同电子和空穴传输能力的材料和掺杂剂的发射颜色决定。
层叠OLED的单独OLED其中至少之一的发光区域包括混和区域。在实施方式中，每个单独OLED的发光区域包括混和区域。应该理解可以根据具体目的或者所需用途的需要选择包括作为发光区域一部分的混和区域的单独OLED的数量。
在一实施方式中，可以制造层叠OLED的单独OLED使其发射不同的发射颜色。在另一实施方式中，可以制造两个或者多个单独OLED使其发出相同的发射颜色。在制造两个或者多个单独OLED使其发射第一颜色的再一实施方式中，可以制造两个或者多个单独OLED使其发射第二颜色等。在又一实施方式中，可以制造层叠OLED结构的所有单独OLED使其发射相同的发射颜色以形成单色层叠OLED。在单色层叠OLED中，单独OLED的发光区域可以具有相同的组成，或者单独OLED的发光区域可以由不同组成或者材料构成，其中各组成发出相同的发射颜色。
基板可以包括各种适用材料，诸如聚合物组分、玻璃、石英等。适用的聚合组分包括但不限于诸如
的聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚砜等。还可以使用这些各种材料的混合物。其它基板材料可以选自例如能够有效地支持其它层并且不会***件功能特性的材料。在实施方式中，基板可以由透光材料形成。
除有机发光器件的结构要求和其所需用途情况以外，不具体限制该基板的厚度。适用厚度包括从至少约25μm到约10,000μm。在实施方式中，基板厚度从约100μm到约1,000μm。当然，这些范围以外的厚度也是可以的并且落入根据本发明的层叠OLED的范围内。
阳极包括适用的正空穴注入电极，诸如氧化铟锡(ITO)、氧化锡、金以及铂。阳极的其他适用材料包括但不限于具有例如功函等于或大于约4eV并且优选为从约4eV至约6eV的导电碳、π-共轭聚合物，例如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等。
阳极可以是任意适用的形式。在诸如透明或者基本透明的玻璃板或者塑料膜上涂敷薄导电层，或者在空穴传输区上涂敷薄导电层。根据本发明的层叠OLED的实施方式包括由涂敷在玻璃板上的氧化锡或者氧化铟锡(ITO)形成的透光阳极。而且，可以采用厚度低于约200埃并且在某些实施方式厚度为从约75埃到约150埃的薄透光金属阳极。这些薄阳极可以包括诸如金、铂等的金属。此外，可以采用厚度为从50埃到约175埃的导电碳或者诸如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等的共扼聚合物的透明或者半透明薄层作为阳极。在专利号为No.4,885,211的美国专利中公开了阳极的其他适用形式，在此引入其全部内容作为参考。
阳极的厚度范围为约1nm到约5,000nm。应该认识到还可以采用该范围以外的厚度。该范围可以取决于阳极材料的光学常数。在实施方式中，阳极的厚度为从约30nm到约300nm。采用任何诸如真空气相沉积、旋转涂敷、电子束沉积和溅射沉积的任何适用的薄膜成形方法都可以形成该阳极。
可以选择用来形成空穴传输区和混和区的空穴传输材料可以是任何公知或者以后研发的材料。适用的空穴传输材料包括，但不限于诸如聚苯胺及它的酸掺杂形式(acid-doped form)、聚吡咯、聚(亚苯基亚乙烯基)以及其它适用半导体有机材料。还可以采用这些和其它适用材料的混合物。空穴传输材料的适用类别为美国专利No.4,539,507中公开的芳香叔胺，在此引入该专利作为参考。适宜的示例性的芳香叔胺包括但不局限于：双(4—二甲基氨基—2—甲基苯基)苯基甲烷；N，N，N—三(对甲苯基)胺、1，1—双(4—二—对甲苯基氨基苯基)环己烷；1，1—双(4—二—对甲苯基氨基苯基)—4—苯基环己烷；N，N’—二苯基—N，N’—双(3—甲基苯基)—1，1’—联苯基—4，4’-二胺；N，N’—二苯基—N，N’—双(3—甲基苯基)—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；N，N’—二苯基—N，N’—双(4—甲氧基苯基)—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；N，N，N’，N’—四—对甲苯基—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；N，N’—二—1—萘基—N，N’—二苯基—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；以及它们的混合物等。
另一类适用于空穴传输材料的芳族叔胺为多环芳香胺。多环芳香胺的实施例包括但不局限于N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间甲苯基氨基)—4—联苯基]苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间甲苯基氨基)—4—联苯基]—间甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间甲苯基氨基)—4—联苯基]-对甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—对甲苯基氨基)—4—联苯基]苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—对甲苯基氨基)—4—联苯基]—间甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—对甲苯基氨基)—4—联苯基]—对甲苯胺；N，N—双—(4’—(N—苯基—N—对氯苯基氨基)—4—联苯基)—间甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间氯苯基氨基)—4—联苯基]—间甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间氯苯基氨基)—4—联苯基]—对甲苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间甲苯基氨基)—4—联苯基]—对氯苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—对甲苯基氨基)4—联苯基]—间氯苯胺；N，N—双—[4’—(N—苯基—N—间甲苯基氨基)—4—联苯基]—1—氨基萘，及它们的混合物等。
另一类适用的空穴传输材料为4，4’—双(9—咔唑基)—1，1’—联苯基化合物，4，4’—双(9—咔唑基)—1，1’—联苯基化合物的示例性实施例包括例如4，4’—双(9—咔唑基)—1，1’—联苯基以及4，4’—双(3—甲基—9—咔唑基)—1，1’—联苯基等。另一类的空穴传输材料为吲哚并咔唑类，例如5，11—二—萘基—5，11—二氢化吲哚并[3，2—b]咔唑和2，8—二甲基—5，11—二萘基—5，11—二氢化吲哚并[3，2—b]咔唑以及在美国专利No.5,942,340公开的吲哚并咔唑类，在此引入该专利作为参考。其他适用材料包括N，N，N’N’—四芳基联苯胺，其中芳基可以选自：苯基、间甲苯基、对甲苯基、间甲氧基苯基、对甲氧基苯基、1—萘基、2—萘基等。N，N，N’N’—四芳基联苯胺的示例性实施例为N，N’—二萘基—N，N’—二苯基—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；N，N’—双(3—甲基苯基)—N，N’—二苯基—1，1’—联苯基—4，4’—二胺；N，N’—双(3—甲氧基苯基)—N，N’—二苯基—1，1’—联苯基—4，4’—二胺等。其他适用空穴传输材料还包括萘基取代的联苯胺衍生物。
空穴传输区还可以包括由包括具有某种空穴注入和传输特性的材料构成的至少一缓冲层(未示出)并选择该缓冲层从而提高器件性能。能够在缓冲层中使用的适宜材料包括半导体有机材料，诸如在此结合进来作为参考的美国专利No.4,356,429中公开的1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉铜(II)；酞菁铜、四甲基酞菁铜；酞菁锌；酞菁二氧化钛；酞菁镁等。还能够使用这些和其它适宜材料的混合物。能够在缓冲层中采用的其它适宜材料包括半导体和绝缘金属化合物，例如诸如MgO、Al2O3、BeO、BaO、AgO、SrO、SiO、SiO2、ZrO2、CaO、Cs2O、Rb2O、Li2O、K2O和Na2O的金属氧化物以及如LiF、KCl、NaCl、CsCl、CsF和KF的金属卤化物。
可以通过任何公知或者以后研发的方法将上述材料形成为薄膜来制备任意地包括缓冲层的空穴传输区。用于此用途的适用方法包括气相沉积和旋转涂敷技术。
缓冲层可以位于空穴传输区内的任何位置。即，可以将缓冲层设置为使得缓冲层的一个表面与空穴传输区的一表面重合。在该实施方式中该缓冲层既可以和阳极、中间电极接触又可以和混和区域接触，或者该缓冲层设置为使得该缓冲层的两个表面位于空穴传输区的两个表面之间。但是，在实施方式中该缓冲层与阳极或者空穴注入中间阴极接触。
任意地包括缓冲层的空穴传输区厚度范围为从约5nm到约500nm。缓冲层的厚度范围为从约1nm到约100nm。缓冲层的厚度至少比包括缓冲层的空穴传输区的厚度少1nm。在实施方式中，缓冲层的厚度范围为约5nm到约25nm。在另一实施方式中，该缓冲层的厚度范围为从约1nm到约5nm。
通过在此引入其全部内容作为参考的Z.D.Popovic等人在Proceeding ofSPIE，Vol.3176，“Organic Light-Emitting Material and Devices II”San Diego，Calif，Jul.21-23，1998，pp.68-73，以及在此引入作为参考的美国专利No.6,392,339，可以知道空穴传输区的厚度对有机发光器件的性能具有很大影响。而且已经确定在空穴传输区中除缓冲层厚度以外的空穴传输区的厚度对该器件的性能也有一定影响，通常在不降低缓冲层的厚度的情况下降低空穴传输区的厚度可以产生所需的器件稳定性的提高并且同时产生不需要器件效率的降低。因此，对于具体厚度缓冲层的空穴传输区，该空穴传输区具有一理想厚度范围。在一实施方式中，除缓冲层的厚度之外空穴传输层的厚度范围(减去缓冲层厚度后剩余的空穴传输层厚度)为从约5nm到约15nm。在另一实施方式中，除缓冲层的厚度之外的空穴传输层的厚度范围为从约15nm到约75nm。
在一些实施方式中，需要单独OLED仅包括空穴传输区或者电子传输区其中之一。即，诸如混和区的发光层或者区域可以和第一电极、第二电极或者中间电极其中之一直接接触。
选择用于形成电子传输区或者混和区域的电子传输材料可以是任何适用的公知材料或者以后研究的材料。能够用于电子传输区和混和区域的适宜电子传输材料包括金属羟喹啉酸化合物，诸如美国专利No.4,539,507、No.5,151,629、No.5,151,006和No.5,141,671中公开的8-羟基喹啉的金属螯合物，在此引入各专利作为参考。示例性实施例包括三(8-羟基喹啉)铝(AlQ3)。另一实施例为双(8—羟基喹啉酸)—(4—苯并苯酚)铝盐(Balq)。其它实施例包括：三(8—羟基喹啉酸)镓盐、双(8—羟基喹啉酸)镁盐、双(8—羟基喹啉酸)锌盐、三(5—甲基—8—羟基喹啉酸)铝盐、三(7—丙基—8—羟基喹啉酸)铝盐、双[苯并{f}-8—喹啉酸]锌盐、双(10—羟基苯并[h]喹啉酸)铍盐等
可以用于电子传输区或者混和区的其他类的电子传输材料包括：芪衍生物，诸如在此引入作为参考的美国专利No.5,516,577中公开的芪衍生物，例如4，4′，-双(2，2，-二苯基乙烯基)联苯；在此结合进来作为参考美国专利No.5,846,666中公开的金属硫代羟喹啉酸化合物，诸如由双(8—喹啉硫羟酸)锌盐、双(8—喹啉硫羟酸)镉盐、三(8—喹啉硫羟酸)镓盐、三(8—喹啉硫羟酸)铟盐、双(5—甲基喹啉硫羟酸)锌盐、三(5—甲基喹啉硫羟酸)镓盐、三(5—甲基喹啉硫羟酸)铟盐、双(5—甲基喹啉硫羟酸)镉盐、双(3—甲基喹啉硫羟酸)镉盐、双(5—甲基喹啉硫羟酸)锌盐、双[苯并{f}—8—喹啉硫羟酸]锌盐、双[3—甲基苯并{f}—8—喹啉硫羟酸]锌盐、双[3，7—二甲基苯并{f}—8—喹啉硫羟酸]锌盐等构成的金属硫代喹啉酸化合物；在此引入作为参考的美国专利No.5,925,472中公开的噁二唑金属螯化物，诸如双[2—(2—羟基苯基)—5—苯基—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—苯基—1，3，4—噁二唑]铍；双[2—(2—羟基苯基)—5—(1—萘基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—(1—萘基)—1，3，4—噁二唑]铍；双[5—联苯基—2—(2—羟基苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[5—联苯基—2—(2—羟基苯基)—1，3，4—噁二唑]铍；双(2—羟基苯基)—5—苯基—1，3，4—噁二唑]锂；双[2—(2—羟基苯基)—5—对甲苯基—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—对甲苯基—1，3，4—噁二唑]铍；双[5—(对叔丁基苯基)—2—(2—羟基苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[5—(对叔丁基苯基)—2—(2—羟基苯基)—1，3，4—噁二唑]铍；双[2—(2—羟基苯基)—5—(3—氟苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—(4—氟苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—(4—氟苯基)—1，3，4—噁二唑]铍；双[5—(4—氯苯基)—2—(2—羟基苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—(4—甲氧基苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基—4—甲基苯基)—5—苯基—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—α—(2—羟基萘基)—5—苯基—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—对吡啶基—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—对吡啶基—1，3，4—噁二唑]铍；双[2—(2—羟基苯基)—5—(2—硫代苯基)—1，3，4—噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—苯基—1，3，4—硫代噁二唑]锌；双[2—(2—羟基苯基)—5—苯基—1，3，4—硫代噁二唑]铍；双[2—(2—羟基苯基)—5—(1—萘基)—1，3，4—硫代噁二唑]锌；和双[2—(2—羟基苯基)—5—(1—萘基)—1，3，4—硫代噁二唑]铍等；以及在此引入作为参考的美国专利No.6,057,048和No.6,821,643中公开的三嗪。另一类用于混和区的材料为蒽衍生物。
电子传输区可以包括厚度范围为约5nm到约500nm的厚度范围的电子传输材料。在实施方式中，该厚度为从约20nm到约80nm。应该认识到也可以采用除该范围以外的厚度。在诸如有机发光器件包括多层电子传输区的实施方式中，单层厚度为至少约1nm。
可以用于混和区域的一类双极传输材料包括蒽，诸如，例如2-t-丁基-9，10-二(2-萘基)蒽、9，10-二(2-萘基)蒽、9，10-二—苯基 蒽、9，9-双[4(9-蒽基)苯基]芴以及9，9—双[4—(10—苯基—9—蒽基)苯基]芴。在其它适宜的蒽是在申请序列号为No.09/208,172现在美国专利号No.6,465,115(相应EP1009044A2)的美国专利中公开的蒽、以及在美国专利No.5,972,247中公开的蒽、以及美国专利No.5,935,721中公开的蒽、以及美国专利申请序列号为No.09/771,311现在美国专利No.6,479,172中公开的蒽，在此结合该专利作为参考。
还可以用于混和区域中的一类掺杂材料为稠环荧光染料。该稠环染料的实施例包括在此引入作为参考的美国专利No.3,172,862中所述的二萘嵌苯、红荧烯、蒽、六苯并苯、菲(phenanthrecene)、芘等等。同时，还能够用作掺杂剂的荧光材料包括诸如在此引用各专利作为参考的美国专利No.4,356,429和No.5,516,577中公开的丁二烯，诸如1，4—二苯基丁二烯和四苯基丁二烯、和芪等。掺杂剂的其它实施例为在美国专利No.5,601,903中公开的那些，在此引用该专利作为参考。能够在混和区域中使用的其它荧光染料为在此引入该专利作为参考的美国专利No.5,935,720中公开的那些，例如4—(二氰基亚甲基)—2—1—丙基—6—(1，1，7，7—四甲基久洛尼定基—9—烯基)—4H—吡喃(DCJTB)；另一类可以用于混和区域的掺杂剂材料为镧系元素金属螯合物，例如三(乙酰丙酮基)(邻二氮杂菲)铽、三(乙酰丙酮基)(邻二氮杂菲)铕、以及三(噻吩甲酰三氟丙酮基)(邻二氮杂菲)铕，以及在Kido等“Whitelight emitting organic electroluminescenf device using lanthanide complexes”，Jpn.J.Appl.Phys.，Vol.35，p.L394-L396(1996)中公开的那些。另一类可以用于混和区域的掺杂剂材料为磷光材料，例如在Baldo等人的，“Highly efficientorganic phosphorescent emission from organic electroluminescent devices”，Lettersto Nature，Vol.395，p.151-154(1998)所述的包含导致强自旋—轨道耦合的重金属原子的有机金属化合物。这种磷光材料的实施例包括2，3，7，8，12，13，17，18—八乙基—21H，23H—膦钯(II)(PtOEP)和色度—三(2—苯基吡啶)铕(Ir(ppy)3)。
在实施方式中，该混和区域包括具有不同电子和空穴传输能力的至少两种材料构成的混合物。该两种材料能够是具有不同空穴迁移率和/或不同电子迁移率的任意两种材料。
通常，如果材料的空穴迁移率比其电子迁移率至少高10倍则认为该材料为空穴传输材料。而且，如果材料的电子迁移率比其空穴迁移率高至少10倍则认为该材料为电子传输材料。此外，如果材料的空穴迁移率等于电子迁移率、如果材料的空穴迁移率超过电子迁移率不大于10倍或者如果其电子迁移率超过其空穴迁移率不大于10倍，则认为该材料为双极传输材料。
可以从电子传输材料、空穴传输材料和双极传输材料中独立地选择该具有不同电子和空穴传输能力的两种材料，以上已给出其示例性实施例。例如，两种材料可以都是空穴传输材料，两种材料可以都是电子传输材料，两种材料可以都是双极传输材料，一种材料可以是空穴传输材料并且另一种材料是电子传输材料，一种材料可以是空穴传输材料并且另一种材料是双极传输材料，或者一种材料可以是电子传输材料且另一种材料为双极传输材料。
在混合物包括两种空穴传输材料的实施方式中，选择两种材料使得一种材料的空穴迁移率比另一种材料空穴迁移率高至少两倍。在混合物包括两种电子传输材料的实施方式中，选择两种材料使得一种材料的电子迁移率比另一种材料电子迁移率高至少两倍。在混合物包括两种双极传输材料的实施方式中，选择两种双极材料使得一种材料的空穴迁移率比另一种材料空穴迁移率高至少两倍，和/或一种材料的电子迁移率比另一种材料电子迁移率高至少两倍。
混和区域含有所述两种材料其中之一的体积百分比为从约5％到约95％，并且所述两种材料中另一种的体积百分比为约95％到约5％。混和区域还选择性地含有体积百分比为从约0.01％到约25％的掺杂剂材料。在实施方式中，混和区域含有体积百分比为从约30％到约70％的所述两种材料其中之一，并且所述两种材料的另一种体积百分比为从约70％到约30％，并且还可以选择性地含有体积百分比为从约0.05％到约10％的掺杂剂材料。在其它实施方式中，混和区域含有体积百分比为从约40％到约60％的所述两种材料其中之一，并且所述两种材料中另一种的体积百分比为从约60％到约40％，并且还可以选择性地含有体积百分比为从约0.1％到约2％的掺杂剂材料。在其它实施方式中，混和区域的掺杂剂材料的量为体积百分比从约5％到约20％。
应该理解在层叠OLED中，不止一个单独OLED包括混和区域，关于用于形成该混和区域的一种或者两种材料以及在该混和区域中材料的浓度，可以由相同的或者不同的组成构成该单独OLED的混和区域。
可以通过任何能够形成材料和任意的掺杂剂材料的选择混合物的适用方法形成该混和区域。例如，通过共蒸发空穴传输材料、电子传输材料和用于形成混和区域的任意的掺杂剂材料形成混和区域。
混和区域的厚度可以从约1nm到约1000nm变化。在实施方式中，混和区域的厚度为从约10nm到约200nm。在另一实施方式中，混和区域的厚度为从约20nm到约100nm。但是还可以采用这些范围以外的厚度。在层叠OLED包括两个或者多个单独OLED的实施方式中，每个OLED均包括混和区域，该混和区域具有相同的或者不同的厚度。各混和区域的厚度可以根据具体目的或者所需用途的需要选择并可以改变该层叠OLED器件的电特性。
混和区域能够包括一层以上的层。例如，能够选择性地形成混和区域使其包括两层、三层或者更多分开的层。在这些实施方式中，在各层中具有不同电子和空穴传输能力的两种材料的混和比例可以一样，或者在各层中混合比例能够发生变化。例如，多层可以各包括相同重量百分比的空穴传输材料和电子传输材料。在其它实施方式中，混和区域能够包括不同量的这些材料。此外，混和区域中单独层的组成可以相同也可以不同。具有同样材料组成的相邻层如果各材料其中至少之一以不同浓度存在则认为该相邻层为不同的层。
用于根据本发明的的层叠OLED的适用混和区域的实施例包括但不限于在美国专利No.6,392,250、No.6,392,339、No.6,614,175、No.6,737,177、No.6,753,098、No.6,759,146和No.6,773,830中公开的内容，在此引入作为参考。
阴极能够含有包括诸如功函为从约4eV至约6eV的高功函组分或者诸如功函为从约2.5eV至约4eV的低功函组分的任意适宜金属。该阴极可以包括低功函(低于约4ev)金属和至少一种其他金属的组合。低功函金属与第二或者其他金属的有效比例为重量百分比从小于约0.1％到99.9％并且更具体地为重量百分比从约3％到约45％。低功函金属的示例性实施例包括但不限于诸如锂或者钠的碱金属，诸如铍、镁、钙或者钡的IIA族或者碱土金属，以及含有稀土金属和诸如钪、钇、镧、铈、铕、铽、或者锕的锕族金属的III族金属。锂、镁和钙为适用的低功函金属。在此引入作为参考的美国专利No.4,885,211(这里)的Mg：Ag合金阴极公开了一种优选的阴极结构。在此引入作为参考的美国专利No.5,429,884中描述了另一适用阴极，其中该阴极由具有诸如铝和铟的其他高功函金属的锂合金构成。另一种适用于阴极的材料为铝金属。
阴极可以包括诸如氧化铟锡(ITO)的至少一种透明导电材料和诸如在此引入作为参考的美国专利No.5,703,436和No.5,707,745中公开的其他材料。
阴极的厚度在从约10nm到约500nm的范围内，并且具体地在从约25nm到约300nm的范围内，当然也可以采用除该范围以外的厚度。可以采用任何适用的薄膜成形方法形成阴极。形成阴极的示例性方法包括但不限于真空气相沉积、电子束沉积和溅射沉积。
层叠OLED可以包括热防护元件(未示出)，该热防护元件由包括具有某种热特性的至少一种材料的至少一层构成从而在温度升高时提高层叠OLED的耐短路能力。构成热防护元件的材料的所需热特性为热膨胀特性，优选地该特性的范围低于约9×10-6(℃-1)，优选地低于约4×10-6(℃-1)，该特性没有具体下限。基于构成层叠OLED其他材料的热特性，尤其是基于构成基板、空穴传输区和混和区和电子传输区的材料的热特性选择该范围使得可以消除、最小化或者基本降低在高温下层叠OLED容易短路的情况。在热防护元件中采用的材料可以选自任何适用类型的材料，诸如有机化合物、无机材料、金属材料及它们的混合物。在共同待审美国专利申请序列号No.09/0777154中公开了可以用在热防护元件中的材料的示例性实施例，在此引入该专利作为参考，其中诸如Al2O3、SiO、SiO2、ZrO2的金属氧化物为适用实施例。热防护元件的厚度可以从约1nm到约100微米，除非由于制造技术的限制导致需要要求或者为了避免对OLED的其他性能特性造成不良影响或者增加成本的需要要求情况外，不对厚度设定上限。热防护元件的适用厚度范围为从约10nm到约1000nm。
通过任何适用的公知或者以后的研发方法将上述材料其中之一形成为薄膜来制备热防护元件。用于该用途的适用方法包括诸如气相沉积、溅射、电子束、弧蒸发和旋转涂敷技术。这些方法中，优选气相沉积和溅射。
根据电极需要用作空穴注入接触还是用作电子注入接触还是用作两者，中间电极可以包括任意适用的空穴注入材料或者电子注入材料。据此，根据电极起作用的方式，该中间电极可以是单层或者多层电极。例如，当中间电极在每一侧都和空穴传输区接触时，该中间电极可以包括单层空穴注入材料或者多层结构，在多层结构中靠近各空穴传输区的层包括空穴注入材料。同样地，当中间电极在每一侧都和电子传输区接触时，该中间电极可以是包括电子注入材料的单层或者靠近各电子传输区的层包括电子注入材料的多层结构。当中间电极的一侧与具有空穴传输功能的层接触并且中间电极的另一侧与具有电子传输功能的层接触时，在实施方式中，该中间电极为具有包括靠近空穴传输层的空穴注入材料的层和包括靠近电子传输层的电子传输材料的层的多层电极。
中间电极的适用材料包括ITO、V2O5和Mg：Ag薄层。可选地，该中间电极可以包括诸如在此引入作为参考的美国专利No.6,841,932和美国专利申请号No.10/401,238中所述内容的金属-有机物混和层(MOML)。该中间电极可以是共同待审申请号No.11/133,978[A3623-US-NP]中所述的结构，在此引入整个公开作为参考，其中在某种情况下，MOML设置于空穴注入层和电子注入层之间，该空穴注入层包括具有氧化有机化合物的特性的受电子材料。
电子注入层包括提高电子从阴极或者中间电极注入到电子传输区的注入量的至少一材料。可以用于电子注入层的材料的示例性实施例包括但不限于金属化合物和适宜的有机半导体材料。
在电子注入层中可以使用的适宜的金属化合物包括诸如在此引入作为参考的美国专利No.5,457,565和No.5,739,635中所述的SrO、CaO、BaO等的碱土金属，以及诸如Al2O3、SiO、SiO2的其它金属氧化物。其他适用的电子注入材料包括诸如但不限于Ca、Li、K、Na、Mg、Al、In、Y、Sr、Cs、Cr、Ba、Sc及其化合物。能够在电子注入层中使用的适宜类的金属化合物为上述参考的美国专利No.5,739,635和这里引入作为参考的美国专利No.5,776,622中所公开的诸如LiF、LiCl、KF、KCl等的碱金属卤化物。
可以用于电子注入层的适用有机半导体材料包括允许阴极高能沉积的材料和组分。这些材料的实施例可以选自卟啉和并四苯化合物，其中酞菁铜染料为一实施例。电子注入层可以进一步包括有诸如Li的电子注入掺杂剂构成的至少一种掺杂剂。
中间电极的电子注入层的厚度范围为从约1nm到约100nm。在实施方式中，电子注入层的厚度范围为从约1nm到约10nm。该电子注入层的另一适用厚度为从约10nm到约100nm。采用任何诸如真空气相沉积、电子束沉积和溅射沉积的适用的薄膜成形方法可以形成电子注入层，其中真空气相沉积为优选方法。
适用于中间电极的空穴注入材料的实施例包括如前所述适合用作阳极的材料。在其他实施方式中，空穴注入材料可以包括在发光区中能够氧化有机化合物的受电子材料。适合的受电子材料包括诸如在Kido等人的美国专利No.6,423,429中所述的无机化合物，在此引入该专利作为参考。该无机化合物包括诸如FeCl3、AlCl3、GaCl3、InCl3、SbCl5及它们的组合的路易斯酸。适用的受电子有机材料包括但不限于三硝基芴酮和2，3，5，6—四氟—7，7，8，8—四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)。包括如上所述受电子材料的空穴注入层选择性地包括诸如空穴传输材料的有机材料。适用的空穴传输材料包括如前所述的那些材料，包括但不限于NPB、MTDATA、BP-TPD、CuPc、VOPC、PEDOT、PANi等。该空穴传输层适于气相沉积技术。在共同待审申请No.11/133,977以及No.11/133,978[A3618-US-NP和A3623-US-NP]中描述了包括受电材料和任意的空穴传输材料的阳极结构，其全部内容在此引入作为参考。在实施方式中，中间电极的空穴注入层仅包括受电子材料或者多种受电子材料的组合。在其他实施方式中，中间电极的空穴注入层包括受电子材料或者多种受电子材料和空穴传输材料的组合。在实施方式中，在中间电极的空穴传输层中受电子材料与空穴传输材料的比例为体积百分比从约10％：90％到约90％：10％。中间电极的空穴注入层厚度范围为从约1nm到约100nm。在实施方式中，空穴注入层的厚度范围为从约1nm到约10nm。空穴注入层的另一适宜厚度范围为从约10nm到约100nm。采用诸如真空气相沉积、电子束沉积和溅射沉积的任何适用的薄膜成形方法形成空穴注入层。其中优选方法真空气相沉积。
应该认识到可以通过改变层叠OLED的任意层的厚度，诸如通过改变混和区域的厚度等根据需要调整或者调节层叠OLED的各种属性。
通过参照以下实施例进一步描述根据本发明的包括至少一个具有混和区域的OLED的层叠OLED。以下实施例仅是示例性的并不希望限于任何形式。
实施例
实施例1
制备具有如图4所示结构的第一层叠OLED器件，层叠OLED 400包括基板410、阳极420、发光区域430、发光区域450、位于发光区域430和450之间的中间电极440，以及阴极460。发光区域430和450均包括下空穴传输区(分别为432和452)、混和区(分别为434和454)以及上电子传输区(分别为436和456)。在涂覆有ITO的玻璃基板上在真空状态(5×10-6Torr)采用物理气相沉积制备层叠的OLED，该ITO用作底部阳极。该混和区域434和454厚度为800埃并且包括作为空穴传输材料的N，N’—二(萘基—1—基)—N，N’—二苯基—联苯胺(NPB)、作为电子传输材料的三(8-羟基喹啉)铝以及作为发绿光掺杂剂的(C545T)香豆素染料10-2(苯并噻唑基)-2，3，6，7-四氢基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H，11H-[1)苯并焦吡喃基(6，7，8-ij)喹嗪-11-酮。阴极460由Mg：Ag形成。中间电极440为多层电极，该多层电极包括厚度为500埃的AlQ3/Ag(90:10)的金属-有机物混和层，该层夹在厚度为10埃作为电子注入材料层的LiF层和厚度为200埃作为空穴注入材料层的NPB+10％F4-TCNQ层之间。
采用约31.25mA/cm2的电流密度驱动该器件并产生亮度(发光度)为3910cd/cm2的绿光。该亮度值转换为12.5cd/A的电致发光效率。器件达到饱和绿光的CIE色坐标为(0.327，0.617)。器件的驱动电压为13.4V。
实施例II
除了各发光区域430和450的各混和区域434和454的厚度为400埃而不是800埃以外，制备其他方面与实施例I的器件一样的层叠OLED器件。在以25mA/cm2的电流密度驱动该器件时，驱动电压仅为9.5V，但是器件的电致发光效率为12.4cd/A，该发光效率与实施例I相当。因此通过在层叠OLED中优化混和层的厚度，降低了器件驱动电压同时还可以保持较高的电致发光效率(大于10cd/A)。
对照例I
制造具有如图5所示结构的单独OLED器件。基板510、阳极520、空穴传输区532、混和区534、电子传输区536和阴极540与实施例1中的器件具有同样的组成并且对应层的厚度也相同。在以约31.25mA/cm2的电流密度驱动该器件时，该对照器件产生亮度为2600cd/cm2的绿光。该对照器件具有可以转化为8.3cd/A的发光效率的亮度值。对照器件的驱动电压为6.8V。对照器件达到饱和绿光的色坐标为(0.304，0.621)。
工作稳定性测试
在干燥环境以31.25mA/cm2的平均正向恒定电流密度在交流驱动条件下对实施例1的器件和对照例I的器件执行工作稳定性测试。图6中示出了在上述条件下以亮度随时间变化的形式的结果。如图6所示，实施例1的层叠OLED表现出和对照例I的非层叠OLED相当的工作稳定性，二者在31.25mA/cm2的电流密度下工作500小时后均表现出亮度仅降低了初始亮度的约25％。但是层叠OLED比非层叠OLED具有更高的亮度。因此包括具有多个混和区的OLED的层叠OLED器件不但提供了包括单个混和区的非层叠OLED的高工作稳定性而且可以提供通常其他层叠OLED器件所能表现的高电致发光效率。
尽管描述的是具体的实施方式，但是申请人或其他的熟练本领域的技术人员将能够联想到那些目前无法预见或目前可能无法预见的替代方案、修改、变型、改进和基本上等同的技术方案。因此，提交的且可能修改的所附权利要求意欲涵盖所有这些替代方案、修改、改进和基本上等同的技术方案。
Claims (22)
1、一种层叠有机发光器件，包括：
第一电极；
第二电极；
位于所述第一和第二电极之间的多个发光区域；以及
位于相继的发光区域之间的中间电极，
其中所述多个发光区域其中至少之一包括混和区域，所述混和区域含有第一材料、第二材料和掺杂剂的混合物；并且所述第一材料、第二材料和掺杂剂其中至少之一为发射器，并且所述第一和第二材料具有不同的电子和空穴传输能力，
其中，所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，
其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
2、根据权利要求1所述的层叠有机发光器件，其特征在于，各所述多个发光区域发出不同的发射颜色。
3、根据权利要求1所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述多个发光区域其中至少之一发出的发射颜色不同于其它发光区域其中至少之一发出的发射颜色。
4、根据权利要求1所述的层叠有机发光器件，其特征在于，各所述多个发光区域发出相同的发射颜色。
5、根据权利要求1所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述混和区域包括体积百分比为从5％到95％的所述第一材料，以及体积百分比为从5％到95％的所述第二材料。
6、根据权利要求1所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述混和区域还包括体积百分比为从0.01％到25％的掺杂剂。
7、一种含有根据权利要求1所述的层叠有机发光器件的显示器件。
8、一种层叠有机发光器件，包括：
第一电极；
第二电极；
位于所述第一电极和第二电极之间的多个发光区域；以及
位于相继的发光区域之间的中间电极，
其中所述多个发光区域其中至少之一包括第一电荷传输区、第二电荷传输区和位于所述第一和第二电荷传输区之间的混和区域，所述混和区域包括第一材料、第二材料和掺杂剂的混合物；并且所述第一材料、第二材料和掺杂剂其中至少之一为发射器，并且所述第一和第二材料具有不同的电子和空穴传输能力，
其中，所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，
其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
9、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，各所述多个发光区域发出不同的颜色。
10、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，各所述多个发光区域发出相同的颜色。
11、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，各所述多个发光区域包括第一电荷传输区、第二电荷传输区，以及设置于第一电荷传输区和第二电荷传输区之间的混和区域，所述混和区域包括第一材料、第二材料和掺杂剂的混合物；所述第一材料、第二材料和掺杂剂其中至少之一为发射器，并且所述第一和第二材料具有不同的电子和空穴传输能力。
12、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述第一电极为阳极并且所述第二电极为阴极。
13、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述第一电极为阴极并且所述第二电极为阳极。
14、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述第一电极和第二电极均为阳极。
15、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述第一电极和第二电极均为阴极。
16、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，与第一发光区域的空穴传输区和第二发光区域的电子传输区接触的所述中间电极包括靠近所述第一发光区域的空穴传输区的第一层和靠近所述第二发光区域的电子传输区的第二层，所述第一层包括空穴注入材料，并且所述第二层包括电子注入材料。
17、根据权利要求8所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述混和区域包括体积百分比为从5％到95％的所述第一材料，以及体积百分比为从5％到95％的所述第二材料。
18、根据权利要求17所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述混和区域还包括体积百分比为从0.01％到25％的掺杂剂。
19、一种含有根据权利要求8所述的层叠有机发光器件的显示器件。
20、一种层叠有机发光器件，包括：
第一电极；
第二电极；
位于所述第一和第二电极之间的多个发光区域；以及
位于相继发光区域之间的中间电极，
其中所述多个发光区域其中至少之一包括混和区域，所述混和区域包括第一材料、第二材料和掺杂剂的混合物；所述第一材料、第二材料和掺杂剂其中至少之一为发射器，并且所述第一和第二材料具有不同的电子和空穴传输能力；并且
其中所述一个或者多个中间电极其中至少之一为包括第一电荷注入层、第二电荷注入层，以及位于所述第一和第二电荷注入层之间的金属-有机物混和层的金属-有机物混和层电极，
其中，所述第一材料和第二材料独立地选自双极传输材料，
其中，中间电极包括接触第一发光区域的空穴传输区的第一表面和接触第二发光区域的电子传输区的第二表面。
21、根据权利要求20所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述金属-有机物混和层电极的金属-有机物混和层独立地包括体积百分比为从5％到95％的金属材料以及体积百分比为从5％到95％的有机材料。
22、根据权利要求20所述的层叠有机发光器件，其特征在于，所述金属-有机物混和层电极的金属-有机物混和层独立地包括体积百分比为从5％到30％的金属材料以及体积百分比为从95％到70％的有机材料。
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