颜色稳定的多色OLED装置结构

本申请要求2019年7月29日提交的美国专利申请第62/879,606号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于有机发光二极管的发射层堆叠和包括所述发射层堆叠的装置。

背景技术

出于各种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造所述装置的许多材料相对较为便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。有机光电装置的实例包括有机发光二极管/装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。举例来说，有机发射层发光所处的波长通常可以用适当的掺杂剂容易地调节。

OLED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时会发射光。OLED正成为用于如平板显示器、照明和背光的应用中的日益受关注的技术。若干OLED材料和配置描述于美国专利第5,844,363号、第6,303,238号和第5,707,745号中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。

磷光发射分子的一个应用是全色显示器。针对此类显示器的行业标准需要适合于发射特定颜色(称为“饱和”色)的像素。具体来说，这些标准需要饱和红色、绿色和蓝色像素。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量色彩。

绿色发射分子的一个实例是三(2-苯基吡啶)铱，表示为Ir(ppy)

在这个图和下文的图中，我们以直线形式描绘了氮与金属(此处是Ir)的配价键。

如本文所用，术语“有机”包括可以用于制造有机光电装置的聚合材料和小分子有机材料。“小分子”是指并非聚合物的任何有机材料，并且“小分子”可能实际上相当大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基并不会将某一分子从“小分子”类别中去除。小分子还可以并入聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧接基团或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合物由一系列构建在核心部分上的化学壳层组成。树枝状聚合物的核心部分可以是荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可以是“小分子”，并且认为当前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物都是小分子。

如本文所用，“顶部”意指离衬底最远，而“底部”意指最靠近衬底。在第一层被描述为“安置于”第二层“上方”的情况下，第一层被安置于离衬底较远处。除非规定第一层“与”第二层“接触”或“邻接”，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可以将阴极描述为“安置于”阳极“上方”。

如本文所用，“溶液可处理”意指能够以溶液或悬浮液的形式在液体介质中溶解、分散或传输和/或从液体介质沉积。

当认为配体直接促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“光敏性的”。当认为配体并不促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“辅助性的”，但辅助性配体可以改变光敏性配体的性质。

如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一能级较接近真空能级，那么第一“最高占用分子轨道”(Highest Occupied Molecular Orbital，HOMO)或“最低未占用分子轨道”(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，LUMO)能级“大于”、“高于”或“浅于”第二HOMO或LUMO能级。由于将电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(较不负(less negative)的IP)。类似地，较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和性(EA)(较不负的EA)。在顶部是真空能级的常规能级图上，材料的LUMO能级高于相同材料的HOMO能级。“较高”HOMO或LUMO能级表现为比“较低”HOMO或LUMO能级更靠近这个图的顶部。类似地，“较深”HOMO或LUMO是指更远离真空能级的能级，即，具有更大绝对值(通常如在例如能级图上所示更负)的能级。

如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一功函数具有较高绝对值，那么第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。因为通常将功函数测量为相对于真空能级的负数，所以这意指“较高”功函数是更负的(more negative)。在顶部是真空能级的常规能级图上，“较高”功函数经说明为在向下方向上离真空能级较远。因此，HOMO和LUMO能级的定义遵循与功函数不同的定则。

关于OLED和上文所描述的定义的更多细节可以在美国专利第7,279,704号中找到，所述专利以全文引用的方式并入本文中。

如本文所用，“红色”层、材料、区域或装置是指发射光谱的峰值波长在约580nm到700nm范围内的层、材料、区域或装置；“绿色”层、材料、区域或装置是指发射光谱的峰值波长在约500nm到600nm范围内的层、材料、区域或装置；“蓝色”层、材料或装置是指发射光谱的峰值波长在约400nm到500nm范围内的层、材料或装置；并且“黄色”层、材料、区域或装置是指发射光谱的峰值波长在约540到约600nm范围内的层、材料、区域或装置。在一些布置中，独立的层、材料、区域或装置可以提供独立的“深蓝色”和“浅蓝色”光组分。如本文所用，在提供独立“浅蓝色”和“深蓝色”光组分的布置中，“深蓝色”组分是指峰值发射波长比“浅蓝色”组分的峰值发射波长小至少约4nm的组分。通常，“浅蓝色”组分的峰值发射波长在约465nm到500nm范围内，并且“深蓝色”组分的峰值发射波长在约400nm到470nm范围内，尽管对于一些实施例来说这些范围可以变化。

许多所属领域中已知的OLED含有多个发射层。举例来说，白色OLED可以包括两个到三个发射层。此类装置可以通过在发射层的界面处减小重组区以尝试在各种驱动条件下实现颜色稳定性来最佳化。然而，即使在最佳化结构中，多层OLED装置仍然可以展现随不同驱动电流变化的颜色。这说明所述装置的颜色稳定性需要改进。

因此，所属领域中需要具有多个颜色稳定性改进的发射层的OLED装置。本发明解决所属领域中的此需要。

发明内容

根据所公开主题的方面，提供一种有机发光装置，其包括第一电极；安置在第一电极上的第一发射堆叠；以及安置在第一发射堆叠上的第二电极；其中所述第一发射堆叠由从第一电极侧开始的接触并且按顺序的N个发射层组成；其中N为至少为3的整数；其中在第一发射堆叠中的最靠近第一电极的第一发射层和在第一发射堆叠中的最靠近第二电极的第N发射层在相同颜色区域中发光，且其中在第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层在与第一和第N发射层不同的颜色区域中发光。在一个实施例中，在第一发射层的发射峰与第N发射层的发射峰之间的差异小于约10nm。在一个实施例中，在第一和第N发射层的发射峰与任何其它发射层的发射峰之间的差异大于约10nm。在一个实施例中，第一和第N发射层为红色发射层。在一个实施例中，在第一发射堆叠中的除第一和第N发射层以外的至少一个发射层为绿色发射层。在一个实施例中，第一和第N发射层为绿色发射层。在一个此类实施例中，在第一发射堆叠中的除第一和第N发射层以外的至少一个发射层为红色发射层。在一个实施例中，第一和第N发射层为黄色发射层。在一个此类实施例中，在第一发射堆叠中的除第一和第N发射层以外的至少一个发射层为蓝色发射层。在一个实施例中，第一和第N发射层为蓝色发射层。在一个此类实施例中，在第一发射堆叠中的除第一和第N发射层以外的至少一个发射层为黄色发射层。

在一个实施例中，装置发白光。在一个实施例中，第一发射堆叠中的每一发射层都包含至少一种主体材料和至少一种发射掺杂剂。在一个实施例中，第一发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成与第N发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成相同。在一个实施例中，第一发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成和掺杂浓度与第N发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成和掺杂浓度相同。在一个实施例中，第一与第N发射层的组成、掺杂浓度以及厚度相同。在一个实施例中，第一发射堆叠中的每一发射层中的至少一种发射掺杂剂为磷光发射掺杂剂。在一个实施例中，磷光掺杂剂为铱络合物。在一个实施例中，第一发射堆叠中的至少一个发射层包含磷光掺杂剂，并且第一发射堆叠中的至少一个发射层包含荧光掺杂剂。在一个实施例中，当至少一个发射层为黄色发射层并且至少一个发射层为蓝色发射层时，至少一个黄色发射层包括磷光掺杂剂并且至少一个蓝色发射层包括磷光掺杂剂。在一个实施例中，当至少一个发射层为黄色发射层并且至少一个发射层为蓝色发射层时，至少一个黄色发射层包括磷光掺杂剂并且至少一个蓝色发射层包括荧光掺杂剂。在一个实施例中，N为3或4。在一个实施例中，对于在约2mA/cm

根据所公开主题的方面，提供有机发光装置的另一个实施例，其包括第一电极、第二电极以及安置在第一与第二电极之间的至少一个发射层堆叠；其中所述至少一个发射层堆叠具有接触并且按顺序的顶部发射层、R个中间发射层以及底部发射层；其中R为至少为1的整数；其中每一发射层都包含至少一种主体材料和至少一种发光掺杂剂；并且其中在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂相同。在一个实施例中，在R个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂不同于在顶部与底部发射层两者中的至少一种发光掺杂剂。在一个实施例中，R为1。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为红色发光掺杂剂。在一个实施例中，在R个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为绿色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为绿色发光掺杂剂。在一个实施例中，在R个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为红色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为黄色发光掺杂剂。在一个实施例中，在R个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为蓝色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为蓝色发光掺杂剂。在一个实施例中，在R个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为黄色发光掺杂剂。

根据所公开主题的方面，提供一种用于有机发光装置的发光堆叠，其包括顶部发射层、底部发射层以及S个中间发射层；其中S为至少为1的整数；其中顶部发射层、S个中间发射层以及底部发射层接触并且按顺序；并且其中顶部和底部发射层在相同颜色区域中发光，并且S个中间发射层中的至少一个层在与顶部和底部发射层不同的颜色区域中发光。在一个实施例中，每一发射层都包含至少一种主体材料和至少一种发射掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为红色发光掺杂剂。在一个实施例中，在S个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为绿色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为绿色发光掺杂剂。在一个实施例中，在S个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为红色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为黄色发光掺杂剂。在一个实施例中，在S个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为蓝色发光掺杂剂。在一个实施例中，在顶部和底部发射层中的至少一种发光掺杂剂为蓝色发光掺杂剂。在一个实施例中，在S个中间发射层中的至少一者中的至少一种发光掺杂剂为黄色发光掺杂剂。

根据所公开主题的方面，提供一种有机发光装置，其包括第一电极；安置在第一电极上的第一发射堆叠；以及安置在第一发射堆叠上的第二电极，其中所述第一发射堆叠由从第一电极侧开始的接触并且按顺序的N个发射层组成，N为至少为3的整数，在第一发射堆叠中的最靠近第一电极的第一发射层和在第一发射堆叠中的最靠近第二电极的第N发射层在相同颜色区域中发光，在第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层在与第一和第N发射层不同的颜色区域中发光，并且第一发射层与第N发射层之间的发射层中的至少一个的厚度为第一发射层的厚度的至少两倍。第一发射层与第N发射层之间的至少一个发射层的厚度可为第一发射层的厚度的至少三倍。第一发射层与第N发射层之间的至少一个发射层的厚度可为第一发射层的厚度的至少五倍。第一发射层与第N发射层之间的至少一个发射层的厚度可为第一发射层的厚度的至少两倍和第一发射层的厚度的不超过十倍。第一发射层的发射峰与第N发射层的发射峰之间的差异可小于约10nm。第一和第N发射层的发射峰与任何其它发射层的发射峰之间的差异可大于约10nm。第一和第N发射层可为红色发射层，且第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层可为绿色发射层。或者，第一和第N发射层可为绿色发射层，且第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层可为红色发射层。作为另一替代方案，第一和第N发射层可为黄色发射层，且第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层可为蓝色发射层。或者，第一和第N发射层可为蓝色发射层，且第一发射堆叠中除第一和第N发射层以外的至少一个发射层可为黄色发射层。第一发射堆叠中的发射层可包括至少一种主体材料和至少一种发射掺杂剂，且第一发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成可与第N发射层中的至少一种发射掺杂剂的组成相同。第一发射堆叠中的每一发射层中的至少一种发射掺杂剂可为磷光发射掺杂剂。第一发射堆叠中的至少一个发射层可包括磷光掺杂剂，且第一发射堆叠中的至少一个发射层可包括荧光掺杂剂。对于在约2mA/cm

根据所公开主题的方面，提供一种有机发光装置，其包括第一电极；安置于第一电极上的空穴传输层；和安置于第一电极上的发射堆叠。发射堆叠可包括第一发射层，其包括第一颜色的第一发射体；第二发射层，其与第一发射层直接实体接触且包括不同于第一颜色的第二颜色的第二发射体；和第三发射层，其与第二发射层直接实体接触且包括第一颜色的不同于第一发射体的第三发射体。装置可进一步包括安置于发射堆叠上的电子传输层和安置于发射堆叠上的第二电极。第一发射层可发射具有第一峰值波长的光，且第三发射层发射具有在不超过第一峰值波长5-10nm内的第二峰值波长的光。第一和第三发射体可包括红色发射材料。第一发射体可具有比第三发射体的HOMO能级深至少0.1-.5eV的HOMO能级。第一发射体可具有比第三发射体的HOMO能级浅至少0.1-0.5eV的HOMO能级。第一发射体可具有比第三发射体的LUMO深至少0.1-0.5ev的LUMO能级。第一发射体可具有比第三发射体的LUMO能级浅至少0.1-0.5eV的LUMO能级。第一发射层可包括第一主体材料，第二发射层可包括第二主体材料，且第三发射层可包括第三主体材料。第一主体材料可与第三主体材料相同或不同。第一发射层和第三发射层中的至少一个可包括包含第二发射体的共主体材料。第一主体材料可具有比第三主体材料的HOMO能级浅至少0.1-.5eV的HOMO能级。第一主体材料可具有比第三主体材料的HOMO能级深至少0.1-0.5eV的HOMO能级。第一主体材料可具有比第三主体材料的LUMO能级浅至少0.1-0.5eV的LUMO能级。第一主体材料可具有比第三主体材料的LUMO能级深至少0.1-0.5eV的LUMO能级。第一和第三主体材料中的每一个或任一个可为空穴传输共主体材料和电子传输共主体材料。第一主体材料中的空穴传输共主体材料的浓度可为第三主体材料中的空穴传输共主体材料的浓度的至少1.5倍。第二主体材料可包括空穴传输共主体材料和电子传输共主体材料。第三发射层的厚度可为第一发射层的厚度的至少两倍。第二发射层的厚度可为第三发射层的厚度的至少两倍。第一和第三发射层可具有相同厚度或不同厚度。安置于第一发射层与第三发射层之间的至少一个发射层的厚度可为第一发射层的厚度的至少两倍。

在一个实施例中，装置可以是消费型产品、有机发光装置和/或照明面板。在一个实施例中，装置可以包括于产品中，其中所述产品选自由以下组成的群组：触摸屏、平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视、广告牌、全面照明装置、信号、抬头显示器、完全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码相机、摄录相机、取景器、微型显示器、交通工具、大面积墙壁、电影院、体育馆屏幕以及指示牌。

附图说明

图1展示一种有机发光装置。

图2展示不具有独立电子传输层的倒置式有机发光装置。

图3，其包含图3A到3D，展示一系列的四个OLED装置。图3A：具有两个发射层(EML)(即红色底部EML和绿色顶部EML)的参考OLED装置。图3B：具有两个发射层(即绿色底部EML和红色顶部EML)的参考OLED装置。图3C：根据本发明的一个实施例的装置，其具有用于优良颜色稳定性的三发射层堆叠(即，红色底部EML，接着是绿色EML并且接着是在顶部的另一个类似红色EML)。图3D：根据本发明的一个实施例的通用架构，其具有用于优良颜色稳定性的三发射层堆叠。在一个实施例中，EML#1和EML#2为不同颜色，且EML#1和EML#3为相同颜色，其中发射峰的差异<10nm。举例来说，对于总体黄色发射来说，三EML堆叠可为红色-绿色-红色堆叠，或对于白色OLED(WOLED)来说，其可为黄色-蓝色-黄色堆叠。

图4展示发射层堆叠，其具有底部EML A、顶部EML A'和在其之间的两个或更多个中间发射层(EML B至EML X)。EML A和EMLA'发射相同颜色区域中的光。中间发射层中的至少一个发射在与EML A和A'不同的颜色区域中的光。

图5(包含图5A至5D)展示根据本发明的实施例的若干颜色稳定白色OLED架构。图5A：具有B-Y-B或Y-B-Y EML堆叠的单堆叠白色OLED。Y也可被R和G EML替换。图5B：串联架构可具有两个或更多个具有B-Y-B或Y-B-Y EML堆叠的白色OLED堆叠。Y EML也可为R/G EML。图5C和5D：含有一或多个混合蓝色堆叠和一或多个磷光RG堆叠的串联架构。磷光RG堆叠可具有R-G-R或G-R-G EML堆叠。

图6(其包含图6A至6C)展示对于具有RG堆叠的参考OLED装置(图6A)、具有GR堆叠的参考装置(图6B)以及根据本发明的一个实施例的具有RGR堆叠的OLED装置(图6C)，当电流密度在1mA/cm

图7(包含图7A至7C)展示在具有RG堆叠的参考OLED(图7A)、具有GR堆叠的参考装置(图7B)以及根据本发明的一个实施例的具有RGR堆叠的OLED装置(图7C)中，当电流密度在1mA/cm

图8展示具有改变EML厚度的装置的电致发光光谱的实例。

图9展示具有R/G/R结构的装置，所述结构具有R1浅HOMO红色(RDs)和R3深HOMO红色(RDd)发射体。在此RDs/G/RDd装置配置中，空穴全程自由地移动至EML 3，在其中接着被RDd深红色发射体截留，允许所述配置用于调节颜色稳定性。

图10展示具有R1深HOMO红色(RDd)和R3浅HOMO红色(RDs)发射体的实例性R/G/R装置结构。在此RDd/G/RDs装置配置中，空穴被第一EML中的RD阻碍。离开EML1后，空穴全程自由地移动通过EML2和EML 3。此配置可用于调节颜色稳定性。

图11展示具有R1浅HOMO红色(RDs)和R3深HOMO红色(RDd)发射体的实例性R/G/R装置结构。在RDs/G/RDd装置配置中，空穴自由地移动至EML 3，在其中接着被深红色发射体(RDd)截留。此配置可用于调节颜色稳定性。

图12展示具有R1浅HOMO红色(RDd)和R3浅HOMO红色(RDs)发射体的实例性R/G/R结构。在此RDd/G/RDs装置配置中，空穴被第一EML中的RD阻碍。离开EML1后，空穴自由地移动通过EML2和EML 3。此配置可用于调节颜色稳定性。

图13展示具有含浅HOMO红色主体的R1浅HOMO红色发射体和含深HOMO红色主体的R3深HOMO红色发射体的实例性R/G/R装置结构。此配置可用于调节颜色稳定性。

图14展示根据本文公开的一个实施例的实例性装置结构。

图15展示若干比较装置和根据本文中所公开的实施例制造的装置的标准化亮度。

具体实施方式

一般来说，OLED包含至少一个有机层，其安置于阳极与阴极之间并且与阳极和阴极电连接。当施加电流时，阳极注入空穴并且阴极注入电子到有机层中。所注入的空穴和电子各自朝带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴定位在同一分子上时，形成“激子”，其为具有激发能态的定域电子-空穴对。当激子通过光发射机制弛豫时，发射光。在一些情况下，激子可以定位于准分子(excimer)或激态复合物上。非辐射机制(如热弛豫)也可能发生，但通常被视为不合需要的。

最初的OLED使用从单态发射光(“荧光”)的发射分子，如例如美国专利第4,769,292号中所公开，其以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时帧内发生。

最近，已经展示了具有从三重态发射光(“磷光”)的发射材料的OLED。巴尔多(Baldo)等人,“来自有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly EfficientPhosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices)”,自然(Nature),第395卷,151-154,1998(“巴尔多-I”)；和巴尔多等人,“基于电致磷光的极高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency green organic light-emitting devicesbased on electrophosphorescence)”,应用物理快报(Appl.Phys.Lett.),第75卷,第3,4-6期(1999)(“巴尔多-II”)，所述文献以全文引用的方式并入。美国专利第7,279,704号第5-6栏中更详细地描述磷光，所述专利以引用的方式并入。

图1展示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可以包括衬底110、阳极115、空穴注入层120、空穴传输层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡层140、电子传输层145、电子注入层150、保护层155、阴极160和障壁层170。阴极160是具有第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可以通过按顺序沉积所述层来制造。这些各种层的性质和功能以及实例材料在US 7,279,704第6-10栏中更详细地描述，所述专利以引用的方式并入。

可以得到这些层中的每一个的更多实例。举例来说，柔性并且透明的衬底-阳极组合公开于美国专利第5,844,363号中，所述专利以全文引用的方式并入。经p掺杂的空穴传输层的实例是以50:1的摩尔比掺杂有F

图2展示倒置式OLED 200。所述装置包括衬底210、阴极215、发射层220、空穴传输层225和阳极230。装置200可以通过按顺序沉积所述层来制造。因为最常见OLED配置具有安置于阳极上方的阴极，并且装置200具有安置于阳极230下的阴极215，所以装置200可以被称为“倒置式”OLED。可以在装置200的对应层中使用与关于装置100所述的那些材料类似的材料。图2提供如何可以从装置100的结构省去一些层的一个实例。

图1和2中所说明的简单分层结构和图3A-3D中所说明的更复杂的多EML层结构作为非限制性实例提供，并且应理解，本发明的实施例可以与多种其它结构结合使用。所描述的具体材料和结构本质上是示范性的，并且可以使用其它材料和结构。可以通过以不同方式组合所述的各种层来获得功能性OLED，或可以基于设计、性能和成本因素完全省略各层。也可以包括未具体描述的其它层。可以使用除具体描述的材料以外的材料。尽管本文中所提供的许多实例将各种层描述为包括单一材料，但应理解，可以使用材料的组合，如主体和掺杂剂的混合物，或更一般来说，混合物。此外，所述层可以具有各种子层。本文中给予各种层的名称并不意图具有严格限制性。举例来说，在装置200中，空穴传输层225传输空穴并且将空穴注入到发射层220中，并且可以被描述为空穴传输层或空穴注入层。在一个实施例中，可以将OLED描述为具有安置于阴极与阳极之间的“有机层”。这一有机层可以包含单个层，或可以进一步包含如例如关于图1、2和3所述的不同有机材料的多个层。

还可以使用未具体描述的结构和材料，例如包含聚合材料的OLED(PLED)，例如弗兰德(Friend)等人的美国专利第5,247,190号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。借助于另一实例，可以使用具有单个有机层的OLED。OLED可以堆叠，例如如在以全文引用的方式并入的福利斯特(Forrest)等人的美国专利第5,707,745号中所述。OLED结构可以偏离图1和2中所说明的简单分层结构。举例来说，衬底可以包括有角度的反射表面以改进出耦(out-coupling)，例如如在福利斯特等人的美国专利第6,091,195号中所述的台式结构，和/或如在布尔维克(Bulovic)等人的美国专利第5,834,893号中所述的凹点结构，所述专利以全文引用的方式并入。

除非另外规定，否则可以通过任何合适的方法来沉积各个实施例的层中的任一个。对于有机层，优选方法包括热蒸发、喷墨(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,013,982号和第6,087,196号中所述)、有机气相沉积(OVPD)(如以全文引用的方式并入的福利斯特等人的美国专利第6,337,102号中所述)和通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉积(如以全文引用的方式并入的美国专利第7,431,968号中所述)。其它合适的沉积方法包括旋涂和其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选在氮气或惰性气氛中进行。对于其它层，优选的方法包括热蒸发。优选的图案化方法包括通过掩模的沉积、冷焊(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,294,398号和第6,468,819号中所述)和与例如喷墨和OVJD的沉积方法中的一些方法相关联的图案化。还可以使用其它方法。可以将待沉积的材料改性以使其与具体沉积方法相适合。举例来说，可以在小分子中使用支链或非支链并且优选含有至少3个碳的例如烷基和芳基的取代基来增强其经受溶液处理的能力。可以使用具有20个或更多个碳的取代基，并且3到20个碳是优选范围。具有不对称结构的材料可以比具有对称结构的材料具有更好的溶液可处理性，因为不对称材料可能具有更低的再结晶倾向性。可以使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能力。

根据本发明实施例制造的装置可以进一步任选地包含阻挡层。阻挡层的一个用途是保护电极和有机层免受暴露于包括水分、蒸气和/或气体等的环境中的有害物质的损害。阻挡层可以沉积在衬底、电极上，沉积在衬底、电极下或沉积在衬底、电极旁，或沉积在装置的任何其它部分(包括边缘)上。阻挡层可以包含单个层或多个层。阻挡层可以通过各种已知的化学气相沉积技术形成，并且可以包括具有单一相的组合物和具有多个相的组合物。任何合适的材料或材料组合都可以用于阻挡层。阻挡层可以并有有无机化合物或有机化合物或两者。优选的阻挡层包含聚合材料与非聚合材料的混合物，如以全文引用的方式并入本文中的美国专利第7,968,146号、PCT专利申请第PCT/US2007/023098号和第PCT/US2009/042829号中所述。为了被视为“混合物”，构成阻挡层的前述聚合材料和非聚合材料应在相同反应条件下沉积和/或同时沉积。聚合材料与非聚合材料的重量比可以在95:5到5:95范围内。聚合材料和非聚合材料可以由同一前体材料产生。在一个实例中，聚合材料与非聚合材料的混合物基本上由聚合硅和无机硅组成。

根据本发明实施例制造的装置可以并入到多种多样的电子组件模块(或单元)中，所述电子组件模块可以并入到多种电子产品或中间组件中。所述电子产品或中间组件的实例包括可以为终端用户产品制造商所利用的显示屏、照明装置(如离散光源装置或照明面板)等。所述电子组件模块可以任选地包括驱动电子装置和/或电源。根据本发明实施例制造的装置可以并入到多种多样的消费型产品中，所述消费型产品具有一或多个电子组件模块(或单元)并入于其中。所述消费型产品应包括含一或多个光源和/或某种类型的视觉显示器中的一或多个的任何种类的产品。所述消费型产品的一些实例包括平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明显示器、柔性显示器、激光印刷机、电话、手机、平板计算机、平板手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码相机、摄录像机、取景器、微显示器、3-D显示器、交通工具、大面积墙壁、剧院或体育馆屏幕或指示牌。可以使用各种控制机构来控制根据本发明而制造的装置，包括无源矩阵和有源矩阵。所述装置中的多数装置打算在对人类来说舒适的温度范围中使用，例如18℃到30℃，并且更优选在室温(20℃到25℃)下使用，但可以在这一温度范围外(例如-40℃到+80℃)使用。

许多所属领域中已知的有机发光二极管(OLED)含有多个发射层。举例来说，白色OLED可以包括两个到三个发射层，或混合白色OLED的黄色堆叠可以包括两个或三个红色和绿色发射层。因此，此类装置的最佳化通常需要电荷平衡和“减小”或限制在发射层的界面处的重组区。然而，即使在最佳化结构中，当装置在各种电流下被驱动时，颜色仍然可能变化。这说明所述装置的颜色稳定性需要改进。

本文中描述一种发光堆叠，其包括三个彼此邻近的发射层，在所述三个发射层之间没有任何其它层。在一个实施例中，底部发射层和顶部发射层发射两种相同或基本上类似颜色的光，而中间发射层发射不同于底部和顶部层的颜色的光。在此类实施例中，可以在驱动条件变化期间实现最小色移。

如本文中预期，发光堆叠的对称设计可以显著有益于OLED的颜色稳定性。这一显著改进结构的重组区在发射层界面处减小。由于结构的对称性，由驱动条件变化所致的重组区的轻微移位不会改变装置的发射特征。因此，所述发光堆叠是极其颜色稳定的多层结构，其可以用于底部发射、底部发射微腔以及顶部发射微腔结构。所述堆叠也可以在OLED中与一或多个其它发射堆叠结合以单个组件(例如，黄色组件)的形式使用，以制得颜色稳定的OLED装置(例如，在串联或堆叠白色OLED中的黄色堆叠与蓝色堆叠)。现参看图3，显示一系列OLED装置架构。在一个实施例中，如图3C和3D中所示的装置300包括发射层堆叠，其含有顶部发射层310、中间发射层320和底部发射层330。顶部发射层310发射与底部发射层330颜色相同或类似的光(即，图3C中的红光(R))，而中间发射层320发射与发射层310和330颜色不同的光(即，图3C中的绿光(G))。此外，发射层310、320以及330彼此邻近或以其它方式彼此接触，并且在发射层310、320与330之间不存在其它层。因此，重组区由于对称层架构而被限制。相反，图3A和3B中所示的现有技术比较装置仅具有两个发射层，所述两个发射层发射彼此颜色不同的光。在此类现有技术装置架构中，重组区可以从发射堆叠的一侧移位到另一侧，其可能在电流变化时导致与本发明的对称堆叠架构相比更高的色移。然而，装置300中所示的架构表示优于此类现有技术架构的出人意料并且显著的改进。

在本发明通篇中，本发明的发射堆叠的顶部发射层和底部发射层被称为具有相同或类似颜色、发射相同颜色的光、在相同颜色区域中发光等等。这些术语或短语在本文中可互换地使用，并且其通常是指以相同或基本上类似的发射峰发光的层。举例来说，在一个实施例中，如果两个层的发射峰存在小于10nm的差异，那么认为两个发射层发射相同的颜色。在其它实施例中，如果两个层的发射峰的差异小于5nm、8nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、20nm、25nm、30nm、40nm或50nm，那么认为两个发射层发射相同的颜色。然而，本文所描述的发射层不限于上文所列的特定发射峰准则值，并且两个层的发射峰的差异可以是所属领域的技术人员将考虑用以表示发射相同或类似颜色的层的任何差异。此外，本文中预期可以使用定量层是否具有相同或类似颜色的任何方法或技术，并且可以根据此类测量来驱动三个发射层的光输出。因此，本文所描述的发射层堆叠不限于使用发射峰以对具有相同或类似颜色的层进行分类，并且可以使用任何其它方法或测量来定量从发射层发射的光的颜色，如所属领域的技术人员将理解。

举例来说，相同或类似颜色可以通过比较各自生长有单个发射层的两个装置的1931CIE(x,y)色坐标来定义。所述两个装置是以相同结构制成，除了一个装置具有对应于顶部发射层的发射层(即，与待用于具有本文所描述的架构的OLED装置的顶部发射层相同的组成和厚度)，并且另一个装置具有对应于底部发射层的发射层。如果这两个装置发射1931 CIE x和1931 CIE y坐标彼此差异在0.05内、优选在0.03内或更优选在0.01内的光，那么出于本发明的目的，在发光堆叠中所描述的顶部和底部发射层在相同颜色区域中发光。

如先前所描述，本发明涉及三层发射堆叠，其具有将重组区限制到三个层之间的界面的对称架构。所述三个层中的每一个可以是任何颜色或具有任何发射峰，其限制条件是当所述层被制造到OLED装置中时，顶部和底部层的颜色彼此充分类似但充分不同于中间层的颜色，以使得所述装置展现优于缺乏这一对称架构的其它装置的颜色稳定性改进。因此，所述三个层的特征或组成可以不同于本文中所公开的特定实施例。

此外，发射层的任何颜色都可以用于堆叠，并且所述颜色不限于本文中所公开的任何特定颜色。举例来说，如图3C和3D中所示的堆叠可以含有具有以下颜色配置的顶部-中间-底部层：红色-绿色-红色、绿色-红色-绿色、蓝色-黄色-蓝色、黄色-蓝色-黄色、绿色-黄色-绿色、黄色-绿色-黄色、深蓝色-浅蓝色-深蓝色、浅蓝色-深蓝色-浅蓝色、黄色-红色-黄色或红色-黄色-红色，但可以使用任何其它颜色，如所属领域的技术人员将理解。类似地，由包括本发明的发射堆叠的OLED装置发射的光的颜色可以是任何颜色，包括(但不限于)白光、红光、绿光、黄光或蓝光。因此，视OLED装置的需要，任何颜色配置都可以用于所述堆叠。

现参看图4，在一个实施例中，堆叠400可以包括中间发射层区域320，其包含两个或更多个中间发射层，例如中间发射层321和322。中间发射层321、322和其它中间发射层可以各自在与中间发射层区域320中的其它层相同的颜色区域中或在不同的颜色区域中发光。举例来说，中间发射层321可以发红光，而中间发射层322发绿光。然而，在中间发射层区域320中的至少一个中间发射层将在与顶部(或第一)发射层310和底部(或第N)发射层320不同的颜色区域中发光。因此，预期中间发射层区域320总体上将通常发射与顶部发射层310和底部发射层330不同颜色的光。另外，堆叠400中仅包括发射层，即，非发射层不包括于发射层310、320与330之间，或对应中间发射层321、322之间。中间发射层区域320可包括任何数目的中间发射层。在一个实施例中，中间发射层区域具有两个中间发射层。在其它实施例中，中间发射层区域可以具有3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个中间发射层。堆叠400可以用于OLED装置的任何实施例，如所属领域的技术人员将理解。在一个实施例中，堆叠400为发射堆叠，其具有N个发射层，所述发射层安置在OLED装置中的第一与第二电极之间，其中第一(顶部)发射层是最靠近第一电极的发射层，第N(底部)发射层是最靠近第二电极的发射层，并且所述堆叠具有一或多个在第一与第N发射层之间的中间发射层。

现参看图5，展示一系列的OLED结构。图5A中的OLED包括单一对称发射堆叠，而图5B、5C和5D中的OLED包括两个发射堆叠，即，其为串联装置。图5B中的OLED包括两个对称发射堆叠。图5C和5D中的OLED包括一个对称发射堆叠和第二堆叠，即混合蓝色发射堆叠(FI-BEML)。如本文中所提及，混合蓝色发射堆叠或层是包括荧光与磷光蓝色掺杂剂两者的发射堆叠或层。本文中所预期的装置不限于具有单个对称发射堆叠，且可包括具有两个或更多个对称发射堆叠的装置。此外，多堆叠装置可包括一或多种具有如本文所描述的对称架构的堆叠，同时还包括一或多种其它类型的堆叠或发射层，即所属领域中已知的其它堆叠或发射层。换句话说，本发明不限于仅包括本文所描述的对称型发射堆叠的装置。在一个实施例中，如图5B-5D中所示，具有两个或更多个堆叠的装置可包括在两个堆叠之间的电荷产生层(CGL)。在一个实施例中，CGL层可与两个堆叠中的任一个或两个接触。

如先前所提及，这些对称发射堆叠展现优于所属领域中已知的其它类型的堆叠的显著改进的颜色稳定性。出于本发明的目的，术语“颜色稳定”通常是指，发射堆叠在使用一段时间之后或在所述堆叠暴露于某些条件之后不展现从所述堆叠所发射的光的颜色变化。在一个实施例中，当包括堆叠的装置的驱动电流改变(即增加或降低)时，所述堆叠展现与其它已知堆叠相比更好的颜色稳定性。在一个实施例中，堆叠的颜色在约2mA/cm

在另一个实施例中，堆叠展现在老化之后，例如在包括所述堆叠的装置经加热和/或暴露于光一段时间之后改进的颜色稳定性。举例来说，当堆叠老化到其初始亮度的70％(LT70)时，Δuv小于0.007，其在老化过程期间颜色稳定。或者，当堆叠老化到其初始亮度的90％(LT90)时，Δuv小于0.007、优选小于0.005、更优选小于0.003，其在老化过程期间颜色稳定。或者，当堆叠老化到其初始亮度的95％(LT95)时，Δuv小于0.007、优选小于0.005、更优选小于0.003，其在老化过程期间颜色稳定。如果在一段时间内颜色特征无统计学上显著的变化，那么可以认为从装置或堆叠发射的光的颜色稳定，如所属领域的技术人员将理解。

如先前所描述，在一个实施例中，OLED装置可以包括除本文所描述的对称发射堆叠以外类型的额外发射堆叠。在此类实施例中，预期一或多种对称发射堆叠将展现本文所描述的架构的颜色稳定作用，而其它堆叠类型可能展现较低颜色稳定性。因此，由于在其它堆叠类型中可能缺乏颜色稳定性，视为整体的所述装置可能不是如本文中所定义的“颜色稳定”。

本文中预期，堆叠中的每一发射层都包含一或多种发射掺杂剂和一或多种主体材料。在一个实施例中，相同掺杂剂可以用于第一(顶部)和第三(底部)发射层，以使得两个层发射相同颜色的光。然而，在另一个实施例中，顶部和底部层可以在相同颜色区域中发光，即使在这些层中使用不同的掺杂剂，并且由于本文所描述的架构，堆叠仍然可以示出优于所属领域中的其它堆叠的改进的颜色稳定性。

实验

在第一实例中，制造了包括三个彼此邻近的发射层(在其之间不存在任何其它层)的OLED装置。底部发射层和顶部发射层含有两种类似颜色。在此情况下，当装置用实现的电荷平衡和在发射层界面处减小的重组区最佳化时，可以在驱动条件变化期间实现最小色移。

为了比较本发明的实例装置与具有两个后续堆叠架构的OLED装置的颜色稳定性，向堆叠中施加红色和绿色发射层并且生长三个结构：RGR堆叠、RG堆叠以及GR堆叠。RGR堆叠、RG堆叠以及GR堆叠装置具有几乎相同的1931 CIE色坐标，如表1中所示。这些装置还具有如图3中所示类似的架构，但层厚度和掺杂浓度略微变化。RGR堆叠与图3C的三层对称堆叠类似。其它两个堆叠是与图3A和3B的示意图类似的参考堆叠。

表1.当驱动电流密度在2mA/cm

所有装置都是在高真空(>10

用于制造装置的化合物具有以下结构：

化合物A：

化合物B：

化合物C：

化合物D：

化合物E：

化合物F：

化合物G：

为了评估这三个装置的颜色稳定性，在各种电流输入下测量EL光谱。图6展示对于RG堆叠装置(图6A)、GR堆叠装置(图6B)和RGR堆叠装置(图6C)，当电流密度在2mA/cm

接着在室温下在80mA/cm

表2.当驱动电流密度在2mA/cm

还比较了装置在老化期间的色移。表3中示出RG、GR以及RGR装置的未老化装置数据相比于老化装置数据。

表3.当驱动电流密度在10mA/cm

当输入电流密度在2mA/cm

尽管不希望受理论束缚，实例装置在各种亮度水平下的这一优良的颜色稳定性是由于在三层堆叠架构中的发射层的对称装置架构。当驱动电流/电场较小时，由于空穴传输主体环境，重组区更靠近ETL侧。当电流/场增加时，更多电子被朝向HTL侧传输，因此重组区被加宽并且朝向HTL侧移动。确切地说，对于RG堆叠，颜色在较高驱动电流下红移，而对于GR堆叠，颜色在较高电流下绿移。对于RGR堆叠，当电流/场增加时，重组区从GR界面朝向RG界面移位。由于两个红色EML具有类似发射，因此RGR堆叠的总发射就各种驱动电流/所施加的场来说保持相当稳定。如果装置设计有更加电子主导的主体系统，那么当电流/场增加时，重组区偏移可以朝向相反方向。然而，由于对称设计，RGR的颜色稳定性将可能仍然是这一实验中所分析的所有架构中最佳的。类似机制可以应用于X-Y-X堆叠，例如用于白色堆叠的BYB。

另一方面，由于绿色EML与红色EML彼此邻近，将存在从G EML到R EML的能量传递，其对各种驱动电流期间与老化过程期间两者的颜色稳定性造成冲击。在RG堆叠中，例如，重组区在低驱动电流下靠近ETL侧。当电流增加时，重组区变宽并且偏移到HTL侧并且变得更靠近RG界面，由此增强从绿色到红色的能量传递。因此，在RG和GR堆叠中，能量传递受到的冲击更显著。在RGR堆叠中，重组区从一个界面移位到另一个界面，因此在各种驱动条件下的能量传递类似，其也产生更好的颜色稳定性。这也可以适用于老化期间的颜色稳定性。重组区可以在老化过程期间移位。在RGR堆叠中，由于对称架构，更有可能具有在整个老化过程中的更好的能量传递，其将引起在相同速率下的绿色和红色老化。因此，在RGR堆叠，以及RG堆叠和GR堆叠老化期间的颜色稳定性也是更好的。相同机制也可以应用于其它X-Y-X对称架构。

更一般而言，已发现可能合意的是发射堆叠中的至少一个中间发射层具有大于第一发射层的厚度。举例来说，上文公开的RGR堆叠在

为了进一步确定和定义发射层厚度对装置稳定性的影响，对于具有如先前公开的形式X/Y/X'的EML的一般装置结构进行额外实验。EML Y与X的厚度比以2:1、5:1、10:1形式变化，且EML Y与X'的厚度比以2:1、5:1、10:1形式变化。根据上文所述的装置制造方案和装置材料来制造实例红色/绿色/红色装置。装置一般结构在表4中示出。

表4：针对红色EML厚度变化的装置层材料和厚度

装置层厚度展示于表5中且装置性能(CIE和颜色稳定性相对于亮度变化)展示于表6中。

表5：装置实例R/G/R'红色EML厚度变化

表6：针对红色EML厚度变化的装置性能和颜色稳定性

实验装置实例4至12的EL光谱展示于图8中。

如自表6中的数据可见，针对电流密度的颜色稳定性强烈取决于绿色和红色层的厚度。因此，绿色和红色EML的厚度比可用于调节如先前公开的R/G/R'装置的颜色稳定性。通常，较薄EML R1提供较好的装置颜色稳定性，且额外红色发射被来自EML R3的发射的贡献补偿，且此装置中的红色/绿色发射比可与较厚R1红色EML装置中相同地调节(如由图8中的EL光谱所示)。此处展示的实例在R1和R3 EML层中具有不同红色发射体RDD和RDS，但更一般而言，本文公开的实施例不限于两个层中的不同发射体，且替代地或另外可包括R1和R3EML中的相同发射体。

也已发现具有相同或不同CIE，但具有不同HOMO能级的不同发射体(如红色发射材料)的位置可影响装置的颜色稳定性。对于如本文所公开的RGR结构中的R1或R3发射层，尤其对于作为驱动电流的函数的特定红色/绿色峰值比，情况可尤其如此。因此，在一些实施例中，一或多种发射材料可经选择以具有类似(或不同)CIE值但具有不同能级，以获得所需颜色范围和稳定性。

本文公开颜色稳定的多EML结构的若干实例。若干此类实例的示意性HOMO-LUMO能级图展示于图9、10、11、12和13中。可用于建立颜色稳定多EML结构的材料的能级和功能展示于表7中。

表7：用于颜色稳定多色装置的EML材料的HOMO和LUMO能级

具有针对亮度的各种颜色稳定性的三种EML R/G/R结构的这些实例的表和图中的缩写是指以下：

EML 1-接近HTL的红色EML(也被称为R EML)

EML 2-中间的绿色EML

EML 3-接近ETL的红色EML(也被称为R'EML)

装置EML中的主体可为单一主体或可包括超过一个组件(通常为空穴传输体和电子传输体组件)

RH 1-1 EML1中的第1组件或红色主体

RH 1-2 EML1中的第2组件或红色主体

RH-1-3 EML1中具有较浅HOMO的红色主体的第1组件

RH-1红色EML 1中的单一红色主体

GH 2-1 EML2中的第1组件或绿色主体

GH 2-2 EML2中的第2组件或绿色主体

RH 3-1 EML3中的第1组件或红色主体

RH 3-2 EML3中的第2组件或红色主体

RH3-红色EML 3中的单一红色主体

RDs-具有比-5.2eV更浅的HOMO的浅HOMO红色发射体

RDd-具有比-5.2eV更深的HOMO的深HOMO红色发射体

GD2-绿色发射体

在这些实例中，“深HOMO”红色发射体是指比-5.2eV更深的HOMO，而“浅HOMO”红色发射体是指比-5.2eV更浅的HOMO。

在一个实施例中，如果浅HOMO红色发射体(RDs)安置于红色EML R(接近HTL)中且深HOMO红色发射体(RDd)安置于红色EML R'(接近ETL)中，则HOMO配置可更有利于经由红色EML R(更接近HTL)、绿色EML的空穴传输和红色EML R'(紧邻ETL)中的空穴阻挡。在所示的实例RDs/G/RDd装置配置中，空穴全程自由地移动至紧邻ETL的红色EML R'，在其中接着被RDd深红色发射体阻挡。此配置可用于调节颜色稳定性。在图9和11中示出具有此配置的装置的示意性能级图。实例之间的差异事由于红色EML中的主体材料的差异(例如双主体相对于单主体)。

在一个实施例中，深HOMO红色发射体(RDd)安置于红色EML R(接近HTL)中，且浅HOMO红色发射体(RDs)安置于红色EML R'(接近ETL)中。此配置可提供一HOMO能级布置，其可更有利于被第一EML中的RDd阻碍的空穴。离开EML R(更接近HTL)后，空穴可自由地移动通过EML2和EML3(更接近ETL)。因此，此配置也可用于调节装置的颜色稳定性。

在图10和12中示出具有此配置的装置的示意性能级图。实例之间的差异是由于红色EML中的不同主体材料(例如双主体相对于单主体)。

如果主体分子的HOMO和LUMO能级主要为电荷传输的，则邻近层之间的HOMO与LUMO的差异可用于如下地设计颜色稳定结构：通过选择EML配置以将电荷“锁定”在一或两个EML内，以防止通过流过装置的电流进行重组区迁移。这可为从较浅向较深HOMO电荷传输材料的空穴注入提供屏障，且接着防止重组区随着亮度增加而扩展，从而提供就R/G发射峰值比而言调节装置颜色稳定性的机制。

如先前所公开，如本文所公开的装置可具有具备R/G/R'布置的EML结构，所述布置在R(更接近HTL的红色EML)和R'(更接近ETL的红色EML)中包括各种主体。这可理解为本文公开的更一般化X/Y/X'结构的特定实例。在一个实施例中，R红色EML(更接近HTL)中的主体可经选择以具有较浅HOMO，从而提供空穴传输，而R'主体(更接近ETL的红色EML)可经选择以具有较深HOMO，从而阻挡空穴穿过此EML。此配置可有利于颜色稳定性调节且可与具有相同或不同HOMO能级的红色发射体组合使用。已发现在一些实施例中，最有利的结构是R EML(紧邻HTL的红色EML)包括浅HOMO主体和浅HOMO发射体，且R'EML(紧邻ETL的红色EML)使用深HOMO主体和深HOMO发射体。在图13中示出此类装置的示意性能级图。

在一个实施例中，R红色EML(接近HTL)和R'红色EML(接近ETL)中的空穴传输共主体的浓度可不同。举例来说，可能合意的是R红色EML(接近HTL)具有较高浓度，以通过R红色EML(紧邻HTL)和绿色EML进行空穴传输。类似地，在R'红色EML(接近ETL)中，空穴传输共主体的浓度可较低，以防止通过此EML进行空穴传输，从而防止重组区迁移且在更大程度上控制装置的颜色稳定性。

更一般而言，考虑到本文中先前公开的各种实施例和布置，有可能在R红色EML(紧邻HTL)和R'红色EML(紧邻ETL)中以任何组合使用主体变化、主体组成、发射体能级，以改变通过EML的电荷传输，且由此调节装置针对驱动电流和老化的颜色稳定性。

此外，尽管出于说明和易于理解，本文提供的先前公开的实例和实验数据使用R/G/R'结构，但本文公开的实施例不限于红色和绿色发射材料或层。本文公开的实施例的范围和内容不仅限于R/G/R型结构，而是包括使用两种颜色的发射层，但在相同颜色的发射层之间可具有结构、组成或能级差异的各种其它布置。也就是说，本文公开的实施例更一般来说涉及X/Y/X'结构，其中X和Y可表示不同颜色，包括红色、绿色、蓝色、黄色或其它颜色。Y和X可为相同颜色，但使用不同发射体和主体材料，或其可为不同颜色。类似地，X和Y可具有相同或不同HOMO-LUMO能级。Y发射层可含有超过一个EML。尽管X和X'层可具有相同颜色的发射光谱，但其可能不具有相同发射光谱。举例来说，层可具有包括在1nm、2nm、5nm、10nm或彼此的任何中间值内的峰值波长的发射光谱。类似地，峰值波长可相隔更远，但仍在X和X'层的相同颜色的范围内。

在一个实施例中，如本文所公开的OLED可包括具有X/Y/X'结构的发射层。X EML发射体HOMO可比X'EML发射体HOMO更深。确切地说，可能合意的是X EML发射材料HOMO比X'EML发射材料HOMO深0.1、0.2或0.3eV。或者或另外，X发射体LUMO可比X'EML发射体LUMO更深，确切地说深0.1、0.2或0.3eV。在一些实施例中，X和X'可为如先前公开的红色EML。

或者或另外，在一个实施例中，X/Y/X'结构可包括X和X'EML主体材料，其中X主体HOMO比X'主体HOMO更浅。举例来说，X EML主体HOMO可比X'EML主体的HOMO浅0.1、0.2、0.3、0.4或0.5eV或更大，优选地浅0.1-0.3eV。或者或另外，X EML主体LUMO可比X'EML主体LUMO更浅，确切地说，比X'EML主体LUMO浅0.1、0.2、0.3、0.4或0.5eV或更大，优选地浅0.1-0.3eV。在另一实施例中，X和X'主体HOMO和/或LUMO可具有相对关系，即，X'主体HOMO和/或LUMO可比对应X主体HOMO和/或LUMO更浅，确切地说浅0.1、0.2、0.3、0.4或0.5eV或更大，优选地浅0.1-0.3eV。

在一个实施例中，X/Y/X'结构可包括材料，其中X EML包括具有比X'发射体中的HOMO和LUMO能级更浅的HOMO和LUMO能级的发射体。举例来说，X EML HOMO和/或LUMO能级可比X'EML的对应HOMO和/或LUMO浅0.1、0.2、0.3、0.4或0.5eV或更大，优选地浅0.1-0.3eV。

如先前所公开，如本文所公开的X/Y/X'结构的其它属性可用于调节装置的属性，如颜色稳定性，如主体材料的存在和/或相对浓度。替代或外加上文公开的特征，在一个实施例中，如本文所公开的X/Y/X'结构可包括EML，如红色EML，其含有包括空穴传输和电子传输共主体的双主体材料。X EML中的空穴传输共主体浓度可比X'EML中的空穴传输共主体浓度高超过1.5×、3×、5×、10×或任何中间比率。更一般而言，X、Y和X'EML中的每一个可包括一或多种共主体材料，如空穴传输共主体材料和/或电子传输共主体材料。这些材料的相对浓度可用于针对如本文所公开的EML的任何组合调节装置的属性，如参考R和R'EML在本文所公开。

可用于调节装置的属性的另一因子为层的相对厚度。因此，替代或外加先前公开的特征，在X/Y/X'结构中，X EML厚度可比Y EML的厚度薄2×、3×、5×、10×或更大。或者或另外，X'EML厚度可比Y EML的厚度薄2×、3×、5×、10×或更大。或者或另外，X和X'EML可具有相同或不同厚度。

尽管本文公开的各种EML和结构包括分离的独特层，但那些层可包括类似或相同的材料。举例来说，X和X'EML可包括一或多种相同材料，如相同主体材料、相同或类似共主体材料或一个中的发射材料在另一个中充当共主体。作为特定实例，X和X'EML主体材料可相同，各EML中具有一或多个不同发射体。作为另一实例，Y EML中的发射材料可用作X和/或X'EML中的共主体，在各情况下起适当作用。也就是说，在此类布置中，相同材料可在每一层中起不同作用。

为了说明本文公开的各种特征，通过高真空(<10

表8：实例装置层材料和厚度

装置材料的化学结构展示如下。

在制造后，已经测量了装置的装置EL和JVL。另外，已在1mA/cm

制造的装置展现双峰红色绿色发射。在10mA/cm

其中EL的u,v-1976色坐标测量于100mA/cm

在表9中展示装置实例EML结构，且在表10中概述在多个电流密度和颜色稳定性资料处测量的装置的色坐标。图15展示装置的标准化EL强度。

表9：实例装置R/G/R'红色EML组成

表10：实例装置性能和颜色稳定性

如先前所公开，为了与经由EML的电荷传输结合来理解装置颜色稳定性，有用的是考虑材料的HOMO和LUMO能级。如本文所用，除非相反地指示，否则层或材料的相关能级是通过溶液循环伏安法和差示脉冲伏安法来确定。使用CH仪器公司(CH Instruments)型号6201B恒电势器，使用无水二甲基甲酰胺溶剂和六氟磷酸盐四丁基铵作为支持电解质来进行测量。玻璃碳和铂和银线分别用作工作电极、相对电极和参比电极。通过根据差示脉冲伏安法测量峰值电势差，电化学电势参考内部二茂铁-二茂铁盐氧化还原对(Fc/Fc+)。通过参考阳离子和阴离子氧化还原电势对二茂铁(相对于真空，4.8eV)来测定相应最高占用分子轨道(HOMO)能量和最低未占用分子轨道(LUMO)能量。

HOMO＝-(CV ox)-4.8(eV)

LUMO＝-(CV red)-4.8(eV)

表11展示装置实例实验中所用的EML材料在装置中的能级和功能。

在实验中使用具有深和浅HOMO和LUMO能级的两个红色发射体RDS和RDD。两个发射体具有相同颜色饱和度，但具有不同能级(参见表12)。在装置红色EML中，这两个发射体由于不同HOMO和LUMO能级而展示不同电荷传输特征，其可用于颜色稳定性调节。

表11：装置实例实验中所用的EML材料的能级和功能。

表12：红色发射体RDS和RDD的EL光谱数据和能级。

具有深HOMO和浅HOMO的两个红色电子传输主体EH1和EH2(参见表11)也具有不同电荷传输特性，且用于调节R/G/R结构的颜色稳定性。

制造了装置结构的五个实例以展示由装置结构变化所致的颜色稳定性差异。比较实例CE1和CE2展示在两个EML(EML R1和EML R3)中具有相同红色发射体的结构。实例1和实例2展示在EML R1和R3中具有不同红色发射体RDS和RDD的结构。实例3展示除了不同的红色发射体以外，EMLS R1和R3中也不同的电子传输主体。绿色EML在所有结构中相同。

表11展示装置实例实验中所用的EML材料在装置中的能级和功能。

实验数据与使用本文提供的装置能级图(图9、11、13)的电荷传输解释一致。再次参看表10，在优选配置(实例3)中，EML R1中的主体和发射体的浅HOMO促进通过EML R1向G2和R3的空穴传输，且EML R3中的主体和发射体的深HOMO阻止进一步空穴传输远离绿色EMLG2，将重组区锁定而不迁移，且因此显著改进R/G/R结构的颜色稳定性。

如先前所公开，发射层架构中的各种层的相对厚度可用于调节装置稳定性。此类配置可以与本文公开的发射体和/或主体HOMO/LUMO布置中的任一个结合使用。举例来说，在具有如本文所公开的X/Y/X'结构的装置中，中间发射层Y的厚度可为X、X'外发射层中的一或多个的厚度的2-10倍。另外，X、Y和X'发射层可包括具有本文公开的HOMO和/或LUMO关系中的任一个的发射体和/或主体。

应理解，本文所描述的各种实施例仅作为实例，并且不打算限制本发明的范围。举例来说，本文所述的材料和结构中的许多可以在不脱离本发明的精神的情况下用其它材料和结构来取代。如所要求的本发明因此可以包括本文所描述的具体实例和优选实施例的变化形式，如所属领域的技术人员将显而易见。应理解，关于本发明为何起作用的各种理论不打算是限制性的。