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金属氧化物纳米颗粒、组合物、发光器件和电子设备

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


金属氧化物纳米颗粒、组合物、发光器件和电子设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年10月4日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0126582号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请的内容通过引用整体并入本文中。

技术领域

本公开的一个或多个实施例涉及金属氧化物纳米颗粒、包括该金属氧化物纳米颗粒的组合物、包括该金属氧化物纳米颗粒的发光器件和包括该发光器件的电子设备。

背景技术

发光器件是自发射器件,与相关技术的器件相比,其具有宽视角、高对比度、短响应时间以及在亮度、驱动电压和响应速度方面优异或合适的特性。

发光器件可以具有这样的结构,其中,第一电极在基底上并且空穴传输区、发射层、电子传输区和第二电极顺序地形成在第一电极上。从第一电极提供的空穴通过空穴传输区向发射层移动,并且从第二电极提供的电子通过电子传输区向发射层移动。诸如空穴和电子的载流子在发射层中复合以产生光。

发明内容

本公开的实施例的一个或多个方面涉及金属氧化物纳米颗粒和包括该金属氧化物纳米颗粒的发光器件。

另外的方面将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地根据描述将是明显的,或者可以通过实践本公开的所呈现的实施例来获知。

根据本公开的一个或多个实施例,提供了一种金属氧化物纳米颗粒,

其中,配体可以链接到所述金属氧化物纳米颗粒的表面,

所述配体可以包括第一配体和第二配体,

所述第一配体可以包括C

所述第二配体可以包括C

根据本公开的一个或多个实施例,一种组合物可以包括本公开的金属氧化物纳米颗粒以及溶剂。

根据本公开的一个或多个实施例,一种发光器件可以包括:

第一电极,

第二电极,面向所述第一电极,

中间层,在所述第一电极和所述第二电极之间并且包括发射层,

其中,所述中间层可以包括包含本公开的金属氧化物纳米颗粒的层。

根据本公开的一个或多个实施例,一种电子设备可以包括所述发光器件。

附图说明

包括附图以提供对本公开的进一步理解,并且附图被并入本公开中并且构成本公开的一部分。附图示出了本公开的实施例,并且与说明书一起用于说明本公开的原理。通过以下结合附图的描述,本公开的特定实施例的以上及其他方面、特征和优点将更加明显,在附图中:

图1是根据本公开的一个或多个实施例的发光器件的结构的示意性截面图;

图2是根据本公开的一个或多个实施例的电子设备的截面图;

图3是根据本公开的一个或多个实施例的电子设备的截面图;并且

图4是示出根据一个或多个实施例的金属氧化物是否根据时间变化而沉淀的图像。

具体实施方式

现在将更详细地参考实施例,在附图中示出了实施例的示例,其中,同样的附图标记贯穿本公开指代同样的元件,并且为了简明起见,可以不提供其重复描述。在这方面,本公开的实施例可以具有不同的形式,并且不应被解释为限于在本文中阐述的描述。因此,仅通过参考附图来描述本公开的实施例,以说明本公开的各方面。如在本文中所用的,术语“和/或”或“或”可以包括一个或多个相所列项的任何组合和所有组合。贯穿本公开,表述“a、b和c中的至少一个(者/种)”表示仅a、仅b、仅c、(例如,同时)a和b两者、(例如,同时)a和c两者、(例如,同时)b和c两者、全部的a、b和c或其变型。

目前,量子点器件的大多数电子注入层或电子传输层利用以溶胶-凝胶方法合成的ZnO、(ZnMg)O或(ZnSn)O并且具有亲水性表面特性。

具体地,用于电子注入层和电子传输层的材料的电子迁移率和表面键合特性是决定量子点器件的效率和寿命的主要因素,并且因此,正在积极进行研究以改善这样的材料的电子迁移率和表面键合特性。

在可以用作电子传输层材料的金属氧化物(例如,(ZnMg)O)的情况下,当金属氧化物暴露于氧和湿气时,可能诱导逆反应,从而导致劣化,诸如凝胶化或不均匀生长。

在一些实施例中,在这样的金属氧化物(例如,(ZnMg)O)的表面上存在许多表面缺陷,并且因此,当将金属氧化物应用于器件时,可能引起猝灭,从而导致器件特性的劣化。

在一些实施例中,因为这样的金属氧化物(例如,(ZnMg)O)具有比用于空穴传输层和空穴注入层的材料的载流子迁移率快大约10

本公开的实施例的一个或多个方面涉及金属氧化物纳米颗粒,

其中,配体可以链接到金属氧化物纳米颗粒的表面,

配体可以包括第一配体和第二配体,

第一配体可以包括C

第二配体可以包括C

在一个或多个实施例中,金属氧化物纳米颗粒的金属可以包括碱金属、碱土金属、过渡金属、后过渡金属、准金属或它们的任何组合。

碱金属可以包括例如锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)和/或铯(Cs)等。碱土金属可以包括例如铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)和/或钡(Ba)等。过渡金属可以包括例如钛(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)和/或金(Au)等。后过渡金属可以包括例如锌(Zn)、铟(In)和/或锡(Sn)等。准金属可以包括例如硅(Si)、锑(Sb)和/或碲(Te)等。

在一个或多个实施例中,金属氧化物纳米颗粒可以包括Zn

其中,0≤x≤0.3,并且

Mt可以是Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ga、Ge、Rb、Sr、Zr、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、In、Sn(II)、Sn(IV)、Sb或Ba。

在一些实施例中,金属氧化物纳米颗粒可以是例如ZnO。

在一个或多个实施例中,C

在一个或多个实施例中,C

在一个或多个实施例中,C

根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒可以包括C

因为根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒的第一配体和第二配体两者(例如,同时)是疏水性配体,所以在将在本文中描述的制备工艺中,可以使用极性溶剂作为沉淀剂,并且可以使用非极性溶剂作为最终分散溶剂。例如,在一些实施例中,作为第二配体的C

在一个或多个实施例中,第一配体可以包括油胺、十二烷胺、十八烷胺、十六烷胺、十四烷胺、十一烷胺、癸胺、十五烷胺、辛胺、乙胺、丙胺、丁胺、异丙胺、三辛胺或它们的任何组合。

在一个或多个实施例中,第二配体可以包括1-十二烷硫醇、1-十八烷硫醇、1-辛烷硫醇、叔十二烷基硫醇、1-己烷硫醇、1-十一烷硫醇、三辛基膦、三丁基膦、三苯基膦、三乙基膦或它们的任何组合。

在一个或多个实施例中,第一配体与第二配体之比可以在大约30:1至大约1:1(摩尔比)的范围内。当第一配体与第二配体之比在以上范围内时,金属氧化物纳米颗粒的改性反应可以在将在本文中描述的制备工艺中良好地发生。

根据一个或多个实施例的制备金属氧化物纳米颗粒的方法可以包括:通过溶胶-凝胶方法制备金属氧化物纳米颗粒;将第一配体和非极性分散溶剂添加到制备的金属氧化物纳米颗粒,并且使金属氧化物纳米颗粒与第一配体反应(例如,在室温下反应1分钟至10小时);以及向所得产物加入第二配体并且使产物与第二配体反应(例如,在25℃至200℃的范围内的温度下反应1分钟至10小时)。金属氧化物纳米颗粒、第一配体和第二配体可以与上面描述的相同。非极性分散溶剂可以包括例如己烷、辛烷和/或甲苯等。

在将第二配体添加到所得产物并且使产物与第二配体反应之后,可以通过利用极性溶剂作为沉淀剂来获得纯化的表面改性的金属氧化物纳米颗粒。

由于表面改性,可以减少根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒的表面缺陷,并且其表面特性可以从亲水性变为疏水性。结果,可以扩大可使用的分散溶剂的范围。在一些实施例中,由于在金属氧化物纳米颗粒的表面上存在疏水性配体,可以抑制或减少由于湿气引起的逆反应,并且因此,可以极大地改善金属氧化物纳米颗粒随时间的稳定性。

在一个或多个实施例中,可以通过利用非极性溶剂作为用于纯化的表面改性的金属氧化物纳米颗粒的最终分散溶剂来制备用于溶液处理的组合物。

在一个或多个实施例中,金属氧化物纳米颗粒的直径可以在大约5nm至大约15nm的范围内。当通过溶胶-凝胶方法制备的金属氧化物纳米颗粒与第一配体反应并且然后与第二配体反应时,第一配体和第二配体链接到的金属氧化物纳米颗粒可以具有在以上范围内的直径。

本公开的实施例的一个或多个方面涉及包括金属氧化物纳米颗粒以及溶剂的组合物。

在一个或多个实施例中,溶剂可以包括疏水性有机溶剂。因为根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒具有疏水性表面,所以金属氧化物纳米颗粒可以分散在疏水性有机溶剂中。溶剂可以包括例如己烷、庚烷、辛烷、甲苯或它们的任何组合。

在一个或多个实施例中,基于组合物的总重量100%,组合物中的金属氧化物纳米颗粒的浓度可以在大约2重量%至大约7重量%的范围内。在溶液工艺中,当组合物中的金属氧化物纳米颗粒的浓度在以上范围内时,可以平稳地进行工作(例如,操作)。溶液工艺可以包括例如旋涂和/或喷墨等。

本公开的实施例的一个或多个方面涉及一种发光器件,其包括:

第一电极;

第二电极,面向第一电极;以及

中间层,在第一电极和第二电极之间并且包括发射层,

其中,中间层可以包括包含金属氧化物纳米颗粒的层。

在一个或多个实施例中,该层可以包括电子传输层。

电子传输层可以存在于发射层和电极之间。

例如,发光器件可以包括电极/电子注入层/电子抑制层/电子传输层/发射层结构、电极/电子抑制层/电子注入层/电子传输层/发射层结构、电极/电子注入层/电子传输层/电子抑制层/发射层结构、电极/电子传输层/电子抑制层/发射层结构或电极/电子抑制层/电子传输层/发射层结构。在以上结构中,电极可以是第一电极或第二电极。

由于有机配体的存在,根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒的表面处的载流子迁移率可以降低。因此,当将根据一个或多个实施例的金属氧化物纳米颗粒应用于例如具有常规结构或倒置结构的量子点发光器件的电子抑制层时,可以改善电子传输层中的电荷平衡,并且因此,可以改善器件的效率和寿命。

在一个或多个实施例中,中间层还可以包括:空穴传输区,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任何组合;和/或

电子传输区,包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合。

例如,在一些实施例中,在发光器件中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且中间层还可以包括在第二电极和发射层之间的电子传输区,并且包括空穴阻挡层、电子注入层或它们的任何组合。

例如,在一些实施例中,在发光器件中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且中间层还可以包括在第一电极和发射层之间的空穴传输区,并且包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或它们的任何组合。

在一个或多个实施例中,发光器件中的发射层可以包括量子点。

本公开的实施例的一个或多个方面涉及一种包括发光器件的电子设备。

在一个或多个实施例中,电子设备还可以包括薄膜晶体管,

薄膜晶体管可以包括源极电极和漏极电极,并且

发光器件的第一电极可以电连接到薄膜晶体管的源极电极和漏极电极之一。

在本文中所用的术语“中间层”是指在发光器件的第一电极和第二电极之间的单个层和/或所有层。

图1的描述

图1是根据本公开的一个或多个实施例的发光器件10的结构的示意性截面图。发光器件10可以包括第一电极110、中间层130和第二电极150。

在下文中,将参考图1描述根据一个或多个实施例的发光器件10的结构和制造发光器件10的方法。

第一电极110

在图1中,在一些实施例中,可以另外提供基底并且将基底布置在第一电极110下方或第二电极150上。作为基底,可以使用玻璃基底或塑料基底。在一个或多个实施例中,基底可以是柔性基底,并且可以包括具有优异的或合适的耐热性和耐久性的塑料,诸如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二酯、多芳基化合物(PAR)、聚醚酰亚胺或它们的任何组合。

第一电极110可以通过例如在基底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是阳极时,用于形成第一电极110的材料可以是促进空穴的注入的高功函数材料。

第一电极110可以是反射电极、半透射电极或透射电极。在一个或多个实施例中,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(SnO

第一电极110可以具有包括单层(例如,由单层组成)的单层结构或包括多个层的多层结构。例如,在一些实施例中,第一电极110可以具有ITO/Ag/ITO的三层结构。

中间层130

中间层130可以在第一电极110上。中间层130可以包括发射层。

在一个或多个实施例中,中间层130还可以包括布置在第一电极110和发射层之间的空穴传输区以及布置在发射层和第二电极150之间的电子传输区。

在一个或多个实施例中,除了一种或多种合适的有机材料之外,中间层130还可以包括诸如有机金属化合物的含金属的化合物和/或诸如量子点的无机材料等。

在一个或多个实施例中,中间层130可以包括:i)顺序地堆叠在第一电极110和第二电极150之间的两个或更多个发射单元;和ii)布置在两个或更多个发射单元之间的电荷产生层(例如,电荷生成层)。当中间层130包括如上描述的发射单元和电荷产生层时,发光器件10可以是串联型(tandem)发光器件。

中间层130中的空穴传输区

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的材料(例如,由多种不同的材料组成);或iii)包括多个层的多层结构,该多个层包括不同的材料。

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任何组合。

例如,在一些实施例中,空穴传输区可以具有多层结构,该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,每个结构的层从第一电极110以陈述的次序顺序地堆叠。

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任何组合:

其中,在式201和式202中,

L

L

xa1至xa4可以各自独立地为0至5的整数,

xa5可以为1至10的整数,

R

R

R

na1可以为1至4的整数。

例如,式201和式202中的每一个可以包括选自由式CY201至式CY217表示的基团中的至少一个:

其中,在式CY201至式CY217中,R

在一个或多个实施例中,式CY201至式CY217中的环CY

在一个或多个实施例中,式201和式202中的每一个可以包括选自由式CY201至式CY203表示的基团中的至少一个。

在一个或多个实施例中,式201可以包括选自由式CY201至式CY203表示的基团中的至少一个和选自由式CY204至式CY217表示的基团中的至少一个。

在一个或多个实施例中,在式201中,xa1可以为1,R

在一个或多个实施例中,式201和式202中的每一个可以不包括(例如,可以排除)由选自式CY201至式CY203中的一个表示的基团。

在一个或多个实施例中,式201和式202中的每一个可以不包括(例如,可以排除)由选自式CY201至式CY203中的一个表示的基团,并且可以包括选自由式CY204至式CY217表示的基团中的至少一个。

在一个或多个实施例中,式201和式202中的每一个可以不包括(例如,可以排除)由选自式CY201至式CY217中的一个表示的基团。

例如,在一些实施例中,空穴传输区可以包括选自化合物HT1至HT46、4,4',4"-[三(3-甲基苯基)苯基氨基]三苯胺(m-MTDATA)、4,4',4"-三(N,N-二苯基氨基)三苯胺(TDATA)、4,4',4"-三[N(2-萘基)-N-苯基氨基]-三苯胺(2-TNATA)、N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二苯基-联苯胺(NPB(NPD))、β-NPB、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺(TPD)、螺-TPD、螺-NPB、甲基化的NPB、4,4'-亚环己基双[N,N-双(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、4,4'-双[N,N'-(3-甲苯基)氨基]-3,3'-二甲基联苯(HMTPD)、4,4',4"-三(N-咔唑基)三苯胺(TCTA)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(PANI/DBSA)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(PANI/CSA)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PANI/PSS)和它们的任何组合中的至少一种。

/>

/>

空穴传输区的厚度可以在大约

发射辅助层可以通过根据从发射层发射的光的波长来补偿光学谐振距离以提高发光效率,并且电子阻挡层可以阻挡或减少电子从发射层泄漏到空穴传输区。可以包括在空穴传输区中的材料可以被包括在发射辅助层和电子阻挡层中。

p-掺杂剂

在一个或多个实施例中,除了上述材料之外,空穴传输区还可以包括用于改善导电性质的电荷产生材料。电荷产生材料可以(例如,以包括电荷产生材料(例如,由电荷产生材料组成)的单层的形式)均匀地或非均匀地分散在空穴传输区中。

电荷产生材料可以是例如p-掺杂剂。

例如,p-掺杂剂的最低未占分子轨道(LUMO)能级可以为-3.5eV或更小。

在一个或多个实施例中,p-掺杂剂可以包括醌衍生物、含氰基的化合物、含元素EL1和元素EL2的化合物或它们的任何组合。

醌衍生物的非限制性示例可以包括四氰基醌二甲烷(TCNQ)和/或2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(F4-TCNQ)等:

含氰基的化合物的非限制性示例可以包括二吡嗪并[2,3-f:2',3'-h]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈(HAT-CN)和/或由式221表示的化合物等:

式221

其中,在式221中,

R

选自R

在含元素EL1和元素EL2的化合物中,元素EL1可以是金属、准金属或它们的任何组合,并且元素EL2可以是非金属、准金属或它们的任何组合。

金属的非限制性示例可以包括: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);后过渡金属(例如,锌(Zn)、铟(In)、锡(Sn)等);和/或镧系金属(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);等。

准金属的非限制性示例可以包括硅(Si)、锑(Sb)和/或碲(Te)等。

非金属的非限制性示例可以包括氧(O)和/或卤素(例如,F、Cl、Br、I等)。

例如,含元素EL1和元素EL2的化合物可以包括金属氧化物、金属卤化物(例如,金属氟化物、金属氯化物、金属溴化物、金属碘化物等)、准金属卤化物(例如,准金属氟化物、准金属氯化物、准金属溴化物、准金属碘化物等)、金属碲化物或它们的任何组合。

金属氧化物的非限制性示例可以包括氧化钨(例如,WO、W

金属卤化物的非限制性示例可以包括碱金属卤化物、碱土金属卤化物、过渡金属卤化物、后过渡金属卤化物和/或镧系金属卤化物等。

碱金属卤化物的非限制性示例可以包括LiF、NaF、KF、RbF、CsF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、CsCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、CsBr、LiI、NaI、KI、RbI和/或CsI等。

碱土金属卤化物的非限制性示例可以包括BeF

过渡金属卤化物的非限制性示例可以包括卤化钛(例如,TiF

后过渡金属卤化物的非限制性示例可以包括卤化锌(例如,ZnF

镧系金属卤化物的非限制性示例可以包括YbF、YbF

准金属卤化物的非限制性示例可以包括卤化锑(例如,SbCl

金属碲化物的非限制性示例可以包括碱金属碲化物(例如,Li

中间层130中的发射层

当发光器件10是全色发光器件时,可以根据子像素将发射层图案化成红色发射层、绿色发射层和/或蓝色发射层。在一个或多个实施例中,发射层可以具有选自红色发射层、绿色发射层和蓝色发射层中的两个或更多个层的堆叠结构,其中,两个或更多个层彼此接触或彼此分离以发射白光(例如,组合白光)。在一个或多个实施例中,发射层可以包括选自红色发光材料、绿色发光材料和蓝色发光材料的两种或更多种材料,其中,两种或更多种材料在单层中彼此混合以发射白光(例如,组合白光)。

在一个或多个实施例中,发射层可以包括量子点。

发射层的厚度可以在大约

量子点

在一个或多个实施例中,发射层可以包括量子点。

如在本文中所用的术语“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一个或多个合适的发射波长的光的任何材料。

量子点的直径可以例如在大约1nm至大约10nm的范围内。

量子点可以通过湿化学工艺、金属有机化学气相沉积工艺、分子束外延工艺或与其类似的任何工艺来合成。

湿化学工艺是包括将前体材料与有机溶剂混合以及然后使量子点颗粒晶体生长的方法。当晶体生长时,有机溶剂自然地充当配位在量子点晶体的表面上的分散剂并且控制晶体的生长,使得可以通过成本较低并且比诸如金属有机化学气相沉积(MOCVD)或分子束外延(MBE)的气相沉积方法容易的工艺来控制或选择量子点颗粒的生长。

量子点可以包括:II-VI族半导体化合物;III-V族半导体化合物;III-VI族半导体化合物;I-III-VI族半导体化合物;IV-VI族半导体化合物;IV族元素或化合物;或它们的任何组合。

II-VI族半导体化合物的非限制性示例可以包括:二元化合物,诸如CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe或MgS;三元化合物,诸如CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe或MgZnS;四元化合物,诸如CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe或HgZnSTe;和/或它们的任何组合。

III-V族半导体化合物的非限制性示例可以包括:二元化合物,诸如GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs或InSb;三元化合物,诸如GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InGaP、InNP、InAlP、InNAs、InNSb、InPAs或InPSb;四元化合物,诸如GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs或InAlPSb;或它们的任何组合。在一些实施例中,III-V族半导体化合物还可以包括II族元素。还包括II族元素的III-V族半导体化合物的非限制性示例可以包括InZnP、InGaZnP和/或InAlZnP等。

III-VI族半导体化合物的非限制性示例可以包括:二元化合物,诸如GaS、GaSe、Ga

I-III-VI族半导体化合物的非限制性示例可以包括:三元化合物,诸如AgInS、AgInS

IV-VI族半导体化合物的非限制性示例可以包括:二元化合物,诸如SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe或PbTe;三元化合物,诸如SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe或SnPbTe;四元化合物,诸如SnPbSSe、SnPbSeTe或SnPbSTe;和/或它们的任何组合。

IV族元素或化合物可以包括:单元素化合物,诸如Si或Ge;二元化合物,诸如SiC或SiGe;或它们的任何组合。

包括在诸如二元化合物、三元化合物和四元化合物的多元素化合物中的每种元素可以以基本上均匀的浓度或非基本上均匀的浓度存在于颗粒中。

在一些实施例中,量子点可以具有其中量子点中的每种元素的浓度基本上均匀的单一结构,或核-壳双结构。例如,包括在核中的材料和包括在壳中的材料可以彼此不同。

量子点的壳可以充当防止核的化学劣化以维持半导体特性的保护层,和/或充当赋予量子点电泳特性的充电层。壳可以为单层或多层。核和壳之间的界面可以具有浓度梯度,其中存在于壳中的元素的浓度朝向核的中心降低。

量子点的壳的非限制性示例可以包括金属、准金属或非金属的氧化物、半导体化合物或它们的任何组合。金属、准金属或非金属的氧化物的非限制性示例可以包括:二元化合物,诸如SiO

量子点的发射光谱的半峰全宽(FWHM)可以为大约45nm或更小,例如大约40nm或更小,例如大约30nm或更小,并且在这些范围内,可以改善色纯度或颜色再现性。在一些实施例中,因为通过量子点发射的光在所有方向上发射,所以可以改善光学视角。

在一些实施例中,量子点可以是基本上球形颗粒、金字塔形颗粒、多臂颗粒、立方体纳米颗粒、纳米管颗粒、纳米线颗粒、纳米纤维颗粒或纳米板颗粒的形式。

因为可以通过控制量子点的尺寸来调整能带隙,所以可以从包括量子点的发射层获得具有一种或多种合适的波长带的光。因此,通过利用不同尺寸的量子点,可以实现发射一种或多种合适的波长的光的发光器件。在一个或多个实施例中,可以选择量子点的尺寸以发射红光、绿光和/或蓝光。在一些实施例中,量子点的尺寸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。

中间层130中的电子传输区

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的材料(例如,由多种不同的材料组成);或iii)包括多个层的多层结构,该多个层包括不同的材料。

电子传输区可以包括电子传输层,并且还可以包括电子抑制层、电子注入层、空穴阻挡层或它们的任何组合。电子传输层可以包括上面描述的本公开的金属氧化物纳米颗粒。

例如,电子传输区可以具有电子传输层/电子注入层结构、电子传输层/电子抑制层/电子注入层结构或电子传输层/电子注入层/电子抑制层结构,每种结构的构成层从发射层以陈述的次序顺序地堆叠。

在一个或多个实施例中,电子传输区(例如,电子传输区中的空穴阻挡层或电子传输层)可以包括不含金属的化合物,该不含金属的化合物包括至少一个缺π电子的含氮的C

例如,在一些实施例中,电子传输区可以包括由式601表示的化合物:

式601

[Ar

其中,在式601中,

Ar

xe11可以为1、2或3,

xe1可以为0、1、2、3、4或5,

R

Q

xe21可以为1、2、3、4或5,并且

选自Ar

例如,当式601中的xe11为2或更大时,两个或更多个Ar

在一个或多个实施例中,式601中的Ar

在一个或多个实施例中,电子传输区可以包括由式601-1表示的化合物:

式601-1

其中,在式601-1中,

X

L

xe611至xe613可以各自与关于xe1所描述的相同,

R

R

例如,式601和式601-1中的xe1和xe611至xe613可以各自独立地为0、1或2。

在一个或多个实施例中,电子传输区可以包括选自化合物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)、三(8-羟基喹啉)铝(Alq

/>

/>

电子传输区的厚度可以在大约

在一个或多个实施例中,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)还可以包括含金属的材料。

含金属的材料可以包括碱金属络合物、碱土金属络合物或它们的任何组合。碱金属络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,并且碱土金属络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。与碱金属络合物或碱土金属络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、环戊二烯或它们的任何组合。

例如,在一些实施例中,含金属的材料可以包括Li络合物。Li络合物可以包括例如化合物ET-D1(LiQ)或ET-D2:

在一个或多个实施例中,电子传输区可以包括促进从第二电极150注入电子的电子注入层。电子注入层可以与第二电极150直接接触。

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的材料(例如由多种不同的材料组成);或iii)包括多个层的多层结构,该多个层包括不同的材料。

电子注入层可以包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或它们的任何组合。

碱金属可以包括Li、Na、K、Rb、Cs或它们的任何组合。碱土金属可以包括Mg、Ca、Sr、Ba或它们的任何组合。稀土金属可以包括Sc、Y、Ce、Tb、Yb、Gd或它们的任何组合。

含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物和含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、碘化物等)或碲化物,或它们的任何组合。

含碱金属的化合物可以包括:碱金属氧化物,诸如Li

碱金属络合物、碱土金属络合物和稀土金属络合物可以包括:i)相应的碱金属、碱土金属和稀土金属的离子之一;以及ii)与金属离子键合的配体,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、环戊二烯或它们的任何组合。

电子注入层可以包括(例如,由以下组成)如上面描述的碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或它们的任何组合。在一个或多个实施例中,电子注入层还可以包括有机材料(例如,由式601表示的化合物)。

在一个或多个实施例中,电子注入层可以包括(例如,由以下组成):i)含碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物);或ii)a)含碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物);和b)碱金属、碱土金属、稀土金属或它们的任何组合。例如,在一些实施例中,电子注入层可以为KI:Yb共沉积层、RbI:Yb共沉积层和/或LiF:Yb共沉积层等。

当电子注入层还包括有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或它们的任何组合可以均匀地或非均匀地分散在包括有机材料的基质中。

电子注入层的厚度可以在大约

第二电极150

第二电极150可以在中间层130上。第二电极150可以是作为电子注入电极的阴极,并且用于形成第二电极150的材料可以是各自具有低功函数的金属、合金、导电化合物或它们的任何组合。

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或它们的任何组合。第二电极150可以是透射电极、半透射电极或反射电极。

第二电极150可以具有单层结构或包括多个层的多层结构。

覆盖层

第一覆盖层可以布置在第一电极110外部,和/或第二覆盖层可以布置在第二电极150外部。在一些实施例中,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以陈述的次序顺序地堆叠的结构,其中第一电极110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层以陈述的次序顺序地堆叠的结构,或其中第一覆盖层、第一电极110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层以陈述的次序顺序地堆叠的结构。

在一个或多个实施例中,在发光器件10的中间层130的发射层中产生的光可以通过作为半透射电极或透射电极的第一电极110和第一覆盖层朝向外部出射。在一个或多个实施例中,在发光器件10的中间层130的发射层中产生的光可以通过作为半透射电极或透射电极的第二电极150和第二覆盖层朝向外部出射。

第一覆盖层和第二覆盖层可以根据相长干涉的原理增加外部发光效率。因此,提高了发光器件10的光出射效率,使得可以提高发光器件10的发光效率。

在一个或多个实施例中,第一覆盖层和第二覆盖层中的每一个可以包括具有1.6或更大的折射率(在589nm处)的材料。

第一覆盖层和第二覆盖层可以各自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包括有机材料和无机材料的有机-无机复合覆盖层。

选自第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包括碳环化合物、杂环化合物、含胺基的化合物、卟吩衍生物、酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、碱金属络合物、碱土金属络合物或它们的任何组合。在一些实施例中,碳环化合物、杂环化合物和含胺基团的化合物可以可选地被包含O、N、S、Se、Si、F、Cl、Br、I或它们的任何组合的取代基取代。在一个或多个实施例中,选自第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包括含胺基的化合物。

例如,在一些实施例中,选自第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的任何组合。

在一个或多个实施例中,选自第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包括选自化合物HT28至HT33中的至少一个、选自化合物CP1至CP6中的至少一个、β-NPB和/或它们的任何组合:

电子设备

发光器件可以被包括在一种或多种合适的电子设备中。例如,在一些实施例中,包括发光器件的电子设备可以是发光设备和/或认证设备等。

在一个或多个实施例中,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iii)滤色器和颜色转换层。滤色器和/或颜色转换层可以布置在从发光器件发射的光行进的至少一个方向上。例如,在一个或多个实施例中,从发光器件发射的光可以是蓝光或白光(例如,组合白光)。发光器件可以与如上描述的相同。

电子设备可以包括第一基底。第一基底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区域的多个滤色器区域,并且颜色转换层可以包括分别对应于子像素区域的多个颜色转换区域。

像素限定层可以布置在子像素区域之间以限定每个子像素区域。

滤色器还可以包括多个滤色器区域和位于滤色器区域之间的遮光图案,并且颜色转换层还可以包括多个颜色转换区域和布置在颜色转换区域之间的遮光图案。

滤色器区域(或颜色转换区域)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,并且第一颜色光、第二颜色光和/或第三颜色光可以具有不同的最大发射波长。例如,在一些实施例中,第一颜色光可以是红光,第二颜色光可以是绿光,并且第三颜色光可以是蓝光。例如,在一个或多个实施例中,滤色器区域(或颜色转换区域)可以包括量子点。在一些实施例中,第一区域可以包括红色量子点以发射红光,第二区域可以包括绿色量子点以发射绿光,并且第三区域可以不包括(例如,可以排除)量子点。量子点可以与如在本文中描述的相同。第一区域、第二区域和/或第三区域可以各自进一步包括散射体。

例如,在一个或多个实施例中,发光器件可以发射第一光,第一区域可以吸收第一光以发射第一-第一颜色光,第二区域可以吸收第一光以发射第二-第一颜色光,并且第三区域可以吸收第一光以发射第三-第一颜色光。在这方面,第一-第一颜色光、第二-第一颜色光和第三-第一颜色光可以具有不同的最大发射波长。在一些实施例中,第一光可以是蓝光,第一-第一颜色光可以是红光,第二-第一颜色光可以是绿光,并且第三-第一颜色光可以是蓝光。

除了如上描述的发光器件之外,电子设备还可以包括薄膜晶体管。薄膜晶体管可以包括源极电极、漏极电极和有源层,其中,源极电极和漏极电极之一可以电连接到发光器件的第一电极或第二电极。

薄膜晶体管还可以包括栅极电极和/或栅极绝缘膜等。

有源层可以包括晶体硅、非晶硅、有机半导体和/或氧化物半导体等。

电子设备还可以包括用于密封发光器件的密封部分。密封部分可以布置在滤色器和/或颜色转换层与发光器件之间。密封部分可以使来自发光器件的光出射到外部,并且可以兼顾地(例如,同时)防止或减少环境空气和湿气渗透到发光器件中。密封部分可以是包括透明玻璃基底或塑料基底的密封基底。密封部分可以是包括有机层和无机层中的至少一层的薄膜封装层。当密封部分是薄膜封装层时,电子设备可以是柔性的。

根据电子设备的用途,除了滤色器和/或颜色转换层之外,还可以在密封部分上另外布置各种功能层。功能层的非限制性示例可以包括触摸屏幕层和/或偏振层等。触摸屏幕层可以是压敏触摸屏幕层、电容触摸屏幕层或红外触摸屏幕层。认证设备可以是例如通过利用活体(例如,指尖、瞳孔等)的生物特征信息来认证个体的生物测定认证设备。

除了如上描述的发光器件之外,认证设备还可以包括生物特征信息收集器。

电子设备可以应用于一种或多种合适的显示器、光源、照明装置、个人计算机(例如,移动个人计算机)、移动电话、数字相机、电子管理器、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、心电图显示器、超声诊断装置或内窥镜显示器)、寻鱼器、一种或多种合适的测量仪器、仪表(例如,用于车辆、飞机和船舶的仪表)和/或投影仪等。

图2和图3的描述

图2是根据本公开的一个或多个实施例的电子设备180的截面图。

图2的电子设备180可以包括基底100、薄膜晶体管(TFT)、发光器件和密封发光器件的封装部分300。

基底100可以是柔性基底或刚性基底(诸如、玻璃基底或金属基底)。缓冲层210可以布置在基底100上。缓冲层210可以防止或减少杂质穿透基底100,并且可以在基底100上提供平坦表面。

TFT可以布置在缓冲层210上。TFT可以包括有源层220、栅极电极240、源极电极260和漏极电极270。

有源层220可以包括诸如硅或多晶硅的无机半导体、有机半导体或氧化物半导体,并且可以包括源极区、漏极区和沟道区。

用于使有源层220与栅极电极240绝缘的栅极绝缘膜230可以布置在有源层220上,并且栅极电极240可以布置在栅极绝缘膜230上。

层间绝缘膜250可以布置在栅极电极240上。层间绝缘膜250可以布置在栅极电极240和源极电极260之间以使栅极电极240与源极电极260绝缘,并且布置在栅极电极240和漏极电极270之间以使栅极电极240与漏极电极270绝缘。

源极电极260和漏极电极270可以布置在层间绝缘膜250上。层间绝缘膜250和栅极绝缘膜230可以形成为暴露有源层220的源极区和漏极区,并且源极电极260和漏极电极270可以分别与有源层220的源极区和漏极区的暴露部分接触。

TFT可以电连接到发光器件以驱动发光器件,并且可以由钝化层280覆盖。钝化层280可以包括无机绝缘膜、有机绝缘膜或它们的组合。发光器件可以设置在钝化层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。

第一电极110可以布置在钝化层280上。钝化层280可以不完全覆盖漏极电极270并且可以暴露漏极电极270的一部分,并且第一电极110可以连接到漏极电极270的暴露部分。

包含绝缘材料的像素限定层290可以布置在第一电极110上。像素限定层290可以暴露第一电极110的特定区,并且中间层130可以形成在第一电极110的暴露区中。像素限定层290可以是聚酰亚胺或聚丙烯酸有机膜。在一些实施例中,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,从而以公共层的形式布置。

第二电极150可以布置在中间层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。

封装部分300可以布置在覆盖层170上。封装部分300可以布置在发光器件上,以保护发光器件免受湿气和/或氧的影响。封装部分300可以包括:无机膜,包括氮化硅(SiN

图3是根据本公开的一个或多个实施例的电子设备190的截面图。

除了在封装部分300上另外布置遮光图案500和功能区400之外,图3的电子设备190与图2的电子设备180基本上相同。功能区400可以是i)滤色器区域、ii)颜色转换区域、或iii)滤色器区域和颜色转换区域的组合。在一个或多个实施例中,包括在图3的电子设备190中的发光器件可以是串联型发光器件。

制造方法

可以通过利用诸如真空沉积、旋涂、浇铸、朗缪尔-布洛吉特(Langmuir-Blodgett,LB)沉积、喷墨印刷、激光印刷和激光诱导热成像(LITI)的一种或多种合适的方法在特定区中形成包括在空穴传输区中的各个层、发射层和包括在电子传输区中的各个层。

当通过真空沉积形成构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层时,取决于包括在待形成的层中的材料和待形成的层的结构,可以在大约100℃至大约500℃的沉积温度、大约10

术语的定义

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“环状基”可以包括C

如在本文中所用的术语“富π电子的C

例如,

C

C

富π电子的C

缺π电子的含氮的C

其中,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,

基团T2可以是呋喃基、噻吩基、1H-吡咯基、噻咯基、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、氮杂噻咯基、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,

基团T3可以是呋喃基、噻吩基、1H-吡咯基、噻咯基或硼杂环戊二烯基,并且

基团T4可以是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、氮杂噻咯基、氮杂硼杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基或四嗪基。

如在本文中所用的术语“环状基、C

一价C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“一价非芳族缩合多环基”是指具有两个或更多个彼此缩合的环、仅碳原子(例如,具有8至60个碳原子)作为成环原子并且当作为整体考虑时在其分子结构中不具有芳香性的一价基团。一价非芳族缩合多环基的非限制性示例包括茚基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、茚并菲基和/或茚并蒽基等。如在本文中所用的术语“多价(例如,二价)非芳族缩合多环基”分别是指与一价非芳族缩合多环基具有相同结构的多价(例如,二价)基团。

如在本文中所用的术语“一价非芳族缩合杂多环基”是指具有两个或更多个彼此缩合的环、除碳原子(例如,具有1至60个碳原子)之外的至少一个杂原子作为成环原子并且当作为整体考虑时在其分子结构中不具有芳香性的一价基团。一价非芳族缩合杂多环基的非限制性示例包括吡咯基、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、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、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、苯并噻咯并咔唑基、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、苯并萘并噻咯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和/或苯并噻吩并二苯并噻吩基等。如在本文中所用的术语“多价(例如,二价)非芳族缩合杂多环基”分别是指与一价非芳族缩合杂多环基具有相同结构的多价(例如,二价)基团。

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“C

如在本文中所用的术语“R

氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基或硝基;

C

C

-Si(Q

如在本文中所用的Q

C

如在本文中所用的术语“杂原子”是指除碳原子之外的任何原子。杂原子的非限制性示例包括O、S、N、P、Si、B、Ge、Se或它们的任何组合。

如在本文中所用的术语“过渡金属”包括铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)和/或金(Au)等。

如在本文中所用的术语“Ph”是指苯基,如在本文中所用的术语“Me”是指甲基,如在本文中所用的术语“Et”是指乙基,如在本文中所用的术语“tert-Bu”或“Bu

如在本文中所用的术语“联苯基”是指“被苯基取代的苯基”。换言之,“联苯基”是具有C

如在本文中所用的术语“三联苯基”是指“被联苯基取代的苯基”。换言之,“三联苯基”是具有被C

取代基定义中的最大碳原子数仅是示例。例如,C

除非另有定义,否则如在本文中所用的*和*'各自是指与相应式中的相邻原子的结合位点。

在下文中,将参考示例更详细地描述根据本公开的一个或多个实施例的化合物和发光器件。

示例

金属氧化物纳米颗粒的制备

ZnO(溶胶-凝胶)的合成

将2.1951g乙酸锌加入到40mL二甲基亚砜中并在4℃下混合1小时。接着,向其中加入1.8123g氢氧化四甲铵和10mL乙醇,并且将反应在4℃下保持1小时20分钟。

向反应物中加入180mL丙酮,随后加入30mL正辛烷,以获得ZnO纳米颗粒。

ZnO纳米颗粒的改性

示例1

将0.35g的ZnO纳米颗粒加入到6mL正辛烷中,随后加入1.5mL油胺作为第一配体,并且在25℃下混合1小时。

随后,向其中加入作为第二配体的1-十二烷硫醇并且在25℃下混合1小时(1-十二烷硫醇的量参见表1)。

示例2至示例4

除了使用表1中所示的相应的第二配体化合物和第一配体与第二配体的比率之外,以与示例1中的方式基本上相同的方式制备表面改性的ZnO纳米颗粒。

比较示例1和比较示例2

除了使用表1中所示的相应的第二配体化合物和第一配体与第二配体的比率之外,以与示例1中的方式基本上相同的方式制备表面改性的ZnO纳米颗粒。

表1

ZnO组合物的制备

示例5至示例8

将乙醇加入到分别包括示例1至示例4的表面改性的ZnO纳米颗粒的每种溶液中以沉淀,并且然后分散在正辛烷中以制备用于溶液处理的组合物(浓度:3重量%)。

比较示例3和比较示例4

将乙醇加入到分别包括比较示例1和比较示例2的表面改性的ZnO纳米颗粒的每种溶液中以沉淀,并且然后分散在正辛烷中以制备用于溶液处理的组合物(浓度:3重量%)。

随时间的稳定性的评估

将组合物在室温下放置1天至60天,并且然后观察沉淀的存在与否。尽管在示例5至示例8的所有组合物中没有发生沉淀,但是证实了在比较示例3和比较示例4的组合物中在一天内发生沉淀。

图4是示出根据一个或多个实施例的金属氧化物是否根据时间变化而沉淀的图像。具体地,图4是示出示例5至示例8以及比较示例3和比较示例4随时间的稳定性测试结果(按日期)的图像。在比较示例3和比较示例4的情况下,证实了由于在一天内暴露于湿气和氧所引起的逆反应,在所有溶液中发生沉淀。相比之下,在示例5至示例8的情况下,证实了分散性保持长达60天而溶液没有劣化。

发光器件的制造

比较示例5

作为阳极,将由康宁公司(Corning Inc.)制造的其上具有15Ω/cm

将作为空穴传输化合物的聚(乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)旋涂在基底上至

通过利用量子点(9nm,ZnSe/ZnS壳和III-V族核),通过与上述工艺相同的工艺在空穴传输层上形成具有

随后,作为电子传输层,将未改性的ZnO旋涂在发射层上至

然后,作为阴极,在其上真空沉积AgMg至

比较示例6

作为电子传输层,将比较示例3的组合物旋涂至

比较示例7

除了在形成电子传输层时使用比较示例4的组合物代替比较示例3的组合物之外,以与比较示例6中的方式基本上相同的方式制造发光器件。

示例9至示例12

除了在形成电子传输层时各自使用示例5至示例8的组合物代替比较示例3的组合物之外,以与比较示例6中的方式基本上相同的方式制造发光器件。

在表2中示出了在比较示例5至比较示例7以及示例9至示例12中制造的每个发光器件的效率和寿命。

在制备之后立即使用示例5至示例8以及比较示例3和比较示例4的组合物。

通过利用由滨松光子学株式会社(Hamamatsu Photonics Inc.)制造的测量装置C9920-2-12测量发光器件的效率和寿命。

表2

效率(%)(cd/A@1840尼特):在1840尼特的亮度下的EQE(外部量子效率)。

T90寿命:施加能够实现1840尼特的电流。T90寿命是指从以上状态达到从1840尼特减少10%的值所花费的时间。

证实了示例9至示例12的发光器件呈现出比比较示例5至比较示例7的发光器件的效率和寿命优异的效率和寿命。

在比较示例5的情况下,由于使用未改性的ZnO导致的过度电子注入所引起的不均匀电荷平衡,以及由于ZnO表面上的缺陷所引起的光致发光(PL)猝灭,器件的特性劣化。在比较示例6和比较示例7的情况下,因为亲水性配体与分散在疏水性溶剂中的第一配体处理的ZnO反应,所以表面处理的ZnO的分散性立即降低,并且因此,引起不均匀的涂覆,从而导致非常差的器件特性。

根据本公开的一个或多个实施例,包括本公开的金属氧化物纳米颗粒的发光器件可以具有优异的或合适的效率和寿命。

在本公开中,除非上下文另有明确指示,否则单数表达可以包括复数表达。还将理解的是,当在本公开中利用术语“包括”、“包含”和“具有”时,说明存在陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。根据情况,在本文中所用的“/”可以被解释为“和”或“或”。

在整个本公开中,当提及诸如层、膜、区或板的组件位于另一组件“上”时,将理解的是,该组件可以直接在另一组件上,或者再一组件可以介于它们之间。在一些实施例中,“直接在……上”可以指在层、膜、区、板等与另一层、膜、区、板等之间没有附加的层、膜、区、板等。例如,“直接在……上”可以指设置了两个层或两个构件而在它们之间不利用诸如粘合剂构件的附加构件。

在本公开中,尽管在本文中可以利用术语“第一”、“第二”等来描述一个或多个元件、组件、区和/或层,但是这些元件、组件、区和/或层不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个组件与另一组件区分开。

如在本文中所用的,除非上下文另有明确指示,否则单数形式“一个”、“一者”、“一种”和“所述(该)”旨在也包括复数形式。此外,当描述本公开的实施例时,“可以”的使用是指“本公开的一个或多个实施例”。

在本公开中,当颗粒为球形时,“直径”指示颗粒直径或平均颗粒直径,并且当颗粒为非球形时,“直径”指示长轴长度或平均长轴长度。可以利用扫描电子显微镜或粒度分析仪测量颗粒的直径(或尺寸)。作为粒度分析仪,可以利用例如HORIBA的LA-950激光粒度分析仪。当利用粒度分析仪测量颗粒的尺寸时,平均粒径(或尺寸)被称为D50。D50是指其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),并且是指在以最小粒径到最大粒径的顺序累积的分布曲线中当颗粒的总数为100%时与从最小颗粒开始的50%相对应的粒径的值。

如在本文中所用的,术语“基本上”、“大约”或类似术语用作近似的术语而不是程度的术语,并且旨在解释本领域普通技术人员将认识到的测量值或计算值的固有偏差。考虑到讨论中的测量和与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性),如在本文中所用的“大约”包括陈述的值,并且意指在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内。例如,“大约”可以指在一个或多个标准偏差内,或者在陈述的值的±30%、±20%、±10%或±5%以内。

在本文中陈述的任何数值范围旨在包括陈述的范围内包含的相同数值精度的所有子范围。例如,“1.0至10.0”的范围旨在包括在陈述的最小值1.0和陈述的最大值10.0之间(并且包括陈述的最小值1.0和陈述的最大值10.0)的所有子范围,即,具有等于或大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值,诸如以2.4至7.6为例。在本文中陈述的任何最大数值限制旨在包括其中包含的所有较小的数值限制,并且本说明书中陈述的任何最小数值限制旨在包括其中包含的所有较大的数值限制。因此,申请人保留修改本说明书(包括权利要求)的权利,以明确地陈述包含在本文中明确陈述的范围内的任何子范围。

根据在本文中描述的本公开的实施例的发光器件、显示器件、电子设备、电子装备或任何其他相关装置或组件可以利用任何合适的硬件、固件(例如,专用集成电路)、软件或者软件、固件和硬件的组合来实现。例如,装置的各种组件可以形成在一个集成电路(IC)芯片上或形成在单独的IC芯片上。此外,装置的各种组件可以在柔性印刷电路膜、带载封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上实现,或者形成在一个基底上。此外,装置的各种组件可以是在一个或多个处理器上运行、在一个或多个计算装置中、执行计算机程序指令并与其他系统组件交互以执行在本文中描述的各种功能的进程或线程。计算机程序指令存储在存储器中,该存储器可以使用标准存储装置(诸如以随机存取存储器(RAM)为例)在计算装置中实现。计算机程序指令还可以存储在其他非暂时性计算机可读介质(诸如以CD-ROM或闪存驱动器等为例)中。另外,本领域技术人员应认识到,在不脱离本公开的实施例的范围的情况下,各种计算装置的功能可以组合或集成到单个计算装置中,或者特定计算装置的功能可以分布在一个或多个其他计算装置上。

应当理解,在本文中描述的实施例应当仅在描述性的意义上考虑,而不是出于限制的目的。每个实施例内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其他实施例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例,但是本领域普通技术人员将理解,在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的精神和范围的情况下,可以在其中进行形式和细节上的一种或多种合适的改变。

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