Un compuesto polimérico orgánico fosforescente para luminiscencia blanca utilizado en un dispositivo emisor de luz orgánica,

que comprende: una unidad de repetición fosforescente para emitir una fosforescencia azul con una longitud de onda de pico de 400 a 490 nm en un espectro de emisión; una unidad de repetición fosforescente para emitir una fosforescencia amarilla o roja con una longitud de onda de pico de 570 a 700 nm en un espectro de emisión; y una o unas unidades de repetición transportadoras de un portador con el fin de transportar un portador, caracterizado porque el compuesto polimérico orgánico es neutro

Un compuesto fosforescente, una composición fosforescente y un dispositivo emisor de luz orgánica.

Campo técnico

La presente invención se relaciona con un compuesto polimérico orgánico fosforescente utilizado como material para un dispositivo emisor de luz orgánica, una composición fosforescente, un dispositivo emisor de luz orgánica, y un aparato de visualización.

Antecedentes de la técnica Para un aparato de visualización tal como una pantalla de pantalla plana o un accesorio de iluminación como una luz de fondo, un dispositivo emisor de luz orgánica que emite una electroluminiscencia a partir de una película delgada hecha de un compuesto orgánico ha sido señalado como un dispositivo por el cual se puede obtener una luminiscencia brillante a un voltaje bajo.

La investigación y desarrollo de un aumento en el área superficial que emplea un polímero orgánico luminiscente soluble en un solvente orgánico o agua, se llevan a cabo activamente en relación con un polímero orgánico a base de estireno o a base de fluoreno como un material de una película en un dispositivo emisor de luz orgánica. Como método para formar una película de dicho polímero orgánico, han sido utilizados un proceso húmedo tal como un método de revestimiento de centrífuga, un método de impresión, y un método de inyección de tinta. En particular, el método de inyección de tinta se concibe como un método realista para crear pixeles de una pantalla de visualización en una pantalla de color completa y ya ha sido revelado un panel prototipo de color completo compacto.

Por otro lado, la investigación de una mayor mejora de la eficiencia de la emisión con respecto a los compuestos de bajo peso molecular de los cuales una película se forma por un método de deposición en vacío se ha llevado a cabo activamente y se ha reportado un compuesto organometálico con platino o iridio, utilizando la fosforescencia que es una emisión a partir de un estado excitado, triplete de un compuesto orgánico, . Un rendimiento cuántico de emisión externa para un dispositivo emisor de luz orgánica utilizando este compuesto fosforescente excede el 5% de un dispositivo convencional utilizando fluorescencia y se obtuvo recientemente una alta eficiencia del 8%, y recientemente, se ha obtenido incluso una muy alta eficiencia del 15% mediante el diseño de una estructura de un dispositivo (Appl. Phys. Lett., 77, 904 (2000) ) .

Existe un reporte de investigación para un dispositivo emisor de luz de polímero orgánico del tipo dopa en el cual este compuesto fosforescente de bajo peso molecular se dispersa en un polímero orgánico, y para dicho dispositivo que un complejo de iridio es dopada en poli (N-vinilcarbazol) (PVK) , el valor de aproximadamente 4% fue obtenido como un rendimiento cuántico de emisión externa y una gran mejora se aprecia (Jpn. J. Appl. Phys, 39, L28 (2000) ) . También, para un polímero orgánico que contiene un complejo de rutenio, se reportó una luminiscencia electroquímica (J. Mater. Chem., 9, 2103 (1999) ) .

Sin embargo, un dispositivo emisor de luz convencional de polímero orgánico, mediante el cual se pretende realizar un incremento en el área superficial a bajo costo, aún no ha sido suficiente en relación con la eficiencia de la emisión. La causa es que la eficiencia de la emisión externa teórica tiene un límite superior de 5%, dado que se utiliza la fluorescencia que es la luminiscencia a partir de un estado excitado singlete de un polímero orgánico convencional. Aunque un dispositivo emisor de luz de polímero orgánico tiene una función principal en que una película de una capa de polímero orgánico se puede formar a partir de una solución en un solvente orgánico o agua mediante un proceso húmedo, además la mejora de la eficiencia de la emisión es un problema para la práctica en el futuro.

También, ganando una gran mejora de la eficiencia de la emisión ha sido juzgada, mediante la dispersión de un compuesto fosforescente de bajo peso molecular en un dispositivo emisor de luz de polímero orgánico, pero el bajo peso molecular disperso en un polímero huésped no es estable y no se puede realizar un aparato de visualización con una larga vida útil y una fiabilidad durante un largo periodo.

Por lo tanto, teniendo la futura realización de un dispositivo emisor de luz orgánica en consideración, es deseable el desarrollo de un novedoso material luminiscente polimérico orgánico, de lo cual una película se forma a partir de una solución en un solvente orgánico o agua por un proceso húmedo, por consiguiente un incremento en el área superficial se puede realizar a bajo costo, que sea estable, esto es, tiene una larga vida útil, y mediante el cual se puede realizar una emisión muy altamente eficiente.

US 2001/01 5432 A1 revela los polímeros que comprenden una unidad fosforescente cargada y una unidad de transporte del portador.

Divulgación de la invención La presente invención se provee teniendo en consideración los anteriores problemas y se dirige a proporcionar un compuesto polimérico orgánico fosforescente y una composición fosforescente que sean estables y emitan una fosforescencia muy altamente eficiente, que será utilizada como un material de un dispositivo emisor de luz orgánica.

También, la presente invención se dirige a proporcionar un dispositivo emisor de luz orgánica que emplea el compuesto polimérico orgánico fosforescente o la composición fosforescente y un aparato de visualización que emplea este dispositivo emisor de luz orgánica.

Para lograr este propósito, la invención proporciona lo siguiente.

[1] Un compuesto polimérico orgánico fosforescente para luminiscencia blanca, utilizado en un dispositivo emisor de luz orgánica, que comprende:

una unidad de repetición fosforescente para emitir fosforescencia azul con una longitud de onda de pico de 400 a 490 nm en un espectro de emisión;

una unidad de repetición fosforescente para emitir fosforescencia amarilla o roja con una longitud de onda de pico de 570 a 700 nm en un espectro de emisión; y una unidad de repetición que transporta un portador (s) para transportar un portador, caracterizado porque el compuesto orgánico polimérico es neutro.

[2] El compuesto fosforescente de acuerdo con [1], caracterizado porque un número de repetición m para la (s) unidad (es) fosforescente (s) y un número de repetición n para la (s) unidad (es) de transporte del portador, cumplan una relación de m < n.

[3] El compuesto fosforescente de acuerdo con [1], caracterizado porque 0.0001 : m/ (m+n) : 0.2.

[4] El compuesto fosforescente de acuerdo con cualquiera de [1] a [3], caracterizado porque un grado de polimerización es 5 a 5000.

[5] El compuesto fosforescente de acuerdo con cualquiera de [1] a [4], caracterizado porque los sitios de transporte del portador de las unidades de repetición de transporte del portador consisten de un sitio de transporte del agujero y un sitio de transporte del electrón.

[6] El compuesto fosforescente de acuerdo con cualquiera de [1] a [5], caracterizado porque un sitio fosforescente de la unidad de repetición fosforescente es un grupo monovalente o un grupo divalente de un complejo con un metal de transición o un metal de tierras raras.

[7] El compuesto fosforescente de acuerdo con [6], caracterizado porque el grupo monovalente del complejo con el metal de transición o el metal de tierras raras se une, como una cadena lateral a través de una porción de espaciador, a una cadena principal y la porción del espaciador comprende un grupo orgánico en el cual el número de átomos de carbono es 1 a 30 y puede contener un heteroátomo o un grupo inorgánico en el cual el número de heteroátomos es 1 a 10 y no contiene un átomo de carbono.

[8] El compuesto fosforescente de acuerdo con cualquiera de [1] a [7], caracterizado porque un sitio de transporte del portador de la unidad de repetición que transporta un portador comprende al menos una clase del grupo seleccionado de el grupo que consiste de grupos monovalentes de carbazol, grupos monovalentes de amina terciaria, grupos monovalentes de derivados del imidazol, grupos monovalentes de derivados del triazol, grupos monovalentes de derivados de oxadiazol, grupos divalentes de estireno, y grupos divalentes de fluoreno y grupos en los cuales estos grupos se sustituyen con un sustituyente.

[9] Una composición fosforescente caracterizada... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto polimérico orgánico fosforescente para luminiscencia blanca utilizado en un dispositivo emisor de luz orgánica, que comprende:

una unidad de repetición fosforescente para emitir una fosforescencia azul con una longitud de onda de pico de 400 a 490 nm en un espectro de emisión;

una unidad de repetición fosforescente para emitir una fosforescencia amarilla o roja con una longitud de onda de pico de 570 a 700 nm en un espectro de emisión; y una o unas unidades de repetición transportadoras de un portador con el fin de transportar un portador, caracterizado porque el compuesto polimérico orgánico es neutro.

2. El compuesto fosforescente como se reivindica en la reivindicación 1, caracterizado porque un número de repetición m para la (s) unidad (es) fosforescente (s) y un número de repetición n para la (s) unidad (es) de transporte del portador cumplen una relación de m < n.

3. El compuesto fosforescente como se reivindica en la reivindicación 2, caracterizado porque 0.0001 : m/ (m+n) :

4. El compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque un grado de polimerización es 5 a 5000.

5. El compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los sitios de transporte del portador de las unidades de repetición de transporte del portador consisten de un sitio de transporte del agujero y un sitio de transporte del electrón.

6. El compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque un sitio fosforescente de la unidad de repetición fosforescente es un grupo monovalente o un grupo divalente de un complejo con un metal de transición o un metal de tierras raras.

7. El compuesto fosforescente como se reivindica en la reivindicación 6, caracterizado porque

0.2.

el grupo monovalente del complejo con el metal de transición o el metal de tierras raras se une, como una cadena lateral a través de una porción de espaciador, a una cadena principal y la porción de espaciador comprende un grupo orgánico en el cual el número de átomos de carbono es 1 a 30 y puede contener un heteroátomo o un grupo inorgánico en el cual el número de heteroátomos es 1 a 10 y no contiene un átomo de carbono.

8. El compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque un sitio de transporte del portador de la unidad de repetición que transporta un portador comprende al menos una clase de grupo seleccionado de el grupo que consiste de grupos monovalentes de carbazol, grupos monovalentes de amina terciaria, grupos monovalentes de derivados del imidazol, grupos monovalentes de derivados del triazol, grupos monovalentes de derivados de oxadiazol, grupos divalentes de estireno, y grupos divalentes de fluoreno y grupos en los cuales estos grupos se sustituyen con un sustituyente.

9. Una composición fosforescente caracterizada porque se combinan el compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 y un compuesto polimérico de transporte del portador.

10. Un dispositivo emisor de luz orgánica que tiene una o más capas de polímero orgánico interpuestas entre un ánodo y un cátodo, caracterizado porque al menos una capa de las capas de polímero orgánico comprende el compuesto fosforescente como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 o la composición fosforescente como se reivindica en la reivindicación 9.

11. El dispositivo emisor de luz orgánica como se reivindica en la reivindicación 10, caracterizado porque el ánodo se forma en un sustrato plástico.

12. El dispositivo emisor de luz orgánica como se reivindica en la reivindicación 10, caracterizado porque el dispositivo emisor de luz orgánica comprende además:

un sustrato transparente sobre el cual se provee el ánodo, y un filtro de color entre el ánodo y el sustrato transparente.

13. El dispositivo emisor de luz orgánica como se reivindica en la reivindicación 12, en donde el sustrato transparente es un sustrato plástico.

14. El dispositivo emisor de luz orgánica como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque la capa de polímero orgánico se forma por un método de inyección de tinta o un método de impresión.

15. Un aparato de visualización que tiene una pantalla de visualización, caracterizado porque cada pixel de la pantalla de visualización comprende el dispositivo emisor de luz orgánica como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, y cada pixel tiene dos o más transistores.