[發(fā)明專利]用在載子傳輸?shù)男路f化合物、應(yīng)用新穎化合物的元件與電子裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210301768.3
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN103626966B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張豐志;朱育麟;鄭智嘉
• 申請（專利權(quán)）人: 宏齊科技股份有限公司;劉增豐;張豐志;朱育麟;鄭智嘉
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C08L65/00;H01L51/30;H01L51/46;H01L51/54
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于用在載子傳輸?shù)男路f化合物，特定地是關(guān)于使用新穎化合物的元件和電子裝置，更特定地是關(guān)于使用新穎化合物的發(fā)光二極管。?

背景技術(shù)

因為具有低耗能、輕量、快速反應(yīng)與廣視角特性，有機發(fā)光二極管（OLED）與聚合物發(fā)光二極管（PLED）的發(fā)展深獲重視。載子傳輸是這類裝置效能的重要因素。對于高效能LED裝置，必須藉由發(fā)光層所形成的激子（exciton）抵銷來自陰陽兩極的載子注入與載子傳輸。一般而言，LED裝置包含夾在兩電極間的三層結(jié)構(gòu)，包括電洞注入/傳輸層（hole?injection/transport?layer,?HITL）、電子發(fā)射層（electron-emitting?layer,?EML）與電子傳輸層（electron-transporting?layer,?ETL）。封裝配置使得各層在載子注入、載子傳輸與發(fā)光經(jīng)優(yōu)化。?

目前已發(fā)展用在電洞注入/傳輸層?(HITL)?的聚合物材料主要可依其中所形成的化學(xué)鍵類型分成兩種，即離子鍵型與共價鍵型。?

圖1所示的聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸根)（poly(3,4-ethylenedioxythiophene)–poly(styrenesulfonate)，以下簡稱PEDOT-PSS）為由離子鍵結(jié)所形成的一種材料。對于具有高電洞注入能力的有機材料的研究已著重在PEDOT-PSS，因其具有適當(dāng)?shù)碾x子化電位（Ip?=?-5.2?to?-5.3?eV）、高電導(dǎo)率（~1-10?S/cm）以及良好的電洞注入能力。然而，PEDOT-PSS為離子性、酸性且是經(jīng)由水分散法（water?dispersion）制備。對于OLED與PLED來說，水比氧氣更具有破壞性。因此，PEDOT-PSS用在發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)中非常不穩(wěn)定。因為前述PEDOT-PSS材料性質(zhì)的缺陷，其目前無法有效地被運用在大規(guī)模涂布制程。?

再者，PEDOT-PSS可被用在習(xí)知有機晶體管元件。然而，PEDOT在電極中具不良定向性質(zhì)且作為電極材料，不能表現(xiàn)充分的載子傳輸特性。?

導(dǎo)致形成抗溶劑電洞注入層的共價交聯(lián)電洞注入/傳輸材料?(簡稱HITM)?已被廣泛地研究。多種熱交聯(lián)材料、光化學(xué)交聯(lián)材料及電化學(xué)交聯(lián)材料能避免溶液法制程（solution?process）導(dǎo)致的界面混合（interfacial?mixing）。舉例來說，如圖2所示的共價鍵結(jié)所形成的熱固性聚合物（Adv.?Fun.?Mater.?2002.?12?745.;?Adv.?Mater.?2007,?19,?300.;?Adv.?Mater.?2009,?21,?1972.）具有適當(dāng)?shù)姆肿幽芗墸ㄗ罡哒紦?jù)分子軌道?(highest?occupied?molecular?orbital，HOMO)?Ip?=?-5.3eV）及良好的電洞注入能力。因此，使用該熱固性聚合物的電子元件具有良好的效率。雖然共價鍵結(jié)所形成的熱固性聚合物不具有PEDOT-PSS的缺點，但是熱固性聚合物性質(zhì)使其缺乏可加工性。此外，使用該熱固性聚合物制造電子元件的制程較為復(fù)雜與嚴苛（例如：進行熱固化需要超過200℃的高溫）。因為使用該熱固性聚合物制造電子元件的成本高，該聚合物目前只適用在實驗室小型裝置，不具有高度商業(yè)化量產(chǎn)的潛力。?

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有材料的諸多缺點，已積極追求不含離子與親水基團以取代PEDOT-PSS與熱固性聚合物的新穎且具成本效益的材料。吾等因而提供一種新穎化合物，其藉由高度互補非共價鍵結(jié)形成物理交聯(lián)結(jié)構(gòu)，并且可達到與共價交聯(lián)材料同樣的功效，卻不需要額外的制程。?

在一態(tài)樣中，本發(fā)明提供一種化學(xué)式I化合物?

化學(xué)式I，

其中A、B和C為重復(fù)單元（repeating?unit）；A與B各為形成共軛聚合物的視需要經(jīng)取代的基團；C為可交聯(lián)基團；以及n為等于或大于1的整數(shù)。