电荷传输性墨组合物的制作方法
本发明涉及电荷传输性墨组合物。
背景技术:
1、有机电致发光(以下称为有机el)元件由于高对比度、节能、可柔性化等各种优点而备受瞩目,在显示器、照明等领域中实用化在推进。在有机el元件中,使用多个功能性薄膜,作为其中之一的电子传输层承担阴极与发光层的电荷的授受,为了实现有机el元件的低电压驱动和高亮度而具有重要的作用。另外,空穴注入层承担阳极与空穴传输层或发光层的电荷的授受,为了实现有机el元件的低电压驱动和高亮度,起到重要的功能。进而,空穴传输层承担空穴注入层与发光层的电荷的授受,为了实现有机el元件的低电压驱动和高亮度而发挥重要的功能。
2、有机el元件的制造方法大致分为以蒸镀法为代表的干法和以旋涂法、喷墨法为代表的湿法。如果从元件的大面积化的观点出发将两个方法进行比较,则湿法与干法相比,能够高效率地大面积地制造平坦性高的膜。因此,在要求有机el元件的大面积制造的现在,提供可采用湿法形成的具有优异的功能的电子传输层、空穴注入材料和空穴传输材料等是重要的。
3、另外,近年来,随着显示器技术的发展,以量子点材料作为发光层的量子点el元件(qdel元件)登场,显示广阔的应用前景。该量子点el元件(qdel元件)能够采用湿法以低成本制造,另一方面,由于发光波长的控制、色纯度高、发光效率高、用于柔性用途等特性,在显示器技术、照明等领域中聚集了众多的关注。
4、在这样的el元件中,需要通过在发光层与阴极之间层叠含有金属氧化物纳米粒子的电子传输层,从而向发光层高效率地注入电子,目前为止,为了提高其效率,对于金属氧化物纳米粒子的种类、一次粒径等进行了研究(专利文献1~3)。
5、但是,在采用湿法形成了功能层的情况下,有时发生得到的元件的光致发光(pl)强度降低这样的所谓pl消光,希望进一步的改善。另外,制作el元件时,有涂布墨后干燥以制作膜的成膜工序,但由于从墨涂布到干燥的延迟时间,有时膜的平坦性变化,希望进一步的改善。
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1:国际公开第2006/098540号
9、专利文献2:日本特开2010-055900号公报
10、专利文献3:国际公开第2009/084273号
11、非专利文献
12、非专利文献1:chem.phys.lett. 89:399-404 (1982)
13、非专利文献2:wildman and crippen jcics 39:868-73 (1999)
技术实现思路
1、发明要解决的课题
2、本发明鉴于上述背景而完成,目的在于提供通过在量子点(qd)层(发光层)的上层的形成中使用从而具有实用的电荷传输性、同时不会发生得到的元件的量子点(qd)层的pl消光并且能够抑制由于喷墨成膜后的延迟时间而使膜的平坦性变化的电荷传输性墨组合物。
3、用于解决课题的手段
4、本发明人进行了深入研究,结果发现:包含电荷传输性物质和满足特定的条件的溶剂(特定溶剂)的电荷传输性墨组合物具有实用的电荷传输性;采用该电荷传输性墨组合物,作为qd层的上层形成的电荷传输性薄膜具有实用的导电性;而且,在包括该电荷传输性薄膜的元件中不会发生qd层的pl消光;进而,能够抑制由于喷墨成膜后的延迟时间而膜的平坦性变化,完成了本发明。
5、即,本发明提供以下的电荷传输性墨组合物。
6、1.电荷传输性墨组合物,其为量子点层的上层用的电荷传输性墨组合物,包含电荷传输性物质和溶剂,所述溶剂包含balaban指数为3.3以下、摩尔折射率为65以下、并且沸点为180℃以上的特定溶剂。
7、2.根据1所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述特定溶剂在分子内包含2个以上氧原子。
8、3.根据1或2所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述电荷传输性物质为从选自zn、mg、ti、fe、zr、sn、ta、nb、y、mo、w、pb、in、bi和sr中的金属的氧化物、以及这些中的至少两种的复合体中选择的一种以上的金属氧化物纳米粒子。
9、4.根据3所述的电荷传输性墨组合物,其中,为以所述金属氧化物纳米粒子为核,其表面被选自金属氧化物和表面处理剂中的1种以上被覆的表面处理金属氧化物纳米粒子。
10、5.根据4所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述表面处理剂为选自由下述式(s1)~(s9)表示的化合物中的至少1种,
11、[化1]
12、
13、式(s1)中,r1s各自独立地为烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,并且采用si-c键与硅原子键合,r2s各自独立地表示烷氧基、酰氧基、或卤素原子,a1表示1~3的整数,
14、式(s2)~(s3)中,r3s和r5s各自独立地为碳原子数1~3的烷基、或碳原子数6~30的芳基,r4s和r6s各自独立地表示烷氧基、酰氧基、或卤素原子,ys表示亚烷基、nh基、或氧原子,b1为1~3的整数,c1为0或1,d1表示1~3的整数,
15、式(s4)中,r7s各自独立地表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,e1表示1或2,
16、式(s5)中,r8s表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,
17、式(s6)中,r9s表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,
18、式(s7)中,r10s表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,r11s表示氢原子、烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,
19、式(s8)中,r12s表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,r13s表示氢原子、烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,zs表示氧原子或硫原子,
20、式(s9)中,r14s各自独立地表示烷基、卤代烷基、烯基、芳基、或具有聚醚基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基、氨基、脲基、硫脲基、或氰基的有机基团,f1表示1或2。
21、6.根据3~5中任一项所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述金属氧化物纳米粒子为zno、zno-mgo复合体、sno2或sno2-tio2-zro2复合体。
22、7.根据4~6中任一项所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述金属氧化物为选自in2o3、sb2o5、sio2、sno2、tio2、wo3、zno、zro2和这些中的至少2种的复合体中的至少1种。
23、8.根据7所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述金属氧化物为sno2、sb2o5或sno2-sio2复合体。
24、9.根据1或2所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述电荷传输性物质为卤化铜(i)或拟卤化铜(i)。
25、10.根据9所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述卤化铜(i)或拟卤化铜(i)为卤化铜(i)或硫氰酸铜(i)。
26、11.根据9所述的电荷传输性墨组合物,其中,所述卤化铜(i)为碘化铜(i)。
27、12.电荷传输性薄膜,其由根据1~11中任一项所述的电荷传输性墨组合物得到。
28、13.电子元件,其具备根据12所述的电荷传输性薄膜。
29、14.根据13所述的电子元件,其中,所述电荷传输性薄膜为电子传输层或空穴传输层。
30、15.根据13或14所述的电子元件,其中,所述电子元件为量子点el元件。
31、16.电荷传输性薄膜的制造方法,其特征在于,将根据1~11中任一项所述的电荷传输性墨组合物涂布在基材上,使溶剂蒸发。
32、17.根据16所述的电荷传输性薄膜的制造方法,其中,所述基材为量子点层。
33、发明的效果
34、通过使用本发明的电荷传输性墨组合物,从而能够得到平坦性优异、具有实用的导电性的电荷传输性薄膜。该电荷传输性薄膜能够适合用作量子点el元件的qd层的上层用的电子元件用薄膜,能够抑制使用该电荷传输性薄膜制作的元件的pl消光。
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