BRPI0204605B1 - Dispositivo de emissão de luz orgânico - Google Patents
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Abstract
"dispositivos orgânicos". um dispositivo eletroluminescente contendo um número de camadas com uma região mista de um composto de transporte de orifício, e um composto de transporte de elétrons, e regiões de transporte de orifício e elétrons.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE EMISSÃO DE LUZ ORGÂNICO".
Antecedentes [001] Esta invenção refere-se a dispositivos optoeletrônicos e, mais particularmente, a dispositivos de emissão de luz orgânicos (dispositivos EL orgânicos). Mais especificamente, a presente invenção refere-se a dispositivos EL orgânicos substancialmente estáveis e dispositivos possuindo estendido tempo de vida operacional, tal como pelo menos cerca de 1000 horas em modalidades, que é anterior à sua diminuição de luminescência para alguma porcentagem de seu valor de luminescência inicial, tal como cerca de 50 por cento da luminescência inicial, e cujos dispositivos em modalidades, por exemplo, usualmente não degradam na forma de experimentarem uma diminuição em sua luminescência em altas temperaturas, tal como cerca de 100Ό, e além disso, cujos dispositivos não são adversamente afetados por altas temperaturas, tais como tendo um tempo de vida de pelo menos cerca de 100 horas nestas temperaturas.
[002] Os dispositivos de emissão de luz orgânicos da presente invenção podem ser utilizados em vários dispositivos, tais como mostradores que tipicamente são operados sobre uma ampla faixa de condições de temperaturas. A estabilidade operacional em condições de alta temperatura providas pelos dispositivos de emissão de luz orgânicos desta invenção permite em modalidades o uso destes dispositivos em altas temperaturas por estendidos períodos de tempo.
[003] Como indicado no artigo por S. Naka et al., estes dispositivos de emissão de luz orgânicos de camada mista simples são genericamente menos eficientes que dispositivos de emissão de luz orgânicos multicamadas. Estes dispositivos, que incluem somente uma camada mista simples de um material de transporte de buraco, tal como NBP (N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina), e um material de transporte de elétrons emitindo, tal como Alq3 (alumínio tris(8-hidróxi quinolina), são acreditados serem instáveis e terem pobre eficiência. A instabilidade destes dispositivos é acreditada ser causada pelo contato direto entre o material de transporte de elétrons na camada mista e o contato de injeção de buraco compreendido por óxido de índio - estanho (ITO), que resulta na formação de um material de transporte eletrônico instável, e a instabilidade da interface de camada mista / cáto-do, ver H. Aziz et al., Science 283, 1900 (1999). Em adição, a camada mista simples pode resultar em altos vazamentos de corrente e portanto pobre eficiência. Embora recente progresso em pesquisa de EL orgânico tenha elevado o potencial de dispositivos EL orgânicos para aplicações disseminadas, a estabilidade operacional de dispositivos atualmente disponíveis pode em alguns exemplos estar abaixo de es-pectativas. Um número de dispositivos emitindo luz orgânica conhecidos têm vidas operacionais relativamente curtas antes de sua lumi-nescência cair em alguma porcentagem de seu valor inicial.. Em geral, a vida de dispositivo pode ser reduzida por um fator de cerca de dois para cada aumento de 10*0 na temperatura operaciona I. Além disso, em altas temperaturas, a suscetibilidade dos dispositivos de emissão de luz orgânica para degradar é aumentada, e a vida operacional destes dispositivos de emissão de luz orgânica em um nível de luminescência de mostrador normal de cerca de 100 cd/m2 é limitada, por exemplo, a cerca de uma centena de horas ou menos em temperaturas de cerca de ΘΟΌ a cerca de δΟΌ.
Sumário [004] Esta invenção provê em modalidades dispositivos emitindo luz orgânica com, em suas modalidades, aperfeiçoadas vidas operacionais. Os dispositivos emitindo luz orgânica de acordo com modalidades desta invenção podem prover estabilidade operacional em altas temperaturas, tal como, por exemplo, uma vida operacional de várias centenas de horas, tal como 1200 horas em um alto brilho de, por exemplo, cerca de 1500 candeias por metro quadrado (cd/m2) em temperaturas de cerca de 80 a cerca de 100Ό, que corresponde a, por exemplo, cerca de 10 000 horas para uma típica luminescência de mostrador de cerca de 100 cd/m2 em temperaturas de cerca de 80Ό a cerca de 100Ό.
[005] Os dispositivos emitindo luz orgânica de acordo com as modalidades da presente invenção compreendem: (i) um primeiro eletrodo; (ii) uma região mista compreendendo um primeiro material de transporte de buraco, cujo material também pode funcionar como um material luminescente, e um primeiro material de transporte de elétrons, cujo material também pode funcionar como um material luminescente, e cuja região mista também ainda pode incluir um material luminescente orgânico, e onde a região mista é capaz de emitir luz em resposta a recombinação de elétrons de buraco; (iii) um segundo eletrodo; (iv) um elemento protetor térmico opcional revestido usualmente presente quando o dispositivo é operado em maiores temperaturas, por exemplo, cerca de igual a ou cerca de acima de 70Ό a cerca de 100Ό, e cujo elemento não precisa estar presente quando o dispositivo está operando em menores temperaturas, tais como, por exemplo, de cerca de 20Ό a cerca de 70Ό sobre um do primeiro e segundo eletrodos, onde um do primeiro e segundo eletrodos é um ânodo de injeção de buraco, e um dos eletrodos é um cátodo de injeção de elétrons, e onde o dispositivo emitindo luz orgânica ainda compreende pelo menos um de (v) uma região de transporte de buraco, interposta ou situada entre o ânodo e a região mista; (vi) e uma região de transporte de elétrons interposta entre o cátodo e a região mista, e onde a. a região de transporte de buraco, cuja região pode ser uma ou mais camadas, contém um segundo material de transporte de buraco pelo menos em parte, ou em uma camada onde a região de transporte de buraco está em contato com a região mista, e onde o primeiro material de transporte de buraco (ii), e o segundo material de transporte de buraco (vi) não são o mesmo material ou diferentes; e b. a região de transporte de elétrons, similar a a. acima, compreende um segundo material de transporte de elétrons pelo menos em parte, referência a. acima, onde a região de transporte de elétrons está limitante ou está em contato com a região mista, e onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons não são o mesmo material, ou são diferentes. Por exemplo, quando a região de transporte de buraco contém duas camadas, a camada em contato com a região mista pode ser diferente do material de transporte de buraco da região mista.
[006] O uso de diferentes materiais de elétrons na região mista (ii) e na região de transporte de elétrons (vi), ou pelo menos na camada da região de transporte de elétrons onde a região está fazendo limite com a região mista, e/ou o uso de diferentes materiais de transporte de buraco na região mista (ii), a região de transporte de buraco (v), ou pelo menos na camada da região de transporte de buraco (v) b. ordenando a região mista pode prover os dispositivos de emissão de luz orgânica com uma variedade de desejáveis características, tais como, por exemplo, (1) excelente, e em modalidades, aumentadas eficiência e/ou estabilidade, (2) fabricação simples e econômica, e/ou (3) maior latitude em desenho de dispositivo e seleção de materiais. Por exemplo, o uso de diferentes materiais de transporte de elétrons na região mista e na região de transporte de elétrons,ou pelo menos em parte da região de transporte de elétrons, onde a região de transporte de elé- trons está fazendo limite com a região mista, pode ser efetivo em aumento de eficiência de dispositivo de emissão de luz orgânico através de criação de uma barreira de energia na interface entre região mista e a região de transporte de elétrons, resultando em uma substancial diminuição em perdas de energia através de difusão de excitação e subsequente resfriamento pelos eletrodos ou através de vazamento de buracos para o cátodo. Similarmente, o uso de diferentes materiais de transporte de buraco na região mista e a região de transporte de buraco, ou pelo menos na parte onde a região de transporte de buraco está fazendo limite com a região mista pode ainda aumentar a eficiência do dispositivo de emissão de luz orgânico. Dispositivos de emissão de luz orgânicos compreendendo uma região mista de um material de transporte de buraco e um material de transporte de elétrons resulta em uma proximidade espacial entre moléculas do material de transporte de buracos e moléculas do material de transporte de elétrons nestas regiões mistas, o que pode resultar em interações intermoleculares, e dependendo dos materiais usados, pode causar indesejáveis efeitos laterais, tais como, por exemplo, formação de complexo ou outros efeitos de resfriamento de excitação, e portanto podem ser prejudiciais para a eficiência ou a estabilidade do dispositivo de emissão de luz orgânico compreendendo tais camadas mistas. Estas questões de compatibilidade de material podem limitar a escolha de materiais de transporte de buraco e materiais de transporte de elétrons que podem ser usados na formação destas camadas mistas. Por isso, uma vantagem de seleção de materiais na região de transporte de buraco ou a região de transporte de elétrons que sejam diferentes daqueles na região mista pode permitir uma maior latitude na seleção de materiais que podem ser usados em formação de região de transporte de buraco e/ou a região de transporte de elétrons, e permite o uso de materiais que são mais simples de sintetizar e portanto, potencialmente mais econômicos.
[007] Ainda com relação aos dispositivos EL da presente invenção, a região mista (ii) pode conter um material ou composto lumines-cente; também em modalidades, o material de transporte de buraco ainda pode funcionar como um componente luminescente;o material de transporte de elétrons de (ii) também ainda pode funcionar como um componente luminescente, e além disso, a região mista ainda pode incluir ali nas modalidades mencionadas anteriormente um terceiro componente luminescente. Em modalidades, é adicionado à região mista um composto luminescente separado.
Breve Descrição dos Desenhos [008] A Figura 1 ilustra um dispositivo de emissão de luz orgânico;
[009] A Figura 2 ilustra um segundo dispositivo de emissão de luz orgânico;
[0010] A Figura 3 ilustra um terceiro dispositivo de emissão de luz orgânico;
[0011] A Figura 4 ilustra um quarto dispositivo de emissão de luz orgânico; e [0012] A Figura 5 ilustra um quinto dispositivo de emissão de luz orgânico.
Descrição Detalhada de Modalidades [0013] Aspectos da presente invenção referem-se a um dispositivo de emissão de luz orgânico compreendendo (i) um primeiro eletrodo; (ii) uma região mista compreendendo um primeiro material de transporte de buraco e um primeiro material de transporte de elétrons; (iii) um segundo eletrodo; (iv) uma camada protetora térmica opcional revestida sobre um do primeiro e segundo eletrodos, onde um do primeiro e segundo eletrodos é um ânodo de injeção de buraco, e um dos eletrodos é um cátodo de injeção de elétrons, e onde o dispositivo de emissão de luz orgânico ainda compreende pelo menos um de (v) uma região de transporte de buraco interposta entre o ânodo e a região mista; e onde a região de transporte de buraco é compreendida por um segundo material de transporte de buraco, e cujo material está em contato com a região mista; e (vi) uma região de transporte de elétrons interposta entre o cátodo e a região mista,e onde a região é compreendida por um segundo material de elétrons, e cujo material está em contato com a região mista; e contendo pelo menos um de a. a região de transporte de buraco (v) onde o primeiro material de transporte de buraco (ii) é similar a ou diferente do segundo material de transporte de buraco (v); b. a região de transporte de elétrons (vi) onde o primeiro material de transporte de elétrons (ii) é similar a ou diferente do segundo material de transporte de elétrons; e onde a. é similar, b. é diferente; quando a. é diferente, b. é similar ou diferente; e quando b. é diferente, a. é similar ou diferente; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de elétrons está interposta ou situada entre o cátodo e a região mista, a região de transporte de buraco está interposta entre o ânodo e a região mista, e onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons são diferentes, e onde o primeiro material de transporte de buraco, e o segundo material de transporte de buraco são diferentes; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de elétrons está interposta entre o cátodo e a região mista, e a região de transporte de buraco está interposta entre o ânodo e a região mista, e onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo ma- terial de transporte de elétrons são diferentes, e onde o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são compreendidos pelos mesmos componentes; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de elétrons está situada entre o cátodo e a região mista, onde a região de transporte de buraco está interposta entre o ânodo e a região mista, e onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons são similares, e onde o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são diferentes; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de elétrons está interposta entre o cátodo e a região mista, onde o dispositivo de emissão de luz orgânico é livre da região de transporte de buraco, e onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons são diferentes; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de buraco está interposta entre o ânodo e a região mista, onde o dispositivo de emissão de luz orgânico é livre de uma região de transporte de elétrons, e onde o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são diferentes; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde pelo menos um de A. ou b. está presente, e onde o primeiro material de transporte de buraco ou o segundo material de transporte de buraco é um componente selecionado do grupo consistindo em aminas aromáticas terciárias, bicarbazóis,e indol carbazóis; e onde o primeiro material de transporte de elétrons é selecionado do grupo consistindo em oxinóides de metais, stilbenos, trizinas, e quinolinas; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a amina aromática terciária é selecionada do grupo consistindo em N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) e N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina(bifenil TPD); onde o indol carbazol é selecionado do grupo consistindo em 5,11 -di-naftil-5,11 -diidro indol[3,2-b] carbazol e 2,8-dimetil-5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol; e onde o oxinóide de metal é selecionado do grupo consistindo em tris-(8-hidróxi quinolino) alumínio (Alq3) e bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de buraco compreende uma porfirina; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a profirina é uma ftalocianina de metal; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a ftalocianina de metal é ftalocianina de cobre (CuPc); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região de transporte de buraco compreende pelo menos duas camadas; um dispositivo emitindo luz orgânico onde a região de transporte de buraco compreende (i) uma primeira camada contactando o ãnodo onde a primeira camada compreende uma porfirina, e (ii) uma segunda camada contactando a região mista onde a segunda camada compreende o segundo material de transporte de buraco; um dispositivo emitindo luz orgânico onde a região de transporte de buraco é compreendida por uma camada compreendendo uma mistura de (i) de cerca de 25 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de uma porfirina; e (ii) de cerca de 75 por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso do segundo material de transporte de buraco; um dispositivo emitindo luz orgânico onde a região de transporte de elétrons compreende pelo menos duas camadas; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a regiãode transporte de elétrons compreende (i) uma primeira camada contactando o cátodo, e (ii) uma segunda camada contactando a regiãomista e onde a segunda camada compreende o segundo material de transporte de elétrons; um dispositivo emitindo luz orgânico onde há pelo menos um de (1) um ãnodo compreendendo uma camada compreendida por óxido de índio - estanho, e (2) um cátodo compreendendo uma camada selecionada do grupo consistindo em (a) uma camada compreendida por Mg e Ag; (b) uma camada compreendida por Al; (c) uma camada compreendida por óxido de índio - estanho; (d) uma camada compreendida por um composto orgânico de Mg e Ag; e (e) suas misturas; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o cátodo ainda compreende um metal alcalino ou um seu composto; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o metal alcalino e selecionado do grupo consistindo em Li, Na, K e Cs; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a camada protetora térmica está presente, e cuja camada protetora térmica compreende uma camada de SiO, SiO2 ou suas misturas; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista (ii) contém um material luminescente opcionalmente selecionado do grupo consistindo em materiais fluorescentes de cumarina, diciano metileno piranos, polime-tino, oxabenzantrano, xanteno, pirilium, carbostila, prileno, acridona, quinacridona, rubreno, antraceno, coroneno, fenantraceno, pireno, bu-tadieno, stilbeno, complexos quelatos de metais lantanídeos, e complexos quelados de metais terras raras; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o material luminescente é selecionado do grupo consistindo em rubreno, N,N’-dimetil quinacridona (DMQ), 10-2-(benzotiazolil)-2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetra metil-1H,5H,11H- (1)benzopirano(6,7,-8-ij)quinolizin-11-ona (C545T), e (2-(1, 1 -dimetil etil)-6-(2-(2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1H,5H-benzo(ij)quinolizin-9-il) etenil)-4H-piran-4-ilideno) propano dinitrila(DCJTB); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista (ii) contém um material luminescente, e cujo material luminescente é um material fosfores-cente; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o material fos-forescente é selecionado do grupo consistindo em 2,3,7,8,12,13,17,18-octa etil-21H,23H-phorpine platina (II) (PtOEP) e fac tris (2-fenil piridi-no) irídio (Ir(ppy)3); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista compreende de cerca de 10 por cento em peso a cerca de 90 por cento em peso do primeiro material de transporte de buraco, e de cerca de 90 por cento em peso a cerca de 10 por cento em peso do primeiro material de transporte de elétrons, e onde seu total é de cerca de 100 por cento; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista ainda compreende de cerca de 0,01 por cento em peso a cerca de 50 por cento em peso de um material luminescente; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista compreende de cerca de 25 por cento em peso a cerca de 75 por cento em peso do primeiro material de transporte de buraco, e de cerca de 75 por cento em peso a cerca de 25 por cento em peso do primeiro material de transporte de elétrons; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista ainda compreende de cerca de 0,01 por cento em peso a cerca de 50 por cento em peso de um material luminescente; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o primeiro material de transporte de buraco é selecionado do grupo consistindo em N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) e N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina (bifenil TPD); e onde o primeiro material de transporte de elétrons é selecionado do grupo consistindo em tris (8-hidróxi qui-nolino) alumínio (Alq3) e bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a espessura do dispositivo de emissão de luz orgânico é de cerca de 100 nanômetros a cerca de 5000 nanômetros, e onde a espessura da região mista é de cerca de 10 nanômetros a cerca de 500 nanômetros; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a espessura da região mista é de cerca de 20 nanômetros a cerca de 200 nanômetros; um dispositivo de emissão de luz orgânico e compreendendo em sequência (i) um ânodo; (ii) uma região mista compreendida por cerca de 35 por cento em peso a cerca de 65 por cento em peso de um primeiro material de transporte de buraco, e onde a espessura da região mista é de cerca de 20 nanômetros a cerca de 200 nanômetros; (iii) um cátodo; (iv) uma região de transporte de buraco situada entre o ânodo e a região mista compreendida por um de (a) uma camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em ftalocianina de cobre (CuPc), N,N’-di(naftaleno-1-il)-Ν,Ν’-difenil benzidina (NPB), N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina (bifenil TPD), (b) uma camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros compreendida por cerca de 50 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de ftalocianina de cobre (CuPc) e de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo nos componentes acima, e (c) duas camadas, uma primeira camada contactando o ânodo com uma espessura de cerca de 10 nanômetros a cerca de 50 nanômetros compreendida por ftalocianina de cobre (CuPc), e uma segunda camada contida sobre a primeira camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros e compreendida por um segundo material de transporte de buraco e onde a segunda camada contacta a região mista; (v) uma região de transporte de elétrons situada entre o cátodo e a região mista, e compreendida por um de (a) uma camada com espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros, um segundo material de transporte de elétrons, e (b) duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros compreendida por um segundo material de transporte de elétrons e uma segunda camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros compreendida por um material de (8-hidróxi quinolino) alumínio (Alq3), ftalocianina de cobre (CuPc), e (b) duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros, compreendida por um segundo material de transporte de elétrons; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a região mista compreende pelo menos um de (i) de cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 2 por cento em peso de um material luminescente selecionado do grupo consistindo em rubreno, Ν,Ν’-dimetil quinacridona (DMQ), e 10-2-(benzo ti-azolil)-2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetra metil-1H,5H,11H-(1) benzo pirano-(6,7,-8-ij) quinolizin-11-ona (C545T); (ii) de cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 5 por cento em peso de (2-(1,1-dimetil etil)-6-(2-(2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetra metil-1 H,5H-benzo(ij)quinolizin-9-il) etenil)-4H-piran-4-ilideno) propano dinitrila (DCJTB); e (iii) de cerca de 5 por cento em peso a cerca de 15 por cento em peso de 2,3,7,8,12,13,17,18-octa etil-21H,23H-phorpine platina (II) (PtOEP); um dispositivo de emissão de luz orgânico onde cada uma das regiões (ii), (v) e (vi) são compreendidas por uma pluralidade de camadas; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde a camada protetora está presente pelo que opcionalmente permitindo operação de dispositivo em temperaturas baixas ou altas, cujas temperaturas são opcionalmente de cerca de 20Ό a cerca de 1 OOO; um dispositivo de emissão de luz orgânico onde o dispositivo funciona em uma temperatura de cerca de 22°C a cerca de 70Ό.
[0014] Em dispositivos emitindo luz orgânicos de acordo com esta invenção o uso de uma região de transporte de buraco e uma região de transporte de elétrons são acreditados alcançarem um mais balanceado processo de injeção de carga, e reduz vazamento dos carreado-res para os contra - eletrodos, e por isso, demonstram maior eficiência quando comparados a um número de dispositivos de emissão de luz orgânicos, tais como, por exemplo, dispositivos de emissão de luz orgânicos mostrados nas patentes US 5 853 905; 5 925 980; 6 114 055; e 6 130 001.
[0015] Com relação às Figuras 1 a 5, "região" refere-se a uma camada simples, entretanto, é apreciado que região pode ser uma pluralidade de camadas.
[0016] Na Figura 1 é ilustrado um dispositivo de emissão de luz orgânico 10 compreendido por um primeiro eletrodo 12 servindo como um ânodo de injeção de buraco; laminado sobre o primeiro eletrodo 12 está uma região de transporte de buraco 13 compreendendo um material de transporte de buraco; laminada sobre a região de transporte de buraco 13 está uma região mista 14 compreendendo uma mistura de (1) um primeiro material de transporte de buraco, e (2) um primeiro material de transporte de elétrons, e cuja região mista ainda pode compreender um material luminescente orgânico, tal como, por exemplo, um material fluorescente ou fosforescente; laminado sobre a região mista 14 está uma região de transporte de elétrons 15 compreendendo um segundo material de transporte de elétrons; laminado sobre a região de transporte de elétrons 15 está um segundo eletrodo 16, tal como um cátodo, servindo como um eletrodo de injeção de elétrons; e onde o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região mista 14 e um segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco 13 não são o mesmo material, e o primeiro material de transporte de elétrons compreendendo a região mista 14 e um segundo material de transporte de elétrons compreendendo a região de transporte de elétrons 15 não são o mesmo material.
[0017] Em concretizações onde o dispositivo de emissão de luz orgânico compreende uma região de transporte de buraco e uma região de transporte de elétron, em que a região pode ser ou se referir a uma camada única ou a uma pluralidade de camadas, ou (a) o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são materiais diferentes, e o primeiro material de transporte de elétron e o segundo material de transporte de elétron são os mesmo material, ou (b) o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são o mesmo material, apesar de o primeiro material de transporte de elétron e o segundo material de transporte de elétron não serem o mesmo material. Um exemplo de acordo com essas concretizações é um dispositivo de emissão de luz orgânico em que o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região misturada e um segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco são materiais diferentes, em que o primeiro material de transporte de elétron compreendendo a região misturada e o segundo material de transporte de elétron compreendendo a região de transporte de elétron são o mesmo material. Outro exemplo de acordo com essas concretizações é um dispositivo de emissão de luz orgânico em que o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região misturada e o segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco, e em que o primeiro material de transporte de elétron compreendendo a região misturada e o segundo material de transporte de elétron compreendendo a região de transporte de elétron são materiais diferentes.
[0018] Ilustrado na Figura 2 é um dispositivo de emissão de luz orgânico 20 compreendendo um primeiro eletrodo 22 servindo como um ânodo de injeção de buraco; laminado sobre o primeiro eletrodo 22 está uma camada de transporte de buraco 23 de uma espessura de 5 nanômetros a cerca de 5000 nanômetros, camada 23 sendo compreendida por um segundo material de transporte de buraco similar ao primeiro material de transporte de buraco aqui recitado; laminada so- bre a região de transporte de buraco 23 está uma região mista 24, compreendida por uma mistura de (1) um primeiro material de transporte de buraco, e (2) um primeiro material de transporte de elétrons, e cuja região mista ainda pode compreender um material luminescente orgânico, tal como, por exemplo, um material fluorescente ou fosfores-cente; laminado sobre a região mista 24 está uma região de transporte de elétrons 25 compreendendo um segundo material de transporte de elétrons diferente do primeiro material de transporte de elétrons (iv) acima; laminado sobre a região de transporte de elétrons 25 está um segundo eletrodo 26 servindo como um cátodo de injeção de elétrons, assim o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região mista 24 e o segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco 23 são compreendidos por um material similar e o primeiro material de transporte de elétrons compreendendo a região mista 24 e o segundo material de transporte de elétrons compreendendo a região de transporte de elétrons 25 são diferentes.
[0019] É ilustrado na Figura 3 um dispositivo de emissão de luz orgânico 30 compreendendo um primeiro eletrodo 32 servindo como um ânodo de injeção de buraco; laminada sobre o primeiro eletrodo 32 está uma região de transporte de buraco 33 compreendendo um segundo material de transporte de buraco ; laminada sobre a região de transporte de buraco 33 está uma região mista 34 compreendendo uma mistura de (1) um primeiro material de transporte de buraco, e (2) um primeiro material de transporte de elétrons, e cuja região mista ainda compreende um material luminescente orgânico, tal como, por exemplo, um material fluorescente ou fosforescente; laminada sobre a região mista 34 está uma região de transporte de elétrons 35 compreendendo um material de transporte de elétrons; laminado sobre a região de transporte de elétrons 35 está um segundo eletrodo 36 servindo como um cátodo de elétrons onde, por exemplo, o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região mista 34 e o segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco 33 não são o mesmo material e o primeiro material de transporte de elétrons compreendendo a região mista 34 e o segundo material de transporte de elétrons compreendendo a região de transporte de elétrons 35 são o mesmo material.
[0020] Dependendo, por exemplo, das propriedades de transporte de carga dos materiais usados, pode ser desejável em modalidades que o dispositivo de emissão de luz orgânico compreenda somente uma da região de transporte de buraco e uma região de transporte de elétrons, ou seja o dispositivo de emissão de luz orgânico pode compreender uma região de transporte de buraco entre o ânodo e a região mista sem região de transporte de elétrons entre a região mista e o cátodo, e onde a região mista está em contato com o cátodo, e/ou o dispositivo de emissão de luz orgânico compreende uma região de transporte de elétrons entre a região mista e o cátodo, e são livres da região de transporte de buraco entre o ânodo e a região mista com a região mista contactando o ânodo.
[0021] É ilustrado na Figura 4 um dispositivo de emissão de luz orgânico 40 compreendendo um primeiro eletrodo 42 servindo como um ânodo de injeção de buraco; laminada sobre o primeiro eletrodo 42 está uma região de transporte de buraco 43 compreendendo um segundo material de transporte de buraco; laminada sobre a região de transporte de buraco 43 está uma região mista 44 compreendendo uma mistura de (1) um primeiro material de transporte de buraco, e (2) um material de transporte de elétrons, e cuja região mista ainda pode compreender um material luminescente orgânico, tal como, por exemplo, um material fluorescente ou fosforescente; laminado sobre a região mista 44 está um segundo eletrodo 46 servindo como um cátodo de injeção de elétrons, e onde o primeiro material de transporte de buraco compreendendo a região mista 44 e o segundo material de transporte de buraco compreendendo a região de transporte de buraco 43 são diferentes materiais.
[0022] É ilustrado na Figura 5 um dispositivo de emissão de luz orgânico 50 compreendido por um primeiro eletrodo 52 servindo como um ânodo injetando buraco; laminada sobre o primeiro eletrodo 52 está uma região mista 54 compreendendo uma mistura de (1) um material de transporte de buraco, e (2) um primeiro material de transporte de elétrons, e cuja região mista ainda pode compreender um material luminescente , tal como, por exemplo, um material fluorescente ou fos-forescente; laminada sobre a região mista 54 está uma região de transporte de elétrons 55 compreendendo um segundo material de transporte de elétrons; laminado sobre a região de transporte de elétrons 55 está um segundo eletrodo 56 servindo como um eletrodo de injeção de elétrons; e onde o primeiro material de transporte de elétrons compreendendo a região mista 54 e o segundo material de transporte de elétrons compreendendo a região de transporte de elétrons 55 não são o mesmo material.
[0023] O elemento protetor térmico pode ser laminado sobre o primeiro eletrodo ou sobre o segundo eletrodo. Um exemplo de um tal dispositivo de emissão de luz orgânico, ilustrado nas Figuras 1 a 5, 10, 20, 30, 40, 50 pode compreender um elemento protetor térmico ou camada laminada sobre o cátodo 16, 26, 36, 46, 56, e/ou laminada sobre o ânodo 12, 22, 32, 42, 52.
[0024] Em aspectos da presente invenção, os dispositivos de emissão de luz orgânicos 10, 20, 30, 40, 50 compreendem uma região de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 contendo uma camada tampão compreendida, por exemplo, por uma porfirina, tal como, por exemplo, ftalocianina de cobre (CuPc), e onde a camada tampão está localiza- da, por exemplo, em contacto com o ânodo 12, 22, 32, 42, 52, cuja camada pode aperfeiçoar a estabilidade dos dispositivos de emissão de luz orgânicos 10, 20, 30, 40, 50, e mais particularmente, pode reduzir o aumento na voltagem de acionamento do dispositivo de emissão de luz orgânico quando o dispositivo de emissão de luz orgânico é operado em altas temperaturas, tais como, por exemplo, temperaturas de cerca de 70^ a cerca de 100Ό, sobre um tempo e stendido, tal como, por exemplo, centenas ou milhares de horas como aqui indicado. As regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 em dispositivos de emissão de luz orgânicos 10, 20, 30, 40 podem ser compreendidas por uma camada compreendendo de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de uma porfirina, e de cerca de 50por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso de um material de transporte de buraco; assim, as regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 podem ser compreendidas por uma camada compreendendo de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de uma porfirina, e de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso de um material de transporte de buraco, e cujo material pode aperfeiçoar a estabilidade dos dispositivos de emissão de luz orgânicos 10, 20, 30, 40, 50, e mais particularmente, cujo material pode ser efetivo em reduzir o aumento na voltagem de acionamento do dispositivo de emissão de luz orgânico quando o dispositivo de emissão de luz orgânico é operado em altas temperaturas, tais como, por exemplo, temperaturas de cerca de 75Ό a cerca de 1 05Ό, sobre estendidos períodos de horas, tais como, por exemplo, várias centenas, ou mesmo vários milhares de horas; as regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 entre as regiões mistas 14, 24, 34, 54 e os cátodos 16, 26, 36, 56 podem compreender uma pluralidade de camadas separadas de, por exemplo, duas a cerca de dez, e mais especificamente, duas ou três; assim, as regiões de transporte de elétrons de múltiplas camadas 15, 25, 35, 55 podem resultar em vários efeitos desejáveis, tal como aperfeiçoamento de injeção dos carreadores nas regiões mistas 14, 24, 34, 54, redução de voltagem de operação e aumentando eficiência e/ou estabilidade dos dispositivos de emissão de luz orgânicos 10, 20, 30, 50. É também mostrado um dispositivo eletroluminescente operando sob condições de acionamento de corrente alternada (CA) e/ou corrente contínua (CC) com condições de acionamento com CA estando em uma voltagem de operação de, por exemplo, de cerca de 3 a cerca de 20 volts, e mais especificamente, de cerca de 5 a cerca de 15 volts; para correntes de acionamento de, por exemplo, de cerca de 1 a cerca de 1000 mA/cm2 densidade, e mais especificamente, de cerca de 10 mA/cm2 a cerca de 200 mA/cm2.
[0025] O eletrodo, tal como ânodos 12, 22, 32, 42, 52, pode compreender eletrodos injetando carga positiva apropriados tais como óxi-do de índio estanho (ITO), silício,óxido de estanho, ouro, platina, e semelhantes. Outros materiais de ânodo apropriados incluem, mas não são limitados a, carbono eletricamente condutivo, polímeros con-jugados-π tais como polianilina, politiofeno, polipirrol, e semelhantes com, por exemplo, uma função trabalho igual a, ou maior que cerca de 4 eV, e mais especificamente, de cerca de 4 eV a cerca de 6 eV. Os ânodos 12, 22, 32, 42, 52 podem ser de qualquer forma apropriada, e como um ânodo uma camada condutiva pode ser revestida sobre um substrato transmissivo à luz, por exemplo, uma placa de vidro transparente ou substancialmente transparente ou filme plástico, por exemplo, o ânodo pode ser um ânodo transmissivo à luz formado de óxido de estanho ou óxido de índio estanho (ITO) revestido sobre uma placa de vidro. Também, ânodos metálicos transparentes à luz finos tendo uma espessura de, por exemplo, menos que cerca de 200 angstrons, e, mais especificamente, de cerca de 75 angstrons a cerca de 150 an-gstrons podem ser selecionados. Estes ânodos finos podem compre- ender metais tais como ouro, paládio e semelhantes. Em adição, camadas finas transparentes ou semi - transparentes de carbono condu-tivo ou polímeros conjugados, tais como polianilina, politiofeno, polipir-rol e semelhantes, tendo uma espessura de, por exemplo, de 50 an-gstrons a cerca de 175 angstrons podem ser selecionadas como âno-dos. Formas apropriadas adicionais dos ânodos 12, 22, 32, 42, 52, e os cátodos 16, 26, 36, 46,56 são mostradas na patente US 4 885 211, a exposição da qual é totalmente aqui incorporada por referência.
[0026] A espessura dos ânodos 12, 22, 32, 42, 52 pode ser de cerca de 1 nanômetro a cerca de 5000 nanômetros com a específica espessura sendo dependente dos componentes opcionais do ânodo. Uma faixa de espessura específica para o ânodo é de cerca de 30 nanômetros a cerca de 300 nanômetros. No todo, espessuras fora dos valores recitados também podem ser usadas.
[0027] Exemplos dos materiais de transporte de buraco, tal como o segundo material de transporte de buraco de regiões 13, 23, 33, 43 sobre os ânodos 12, 22, 32, 42 e o primeiro material de transporte de buraco das regiões mistas 14, 24, 34, 44 podem compreender um número de materiais conhecidos ou desenvolvidos posteriormente apropriados, tais como materiais condutivos como poli anilina e sus formas dopadas com ácido, polipirrol, poli (fenileno vinileno), e materiais orgânicos semicondutivos; derivados de porfirina, tal como 1,10,15,20-tetrafenil-21H,23H-porfirina cobre (II) mostrado na patente US 4 356 429,ftalocianina de cobre, tetrametil ftalocianina de cobre; ftalocianina de zinco; ftalocianina de óxido de titânio; ftalocianina de magnésio; e semelhantes, e suas misturas. Uma classe específica de materiais de transporte de buraco são as aminas terciárias aromáticas tais como aquelas mostradas nas patentes US 4 539 507; 4 720 432 e 5 061 569, as exposições das quais são aqui incorporadas totalmente por referência, tais como bis(4-dimetil amino-2-metil fenil) fenil metano, N,N,N-tri(p-tolil) amina, 1,1-bis(4-di-p-tolil aminofenil) ciclohexano, 1,1-bis(4-di-p-tolil amino fenil)-4-fenil ciclohexano, N,N’-difenil-N,N’-bis(3-metil fenil)-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, N,N’-difenil-N,N’-bis(3-metil fenil)-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, N,N’-difenil-N,N’-bis(4-metóxi fenil)-1,1 ’-bifenil-4,4’-diamina, N,N,N’,N’-tetra-p-tolil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, e N,N’-di-1-naftil-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina. Outros exemplos ilustrativos de aminas aromáticas terciárias são Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetraaril benzidinas, onde arila pode ser selecionado de fenila, m-tolila, p-tolila, m-metóxi feni-la, p-metóxi fenila, 1-naftila, 2-naftila e semelhantes. Exemplos ilustrativos de Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetraaril benzidina são N,N’-di-1-naftil-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, que é mais preferida; N,N’-bis(3-metil fenil)-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina; N,N’-bis-(3-metóxi fenil)-N,N’-difenil-1,1 ’-bifenil-4,4’-diamina, e semelhantes. Materiais de transporte de buraco preferidos também podem incluir N,N’-di(naftaleno-1-il)-Ν,Ν’-difenil benzidina (NPB), N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina (bifenil TPD) e seus derivados.
[0028] Exemplos de aminas terciárias aromáticas selecionadas para as regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 e também para as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 são aminas aromáticas polinuclea-res, tais como N,N-bis[4’-(N-fenil-N-m-tolil amino)-4-bifenilil] anilina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-tolil amino)-4-bifenil]-m-toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-tolil amino)-4-bifenilil]-p-toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-p-tolil amino)-4-bifenilil] anilina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-p-tolil amino)-4-bifenilil]-m-toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil -N-p-tolil amino)-4-bifenilil]-p-toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-p-cloro fenil amino)-4-bifenilil]-m- toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-cloro fenil amino)-4-bifenilil]-m- toluidina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-cloro fenil amino)-4-bifenilil]-p-tolui-dina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-tolil amino)-4-bifenilil]-p-cloroanilina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-p-tolil amino)-4-bifenilil]-m-cloro anilina; N,N-bis-[4’-(N-fenil-N-m-tolilamino)-4-bifenilil]-1-amino naftaleno, suas misturas e semelhantes; compostos 4,4’-bis-(9-carbazolil)-1,1’-bifenila como compostos 4,4’-bis-(9-carbazolil)-1,1’-bifenila incluem 4,4’-bis(9-carbazolil)- 1,1 ’-bifenila e 4,4’-bis-(3-metil-9-carbazolil)-1,1’-bifenila, e semelhantes, com uma classe preferida dos materiais de transporte de buraco sendo os indol carbazóis, tais como aqueles descritos nas patentes US 5 942 340 e 5 952 115, as exposições das quais são aqui incorporadas por referência, tais como, por exemplo, 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2- b] carbazol e 2,8-dimetil-5,11-dinaftil-5,11-diidro indol [3,2-b] carbazol; Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetra aril benzidinas, onde arila pode ser selecionado de feni-la, m-tolila, p-tolila, m-metóxi fenila, p-metóxi fenila, 1-naftila, 2-naftila e semelhantes. Exemplos ilustrativos de Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetraaril benzidina são N,N-di-1-naftil-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, que é mais preferida; N,N’-bis-(3-metil fenil)-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina; Ν,Ν’-bis (3-metóxi fenil)-N,N’-difenil-1,1’-bifenil-4,4’-diamina, e semelhantes.
[0029] Em modalidades, as regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43, compreendem uma camada de uma mistura de uma porfiri-na e um material de transporte de buraco, tal como, por exemplo, uma amina aromática terciária ou um indol carbazol, e onde a região de transporte de buraco pode ser formada por uma camada compreendendo uma mistura de uma porfirina, tal como, por exemplo, ftalociani-na de cobre (CuPc), e um material de transporte de buraco, tal como, por exemplo, um indol carbazol, ou uma amina aromática terciária, tal como, por exemplo, di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) ou N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina (bifenil TPD).
[0030] As regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 ainda podem compreender uma camada tampão opcional compreendida por um material com propriedades de injeção de buraco e transporte, e selecionado de modo que performance de dispositivo pode ser aperfeiçoada. Materiais apropriados que podem ser utilizados na camada tampão incluem materiais orgânicos semicondutivos, tais como, por exemplo, derivados de porfirina como 1,10,15,20-tetrafenil-21H,23H-porfirino cobre (II) mostrado em patente US 4 356 429; ftalocianina de cobre, tetrametil ftalocianina de cobre; ftalocianina de zinco; óxido ftalocianina de titânio;ftalocianina de magnésio; misturas dos mesmos; compostos de metais semicondutivos e isolantes, tais como, por exemplo, óxidos de metais como MgO, Al2O3, BeO, BaO, AgO, SrO, SiO, SiO2, ZrO2, CaO, Cs2O, Rb2O, Li2O, K2O e Na2O; e haletos de metais como LiF, KCl, NaCl, CsCl, CsF, e KF. As regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43, incluindo a camada tampão opcional, pode ser preparada através de formação, por exemplo, um dos materiais recitados acima em filmes finos através de qualquer processo apropriado conhecido ou desenvolvido posteriormente. Processos apropriados para este propósito incluem, por exemplo, deposição de vapor e técnicas de revestimento de rotação. A camada tampão opcional pode estar localizada em qualquer posição dentro das regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43, ou seja ela pode estar localizada de modo que uma superfície da camada tampão opcional coincida com uma superfície das regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43; nesta situação a camada tampão opcional está contactando tanto os ânodos 12, 22, 32, 42 como as regiões mistas 14, 24, 34, 44; ou ela pode estar localizada de modo que as duas superfícies da camada tampão estejam entre as duas superfícies das regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43. Entretanto, em modalidades preferidas, a camada tampão está localizada em contato com os ânodos 12, 22, 32, 42.
[0031] As regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43, incluindo a camada tampão opcional, podem ser de uma espessura de, por exemplo, cerca de 5 nanômetros a cerca de 500 nanômetros com a camada tampão opcional tendo uma espessura de cerca de 1 nanô-metro a cerca de 100 nanômetros. Em modalidades, a espessura da camada tampão opcional é pelo menos 1 nanômetro menos que a espessura das regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 com uma específica espessura para a camada tampão sendo de cerca de 5 na-nômetros a cerca de 25 nanômetros, ou de cerca de 1 nanômetro a cerca de 5 nanômetros. Uma espessura desejável para as regiões de transporte de buraco 13, 23, 33, 43 exclusive da espessura da camada tampão opcional (a espessura restante da região de transporte de buraco após a espessura da camada tampão ser subtraída) é de cerca de 5 nanômetros a cerca de 15 nanômetros, ou a região de transporte de buraco exclusive a espessura da camada tampão opcional é de cerca de 15 nanômetros a cerca de 75 nanômetros. Uma espessura fora destas faixas também pode ser usada.
[0032] Em adição ao material de transporte de buraco, as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 ainda compreendem um material de transporte de elétrons. Opcionalmente, pelo menos um do material de transporte de buraco e o material de transporte de elétrons usado em formação da região mista pode ser um material luminescente. Além disso, a região mista ainda pode compreender um material luminescente.
[0033] Exemplos ilustrativos de materiais de transporte de elétrons para as regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 situadas, por exemplo, sobre as regiões mistas 14, 24, 34, 54 incluem os oxinóides metálicos como mostrados em patentes US 4 539 507; 5 151 629; 5 150 006; 5 141 671 e 5 846 666. Exemplos específicos ilustrativos incluem tris (8-hidróxi quinolinato) de alumínio (Alq3), bis(8-hidróxi quino-lato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq). Outros exemplos incluem tris(8-hidróxi quinolinato) de gálio, bis-(8-hidróxi quinolinato) de magnésio, bis(8-hidróxi quinolinato) de zinco, tris(5-metil-8-hidróxi quinolinato) de alumínio, tris(7-propil-8-quinolinato) de alumínio, bis[benzo{f}-8-quinolinato] de zinco, bis(10-hidróxi benzo[h] quinolinato) de berílio, e semelhantes. Uma outra classe apropriada de materiais de transpor- te de elétrons que pode ser usada nas regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 e também na região de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 são derivados de stilbeno, tais como aqueles mostrados na patente US 5 516 577.
[0034] Ainda exemplos de materiais de transporte de elétrons que podem ser usados nas regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 e também nas regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 são os compostos tioxinóides de metais, ilustrados na patente US 5 846 666, tais como compostos tioxinóides de metais de bis(8-quinolina tiolato) de zinco, bis(8-quinolina tiolato) de cádmio, tri(8-quinolina tiolato) de gálio, tris(8-quinolina tiolato) de índio. Materiais compostos ou componentes específicos para a camada de transporte de elétrons são bis(8-quinolina tiolato) de zinco, bis(8-quinolina tiolato) de cádmio, tris(8-quinolina tiolato) de gálio, tris(8-quinolina tiolato) de índio e bis [benzo{f}-8-quinolina tiolato] de zinco. Uma outra classe apropriada de materiais de transporte de elétrons que pode ser selecionada para as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 e as regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 são os quelatos de oxadiazol metal mostrados em patente US 5 925 472, cujos materiais incluem bis[2-(2-hidróxi fenil)-5-fenil-1,3,4-oxadiazolato] de zinco. Outra classe apropriada de materiais de transporte de elétrons que pode ser usada nas regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 e também nas regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 são as quinolinas, tais como, por exemplo, 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1, 1 ’-bifenila (TA); triazinas como descrito em patente US 6 057 048 e patente US 6 229 012, tais como, por exemplo, 4,4’-bis-[2-(4,6-difenil-1,3,5-triazinil)]-1,1’-bifenila, 4,4’-bis-[2-(4,6-di-p-tolil-1,3,5-triazinil)]-1, 1 ’-bifenila, e semelhantes.
[0035] Tipicamente, as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 compreendem de cerca de 20 por cento em peso a cerca de 80 por cento em peso do material de transporte de buraco, e de cerca de 80 por cento em peso a cerca de 20 por cento em peso do material de transporte de elétrons. Mais especificamente, cada uma das regiões mistas 14, 24, 34, 54 compreende, por exemplo, de cerca de 35 por cento em peso a cerca de 65 por cento em peso do material de transporte de buraco, e de cerca de 65 por cento em peso a cerca de 35 por cento em peso do material de transporte de elétrons. Além disso, em modalidades onde a região mista ainda contém um material luminescente, as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 podem compreender, por exemplo, de cerca de 0,01 por cento em peso a cerca de 10 por cento em peso de um material luminescente fluorescente ou de cerca de 0,01 por cento em peso a cerca de 25 por cento em peso de um material luminescente fosfo-rescente, ou outros materiais luminescentes onde todas as porcentagens em peso são baseadas no peso total de materiais compreendendo a região mista.
[0036] Exemplos ilustrativos de materiais luminescentes para as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 incluem corantes fluorescentes, tais como, por exemplo, aqueles mostrados na patente US 4 769 292, como cumarina, diciano metileno piranos, polimetina, oxabenzantrano, xanteno, pirílinio, carbostila, perileno, e semelhantes; corantes selecionados dos derivados de quinacridona. Exemplos ilustrativos de corantes quinacridona apropriados incluem N,N’-dimetil quinacridona, N,N’-dimetil-2-metil quinacridona, N,N’-dimetil-2,9-dimetil quinacridona, N,N’-dimetil-2-cloro quinacridona, N,N’-dimetil-2-flúor quinacridona e N,N’-dimetil-1,2-benzoquinacridona. Ainda, materiais fluorescentes são os corantes quinacridona. Exemplos ilustrativos de corantes quinacridona incluem quinacridona, 2-metil quinacridona, 2,9-dimetil quinacri-dona, e semelhantes, como descrito nas patentes US 5 227 252; 5 276 381 e 5 593 788; os corantes fluorescentes de anel fundido, tais como perileno, rubreno, antraceno, coroneno, fenantraceno, pireno e semelhantes, como descrito na patente US 3 172 862, tais como 1,4-difenil butadieno e tetrafenil butadieno, e estilbenos e semelhantes, como descrito nas patentes US 4 356 429 e 5 516 577; componentes como ilustrados na patente US 5 601 903; e na patente US 5 935 720, tal como, por exemplo, 4-(diciano metileno)-2-l-propil-6-(1,1,7,7-tetra metiljuloli-dil-9-enil)-4H-pirano; materiais fosforescentes, tais como, por exemplo, compostos organo metálicos contendo um átomo de metal pesado que pode resultar em forte acoplamento spin- orbital.
[0037] As regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 podem cada uma possuir uma espessura de cerca de 10 nanômetros a cerca de 2000 na-nômetros, e mais especificamente, cada uma das regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 pode ter uma espessura de cerca de 50 nanômetros a cerca de 200 nanômetros. As regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 podem ser formadas através de qualquer processo apropriado que permita, por exemplo, a formação de misturas selecionadas do material de transporte de buraco, o material de transporte de elétrons e o material luminescente opcional. Por exemplo, as regiões mistas 14, 24, 34, 44, 54 podem ser formadas por co-evaporação do material de transporte de buraco, o material de transporte de elétrons, e o material luminescente opcional.
[0038] As regiões de transporte de elétrons 15, 25, 35, 55 podem compreender um material de transporte de elétrons e cuja região é, por exemplo, de uma espessura de cerca de 1 nanômetro a cerca de 100 nanômetros, e mais especificamente, de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros. Uma espessura fora destas faixas também pode ser usada. Em modalidades onde os dispositivos de emissão de luz orgânicos compreendem uma região de transporte de elétrons de camadas múltiplas 15, 25, 35, 55, as camadas individuais têm uma espessura de pelo menos cerca de 1 nanômetro.
[0039] O eletrodo, tal como os cátodos 16, 26, 36, 46, 56 formados, por exemplo, sobre as regiões de transporte de elétrons 15,25,35, 55 ou a região mista 44, pode compreender materiais de injeção de elétrons apropriados tais como metais, incluindo componentes de função de alto trabalho, tais como metais com, por exemplo, uma função trabalho de cerca de 4 eV a cerca de 6 eV, ou componentes de baixa função de trabalho, tais como metais com, por exemplo, uma função de trabalho de cerca de 2 eV a cerca de 4 eV. Os cátodos 16, 26, 36, 46, 56 podem compreender uma combinação de um metal de baixa função de trabalho (menos que cerca de 4 eV) e pelo menos um outro metal. Proporções efetivas do metal de baixa função de trabalho para o segundo ou outro metal são de menos que cerca de 0,1 por cento em peso a cerca de 99,9 por cento em peso. Exemplos ilustrativos de metais de baixa função de trabalho incluem, mas não são limitados a, metais alcalinos, tais como lítio ou sódio; metais alcalinos terrosos ou de Grupo 2A, tais como berílio, magnésio, cálcio ou bário; e metais do Grupo III incluindo metais terra rara e os metais do grupo actinídeo, tais com escândio, ítrio, lantânio, cério, európio, térbio ou actínio. Lítio, magnésio e cálcio são metais de baixa função de trabalho preferidos. Os cátodos de liga Mg-Ag descritos na patente US 4 885 211 e patente US 4 720 432, tal como uma região mista metal - orgânica incluindo (i) um primeiro componente metal, tal como, por exemplo, Mg; (ii) um segundo componente material orgânico, tal como, por exemplo, AIQ3; e (iii) pelo menos um terceiro componente selecionado do grupo consistindo em metais, materiais orgânicos e materiais inorgânicos, tais como, por exemplo, Ag; e os cátodos de patente US 5 429 884, formados,por exemplo, de ligas de lítio com outros metais de alta função de trabalho tais como alumínio e índio.
[0040] O elemento protetor térmico pode ser formado sobre os cátodos 16, 26, 36, 46, 56 ou os ânodos 12, 22, 32, 42, 52. Tipicamente, o elemento protetor térmico compreende uma camada compreendida por SiO, Si02 ou suas misturas, e com espessura de, por exemplo, cerca de 300 nanômetros a cerca de 5000 nanômetros.
Exemplo I
Oito dispositivos de emissão de luz orgânicos separados foram fabricados e testados como se segue: [0041] Um primeiro dispositivo de emissão de luz orgânico (l-A) com uma estrutura, tal como dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por ftalocianina de cobre (CuPc) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi compreendida por cerca de 50 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) e cerca de 50 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3), como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente. A região de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida por 1,4-bis(4-fenil quino-lin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenila (TA) como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida por alumínio (8-hidróxi quinolina) (Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ânodo 12 compreendido por oxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestida sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0042] Um segundo dispositivo de emissão de luz orgânico (l-B) com uma estrutura, tal como um dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi compreendida essencialmente por cerca de 50 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) e cerca de 50 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina) (Alq3) usado como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente. A região de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida por 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenila (TA), e usada como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida essencialmente por alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ânodo 12 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento de proteção térmica compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0043] Um terceiro dispositivo de emissão de luz orgânico (l-C) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi compreendida essencialmente por cerca de 50 por cento em peso de N,N’-bis(p-bifenil)-Ν,Ν’-difenil benzidina (bifenil TPD) cerca de 50 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente. A região de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida essencialmente por 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benze-no, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1 ’-bifenila (TA), e usada como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida essencialmente por alumínio (8-hidróxi quinolina) (Alq3). A espessura da região de transporte de buracos foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ãnodo 12 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento de proteção térmica compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0044] Um quarto dispositivo de emissão de luz orgânico (l-D) ten- do uma estrutura, tal como o dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi essencialmente compreendida por cerca de 49,8 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno- 1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) cerca de 49,8 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usada como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 0,4 por cento em peso de material fluorescente rubreno. A região de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida por 1,4-bis-(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenil (TA), e o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida essencialmente em alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ânodo 12 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0045] Um quinto dispositivo de emissão de luz orgânico (I-E) ten- do uma estrutura, tal como o dispositivo 30 na Figura 3, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 33 foi compreendida por 5,11 -dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 34 foi compreendida por cerca de 44 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB), cerca de 44 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina) (Alq3) usada como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 12 por cento em peso de material fosforescente 2,3,7,8,12,13,17,18-octaetil-21 H,23H-forpina platina (II) (PtOEP). A região de transporte de elétrons 35 foi compreendida por alumínio tris (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usada como a segunda região de transporte de elétrons. A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da região de transporte de elétrons foi cerca de 20 nanômetros, e a região de transporte de buraco 33, a região mista 34 e a região de transporte de elétrons 35 foram formadas entre um ânodo 32 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 36 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 36.
[0046] Um sexto dispositivo de emissão de luz orgânico (l-F) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi compreendida por cerca de 49,6 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzi- dina (NPB), cerca de 49,6 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usada como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 0,8 por cento em peso de material fluorescente 10-2-(benzo tiazolil)-2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1 H, 5H, 11H-(1)benzo piropirano(6,7,-8-i j) quinolizin-11-ona (C545T). A regiao de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida por 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenila (TA), e usada como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida essencialmente por alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ânodo 12 compreendido por óxido de índio -estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 na-nômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0047] Um sétimo dispositivo de emissão de luz orgânico (I-G) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 10 na Figura 1, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 13 foi compreendida por N,N’-bis(p-bifenil)-N,N’-difenil benzidina (bifenil TPD) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 14 foi compreendida por cerca de 49,8 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) cerca de 49,8 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usados como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 0,4 por cento em peso de material fluorescente rubreno. A região de transporte de elétrons 15 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida por 1,4-bis-(4-fenil quinolin-2-il) benze-no, 4,4’-bis (4-fenil quinolin-2-il)-1,1 ’-bifenila (TA), e usada como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 16 compreendida essencialmente por alumínio tris(8-hidróxi quinolina) (Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 13, a região mista 14 e a região de transporte de elétrons 15 foram formadas entre um ãno-do 12 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 16 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento de proteção térmica compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 16.
[0048] Um oitavo dispositivo de emissão de luz orgânico (l-H) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 20 na Figura 2, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 23 foi compreendida por N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 24 foi compreendida por cerca de 49,8 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) cerca de 49,8 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usada como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 0,4 por cento em peso de material fluorescente rubreno. A região de transporte de elétrons 25 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista compreendida essencialmente por 1,4-bis(4-fenil quino-lin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenila (TA), e usada como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 26 compreendida por alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3). A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 20 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros, e a região de transporte de buraco 23, a região mista 24 e a região de transporte de elétrons 25 foram formadas entre um ânodo 22 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 26 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cá-todo 26.
[0049] Os dispositivos de emissão de luz orgânicos gerados acima foram fabricados usando-se um processo de evaporação a vácuo em uma pressão de cerca de 8 x 10-4 Pa (6 x 10-6 torr). Para cada um dos dispositivos, a região de transporte de buraco foi produzida por evaporação do material de transporte de buraco em uma taxa de cerca de 3 A/s. A região mista foi evaporada por co-evaporação do material de transporte de buraco puro, cerca de 99,9 por cento em peso, o material de transporte de elétrons puro, e o material luminescente, a partir de fontes separadas, com a taxa de evaporação das fontes individuais controlada em cerca de 0,1 A/s a cerca de 10 A/s para obter a desejada razão de mistura. A região de transporte de elétrons foi produzida por evaporação de material(ais) de transporte de elétrons em uma taxa de cerca de 3 A/s.
[0050] Seguindo formação da região de transporte de buraco, a região mista e a região de transporte de elétrons, um cátodo de metal Mg:Ag foi depositado por co-evaporação de Mg e Ag 100 por cento puros em uma taxa de 9 A/s e 1 A/s, respectivamente, para formar uma camada de cerca de 120 nanômetros de espessura. Sobre o cá-todo, o elemento protetor térmico compreendida por uma camada de SiO de cerca de 200 nanômetros de espessura foi revestida. Todas as camadas da região de transporte de buraco, região mista, região de transporte de elétrons, cátodo e o elemento protetor térmico foram depositados no mesmo ciclo sob bomba de vácuo sem quebra de vácuo.
[0051] A Tabela I-1 recita os materiais usados como o segundo material de transporte de buraco, o primeiro material de transporte de buraco, o primeiro material de transporte de elétrons, o segundo material de transporte de elétrons, e, se aplicável, o adicional material lumi-nescente na região mista.
[0052] Seguindo fabricação, a luminescência, cor e eficiência de eletroluminescência de todos os dispositivos foram medidas usando-se um Minolta model CS 100 Chroma Meter em uma corrente de densidade de cerca de 25 mA/cm2. As vidas operacionais foram testadas com os dispositivos sendo operados em uma temperatura de cerca de 22°C e em uma temperatura elevada de cerca de 70°C em gás nitrogênio sob condições de acionamento AC em uma densidade de corrente constante média de 25 miliamperes por centímetro quadrado, mA/cm2, e representada na forma da meia - vida de dispositivo (o tempo decorrido antes de luminescência de dispositivo diminuir para metade da luminescência inicial) a partir da luminescência inicial de cada dispositivo. Uma vez que a meia - vida de dispositivo é medida em níveis extremamente altos de luminescência inicial, que é várias vezes maior, mais brilhante que uma luminescência de mostrador inicial típica de 100 cd/m2 sob condições normais, a media - vida medida a 25 mA/cm2 representa uma meia - vida acelerada sob altas condições es-tressantes, que correspondem a uma meia - vida mais longa sob uma luminescência de mostrador inicial típica de 100 cd/m2. A Tabela I-2 mostra a luminescência em 25 mA/cm2, cor, eficiência de eletroluminescência, meia - vida a 25 mA/cm2 e 22°C, meia - vida projetada para operação a 22°C a partir de uma luminescência inicial de 100 cd/m2, meia - vida a 25 mA/cm2 e 70°C e meia - vida projetada para operação a 70°C a partir de uma luminescência inicial de 100 cd/m2.
[0053] O valor maior indica superior luminescência, eficiência, e meia - vida.
[0054] Dispositivos de emissão de luz orgânicos de acordo com, por exemplo, as modalidades de exemplo acima podem ser usados em aplicações quando uma meia - vida de dispositivo de vários milhares de horas em uma luminescência inicial de cerca de 100 cd/m2 mesmo em temperaturas elevadas, tais como, por exemplo, temperaturas variando de cerca de 70°C a cerca de 100°C. A lém disso, os dispositivos de emissão de luz orgânicos de acordo com esta invenção podem ser gerados para produção de diferentes cores de emissão, tais como, por exemplo, emissão vermelho, amarelo, verde, ou azul, através do uso de diferentes materiais luminescentes na região mista. Em contraste, a meia - vida de um dispositivo de emissão de luz orgânico de certa técnica anterior é conhecida ser limitada a umas poucas centenas de horas ou menos, em uma luminescência inicial de 100 cd/m2, em altas temperaturas. Em adição, os exemplos acima ilustram que o segundo material de transporte de buraco pode ser selecionado a partir de uma ampla variedade de materiais, e por isso, pode permitir o uso de materiais econômicos em formação de região de transporte de buraco, assim limitando o uso de materiais mais onerosos para a região mista. Por exemplo, dispositivos I-D, I-G e I-H, que usam diferentes materiais de transporte de buraco na região mista, demonstram performance essencialmente indistinguível em termos de luminescência, eficiência, cor e estabilidade.
Exemplo II
Dispositivos de emissão de luz orgânicos onde o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons não são os mesmos materiais: [0055] Um primeiro dispositivo de emissão de luz orgânico (referido como II-A) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 20 na Figura 2, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 23 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando o ânodo 22 compreendida por ftalocianina de cobre (CuPc), e uma segunda camada contactando a região mista 24 compreendida essencialmente por N,N’-di(naftaleno-1-il) -Ν,Ν’-difenil benzidina (NPB) como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 24 foi compreendida por cerca de 49,8 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB) cerca de 49,8 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usadas como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda a região conteve cerca de 0,4 por cento em peso de rubreno, um material fluorescente. A região de transporte de elétrons 25 foi compreendida por duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista,compreendida por 1,4-bis(4-fenil quino-lin-2-il) benzeno, 4,4’-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1’-bifenila (TA), como o segundo material de transporte de elétrons, e uma segunda camada contactando o cátodo 26 compreendida essencialmente por alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3). A espessura da primeira camada da região de transporte de buraco foi cerca de 15 nanômetros, a espessura da segunda camada da região de transporte de buraco foi cerca de 10 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros. A espessura da primeira camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros. A espessura da segunda camada da região de transporte de elétrons foi cerca de 10 nanômetros e a região de transporte de buraco 23, a região mista 24 e a região de transporte de elétrons 25 foram formadas entre um ânodo 22 compreendido por oxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestido sobre um substrato de vidro; e um cátodo 26 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento protetor térmico compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 26.
[0056] Para comparação, um segundo dispositivo de emissão de luz orgânico (II-B) tendo uma estrutura idêntica ao dispositivo II-A exceto que a região de transporte de elétrons foi compreendida por uma camada simples compreendida por Alq3, o segundo material de transporte de elétrons sendo de uma espessura de cerca de 20 nanometros foi também formado. Para este dispositivo eletroluminescente o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco foram idênticos (ambos compreendem NPB), e também o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elétrons foram idênticos (ambos compreendem AlQ3).
[0057] O dispositivo de emissão de luz orgânico acima foi fabricado usando-se um processo de evaporação a vácuo em uma pressão de cerca de 8 x 10-4 Pa (6x10-6 torr). A região de transporte de buraco foi produzida por evaporação de material de transporte de buraco em uma taxa de cerca de 3 A/s. A região mista foi evaporada por co-evaporação de um material de transporte de buraco puro, um material de transporte de elétrons puro, e quando selecionado, o material lumi-nescente, a partir de fontes separadas, com a taxa de evaporação das fontes individuais controlada em a partir de cerca de 0,1 A/s a cerca de 10 A/s para, por exemplo, obter a desejada razão de mistura. A região de transporte de elétrons foi preparada por evaporação de material(ais) de transporte de elétrons em uma taxa de cerca de 3 A/s.
[0058] Seguindo formação da região de transporte de buraco, a região mista e a região de transporte de elétrons, um cátodo de metal Mg:Ag foi depositado por co-evaporação de Mg puro e Ag pura em uma taxa de 9 A/s e 1 A/s, respectivamente, para formar uma camada de cerca de 120 nanômetros de espessura. Foi revestido sobre o cá-todo, o elemento protetor térmico que compreendeu essencialmente de uma camada de SiO de cerca de 200 nanômetros de espessura. Todas as camadas da região de transporte de buraco, região mista, região de transporte de elétrons, cátodo e o elemento de proteção térmica foram depositados no mesmo ciclo sob bomba de vácuo sem quebra do vácuo.
[0059] Seguindo fabricação, a luminescência, cor e eficiência de eletroluminescência dos dispositivos foram medidas em uma densidade de corrente de cerca de 25 mA/cm2. A vida operacional foi testada com os dispositivos sendo operados em uma temperatura ambiente de cerca de 22V e em uma temperatura elevada de cerca de 90Ό em gás nitrogênio sob condições de acionamento AC em uma densidade de corrente constante média de 25 mA/cm2, e representada na forma da meia - vida de dispositivo (o tempo decorrido antes de luminescência de dispositivo diminuir para metade da luminescência inicial) a partir da luminescência inicial de cada dispositivo. Uma vez que a meia -vida de dispositivo é medida em níveis extremamente altos de luminescência inicial, que é várias vezes maior, mais brilhante que a luminescência de mostrador inicial típica de 100 cd/m2 sob condições normais, a meia - vida medida em 25 mA/cm2 representa uma meia - vida acelerada sob condições de alta-tensão, que corresponde a uma meia - vida mais longa sob uma luminescência de mostrador inicial típica de 100 cd/m2. A Tabela 11-1 mostra a luminescência em 25 mA/cm2, cor, eficiência de eletroluminescência, meia - vida a 25 mA/cm2 e 22Ό, meia - vida projetada para operação a 22Ό a partir de uma luminescência inicial de 100 cd/m2, meia - vida a 25 mA/cm2 e 90Ό, e meia -vida projetada para operação a 90Ό a partir de uma luminescência inicial de 100 cd/m2.
[0060] Este exemplo demonstra que dispositivo de emissão de luz orgânico de acordo com modalidades da presente invenção (dispositivo ll-A) demonstra maior luminescência e aumentada eficiência de ele-troluminescência comparado a dispositivo ll-B (cada uma das duas propriedades é cerca de 22,5 por cento maior no dispositivo ll-A que no dispositivo ll-B). A maior luminescência e eficiência de eletrolumi-nescência acarreta que menores correntes (e portanto reduzido consumo de energia) são necessárias para obter-se um certo brilho. O maior brilho e eficiência também se traduzem em uma meia-vida de dispositivo mais longa a partir de uma luminescência inicial de 100 cd/m2, resultante da aumentada eficiência permitindo o uso de menores correntes para obter-se uma luminescência inicial de 100 cd/m2, e uma vez que degradação de dispositivo foi acelerada por aumentadas correntes de acionamento.
Exemplo III
[0061] Neste Exemplo, o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco não são o mesmo material, e onde o dispositivo eletroluminescente (EL) resultante possui uma maior estabilidade de voltagem de acionamento em temperaturas elevadas comparada a outros dispositivos de emissão de luz orgânicos, onde o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco são idênticos.
[0062] Um primeiro dispositivo de emissão de luz orgânico (dispositivo lll-A) tendo uma estrutura, tal como o dispositivo 30 na Figura 3, foi formado e avaliado. A região de transporte de buraco 33 foi com- preendida por ftalocianina de cobre (CuPc), como o segundo material de transporte de buraco. A região mista 34 foi compreendida essencialmente por cerca de 49,8 por cento em peso de N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB), cerca de 49,8 por cento em peso de alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3) usadas como o primeiro material de transporte de buraco e o primeiro material de transporte de elétrons, respectivamente, e ainda compreendeu cerca de 0,4 por cento em peso de material fluorescente rubreno. A região de transporte de elétrons 35 foi compreendida por por alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3), e usada como o segundo material de transporte de elétrons. A espessura da região de transporte de buraco foi cerca de 25 nanômetros, a espessura da região mista foi cerca de 80 nanômetros, a espessura da região de transporte de elétrons foi cerca de 20 nanômetros, e a região de transporte de buraco 33, a região mista 34 e a região de transporte de elétrons 35 foram formadas entre o ânodo 32 compreendido por óxido de índio - estanho (ITO) tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros, pré-revestida sobre um substrato de vidro; e um cátodo 36 compreendido por uma liga de Mg:Ag (10:1 em peso) tendo uma espessura de cerca de 120 nanômetros. Um elemento de proteção térmica compreendido por monóxido de silício (SiO) e tendo uma espessura de cerca de 200 nanômetros foi revestido sobre o cátodo 36.
[0063] Para comparação, um segundo dispositivo de emissão de luz orgânico (lll-B) tendo uma estrutura idêntica a dispositivo lll-A exceto que a região de transporte de buraco foi compreendida por N,N’-di(naftaleno-1-il)-N,N’-difenil benzidina (NPB), como o segundo material de transporte de buraco de uma espessura de cerca de 25 nanômetros. Neste segundo dispositivo, o primeiro material de transporte de buraco e o segundo material de transporte de buraco foram compreendidos pelo mesmo material ou composto (NPB), e o primeiro material de transporte de elétrons e o segundo material de transporte de elé- trons foram ambos compreendidos por AIQ3.
[0064] Os dispositivos de emissão de luz orgânicos foram fabricados usando-se um processo de evaporação a vácuo em uma pressão de cerca de 6x10'6 torr. A região de transporte de buraco foi produzida por evaporação de material de transporte de buraco em uma taxa de cerca de 3 A/s. A região mista foi evaporada por co-evaporação de material de transporte de buraco puro, material de transporte de elétrons puro, e quando presente o material luminescente a partir de fontes separadas com a taxa de evaporação das fontes individuais controladas em a partir de cerca de 0,1 A/s a cerca de 10 A/s para obter a desejada razão de mistura. A região de transporte de elétrons foi produzida por evaporação de material (ais) de transporte de elétrons em uma taxa de cerca de 3 A/s.
[0065] Seguindo formação da região de transporte de buraco, a região mista e a região de transporte de elétrons, um cátodo de metal Mg:Ag foi depositado por co-evaporação de Mg puro e Ag pura em uma taxa de 9 A/s e 1 A/s, respectivamente, para formar uma camada de cerca de 120 nanômetros de espessura. Sobre o cátodo, o elemento protetor térmico compreendido por uma camada de SiO de cerca de 200 nanômetros de espessura foi revestido. Todas as camadas da região de transporte de buraco, região mista, região de transporte de elétrons, cátodo e o elemento protetor térmico foram depositadas no mesmo ciclo sob bomba de vácuo sem quebra de vácuo.
[0066] Mudanças (aumento) em voltagem de acionamento do primeiro e segundo dispositivos de emissão de luz orgânicos foram testadas sob condições idênticas com os dispositivos operados em uma temperatura de 90Ό em gás nitrogênio sob condições de acionamento AC em uma densidade de corrente constante média de 31,25 mA/cm2. Nesta densidade de corrente, a luminescência inicial do primeiro dispositivo (dispositivo lll-A) e segundo dispositivo (lll-B) foi cerca de 1.600 cd/m2 e 1.850 cd/m2, respectivamente, e as voltagens de acionamento iniciais dos dois dispositivos foram 9 e 7,8 volts, respectivamente. A Tabela II1-1 mostra o aumento de voltagem de acionamento dos dois dispositivos como uma porcentagem da voltagem de acionamento inicial de cada dispositivo após operação contínua pelos períodos de tempo recitados nesta temperatura e densidade de corrente de 0,1 porcento ou não-detectável.
[0067] A partir destes resultados na Tabela 111-1, é ilustrado que o dispositivo de acordo com esta invenção (dispositivo lll-A) demonstra uma estabilidade de voltagem de acionamento muito maior na forma de um aumento de voltagem muito menor, mesmo após operação por 250 horas a ΘΟΌ em uma densidade de corrente de 31 ,25 mA/cm2, comparado ao dispositivo de emissão de luz orgânico (dispositivo III-B). Por isso, dispositivos de acordo com as modalidades da presente invenção são mais apropriados para aplicações que podem requerer operação de dispositivos de emissão de luz orgânicos em temperaturas elevadas sobre um extenso período de tempo, e particularmente quando uma maior estabilidade de voltagem de acionamento é desejada.
[0068] Dispositivos de emissão de luz orgânicos de acordo com esta invenção podem ser usados em várias aplicações tecnológicas de condição de temperatura normal. Além disso, a estabilidade operacional em alta temperatura dos dispositivos de emissão de luz orgânicos permite que os mesmos sejam usados em altas temperaturas e em condições ásperas, e para operações industriais. Por exemplo, os dispositivos podem ser usados em vários tipos de mostradores, tais como, por exemplo, em automóveis e outros tipos de veículos, monitores de computadores, televisões, e semelhantes, tais como dispositivos e sistemas eletrônicos. Os dispositivos em modalidades provêm estável performance em altas temperaturas de pelo menos, por exemplo, cerca de 50Ό ou cerca de 70Ό ou mesmo maiores, por e xemplo, cerca de 100Ό para tempos de vidas, tal como pelo menos cerca de 1.000 horas. Assim, os dispositivos de emissão de luz orgânicos de acordo com modalidades desta invenção podem ser usados em aplicações nas quais dispositivos bicamada convencionais podem não ser apropriados. Em adição, os dispositivos de emissão de luz orgânicos de acordo com esta invenção caracterizam um aumentado brilho e eficiência, voltagem de acionamento mais estável em temperaturas elevadas, e maior latitude em seleção de materiais, e portanto dispositivos de emissão de luz orgânicos potencialmente mais econômicos.
[0069] Outras modalidades e modificações da presente invenção podem ocorrer para aqueles versados na técnica subseqüente a uma revisão da informação aqui apresentada; estas modalidades e suas modificações, inclusive seus equivalentes, seus equivalentes substanciais, ou seus equivalentes similares também são incluídas dentro do escopo desta invenção.
REIVINDICAÇÕES
Claims (8)
1. Dispositivo de emissão de luz orgânico (10, 20, 30, 40, 50) compreendendo: (i) um primeiro eletrodo (12, 22, 32, 42, 52); (ii) uma região mista (14, 24, 34, 54) compreendendo um primeiro material de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) e um primeiro material de transporte de elétrons; e (iii) um segundo eletrodo (16, 26, 36, 46, 56); caracterizado pelo fato de que ainda compreende: (iv) uma camada protetora térmica revestida sobre um dos primeiro e segundo eletrodos e em que a camada protetora termal compreende uma camada de SiO, SiO2 ou misturas dos mesmos, em que um dos primeiro e segundo eletrodos é um ânodo de injeção de buraco, e um dos eletrodos é um cátodo (16, 26, 36, 46, 56) de injeção de elétrons, e em que o dispositivo de emissão de luz orgânico ainda compreende pelo menos um dentre (v) uma região de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) interposta entre o dito ânodo e a dita região mista; e em que a dita região de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) é compreendida por um segundo material de transporte de buraco, e cujo material está em contato com a região mista; e (vi) uma região de transporte de elétrons (15, 25, 35, 55) interposta entre o dito cátodo (16, 26, 36, 46, 56) e a dita região mista, e em que a dita região é compreendida por um segundo material de elétrons, e cujo material está em contato com a região mista.
2. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita região de transporte de elétrons (15, 25, 35, 55) está interposta entre o dito cá-todo e a dita região mista, e a dita região de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) está interposta entre o dito ânodo (12, 22, 32, 42, 52) e a região mista (14, 24, 34, 54), e em que o dito primeiro material de transporte de elétrons e o dito segundo material de transporte de elétrons são diferentes, e em que o dito primeiro material de transporte de buraco e o dito segundo material de transporte de buraco são compreendidos pelos mesmos componentes.
3. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a região mista (ii) contém um material luminescente opcionalmente selecionado do grupo consistindo em materiais fluorescentes de cumarina, diciano metileno piranos, polimetino, oxabenzantrano, xanteno, pirilium, carbostila, peri-leno, acridona, quinacridona, rubreno, antraceno, coroneno, fenantra-ceno, pireno, butadieno, estilbeno, complexos de quelato de metal lan-tanídeo, e complexos de quelatos de metais terras raras.
4. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a região mista (ii) contém um material luminescente, e cujo material luminescente é um material fosforescente.
5. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende em se-qüência (i) um ânodo (12, 22, 32, 42, 52); (ii) uma região mista (14, 24, 34, 54) compreendida por cerca de 35 por cento em peso a cerca de 65 por cento em peso de um primeiro material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB) e N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), e de cerca de 65 por cento em peso a cerca de 35 por cento em peso de um primeiro material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(AlQ3) e bis(8-hidróxi quinolato)(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq); em que todas as porcentagens em peso são baseadas no peso total de materiais compreendendo a região mista, e em que a espessura da região mista é de cerca de 20 nanôme-tros a cerca de 200 nanômetros; (iii) um cátodo (16, 26, 36, 46, 56); (iv) uma região de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) situada entre o dito ânodo (12, 22, 32, 42, 52) e a dita região mista compreendida por um de (a) uma camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em ftalocianina de cobre (CuPc), N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimetil-5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol; (b) uma camada com espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros compreendida por cerca de 50 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de ftalocianina de cobre (CuPc) e de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em N.W-dKnaftaleno-l-iO-N.N-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11 -dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimeti 1-5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol, e (c) duas camadas, uma primeira camada contactando o ânodo (12, 22, 32, 42, 52) com uma espessura de cerca de 10 nanômetros a cerca de 50 nanômetros compreendida por ftalocianina de cobre (CuPc), e uma segunda camada revestida sobre a primeira camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros e compreendida por um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11-dinaftil-5,11-diidro in- dol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimetil-5,11 -dinaftil-5,11-diidro in-dol[3,2-b] carbazol, e em que a segunda camada contata a região mista; (v) uma região de transporte de elétrons (15, 25, 35, 55) situada entre o cátodo e a região mista, e compreendida por um de (a) uma camada com espessura de cerca de 5 a cerca de 50 nanômetros compreendida por um segundo material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinoli-na)(Alq3) e bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq), e (b) duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros compreendida por um segundo material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinoli-na)(Alq3), bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq) e 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4'-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1'-bifenila (TA), e uma segunda camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros compreendida por um material selecionado do grupo consistindo em alumínio (8-hidróxi quinoli-na)(Alq3), ftalocianina de cobre (CuPc), 4,4'-bis-[2-(4,6-difenil-1,3,5-triazinil)]-1,1 '-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-p-tolil-1,3,5-triazinil)]-1,1'-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-m-tolil-1,3,5-triazinil)]-1,1-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-p-metóxi fenil-1,3,5-triazinil)]-1,1 '-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-m-metóxi fenil-1,3,5-triazinil)]-1,1 '-bifenila e 2,4,6-tris(4-bifenilil)-1,3,5-triazina.
6. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a região mista (14, 24, 34, 54) ainda compreende um dentre: (i) cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 2 por cento em peso de um material luminescente selecionado do grupo consistindo em rubreno, Ν,Ν'-dimetil quinacridona (DMQ), e 10-2- (benzotiazolil)-2,3,6, 7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1H,5H,11H-(1)benzo piro pirano-(6,7,-8-ij) quinolizin-11-ona (C545T); (ii) cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 5 por cento em peso de (2-(1, 1 -dimetil etil)-6-(2-(2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1H,5H-benzo(ij)quinolizin-9-il) etenil)-4H-piran-4-ilideno) propano dini-trila (DCJTB); e (iii) cerca de 5 por cento em peso a cerca de 15 por cento em peso de 2,3,7,8,12,13,17,18-octa etil-21H,23H-phorpina platina (II) (PtOEP) em que todas as porcentagens em peso são baseadas no peso total de materiais compreendendo a região mista (14, 24, 34, 54).
7. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende em se-qüência (i) um ânodo (12, 22, 32, 42, 52) de óxido de índio - estanho com uma espessura de cerca de 30 a cerca de 300 nanômetros revestido sobre um substrato, o ânodo e o substrato sendo capazes de transmitir pelo menos 70 por cento de radiação de comprimento de onda de cerca de 400 nanômetros a cerca de 750 nanômetros; (ii) uma região mista compreendida por cerca de 35 por cento em peso a cerca de 65 por cento em peso de um primeiro material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB) e N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD) e de cerca de 65 por cento em peso a cerca de 35 por cento em peso de um primeiro material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(AlQ3) e bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq) em que todas as porcentagens em peso são baseadas no peso total de materiais compreendendo a região mista, e em que a espessura da região mista é de cerca de 20 nanômetros e a cerca de 200 na-nômetros; (iii) um cátodo (16, 26, 36, 46, 56) compreendido por um de (a) uma camada compreendida por liga de Mg:Ag ou Al de uma espessura de cerca de 50 nanômetros a cerca de 500 nanômetros; (b) duas camadas, uma primeira camada compreendida por cerca de 40 por cento em volume a cerca de 55 por cento em volume de Mg; de cerca de 2 por cento em volume a cerca de 10 por cento em volume de Ag e de cerca de 55 por cento em volume a cerca de 40 por cento em volume de um composto orgânico, em que a espessura da primeira camada é de cerca de 100 nanômetros a cerca de 600 nanômetros; e revestida com uma segunda camada de uma espessura de cerca de 50 nanômetros a cerca de 500 nanômetros e compreendendo um metal ou uma liga de metal; (iv) um elemento protetor térmico situado sobre o cátodo compreendido por SiO, Si02 ou suas misturas de uma espessura de cerca de 100 nanômetros a cerca de 1.000 nanômetros; (v) uma região de transporte de buraco (13, 23, 33, 43) situada entre o ânodo e a região mista compreendida por uma de (a) uma camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em ftalocianina de cobre (CuPc), N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-Ν,Ν'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimetil-5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carba-zol; (b) uma camada com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 100 nanômetros compreendida por cerca de 50 por cento em peso a cerca de 99 por cento em peso de ftalocianina de cobre (CuPc) e de cerca de 50 por cento em peso a cerca de 1 por cento em peso de um segundo material de transporte de buraco selecionado do grupo consistindo em N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11-dinaftil-5,11- diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimetil-5,11 -dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol, e (c) duas camadas, uma primeira camada contactando o ânodo, em que a dita primeira camada possui uma espessura de cerca de 10 nanômetros a cerca de 50 nanômetros, e é compreendida por ftalocianina de cobre (CuPc), e a dita segunda camada está em contato com a primeira camada, a dita segunda camada possuindo uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros e que é compreendida por um segundo material de transporte de buraco de N,N'-di(naftaleno-1-il)-N,N'-difenil benzidina (NPB), N,N'-bis(p-bifenil)-N,N'-difenil benzidina (bifenil TPD), 5,11-dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol (NIC), e 2,8-dimetil-5,11 -dinaftil-5,11-diidro indol[3,2-b] carbazol na segunda camada contactando a região mista; (vi) uma região de transporte de elétrons (15, 25, 35, 55) situada entre o cátodo (16, 26, 36, 46, 56) e a região mista compreendida por uma de (a) uma camada com espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 50 nanômetros de um segundo material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3) e bis (8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq), e (b) duas camadas, uma primeira camada contactando a região mista com uma espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros, compreendida por um segundo material de transporte de elétrons selecionado do grupo consistindo em alumínio tris(8-hidróxi quinolina)(Alq3), bis(8-hidróxi quinolato)-(4-fenil fenolato) de alumínio (Balq) e 1,4-bis(4-fenil quinolin-2-il) benzeno, 4,4'-bis(4-fenil quinolin-2-il)-1,1'-bifenil (TA), e uma segunda camada com espessura de cerca de 5 nanômetros a cerca de 25 nanômetros compreendida por um material selecionado do grupo consistindo em alumínio (8-hidróxi quinolina)(Alq3), ftalocianina de cobre (CuPc),4,4'-bis-[2-(4,6-difenil-1,3,5-triazinil)]-1,1 '-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-p-tolil-1,3,5- triazinil)]-1,1 '-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-m-tolil-1,3,5-triazinil)]-1,1 '-bife- nila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-p-metóxi fenil-1,3,5-triazinil)]-1,1'-bifenila, 4,4'-bis-[2-(4,6-di-m-metóxi fenil-1,3,5-triazinil)]-1, 1 '-bifenila e 2,4,6-tris(4-bifenilil)-1,3,5-triazina.
8. Dispositivo de emissão de luz orgânico, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a região mista (14, 24, 34, 54) compreende pelo menos um dentre (i) cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 2 por cento em peso de um material luminescente selecionado do grupo consistindo em rubreno, N,N'-dimetil quinacridona (DMQ), e 10-2-(benzo ti-azolil)-2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1H,5H,11H-(1) benzo piro pi-rano-(6,7,-8-ij) quinolizin-11-ona (C545T); (ii) cerca de 0,2 por cento em peso a cerca de 5 por cento em peso de (2-(1, 1 -dimetil etil)-6-(2-(2,3,6,7-tetraidro-1,1,7,7-tetrametil-1H,5H-benzo(ij) quinolizin-9-il) etenil)-4H-piran-4-ilideno) propano dini-trila (DCJTB); e (iii) cerca de 5 por cento em peso a cerca de 15 por cento em peso de 2,3,7,8,12,13,17,18-octa etil-21H,23H-phorpina platina (II) (PtOEP) em que todas as porcentagens em peso são baseadas no peso total de materiais compreendendo a região mista.
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