发明名称 高效固态发光装置以及产生光的方法
摘要 一种固态电化学发光装置包含一金属错合物散布在一聚合物基质中。该发光装置能具有至少2.0%的外部量子效率。
申请公布号 TW535458 申请公布日期 2003.06.01
申请号 TW090120070 申请日期 2001.08.16
申请人 麻州科技协会 发明人 麦可 F 鲁柏纳;哈特穆特 鲁德曼
分类号 H05B33/14 主分类号 H05B33/14
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种固态电化学发光装置,包含:一固体层,其包含有一散布在一聚合物基质中之非聚合的金属错合物,该固体层具有一第一表面与一第二表面;一第一电极接触该第一表面;及一第二电极接触该第二表面。2.如申请专利范围第1项之装置,其中该非聚合的金属错合物系为一过渡金属错合物。3.如申请专利范围第1项之装置,其中该装置在至少100cd/m2的亮度时,具有至少1.0%的外部效率。4.如申请专利范围第1项之装置,其中该装置在至少30cd/m2的亮度时,具有至少4.0%的外部效率。5.如申请专利范围第1项之装置,其中该装置在一50%工作循环下以5V及1kHz来操作时,其发光由一最大强度减降至一半的时间,至少有200小时。6.如申请专利范围第1项之装置,其中该装置在一50%工作循环下以5V及1kHz来操作时,其发光由一最大强度减降至一半的时间,至少有400小时。7.如申请专利范围第1项之装置,其中该非聚合的金属错合物系为一钌错合物。8.如申请专利范围第1项之装置,其中该非聚合的金属错合物系为一金属联啶错合物。9.如申请专利范围第8项之装置,其中该联啶具有一C1-C18烷基置换物。10.如申请专利范围第8项之装置,其中该联啶具有一三级丁基置换物。11.如申请专利范围第7项之装置,其中该金属错合物系为一钌联啶错合物之六氟磷酸盐。12.如申请专利范围第1项之装置,其中该第一电极系选自下列组群:铟锡氯化物、铝、银、金、铂及钯。13.如申请专利范围第12项之装置,其中该第二电极系选自下列组群:铟锡氯化物、银、金、铂、钯及聚咯。14.如申请专利范围第1项之装置,其中该第一电极系为银,而第二电极为铟锡氯化物。15.如申请专利范围第1项之装置,其中该聚合物基质乃包含一聚甲基丙烯酸甲酯,一聚苯乙烯,或一聚碳酸酯。16.一种固态电化学发光装置,其包含:一固体层含有非聚合的金属联啶错合物散布在一聚合物基质中;一铟锡氯化物电极接触该固体层之一第一表面;及一银电极接触该固体层之一第二表面。17.如申请专利范围第16项之装置,其中该装置在一50%工作循环下以5V及1kHz来操作时,其发光由一最大强度减降至一半的时间,至少有200小时。18.如申请专利范围第16项之装置,其中该装置在至少100cd/m2的亮度时,具有至少1.0%的外部效率。19.一种固态发光电路,其包含:一固态电化学发光装置,其包含有:(1)一固体层,其包含一非聚合的金属错合物,该固体层具有一第一表面与一第二表面;(2)一第一电极接触该第一表面;及(3)一第二电极接触该第二表面;及一驱动器,其包含有一AC电压波形产生器,其系架构成可施加一AC电压波形通过第一电极与第二电极,而使该固态发光装置发光。20.如申请专利范围第19项之电路,其中该驱动器更包含一DC电压产生器,而可施一DC电压通过该第一电极及第二电极。21.如申请专利范围第19项之电路,其中该金属错合物系为一非聚合的过渡金属错合物。22.如申请专利范围第19项之电路,其中该装置在至少100cd/m2的亮度时,具有至少1.0%的外部效率。23.如申请专利范围第19项之电路,其中该装置在一50%工作循环下以5V及1kHz来操作时,其发光由一最大强度减降至一半的时间,至少有200小时。24.如申请专利范围第19项之电路,其中该金属错合物系为一非聚合的钌错合物。25.如申请专利范围第19项之电路,其中该金属错合物系为一非聚合的钌联啶错合物之六氟硫酸盐。26.如申请专利范围第19项之电路,其中该第一电极系选自下列组群:铟锡氯化物、铝、银、金、铂及钯。27.如申请专利范围第26项之电路,其中该第二电极系选自下列组群:铟锡氯化物、银、金、铂、钯及聚咯。28.如申请专利范围第19项之电路,其中该第一电极系为银,而第二电极为铟锡氯化物。29.如申请专利范围第19项之电路,其中该聚合物基质包含一聚甲基丙烯酸甲酯,一聚苯乙烯,或一聚碳酸酯。30.一种产生光的方法,其包含:施加一光产生电位通过一固态电化学发光装置之一第一电极与一第二电极,该装置包含一含有一散布在一聚合物基质中之非聚合金属错合物的固体层,该固体层具有一第一表面与一第二表面,该第一电极接触该第一表面,而第二电极接触该第二表面;及由该装置产生具有至少30cd/m2之亮度的光。31.如申请专利范围第30项之方法,其中施加一光产生电位的步骤包括施加一DC电压通过该第一层极与第二电极一段预定时间,并在该预定时间之后,施加一AC电压波形通过该第一电极与第二电极。32.如申请专利范围第30项之方法,其中该金属错合物系为一非聚合的过渡金属错合物。33.如申请专利范围第30项之方法,其中该装置在至少100cd/m2的亮度时,具有至少1.0%的外部效率。34.如申请专利范围第30项之方法,其中该金属错合物系为一非聚合的钌错合物。35.如申请专利范围第30项之方法,其中该金属错合物系为一非聚合的钌联啶错合物之六氟硫酸盐。36.如申请专利范围第30项之方法,其中该第一电极系选自下列组群:铟锡氯化物、铝、银、金、铂及钯。37.如申请专利范围第36项之方法,其中该第二电极系选自下列组群:铟锡氯化物、银、金、铂、钯及聚咯。38.如申请专利范围第30项之方法,其中该第一电极系为银,而第二电极为铟锡氯化物。39.如申请专利范围第30项之方法,其中该AC电压波形系为方形波。40.如申请专利范围第39项之方法,其中该AC电压波形系为一50%的工作循环。41.如申请专利范围第40项之方法,其中该装置在一50%工作循环下以5V及1kHz来操作时,其发光由一最大强度减降至一半的时间,至少有200小时。42.一种制造一固态电化学发光装置的方法,其包含:在一第一电极上沈积一固体层,其含有一散布在一聚合物基质中之非聚合的金属错合物;及在该固体层上设一第二电极;其中该装置在至少100cd/m2的亮度时,具有至少1.0%的外部效率。图式简单说明:第1图为一固态电化学发光装置的示意图。第2图亦为一固态电化学发光装置的示意图。第3图系示出一(Ru(bpy)3)(PF6)2装置于施加3V偏压之后,其亮度与eqe的变化图。第4图为一(Ru(bpy)3)(PF6)2装置在不同操作电压下之光输出及eqe的变化图。第5图示出一(Ru(bpy)3)(PF6)2混合物装置当其中之PMMA体积百分比于DC电压或一工作循环操作下改变时,所得之eqe变化图。第6图示出一(Ru(bpy)3)(PF6)2混合物装置当其中之PMMA体积百分比改变时的亮度变化图。第7图示出具有0,5,12,23体积百分比之PMMA的装置,在以3V操作来达到稳定发光状态的短暂时间内,电流改变时的亮度变化图。第8图乃示出具有25体积百分比PMMA及一铝电极或一银电极的装置,其eqe形成电流强度之函数的变化图。第9A与9B图示出没有聚合物装置与含有PMMA、PC或PS的装置,其亮度或eqe随时间的变化图。第10图乃示出一(Ru(bpy)3)(PF6)2装置在DC操作与工作循环操作下其亮度与时间的变化图。第11A与11B图乃分别示出亮度及效率在不同的操作电压与工作循环下的变化图。第12A与12B图示出一具有23体积百分比之PMMA及一银电极之装置,在50%工作循环中以4.8V及1KHz来操作,及在45%工作循环中以5V及1KHz来操作之亮度随时间的变化图。第13A与13B图为含有化学修正之(Ru(bpy)3)(PF6)2的装置之发光亮度与效率时间变化图。
地址 美国
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