有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置的制作方法

文档序号:31289002发布日期:2022-08-27 02:56阅读:66来源:国知局
有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置的制作方法

1.本发明涉及一种有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置,具体涉及能够提高发光效率、热稳定性以及寿命特性的有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置。


背景技术:

2.有机发光二极管(organic light emitting diode;oled)作为自发光型元件,不仅视角宽且对比度优秀,而且响应时间快,还具有亮度、驱动电压以及响应速度特性优秀并且可多色化的优点。
3.通常的有机发光二极管呈在阳极(anode)与阴极(cathode)之间插入有有机物层的结构,并且有机物层可呈包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等的多层结构。
4.当对这种有机发光二极管的两个电极之间施加电压时,阳极和阴极会分别向有机物层注入空穴(hole)和电子(electron),并且在所注入的空穴与电子相遇并再结合(recombination)的过程中会形成高能量的激子(exciton)。此时,所形成的激子会重新移动到基态(ground state)并发出具有特定波长的光。
5.另一方面,为了提高有机发光二极管的发光效率、稳定性以及寿命,首先,形成所述有机物层的空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等应得到稳定且高效的材料的支持,但是至今仍未充分开发出这种有机物层材料。
6.因此,需要继续开发新型材料,尤其是迫切需要开发电子传输材料。
7.在先技术文献
8.专利文献
9.韩国公开专利第2015-0100493号


技术实现要素:

10.技术问题
11.为了解决上述现有技术中的问题,本发明的目的在于,提供一种有机化合物,所述有机化合物能够提高发光效率、热稳定性以及寿命特性。
12.另外,本发明的目的在于,利用本发明的有机化合物来提供发光效率、热稳定性以及寿命特性优秀的有机发光二极管及包括其的显示装置。
13.本发明的上述目的以及其他多个目的可通过后述的本发明全部达成。
14.技术方案
15.为了达成上述目的,本发明提供由化学式1表示的有机化合物。
16.化学式1:
[0017][0018]
在所述化学式1中,x1至x3独立地为氮(n)或碳(c),所述x1至x3中的至少两个为n,ar1至ar3独立地为被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基或被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基,r1至r2独立地选自氢、被取代或未被取代的碳原子数1~10的胺基、被取代或未被取代的碳原子数1~20的烷基、被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基以及被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基中。
[0019]
另外,本发明提供包含本发明的有机化合物的电子传输材料、有机发光二极管。
[0020]
另外,本发明提供包括本发明的有机发光二极管的显示装置。
[0021]
有益效果
[0022]
根据本发明,具有提供能够提高发光效率、热稳定性以及寿命特性的有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置的效果。
具体实施方式
[0023]
以下,对本发明的有机化合物、包含其的有机发光二极管以及包括所述有机发光二极管的显示装置进行详细说明。
[0024]
在本说明书中,除非另作定义,否则“取代”就表示化合物或分子内原子团中的至少一个氢可被卤素基、羟基、氨基、芴基、c1至c30胺基、硝基、c1至c40硅烷基、c1至c30烷基、c1至c10烷基硅烷基、c3至c30环烷基、c6至c30芳基、c1至c20烷氧基、氟基、三氟甲基等c1至c10三氟烷基或氰基等取代。此时,所述c1至c30胺基、c1至c40的硅烷基可被氢、卤素基、烷基或芳基中的一种以上的取代基取代。
[0025]
在本说明书中,除非另作定义,否则“杂”就表示一个官能团中包含一个至三个选自n、o、s以及p中的杂原子,并且其余为碳。
[0026]
在本说明书中,“*
‑”
表示与碳原子或除了碳以外的原子连接的部分,即,连接取代基(group)或官能团的部分。
[0027]
在本说明书中,除非另作定义,否则“烷基(alkyl)”表示饱和脂肪烃基。
[0028]
在本说明书中,“芳基(aryl)”表示环形的取代基的所有的元素均具有p-轨道并且这些p-轨道形成共轭(conjugation)的取代基,包括单环或稠环多环(即,共有相邻的多个碳原子对的环)官能团。
[0029]
在本说明书中,“杂芳基(heteroaryl)”表示芳基中包含一个至三个选自n、o、s以及p中的杂原子,并且其余为碳。当所述杂芳基为稠环时,各个环可包含一个至三个所述杂原子。
[0030]
在本说明书中,除非另有说明,否则“电子传输材料”就表示构成有机发光二极管的器件中的负责注入和传输电子(election)或空穴(hole)等发光所需的电子的有机材料。
[0031]
本发明人确认了当合成多种化合物后用于有机物层,尤其是,电子传输层时,结果不仅在低驱动电压下也具有高发光效率,还能够制造热稳定性和寿命特性优秀的有机发光二极管,并基于此进一步研究,从而完成了本发明。
[0032]
本发明的有机化合物由化学式1表示,其具有提高有机发光二极管的发光效率、热稳定性以及寿命特性的效果。
[0033]
化学式1:
[0034][0035]
在所述化学式1中,x1至x3独立地为氮(n)或碳(c),所述x1至x3中的至少两个为氮,ar1至ar3独立地为被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基或被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基,r1至r2独立地选自氢、被取代或未被取代的碳原子数1~10的胺基、被取代或未被取代的碳原子数1~20的烷基、被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基以及被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基中。
[0036]
在本发明的化学式中,省略了与碳结合的氢原子。
[0037]
在所述化学式1中,作为一例,x1至x3可独立地为氮(n)或碳(c),并且所述x1至x3中的至少两个为氮。
[0038]
作为具体的例,在所述化学式1中,可以是x1至x3中的两个为氮且一个为碳,或者可以是x1至x3均为氮,此时,电子传输效果优秀,因此具有提高发光效率的效果。
[0039]
在所述化学式1中,ar1至ar3可独立地为被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基或被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基,此时,在低驱动电压也具有高发光效率,并且具有提高寿命特性的效果。
[0040]
作为优选的例,所述ar1至ar3例如可独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、咔唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、恶唑基、恶二唑基、三唑基、吡啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、吖啶基、
[0041]
[0042]
其中,所述r1’
和r2’
独立地选自氢、被取代或未被取代的碳原子数1~10的烷基以及被取代或未被取代的碳原子数1~20的芳基中,此时,具有提高电子传输性能并且发光效率和寿命特性优秀的效果。
[0043]
作为具体的一例,所述r1’
和r2’
可独立地选自氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、仲戊基以及叔戊基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、三亚苯基、苝基、基、咔唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、恶唑基、恶二唑基、三唑基、吡啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基以及吖啶基中。
[0044]
作为一例,所述ar1和ar2可独立地选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、咔唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、恶唑基、恶二唑基、三唑基、吡啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基以及吖啶基中,优选地,ar1和ar2可均为苯基,此时,电子传输效果优秀,因此具有提高发光效率的效果。
[0045]
作为具体的一例,所述ar3可以是化学式2至6中的一个化学式,其具有提高有机发光二极管的发光效率、热稳定性以及寿命特性的效果。
[0046]
化学式2:
[0047][0048]
化学式3:
[0049]
化学式4:
[0050]
化学式5:
[0051][0052]
化学式6:
[0053][0054]
在所述化学式1中,作为一例,r1至r2可独立地选自氢、被取代或未被取代的碳原子数1~10的胺基、被取代或未被取代的碳原子数1~20的烷基、被取代或未被取代的碳原子数6~20的芳基以及被取代或未被取代的碳原子数5~20的杂芳基中。
[0055]
作为具体的例,所述r1可以是氢。
[0056]
作为具体的例,所述r2可选自氢、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、咔唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、恶唑基、恶二唑基、三唑基、吡啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基以及吖啶基中,优选为氢或苯基,此时,具有提高电子传
输性能并且发光效率和寿命特性优秀的效果。
[0057]
作为一例,所述化学式1可以是化学式1-1至1-44中的一个化学式,其在低驱动电压也具有高发光效率,并且具有提高寿命特性的效果。
[0058]
化学式1-1:
[0059][0060]
化学式1-2:
[0061][0062]
化学式1-3:
[0063][0064]
化学式1-4:
[0065][0066]
化学式1-5:
[0067][0068]
化学式1-6:
[0069][0070]
化学式1-7:
[0071][0072]
化学式1-8:
[0073][0074]
化学式1-9:
[0075][0076]
化学式1-10:
[0077][0078]
化学式1-11:
[0079][0080]
化学式1-12:
[0081][0082]
化学式1-13:
[0083][0084]
化学式1-14:
[0085][0086]
化学式1-15:
[0087][0088]
化学式1-16:
[0089][0090]
化学式1-17:
[0091][0092]
化学式1-18:
[0093][0094]
化学式1-19:
[0095][0096]
化学式1-20:
[0097][0098]
化学式1-21:
[0099][0100]
化学式1-22:
[0101][0102]
化学式1-23:
[0103][0104]
化学式1-24:
[0105][0106]
化学式1-25:
[0107][0108]
化学式1-26:
[0109][0110]
化学式1-27:
[0111][0112]
化学式1-28:
[0113][0114]
化学式1-29:
[0115][0116]
化学式1-30:
[0117][0118]
化学式1-31:
[0119][0120]
化学式1-32:
[0121][0122]
化学式1-33:
[0123][0124]
化学式1-34:
[0125][0126]
化学式1-35:
[0127][0128]
化学式1-36:
[0129][0130]
化学式1-37:
[0131][0132]
化学式1-38:
[0133][0134]
化学式1-39:
[0135][0136]
化学式1-40:
[0137][0138]
化学式1-41:
[0139][0140]
化学式1-42:
[0141][0142]
化学式1-43:
[0143][0144]
化学式1-44:
[0145][0146]
作为一例,本发明的有机发光二极管可包括:第一电极;第二电极;以及有机物层,位于所述第一电极与所述第二电极之间。
[0147]
作为一例,所述有机物层可包括选自电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层以及空穴注入层中的一种以上,并且所述有机物层中的一层以上可包含本发明的有机化合物,此时,当施加顺向偏压时,空穴从第一电极流入发光层,电子从第二电极流入发光层,流入到发光层的电子和空穴结合形成激子,所述激子迁移到基态并发光,因此具有视角宽、响应时间快并且亮度、驱动电压以及响应速度特性优秀的效果。
[0148]
所述有机化合物可用作选自电子传输材料、空穴传输材料以及发光层的主体材料中的一种材料。
[0149]
作为一例,所述电子传输层可包含电子传输材料,并且所述电子传输材料可包括本发明的有机化合物,此时,具有提高电子传输性能以使发光效率优秀的效果。
[0150]
当将所述有机化合物用作电子传输材料时,无需实质性的驱动电压的上升,就能够获得优秀的电子传输特性,并由此能够提高有机发光二极管的发光效率、热稳定性以及寿命。
[0151]
以下,对所述有机发光二极管进行详细说明。只是,本发明的有机发光二极管不限于以下例示的内容。
[0152]
作为一例,所述有机发光二极管可具有第一电极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层(etl)、电子注入层以及第二电极依次层叠的结构,具体地,可进一步包括位于所述第一电极与发光层之间的电子阻挡层(ebl),以及位于第二电极与发光层之间的空穴阻挡层(hbl)。
[0153]
作为一例,所述第一电极可以是阳极,作为一例,所述第二电极可以是阴极,此时,空穴从阳极注入并移动到发光层,电子从阴极注入并移动到发光层,所述空穴与电子在发光层结合生成激子(exiton),因此红色、绿色、蓝色的发光色的实现效果优秀。
[0154]
作为一例,所述阳极可包含选自导电性金属氧化物、金属以及碳中的一种以上。
[0155]
作为一例,所述导电性金属氧化物可以是选自氧化铟锡(indium tin oxide;ito)、氟氧化锡(fluorine tin oxide;fto)、氧化铝锌(aluminium zinc oxide;azo)、氧化镓锌(galium zinc oxide;gzo)、氧化锡锑(antimony tin oxide;ato)、氧化铟锌(indium zinc oxide;izo)、氧化锌(zinc oxide;zno)以及氧化物/金属/氧化物(oxide/metal/oxide;omo)中的一种以上,此时,具有透明性优秀的效果。
[0156]
作为一例,所述金属只要是本领域通常所使用的即可。
[0157]
作为一例,所述碳可以是选自石墨、石墨烯以及碳纳米管中的一种以上。
[0158]
作为一例,所述阴极只要是本领域通常所使用的即可,作为一例,可包含选自铝、镁、钙、钠、钾、铟、锂、银、铅以及铯中的一种以上。
[0159]
作为一例,所述空穴注入层可包含空穴注入材料,作为一例,所述空穴注入材料可以是选自酞菁铜(cupc)、4,4',4
”‑
三(n-3-甲基苯基-n-苯基氨基)三苯胺(m-mtdata)、4,4',4"-三(3-甲基苯基氨基)苯氧基苯(m-mtdapb)、作为星暴(starburst)型胺类的4,4',4"-三(n-咔唑基)三苯胺(tcta)以及4,4',4'-三[n-(2-萘基)-n-苯基氨基]三苯胺(2-tnata)中的一种以上,此时,具有提高从阳极向发光层的空穴的注入效率的效果。
[0160]
作为一例,所述空穴注入层的厚度可以是或优选为在该范围内,具有无需驱动电压的上升就能够提高空穴注入特性的效
果。
[0161]
在本发明中,除非另作定义,否则就可利用椭偏仪(ellipsometer)来测量厚度。
[0162]
作为一例,所述空穴传输层可包含空穴传输材料,所述空穴传输材料可以是选自双(n-(1-萘基-n-苯基))联苯胺(α-npd)、n'-二(萘-1-基)-n,n'-联苯基-联苯胺(npb)以及n,n'-联苯-n,n'-双(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(tpd)中的一种以上,此时,具有提高从阳极向发光层的空穴的传输效率的效果。
[0163]
作为一例,所述空穴传输层的厚度可以是或优选为在该范围内,具有无需驱动电压的上升就提高空穴传输特性的效果。
[0164]
作为一例,所述发光层可包含发光材料,所述发光材料可以是选自三(8-羟基喹啉)铝(alq3)、balq(8-羟基喹啉铍盐)、dpvbi(4,4'-双(2,2-联苯乙烯基)-1,1'-联苯)、螺环(spiro)材料、螺环-dpvbi(螺环4,4'-双(2,2-联苯乙烯基)-1,1'-联苯)类、lipbo(2-(2-苯并恶唑基)-酚基锂盐)、双(联苯乙烯基)苯、铝-喹啉金属络合物、咪唑、噻唑以及恶唑中的一种以上,但不限于此。
[0165]
作为一例,所述发光层的厚度可以是或或在该范围内,无需实质性的驱动电压的上升,就能够表现出优秀的发光特性。
[0166]
作为一例,所述电子传输层可包含电子传输材料,所述电子传输材料优选为本发明的由化学式1表示的化合物,此时,具有提高有机发光二极管的发光效率、稳定性以及寿命特性的效果。
[0167]
作为一例,所述电子传输层的厚度可以是或优选为在该范围内,无需实质性的驱动电压的上升,就能够提高电子传输特性。
[0168]
作为一例,所述电子注入层可包含电子注入材料,作为一例,所述电子注入材料只要是本领域通常所使用的即可,作为一例,可以是选自lif、nacl、csf、li2o、bao、baf2以及liq(喹啉锂)中的一种以上,此时,具有提高从阴极向发光层的电子的注入效率的效果。
[0169]
作为一例,所述电子注入层的厚度可以是或优选为在该范围内,具有无需驱动电压的上升就提高电子注入特性的效果。
[0170]
本发明的有机发光二极管可以按照上述顺序,即,第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层/第二电极的顺序制造,也可以与之相反地按照第二电极/电子注入层/电子传输层/空穴阻挡层/发光层/空穴传输层/空穴注入层/第一电极的顺序制造。
[0171]
作为一例,所述有机发光二极管的制造方法为通过常规的方法在基板的表面上涂布阳极用材料以形成阳极,作为一例,所述基板优选为透明性、表面平滑性、处理方便性以及防水性优选的玻璃基板或塑料基板。
[0172]
将空穴注入材料真空热蒸镀或旋涂在形成于所述基板上的阳极的表面以形成空穴注入层。
[0173]
当通过所述真空热蒸镀来形成空穴注入层时,蒸镀条件根据空穴注入材料、空穴注入层的结构及特性而不同,作为一例,可在蒸镀温度为100~400℃,真空度为10-8
~约10-6
torr,蒸镀速度为的范围内进行选择,但不限于此。
[0174]
当通过所述旋涂来形成空穴注入层时,涂布条件根据空穴注入材料、空穴注入层的结构及特性而不同,可在涂布速度为2000~5000rpm,在涂布之后用于去除溶剂的热处理温度为80~200℃的范围内进行,但不限于此。
[0175]
下一步,将空穴传输材料真空热蒸镀或旋涂于所述空穴注入层的表面以形成空穴传输层,将发光材料真空热蒸镀或旋涂于所述空穴传输层的表面以形成发光层。
[0176]
可将电子传输材料真空热蒸镀或旋涂于所述发光层的表面以形成电子传输层,此时,当使用本发明的有机化合物作为电子传输材料时,具有提高有机发光二极管的发光效率、稳定性以及寿命特性的效果。
[0177]
下一步,通过常规的方法在电子传输层的表面形成电子注入材料,之后将阴极用材料真空热蒸镀于电子注入层的表面以形成阴极。
[0178]
作为一例,本发明的显示装置可包括本发明的有机发光二极管,作为一例,所述显示装置可以是便携式设备(便携式电脑、电子手册、表、遥控器、摄像机)、道路标识牌、电子设备的显示部或壁挂式tv,此时,目标效果被良好地实现。
[0179]
用于实施本发明的上述所有的特征可在本发明的技术方案的大框架内进行任意组合及替换。
[0180]
以下,提出优选实施例以帮助理解本发明,以下实施例仅用于例示本发明,本领域技术人员明白能够在本发明的范畴及技术思想范围内进行多种变更及修改,这些变形及修改当然属于所附的权利要求书。
[0181]
实施例
[0182]
《制备例1》
[0183]
1)化合物1-1的制备
[0184][0185]
向5l的圆底烧杯中加入100g(482.04mmol,1eq)的2-溴-4-氯苯酚(2-bromo-4-chlorophenol)和58.7g(482.04mmol,1eq)的苯硼酸(phenyl boronic acid)、27.8g(24.10mmol,0.05eq)的pd(pph3)4、199g(1446mmol,3eq)的k2co3,再分别加入2.4l/480ml/480ml的甲苯(toluene)/乙醇(et-oh)/h2o,并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了86g(收率:87%)的化合物1-1。
[0186]
2)化合物1-2的制备
[0187]
[0188]
向3l的圆底烧杯中加入80g(390.91mmol,1eq)的5-氯-[1,1
’‑
联苯]-2-醇(5-chloro-[1,1
’‑
biphenyl]-2-ol)、198.53g(781.82mmol,2eq)的4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
八甲基-2,2
’‑
双(1,3,2-二氧硼烷)(4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
octamethyl-2,2
’‑
bi(1,3,2-dioxaborolane))、11.2g(19.54mmol,0.05eq)的pd(dba)2、10.96g(39.09mmol,0.1eq)的pcy3、153.3g(1564mmol,4eq)的乙酸钾(potassium acetate)、2l的1,4-二氧六环(1,4-dioxane),并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了92g(收率:80%)的化合物1-2。
[0189]
3)化合物1-3的制备
[0190][0191]
向3l的圆底烧杯中加入90g(303.87mmol,1eq)的5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)-[1,1
’‑
联苯]-2-醇(5-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-[1,1
’‑
biphenyl]-2-ol)和89.5g(334.26mmol,1.1eq)的2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)、17.5g(15.19mmol,0.05eq)的pd(pph3)4、125.8g(911.63mmol,3eq)的k2co3,再分别加入1.5l/303ml/303ml的甲苯(toluene)/乙醇(et-oh)/h2o,并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silca-gel)柱提纯,从而得到了92g(收率:75%)的化合物1-3。
[0192]
4)化合物1-4的制备
[0193][0194]
向2l的圆底烧杯中加入90g(224.17mmol,1eq)的5-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-[1,1'-联苯]-2-醇(5-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-2-ol)、45.36g(448.35mmol,2eq)的三乙胺(triethyl amine)、1.1l的二氯甲烷(methylene chloride;mc),并在0℃下搅拌。在滴加75.9g(269.01mmol,1.2eq)的三氟甲烷硫酸酐(trifluoromethane sulfuric anhydride)之后,搅拌了一小时。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了101g(收率:85%)的化合物1-4。
[0195]
5)化合物1-5的制备
[0196][0197]
向3l的圆底烧杯中加入100g(187.47mmol,1eq)的5-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-[1,1'-联苯]-2-醇三氟甲磺酸盐(5-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-2-yl trifluoro methane sulfonate)、95.2g(374.86mmol,2eq)的4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
八甲基-2,2
’‑
双(1,3,2-二氧硼烷)(4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
octamethyl-2,2
’‑
bi(1,3,2-dioxaborolane))、10.77g(18.74mmol,0.1eq)的pd(dba)2、10.5g(37.48mmol,0.2eq)的pcy3、73.5g(750.87mmol,4eq)的乙酸钾(potassium acetate)、1.8l的1,4-二氧六环(1,4-dioxane),并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了69g(收率:72%)的化合物1-5。
[0198]
6)目标化合物的制备
[0199][0200]
向500ml的圆底烧瓶中加入化合物1-5(1eq)和表1中的ar1-x(1eq)、pd(pph3)4(0.05eq)、k2co3(3eq),再添加甲苯(toluene)/乙醇(et-oh)/h2o,并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了表1中的结构的目标化合物。
[0201]
表1:
[0202]
[0203]
[0204][0205]
《制备例2》
[0206]
1)化合物2-1的制备
[0207]
向5l的圆底烧杯中加入80g(385.63mmol,1eq)的2-溴-5-氯苯酚(2-bromo-5-chlorophenol)和47g(385.63mmol,1eq)的苯硼酸(phenylboronic acid)、22g(19.28mmol,0.05eq)的pd(pph3)4、160g(1157mmol,3eq)的k2co3,再分别加入1.9l/385ml/385ml的甲苯(toluene)/乙醇(et-oh)/h2o,并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,
ol)、35.28g(348.71mmol,2eq)的三乙胺(triethyl amine)、870ml的二氯甲烷(methylene chloride;mc),并在0℃下搅拌。在滴加59g(209.23mmol,1.2eq)的三氟甲烷硫酸酐(trifluoro methane sulfuric anhydride)之后,搅拌了一小时。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了75g(收率:81%)的化合物2-4。
[0217]
5)化合物2-5的制备
[0218][0219]
向3l的圆底烧杯中加入75g(140.57mmol,1eq)的4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-[1,1'-联苯]-2-醇三氟甲磺酸盐(4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-2-yl trifluoro methane sulfonate)、71.4g(281.14mmol,2eq)的4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
八甲基-2,2
’‑
双(1,3,2-二氧硼烷)(4,4,4’,4’,5,5,5’,5
’‑
octamethyl-2,2
’‑
bi(1,3,2-dioxaborolane))、8.08g(14.05mmol,0.1eq)的pd(dba)2、7.88g(28.11mmol,0.2eq)的pcy3、55.2g(563.15mmol,4eq)的乙酸钾(potassium acetate)、1.4l的1,4-二氧六环(1,4-dioxane),并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了54g(收率:76%)的化合物2-5。
[0220]
6)目标化合物的制备
[0221][0222]
向500ml的圆底烧瓶中加入化合物2-5(1eq)和表2中的ar2-x(1eq)、pd(pph3)4(0.05eq)、k2co3(3eq),再添加甲苯(toluene)/乙醇(et-oh)/h2o,并进行了回流搅拌。反应结束后,利用ch2cl2/h2o进行萃取,再利用mgso4对ch2cl2层进行干燥。进行硅胶(silica-gel)柱提纯,从而得到了表2中的结构的目标化合物。
[0223]
通过表3和表4中记载的nmr和fd-ms分析结果对所得到的目标化合物进行了确认。
[0224]
表2:
[0225][0226]
[0227]
[0228]
[0229][0230]
表3:
[0231]
[0232]
[0233]
[0234][0235]
表4:
[0236]
[0237][0238]
《实施例1》
[0239]
利用蒸馏水对制作元件所使用的基板进行10分钟的超声波清洗,再利用100℃的炉进行30分钟的干燥,然后移送到真空蒸镀装置腔室中。
[0240]
实施例中所使用的基板为顶部发光(top emission)方式,阳极(anode)由金属/
ito层(layer)组成。此时,金属使用了银(ag),以10nm的厚度形成了氧化铟锌(indium tin oxide;ito)。在ito电极上以空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层的顺序进行了蒸镀。
[0241]
具体地,以5nm的厚度蒸镀了空穴注入层(hil,hole injection layer)。另外,在空穴注入层上以120nm的厚度蒸镀了空穴传输层(htl,hole transport layer)。在上述蒸镀出的空穴传输层上以15nm的厚度蒸镀了电子阻挡层(ebl,electron blocking layer)。紧接着,以20nm的厚度蒸镀bh化合物作为有机发光层(organic emitting layer),并且添加了5重量%的bd化合物作为杂质。另外,以2∶1的重量比混合制备例1中合成出的化学式1-1和喹啉锂(liq,lithium quinolate)并将其以30nm的厚度蒸镀在有机发光层上,以形成电子传输层(etl,electron transport layer)。另外,使用lif作为电子注入层(eil,electron injection layer)并以1nm的厚度进行了蒸镀。
[0242]
在该过程中,有机物层的蒸镀速度保持为进行蒸镀时的真空度保持为1~4
×
10-7
torr。
[0243]
另外,在电子注入层上应用半透明电极(cathode),以使谐振效果最大化,此时,使用镁(mg)-银(ag)合金来形成半透明电极,并且以14nm的厚度形成了半透明电极。
[0244]
最后,以63nm的厚度蒸镀了光效率改善层(capping layer,cpl)。另外,在真空蒸镀之后,将基板移到手套箱(glove box)中以进行封装工艺。密封部件使用了内部具备吸湿剂(getter)的玻璃盖帽(glass cap)。另外,在蒸镀各层时所使用的化合物如下。
[0245]
hil:
[0246][0247]
htl:
[0248][0249]
ebl:
[0250]
bh:
[0251]
bd:
[0252][0253]
liq:
[0254][0255]
cpl:
[0256][0257]
《实施例2至13》
[0258]
除了使用表6中的化合物以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0259]
《比较例1》
[0260]
除了使用化合物et1以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0261]
《et1》化学式:
[0262][0263]
《比较例2》
[0264]
除了使用化合物et2以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0265]
《et2》化学式:
[0266][0267]
《比较例3》
[0268]
除了使用化合物et3以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0269]
《et3》化学式:
[0270][0271]
《比较例4》
[0272]
除了使用化合物et4以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0273]
《et4》化学式:
[0274][0275]
《比较例5》
[0276]
除了使用化合物et5以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0277]
《et5》化学式:
[0278][0279]
《比较例6》
[0280]
除了使用化合物et6以替代化学式1-1以外,以与实施例1相同的方式进行了实验。
[0281]
《et6》化学式
[0282][0283]
实验例
[0284]
以实施例以及比较例中制造出的有机发光元件作为对象,测量了在10ma/cm2的电流密度下的驱动电压和发光效率,并测量了变为1,000cd/m2的初始亮度的95%所需时间(lt95),其测量结果示于表6中。
[0285]
表5:
[0286][0287][0288]
如表5中所示,能够确认包含本发明的有机化合物的有机发光二极管(实施例1至13)与比较例1至5相比,驱动电压、发光效率以及寿命特性均出色。
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