有机电致发光材料和装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的夺叉参考
[0002] 本申请要求2014年9月29日提交的美国临时专利申请第62/056, 754号的优先 权，所述申请的全部内容以引用的方式并入本文中。
[0003] 联合研究协议的各方
[0004] 所要求的发明代表和/或联合以下一或多方依据联合大学企业研究协议提出：密 歇根大学董事会（RegentsoftheUniversityofMichigan)、普林斯顿大学（Princeton University)、南加州大学（UniversityofSouthernCalifornia)以及环宇显不公司 (UniversalDisplayCorporation)。所述协议在作出所要求的发明的日期当天和之前有 效，并且所要求的发明是由于在所述协议的范围内所进行的活动而作出。
技术领域
[0005] 本发明涉及适用作发射体的化合物；和包括其的装置，如有机发光二极管。
【背景技术】
[0006] 出于多种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造此类装置 的许多材料相对便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机 材料的固有性质（如其柔性）可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。有机 光电装置的实例包括有机发光装置（0LED)、有机光电晶体管、有机光伏电池以及有机光电 检测器。对于0LED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。举例来说，有机发射层发 光所处的波长通常可以容易地用适当的掺杂剂来调节。
[0007] 0LED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时发光。0LED正成为用于如平板显示 器、照明以及背光的应用中的日益受关注的技术。若干0LED材料和配置描述于美国专利第 5, 844, 363号、第6, 303, 238号以及第5, 707, 745号中，所述专利以全文引用的方式并入本 文中。
[0008] 磷光发射分子的一种应用是全色显示器。针对此类显示器的行业标准需要适合于 发射特定颜色（称为"饱和"色）的像素。具体地说，这些标准需要饱和的红色、绿色以及 蓝色像素。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量颜色。
[0009] 绿色发射分子的一个实例是三（2-苯基吡啶）铱，其表示为Ir(ppy)3,其具有以下 结构：
[0010]
[0011] 在本文中的这个图和后面的图中，我们以直线形式描绘了氮与金属（此处是Ir) 的配价键。
[0012] 如本文所使用，术语"有机"包括聚合材料以及小分子有机材料，其可以用于制造 有机光电装置。"小分子"是指不是聚合物的任何有机材料，并且"小分子"可能实际上相当 大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基不会将 某一分子从"小分子"类别中去除。小分子还可以并入聚合物中，例如作为聚合物主链上的 侧接基团或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状 聚合物由一系列建立在核心部分上的化学壳层组成。树枝状聚合物的核心部分可以是荧光 或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可以是"小分子"，并且据信目前用于0LED领域中的所 有树枝状聚合物都是小分子。
[0013] 如本文所使用，"顶部"意指离衬底最远，而"底部"意指离衬底最近。在第一层被 描述为"安置在"第二层"上方"时，第一层被安置在离衬底较远处。除非规定第一层"与" 第二层"接触"，否则第一层与第二层之间可能存在其它层。举例来说，即使阴极与阳极之间 存在各种有机层，仍可以将阴极描述为"安置在"阳极"上方"。
[0014] 如本文所使用，"溶液可处理的"意指呈溶液或悬浮液形式，都能够在液体介质中 溶解、分散或传输和/或从液体介质沉积。
[0015] 当据信配体直接促成发射材料的光敏性质时，配体可以被称为"光敏性的"。当据 信配体并不促成发射材料的光敏性质时，配体可以被称为"辅助性的"，但辅助性配体可以 改变光敏性配体的性质。
[0016] 如本文所使用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一能级较接近真 空能级，那么第一"最高占用分子轨道"（HOMO)或"最低未占用分子轨道"（LUM0)能级"大 于"或"高于"第二HOMO或LUM0能级。由于将电离电位（IP)测量为相对于真空能级的负 能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(较不负的IP)。类似地，较高LUM0 能级对应于具有较小绝对值的电子亲和力（EA)(较不负的EA)。在顶部是真空能级的常规 能级图上，材料的LUM0能级高于相同材料的Η0Μ0能级。"较高"Η0Μ0或LUM0能级表现为 比"较低"Η0Μ0或LUM0能级更靠近这个图的顶部。
[0017] 如本文所使用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一功函数具有较 高绝对值，那么第一功函数"大于"或"高于"第二功函数。因为通常将功函数测量为相对 于真空能级的负数，所以这意指"较高"功函数是更负的。在顶部是真空能级的常规能级图 上，将"较高"功函数说明为在向下方向上离真空能级更远。因此，Η0Μ0和LUM0能级的定义 遵循与功函数不同的定则。
[0018] 关于0LED的更多细节和上文所描述的定义可以见于美国专利第7, 279, 704号中， 所述专利以全文引用的方式并入本文中。
【发明内容】
[0019] 根据一个实施例，提供具有式Ir(LA)n(LB)3 "的化合物，其具有式I的结构：
在式&仏丄(。3"的结构中：
[0020] A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7以及A8各自独立地是碳或氮；
[0021] A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7以及A8中的至少一者是氮；
[0022] 环B经由C-C键而键结到环A;
[0023] 铱经由Ir-C键而键结到环A;
[0024] X是0、S或Se;
[0025]R1、R3以及R4各自独立地表示单取代基、二取代基、三取代基、四取代基或无取代 基；
[0026] R2表示单取代基、二取代基或无取代基；
[0027]R\R2、R3以及R4中的任何相邻取代基任选地连接在一起形成环；
[0028] R1、R2、R3、R4以及R5各自独立地选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、烷基、环烷 基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氣基、娃烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳 基、酰基、羰基、羧酸基、酯基、腈基、异腈基、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基以及其组合；以及
[0029] η是1到3的整数。
[0030] 根据另一个实施例，还提供一种装置，其包含一或多个有机发光装置。所述一或多 个有机发光装置中的至少一者可以包括阳极；阴极；以及安置在所述阳极与所述阴极之间 的有机层，其中所述有机层可以包括式Ir(LA)n (LB) 3η化合物。所述装置可以是消费型产品、 电子组件模块、有机发光装置和/或照明面板。
[0031] 根据又一个实施例，提供一种调配物，其含有式Ir(LA)n(LB)3"化合物。
【附图说明】
[0032] 图1显示有机发光装置。
[0033] 图2显示不具有单独电子传输层的倒置式有机发光装置。
[0034]图3显示如本文所公开的式Ir(LA)n(LB)3n。
【具体实施方式】
[0035] -般来说，0LED包含至少一个有机层，其安置在阳极与阴极之间并且与阳极和阴 极电连接。当施加电流时，阳极注入空穴并且阴极注入电子到所述有机层中。所注入的空 穴和电子各自朝带相反电荷的电极迀移。当电子和空穴定位于同一分子上时，形成"激子"， 其是具有激发能态的定域电子-空穴对。当激子经由光发射机制弛豫时，发射光。在一些 情况下，激子可以定位于准分子或激发复合物上。非辐射机制（如热弛豫）也可能发生，但 通常被视为不合需要的。
[0036] 最初的0LED使用从单态发光（"荧光"）的发射分子，如例如美国专利第4, 769, 292 号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时间范围内 发生。
[0037] 最近，已经展示了具有从三重态发光（"磷光"）的发射材料的0LED。巴 尔多（Baldo)等人的"从有机电致发光装置的高效磷光发射（HighlyEfficient PhosphorescentEmissionfromOrganicElectroluminescentDevices)'，，自然 (Nature),第395卷，第151到154页，1998 ;("巴尔多-I"）和巴尔多等人的"基于电致 磷光的极高效绿色有机发光装置（Veryhigh-efficiencygreenorganiclight-emitting devicesbasedonelectrophosphorescence)"，应用物理学报（Appl.Phys.Lett·),第 75卷，第3期，4-6(1999)( "巴尔多-II"），其以全文引用的方式并入。在美国专利第 7, 279, 704号第5到6栏中更详细地描述磷光，所述专利以引用的方式并入。
[0038] 图1显示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可以包括衬底110、 阳极115、空穴注入层120、空穴传输层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡层140、 电子传输层145、电子注入层150、保护层155、阴极160以及阻障层170。阴极160是具有 第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可以通过依序沉积所描述的层来 制造。这些各种层以及实例材料的性质和功能更详细地描述于US7, 279, 704第6到10栏 中，所述专利以引用的方式并入。
[0039] 可得到这些层中的每一者的更多实例。举例来说，柔性并且透明的衬底-阳极组 合