有机发光器件的制作方法

文档序号:17043952发布日期:2019-03-05 19:26阅读:222来源:国知局
有机发光器件的制作方法

本申请要求在韩国知识产权局于2017年9月5日提交的韩国专利申请no.10-2017-0113561和于2018年9月4日提交的韩国专利申请no.10-2018-0105124的优先权、和由其产生的所有权益,将其内容全部引入本文中作为参考。

本公开内容涉及有机发光器件。



背景技术:

有机发光器件(oled)为产生全色图像的自发射器件。另外,oled具有宽的视角并且呈现出优异的驱动电压和响应速度特性。

oled包括阳极、阴极、以及设置在阳极和阴极之间的有机层,其中有机层包括发射层。空穴传输区域可设置在阳极和发射层之间,和电子传输区域可设置在发射层和阴极之间。从阳极提供的空穴可通过空穴传输区域朝着发射层移动,和从阴极提供的电子可通过电子传输区域朝着发射层移动。空穴和电子在发射层中复合以产生激子。这些激子从激发态跃迁到基态以由此产生光。

多种类型的有机发光器件是已知的。然而,在具有低的驱动电压、高的效率、高的亮度、和长的寿命的oled方面仍然存在需要。



技术实现要素:

提供满足某些参数且因此具有长的寿命的有机发光器件。

额外的方面将部分地在随后的描述中阐明,且部分地将由所述描述明晰,或者可通过所提供的实施方式的实践获悉。

根据一种实施方式的方面,有机发光器件可包括

第一电极;

面对所述第一电极的第二电极;以及

设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发射层,

其中

所述发射层可包括主体和掺杂剂,

所述发射层可发射磷光,

所述掺杂剂可为有机金属化合物,

所述掺杂剂的光致发光量子产率(plqy)可为约0.8或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1微秒或更大且约2.9微秒或更小,

0.1电子伏≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.4电子伏,

其中

homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的最高占据分子轨道(homo)能级(以电子伏表示),和

在其中在所述发射层中包括的所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在所述发射层中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级,

所述掺杂剂的plqy可为膜1的plqy,

所述掺杂剂的衰减时间可由关于膜1的时间分辨光致发光(trpl)光谱计算,

膜1为通过在10-7托的真空度下在石英基板上以90:10的重量比真空沉积在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂而获得的具有40纳米的厚度的膜。

homo(掺杂剂)可为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在氧化铟锡(ito)基板上以85:15的重量比真空沉积1,4-二(三苯基甲硅烷基)苯和在所述发射层中包括的所述掺杂剂而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值,和

i)在其中所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)可为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述一种类型的主体而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值;或ii)在其中所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)可为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述两种或更多种不同类型的主体的每一种而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值之中的最大的负的值。

所述有机发光器件可进一步包括设置在所述第一电极和所述发射层之间的空穴传输区域,其中所述空穴传输区域可包括含胺的化合物。

根据另一实施方式的方面,有机发光器件可包括:

第一电极;

面对所述第一电极的第二电极;

堆叠在所述第一电极和所述第二电极之间并且包括至少一个发射层的数量为m的发射单元;和

设置在m个发射单元之中的每两个相邻的发射单元之间的数量为m-1的电荷产生层,m-1个电荷产生层各自包括n-型电荷产生层和p-型电荷产生层,

其中m为2或更大的整数,

从所述数量为m的发射单元的至少一个发射的光的最大发射波长不同于从其它发射单元的至少一个发射的光的最大发射波长,

所述发射层包括主体和掺杂剂,

所述发射层发射磷光,

所述掺杂剂为有机金属化合物,

所述掺杂剂的光致发光量子产率(plqy)为约0.8或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间为约0.1微秒或更大且约2.9微秒或更小,

0.1电子伏≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.4电子伏,其中homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的最高占据分子轨道(homo)能级(以电子伏表示),并且在其中在所述发射层中包括的所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在所述发射层中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级,

所述掺杂剂的plqy为膜1的plqy,

所述掺杂剂的衰减时间是由关于膜1的时间分辨光致发光(trpl)光谱计算的,

膜1为通过在10-7托的真空度下在石英基板上以90:10的重量比真空沉积在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂而获得的具有40纳米的厚度的膜,

homo(掺杂剂)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上以85:15的重量比真空沉积1,4-二(三苯基甲硅烷基)苯和在所述发射层中包括的所述掺杂剂而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值,和

i)在其中所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述一种类型的主体而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值;或ii)在其中所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述两种或更多种不同类型的主体的每一种而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值之中的最大的负的值。

根据还一实施方式的方面,有机发光器件可包括:

第一电极;

面对所述第一电极的第二电极;和

堆叠在所述第一电极和所述第二电极之间的数量为m的发射层,

其中

m为2或更大的整数,

从所述数量为m的发射层的至少一个发射的光的最大发射波长不同于从其它发射层的至少一个发射的光的最大发射波长,

所述发射层包括主体和掺杂剂,

所述发射层发射磷光,

所述掺杂剂为有机金属化合物,

所述掺杂剂的光致发光量子产率(plqy)为约0.8或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间为约0.1微秒或更大且约2.9微秒或更小,

0.1电子伏≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.4电子伏,其中homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的最高占据分子轨道(homo)能级(以电子伏表示),并且在其中在所述发射层中包括的所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在所述发射层中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级,

所述掺杂剂的plqy为膜1的plqy,

所述掺杂剂的衰减时间是由关于膜1的时间分辨光致发光(trpl)光谱计算的,

膜1为通过在10-7托的真空度下在石英基板上以90:10的重量比真空沉积在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂而获得的具有40nm的厚度的膜,

homo(掺杂剂)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上以85:15的重量比真空沉积1,4-二(三苯基甲硅烷基)苯和在所述发射层中包括的所述掺杂剂而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值,和

i)在其中所述主体包括一种类型的主体的情况中,homo(主体)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述一种类型的主体而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值;或ii)在其中所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述两种或更多种不同类型的主体的每一种而获得的具有40纳米的厚度的膜测量的负的值之中的最大的负的值。

在以上各实施方式中:

所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31电子伏或更大且约2.48电子伏或更小,且所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量是由关于膜1的发射光谱的最大发射波长计算的。

所述掺杂剂的plqy可为约0.9或更大且约1.0或更小。

所述掺杂剂的衰减时间可为约1.0微秒或更大且约2.9微秒或更小。

homo(掺杂剂)-homo(主体)可为约0.1电子伏或更大且约0.25电子伏或更小。

所述掺杂剂的plqy可为约0.975或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间可为约2.0微秒或更大且约2.5微秒或更小,和

homo(掺杂剂)-homo(主体)可为约0.15电子伏或更大且约0.25电子伏或更小。

所述掺杂剂可为不含铱的有机金属化合物。

所述掺杂剂可为包括铂(pt)、锇(os)、钛(ti)、锆(zr)、铪(hf)、铕(eu)、铽(tb)、铥(tm)、铑(rh)、钌(ru)、铼(re)、铍(be)、镁(mg)、铝(al)、钙(ca)、锰(mn)、钴(co)、铜(cu)、锌(zn)、镓(ga)、锗(ge)、钯(pd)、银(ag)、或金(au)的有机金属化合物。

所述掺杂剂可为包括铂的有机金属化合物。

所述掺杂剂可具有方形平面配位结构。

所述掺杂剂可包括金属m和有机配体,其中所述金属m和所述有机配体能够一起形成一个、两个或三个环金属化的环。

所述掺杂剂可包括金属m和四齿有机配体,其中所述金属m和所述四齿有机配体能够一起形成三个或四个环金属化的环,

所述金属m可为铂(pt)、锇(os)、钛(ti)、锆(zr)、铪(hf)、铕(eu)、铽(tb)、铥(tm)、铑(rh)、钌(ru)、铼(re)、铍(be)、镁(mg)、铝(al)、钙(ca)、锰(mn)、钴(co)、铜(cu)、锌(zn)、镓(ga)、锗(ge)、钯(pd)、银(ag)、或金(au),和

所述四齿有机配体可包括苯并咪唑基团和吡啶基团。

所述主体可包括电子传输主体和空穴传输主体,所述电子传输主体可包括至少一个电子传输部分,所述空穴传输主体可不包括电子传输部分,和所述至少一个电子传输部分可选自氰基、π电子贫化的含氮的环状基团、和由下式之一表示的基团:

其中,在上式中,*、*'、和*"各自表示与相邻原子的结合位点。

所述电子传输主体可包括至少一个π电子贫化的不含氮的环状基团和至少一个电子传输部分,所述空穴传输主体可包括至少一个π电子贫化的不含氮的环状基团且不包括电子传输部分,和所述至少一个电子传输部分可为氰基或π电子贫化的含氮的环状基团。

所述π电子贫化的含氮的环状基团可为咪唑基团、吡唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、唑基团、异唑基团、吡啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、嘧啶基团、吲唑基团、嘌呤基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、苯并异喹啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、喹喔啉基团、苯并喹喔啉基团、喹唑啉基团、噌啉基团、菲啶基团、吖啶基团、菲咯啉基团、吩嗪基团、苯并咪唑基团、异-苯并噻唑基团、苯并唑基团、异苯并唑基团、三唑基团、四唑基团、二唑基团、三嗪基团、噻二唑基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、氮杂咔唑基团、或其中前述基团的至少一个与至少一个环状基团稠合的稠环基团,和

所述π电子贫化的不含氮的环状基团可为苯基团、庚搭烯基团、茚基团、萘基团、基团、引达省基团、苊基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、并五苯基团、并六苯基团、戊芬基团、玉红省基团、晕苯基团、卵苯基团、吡咯基团、异吲哚基团、吲哚基团、呋喃基团、噻吩基团、苯并呋喃基团、苯并噻吩基团、苯并咔唑基团、二苯并咔唑基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、二苯并噻吩砜基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、苯并噻咯并咔唑基团、或三吲哚并苯基团。

所述电子传输主体可包括i)选自氰基、嘧啶基团、吡嗪基团、和三嗪基团的至少一种和ii)苯并[9,10]菲基团,和所述空穴传输主体可包括咔唑基团。

所述电子传输主体可包括至少一个氰基。

附图说明

由结合附图考虑的实施方式的以下描述,这些和/或其它方面将变得明晰和更容易理解,其中:

图1说明根据一种实施方式的有机发光器件10的示意图;

图2为显示根据实施方式的有机发光器件在homo(掺杂剂)和homo(主体)方面的图;

图3为根据另一实施方式的有机发光器件100的示意图;

图4为根据还一实施方式的有机发光器件200的示意图;和

图5为用于计算发射层中的电子传输主体的最低阴离子分解能的方法的示意图。

具体实施方式

现在将对实施方式详细地进行介绍,其实例说明于附图中,其中类似的附图标记始终指的是类似的元件。在这点上,本实施方式可具有不同的形式并且不应解释为限于本文中所阐明的描述。因此,下面仅通过参考附图描述实施方式,以说明本描述的方面。如本文中使用的,术语“和/或”包括相关列举项目的一个或多个的任何和全部组合。表述例如“的至少一个(种)”当在要素列表之前或之后时修饰整个要素列表且不修饰所述列表的单独要素。

将理解,当一个元件被称作“在”另外的元件“上”时,其可直接与所述另外的元件接触或者在其间可存在中间元件。相反,当一个元件被称作“直接在”另外的元件“上”时,则不存在中间元件。

将理解,尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述多种元件、组分、区域、层和/或部分,但这些元件、组分、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语仅用于使一个元件、组分、区域、层或部分区别于另外的元件、组分、区域、层或部分。因此,在不背离本实施方式的教导的情况下,下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分可称为第二元件、组分、区域、层或部分。

本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如本文中使用的,单数形式“一个(种)”和“该(所述)”也意图包括复数形式,除非上下文清楚地另外表明。

术语“或”意味着“和/或”。将进一步理解,术语“包括”或“包含”当用在本说明书中时,表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、和/或组分,但不排除存在或增加一种或多种另外的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组分、和/或其集合。

除非另外定义,本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本总的发明构思所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解,术语,例如在常用字典中定义的那些,应被解释为其含义与它们在本公开内容和相关领域的背景中的含义一致,并且将不以理想化的或者过于形式的意义进行解释,除非在本文中清楚地如此定义。

在本文中参考作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。这样,将预计到作为例如制造技术和/或公差的结果的与图的形状的偏差。因此,本文中描述的实施方式不应解释为限于如本文中所图示的区域的具体形状,而是包括由例如由制造导致的形状上的偏差。例如,图示或描述为平坦的区域可典型地具有粗糙和/或非线性的特征。此外,图示的尖锐的角可为圆形的。因此,图中所图示的区域在本质上是示意性的,并且它们的形状不意图图示区域的精确形状,且不意图限制本权利要求的范围。

如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差(即,测量系统的限制)所确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。例如,“约”可意味着相对于所陈述的值的偏差在一种或多种标准偏差范围内,或者在±30%、20%、10%、5%的范围内。

在一种实施方式中,提供有机发光器件。如图1中所示,有机发光器件10包括第一电极11、面对第一电极11的第二电极19、以及设置在第一电极11和第二电极19之间的有机层10a。

在图1中,有机层10a包括发射层15、设置在第一电极11和发射层15之间的空穴传输区域12、以及设置在发射层15和第二电极19之间的电子传输区域17。

在图1中,可另外在第一电极11下面或第二电极19上方设置基板。所述基板可为各自具有优异的机械强度、热稳定性、透明性、表面光滑性、易处理性和耐水性的玻璃基板或塑料基板。

第一电极11

第一电极11可通过在所述基板上沉积或溅射用于形成第一电极11的材料而形成。当第一电极11为阳极时,用于形成第一电极11的材料可选自促进空穴注入的具有高的功函的材料。

第一电极11可为反射性电极、半透射性电极、或透射性电极。当第一电极11为透射性电极时,用于形成第一电极11的材料可选自氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锡(sno2)、氧化锌(zno)、及其任意组合,但实施方式不限于此。在一些实施方式中,当第一电极11为半透射性电极或反射性电极时,作为用于形成第一电极11的材料,可使用如下的至少一种:镁(mg)、银(ag)、铝(al)、铝-锂(al-li)、钙(ca)、镁-铟(mg-in)、镁-银(mg-ag)、及其任意组合,但实施方式不限于此。

第一电极11可具有单层结构、或包括两个或更多个层的多层结构。

发射层15

发射层15可包括主体和掺杂剂。

发射层15可发射磷光。即,所述掺杂剂可发射磷光。发射磷光的发射层15与通过包括通常的荧光掺杂剂和/或热活化延迟荧光(tadf)掺杂剂而发射荧光的发射层截然不同。

所述掺杂剂可为有机金属化合物。

所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31电子伏(ev)或更大且约2.48ev或更小。在一些实施方式中,所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.48ev或更小、约2.31ev或更大且约2.40ev或更小、约2.31ev或更大且约2.38ev或更小、约2.31ev或更大且约2.36ev或更小、约2.32ev或更大且约2.36ev或更小、或约2.33ev或更大且约2.35ev或更小,但实施方式不限于此。如本文中使用的术语“最大发射波长”指的是在其处发射强度最大的波长,并且也可称为“峰值发射波长”。

所述掺杂剂的光致发光量子产率(plqy)可为约0.8或更大且约1.0或更小。在一些实施方式中,所述掺杂剂的plqy可为约0.9或更大且约1.0或更小、约0.92或更大且约1.0或更小、约0.94或更大且约1.0或更小、约0.95或更大且约1.0或更小、约0.96或更大且约1.0或更小、约0.972或更大且约0.995或更小、约0.974或更大且约0.995或更小、约0.975或更大且约1.0或更小、约0.975或更大且约0.995或更小、约0.975或更大且约0.990或更小、约0.978或更大且约0.985或更小、或约0.978或更大且约0.980或更小,但实施方式不限于此。

所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1微秒(μs)或更大且约2.9μs或更小。在一些实施方式中,所述掺杂剂的衰减时间可为约1.0μs或更大且约2.9μs或更小、约1.5μs或更大且约2.9μs或更小、约1.6μs或更大且约2.7μs或更小、约1.5μs或更大且约2.6μs或更小、约1.7μs或更大且约2.5μs或更小、约1.8μs或更大且约2.5μs或更小、或约2.0μs或更大且约2.5μs或更小,但实施方式不限于此。

在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足约0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.4ev。homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的最高占据分子轨道(homo)能级(以电子伏表示)。在其中在所述发射层中包括的所述主体包括一种类型的主体(例如,在所述发射层中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在所述发射层中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级。图2为显示在homo(掺杂剂)和homo(主体)之间的关系的图。

在一些实施方式中,在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足约0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.3ev、约0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.25ev、或约0.15ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.25ev,但实施方式不限于此。

在一种实施方式中,在发射层15中,

所述掺杂剂的plqy可为约0.975或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间可为约2.0μs或更大且约2.5μs或更小,和

所述主体和所述掺杂剂可满足约0.15ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.25ev,但实施方式不限于此。在一种实施方式中,在发射层15中,

所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.36ev或更小,

所述掺杂剂的plqy可为约0.975或更大且约1.0或更小,

所述掺杂剂的衰减时间可为约2.0μs或更大且约2.5μs或更小,和

所述主体和所述掺杂剂可满足约0.15ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤约0.25ev,但实施方式不限于此。

所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可由关于膜1的发射光谱的最大发射波长计算。

所述掺杂剂的plqy可为膜1的plqy。

所述掺杂剂的衰减时间可由关于膜1的trpl光谱计算。

膜1为通过在10-7托的真空度下在石英基板上以90:10的重量比真空沉积在所述发射层中包括的所述主体和所述掺杂剂而获得的具有40纳米(nm)的厚度的膜。

homo(掺杂剂)可为通过使用光电子能谱仪(例如,可得自rikenkeikico.,ltd.的ac3)在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上以85:15的重量比真空沉积1,4-二(三苯基甲硅烷基)苯和在所述发射层中包括的所述掺杂剂而获得的具有40nm的厚度的膜测量的负的值。

i)在其中所述主体包括一种类型的主体(例如,在所述发射层中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)可为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述一种类型的主体而获得的具有40nm的厚度的膜测量的负的值;或者ii)在其中所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)可为通过使用光电子能谱仪在环境气氛中关于通过在10-7托的真空度下在ito基板上真空沉积所述两种或更多种不同类型的主体的每一种而获得的具有40nm的厚度的膜测量的负的值之中的最大的负的值。

所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量、所述掺杂剂的plqy、所述掺杂剂的衰减时间、homo(掺杂剂)、和homo(主体)的评价方法可通过参照本文中关于实施例提供的对于那些的描述而理解。

尽管不希望受理论束缚,但是理解,当在发射层15中的主体和掺杂剂“同时”满足上述的掺杂剂的plqy范围、掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围的“全部”时,有机发光器件10可具有长的寿命特性。此外,尽管不希望受理论束缚,但是理解,当在发射层15中的主体和掺杂剂另外满足上述的掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围时,有机发光器件10可具有更长的寿命特性。

“t(5%)”指的是在给定驱动条件下有机发光器件10的亮度从初始亮度(100%)降低至其95%所需的时间,即,5%的寿命变化所花费的时间。“r(5%)”指的是在给定驱动条件下有机发光器件10的亮度从初始亮度(100%)降低至95%所需的速率,即,5%的寿命变化所需的速率。在此情况下,r(5%)=1/t(5%)。

r(5%)可随着由包括在发射层15中的掺杂剂产生的激子的发射能量增加、所述激子的密度增加、和用于使激子与极化子碰撞的扩散长度增加而增加。

当包括在发射层15中的掺杂剂即激子的最大发射波长的发射能量过度地增加时,极化子可通过激子-极化子猝灭迁移到高的能级。通过这样,在发射层15中包括的主体和/或掺杂剂分子中包括的各种化学键可断裂以由此增加在发射层15中包括的主体和/或掺杂剂分子的分解的可能性。因此,在发射层15中包括的掺杂剂即激子的最大发射波长的发射能量(e)和r(5%)之间的关系可如下所示:r(5%)∝exp[-(ed-e)/kt]。这里,ed表示作为在原子之间的化学键之中的相对弱的键的碳-氮结合能3.16ev。kt表示玻尔兹曼常数(例如,在25℃(298开尔文(k))的温度下,kt为25.7毫电子伏(mev))。

接着,plqy(φ)为与在发射层15中包括的掺杂剂的发光能力直接有关的性质。当在发射层15中包括的掺杂剂的plqy(φ)是低的时,有机发光器件10的发光效率可恶化。因此,有机发光器件10需要用高的电流驱动以实现预定的亮度,这可导致有机发光器件10的寿命的恶化。因此,在发射层15中包括的掺杂剂的plqy和r(5%)之间的关系可显示如下:r(5%)∝φ-1

发射层15中的激子的扩散长度与发射层15中的激子即掺杂剂的衰减时间(τ)的平方根成比例。因此,发射层15中的掺杂剂的衰减时间和r(5%)之间的关系可显示如下:r(5%)∝τ0.5

发射层15中的激子的密度可由在发射层15中包括的主体和掺杂剂之间的homo能级差(δh)决定。当在所述主体和所述掺杂剂之间的homo能级差(δh)是相对高的时,提供至发射层15的空穴可被俘获至其中,且可在发射层15中在接近于空穴传输区域12的区域中很多地产生激子,由此增加发射层15中的激子的密度。当在所述主体和所述掺杂剂之间的homo能级差(δh)是相对小的时,提供至发射层15的大部分空穴可堆叠在接近于电子传输区域17的区域中,并且可在所述区域中很多地产生激子,由此增加发射层15中的激子的密度。因此,在激子的密度和r(5%)之间的关系可如下所示:r(5%)∝exp(|δh-δhopt|/kt)。这里,δhopt表示homo能级差,其可减小激子的密度,且kt表示玻尔兹曼常数。

即,

a)当发射层15中的掺杂剂满足本文中描述的plqy范围时,可选择相对低的电流驱动条件以实现有机发光器件10的高的亮度,

b)当发射层15中的掺杂剂满足本文中描述的衰减时间范围时,发射层15中的激子的扩散长度可减小,和

c)当发射层15中的主体和掺杂剂满足本文中描述的homo(掺杂剂)-homo(主体)范围时,在发射层15中产生的激子不集中在发射层15中的接近空穴传输区域12的区域或者接近电子传输区域17的区域中,且发射层15中的激子的密度可降低。

因此,当发射层15中的主体和掺杂剂“同时”满足本文中描述的所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围、所述掺杂剂的plqy范围、所述掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围的“全部”时,有机发光器件10可具有显著改善的寿命特性。

此外,当发射层15中的掺杂剂满足本文中描述的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围时,可降低在发射层15中包括的主体和/或掺杂剂分子通过如下分解的可能性:在发射层15中包括的主体和/或掺杂剂分子中包括的各种化学键被跃迁至高的能级的极化子经由激子-极化子猝灭而断裂。因此,当发射层15中的主体和掺杂剂另外满足所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围时,有机发光器件10可具有显著改善的寿命特性。

在发射层15中的掺杂剂

在发射层15中的掺杂剂可为磷光化合物。因此,有机发光器件10非常不同于通过荧光机理发射荧光的有机发光器件。

所述掺杂剂可为有机金属化合物。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可为包括过渡金属、铊(tl)、铅(pb)、铋(bi)、铟(in)、锡(sn)、锑(sb)、或碲(te)的有机金属化合物。

在一些实施方式中,所述掺杂剂可为包括元素周期表的第1行过渡金属、第2行过渡金属、或第3行过渡金属的有机金属化合物。

在一种实施方式中,所述掺杂剂可为不含铱的有机金属化合物。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可为包括铂(pt)、锇(os)、钛(ti)、锆(zr)、铪(hf)、铕(eu)、铽(tb)、铥(tm)、铑(rh)、钌(ru)、铼(re)、铍(be)、镁(mg)、铝(al)、钙(ca)、锰(mn)、钴(co)、铜(cu)、锌(zn)、镓(ga)、锗(ge)、钯(pd)、银(ag)、或金(au)的有机金属化合物。在一些实施方式中,所述掺杂剂可为包括铂(pt)或钯(pd)的有机金属化合物,但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可为包含铂(pt)的有机金属化合物。

在一种或多种实施方式中,发射层15中的掺杂剂可为具有方形平面配位的有机金属化合物。

在一种或多种实施方式中,发射层15中的掺杂剂可满足t1(掺杂剂)≤egap(掺杂剂)≤t1(掺杂剂)+0.5ev,和在一些实施方式中t1(掺杂剂)≤egap(掺杂剂)≤t1(掺杂剂)+0.36ev,但实施方式不限于此。

egap(掺杂剂)代表在发射层15中包括的掺杂剂的homo能级和lumo能级之间的差,且homo(掺杂剂)代表在发射层15中包括的掺杂剂的homo能级。测量homo(掺杂剂)的方法如本文中所描述的。

当egap(掺杂剂)在任意这些范围内时,发射层15中的掺杂剂例如具有方形平面配位的有机金属化合物可具有高的辐射衰减速率,而不管弱的自旋-轨道耦合(soc)与接近于三线态能级的单线态能级。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可包括金属m和有机配体,且所述金属m和所述有机配体可形成一个、两个或三个环金属化的环。所述金属m可为铂(pt)、锇(os)、钛(ti)、锆(zr)、铪(hf)、铕(eu)、铽(tb)、铥(tm)、铑(rh)、钌(ru)、铼(re)、铍(be)、镁(mg)、铝(al)、钙(ca)、锰(mn)、钴(co)、铜(cu)、锌(zn)、镓(ga)、锗(ge)、钯(pd)、银(ag)、或金(au)。在一些实施方式中,所述掺杂剂可包括金属m,且所述金属m可为pt、pd、或au,但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可包括金属m和四齿有机配体,且所述金属m和所述四齿有机配体能够一起形成三个或四个(例如,三个)环金属化的环。所述金属m可与本文中所描述的相同地定义。所述四齿有机配体可包括例如苯并咪唑基团和吡啶基团,但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可包括金属m和由式1-1至1-4表示的配体的至少一种:

其中,在式1-1至1-4中,

a1-a4可各自独立地选自取代或未取代的c5-c30碳环基团、取代或未取代的c1-c30杂环基团、和非环状基团,

y11-y14可各自独立地为化学键、o、s、n(r91)、b(r91)、p(r91)、或c(r91)(r92),

t1-t4可各自独立地选自单键、双键、*-n(r93)-*'、*-b(r93)-*'、*-p(r93)-*'、*-c(r93)(r94)-*'、*-si(r93)(r94)-*'、*-ge(r93)(r94)-*'、*-s-*'、*-se-*'、*-o-*'、*-c(=o)-*'、*-s(=o)-*'、*-s(=o)2-*'、*-c(r93)=*'、*=c(r93)-*'、*-c(r93)=c(r94)-*'、*-c(=s)-*'、和*-c≡c-*',

所述取代的c5-c30碳环基团的取代基、所述取代的c1-c30杂环基团的取代基、和r91-r94可各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、-sf5、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、取代或未取代的c1-c60烷基、取代或未取代的c2-c60烯基、取代或未取代的c2-c60炔基、取代或未取代的c1-c60烷氧基、取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-n(q1)(q2)、-si(q3)(q4)(q5)、-b(q6)(q7)、和-p(=o)(q8)(q9),条件是所述取代的c5-c30碳环基团的取代基和所述取代的c1-c30杂环基团的取代基不为氢,和

*1、*2、*3和*4各自表示与所述掺杂剂的金属m的结合位点,

其中q1-q9与在下文中定义的相同。

在一些实施方式中,在式1-1至1-4中,a1-a4可各自独立地选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基团、萘基团、蒽基团、菲基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、环戊二烯基团、1,2,3,4-四氢萘基团、噻吩基团、呋喃基团、吲哚基团、苯并硼杂环戊二烯基团、苯并磷杂环戊二烯基团、茚基团、苯并噻咯基团、苯并锗杂环戊二烯基团、苯并噻吩基团、苯并硒吩基团、苯并呋喃基团、咔唑基团、二苯并硼杂环戊二烯基团、二苯并磷杂环戊二烯基团、芴基团、二苯并噻咯基团、二苯并锗杂环戊二烯基团、二苯并噻吩基团、二苯并硒吩基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩5-氧化物基团、9h-芴-9-酮基团、二苯并噻吩5,5-二氧化物基团、氮杂吲哚基团、氮杂苯并硼杂环戊二烯基团、氮杂苯并磷杂环戊二烯基团、氮杂茚基团、氮杂苯并噻咯基团、氮杂苯并锗杂环戊二烯基团、氮杂苯并噻吩基团、氮杂苯并硒吩基团、氮杂苯并呋喃基团、氮杂咔唑基团、氮杂二苯并硼杂环戊二烯基团、氮杂二苯并磷杂环戊二烯基团、氮杂芴基团、氮杂二苯并噻咯基团、氮杂二苯并锗杂环戊二烯基团、氮杂二苯并噻吩基团、氮杂二苯并硒吩基团、氮杂二苯并呋喃基团、氮杂二苯并噻吩5-氧化物基团、氮杂-9h-芴-9-酮基团、氮杂二苯并噻吩5,5-二氧化物基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、三嗪基团、喹啉基团、异喹啉基团、喹喔啉基团、喹唑啉基团、菲咯啉基团、吡咯基团、吡唑基团、咪唑基团、三唑基团、唑基团、异唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、二唑基团、噻二唑基团、苯并吡唑基团、苯并咪唑基团、苯并唑基团、苯并噻唑基团、苯并二唑基团、苯并噻二唑基团、5,6,7,8-四氢异喹啉基团、和5,6,7,8-四氢喹啉基团:氘、-f、-cl、-br、-i、-sf5、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、取代或未取代的c1-c60烷基、取代或未取代的c2-c60烯基、取代或未取代的c2-c60炔基、取代或未取代的c1-c60烷氧基、取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-n(q1)(q2)、-si(q3)(q4)(q5)、-b(q6)(q7)、和-p(=o)(q8)(q9),但实施方式不限于此。这里,将关于式1a中的r1详细地描述a1-a4的取代基可与随后将详细描述的式1a中的r1的定义相同。

例如,所述掺杂剂可包括由式1-3表示的配体,且式1-3中的a1-a4的两个可各自为取代或未取代的苯并咪唑基团和取代或未取代的吡啶基团,但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可为由式1a表示的有机金属化合物:

式1a

其中,在式1a中,

m可选自铍(be)、镁(mg)、铝(al)、钙(ca)、钛(ti)、锰(mn)、钴(co)、铜(cu)、锌(zn)、镓(ga)、锗(ge)、锆(zr)、钌(ru)、铑(rh)、钯(pd)、银(ag)、铼(re)、铂(pt)、和金(au),

x1可为o或s,在x1和m之间的键可为共价键,

x2-x4可各自独立地选自碳(c)和氮(n),

选自在x2和m之间的键、在x3和m之间的键、以及在x4和m之间的键的一个键可为共价键,而剩余的键各自为配位键,

y1和y3-y5可各自独立地为c或n,

在x2和y3之间的键、在x2和y4之间的键、在y4和y5之间的键、在y5和x51之间的键、以及在x51和y3之间的键可各自为化学键,

cy1-cy5可各自独立地选自c5-c30碳环基团和c1-c30杂环基团,cy4可不为苯并咪唑基团,

由cy5、cy2、cy3和m形成的环金属化的环可为6元环,

x51可选自o、s、n-[(l7)b7-(r7)c7]、c(r7)(r8)、si(r7)(r8)、ge(r7)(r8)、c(=o)、n、c(r7)、si(r7)、和ge(r7),

r7和r8可任选地经由第一连接基团结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

l1-l4和l7可各自独立地选自取代或未取代的c5-c30碳环基团和取代或未取代的c1-c30杂环基团,

b1-b4和b7可各自独立地为0-5的整数,

r1-r4、r7、和r8可各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、-sf5、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、取代或未取代的c1-c60烷基、取代或未取代的c2-c60烯基、取代或未取代的c2-c60炔基、取代或未取代的c1-c60烷氧基、取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-n(q1)(q2)、-si(q3)(q4)(q5)、-b(q6)(q7)、和-p(=o)(q8)(q9),

c1-c4可各自独立地为1-5的整数,

a1-a4可各自独立地为0、1、2、3、4或5,

选自多个基团r1的至少两个相邻的基团r1可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

选自多个基团r2的至少两个相邻的基团r2可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

选自多个基团r3的至少两个相邻的基团r3可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

选自多个基团r4的至少两个相邻的基团r4可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,和

选自r1-r4的至少两个相邻的基团可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团。

在式1-1至1-4和1a中,c5-c30碳环基团、c1-c30杂环基团、和cy1-cy4可各自独立地选自a)第一环,b)其中至少两个第一环稠合的稠环,或c)其中至少一个第一环和至少一个第二环稠合的稠环,其中所述第一环可选自环己烷基团、环己烯基团、金刚烷基团、降莰烷基团、降冰片烯基团、苯基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、和三嗪基团,和所述第二环可选自环戊烷基团、环戊烯基团、环戊二烯基团、呋喃基团、噻吩基团、噻咯基团、吡咯基团、吡唑基团、咪唑基团、三唑基团、唑基团、异唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、二唑基团、和噻二唑基团。

式1-1至1-4中的非环状基团可各自为*-c(=o)-*'、*-o-c(=o)-*'、*-s-c(=o)-*'、*-o-c(=s)-*'、或*-s-c(=s)-*',但实施方式不限于此。

在式1-1至1-4和1a中,所述取代的c5-c30碳环基团的取代基、所述取代的c1-c30杂环基团的取代基、r91-r94、r1-r4、r7和r8可各自独立地选自:

氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、-sf5、c1-c20烷基、和c1-c20烷氧基;

各自被选自如下的至少一个取代的c1-c20烷基和c1-c20烷氧基:氘、-f、-cl、-br、-i、-cd3、-cd2h、-cdh2、-cf3、-cf2h、-cfh2、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c10烷基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降冰片烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、萘基、吡啶基、和嘧啶基;

环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降冰片烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并噻唑基、苯并唑基、异苯并唑基、三唑基、四唑基、二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并噻咯基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、和咪唑并嘧啶基;

各自被选自如下的至少一个取代的环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降冰片烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并噻唑基、苯并唑基、异苯并唑基、三唑基、四唑基、二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并噻咯基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、和咪唑并嘧啶基:氘、-f、-cl、-br、-i、-cd3、-cd2h、-cdh2、-cf3、-cf2h、-cfh2、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降冰片烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并噻唑基、苯并唑基、异苯并唑基、三唑基、四唑基、二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并噻咯基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、和-si(q33)(q34)(q35);和

-n(q1)(q2)、-si(q3)(q4)(q5)、-b(q6)(q7)、和-p(=o)(q8)(q9),

其中q1-q9和q33-q35可各自独立地选自

-ch3、-cd3、-cd2h、-cdh2、-ch2ch3、-ch2cd3、-ch2cd2h、-ch2cdh2、-chdch3、-chdcd2h、-chdcdh2、-chdcd3、-cd2cd3、-cd2cd2h、和-cd2cdh2;

正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、苯基、和萘基;和

各自被选自如下的至少一个取代的正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、苯基、和萘基:氘、c1-c10烷基、和苯基,但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,x51可为n-[(l7)b7-(r7)c7],但实施方式不限于此。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可为由式1a表示的有机金属化合物,其中在式1a中,

x2和x3可各自独立地为c或n,

x4可为n,和

在其中i)m为pt,ii)x1为o,iii)x2和x4各自为n,x3为c,在x2和m之间的键以及在x4和m之间的键各自为配位键,且在x3和m之间的键为共价键,iv)y1-y5各自为c,v)在y5和x51之间的键以及在y3和x51之间的键各自为单键,vi)cy1、cy2和cy3各自为苯基团,且cy4为吡啶基团,vii)x51为o、s、或n-[(l7)b7-(r7)c7],和viii)b7为0,c7为1,且r7为取代或未取代的c1-c60烷基的情况中,a1-a4可各自独立地为1、2、3、4、或5,并且选自r1-r4的至少一个可各自独立地选自取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、和取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团。

在一种或多种实施方式中,所述掺杂剂可由式1a-1表示:

其中,在式1a-1中,

m、x1-x3、和x51可与本文中描述的那些相同地定义,

x11可为n或c-[(l11)b11-(r11)c11],x12可为n或c-[(l12)b12-(r12)c12],x13可为n或c-[(l13)b13-(r13)c13],x14可为n或c-[(l14)b14-(r14)c14],

l11-l14、b11-b14、r11-r14、和c11-c14可各自分别与本文中描述的l1、b1、r1、和c1相同地定义,

x21可为n或c-[(l21)b21-(r21)c21],x22可为n或c-[(l22)b22-(r22)c22],x23可为n或c-[(l23)b23-(r23)c23],

l21-l23、b21-b23、r21-r23、和c21-c23可各自分别与本文中描述的l2、b2、r2、和c2相同地定义,

x31可为n或c-[(l31)b31-(r31)c31],x32可为n或c-[(l32)b32-(r32)c32],x33可为n或c-[(l33)b33-(r33)c33],

l31-l33、b31-b33、r31-r33、和c31-c33可各自分别与本文中描述的l3、b3、r3、和c3相同地定义,

x41可为n或c-[(l41)b41-(r41)c41],x42可为n或c-[(l42)b42-(r42)c42],x43可为n或c-[(l43)b43-(r43)c43],x44可为n或c-[(l44)b44-(r44)c44],

l41-l44、b41-b44、r41-r44、和c41-c44可各自分别与本文中描述的l4、b4、r4、和c4相同地定义,

选自r11-r14的两个可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

选自r21-r23的两个可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,

选自r31-r33的两个可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团,和

选自r41-r44的两个可任选地结合以形成取代或未取代的c5-c30碳环基团或者取代或未取代的c1-c30杂环基团。

在一些实施方式中,所述掺杂剂可选自化合物1-1至1-91、2-1至2-47、和3-1至3-582,但实施方式不限于此:

发射层15中的主体

发射层15中的主体可为满足本文中描述的homo(掺杂剂)-homo(主体)范围的任何合适的主体。

发射层15中的主体的含量可大于发射层15中的掺杂剂的含量。

在一种实施方式中,所述主体可由一种类型的主体组成。当所述主体由一种类型的主体组成时,所述一种类型的主体可选自本文中描述的电子传输主体和空穴传输主体。

在一种或多种实施方式中,所述主体可为两种或更多种类型的主体的混合物。在一些实施方式中,所述主体可为电子传输主体和空穴传输主体的混合物、两种不同类型的电子传输主体的混合物或两种不同类型的空穴传输主体的混合物。所述电子传输主体和所述空穴传输主体可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

所述电子传输主体可包括至少一个电子传输部分,和所述空穴传输主体可不包括电子传输部分。

所述至少一个电子传输部分可选自氰基、π电子贫化的含氮的环状基团、和由下式之一表示的基团:

其中,在上式中,*、*'、和*"可各自表示与相邻原子的结合位点。

在一种实施方式中,发射层15中的电子传输主体可包括氰基和π电子贫化的含氮的环状基团的至少一种。

在一种或多种实施方式中,发射层15中的电子传输主体可包括至少一个氰基。

在一种或多种实施方式中,发射层15中的电子传输主体可包括氰基和至少一个π电子贫化的含氮的环状基团。

在一种或多种实施方式中,发射层15中的电子传输主体可具有2.5ev或更高的的最低阴离子分解能。尽管不希望受理论束缚,但是理解,当所述电子传输主体的最低阴离子分解能在上述范围内时,可基本上防止由于电荷和/或激子所致的所述电子传输主体的分解。参照图5,所述最低阴离子分解能可根据方程1度量:

方程1

e最低阴离子分解能=e[a-b]--[ea-+eb.(或ea.+eb-)]

1.使用密度泛函理论(dft)和/或abinitio方法进行中性分子的基态的量子计算。

2.使用在过剩电子条件下的中性分子结构进行所述分子的阴离子状态(e[a-b]-)的量子计算。

3.使用作为最稳定的结构(全局最小值)的阴离子状态进行分解过程的能量的量子计算:

[a-b]-→ax和by([ea-+eb.(或ea.+eb-)])。

在这点上,所述分解可产生i)a-+b.或ii)a.+b-,且由这两种分解模式i和ii,选择具有较小分解能值的分解模式用于计算。

在一种或多种实施方式中,所述电子传输主体可包括至少一个π电子贫化的不含氮的环状基团和至少一个电子传输部分,和所述空穴传输主体可包括至少一个π电子贫化的不含氮的环状基团且可不包括电子传输部分。这里,所述至少一个电子传输部分可为氰基或π电子贫化的含氮的环状基团。

如本文中使用的术语“π电子贫化的含氮的环状基团”指的是包括具有至少一个*-n=*'部分的环状基团的基团例如咪唑基团、吡唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、唑基团、异唑基团、吡啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、嘧啶基团、吲唑基团、嘌呤基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、苯并异喹啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、喹喔啉基团、苯并喹喔啉基团、喹唑啉基团、噌啉基团、菲啶基团、吖啶基团、菲咯啉基团、吩嗪基团、苯并咪唑基团、异-苯并噻唑基团、苯并唑基团、异苯并唑基团、三唑基团、四唑基团、二唑基团、三嗪基团、噻二唑基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、氮杂咔唑基团、或其中前述基团的至少一个与至少一个环状基团稠合的稠环基团(例如,其中三唑基团与萘基团稠合的稠环基团)。

所述π电子贫化的不含氮的环状基团可为苯基团、庚搭烯基团、茚基团、萘基团、基团、引达省基团、苊基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、并五苯基团、并六苯基团、戊芬基团、玉红省基团、晕苯基团、卵苯基团、吡咯基团、异吲哚基团、吲哚基团、呋喃基团、噻吩基团、苯并呋喃基团、苯并噻吩基团、苯并咔唑基团、二苯并咔唑基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、二苯并噻吩砜基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、苯并噻咯并咔唑基团、或三吲哚并苯基团,但实施方式不限于此。

在一些实施方式中,所述电子传输主体可选自由式e-1表示的化合物,和

所述空穴传输主体可选自由式h-1表示的化合物,但实施方式不限于此:

式e-1

[ar301]xb11-[(l301)xb1-r301]xb21

其中,在式e-1中,

ar301可选自取代或未取代的c5-c60碳环基团和取代或未取代的c1-c60杂环基团,

xb11可为1、2、或3,

l301可各自独立地选自单键、由下式之一表示的基团、取代或未取代的c5-c60碳环基团、和取代或未取代的c1-c60杂环基团,其中在下式中,*、*'、和*"可各自表示与相邻原子的结合位点:

其中,在上式中,xb1可为1-5的整数,

r301可选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、取代或未取代的c1-c60烷基、取代或未取代的c2-c60烯基、取代或未取代的c2-c60炔基、取代或未取代的c1-c60烷氧基、取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-si(q301)(q302)(q303)、-n(q301)(q302)、-b(q301)(q302)、-c(=o)(q301)、-s(=o)2(q301)、-s(=o)(q301)、-p(=o)(q301)(q302)、和-p(=s)(q301)(q302),

xb21可为1-5的整数,

其中q301-q303可各自独立地选自c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、和萘基,和

可满足条件1至3的至少一个:

条件1

选自式e-1中的ar301、l301、和r301的至少一个可各自独立地包括π电子贫化的含氮的环状基团。

条件2

选自式e-1中的l301的至少一个可为由下式之一表示的基团:

条件3

选自式e-1中的r301的至少一个可选自氰基、-s(=o)2(q301)、-s(=o)(q301)、-p(=o)(q301)(q302)、和-p(=s)(q301)(q302)。

式h-1

ar401-(l401)xd1-(ar402)xd11

在式h-1、11、和12中,

l401可选自

单键;和

未取代的或被选自氘、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并[9,10]菲基、联苯基、三联苯基、四联苯基、和-si(q401)(q402)(q403)的至少一个取代的π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基团、庚搭烯基团、茚基团、萘基团、基团、引达省基团、苊基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、并五苯基团、并六苯基团、戊芬基团、玉红省基团、晕苯基团、卵苯基团、吡咯基团、异吲哚基团、吲哚基团、呋喃基团、噻吩基团、苯并呋喃基团、苯并噻吩基团、苯并咔唑基团、二苯并咔唑基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、二苯并噻吩砜基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、和三吲哚并苯基团),

xd1可为1-10的整数;和当xd1为2或更大时,至少两个l401基团可彼此相同或不同,

ar401可选自由式11和12表示的基团,

ar402可选自

由式11和12表示的基团以及π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基);和

被选自氘、羟基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基的至少一个取代的π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基),

cy401和cy402可各自独立地选自π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基团、萘基团、芴基团、咔唑基团、苯并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、二苯并噻咯基团、苯并萘并呋喃基团、苯并萘并噻吩基团、和苯并萘并噻咯基团),

a21可选自单键、o、s、n(r51)、c(r51)(r52)、和si(r51)(r52),

a22可选自单键、o、s、n(r53)、c(r53)(r54)、和si(r53)(r54),

选自式12中的a21和a22的至少一个可不为单键,

r51-r54、r60、和r70可各自独立地选自

氢、氘、羟基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c20烷基、和c1-c20烷氧基;

各自被选自如下的至少一个取代的c1-c20烷基和c1-c20烷氧基:氘、羟基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、和二苯并噻吩基;

π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基);

被选自氘、羟基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、和联苯基的至少一个取代的π电子贫化的不含氮的环状基团(例如,苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基),

-si(q404)(q405)(q406),

e1和e2可各自独立地为0-10的整数,

其中q401-q406可各自独立地选自氢、氘、羟基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、联苯基、三联苯基、和苯并[9,10]菲基,和

*表示与相邻原子的结合位点。

在一种实施方式中,在式e-1中,ar301和l401可各自独立地选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基团、萘基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、戊芬基团、茚并蒽基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、咪唑基团、吡唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、唑基团、异唑基团、吡啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、嘧啶基团、吲唑基团、嘌呤基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、喹喔啉基团、喹唑啉基团、噌啉基团、菲啶基团、吖啶基团、菲咯啉基团、吩嗪基团、苯并咪唑基团、异-苯并噻唑基团、苯并唑基团、异苯并唑基团、三唑基团、四唑基团、二唑基团、三嗪基团、噻二唑基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、和氮杂咔唑基团:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、含有氰基的萘基、吡啶基、苯基吡啶基、二苯基吡啶基、联苯基吡啶基、二(联苯基)吡啶基、吡嗪基、苯基吡嗪基、二苯基吡嗪基、联苯基吡嗪基、二(联苯基)吡嗪基、哒嗪基、苯基哒嗪基、二苯基哒嗪基、联苯基哒嗪基、二(联苯基)哒嗪基、嘧啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基、联苯基嘧啶基、二(联苯基)嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、二苯基三嗪基、联苯基三嗪基、二(联苯基)三嗪基、-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32),

选自数量为xb1的l301的至少一个可选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的咪唑基团、吡唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、唑基团、异唑基团、吡啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、嘧啶基团、吲唑基团、嘌呤基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、喹喔啉基团、喹唑啉基团、噌啉基团、菲啶基团、吖啶基团、菲咯啉基团、吩嗪基团、苯并咪唑基团、异-苯并噻唑基团、苯并唑基团、异苯并唑基团、三唑基团、四唑基团、二唑基团、三嗪基团、噻二唑基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、和氮杂咔唑基团:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、含有氰基的萘基、吡啶基、苯基吡啶基、二苯基吡啶基、联苯基吡啶基、二(联苯基)吡啶基、吡嗪基、苯基吡嗪基、二苯基吡嗪基、联苯基吡嗪基、二(联苯基)吡嗪基、哒嗪基、苯基哒嗪基、二苯基哒嗪基、联苯基哒嗪基、二(联苯基)哒嗪基、嘧啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基、联苯基嘧啶基、二(联苯基)嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、二苯基三嗪基、联苯基三嗪基、二(联苯基)三嗪基、-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32),和

r301可选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、含有氰基的四联苯基、含有氰基的萘基、吡啶基、苯基吡啶基、二苯基吡啶基、联苯基吡啶基、二(联苯基)吡啶基、吡嗪基、苯基吡嗪基、二苯基吡嗪基、联苯基吡嗪基、二(联苯基)吡嗪基、哒嗪基、苯基哒嗪基、二苯基哒嗪基、联苯基哒嗪基、二(联苯基)哒嗪基、嘧啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基、联苯基嘧啶基、二(联苯基)嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、二苯基三嗪基、联苯基三嗪基、二(联苯基)三嗪基、-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32),

其中q31-q33可各自独立地选自c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、和萘基,但实施方式不限于此。

在一些实施方式中,ar301可选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基团、萘基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、戊芬基团、茚并蒽基团、二苯并呋喃基团、和二苯并噻吩基团:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、含有氰基的萘基、吡啶基、苯基吡啶基、二苯基吡啶基、联苯基吡啶基、二(联苯基)吡啶基、吡嗪基、苯基吡嗪基、二苯基吡嗪基、联苯基吡嗪基、二(联苯基)吡嗪基、哒嗪基、苯基哒嗪基、二苯基哒嗪基、联苯基哒嗪基、二(联苯基)哒嗪基、嘧啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基、联苯基嘧啶基、二(联苯基)嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、二苯基三嗪基、联苯基三嗪基、二(联苯基)三嗪基、-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32);和

由式5-1至5-3和6-1至6-33表示的基团,和

l301可选自由式5-1至5-3和6-1至6-33表示的基团:

其中,在式5-1至5-3和6-1至6-33中,

z1可选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、含有氰基的萘基、吡啶基、苯基吡啶基、二苯基吡啶基、联苯基吡啶基、二(联苯基)吡啶基、吡嗪基、苯基吡嗪基、二苯基吡嗪基、联苯基吡嗪基、二(联苯基)吡嗪基、哒嗪基、苯基哒嗪基、二苯基哒嗪基、联苯基哒嗪基、二(联苯基)哒嗪基、嘧啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基、联苯基嘧啶基、二(联苯基)嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、二苯基三嗪基、联苯基三嗪基、二(联苯基)三嗪基、-si(q31)(q32)(q33)、-n(q31)(q32)、-b(q31)(q32)、-c(=o)(q31)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32),

d4可为0、1、2、3、或4,

d3可为0、1、2、或3,

d2可为0、1、或2,和

*和*'各自表示与相邻原子的结合位点,

其中q31-q33可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

在一种或多种实施方式中,l301可选自由式5-2、5-3、和6-8至6-33表示的基团。

在一种或多种实施方式中,r301可选自氰基和由式7-1至7-18表示的基团,选自数量为xd11的ar402的至少一个可选自由式7-1至7-18表示的基团,但实施方式不限于此:

其中,在式7-1至7-18中,

xb41-xb44可各自为0、1、或2,条件是式7-10中的xb41可不为0,式7-11至7-13中的xb41+xb42可不为0,式7-14至7-16中的xb41+xb42+xb43可不为0,式7-17和7-18中的xb41+xb42+xb43+xb44可不为0,且*表示与相邻原子的结合位点。

在式e-1中,至少两个基团ar301可彼此相同或不同,和至少两个基团l301可彼此相同或不同。在式h-1中,至少两个基团l401可彼此相同或不同,和至少两个基团ar402可彼此相同或不同。

在一种实施方式中,所述电子传输主体可包括i)选自氰基、嘧啶基团、吡嗪基团、和三嗪基团的至少一种,和ii)苯并[9,10]菲基团,和所述空穴传输主体可包括咔唑基团。

在一种或多种实施方式中,所述电子传输主体可包括至少一个氰基。

在一些实施方式中,所述电子传输主体可选自以下化合物,但实施方式不限于此:

在一些实施方式中,所述空穴传输主体可选自化合物h-h1至h-h103,但实施方式不限于此:

当所述主体为电子传输主体和空穴传输主体的混合物时,所述电子传输主体对所述空穴传输主体的重量比可在约1:9-约9:1、例如约2:8-约8:2、或例如约4:6-约6:4的范围内。当所述电子传输主体对所述空穴传输主体的重量比在任意这些范围内时,可实现向发射层15中的空穴和电子传输平衡。

在一种实施方式中,所述电子传输主体可不为bcp、bphen、b3pympm、3p-t2t、bmpypb、tpbi、3tpymb、和bsfm:

在一种或多种实施方式中,所述空穴传输主体可不为mcp、cbp和含胺的化合物:

空穴传输区域12

在有机发光器件10中,空穴传输区域12可设置在第一电极11和发射层15之间。

空穴传输区域12可具有单层结构或多层结构。

例如,空穴传输区域12可具有空穴注入层的结构、空穴传输层的结构、空穴注入层/空穴传输层的结构、空穴注入层/第一空穴传输层/第二空穴传输层的结构、空穴传输层/中间层的结构、空穴注入层/空穴传输层/中间层的结构、空穴传输层/电子阻挡层的结构、或空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层的结构,但实施方式不限于此。

空穴传输区域12可包括具有空穴传输特性的化合物。

例如,空穴传输区域12可包括基于胺的化合物。

在一种实施方式中,空穴传输区域12可包括选自由式201至205表示的化合物的至少一种化合物,但实施方式不限于此:

式201

式202

式203

式204

式205

其中在式201至205中,

l201-l209可各自独立地选自*-o-*'、*-s-*'、取代或未取代的c5-c60碳环基团和取代或未取代的c1-c60杂环基团,

xa1-xa9可各自独立地为0-5的整数,

r201-r206可各自独立地选自取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、和取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团,并且选自r201-r206的两个相邻的基团可任选地经由单键、二甲基-亚甲基、或二苯基-亚甲基结合。

在一些实施方式中,l201-l209可选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基团、庚搭烯基团、茚基团、萘基团、基团、引达省基团、苊基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、并五苯基团、并六苯基团、戊芬基团、玉红省基团、晕苯基团、卵苯基团、吡咯基团、异吲哚基团、吲哚基团、呋喃基团、噻吩基团、苯并呋喃基团、苯并噻吩基团、苯并咔唑基团、二苯并咔唑基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、二苯并噻吩砜基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、和三吲哚并苯基团:氘、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、萘基、芴基、咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并[9,10]菲基、联苯基、三联苯基、四联苯基、和-si(q11)(q12)(q13),

xa1-xa9可各自独立地选自0、1、和2,和

r201-r206可各自独立地选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基、联苯基、三联苯基、并环戊二烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、晕苯基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并噻咯基、吡啶基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、和苯并噻吩并咔唑基:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被c1-c10烷基取代的苯基、被-f取代的苯基、并环戊二烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、晕苯基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并噻咯基、吡啶基、-si(q31)(q32)(q33)、和-n(q31)(q32),

其中q11-q13和q31-q33可各自独立地选自c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、和萘基。

根据一种实施方式,空穴传输区域12可包括含有咔唑的基于胺的化合物。

在一种或多种实施方式中,空穴传输区域12可包括含有咔唑的基于胺的化合物和不含咔唑的基于胺的化合物。

所述含有咔唑的基于胺的化合物可例如选自包括咔唑基团并且进一步包括选自二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、芴基团、螺二芴基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、和苯并噻吩并咔唑基团的至少一种的由式201表示的化合物。

所述不含咔唑的基于胺的化合物可例如选自不包括咔唑基团且包括选自二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、芴基团、螺二芴基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、和苯并噻吩并咔唑基团的至少一种的由式201表示的化合物。

在一种或多种实施方式中,空穴传输区域12可包括由式201或202表示的化合物的至少一种。

在一种实施方式中,空穴传输区域12可包括选自由式201-1、202-1和201-2表示的化合物的至少一种,但实施方式不限于此:

式201-1

式202-1

式201-2

其中在式201-1、202-1、和201-2中,l201-l203、l205、xa1-xa3、xa5、r201、和r202可各自通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解,且r211-r213可各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、被c1-c10烷基取代的苯基、被-f取代的苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、苯并[9,10]菲基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并噻咯基、和吡啶基。

在一些实施方式中,空穴传输区域12可包括选自化合物ht1至ht39的至少一种,但实施方式不限于此:

有机发光器件10的空穴传输区域12可进一步包括p-掺杂剂。当空穴传输区域12进一步包括p-掺杂剂时,空穴传输区域12可具有包括基质(基体)(例如,由式201至205表示的化合物的至少一种)和包含在所述基质中的p-掺杂剂的结构。所述p-掺杂剂可均匀地或非均匀地掺杂在空穴传输区域12中。

在一些实施方式中,所述p-掺杂剂的lumo能级可为-3.5ev或更小。

所述p-掺杂剂可包括选自醌衍生物、金属氧化物、和含有氰基的化合物的至少一种,但实施方式不限于此。

在一些实施方式中,所述p-掺杂剂可包括选自如下的至少一种:

醌衍生物例如四氰基醌二甲烷(tcnq)、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(f4-tcnq)、和f6-tcnnq;

金属氧化物例如氧化钨或氧化钼;

1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲-六腈(1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrle)(hat-cn);和

由式221表示的化合物,但实施方式不限于此:

式221

其中,在式221中,

r221-r223可各自独立地选自取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、和取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团,条件是选自r221-r223的至少一个可包括选自如下的至少一个取代基:氰基、-f、-cl、-br、-i、被-f取代的c1-c20烷基、被-cl取代的c1-c20烷基、被-br取代的c1-c20烷基、和被-i取代的c1-c20烷基。

空穴传输区域12的厚度可在约100埃-约例如约-约的范围内,和发射层15的厚度可在约-约例如约-约的范围内。尽管不希望受理论束缚,但是理解,当空穴传输区域12和发射层15的厚度在任意这些范围内时,可获得令人满意的空穴传输特性和/或发光特性而没有驱动电压的显著增加。

电子传输区域17

在有机发光器件10中,电子传输区域17可设置在发射层15和第二电极19之间。

电子传输区域17可具有单层结构或多层结构。

例如,电子传输区域17可具有电子传输层的结构、电子传输层/电子注入层的结构、缓冲层/电子传输层的结构、空穴阻挡层/电子传输层的结构、缓冲层/电子传输层/电子注入层的结构、或空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层的结构,但实施方式不限于此。电子传输区域17还可包括电子控制层。

电子传输区域17可包括已知的电子传输材料。

电子传输区域17(例如,电子传输区域17中的缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、或电子传输层)可包括包含至少一个π电子贫化的含氮的环状基团的不含金属的化合物。所述π电子贫化的含氮的环状基团可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

在一些实施方式中,所述电子传输区域可包括由式601表示的化合物:

式601

[ar601]xe11-[(l601)xe1-r601]xe21

其中,在式601中,

ar601和l601可各自独立地为取代或未取代的c5-c60碳环基团或者取代或未取代的c1-c60杂环基团,

xe11可为1、2、或3,

xe1可为0-5的整数,

r601可选自取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c7-c60芳烷基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的c2-c60杂芳烷基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-si(q601)(q602)(q603)、-c(=o)(q601)、-s(=o)2(q601)、和-p(=o)(q601)(q602),

其中q601-q603可各自独立地为c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、或萘基,和

xe21可为1-5的整数。

在一种实施方式中,选自数量为xe11的基团ar601和数量为xe21的基团r601的至少一个可包括所述π电子贫化的含氮的环状基团。

在一种实施方式中,式601中的环ar601和l601可选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基团、萘基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、二苯并芴基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并[9,10]菲基团、芘基团、基团、并四苯基团、苉基团、苝基团、戊芬基团、茚并蒽基团、二苯并呋喃基团、二苯并噻吩基团、咔唑基团、咪唑基团、吡唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、唑基团、异唑基团、吡啶基团、吡嗪基团、嘧啶基团、哒嗪基团、吲唑基团、嘌呤基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、喹喔啉基团、喹唑啉基团、噌啉基团、菲啶基团、吖啶基团、菲咯啉基团、吩嗪基团、苯并咪唑基团、异-苯并噻唑基团、苯并唑基团、异苯并唑基团、三唑基团、四唑基团、二唑基团、三嗪基团、噻二唑基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、和氮杂咔唑基团:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、-si(q31)(q32)(q33)、-s(=o)2(q31)、和-p(=o)(q31)(q32),

其中q31-q33可各自独立地选自c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、和萘基。

当式601中的xe11为2或更大时,至少两个基团ar601可经由单键连接。

在一种或多种实施方式中,式601中的ar601可为蒽基团。

在一些实施方式中,由式601表示的化合物可由式601-1表示:

式601-1

其中,x614可为n或c(r614),x615可为n或c(r615),x616可为n或c(r616),且选自x614-x616的至少一个可为n,

l611-l613可各自通过参照本文中提供的对于l601的描述而理解,

xe611-xe613可各自通过参照本文中提供的对于xe1的描述而理解,

r611-r613可各自通过参照本文中提供的对于r601的描述而理解,和

r614-r616可各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、和萘基。

在一种或多种实施方式中,在式601和601-1中,xe1和xe611-xe613可各自独立地为0、1、或2。

在一种或多种实施方式中,在式601和601-1中,r601和r611-r613可各自独立地选自各自为未取代的或被选自如下的至少一个取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并噻咯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异唑基、噻二唑基、二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、异苯并噻唑基、苯并唑基、异苯并唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、和氮杂咔唑基:氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并噻咯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异唑基、噻二唑基、二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、异苯并噻唑基、苯并唑基、异苯并唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、和氮杂咔唑基;和

-s(=o)2(q601)和-p(=o)(q601)(q602),

其中q601和q602可各自通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

所述电子传输区域可包括选自化合物et1至et36的至少一种化合物,但实施方式不限于此:

在一种或多种实施方式中,所述电子传输区域可包括选自如下的至少一种:2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bcp)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bphen)、alq3、balq、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4h-1,2,4-三唑(taz)、和ntaz:

所述缓冲层、空穴阻挡层、或电子控制层的厚度可各自独立地在约-约和在一些实施方式中约-约的范围内。尽管不希望受理论束缚,但是理解,当所述缓冲层、空穴阻挡层、和电子控制层的厚度在任意这些范围内时,可获得优异的空穴阻挡特性或优异的电子控制特性而没有驱动电压的显著增加。

所述电子传输层的厚度可在约-约和在一些实施方式中约-约的范围内。尽管不希望受理论束缚,但是理解,当所述电子传输层的厚度在任意这些范围内时,可获得优异的电子传输特性而没有驱动电压的显著增加。

除以上描述的材料之外,电子传输区域17(例如,电子传输区域17中的电子传输层)可进一步包括包含金属的材料。

所述包含金属的材料可包括选自碱金属络合物和碱土金属络合物的至少一种。所述碱金属络合物可包括选自锂(li)离子、钠(na)离子、钾(k)离子、铷(rb)离子、和铯(cs)离子的金属离子。所述碱土金属络合物可包括选自铍(be)离子、镁(mg)离子、钙(ca)离子、锶(sr)离子、和钡(ba)离子的金属离子。所述碱金属络合物和所述碱土金属络合物的与所述金属离子配位的各配体可独立地选自羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基唑、羟基苯基噻唑、羟基二苯基二唑、羟基二苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、和环戊二烯,但实施方式不限于此。

例如,所述包含金属的材料可包括li络合物。所述li络合物可包括例如化合物et-d1(8-羟基喹啉锂,liq)或化合物et-d2:

电子传输区域17可包括促进从第二电极19注入电子的电子注入层。所述电子注入层可与第二电极19直接接触。

所述电子注入层可具有i)包括包含单一材料的单个层的单层结构,ii)包括包含多种不同的材料的单个层的单层结构,或iii)具有多个各自包含不同的材料的层的多层结构。

所述电子注入层可包括碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物、或其组合。

所述碱金属可选自li、na、k、rb、和cs。在一种实施方式中,所述碱金属可为li、na、或cs。在一种或多种实施方式中,所述碱金属可为li或cs,但实施方式不限于此。

所述碱土金属可选自mg、ca、sr、和ba。

所述稀土金属可选自sc、y、ce、tb、yb、和gd。

所述碱金属化合物、所述碱土金属化合物、和所述稀土金属化合物可各自独立地分别选自所述碱金属、所述碱土金属、和所述稀土金属的氧化物和卤化物(例如,氟化物、氯化物、溴化物、或碘化物)。

所述碱金属化合物可选自碱金属氧化物例如li2o、cs2o、或k2o,和碱金属卤化物例如lif、naf、csf、kf、lii、nai、csi、ki、或rbi。在一种实施方式中,所述碱金属化合物可选自lif、li2o、naf、lii、nai、csi、和ki,但实施方式不限于此。

所述碱土金属化合物可选自碱土金属化合物例如bao、sro、cao、baxsr1-xo(其中0<x<1)、和baxca1-xo(其中0<x<1)。在一种实施方式中,所述碱土金属化合物可选自bao、sro、和cao,但实施方式不限于此。

所述稀土金属化合物可选自ybf3、scf3、sco3、y2o3、ce2o3、gdf3、和tbf3。在一种实施方式中,所述稀土金属化合物可选自ybf3、scf3、tbf3、ybi3、sci3、和tbi3,但实施方式不限于此。

所述碱金属络合物、所述碱土金属络合物、和所述稀土金属络合物可各自包括上述的碱金属、碱土金属、和稀土金属的离子。所述碱金属络合物、所述碱土金属络合物、和所述稀土金属络合物的与金属离子配位的各配体可独立地选自羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基唑、羟基苯基噻唑、羟基二苯基二唑、羟基二苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、和环戊二烯,但实施方式不限于此。

所述电子注入层可由如上所述的碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物、或其组合组成。在一些实施方式中,所述电子注入层可进一步包括有机材料。当所述电子注入层进一步包括有机材料时,所述碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物、或其组合可均匀地或非均匀地分散在包括所述有机材料的基质中。

所述电子注入层的厚度可在约-约和在一些实施方式中约-约的范围内。尽管不希望受理论束缚,但是理解,当所述电子注入层的厚度在任意这些范围内时,可获得优异的电子注入特性而没有驱动电压的显著增加。

第二电极19

第二电极19可在有机层10a上。在一种实施方式中,第二电极19可为作为为电子注入电极的阴极。在该实施方式中,用于形成第二电极19的材料可为具有低的功函的材料,例如,金属、合金、导电化合物、或其组合。

第二电极19可包括选自如下的至少一种:锂(li)、银(ag)、镁(mg)、铝(al)、铝-锂(al-li)、钙(ca)、镁-铟(mg-in)、镁-银(mg-ag)、ito、和izo,但实施方式不限于此。第二电极19可为透射性电极、半透射性电极、或反射性电极。

第二电极19可具有单层结构、或包括两个或更多个层的多层结构。

图3的描述

图3为根据实施方式的有机发光器件100的示意图。

图3中的有机发光器件100包括第一电极110、面对第一电极110的第二电极190、以及设置在第一电极100和第二电极190之间的第一发光单元151和第二发光单元152。电荷产生层141可设置在第一发光单元151和第二发光单元152之间,和电荷产生层141可包括n-型电荷产生层141-n和p-型电荷产生层141-p。电荷产生层141为用于产生电荷和将所产生的电荷供应到相邻的发光单元的层,且可包括已知的材料。

第一发光单元151可包括第一发射层151-em,和第二发光单元152可包括第二发射层152-em。由第一发光单元151发射的光的最大发射波长可不同于由第二发光单元152发射的光的最大发射波长。例如,由第一发光单元151发射的光和由第二发光单元152发射的光的混合光可为白光,但实施方式不限于此。

空穴传输区域120可设置在第一发光单元151和第一电极110之间,和第二发光单元152可包括朝着第一电极110的第一空穴传输区域121。

电子传输区域170可设置在第二发光单元152和第二电极190之间,和第一发光单元151可包括设置在电荷产生层141和第一发射层151-em之间的第一电子传输区域171。

第一发射层151-em可包括主体和掺杂剂,第一发射层151-em可发射磷光,和所述掺杂剂可为有机金属化合物。在这点上,在第一发射层151-em中包括的所述掺杂剂的plqy可为约0.8或更大且约1.0或更小;在第一发射层151-em中包括的所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1μs或更大且约2.9μs或更小;和在第一发射层151-em中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤0.4ev,条件是homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的homo能级(以电子伏表示),并且在其中在第一发射层151-em中包括的所述主体包括一种类型的主体(例如,在第一发射层151-em中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在第一发射层151-em中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级。所述掺杂剂的plqy、所述掺杂剂的衰减时间、homo(掺杂剂)、和homo(主体)的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。例如,在第一发射层151-em中包括的所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.48ev或更小,并且所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

第二发射层152-em可包括主体和掺杂剂,第二发射层152-em可发射磷光,和所述掺杂剂可为有机金属化合物。在这点上,在第二发射层152-em中包括的所述掺杂剂的plqy可为约0.8或更大且约1.0或更小;在第二发射层152-em中包括的所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1μs或更大且约2.9μs或更小;和在第二发射层152-em中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤0.4ev,条件是homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的homo能级(以电子伏表示),并且在其中在第二发射层152-em中包括的所述主体包括一种类型的主体(例如,在第二发射层152-em中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在第二发射层152-em中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级。所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量、所述掺杂剂的plqy、所述掺杂剂的衰减时间、homo(掺杂剂)、和homo(主体)的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。例如,在第二发射层152-em中包括的所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.48ev或更小,并且所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

如上所述,有机发光器件100的第一发射层151-em和第二发射层152-em各自可“同时”满足本文中描述的所述掺杂剂的plqy范围、所述掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围的“全部”。因此,可选择相对低的电流驱动条件以实现有机发光器件100的高的亮度,在第一发射层151-em和第二发射层152-em中的激子的扩散长度可减少,并且在第一发射层151-em和第二发射层152-em中的激子的密度可减少。因此,有机发光器件100可具有显著长的寿命特性。另外,有机发光器件100的第一发射层151-em和第二发射层152-em各自可另外满足所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围。因此,可降低在第一发射层151-em和第二发射层152-em中包括的主体和/或掺杂剂的分解的可能性。因此,有机发光器件100可具有显著更长的寿命特性。

在图3中,第一电极110和第二电极190可各自通过分别参照对于图1中的第一电极11和第二电极19的描述而理解。

在图3中,第一发射层151-em和第二发射层152-em可各自通过参照对于图1中的发射层15的描述而理解。

在图3中,空穴传输区域120和第一空穴传输区域121可各自通过参照对于图1中的空穴传输区域12的描述而理解。

在图3中,电子传输区域170和第一电子传输区域171可各自通过参照对于图1中的电子传输区域17的描述而理解。

在上文中,通过参照图3,已经描述了有机发光器件100,其中第一发光单元151和第二发光单元152两者都满足本文中描述的所述掺杂剂的plqy范围、所述掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围。然而,图3中的有机发光器件100可经历各种变型,例如,图3中的有机发光器件100的第一发光单元151和第二发光单元152之一可被任何合适的已知的发光单元代替,或者可包括三个或更多个发光单元。

图4的描述

图4为根据实施方式的有机发光器件200的示意图。

图4中的有机发光器件100包括第一电极210、面对第一电极210的第二电极290、以及设置在第一电极210和第二电极290之间的第一发射层251和第二发射层252。

由第一发射层251发射的光的最大发射波长可不同于由第二发射层252发射的光的最大发射波长。例如,由第一发射层251发射的光和由第二发射层252发射的光的混合光可为白光,但实施方式不限于此。

空穴传输区域220可设置在第一发射层251和第一电极210之间,和电子传输区域270可设置在第二发射层252和第二电极290之间。

第一发射层251可包括主体和掺杂剂,第一发射层251可发射磷光,和所述掺杂剂可为有机金属化合物。在这点上,在第一发射层251中包括的所述掺杂剂的plqy可为约0.8或更大且约1.0或更小;在第一发射层251中包括的所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1μs或更大且约2.9μs或更小;和在第一发射层251中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤0.4ev,条件是homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的homo能级(以电子伏表示),并且在其中在第一发射层251中包括的所述主体包括一种类型的主体(例如,在第一发射层251中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在第一发射层251中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级。所述掺杂剂的plqy、所述掺杂剂的衰减时间、homo(掺杂剂)、和homo(主体)的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。例如,在第一发射层251中包括的所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.48ev或更小,并且所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

第二发射层252可包括主体和掺杂剂,第二发射层252可发射磷光,和所述掺杂剂可为有机金属化合物。在这点上,在第二发射层252中包括的所述掺杂剂的plqy可为约0.8或更大且约1.0或更小;在第二发射层252中包括的所述掺杂剂的衰减时间可为约0.1μs或更大且约2.9μs或更小;和在第二发射层252中包括的所述主体和所述掺杂剂可满足0.1ev≤homo(掺杂剂)-homo(主体)≤0.4ev,条件是homo(掺杂剂)代表所述掺杂剂的homo能级(以电子伏表示),并且在其中在第二发射层252中包括的所述主体包括一种类型的主体(例如,在第二发射层252中包括的所述主体由一种类型的主体组成)的情况中,homo(主体)代表所述一种类型的主体的homo能级(以电子伏表示);或者在其中在第二发射层252中包括的所述主体为两种或更多种不同类型的主体的混合物的情况中,homo(主体)代表所述两种或更多种不同类型的主体的homo能级(以电子伏表示)之中的最高homo能级。所述掺杂剂的plqy、所述掺杂剂的衰减时间、homo(掺杂剂)、和homo(主体)的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。例如,在第二发射层252中包括的所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量可为约2.31ev或更大且约2.48ev或更小,并且所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量的评价方法可通过参照本文中提供的对于那些的描述而理解。

如上所述,有机发光器件200的第一发射层251和第二发射层252各自可“同时”满足本文中描述的所述掺杂剂的plqy范围、所述掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围的“全部”。因此,可选择相对低的电流驱动条件以实现有机发光器件200的高的亮度,在第一发射层251和第二发射层252中的激子的扩散长度可减少,且在第一发射层251和第二发射层252中的激子的密度可减少。因此,有机发光器件200可具有显著改善的寿命特性。另外,有机发光器件200的第一发射层251和第二发射层252各自可另外满足所述掺杂剂的发射光谱的最大发射波长的发射能量范围。因此,可降低在第一发射层251和第二发射层252中包括的所述主体和/或所述掺杂剂的分解的可能性。因此,有机发光器件200可具有显著改善的寿命。

在图4中,第一电极210、空穴传输区域220、和第二电极290可各自通过分别参照对于图1中的第一电极11、空穴传输区域12、和第二电极19的描述而理解。

在图4中,第一发射层251和第二发射层252可各自通过参照对于图1中的发射层15的描述而理解。

在图4中,电子传输区域170可通过参照对于图1中的电子传输区域17的描述而理解。

在上文中,通过参照图4,已经描述了有机发光器件200,其中第一发射层251和第二发射层252两者都满足本文中描述的所述掺杂剂的plqy范围、所述掺杂剂的衰减时间范围、和homo(掺杂剂)-homo(主体)范围。然而,图4中的有机发光器件可经历各种变型,例如,第一发射层251和第二发射层252之一可被已知的层代替,可包括三个或更多个发射层,或者可进一步在相邻的发射层之间设置中间层。

术语的描述

如本文中使用的术语“c1-c60烷基”指的是具有1-60个碳原子的直链或支化的饱和脂族烃单价基团。其实例包括甲基、乙基、丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、和己基。如本文中使用的术语“c1-c60亚烷基”指的是具有与c1-c60烷基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c1-c60烷氧基”指的是由-oa101(其中a101为c1-c60烷基)表示的单价基团。其实例包括甲氧基、乙氧基、和异丙氧基。

如本文中使用的术语“c2-c60烯基”指的是通过在c2-c60烷基的中间或末端处包括至少一个碳-碳双键而形成的基团。其实例包括乙烯基、丙烯基、和丁烯基。如本文中使用的术语“c2-c60亚烯基”指的是具有与c2-c60烯基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c2-c60炔基”指的是通过在c2-c60烷基的中间或末端处包括至少一个碳-碳三键而形成的基团。其实例包括乙炔基和丙炔基。如本文中使用的术语“c2-c60亚炔基”指的是具有与c2-c60炔基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c3-c10环烷基”指的是包括3-10个碳原子的单价单环饱和烃基团。其实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、和环庚基。如本文中使用的术语“c3-c10亚环烷基”指的是具有与c3-c10环烷基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c1-c10杂环烷基”指的是包括选自n、o、p、si和s的至少一个杂原子作为成环原子和1-10个碳原子的单价饱和单环基团。其实例包括四氢呋喃基和四氢噻吩基。如本文中使用的术语“c1-c10亚杂环烷基”指的是具有与c1-c10杂环烷基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c3-c10环烯基”指的是在其环中包括3-10个碳原子和至少一个碳-碳双键的单价单环基团,其中作为整体的分子结构是非芳香性的。其实例包括环戊烯基、环己烯基、和环庚烯基。如本文中使用的术语“c3-c10亚环烯基”指的是具有与c3-c10环烯基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c1-c10杂环烯基”指的是在其环中包括选自n、o、p、si、和s的至少一个杂原子作为成环原子、1-10个碳原子、和至少一个双键的单价单环基团。c1-c10杂环烯基的实例包括2,3-二氢呋喃基和2,3-二氢噻吩基。如本文中使用的术语“c1-c10亚杂环烯基”指的是具有与c1-c10杂环烯基基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c6-c60芳基”指的是具有拥有6-60个碳原子的碳环芳族体系的单价基团。如本文中使用的术语“c6-c60亚芳基”指的是具有拥有6-60个碳原子的碳环芳族体系的二价基团。c6-c60芳基的实例包括苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、和基。当c6-c60芳基和c6-c60亚芳基各自包括至少两个环时,所述至少两个环可稠合。

如本文中使用的术语“c1-c60杂芳基”指的是具有拥有选自n、o、p、si、和s的至少一个杂原子作为成环原子和1-60个碳原子的杂环芳族体系的单价基团。如本文中使用的术语“c1-c60亚杂芳基”指的是具有拥有选自n、o、p、si、和s的至少一个杂原子作为成环原子和1-60个碳原子的杂环芳族体系的二价基团。c1-c60杂芳基的实例包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、和异喹啉基。当c1-c60杂芳基和c1-c60亚杂芳基各自包括至少两个环时,所述至少两个环可稠合。

如本文中使用的术语“c6-c60芳氧基”表示-oa102(其中a102为c6-c60芳基)。如本文中使用的术语“c6-c60芳硫基”表示-sa103(其中a103为c6-c60芳基)。如本文中使用的术语“c7-c60芳烷基”表示-a104a105(其中a105为c6-c59芳基且a104为c1-c54亚烷基)。

如本文中使用的术语“c1-c60杂芳氧基”指的是-oa106(其中a106为c1-c60杂芳基)。如本文中使用的术语“c1-c60杂芳硫基”表示-sa107(其中a107为c1-c60杂芳基)。如本文中使用的术语“c2-c60杂芳烷基”指的是-a108a109(a109为c1-c59杂芳基,且a108为c1-c59亚烷基)。

如本文中使用的术语“单价非芳族稠合多环基团”指的是这样的单价基团:其具有两个或更多个稠环且仅具有碳原子(例如,碳原子的数量可在8-60的范围内)作为成环原子,其中作为整体的分子结构是非芳香性的。所述单价非芳族稠合多环基团的实例包括芴基。如本文中使用的术语“二价非芳族稠合多环基团”指的是具有与单价非芳族稠合多环基团基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“单价非芳族稠合杂多环基团”指的是这样的单价基团:其具有两个或更多个稠环并且具有选自n、o、p、si、和s的杂原子和碳原子(例如,碳原子的数量可在1-60的范围内)作为成环原子,其中作为整体的分子结构是非芳香性的。所述单价非芳族稠合杂多环基团的实例包括咔唑基。如本文中使用的术语“二价非芳族稠合杂多环基团”指的是具有与所述单价非芳族稠合杂多环基团基本上相同的结构的二价基团。

如本文中使用的术语“c5-c30碳环基团”指的是仅包括5-30个碳原子作为成环原子的饱和或不饱和的环状基团。c5-c30碳环基团可为单环基团或多环基团。

如本文中使用的术语“c1-c30杂环基团”指的是包括1-30个碳原子以及选自n、o、p、si和s的至少一个杂原子作为成环原子的饱和或不饱和的环状基团。c1-c30杂环基团可为单环基团或多环基团。

在本说明书中,取代的c5-c30碳环基团、取代的c2-c30杂环基团、取代的c1-c60烷基、取代的c2-c60烯基、取代的c2-c60炔基、取代的c1-c60烷氧基、取代的c3-c10环烷基、取代的c1-c10杂环烷基、取代的c3-c10环烯基、取代的c1-c10杂环烯基、取代的c6-c60芳基、取代的c6-c60芳氧基、取代的c6-c60芳硫基、取代的c7-c60芳烷基、取代的c1-c60杂芳基、取代的c1-c60杂芳氧基、取代的c1-c60杂芳硫基、取代的c2-c60杂芳烷基、取代的单价非芳族稠合多环基团、和取代的单价非芳族稠合杂多环基团的至少一个取代基可选自:

氘、-f、-cl、-br、-i、-cd3、-cd2h、-cdh2、-cf3、-cf2h、-cfh2、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、和c1-c60烷氧基;

各自被选自如下的至少一个取代的c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、和c1-c60烷氧基:氘、-f、-cl、-br、-i、-cd3、-cd2h、-cdh2、-cf3、-cf2h、-cfh2、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c7-c60芳烷基、c1-c60杂芳基、c1-c60杂芳氧基、c1-c60杂芳硫基、c2-c60杂芳烷基、单价非芳族稠合多环基团、单价非芳族稠合杂多环基团、-n(q11)(q12)、-si(q13)(q14)(q15)、-b(q16)(q17)、和-p(=o)(q18)(q19);

c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c7-c60芳烷基、c1-c60杂芳基、c1-c60杂芳氧基、c1-c60杂芳硫基、c2-c60杂芳烷基、单价非芳族稠合多环基团、和单价非芳族稠合杂多环基团;

各自被选自如下的至少一个取代的c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c7-c60芳烷基、c1-c60杂芳基、c1-c60杂芳氧基、c1-c60杂芳硫基、c2-c60杂芳烷基、单价非芳族稠合多环基团、和单价非芳族稠合杂多环基团:氘、-f、-cl、-br、-i、-cd3、-cd2h、-cdh2、-cf3、-cf2h、-cfh2、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c6-c60芳氧基、c6-c60芳硫基、c7-c60芳烷基、c1-c60杂芳基、c1-c60杂芳氧基、c1-c60杂芳硫基、c2-c60杂芳烷基、单价非芳族稠合多环基团、单价非芳族稠合杂多环基团、-n(q21)(q22)、-si(q23)(q24)(q25)、-b(q26)(q27)、和-p(=o)(q28)(q29);和

-n(q31)(q32)、-si(q33)(q34)(q35)、-b(q36)(q37)、和-p(=o)(q38)(q39),

其中q1-q9、q11-q19、q21-q29、和q31-q39可各自独立地选自氢,氘,-f,-cl,-br,-i,羟基,氰基,硝基,脒基,肼基,腙基,羧酸基团或其盐,磺酸基团或其盐,磷酸基团或其盐,c1-c60烷基,被选自氘、c1-c60烷基、和c6-c60芳基的至少一个取代的c1-c60烷基,c2-c60烯基,c2-c60炔基,c1-c60烷氧基,c3-c10环烷基,c1-c10杂环烷基,c3-c10环烯基,c1-c10杂环烯基,c6-c60芳基,被选自氘、c1-c60烷基、和c6-c60芳基的至少一个取代的c6-c60芳基,c6-c60芳氧基,c6-c60芳硫基,c7-c60芳烷基,c1-c60杂芳基,c1-c60杂芳氧基,c1-c60杂芳硫基,c2-c60杂芳烷基,单价非芳族稠合多环基团,和单价非芳族稠合杂多环基团。

如本文中使用的术语“联苯基、三联苯基、和四联苯基”各自分别指的是具有经由单键连接的两个、三个、和四个苯基的单价基团。

如本文中使用的术语“含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、和含有氰基的四联苯基”各自指的是各自被至少一个氰基取代的苯基、联苯基、三联苯基、和四联苯基。在“含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、和含有氰基的四联苯基”中,氰基可取代任意位置处,且“含有氰基的苯基、含有氰基的联苯基、含有氰基的三联苯基、和含有氰基的四联苯基”可进一步包括除氰基之外的取代基。例如,“被氰基取代的苯基”和“被氰基和甲基取代的苯基”全部属于“含有氰基的苯基”。

在下文中,将参照合成实施例和实施例详细地描述根据实施方式的化合物和有机发光器件,然而,本公开内容不限于此。在描述合成实施例时使用的措辞“使用b代替a”意指按照摩尔当量,所使用的b的量与所使用的a的量相同。

实施例

合成实施例1:化合物1-8的合成

中间体1-8(5)的合成

将0.024摩尔(mol)的起始材料1-8(6)和9.0克(g,0.036mol,1.5当量,equiv.)的双(频哪醇合)二硼添加到烧瓶。向其添加4.6g(0.048mol,2当量)的乙酸钾和0.96g(0.05当量)的pdcl2(dppf),继之以添加100毫升(ml)的甲苯,并且将所得混合物在100℃的温度下回流过夜。将所得产物冷却至室温,并且将沉淀物过滤以获得滤液。将所获得的滤液用乙酸乙酯(ea)和h2o洗涤,并且通过柱层析法纯化以获得中间体1-8(5)。

中间体1-8(4)的合成

将0.014mol(1.2当量)的中间体1-8(5)和0.012mol(1当量)的2-溴-4-苯基吡啶、0.61g(0.001mol,0.07当量)的四(三苯基膦)合钯(0)、和3.1g(0.036mol,3当量)的碳酸钾溶解在通过将四氢呋喃(thf)与蒸馏水(h2o)以3:1的体积比率混合而制备的溶剂(25ml)中,并且将所得混合物回流12小时。将所得产物冷却至室温,并且将沉淀物过滤以获得滤液。将所获得的滤液用乙酸乙酯(ea)和h2o洗涤,并且通过柱层析法(在将二氯甲烷(mc)/己烷的比率增加至在25%和50%之间的同时)纯化以获得中间体1-8(4)。

中间体1-8(3)的合成

将0.009mol的中间体1-8(4)和3.6g(0.014mol,1.5当量)的双(频哪醇)合二硼添加到烧瓶,继之以添加1.9g(0.019mol,2当量)的乙酸钾、0.39g(0.05当量)的pdcl2(dppf)、和32ml的甲苯,并且将所得混合物在100℃的温度下回流过夜。所得产物冷却至室温,并且将沉淀物过滤以获得滤液。将所获得的滤液用乙酸乙酯(ea)和h2o洗涤,并且通过柱层析法纯化以获得中间体1-8(3)。

中间体1-8(1)的合成

将0.005mol(1.2当量)的中间体1-8(3)和0.004mol(1当量)的中间体1-8(2)、0.35g(0.001mol,0.07当量)的四(三苯基膦)合钯(0)、和1.8g(0.013mol,3当量)的碳酸钾溶解在通过将thf与蒸馏水(h2o)以3:1的体积比率混合而制备的溶剂中,并且将所得混合物回流12小时。将所得产物冷却至室温,并且将沉淀物过滤以获得滤液。将所获得的滤液用ea和h2o洗涤,并且通过柱层析法(在将ea/己烷的比率增加至在20%和35%之间的同时)纯化以获得中间体1-8(1)。

化合物1-8的合成

将2.5mmol的中间体1-8(1)和1.23g(3mmol,1.2当量)的k2ptcl4溶解在通过将20ml的acoh与5ml的h2o混合而制备的25ml的溶剂中,并且将所得混合物回流16小时。将所得产物冷却至室温,并且将沉淀物过滤以获得滤液。将所获得的滤液溶解在mc中,用h2o洗涤,并且通过柱层析法纯化以获得化合物1-8。

合成实施例2:化合物1-12的合成

中间体1-12(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体1-12(1),除了如下之外:使用中间体1-12(3)代替中间体1-8(3)。

化合物1-12的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物1-12,除了如下之外:使用中间体1-12(1)代替中间体1-8(1)。

合成实施例3:化合物1-89的合成

中间体1-89(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体1-89(1),除了如下之外:使用中间体1-89(3)代替中间体1-8(3)。

化合物1-89的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物1-89,除了如下之外:使用中间体1-89(1)代替中间体1-8(1)。

合成实施例4:化合物3-225的合成

中间体3-225(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体3-225(1),除了如下之外:分别使用中间体1-12(3)和中间体3-225(2)代替中间体1-8(3)和中间体1-8(2)。

化合物3-225的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物3-225,除了如下之外:使用中间体3-225(1)代替中间体1-8(1)。

合成实施例5:化合物1-90的合成

中间体1-90(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体1-90(1),除了如下之外:使用中间体1-90(2)代替中间体1-8(2)。

化合物1-90的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物1-90,除了如下之外:使用中间体1-90(1)代替中间体1-8(1)。

合成实施例6:化合物1-91的合成

中间体1-91(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体1-91(1),除了如下之外:使用中间体1-91(2)代替中间体1-8(2)。

化合物1-91的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物1-91,除了如下之外:使用中间体1-91(1)代替中间体1-8(1)。

合成实施例7:化合物1-36的合成

中间体1-36(1)的合成

以与合成实施例1中的中间体1-8(1)的合成中基本上相同的方式获得中间体1-36(1),除了如下之外:分别使用中间体1-12(3)和中间体1-36(2)代替中间体1-8(3)和中间体1-8(2)。

化合物1-36的合成

以与合成实施例1中的化合物1-8的合成中基本上相同的方式获得化合物1-36,除了如下之外:使用中间体1-36(1)代替中间体1-8(1)。

评价实施例1:最大发射波长的发射能量和plqy的测量

在10-7托的真空度下将表1中显示的各化合物以表1中显示的重量比真空共沉积在石英基板上以形成各自具有40纳米(nm)的厚度的膜a(1)、b(1)、c(1)、d(1)、e(1)、f(1)、g(1)、1-8(1)、1-12(1)、1-89(1)、3-225(1)、1-90(1)、1-91(1)、和1-36(1),并且在10-7托的真空度下将表2中显示的各化合物以表2中显示的重量比真空共沉积在石英基板上以形成各自具有40纳米(nm)的厚度的膜a(3)、b(3)、c(3)、d(3)、e(3)、f(3)、g(3)、1-8(3)、1-12(3)、1-89(3)、3-225(3)、1-90(3)、1-91(3)、1-36(3)、和1-8(4)。

通过使用装备有氙光源、单色器、光子多通道分析仪和积分球的hamamatsuquantaurus-qy绝对pl量子产率测量系统并且利用plqy测量软件(hamamatsuphotonics,ltd.,shizuoka,japan)测量膜a(1)、b(1)、c(1)、d(1)、e(1)、f(1)、g(1)、1-8(1)、1-12(1)、1-89(1)、3-225(1)、1-90(1)、1-91(1)、1-36(1)、a(3)、b(3)、c(3)、d(3)、e(3)、f(3)、g(3)、1-8(3)、1-12(3)、1-89(3)、3-225(3)、1-90(3)、1-91(3)、1-36(3)、和1-8(4)各自的发射光谱。对于所述测量,从320nm到380nm以每10nm的间隔扫描激发波长并测量发射光谱,且从这些测量结果,取在340nm的激发波长处测量的光谱。然后,测量在各膜中包括的掺杂剂的最大发射波长的发射能量并且将其显示于表1和表2中。

随后,通过如下获得膜a(1)、b(1)、c(1)、d(1)、e(1)、f(1)、g(1)、1-8(1)、1-12(1)、1-89(1)、3-225(1)、1-90(1)、1-91(1)、1-36(1)、a(3)、b(3)、c(3)、d(3)、e(3)、f(3)、g(3)、1-8(3)、1-12(3)、1-89(3)、3-225(3)、1-90(3)、1-91(3)、1-36(3)、和1-8(4)各自的plqy:通过使用hamamatsuquantaurus-qy绝对pl量子产率测量系统以每10nm的间隔从320nm到380nm扫描激发波长并且进行测量。在340nm的激发波长处测量的在各膜中包括的掺杂剂的plqy显示于表1和表2中。

表1

表2

评价实施例2:衰减时间的测量

通过使用时间分辨光致发光(trpl)测量系统fluotime300(可得自picoquant)和泵浦源pls340(可得自picoquant,激发波长=340nm,光谱宽度=20nm)在室温下评价膜a(1)、b(1)、c(1)、d(1)、e(1)、f(1)、g(1)、1-8(1)、1-12(1)、1-89(1)、3-225(1)、1-90(1)、1-91(1)、1-36(1)、a(3)、b(3)、c(3)、d(3)、e(3)、f(3)、g(3)、1-8(3)、1-12(3)、1-89(3)、3-225(3)、1-90(3)、1-91(3)、1-36(3)、和1-8(4)的光致发光(pl)光谱的每一个。然后,测定在各pl光谱中的主峰的波长,并且在通过pls340向所述膜施加光子脉冲(脉冲宽度=500皮秒,ps)时,通过时间相关单光子计数(tcspc)随着时间重复测量各膜的在主峰的波长处发射的光子的数量,由此获得可用于充分拟合的trpl曲线。基于由其获得的结果,建立一个或多个指数衰减函数用于拟合,由此获得膜a(1)、b(1)、c(1)、d(1)、e(1)、f(1)、g(1)、1-8(1)、1-12(1)、1-89(1)、3-225(1)、1-90(1)、1-91(1)、1-36(1)、a(3)、b(3)、c(3)、d(3)、e(3)、f(3)、g(3)、1-8(3)、1-12(3)、1-89(3)、3-225(3)、1-90(3)、1-91(3)、1-36(3)、和1-8(4)各自的衰减时间t衰减(ex)。其结果显示于表3和表4中。用于拟合的函数如方程20中所描述的,并且取用于拟合的指数衰减函数各自的各衰减时间t衰减的平均值作为t衰减(ex),即,衰减时间。这里,在与用于获得trpl曲线的测量时间相同的测量时间期间,在暗态(即,其中入射在所述膜的每一个上的泵浦信号被阻挡的状态)中再一次重复相同的测量,由此获得可用作用于拟合的基线的背景信号曲线或基线:

方程20

表3

表4

评价实施例3:homo能级的测量

在10-7托的真空度下将表5中显示的各化合物以表5中显示的重量比真空(共)沉积在ito基板上以形成各自具有40nm的厚度的膜a(2)、b(2)、c(2)、d(2)、e(2)、f(2)、g(2)、1-8(2)、1-12(2)、1-89(2)、3-225(2)、1-90(2)、1-91(2)、1-36(2)、h-h1、h-e1、h-h2、h-h17和h-e43。通过使用光电子能谱仪ac3(可得自rikenkeikico.,ltd.)在环境气氛中测量各膜的光电子发射。在所述测量期间,将ac-3uv光源的强度固定在10纳瓦(nw),并且从-4.5ev到-7.0ev以每0.05ev的间隔测量光电子发射。用于测量各点的时间为10秒。为了获得homo能级,通过向所测量的光电子发射强度值施加立方根而获得光电子效率谱。然后,对于第一斜坡(slope)画出切线以获得在基线与切线之间的接触点。其结果显示于表3中。这里,使用ac3的光源调节功能调节基线。

表5

对比例a

将ito玻璃基板切割成50毫米(mm)×50mm×0.5mm的尺寸。然后,将所述玻璃基板在丙酮、异丙醇和纯水中超声处理各约15分钟,并且通过暴露于紫外线和臭氧30分钟而进行清洁。

将f6-tcnnq沉积在所述玻璃基板上的ito电极(阳极)上以形成具有的厚度的空穴注入层,然后将ht1沉积在所述空穴注入层上以形成具有的厚度的空穴传输层,由此形成空穴传输区域。

然后,将作为主体的空穴传输主体h-h1和电子传输主体h-e1(其中所述空穴传输主体对所述电子传输主体的重量比为5:5)以及作为掺杂剂的化合物a共沉积在所述空穴传输区域上(其中所述主体对所述掺杂剂的重量比为90:10),由此形成具有的厚度的发射层。

随后,将化合物et1和liq以5:5的重量比共沉积在所述发射层上以形成具有的厚度的电子传输层。然后,将lif沉积在所述电子传输层上以形成具有的厚度的电子注入层。然后,将al真空沉积在所述电子注入层上以形成具有的厚度的第二电极(阴极),由此完成具有ito/f6-tcnnq/ht1/(h-h1+h-e1):化合物a(10重量%)/et1:liq(50重量%)/lif/al的结构的有机发光器件的制造。

对比例b至g和实施例1至7

以与对比例a中基本上相同的方式制造有机发光器件,除了如下之外:在发射层的形成中使用表6中显示作为空穴传输主体、电子传输主体和掺杂剂的化合物作为空穴传输主体、电子传输主体和掺杂剂。

对比例1a至1g和实施例11至18

以与对比例a中基本上相同的方式制造有机发光器件,除了如下之外:在发射层的形成中使用表7中显示作为空穴传输主体、电子传输主体和掺杂剂的化合物。

评价实施例4:oled寿命的测量

测量在对比例a至g、实施例1至7、对比例1a至1g和实施例11至18中制造的有机发光器件(在6,000坎德拉/平方米(cd/m2)下)各自的寿命(t95)。其结果示于表6和表7中。在评价中使用亮度计(minoltacs-1000a),且寿命(t95)指的是有机发光器件的亮度从6,000尼特的初始亮度降低至其95%所需的时间。寿命(t95)以相对于实施例1的有机发光器件的寿命(t95)的值(%)显示(换句换说,实施例1的有机发光器件的寿命(t95)为100%)。

表6

表7

参照表6,发现,与对比例a至g的有机发光器件相比,实施例1至7的有机发光器件具有改善的寿命特性,并且参照表7,发现,与对比例1a至1g的有机发光器件相比,实施例11至18的有机发光器件具有改善的寿命特性。

如由前面的描述明晰的,满足某些参数的有机发光器件可具有长的寿命。

应理解,本文中描述的实施方式应仅在描述的意义上考虑且不用于限制的目的。在各实施方式中的特征或方面的描述应典型地被认为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。

尽管已经参照附图描述了一种或多种实施方式,但是本领域普通技术人员将理解,在不背离如由所附权利要求所限定的本描述的精神和范围的情况下,可在其中进行形式和细节方面的多种变化。

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