具有改善的发光特性的有机化合物、具有所述化合物的有机发光二极管和有机发光装置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月28日在韩国提交的韩国专利申请第10-2018-0172143号的权益，其通过引用整体并入本文。

本公开涉及有机化合物，更具体地，涉及具有提高的发光特性的有机化合物、包含所述化合物的有机发光二极管和有机发光装置。

背景技术：

在目前广泛使用的平板显示装置中，有机发光二极管(oled)作为快速代替液晶显示装置(lcd)的显示装置而成为焦点。在oled中，当在电子注入电极(即阴极)与空穴注入电极(即阳极)之间的发光层中注入电荷时，电荷结合以配对，然后在所结合的电荷消失时发光。

oled可以形成为小于的薄膜，并且实现单向或双向图像作为电极配置。此外，oled甚至可以形成在诸如塑料基板的柔性透明基板上使得oled可以容易地实现柔性或可折叠显示器。此外，oled可以在10v或更小的较低电压下驱动。此外，与等离子体显示面板和无机电致发光装置相比，oled具有相对较低的驱动功耗，并且其颜色纯度非常高。

由于现有技术普通荧光材料中仅单线态激子可以参与发光过程，因此普通荧光材料的发光效率低。相比之下，其中三线态激子以及单线态激子参与发光过程的现有技术磷光材料与普通荧光材料相比显示出高的发光效率。然而，由于作为代表性磷光材料的金属配合物具有短的发光寿命，因此其商业应用受到限制。特别地，用于实现蓝色发光的有机化合物具有不足的发光特性和短的发光寿命。

技术实现要素：

因此，本公开涉及有机化合物、包含所述有机化合物的有机发光二极管和有机发光装置，其可以减少由于相关技术的限制和缺点引起的一个或更多个问题。

本公开的一个目的是提供提高其发光特性的有机化合物、引入有所述有机化合物的有机发光二极管和有机发光装置。

本公开的另外的特征和优点将在随后的描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过本公开的实践来得知。本公开的目的和其他优点将通过书面描述及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

根据一个方面，本公开提供了具有以下化学式1的有机化合物：

化学式1

其中r1和r2各自独立地为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r1与r2形成c5至c30螺结构；r3为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r3中的相邻的两个基团形成c4至c20稠合的芳环或杂芳环；o为0至4的整数；x1至x4各自独立地为cr4或氮原子(n)，其中x1至x4中的至少一者为氮原子，其中r4为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r4中的相邻的两个基团形成c4至c30稠合的芳环或杂芳环；y1至y5各自独立地为cr5或氮原子(n)，其中y1至y5中的至少三者为cr5，其中r5为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、或c10至c30稠合的杂芳基，其中所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合，用c4至c20芳环或杂芳环稠合或者通过c4至c20芳环或杂芳环的螺结构连接，其中y1至y5中的至少一个r5为c10至c30稠合的杂芳基，所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合，用c4至c20芳环或杂芳环稠合或者通过c4至c20芳环或杂芳环的螺结构连接。

根据另一个方面，本公开提供了有机发光二极管(oled)，其包括：第一电极；面向第一电极的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间并且包括发光材料层的至少一个发光单元，其中发光材料层包含上述有机化合物。

根据又一个方面，本公开提供了有机发光装置，其包括基板和设置在基板上方的如上文所述的oled。

应理解，前述的一般性描述和以下的详细描述二者均为实例并且是说明性的，并且旨在提供对要求保护的本公开的进一步说明。

附图说明

被包括以提供对本公开的进一步理解的附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分，举例说明了本公开的实施方式并且与说明书一起用于说明本公开的实施方案的原理。

图1是示出本公开的有机发光显示装置的示意性截面图；

图2是示出根据本公开的一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图；

图3是示出根据本公开的一个示例性实施方案的eml中的延迟荧光材料的发光机理的示意图；

图4是通过根据本公开的一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图；

图5是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图；

图6是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图；

图7是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图；

图8是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图；

图9是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图；

图10是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图；以及

图11是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图。

具体实施方式

现在将详细地参照本公开的各方面，其实例在附图中示出。

有机化合物

应用于有机发光二极管的有机化合物应具有优异的发光特性并在驱动二极管期间保持稳定的性质。特别地，有机发光二极管内的发光材料是用于确定二极管的发光效率的最重要的因素。因此，发光材料应具有高的量子效率以及空穴迁移率和电子迁移率并形成稳定的激子。本公开的有机化合物具有氮杂-吖啶部分和通过芳族或杂芳族连接基团与氮杂-吖啶部分连接的稠合的杂芳基部分的结构。本公开的有机化合物可以具有以下化学式1的结构：

化学式1

在化学式1中，r1和r2各自独立地为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r1与r2形成c5至c30螺结构。r3为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r3中的相邻的两个基团形成c4至c20稠合的芳环或杂芳环。o为0至4的整数。x1至x4各自独立地为cr4或氮原子(n)，其中x1至x4中的至少一者为氮原子，其中r4为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、或c4至c30杂芳基，或者r4中的相邻的两个基团形成c4至c30稠合的芳环或杂芳环。y1至y5各自独立地为cr5或氮原子(n)，其中y1至y5中的至少三者为cr5，其中r5为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、或c10至c30稠合的杂芳基，其中所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合，用c4至c20芳环或杂芳环稠合或者通过c4至c20芳环或杂芳环的螺结构连接，其中y1至y5中的至少一个r5为c10至c30稠合的杂芳基，所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c1至c20烷氧基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合，用c4至c20芳环或杂芳环稠合或者通过c4至c20芳环或杂芳环的螺结构连接。

如本文所用，术语“未经取代”意指键合有氢原子，并且在这种情况下，氢原子包括氕、氘和氚。

如本文所用的取代基可以包括但不限于未经取代或经卤素取代的c1至c20烷基、未经取代或经卤素取代的c1至c20烷氧基、卤素、氰基、-cf3、羟基、羧基、羰基、氨基、c1至c20烷基氨基、c6至c30芳基氨基、c4至c30杂芳基氨基、硝基、偕腙肼基、磺酰基、c5至c30烷基甲硅烷基、c5至c30烷氧基甲硅烷基、c3至c30环烷基甲硅烷基、c6至c30芳基甲硅烷基、c4至c30杂芳基甲硅烷基、c6至c30芳基和c4至c30杂芳基。作为实例，当r1至r6各自独立地经烷基取代时，烷基可以为线性或支化c1至c20烷基，优选为线性或支化c1至c10烷基。

如本文所用，“杂芳族环”、“杂芳族基团”、“杂脂环族环”、“杂环烷基”、“杂芳基”、“杂芳烷基”、“杂芳氧基”、“杂芳基氨基”、“亚杂芳基”、“亚杂芳烷基”、“亚杂芳氧基”等中描述的术语“杂”意指形成这样的芳族环或脂环族环的至少一个碳原子(例如1至5个碳原子)经选自n、o、s、及其组合中的至少一个杂原子替代。

如化学式1所示，本公开的有机化合物包含在分子内的侧稠环上含有至少一个氮原子的氮杂-吖啶部分。氮杂-吖啶部分经由包含y1至y5的芳族或杂芳族连接基团键合至c10至c30稠合的杂芳基部分r5。在一个示例性实施方案中，化学式1中构成r5的c10至c30稠合的杂芳基可以包含核上的至少一个氮原子。例如，构成r5的c10至c30稠合的杂芳基可以选自但不限于咔唑基、吖啶基、咔啉基、螺芴并咔唑基、螺芴并吖啶基、吩嗪基、吩嗪基和吩噻嗪基。

化学式1的有机化合物中的氮杂-吖啶部分具有优异的电子结合能力，氮杂-吖啶部分可以具有诱导电子注入和传输的n型特性。由于c10至c30稠合的杂芳基部分具有优异的空穴结合能力，因此c10至c30稠合的杂芳基部分可以具有诱导空穴注入和传输的p型特性。换言之，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有双极性特性。

在一个示例性实施方案中，当r1至r4各自独立地为c6至c30芳基或者r5经c6至c30芳基取代时，c6至c30芳基可以各自独立地为但不限于未稠合或稠合的芳基，例如苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、并环戊二烯基、茚基、茚并-茚基、庚搭烯基、亚联苯基、引达省基、非那烯基(phenalenyl)、菲基、苯并-菲基、二苯并-菲基、薁基、芘基、荧蒽基、三亚苯基、基、四苯基、并四苯基、七曜烯基(pleiadenyl)、苉基、五苯基、并五苯基、芴基、茚并-芴基、或螺-芴基。

在一个替代实施方案中，当r1至r4各自独立地为c4至c30杂芳基或者r5经c4至c30杂芳基取代时，c4至c30杂芳基可以各自独立地为但不限于未稠合或稠合的杂芳基、例如吡咯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、咪唑基、吡唑基、吲哚基、异吲哚基、吲唑基、吲哚嗪基、吡咯嗪基、咔唑基、苯并-咔唑基、二苯并-咔唑基、吲哚并-咔唑基、茚并-咔唑基、苯并呋喃并-咔唑基、苯并噻吩并-咔唑基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、喹喔啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹嗪基、嘌呤基、苯并-喹啉基、苯并-异喹啉基、苯并-喹唑啉基、苯并-喹喔啉基、吖啶基、菲咯啉基、萘嵌间二氮杂苯基、菲啶基、蝶啶基、萘啶基、呋喃基、吡喃基、嗪基、唑基、二唑基、三唑基、二烯基、苯并-呋喃基、二苯并-呋喃基、噻喃基、呫吨基、色烯基、异色烯基、噻嗪基、噻吩基、苯并-噻吩基、二苯并-噻吩基、二呋喃-吡嗪基、苯并呋喃-二苯并-呋喃基、苯并噻吩并-苯并-噻吩基、苯并噻吩并-二苯并-呋喃基、苯并噻吩并-苯并-呋喃基、或n-取代的螺-芴基。

在一个示例性实施方案中，构成r1至r4中的每一者或取代r5的c6至c30芳基或c4至c30杂芳基可以具有1个、2个或3个芳环或杂芳环。当构成r1至r4中的每一者或取代r5的芳环或杂芳环的数量增加时，整个有机化合物内的共轭结构变得过长，使得有机化合物的带隙可能过度减小。作为实例，当r1至r4各自独立地为芳族或杂芳族基团或者r5经芳族或杂芳族基团取代时，芳环或杂芳环可以各自独立地为但不限于苯基、联苯基、萘基、蒽基、吡咯基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、呋喃基、苯并-呋喃基、二苯并-呋喃基、噻吩基、苯并-噻吩基、二苯并-噻吩基、咔唑基、吖啶基、咔啉基、吩嗪基、吩嗪基、和/或吩噻嗪基。

在另一个示例性实施方案中，r3或r4中相邻的两个基团可以独立地形成c4至c20稠合的芳环或杂芳环，和/或r5可以用c4至c20稠合的芳环或杂芳环稠合。在这种情况下，c4至c20稠合的芳环或杂芳环可以包括但不限于稠合的芳环，例如稠合的苯环、稠合的萘环和/或稠合的茚环；或者稠合的杂芳环，例如稠合的吡啶环、稠合的嘧啶环和/或稠合的吲哚环。

作为实例，r3或r4中相邻的两个基团可以独立地形成c4至c20稠合的芳环或杂芳环。在这种情况下，氮杂-吖啶部分可以与芳环或杂芳环稠合以形成苯并氮杂-吖啶部分、二苯并氮杂-吖啶部分、苯并呋喃氮杂-吖啶部分、苯并噻吩吖啶部分、吡啶氮杂-吖啶部分、茚氮杂-吖啶部分和/或吲哚氮杂-吖啶部分，但不限于此。

在另一个示例性实施方案中，构成r5的c10至c30稠合的杂芳基部分可以进一步与另一芳环或杂芳环稠合以形成苯并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、二苯并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、苯并呋喃并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、苯并噻吩并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、吡啶并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、茚并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分、和/或吲哚并咔唑/吖啶/咔啉/吩嗪/吩嗪/吩噻嗪部分。

在又一个示例性实施方案中，r1和r2可以形成c5至c30螺结构，和/或构成r5的c10至c30稠合的杂芳基可以通过c4至c20芳环或杂芳环的螺结构连接。螺结构不限于特定结构，但可以包括螺-芴结构和螺-苯并芴结构，其中的每一者未经取代或者经c1至c20线性或支化烷基、c6至c30芳族基团、c4至c30杂芳族基团、c6至c30芳族氨基和/或c4至c30杂芳族氨基取代。

由于具有化学式1的结构的有机化合物包含具有p型特性的稠合的杂芳基部分和具有n型特性的氮杂-吖啶部分，因此所述有机化合物对空穴以及电子具有优异的亲和力。因此，当将具有化学式1和2的结构的有机化合物应用于发光材料层(eml)时，其中空穴和电子形成激子的复合区位于eml的中间，而不是eml与电子传输层(etl)或空穴阻挡层(hbl)之间的界面。

此外，由于具有化学式1的结构的有机化合物包含复数个稠合的芳环或杂芳环，其中的每一者具有刚性构象结构，因此所述有机化合物具有优异的耐热特性。具有化学式1的结构的有机化合物具有相对高的激发态单线态和三线态能级。此外，有机化合物具有相对深(或低)的最高占据分子轨道(homo)能级和相对浅(或高)的最低未占分子轨道(lumo)能级。换言之，有机化合物的homo能级与lumo能级之间的能级带隙(eg)宽。作为实例，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有适合用作发光材料(例如基质)的homo能级和lumo能级。作为实例，当在eml中有机化合物与延迟荧光材料一起使用时，可以降低oled的驱动电压以降低功耗。因此，减小了由于驱动电压的增加而施加到oled的应力，从而提高了oled的发光效率和发光寿命。

在一个示例性实施方案中，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有等于或高于约3.1ev但不限于此的激发态单线态能级s1和等于或高于约2.7ev但不限于此的激发态三线态能级t1。此外，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有约-5.5ev至约-6.5ev，优选约-5.7ev至约-6.3ev但不限于此的homo能级和约-1.5ev至约-3.0ev，优选约-2.0ev至约-2.5ev但不限于此的lumo能级。此外，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有约3.0ev至约4.5ev，优选约3.0ev至约4.2ev但不限于此的homo能级与lumo能级之间的能级带隙(eg)。

在一个示例性实施方案中，具有化学式1的结构的有机化合物可以具有苯并-萘啶部分。例如，化学式1中的x1至x4中的一者可以为氮原子，x1至x4的余者可以为cr4。在一个替代实施方案中，化学式1中的y1可以为氮原子或未经取代的碳原子，而y2至y5可以各自独立地为未经取代或经取代的碳原子。作为实例，具有苯并-萘啶部分的有机化合物可以包括具有以下化学式2的结构的有机化合物：

化学式2

在化学式2中，r11和r12各自独立地为线性或支化c1至c20烷基、或c6至c20芳基。r13和r14各自独立地为氕、氘、氚、或者线性或支化c1至c20烷基。o与化学式1中限定的相同。p为1至3的整数。r15至r18各自独立地为氕、氘、氚、线性或支化c1至c20烷基、或环上具有至少一个氮原子(n)的c10至c30稠合的杂芳基，其中所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合，其中r15至r18中的至少一者为环上具有至少一个氮原子(n)的c10至c30稠合的杂芳基，其中所述c10至c30稠合的杂芳基为未经取代的或者被选自以下的基团取代：线性或支化c1至c20烷基、c6至c30芳基、c4至c30杂芳基、c4至c30芳族或杂芳族氨基、及其组合。y为氮原子(n)或cr19，其中r19为氕、氘、氚、或者线性或支化c1至c20烷基。

特别地，具有化学式1或2的结构的有机化合物可以包括具有以下化学式3的结构的任一者：

化学式3

具有化学式1至3中的任一者的结构的有机化合物包含具有p型特性的稠合的杂芳基部分和通过芳族(或杂芳族)连接基团连接的具有n型特性的氮杂-吖啶部分。具有化学式1至3中的任一者的结构的有机化合物具有优异的耐热特性、高的激发态单线态和三线态能级、homo能级与lumo能级之间的宽的能级带隙(eg)。作为实例，当在eml中有机化合物与延迟荧光材料和任选的荧光材料一起使用时，可以将激子能量转移至荧光材料而在发光过程期间没有能量损失。

换言之，具有化学式1至3中的任一者的结构的有机化合物可以用作oled的eml中的基质以提高发光效率。由于基质中的激子与外围的极化子之间的相互作用，可以使激子猝灭最小化，并且可以防止oled的发光寿命由于电氧化和光氧化而降低。当具有化学式1至3中的任一者的结构的有机化合物用作eml中的基质时，有机化合物可以有效地将激子能量转移至荧光材料，使得oled可以具有提高的发光效率。此外，由于eml中的有机化合物不会因热而劣化，因此可以实现具有长的发光寿命和优异的颜色纯度的oled。

[有机发光二极管和装置]

具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物具有提高的耐热特性和发光特性。具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物可以应用于有机发光二极管的发光材料层，以实现二极管的高颜色纯度并提高发光效率。本公开的有机发光二极管可以应用于有机发光装置，例如有机发光显示装置和有机发光照明装置。将说明有机发光显示装置。图1是根据本公开的一个示例性实施方案的有机发光显示装置的示意性截面图。

如图1所示，有机发光显示装置100包括基板102、基板102上的薄膜晶体管tr、和连接至薄膜晶体管tr的有机发光二极管200。

基板102可以包括但不限于玻璃、薄的柔性材料和/或聚合物塑料。例如，柔性材料可以选自以下的组：聚酰亚胺(pi)、聚醚砜(pes)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯(pc)、及其组合，但不限于此。其上方布置有薄膜晶体管tr和有机发光二极管200的基板102形成阵列基板。

缓冲层104可以设置在基板102上方，薄膜晶体管tr设置在缓冲层104上方。可以省略缓冲层104。

半导体层110设置在缓冲层104上方。在一个示例性实施方案中，半导体层110可以包含但不限于氧化物半导体材料。在这种情况下，可以在半导体层110下方设置遮光图案(未示出)，遮光图案(未示出)可以防止光朝向半导体层110入射，从而防止半导体层110由于光而劣化。或者，半导体层110可以包含但不限于多晶硅。在这种情况下，半导体层110的相反边缘可以掺杂有杂质。

由绝缘材料形成的栅极绝缘层120设置在半导体层110上。栅极绝缘层120可以包含但不限于无机绝缘材料，例如硅氧化物(siox)或硅氮化物(sinx)。

由导电材料(例如金属)制成的栅电极130设置在栅极绝缘层120上方以与半导体层110的中心相对应。虽然在图1中栅极绝缘层120设置在基板102的整个区域上方，但是栅极绝缘层120可以与栅电极130相同地图案化。

由绝缘材料形成的层间绝缘层140设置在栅电极130上，覆盖在基板102的整个表面上方。层间绝缘层140可以包含但不限于无机绝缘材料，例如硅氧化物(siox)或硅氮化物(sinx)；或者有机绝缘材料，例如苯并环丁烯或光压克力(photo-acryl)。

层间绝缘层140具有使半导体层110的两侧暴露的第一半导体层接触孔142和第二半导体层接触孔144。第一半导体层接触孔142和第二半导体层接触孔144设置在栅电极130的相反侧上方与栅电极130间隔开。在图1中第一半导体层接触孔142和第二半导体层接触孔144形成在栅极绝缘层120内。或者，当栅极绝缘层120被与栅电极130相同地图案化时，第一半导体层接触孔142和第二半导体层接触孔144仅形成在层间绝缘层140内。

其中的每一者由导电材料(例如金属)制成的源电极152和漏电极154设置在层间绝缘层140上。源电极152和漏电极154相对于栅电极130彼此间隔开，并且分别通过第一半导体层接触孔142和第二半导体层接触孔144与半导体层110的两侧接触。

半导体层110、栅电极130、源电极152和漏电极154构成用作驱动元件的薄膜晶体管tr。图1中的薄膜晶体管tr具有其中栅电极130、源电极152和漏电极154设置在半导体层110上方的共面结构。或者，薄膜晶体管tr可以具有其中栅电极设置在半导体层下方并且源电极和漏电极设置在半导体层上方的倒置交错结构。在这种情况下，半导体层可以包含非晶硅。

虽然未在图1中示出，但是还可以在像素区域中形成彼此交叉以限定像素区域的栅极线和数据线、以及连接至栅极线和数据线的开关元件。开关元件连接至作为驱动元件的薄膜晶体管tr。此外，电源线与栅极线或数据线平行地间隔开，薄膜晶体管tr还可以包括被配置成使栅电极的电压恒定地保持一帧的存储电容器。

此外，有机发光显示装置100可以包括用于吸收由有机发光二极管200发射的一部分光的滤色器(未示出)。例如，滤色器(未示出)可以吸收特定波长的光，例如红色(r)、绿色(g)或蓝色(b)。在这种情况下，有机发光显示装置100可以通过滤色器(未示出)实现全色。

例如，当有机发光显示装置100为底部发光型时，滤色器(未示出)可以设置在层间绝缘层140上，与有机发光二极管200相对应。或者，当有机发光显示装置100为顶部发光型时，滤色器(未示出)可以设置在有机发光二极管200上方，即第二电极220上方。

钝化层160在整个基板102上方设置在源电极152和漏电极154上。钝化层160具有平坦的顶表面和使薄膜晶体管tr的漏电极154暴露的漏极接触孔162。当漏极接触孔162设置在第二半导体层接触孔154上时，其可以与第二半导体层接触孔154间隔开。

有机发光二极管200包括设置在钝化层160上并连接至薄膜晶体管tr的漏电极154的第一电极210。有机发光二极管200还包括各自依次设置在第一电极210上的作为发光层的发光单元230和第二电极220。

第一电极210设置在每个像素区域中。第一电极210可以为阳极并且包含具有相对高的功函数值的导电材料。例如，第一电极210可以包含但不限于透明导电材料，例如铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)、铟锡锌氧化物(itzo)、锡氧化物(sno)、锌氧化物(zno)、铟铈氧化物(ico)、铝掺杂的锌氧化物(azo)等。

在一个示例性实施方案中，当有机发光显示装置100为顶部发光型时，反射电极或反射层(未示出)可以设置在第一电极210下方。例如，反射电极或反射层(未示出)可以包含但不限于铝-钯-铜(apc)合金。

此外，堤层170设置在钝化层160上，以覆盖第一电极210的边缘。堤层170使第一电极210的中心暴露。

发光单元230设置在第一电极210上。在一个示例性实施方案中，发光单元230可以具有发光材料层的单层结构。或者，发光单元230可以具有空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光材料层、空穴阻挡层、电子传输层和/或电子注入层的多层结构(参见图2、图5、图7、图9和图11)。在一个实施方案中，有机发光二极管200可以具有一个发光单元230。或者，有机发光二极管200可以具有多个发光单元230以形成串联结构。发光单元230包含具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物。作为实例，具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物可以用作发光材料层的基质，所述发光材料层还可以包含至少一种掺杂剂。

第二电极220设置在其上方设置有发光单元230的基板102上方。第二电极220可以设置在整个显示区域上方，并且可以包含与第一电极210相比具有相对低的功函数值的导电材料。第二电极220可以为阴极。例如，第二电极220可以包含但不限于铝(al)、镁(mg)、钙(ca)、银(ag)、其合金、或其组合，例如铝-镁合金(al-mg)。

此外，封装膜180可以设置在第二电极220上方，以防止外部湿气渗入有机发光二极管200中。封装膜180可以具有第一无机绝缘膜182、有机绝缘膜184和第二无机绝缘膜186的层合结构，但不限于此。

oled200的发光单元230包含如上所述的具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物。由于有机化合物具有优异的耐热特性和发光特性，因此通过将具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物应用到发光单元230中，oled200可以提高其发光效率和发光寿命并降低其驱动电压以降低其消耗功率。

图2是示出根据本公开的一个示例性实施方案的具有单层eml的有机发光二极管的示意性截面图。如图2所示，根据本公开的第一实施方案的有机发光二极管(oled)300包括彼此面向的第一电极310和第二电极320、设置在第一电极310与第二电极320之间的作为发光层的发光单元330。在一个示例性实施方案中，发光单元330包括从第一电极310各自依次层合的空穴注入层(hil)340、空穴传输层(htl)350、发光材料层(eml)360、电子传输层(etl)370和电子注入层(eil)380。或者，发光单元330还可以包括设置在htl350与eml360之间的第一激子阻挡层(即电子阻挡层(ebl)355)和/或设置在eml360与etl370之间的第二激子阻挡层(即空穴阻挡层(hbl)375)。

第一电极310可以为向eml360提供空穴的阳极。第一电极310可以包含但不限于具有相对高的功函数值的导电材料，例如透明导电氧化物(tco)。在一个示例性实施方案中，第一电极310可以包含但不限于ito、izo、itzo、sno、zno、ico、azo等。

第二电极320可以为向eml360提供电子的阴极。第二电极320可以包含但不限于具有相对低的功函数值的导电材料，即高反射材料，例如al、mg、ca、ag、其合金、其组合等。

hil340设置在第一电极310与htl350之间并改善无机第一电极310与有机htl350之间的界面特性。在一个示例性实施方案中，hil340可以包含但不限于4,4',4”-三(3-甲基苯基氨基)三苯胺(mtdata)、4,4',4”-三(n,n-二苯基-氨基)三苯胺(nata)、4,4',4”-三(n-(萘-1-基)-n-苯基-氨基)三苯胺(1t-nata)、4,4',4”-三(n-(萘-2-基)-n-苯基-氨基)三苯胺(2t-nata)、铜酞菁(cupc)、三(4-咔唑基-9-基-苯基)胺(tcta)、n,n'-二苯基-n,n'-双(1-萘基)-1,1'-联苯基-4,4”-二胺(npb；npd)、1,4,5,8,9,11-六氮杂苯并菲六腈(二吡嗪[2,3-f:2'3'-h]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六腈；hat-cn)、1,3,5-三[4-(二苯基氨基)苯基]苯(tdapb)、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸盐/酯(pedot/pss)和/或n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺。可以根据oled300的结构省略hil340。

htl350被设置成在第一电极310与eml360之间与eml360相邻。在一个示例性实施方案中，htl350可以包含但不限于n,n'-二苯基-n,n'-双(3-甲基苯基)-1,1'-联苯基-4,4'-二胺(tpd)、npb、4,4'-双(n-咔唑基)-1,1'-联苯(cbp)、聚[n,n'-双(4-丁基苯基)-n,n'-双(苯基)-联苯胺](聚-tpd)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-共-(4,4'-(n-(4-仲丁基苯基)二苯胺))](tfb)、二-[4-(n,n-二-对甲苯基-氨基)-苯基]环己烷(tapc)、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺和/或n-(联苯基-4-基)-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)联苯基-4-胺。

在一个示例性实施方案中，hil340和htl350中的每一者可以以约5nm至约200nm，优选约5nm至约100nm的厚度层合，但不限于此。

eml360可以包含掺杂有掺杂剂的基质。在该示例性实施方案中，eml360可以包含掺杂有掺杂剂(第一掺杂剂)的基质(第一基质)。例如，eml360中可以使用具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物作为基质。eml360可以发射红色、绿色或蓝色的光。将更详细地说明发光材料之间的结构和能级。

etl370和eil380依次层合在eml360与第二电极320之间。etl370可以包含具有高的电子迁移率的材料，以通过快速电子传输向eml360稳定地提供电子。

在一个示例性实施方案中，etl370可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物、基于三嗪的化合物等。

作为实例，etl370可以包含但不限于三-(8-羟基喹啉铝(alq3)、2-联苯基-4-基-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-二唑(pbd)、螺-pbd、喹啉锂(liq)、1,3,5-三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯(tpbi)、双(2-甲基-8-羟基喹啉-n1,o8)-(1,1'-联苯基-4-羟基)铝(balq)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bphen)、2,9-双(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(nbphen)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bcp)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑(taz)、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4h-1,2,4-三唑(ntaz)、1,3,5-三(对-吡啶-3-基-苯基)苯(tppypb)、2,4,6-三(3'-(吡啶-3-基)联苯基-3-基)1,3,5-三嗪(tmpppytz)、聚[9,9-双(3'-(n,n-二甲基))-n-乙基铵)-丙基)-2,7-芴]-交替-2,7-(9,9-二辛基芴)](pfnbr)和/或三(苯基喹喔啉)(tpq)。

eil380设置在第二电极320与etl370之间，并且可以改善第二电极320的物理特性，并因此可以提高oled300的寿命。在一个示例性实施方案中，eil380可以包含但不限于碱金属卤化物和或碱土金属卤化物，例如lif、csf、naf、baf2等；和/或有机金属化合物，例如苯甲酸锂、硬脂酸钠等。

作为实例，etl370和eil380中的每一者可以以约10nm至约100nm的厚度层合，但不限于此。

当空穴通过eml360转移至第二电极320和/或电子通过eml360转移至第一电极310时，oled300的发光寿命和发光效率可能降低。为了防止这些现象，根据本公开的该实施方案的oled300具有设置成与eml360相邻的至少一个激子阻挡层。

例如，示例性实施方案的oled300包括在htl350与eml360之间的ebl355使得电子无法从eml360转移至htl350。在一个示例性实施方案中，ebl355可以包含但不限于tcta、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺、tapc、mtdata、1,3-双(咔唑-9-基)苯(mcp)、3,3'-双(n-咔唑基)-1,1'-联苯(mcbp)、cupc、n,n'-双[4-(双(3-甲基苯基)氨基)苯基]-n,n'-二苯基-[1,1'-联苯基]-4,4'-二胺(dntpd)、tdapb、2,8-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)二苯并[b,d]噻吩和/或3,6-双(n-咔唑基)-n-苯基-咔唑。

此外，oled300还包括在eml360与etl370之间的作为第二激子阻挡层的hbl375，使得空穴无法从eml360转移至etl370。在一个示例性实施方案中，hbl375可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物和基于三嗪的化合物。

例如，hbl375可以包含与eml360中的发光材料相比具有相对低的homo能级的化合物。hbl375可以包含但不限于bcp、balq、alq3、pbd、螺-pbd、liq、双-4,5-(3,5-二-3-吡啶基苯基)-2-甲基嘧啶(b3pympm)、dpepo、9-(6-(9h-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9h-3,9'-联咔唑、及其组合。

如以上示意性所述，根据本公开的第一实施方案的oled300的eml360包含基质(即具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物)和具有延迟荧光特性的掺杂剂(t掺杂剂)。当eml360包含具有延迟荧光特性的掺杂剂时，oled300可以提高其发光效率和其发光寿命并降低其驱动电压。

当从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在eml中结合以形成激子然后不稳定的激发态激子返回到稳定的基态时，有机发光二极管(oled)发光。理论上，当电子与空穴相遇以形成激子时，通过自旋排列以1:3的比例产生成对自旋的单线态激子和未成对自旋的三线态激子。在荧光材料的情况下，仅激子中的单线态激子可以参与发光过程。因此，在使用普通荧光材料的情况下，oled可以表现出最大5％的发光效率。

相比之下，磷光材料使用将单线态激子和三线态激子二者转换为光的不同的发光机理。磷光材料可以通过系间窜越(intersystemcrossing，isc)将单线态激子转换为三线态激子。因此，与荧光材料相比，在应用在发光过程期间使用单线态激子和三线态激子二者的磷光材料的情况下，可以提高发光效率。然而，现有技术的蓝色磷光材料表现出太低的颜色纯度而无法应用于显示装置并且表现出非常短的发光寿命，因此其尚未用于商业显示装置。

近来已经开发了可以解决现有技术的荧光掺杂剂和磷光掺杂剂所伴随的限制的延迟荧光材料。代表性延迟荧光材料为热活化延迟荧光(thermally-activateddelayedfluorescent，tadf)材料。由于延迟荧光材料通常在其分子结构内具有电子供体部分和电子受体部分二者，因此其可以转换为分子内电荷转移(intramolecularchargetransfer，ict)态。在使用延迟荧光材料作为掺杂剂的情况下，在发光过程期间可以使用单线态能级s1的激子和三线态能级t1的激子二者。

将参照图3说明延迟荧光材料的发光机理，图3是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的eml中的延迟荧光材料的发光机理的示意图。如图3所示，延迟荧光材料中的单线态能级s1^td的激子和三线态能级t1^td的激子二者均可以移动至中间能级态(即ict态)，然后中间态激子可以转移至基态(s0；s1→ict←t1)。由于延迟荧光材料中的单线态能级s1^td的激子以及三线态能级t1^td的激子参与发光过程，因此延迟荧光材料可以提高发光效率。

因为在普通荧光材料内homo和lumo二者广泛分布遍及整个分子，因此在其内部不可以在单线态能级与三线态能级之间相互转换(选择规则)。相比之下，由于可以转换为ict态的延迟荧光材料在homo与lumo之间几乎没有轨道重叠，因此在延迟荧光材料内在偶极矩极化的状态下homo态的分子轨道与lumo态的分子轨道之间几乎不存在相互作用。因此，电子的自旋态变化对其他电子没有影响，并且在延迟荧光材料中形成不遵循选择规则的新的电荷转移带(ct带)。

换言之，由于延迟荧光材料在分子内具有与电子供体部分间隔开的电子受体部分，因此其以在分子内具有大偶极矩的极化状态存在。由于在偶极矩被极化的状态下homo分子轨道与lumo分子轨道之间的相互作用变得很小，因此三线态能级激子和单线态能级激子二者均可以转换为ict态。因此，三线态能级t1的激子以及单线态能级s1的激子可以参与发光过程。

在驱动包含延迟荧光材料的二极管的情况下，25％的单线态能级s1^td激子和75％的三线态能级t1^td激子通过热或电场转换为ict态，然后转换的激子转移至基态s0并发光。因此，延迟荧光材料的内量子效率理论上可以为100％。

延迟荧光材料的单线态能级s1^td与三线态能级t1^td之间的能级带隙δest^td必须等于或小于约0.3ev，例如为约0.05ev至约0.3ev，使得单线态能级和三线态能级二者的激子能量均可以转移至ict态。单线态能级s1^td与三线态能级t1^td之间能级带隙小的材料可以利用其中单线态能级s1^td的激子可以转移至三线态能级t1^td的激子的系间窜越(isc)表现出普通的荧光，以及可以利用其中三线态能级t1^td的激子可以上转移至单线态能级s1^td的激子，然后从三线态能级t1^td转移的单线态能级s1^td的激子可以转移至基态s0的反向系间窜越(risc)表现出延迟荧光。

延迟荧光材料可以实现与包含重金属的现有技术磷光材料相同的量子效率，因为延迟荧光材料在理论上可以获得最高达100％的发光效率。用于实现延迟荧光的基质可以诱导延迟荧光材料处产生的三线态激子能量参与发光过程而不是作为非发光猝灭。为了诱导这样的激子能量转移，应调节基质与延迟荧光材料之间的能级。

图4是通过根据本公开的一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图。如图4示意性所示，基质的激发态单线态能级s1^h和激发态三线态能级t1^h应分别高于具有延迟荧光特性的掺杂剂的激发态单线态能级s1^td和激发态三线态能级t1^td。例如，基质的激发态三线态能级t1^h可以比掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高至少约0.2ev。

作为实例，当基质的激发态三线态能级t1^h不足够高于可以为延迟荧光材料的掺杂剂的激发态三线态能级t1^td时，掺杂剂的三线态能级t1^td的激子可以反向转移至基质的激发态三线态能级t1^h，这无法利用三线态激子能量。因此，具有延迟荧光特性的掺杂剂的三线态能级t1^td的激子可能作为非发光而猝灭并且掺杂剂的三线态激子无法参与发光。

掺杂剂(td)的激发态单线态能级s1^td与激发态三线态能级t1^td之间的能级带隙δest^td必须等于或小于约0.3ev，例如为约0.05ev至约0.3ev以实现延迟荧光(参见图3)。

此外，需要适当地调节基质和可以为荧光材料的掺杂剂的homo能级和lumo能级。例如，优选地，基质的homo能级(homo^h)与掺杂剂的homo能级(homo^td)之间的能级带隙(|homo^h-homo^td|)或者基质的lumo能级(lumo^h)与掺杂剂的lumo能级(lumo^td)之间的能级带隙(|lumo^h-lumo^td|)可以等于或小于约0.5ev，例如为约0.1ev至约0.5ev。在这种情况下，电荷可以有效地从基质传输至第一掺杂剂，从而提高最终发光效率。

此外，基质的homo能级(homo^h)与lumo能级(lumo^h)之间的能级带隙(eg^h)可以大于掺杂剂的homo能级(homo^td)与lumo能级(lumo^td)之间的能级带隙(eg^td)。作为实例，基质的homo能级(homo^h)比掺杂剂的homo能级(homo^td)更深或更低，并且基质的lumo能级(lumo^h)比掺杂剂的lumo能级(lumo^td)更浅或更高。

具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物包含具有p型特性的咔唑基部分和具有n型特性的第二二苯并呋喃基/二苯并噻吩基部分，并且咔唑基部分和第二二苯并呋喃基/二苯并噻吩基部分不对称地连接至第一二苯并呋喃基/二苯并噻吩基部分。具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物可以表现出更多的非晶特性，以极大地改善其耐热性。因此，防止了在驱动oled时由焦耳热引起的结晶，并且不破坏oled的结构。此外，因为具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物包含各自含有两个苯环的咔唑基部分和二苯并呋喃基/二苯并噻吩基部分，所以有机化合物具有适合用作eml360中的基质的homo能级和lumo能级。特别地，当在eml中，有机化合物与延迟荧光材料和任选的荧光材料一起使用时，可以将激子能量转移至荧光材料而在发光过程期间没有能量损失。

换言之，当具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物用作oled300的eml360中的基质时，由于基质中的激子与外围极化子之间的相互作用，可以使激子猝灭最小化，并且可以防止oled的发光寿命由于电氧化和光氧化而降低。此外，有机化合物具有优异的耐热特性和高的三线态能级以及homo能级与lumo能级之间的大的能级带隙。当具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物用作eml360中的基质时，oled300可以由于从基质到掺杂剂的有效激子能量转移而提高其发光效率。此外，oled300可以实现高的颜色纯度和长的发光寿命，因为减少了eml360中的发光材料的损坏。

在一个示例性实施方案中，当具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物用作eml360中的基质时，可以使用与基质相比具有适合的能级的延迟荧光材料作为eml360中的掺杂剂。例如，掺杂剂可以发射红色、绿色或蓝色的光。作为实例，掺杂剂可以具有约2.7ev至约2.75ev但不限于此的激发态单线态能级(s1^td)；和约2.4ev至约2.5ev但不限于此的激发态三线态能级(t1^td)，以实现适用于显示装置的发光能级。

可以用作掺杂剂的延迟荧光材料可以具有约-5.0ev至约-6.0ev、优选约-5.0ev至约-5.5ev但不限于此的homo能级(homo^td)；约-2.5ev至约-3.5ev、优选约-2.5ev至约-3.0ev但不限于此的lumo能级(lumo^td)；那些homo能级与lumo能级(homo^td和lumo^td)之间的能级带隙(eg^td)可以为约2.2ev至约3.0ev，优选约2.4ev至约2.8ev，但不限于此。具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物可以具有约-5.0ev至约-6.5ev、优选约-5.5ev至约-6.2ev但不限于此的homo能级(homo^h)；约-1.5ev至约-3.0ev、优选约-1.5ev至约-2.5ev但不限于此的lumo能级(lumo^h)；那些homo能级与lumo能级(homo^h和lumo^h)之间的能级带隙(eg^h)可以为约3.0ev至约4.0ev，优选约3.0ev至约3.5ev，但不限于此。

在一个示例性实施方案中，可以在eml360中用作掺杂剂的延迟荧光材料可以包括具有以下化学式7的结构中的任一者。

化学式7

在另一个示例性实施方案中，eml360中的作为延迟荧光材料的掺杂剂可以包括但不限于10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶(dmac-trz)、10,10'-(4,4'-磺酰基双(4,1-亚苯基))双(9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶)(dmac-dps)、10-苯基-10h,10'h-螺[吖啶-9,9'-蒽]-10'-酮(acrsa)、3,6-二苯甲酰基-4,5-二(1-甲基-9-苯基-9h-咔唑基)-2-乙炔基苯甲腈(cz-vpn)、9,9',9”-(5-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯-1,2,3-三基)三(9h-咔唑)(tcztrz)、9,9'-(5-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-1,3-亚苯基)双(9h-咔唑)(dcztrz)、9,9',9”,9”'-((6-苯基-1,3,5-三嗪-2,4-二基)双(苯-5,3,1-三基))四(9h-咔唑)(ddcztrz)、双(4-(9h-3,9'-联咔唑-9-基)苯基)甲酮(cc2bp)、9'-[4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-3,3”,6,6”-四苯基-9,3':6',9”-ter-9h-咔唑(bdpcc-tpta)、9'-[4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-9,3':,6',9”-ter-9h-咔唑(bcc-tpta)、9,9'-(4,4'-磺酰基双(4,1-亚苯基))双(3,6-二甲氧基-9h-咔唑)(dmoc-dps)、9-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-3',6'-二苯基-9h-3,9'-联咔唑(dpcc-tpta)、10-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-10h-吩嗪(phen-trz)、9-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-9h-咔唑(cab-ph-trz)、1,2,3,5-四(3,6-咔唑-9-基)-4,6-二氰基苯(4czipn)、2,3,4,6-四(9h-咔唑-9-基)-5-氟苯腈(4czfcn)、10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-呫吨]和/或10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-芴](螺ac-trz)。

当eml360包含基质和具有延迟荧光特性的掺杂剂时，eml360可以包含约1重量％至约70重量％，优选约10重量％至约50重量％，更优选约20重量％至约50重量％的掺杂剂。eml360可以以约10nm至约200nm，优选约20nm至约100nm，更优选约30nm至约50nm的厚度层合，但不限于此。

在上述第一实施方案中，eml360仅包含一种具有延迟荧光特性的掺杂剂。与该实施方案不同，eml可以包含复数种具有不同发光特性的掺杂剂。图5是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的有机发光二极管的示意性截面图。如图5所示，根据本公开的第二实施方案的oled300a包括彼此面向的第一电极310和第二电极320、以及设置在第一电极310与第二电极320之间的发光单元330a。

在一个示例性实施方案中，作为发光层的发光单元330a包括各自依次层合在第一电极310上方的hil340、htl350、eml360a、etl370和etl380。或者，发光单元330a还可以包括设置在htl350与eml360a之间的第一激子阻挡层(即ebl355)和/或设置在eml360a与etl370之间的第二激子阻挡层(即hbl375)。除eml360a之外，发光单元330a可以具有与图2中的发光单元330相同的结构和材料。

eml360a可以包含基质(第一基质)、第一掺杂剂和第二掺杂剂。第一掺杂剂可以为延迟荧光掺杂剂(t掺杂剂；td)，第二掺杂剂可以为荧光掺杂剂(f掺杂剂；fd)。在这种情况下，具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物可以用作基质。当eml360a包含延迟荧光掺杂剂和荧光掺杂剂时，通过调节发光材料(即基质和掺杂剂)之间的能级，oled300a可以实现超荧光，提高其发光效率。

当eml仅包含具有延迟荧光特性并且具有化学式7中的任一者的结构的掺杂剂时，eml可以实现如包含重金属的现有技术磷光材料那样高的内量子效率，因为掺杂剂在理论上可以表现出100％的内量子效率。然而，由于在延迟荧光材料内电子受体与电子供体之间的键形成以及空间扭曲，由此引起另外的电荷转移跃迁(ct跃迁)，使得延迟荧光材料在发光过程中表现出具有非常宽的fwhm的发光光谱，这导致差的颜色纯度。此外，延迟荧光材料在发光过程中利用三线态激子能量以及单线态激子能量，其中使其分子结构内的每个部分旋转，这导致了扭曲的内电荷转移(twistedinternalchargetransfer，tict)。因此，仅包含延迟荧光材料的oled的发光寿命可能由于延迟荧光材料之间的分子键合力的减弱而降低。

在第二实施方案中，eml360a还包含可以为荧光或磷光材料的第二掺杂剂，以防止颜色纯度和发光寿命在仅使用延迟荧光材料的情况下降低。第一掺杂剂(t掺杂剂)(其可以为延迟荧光材料)的三线态激子能量通过risc机理转换为其自身的单线态激子能量，然后第一掺杂剂的转换的单线态激子能量可以通过dexter能量转移机理转移至同一eml360a内的第二掺杂剂(f掺杂剂)(其可以为荧光或磷光材料)，所述dexter能量转移机理依赖于相邻分子之间的波函数重叠通过分子间电子交换和激子扩散来转移激子能量。

当eml360a包含基质(其为具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物)、第一掺杂剂(t掺杂剂)(其可以为具有化学式7中的任一者的结构并且具有延迟荧光特性的有机化合物)和第二掺杂剂(f掺杂剂)(其可以为荧光或磷光材料)时，需要适当地调节那些发光材料之间的能级。

图6是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图。第一掺杂剂(t掺杂剂)的激发态单线态能级s1^td与激发态三线态能级t1^td之间的能级带隙可以等于或小于约0.3ev，以实现延迟荧光。此外，基质的激发态单线态能级s1^h和激发态三线态能级t1^h分别高于第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td和激发态三线态能级t1^td。作为实例，基质的激发态三线态能级t1^h可以比第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高至少约0.2ev。此外，第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高于第二掺杂剂的激发态三线态能级t1^fd。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td可以高于作为荧光材料的第二掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd。

此外，基质的homo能级(homo^h)与第一掺杂剂的homo能级(homo^td)之间的能级带隙(|homo^h-homo^td|)或者基质的lumo能级(lumo^h)与第一掺杂剂的lumo能级(lumo^td)之间的能级带隙(|lumo^h-lumo^td|)可以等于或小于约0.5ev。

例如，基质可以包括具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物，第一掺杂剂可以包括但不限于具有化学式7中的任一者的结构的有机化合物。或者，第二掺杂剂可以包括但不限于dmac-trz、dmac-dps、acrsa、cz-vpn、tcztrz、dcztrz、ddcztrz、cc2bp、bdpcc-tpta、bcc-tpta、dmoc-dps、dpcc-tpta、phen-trz、cab-ph-trz、4czipn、4czfcn、10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-呫吨]和/或螺ac-trz。

激子能量应从作为延迟荧光材料的第一掺杂剂有效地转移至作为荧光或磷光材料的第二掺杂剂，以实现超荧光。对于从延迟荧光材料至荧光或磷光材料的能量转移效率，可以考虑延迟荧光材料的发光光谱与荧光或磷光材料的吸收光谱之间的重叠。作为实例，具有与第一掺杂剂的发光光谱重叠区域的吸收光谱的荧光或磷光材料可以用作第二掺杂剂，以将激子能量从第一掺杂剂有效地转移至第二掺杂剂。

在一个示例性实施方案中，作为第二掺杂剂的荧光材料可以具有但不限于喹啉-吖啶核。作为实例，具有喹啉-吖啶核的第二掺杂剂可以包括5,12-二甲基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮(s1：2.3ev；t1：2.0ev；lumo：-3.0ev；homo：-5.4ev)、5,12-二乙基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮(s1：2.3ev；t1：2.2ev；lumo：-3.0ev；homo：-5.4ev)、5,12-二丁基-3,10-二氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮(s1：2.2ev；t1：2.0ev；lumo：-3.1ev；homo：-5.5ev)、5,12-二丁基-3,10-双(三氟甲基)喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮(s1：2.2ev；t1：2.0ev；lumo：-3.1ev；homo：-5.5ev)、5,12-二丁基-2,3,9,10-四氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮(s1：2.0ev；t1：1.8ev；lumo：-3.3ev；homo：-5.5ev)。

此外，作为第二掺杂剂的荧光材料可以包括但不限于1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氢-1h,5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃-4-亚基}丙二腈(dcjtb；s1：2.3ev；t1：1.9ev；lumo：-3.1ev；homo：-5.3ev)。此外，可以使用可以发射红色、绿色或蓝色的光的金属配合物作为第二掺杂剂。

在一个示例性实施方案中，eml360a中的基质的重量比可以大于第一掺杂剂和第二掺杂剂的重量比，并且第一掺杂剂的重量比可以大于第二掺杂剂的重量比。在一个替代实施方案中，基质的重量比大于第一掺杂剂的重量比，并且第一掺杂剂的重量比大于第二掺杂剂的重量比。当第一掺杂剂的重量比大于第二掺杂剂的重量比时，激子能量可以通过dexter能量转移机理从第一掺杂剂有效地转移至第二掺杂剂。作为实例，eml360a包含约60重量％至约75重量％的基质、约20重量％至约40重量％的第一掺杂剂和约0.1重量％至约5重量％的第二掺杂剂。

根据前述实施方案的oled具有单层eml。或者，根据本公开的oled可以包括多层eml。图7是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的具有双层eml的有机发光二极管的示意性截面图。

如图7所示，根据本公开的示例性第三实施方案的oled400包括彼此面向的第一电极410和第二电极420、设置在第一电极410与第二电极420之间的作为发光层的发光单元430。

在一个示例性实施方案中，发光单元430包括各自依次层合在第一电极410上方的hil440、htl450、eml460、etl470和eil480。此外，发光单元430还可以包括设置在htl450与eml460之间的作为第一激子阻挡层的ebl455和/或设置在eml460与etl470之间的作为第二激子阻挡层的hbl475。

如上所述，第一电极410可以为阳极并且可以包含但不限于具有相对大的功函数值的导电材料，例如ito、izo、sno、zno、ico、azo等。第二电极420可以为阴极并且可以包含但不限于具有相对小的功函数值的导电材料，例如al、mg、ca、ag、其合金、或其组合。

hil440设置在第一电极410与htl450之间。hil440可以包含但不限于mtdata、nata、1t-nata、2t-nata、cupc、tcta、npb(npd)、hat-cn、tdapb、pedot/pss和/或n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺。可以根据oled400的结构省略hil440。

htl450被设置成在第一电极410与eml460之间与eml460相邻。htl450可以包含但不限于芳族胺化合物，例如tpd、npd(npb)、cbp、聚tpd、tfb、tapc、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺和/或n-(联苯基-4-基)-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)联苯基-4-胺。

eml460包括第一eml(eml1)462和第二eml(eml2)464。eml1462设置在ebl455与hbl475之间，eml2464设置在eml1462与hbl475之间。eml1462和eml2464中的一者包含具有延迟荧光特性的第一掺杂剂(t掺杂剂)，例如具有化学式7中的任一者的结构的有机化合物，eml1462和eml2464中的另一者包含作为荧光或磷光材料的第二掺杂剂。以下将更详细地说明eml460中的发光材料之间的结构和能级。

etl470设置在eml460与eil480之间。在一个示例性实施方案中，etl470可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物、基于三嗪的化合物等。作为实例，etl470可以包含但不限于alq3、pbd、螺-pbd、liq、tpbi、balq、bphen、nbphen、bcp、taz、ntaz、tppypb、tmpppytz、pfnbr和/或tpq。

eil480设置在第二电极420与etl470之间。在一个示例性实施方案中，eil480可以包含但不限于碱金属卤化物和/或碱土金属卤化物，例如lif、csf、naf、baf2等；和/或有机金属化合物，例如苯甲酸锂、硬脂酸钠等。

ebl455设置在htl450与eml460之间，以控制并防止htl450与eml460之间的电子传输。作为实例，ebl455可以包含但不限于tcta、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺、tapc、mtdata、mcp、mcbp、cupc、dntpd、tdapb、2,8-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)二苯并[b,d]噻吩和/或3,6-双(n-咔唑基)-n-苯基-咔唑。

hbl475设置在eml460与etl470之间，以防止eml460与etl470之间的空穴传输。在一个示例性实施方案中，hbl475可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物和基于三嗪的化合物。作为实例，hbl475可以包含与eml460中的发光材料相比具有相对低的homo能级的化合物。hbl475可以包含但不限于bcp、balq、alq3、pbd、螺-pbd、liq、b3pympm、dpepo、9-(6-(9h-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9h-3,9'-联咔唑、及其组合。

在示例性第三实施方案中，eml1462包含第一基质和作为延迟荧光材料的第一掺杂剂，eml2464包含第二基质和作为荧光或磷光材料的第二掺杂剂。

eml1462包含作为具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物的第一基质和作为延迟荧光材料的第一掺杂剂。第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td与激发态三线态能级t1^td之间的能级带隙(δest^td)非常小(δest^td等于或小于约0.3ev；参见图3)，使得第一掺杂剂的三线态激子能量可以通过risc机理转移至其自身的单线态激子能量。虽然第一掺杂剂具有高的内量子效率，但其由于其宽的fwhm(半高全宽)而具有差的颜色纯度。

相比之下，eml2464可以包含第二基质和作为荧光材料的第二掺杂剂。虽然作为荧光材料的第二掺杂剂由于其窄的fwhm而具有高的颜色纯度的优点，但是其内量子效率低，因为其三线态激子无法参与发光过程。

然而，在该示例性实施方案中，eml1462中的具有延迟荧光特性的第一掺杂剂的单线态激子能量和三线态激子能量可以通过fret(福斯特共振能量转移)机理转移至设置成与eml1462相邻的eml2464中的可以为荧光或磷光材料的第二掺杂剂，所述fret机理通过电场通过偶极子-偶极子相互作用非径向地转移能量。因此，在eml2464内的第二掺杂剂中发生最终发光。

换言之，第一掺杂剂的三线态激子能量在eml1462中通过risc机理转换为其自身的单线态激子能量。然后，第一掺杂剂的转换的单线态激子能量转移至第二掺杂剂的单线态激子能量，因为第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td高于第二掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd(参见图8)。eml2464中的第二掺杂剂可以使用三线态激子能量以及单线态激子能量发光。

由于在eml1462中的作为延迟荧光材料的第一掺杂剂处产生的激子能量从第一掺杂剂转移至eml2464中的第二掺杂剂，因此可以实现超荧光。在这种情况下，第一掺杂剂仅用作向第二掺杂剂转移能量。在包含作为荧光或磷光掺杂剂并且具有窄的fwhm的第二掺杂剂的eml2464中发生实质发光。因此，oled400可以由于窄的fwhm而提高其量子效率并改善其颜色纯度。

eml1462和eml2464中的每一者分别包含第一基质和第二基质。在第一基质和第二基质处产生的激子能量应转移至作为延迟荧光材料的第一掺杂剂以发光。需要调节发光材料之间的能级以实现超荧光。图8是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图。

如图8所示，第一基质和第二基质的激发态单线态能级s1^h1和s1^h2以及激发态三线态能级t1^h1和t1^h2应分别高于作为延迟荧光材料的第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td和激发态三线态能级t1^td。

例如，当第一基质和第二基质的激发态三线态能级t1^h1和t1^h2中的每一者不足够高于第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td时，第一掺杂剂的三线态激子可以反向转移至第一基质和第二基质的激发态三线态能级t1^h1和t1^h2，这无法利用三线态激子能量。因此，第一掺杂剂的三线态能级t1^td的激子可能作为非发光而猝灭，并且第一掺杂剂的三线态激子无法参与发光。作为实例，第一基质和第二基质的激发态三线态能级t1^h1和t1^h2中的每一者可以比第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高至少约0.2ev。

第二基质的激发态单线态能级s1^h2高于第二掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd。在这种情况下，在第二基质处产生的单线态激子能量可以转移至第二掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd。

此外，需要使eml460实现高的发光效率和颜色纯度以及将激子能量从eml1462中的通过risc机理转换为ict复合态的第一掺杂剂有效地转移至eml2464中的作为荧光或磷光材料的第二掺杂剂。为了实现这样的oled400，第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高于第二掺杂剂的激发态三线态能级t1^fd。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td可以高于作为荧光材料的第二掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd。

在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td与激发态三线态能级t1^td之间的能级带隙可以等于或小于约0.3ev。此外，第一基质和/或第二基质的homo能级(homo^h)与第一掺杂剂的homo能级(homo^td)之间的能级带隙(|homo^h-homo^td|)或者第一基质和/或第二基质的lumo能级(lumo^h)与第一掺杂剂的lumo能级(lumo^td)之间的能级带隙(|lumo^h-lumo^td|)可以等于或小于约0.5ev。

当发光材料不满足如上所述的所需的能级时，激子能量在第一掺杂剂和第二掺杂剂处猝灭，或者激子能量无法从基质有效地转移至掺杂剂，使得oled400可能具有降低的量子效率。

第一基质和第二基质可以彼此相同或不同。例如，第一基质和第二基质中的每一者可以独立地包括具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂可以包括但不限于具有化学式7中的任一者的结构的有机化合物。在一个替代实施方案中，第二掺杂剂可以包括但不限于dmac-trz、dmac-dps、acrsa、cz-vpn、tcztrz、dcztrz、ddcztrz、cc2bp、bdpcc-tpta、bcc-tpta、dmoc-dps、dpcc-tpta、phen-trz、cab-ph-trz、4czipn、4czfcn、10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-呫吨]和/或螺ac-trz。

第二掺杂剂可以具有窄的fwhm并且具有与第一掺杂剂的吸收光谱具有大的重叠区域的发光光谱。作为实例，第二掺杂剂可以包括但不限于具有喹啉-吖啶核的有机化合物，例如5,12-二甲基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二乙基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-二氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-双(三氟甲基)喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-2,3,9,10-四氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、dcjtb、和可以发射红色、绿色或蓝色的光的任何金属配合物。

在一个示例性实施方案中，eml1462或eml2464中的第一基质和第二基质中的每一者的重量比可以分别大于同一eml462和eml464中的第一掺杂剂和第二掺杂剂的重量比。此外，eml1462中的第一掺杂剂的重量比可以大于eml2464中的第二掺杂剂的重量比。在这种情况下，可以从eml1462中的第一掺杂剂向eml2464中的第二掺杂剂转移足够的能量。

作为实例，eml1462可以包含约1重量％至约70重量％、优选约10重量％至约50重量％、优选约20重量％至约50重量％的第一掺杂剂，但不限于此。

eml2464中的第二基质的重量比可以大于第二掺杂剂的重量比。作为实例，eml2464可以包含约90重量％至约99重量％、优选约95重量％至约99重量％的第二基质，但不限于此；和约1重量％至约10重量％、优选约1重量％至约5重量％的第二掺杂剂，但不限于此。

eml1462和eml2464中的每一者可以以约5nm至约100nm，优选约10nm至约30nm，更优选约10nm至约20nm的厚度层合，但不限于此。

在一个示例性实施方案中，当eml2464被设置成与hbl475相邻时，与第二掺杂剂一起包含在eml2464中的第二基质可以为与hbl475相同的材料。在这种情况下，eml2464可以具有空穴阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2464可以用作用于阻挡空穴的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略hbl475，其中eml2464可以为空穴阻挡层以及发光材料层。

在另一个示例性实施方案中，当eml2464被设置成与ebl455相邻时，第二基质可以为与ebl455相同的材料。在这种情况下，eml2464可以具有电子阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2464可以用作用于阻挡电子的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略ebl455，其中eml2464可以为电子阻挡层以及发光材料层。

将说明具有三层eml的oled。图9是示出根据本公开的另一个示例性实施方案的具有三层eml的有机发光二极管的示意性截面图。

如图9所示，根据本公开的第四实施方案的oled500包括彼此面向的第一电极510和第二电极520、设置在第一电极510与第二电极520之间的作为发光层的发光单元530。

在一个示例性实施方案中，发光单元530包括各自依次层合在第一电极510上方的hil540、htl550、eml560、etl570和eil580。此外，发光单元530还可以包括设置在htl550与eml560之间的作为第一激子阻挡层的ebl555和/或设置在eml560与etl570之间的作为第二激子阻挡层的hbl575。

如上所述，第一电极510可以为阳极，并且可以包含但不限于具有相对大的功函数值的导电材料，例如ito、izo、sno、zno、ico、azo等。第二电极520可以为阴极，并且可以包含但不限于具有相对小的功函数值的导电材料，例如al、mg、ca、ag、其合金、或其组合。

hil540设置在第一电极510与htl550之间。hil540可以包含但不限于mtdata、nata、1t-nata、2t-nata、cupc、tcta、npb(npd)、hat-cn、tdapb、pedot/pss和/或n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺。可以根据oled500的结构省略hil540。

htl550被设置成在第一电极510与eml560之间与eml560相邻。htl550可以包含但不限于芳族胺化合物，例如tpd、npd(npb)、cbp、聚tpd、tfb、tapc、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺和/或n-(联苯基-4-基)-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)联苯基-4-胺。

eml560包括第一eml(eml1)562、第二eml(eml2)564和第三eml(eml3)566。eml1562设置在ebl555与hbl575之间，eml2564设置在ebl555与eml1562之间，eml3566设置在eml1562与hbl575之间。以下将更详细地说明eml560中的发光材料之间的结构和能级。

etl570设置在eml560与eil580之间。在一个示例性实施方案中，etl570可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物、基于三嗪的化合物等。作为实例，etl570可以包含但不限于alq3、pbd、螺-pbd、liq、tpbi、balq、bphen、nbphen、bcp、taz、ntaz、tppypb、tmpppytz、pfnbr和/或tpq。

eil580设置在第二电极520与etl570之间。在一个示例性实施方案中，eil580可以包含但不限于碱金属卤化物和/或碱土金属卤化物，例如lif、csf、naf、baf2等；和/或有机金属化合物，例如苯甲酸锂、硬脂酸钠等。

ebl555设置在htl550与eml560之间，以控制并防止htl550与eml560之间的电子传输。作为实例，ebl555可以包含但不限于tcta、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺、tapc、mtdata、mcp、mcbp、cupc、dntpd、tdapb、2,8-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)二苯并[b,d]噻吩和/或3,6-双(n-咔唑基)-n-苯基-咔唑。

hbl575设置在eml560与etl570之间，以防止eml560与etl570之间的空穴传输。在一个示例性实施方案中，hbl575可以包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物和基于三嗪的化合物。作为实例，hbl575可以包含与eml560中的发光材料相比具有相对低的homo能级的化合物。hbl575可以包含但不限于bcp、balq、alq3、pbd、螺-pbd、liq、b3pympm、dpepo、9-(6-(9h-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9h-3,9'-联咔唑、及其组合。

eml1562包含具有延迟荧光特性的第一掺杂剂(t掺杂剂)。eml2564和eml3566中的每一者包含第二掺杂剂(第一荧光或磷光掺杂剂，f掺杂剂1)和第三掺杂剂(第二荧光或磷光掺杂剂)。eml1562、eml2564和eml3566中的每一者还分别包含第一基质、第二基质和第三基质。

根据该实施方案，eml1562中的作为延迟荧光材料的第一掺杂剂的单线态能量以及三线态能量可以通过fret能量转移机理转移至各自包含在设置成与eml1562相邻的eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂(第一荧光或磷光掺杂剂和第二荧光或磷光掺杂剂)。因此，在eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂中发生最终发光。

换言之，第一掺杂剂的三线态激子能量在eml1562中通过risc机理转换为其自身的单线态激子能量，然后第一掺杂剂的单线态激子能量转移至第二掺杂剂和第三掺杂剂的单线态激子能量，这是因为第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd1和s1^fd2(参见图10)。eml1562中的第一掺杂剂的单线态激子能量通过fret机理转移至设置成与eml1562相邻的eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂。

eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂可以使用源自第一掺杂剂的单线态激子能量和三线态激子能量发光。与第一掺杂剂相比，第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以具有更窄的fwhm。由于在eml1562中的作为延迟荧光材料的第一掺杂剂处产生的激子能量转移至eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂，因此可以实现超荧光。在这种情况下，第一掺杂剂仅用作向第二掺杂剂和第三掺杂剂转移能量。包含第一掺杂剂的eml1562不参与最终发光过程。在各自包含具有窄的fwhm的第二掺杂剂和第三掺杂剂的eml2564和eml3566中发生实质发光。因此，oled500可以提高其量子效率并由于窄的fwhm而改善其颜色纯度。作为实例，第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以具有与第一掺杂剂的吸收波长范围具有大的重叠区域的发光波长范围。

在这种情况下，需要适当地调节eml1562、eml2564和eml3566中的基质和掺杂剂之间的能级。图10是通过根据本公开的另一个示例性实施方案的发光材料之间的能级带隙示出发光机理的示意图。

如图10所示，第一基质至第三基质的激发态单线态能级s1^h1、s1^h2和s1^h3以及激发态三线态能级t1^h1、t1^h2和t1^h3应分别高于作为延迟荧光材料的第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td和激发态三线态能级t1^td。

例如，当第一基质至第三基质的激发态三线态能级t1^h1、t1^h2和t1^h3中的每一者不足够高于第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td时，第一掺杂剂的三线态激子可以反向转移至第一基质至第三基质的激发态三线态能级t1^h1、t1^h2和t1^h3，这无法利用三线态激子能量。因此，第一掺杂剂的三线态能级t1^td的激子可能作为非发光而猝灭，并且第一掺杂剂的三线态激子无法参与发光。作为实例，第一基质至第三基质的激发态三线态能级t1^h1、t1^h2和t1^h3中的每一者可以比第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高至少约0.2ev。

此外，需要使eml560实现高的发光效率和颜色纯度以及将激子能量从eml1562中的通过risc机理转换为ict复合态的第一掺杂剂有效地转移至各自为eml2564和eml3566中的荧光或磷光材料的第二掺杂剂和第三掺杂剂。为了实现这样的oled500，eml1562中的第一掺杂剂的激发态三线态能级t1^td高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态三线态能级t1^fd1和t1^fd2中的每一者。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td可以高于作为荧光材料的第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd1和s1^fd2中的每一者。

此外，从第一掺杂剂转移至第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者的激子能量不应转移至第二基质和第三基质以实现有效的发光。作为实例，第二基质和第三基质的激发态单线态能级s1^h2和s1^h3中的每一者可以分别高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd1和s1^fd2中的每一者。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂的激发态单线态能级s1^td与激发态三线态能级t1^td之间的能级带隙可以等于或小于约0.3ev以实现延迟荧光。

此外，第一基质至第三基质的homo能级(homo^h)与第一掺杂剂的homo能级(homo^td)之间的能级带隙(|homo^h-homo^td|)或者第一基质至第三基质的lumo能级(lumo^h)与第一掺杂剂的lumo能级(lumo^td)之间的能级带隙(|lumo^h-lumo^td|)可以等于或小于约0.5ev。

eml1562、eml2564和eml3566中的每一者可以分别包含第一基质、第二基质和第三基质。例如，第一基质至第三基质中的每一者可以彼此相同或不同。例如，第一基质至第三基质中的每一者可以独立地包括具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂可以包括但不限于具有化学式7中的任一者的结构的有机化合物。在一个替代实施方案中，第一掺杂剂可以包括但不限于dmac-trz、dmac-dps、acrsa、cz-vpn、tcztrz、dcztrz、ddcztrz、cc2bp、bdpcc-tpta、bcc-tpta、dmoc-dps、dpcc-tpta、phen-trz、cab-ph-trz、4czipn、4czfcn、10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-呫吨]和/或螺ac-trz。

第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以具有窄的fwhm并且具有与第一掺杂剂的吸收光谱具有大的重叠区域的发光光谱。作为实例，第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以独立地包括但不限于具有喹啉-吖啶核的有机化合物，例如5,12-二甲基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二乙基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-二氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-双(三氟甲基)喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-2,3,9,10-四氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、dcjtb、和可以发射红色、绿色或蓝色的光的任何金属配合物。

在一个示例性实施方案中，eml2564和eml3566中的第二基质和第三基质中的每一者的重量比可以等于或大于同一eml内的第二掺杂剂和第三掺杂剂的重量比。eml1562中的第一掺杂剂的重量比可以大于eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂的重量比。在这种情况下，可以通过fret能量转移机理从eml1562中的第一掺杂剂向eml2564和eml3566中的第二掺杂剂和第三掺杂剂转移足够的激子能量。

作为实例，eml1562可以包含约1重量％至约70重量％，优选约10重量％至约50重量％，更优选约20重量％至约50重量％的第一掺杂剂。eml2564和eml3566中的第二基质和第三基质的重量比中的每一者可以大于第二掺杂剂和第三掺杂剂的重量比中的每一者。作为实例，eml2564和eml3566中的每一者可以包含约90重量％至约99重量％、优选约95重量％至约99重量％的第二基质或第三基质，但不限于此；和约1重量％至约10重量％、优选约1重量％至约5重量％的第二掺杂剂或第三掺杂剂，但不限于此。

eml1562可以以约2nm至约100nm，优选约2nm至约30nm，优选约2nm至约20nm的厚度层合，但不限于此。eml2564和eml3566中的每一者可以以约5nm至约100nm，优选约10nm至约30nm，更优选约10nm至约20nm的厚度层合，但不限于此。

在一个示例性实施方案中，当eml2564被设置成与ebl555相邻时，与第二掺杂剂一起包含在eml2564中的第二基质可以为与ebl555相同的材料。在这种情况下，eml2564可以具有电子阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2564可以用作用于阻挡电子的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略ebl555，其中eml2564可以为电子阻挡层以及发光材料层。

在另一个示例性实施方案中，当eml3566被设置成与hbl575相邻时，与第三掺杂剂一起包含在eml3566中的第三基质可以为与hbl575相同的材料。在这种情况下，eml3566可以具有空穴阻挡功能以及发光功能。换言之，eml3566可以用作用于阻挡空穴的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略hbl575，其中eml3566可以为空穴阻挡层以及发光材料层。

在又一个示例性实施方案中，eml2564中的第二基质可以为与ebl555相同的材料，eml3566中的第三基质可以为与hbl575相同的材料。在该实施方案中，eml2564可以具有电子阻挡功能以及发光功能，eml3566可以具有空穴阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2564和eml3566中的每一者分别可以用作用于阻挡电子或空穴的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略ebl555和hbl575，其中eml2564可以为电子阻挡层以及发光层，而eml3566可以为空穴阻挡层以及发光材料层。

在上述实施方案中，描述了仅具有一个发光单元的oled。与上述实施方案不同，oled可以具有多个发光单元以形成串联结构。图11是示出根据本公开的又一个实施方案的有机发光二极管的截面图。

如图11所示，根据本公开的第五实施方案的oled600包括彼此面向的第一电极610和第二电极620、设置在第一电极610与第二电极620之间的作为第一发光层的第一发光单元630、设置在第一发光单元630与第二电极620之间的作为第二发光层的第二发光单元730、和设置在第一发光单元630与第二发光单元730之间的电荷生成层710。

如上所述，第一电极610可以为阳极，并且包含但不限于具有相对大的功函数值的导电材料。作为实例，第一电极610可以包含但不限于ito、izo、sno、zno、ico、azo等。第二电极620可以为阴极，并且可以包含但不限于具有相对小的功函数值的导电材料，例如al、mg、ca、ag、其合金、或其组合。第一电极610和第二电极620中的每一者可以以约30nm至约300nm的厚度层合，但不限于此。

第一发光单元630包括hil640、第一htl(下htl)650、下eml660和第一etl(下etl)670。第一发光单元630还可以包括设置在第一htl650与下eml660之间的第一ebl(下ebl)655和/或设置在下eml660与第一etl670之间的第一hbl(下hbl)675。

第二发光单元730包括第二htl(上htl)750、上eml760、第二etl(上etl)770和eil780。第二发光单元730还可以包括设置在第二htl750与上eml760之间的第二ebl(上ebl)755和/或设置在上eml760与第二etl770之间的第二hbl(上hbl)775。

下eml660和上eml760中的至少一者可以包含具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物并且发射绿色(g)光。作为实例，下eml660和上eml760中的一者可以发射绿色(g)光，并且下eml660和上eml760中的另一者可以发射蓝色(b)和/或红色(r)光。或者，下eml660和上eml760中的一者可以发射蓝色(b)光，并且下eml660和上eml760中的另一者可以发射绿色(g)、红色(r)、红绿色(rg)或黄绿色(yg)光。在下文中，将说明其中下eml660发射绿色光并且包含具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物，而上eml760发射蓝色和/或红色光的oled600。

hil640设置在第一电极610与第一htl650之间，并且改善无机第一电极610与有机第一htl650之间的界面特性。在一个示例性实施方案中，hil640可以包含但不限于mtdata、nata、1t-nata、2t-nata、cupc、tcta、npb(npd)、hat-cn、tdapb、pedot/pss和/或n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺。可以根据oled600的结构省略hil640。

第一htl650和第二htl750中的每一者可以独立地包含但不限于tpd、npd(npb)、cbp、聚tpd、tfb、tapc、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺和/或n-(联苯基-4-基)-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)联苯基-4-胺。hil640以及第一htl650和第二htl750中的每一者可以以约5nm至约200nm，优选约5nm至约100nm的厚度层合，但不限于此。

第一etl670和第二etl770中的每一者分别促进第一发光单元630和第二发光单元730中的电子传输。第一etl670和第二etl770中的每一者分别可以独立地包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物、基于三嗪的化合物等。作为实例，第一etl670和第二etl770中的每一者可以分别独立地包含但不限于alq3、pbd、螺-pbd、liq、tpbi、balq、bphen、nbphen、bcp、taz、ntaz、tppypb、tmpppytz、pfnbr和/或tpq。

eil780设置在第二电极620与第二etl770之间，并且可以改善第二电极620的物理特性，并因此可以提高oled600的寿命。在一个示例性实施方案中，eil780可以包含但不限于碱金属卤化物和/或碱土金属卤化物，例如lif、csf、naf、baf2等；和/或有机金属化合物，例如苯甲酸锂、硬脂酸钠等。

作为实例，第一ebl655和第二ebl755中的每一者可以分别独立地包含但不限于tcta、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺、n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺、tapc、mtdata、mcp、mcbp、cupc、dntpd、tdapb、2,8-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)二苯并[b,d]噻吩和/或3,6-双(n-咔唑基)-n-苯基-咔唑。

第一hbl675和第二hbl775中的每一者可以独立地包含但不限于基于二唑的化合物、基于三唑的化合物、基于菲咯啉的化合物、基于苯并唑的化合物、基于苯并噻唑的化合物、基于苯并咪唑的化合物和基于三嗪的化合物。作为实例，第一hbl675和第二hbl775中的每一者分别可以独立地包含但不限于bcp、balq、alq3、pbd、螺-pbd、liq、b3pympm、dpepo、9-(6-(9h-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9h-3,9'-联咔唑、及其组合。

在一个示例性实施方案中，当上eml760发射红色光时，上eml760可以为包含基质(例如cbp等)和至少一种掺杂剂的磷光材料层，但不限于此，所述至少一种掺杂剂选自以下：piqir(acac)(双(1-苯基异喹啉)乙酰丙酮铱)、pqir(acac)(双(1-苯基喹啉)乙酰丙酮铱)、pqir(三(1-苯基喹啉)铱)和ptoep(八乙基卟啉铂)。或者，上eml760可以为包含pbd:eu(dmb)3(phen)、苝和/或其衍生物的荧光材料层。在这种情况下，上eml760可以发射发光波长范围为约600nm至约650nm的红色光，但不限于此。

在另一个示例性实施方案中，当上eml760发射蓝色光时，上eml760可以为包含基质(例如cbp等)和至少一种基于铱的掺杂剂的磷光材料层，但不限于此。或者，上eml760可以为包含选自以下的任一者的荧光材料层：螺-dpvbi、螺-cbp、二苯乙烯基苯(dsb)、二苯乙烯基亚芳基(dsa)、基于pfo的聚合物和基于ppv的聚合物。上eml760可以发射天蓝色或深蓝色以及蓝色的光。在这种情况下，上eml760可以发射发光波长范围为约440nm至约480nm的红色光，但不限于此。

在一个示例性实施方案中，第二发光单元730可以具有双层eml760(例如蓝色发光材料层和红色发光材料层)以提高红色光的发光效率。在这种情况下，上eml760可以发射发光波长范围为约440nm至约650nm的光，但不限于此。

电荷生成层(cgl)710设置在第一发光单元630与第二发光单元730之间。cgl710包括设置成与第一发光单元630相邻的n型cgl810和设置成与第二发光单元730相邻的p型cgl820。n型cgl810将电子注入第一发光单元630中，p型cgl820将空穴注入第二发光单元730中。

作为实例，n型cgl810可以为掺杂有碱金属(例如li、na、k和/或cs)和/或碱土金属(例如mg、sr、ba和/或ra)的层。例如，n型cgl810中使用的基质可以包括但不限于有机化合物，例如bphen或mtdata。碱金属或碱土金属可以以约0.01重量％至约30重量％掺杂。

p型cgl820可以包含但不限于选自钨氧化物(wox)、钼氧化物(moox)、铍氧化物(be2o3)、钒氧化物(v2o5)、及其组合的无机材料；和/或选自npd、hat-cn、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰醌二甲烷(f4tcnq)、tpd、n,n,n',n'-四萘基-联苯胺(tnb)、tcta、n,n'-二辛基-3,4,9,10-苝二甲酰亚胺(ptcdi-c8)、及其组合的有机材料。

下eml660包括设置在第一ebl655与第一hbl675之间的第一eml(eml1)662、设置在第一ebl655与eml1662之间的第二eml(eml2)664和设置在eml1662与第一hbl675之间的第三eml(eml3)666。eml1662包含作为延迟荧光材料的第一掺杂剂(t掺杂剂)。eml2664和eml3666中的每一者分别包含各自为荧光或磷光材料的第二掺杂剂(第一f掺杂剂)和第三掺杂剂(第二f掺杂剂)。eml1662、eml2664和eml3666中的每一者分别包含第一基质、第二基质和第三基质。

在这种情况下，eml1662中的第一掺杂剂的单线态激子能量以及三线态激子能量可以通过fret能量转移机理转移至各自包含在设置成与eml1662相邻的eml2664和eml3666中的第二掺杂剂和第三掺杂剂。因此，在eml2664和eml3666中的第二掺杂剂和第三掺杂剂中发生最终发光。

换言之，第一掺杂剂的三线态激子能量在eml1662中通过risc机理转换为其自身的单线态激子能量，然后第一掺杂剂的单线态激子能量转移至第二掺杂剂和第三掺杂剂的单线态激子能量，因为第一荧光掺杂剂的激发态单线态能级s1^td高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态单线态能级s1^fd1和s1^fd2中的每一者(参见图10)。

eml2664和eml3666中的第二掺杂剂和第三掺杂剂可以使用源自第一掺杂剂的单线态激子能量和三线态激子能量发光。由于与第一掺杂剂相比，第二掺杂剂和第三掺杂剂具有相对窄的fwhm，因此oled600可以提高其发光效率和颜色纯度。

eml1662、eml2664和eml3666中的每一者分别包含第一基质、第二基质和第三基质。例如，第一基质至第三基质中的每一者可以彼此相同或不同。作为实例，第一基质至第三基质中的每一者可以包括具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物。在一个示例性实施方案中，第一掺杂剂可以包括但不限于具有化学式7中的任一者的结构的有机化合物。在一个替代实施方案中，第一掺杂剂可以包括但不限于dmac-trz、dmac-dps、acrsa、cz-vpn、tcztrz、dcztrz、ddcztrz、cc2bp、bdpcc-tpta、bcc-tpta、dmoc-dps、dpcc-tpta、phen-trz、cab-ph-trz、4czipn、4czfcn、10-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-10h-螺[吖啶-9,9'-呫吨]和/或螺ac-trz。

第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以具有窄的fwhm并且具有与第一掺杂剂的吸收光谱具有大的重叠区域的发光光谱。作为实例，第二掺杂剂和第三掺杂剂中的每一者可以独立地包括但不限于具有喹啉-吖啶核的有机化合物，例如5,12-二甲基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二乙基喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-二氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-3,10-双(三氟甲基)喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、5,12-二丁基-2,3,9,10-四氟喹啉[2,3-b]吖啶-7,14(5h,12h)-二酮、dcjtb、和可以发射红色、绿色或蓝色的光的任何金属配合物。

在这种情况下，第一基质至第三基质以及第一掺杂剂至第三掺杂剂之间的能级与图10中所述的相同。

在一个示例性实施方案中，eml2664和eml3666中的第二基质和第三基质中的每一者的重量比可以等于或大于同一eml内的第二掺杂剂和第三掺杂剂的重量比。eml1662中的第一掺杂剂的重量比可以大于eml2664和eml3666中的第二掺杂剂和第三掺杂剂的重量比。在这种情况下，可以通过fret能量转移机理从eml1662中的第一掺杂剂向eml2664和eml3666中的第二掺杂剂和第三掺杂剂转移足够的激子能量。

在一个示例性实施方案中，当eml2664被设置成与第一ebl655相邻时，与第二掺杂剂一起包含在eml2664中的第二基质可以为与第一ebl655相同的材料。在这种情况下，eml2664可以具有电子阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2664可以用作用于阻挡电子的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略第一ebl655，其中eml2664可以为电子阻挡层以及发光材料层。

在另一个示例性实施方案中，当eml3666被设置成与第一hbl675相邻时，与第三掺杂剂一起包含在eml3666中的第三基质可以为与第一hbl675相同的材料。在这种情况下，eml3666可以具有空穴阻挡功能以及发光功能。换言之，eml3666可以用作用于阻挡空穴的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略第一hbl675，其中eml3666可以为空穴阻挡层以及发光材料层。

在又一个示例性实施方案中，eml2664中的第二基质可以为与第一ebl655相同的材料，eml3666中的第三基质可以为与第一hbl675相同的材料。在该实施方案中，eml2664可以具有电子阻挡功能以及发光功能，而eml3666可以具有空穴阻挡功能以及发光功能。换言之，eml2664和eml3666中的每一者分别可以用作用于阻挡电子或空穴的缓冲层。在一个实施方案中，可以省略第一ebl655和第一hbl675，其中eml2664可以为电子阻挡层以及发光层，而eml3666可以为空穴阻挡层以及发光材料层。

在一个替代实施方案中，下eml660可以具有如图2和图5所示的单层结构。在这种情况下，下eml660可以包含基质和可以为延迟荧光材料的第一掺杂剂；或者基质、可以为延迟荧光材料的第一掺杂剂和可以为荧光或磷光材料的第二掺杂剂。

在另一个替代实施方案中，下eml660可以具有如图7所示的双层结构。在这种情况下，下eml660可以包括第一eml和第二eml。第一eml可以包含第一基质和可以为延迟荧光材料的第一掺杂剂，第二eml可以包含第二基质和可以为荧光或磷光材料的第二掺杂剂。

在另一个示例性实施方案中，本公开的oled还可以包括设置在第二发光单元730与第二电极620之间的第三发光单元(未示出)和设置在第二发光单元730与第三发光单元(未示出)之间的第二cgl(未示出)。在这种情况下，第一发光单元630、第二发光单元730和第三发光单元(未示出)中的至少一者可以包含具有化学式1至6中的任一者的结构的有机化合物作为基质。

合成例1：化合物1的合成

(1)中间体1-1(甲基-2-(吡啶-3-基-氨基)苯甲酸酯)的合成

将5.30g(35mmol)甲基-2-氨基苯甲酸酯、5.0g(32mmol)3-溴吡啶、14.3g(44mmol)cs2co3和50ml甲苯放入250ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后用氮气置换。将0.072g(0.32mmol)乙酸钯(ⅱ)(pd(oac)2)和0.56g(0.96mmol)4,5-双(二苯基膦)-9,9-二甲基呫吨(xantphos)添加到氮气置换的烧瓶中然后将溶液在110℃下搅拌12小时。使用tlc(薄层色谱法)确定反应的进行状态，然后将烧瓶冷却至室温。在通过硅藻土过滤器除去反应过程中产生的盐和过量的cs2co3之后，将滤液在减压下蒸馏，然后通过固相柱色谱法纯化。除去溶剂以产生4.5g(产率：66％)黄色固体中间体1-1。

(2)中间体1-2(二苯基-(2-吡啶-3-基-氨基)-苯基)甲醇)的合成

将2.0g(8.7mmol)中间体1-1和25mlthf放入100ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后用氮气置换。在0℃下在搅拌下将苯基溴化镁(26mmol)滴加到烧瓶中。在滴加完成之后，将溶液在室温下搅拌12小时。使用tlc确定反应的进行状态。在将反应物在减压下蒸馏之后，然后通过固相柱色谱法纯化。除去溶剂以产生2.8g(产率：91％)黄色固体中间体1-2。

(3)中间体1-3(5,5-二苯基-5,10-二氢苯并[1,7]萘啶)的合成

将2.8g(7.9mmol)中间体1-2、40ml乙酸和4mlhcl放入250ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后将溶液在70℃下搅拌12小时。通过减压过滤器获得在反应过程中产生的固体，然后通过固相柱色谱法纯化。除去溶剂，将粗产物使用二氯甲烷(mc)和己烷重结晶以产生2.3g(产率：86％)黄色固体中间体1-3。

(4)中间体1-4(9-(3-溴苯基)-9h-咔唑)的合成

将145ml(53mmol)1-溴-3-碘苯、8.7g(52mmol)咔唑、10.1g(159mmol)cu粉、22g(159mmol)k2co3和150mldmf放入250ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后将溶液在130℃下搅拌24小时。使用tlc确定反应的进行状态，然后将烧瓶冷却至室温。在通过硅藻土过滤器除去反应过程中产生的盐和过量的k2co3之后，用20ml蒸馏水和150ml(x3)etoac萃取溶液。将有机溶液通过mgso4干燥，然后在减压下蒸馏以产生固体混合物。将固体混合物通过二氧化硅柱色谱法纯化以产生14.9g(产率：89％)中间体1-4。

(5)化合物1(10-(3-(9h-咔唑-9-基)苯基)-5,5-二苯基-5,10-二氢苯并[b][1,7]萘啶)的合成

将1.61g(5mmol)中间体1-4、1.5g(4.5mmol)中间体1-3、1.12g(10mmol)叔丁醇钾(t-buok)和40ml甲苯放入100ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后用氮气置换。将0.22g(0.23mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(pd2(dba)3)和0.18g(0.9mmol)三叔丁基膦(p(tbu)3)放入氮气置换的烧瓶中，然后将溶液搅拌12小时。使用tlc确定反应的进行状态，然后将烧瓶冷却至室温。在通过硅藻土过滤器除去反应过程中产生的盐和过量的t-buok之后，将滤液在减压下蒸馏，然后通过固相柱色谱法纯化。除去溶剂，将粗产物使用二氯甲烷和己烷重结晶以产生1.7g(产率：66％)白色固体化合物1。

合成例2：化合物2的合成

(1)中间体2-1(9-(4-溴苯基)-9h-咔唑)的合成

以与中间体1-4的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用145ml(53mmol)1-溴-4-碘苯和8.7g(52mmol)咔唑作为反应物以产生6.2g(产率：52％)中间体2-1。

(2)化合物2(10-(4-(9h-咔唑-9-基)苯基)-5,10-二氢-5,5-二苯基苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用0.7g(1.4mmol)中间体2-1和0.52g(1.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生0.6g(产率：75％)白色固体化合物2。

合成例3：化合物3的合成

(1)中间体3-1(10-(3-溴苯基)-9,9-二苯基-9,10-二氢吖啶)的合成

将12g(43mmol)1-溴-3-碘苯、12g(36mmol)二苯基吖啶、0.343g(1.8mmol)cui、6.92g(72.0mmol)叔丁醇钠(naot-bu)、0.822g(7.20mmol)叔-1,2-二氨基环己烷和150ml1,4-二烷放入250ml三颈蒸馏圆底烧瓶中，然后将溶液在100℃下搅拌12小时。将反应混合物冷却至室温，向溶液中添加100ml甲醇，然后将溶液在减压下蒸馏以回收沉淀物。将沉淀的反应混合物通过二氧化硅柱色谱法纯化以产生10.1g(产率：58％)中间体3-1。

(2)化合物3(10-(3-(9,9-二苯基吖啶-10(9h)-基)苯基)-5,5-二苯基-5,10-二氢苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用0.7g(1.4mmol)中间体3-1和0.52g(1.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生0.8g(产率：78％)白色固体化合物3。

合成例4：化合物4的合成

(1)中间体4-1(10-(4-溴苯基)-9,9-二苯基-9,10-二氢吖啶)的合成

以与中间体3-1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用7.6g(36mmol)二苯基吖啶和36g(127mmol)1-溴-4-碘苯作为反应物以产生11g(产率：80％)中间体4-1。

(2)化合物4(5,10-二氢-5,5-二苯基-10-(4-(9,9-二苯基吖啶-10(9h)-基)苯基)苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用0.7g(1.4mmol)中间体4-1和0.52g(1.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生0.85g(产率：85％)白色固体化合物4。

合成例5：化合物5的合成

(1)中间体5-1(3-(9h-咔唑-9-基)-9h-咔唑)的合成

将35.3g(143.5mmol)3-溴-咔唑、20g(119.6mmol)咔唑、60g(60mmol)cui、97.4g(229mmol)cs2co3和7.18g(119.6mmol)乙二胺溶解在700ml甲苯中，将溶液回流12小时，然后将溶液冷却至室温。在用150ml(x4)etoac萃取溶液之后，将有机层的水分通过mgso4干燥。除去有机溶剂，然后将粗产物通过二氧化硅管色谱法纯化以产生33g(产率：80％)中间体5-1。

(2)中间体5-2(9-(9-(3-溴苯基)-9h-咔唑-6-基)-9h-咔唑)的合成

以与中间体1-4的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用10.0g(30mmol)中间体5-1和18g(64mmol)1-溴-3-碘苯作为反应物以产生12.1g(产率：83％)中间体5-2。

(3)化合物5(10-(3-(9h-咔唑-9-基)苯基)-5,5-二苯基-5,10-二氢苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用2.04g(5mmol)中间体5-2和1.5g(4.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生2.0g(产率：60％)白色固体化合物5。

合成例6：化合物6的合成

(1)中间体6-1(9-(3-溴-5-(9h-咔唑-9-基)苯基)-9h-咔唑)的合成

将52g(0.31mmol)咔唑和13g(0.31mmol)nah(60％油悬浮液)分散在250ml无水dmf中，然后将分散液在室温下搅拌1小时。使用滴液漏斗将12ml(0.10mol)3,5-二氟溴苯缓慢添加到分散液中，将溶液在130℃下搅拌12小时。将反应溶液冷却至室温，然后添加etoh/h2o(10/1)的混合溶液以形成沉淀物。将沉淀的产物通过二氯甲烷和甲醇重结晶以产生39.3g(产率：81％)中间体6-1。

(2)化合物6(10-(3,5-二(9h-咔唑-9-基)苯基)-5,10-二氢-5,5-二苯基苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用2.44g(5mmol)中间体6-1和1.5g(4.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生2.17g(产率：65％)白色固体化合物6。

合成例7：化合物7的合成

(1)中间体7-1(9-(3-氟-5-溴-苯基)-9h-咔唑)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用10g(59.8mmol)咔唑和11.6g(60mmol)3,5-二氟溴苯作为反应物以产生9.8g(产率：48％)中间体7-1。

(2)中间体7-2(9-(3-(3-(9h-咔唑-9-基)-9h-咔唑-9-基)-5-溴苯基)-9h-咔唑)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用5g(14.7mmol)中间体7-1和4.89g(14.7mmol)中间体5-1作为反应物以产生5.1g(产率：53％)中间体7-2。

(3)化合物7(10-(3-(3-(9h-咔唑-9-基)-9h-咔唑-9-基)-5-(9h-咔唑-9-基)苯基)-5,10-二氢-5,5-二苯基苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用3.26g(5mmol)中间体7-2和1.5g(4.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生2.08g(产率：51％)白色固体化合物7。

合成例8：化合物8的合成

(1)中间体8-1的合成

以与中间体3-1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用30.4g(84.0mmol)1,3-二溴-5-碘苯和30.2g(90.6mmol)二苯基吖啶作为反应物以产生15.4g(产率：32％)中间体8-1。

(2)中间体8-2的合成

以与中间体1-4的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用15.4g(27.1mmol)中间体8-1和4.5g(26.9mmol)咔唑作为反应物以产生15.7g(产率：76％)中间体8-2。

(3)化合物8(10-(3-(9h-咔唑-9-基)-5-(9,9-二苯基吖啶-10(9h)-基)苯基)-5,10-二氢-5,5-二苯基苯并[b][1,7]萘啶)的合成

以与化合物1的合成中相同的方式进行合成过程，不同之处在于使用3.27g(5mmol)中间体8-2和1.5g(4.5mmol)中间体1-3作为反应物以产生1.88g(产率：46％)化合物8。

实验例1：有机化合物的物理特性的测量

评估化合物1至8的物理特性。特别地，评估每种化合物的homo能级、lumo能级、能级带隙(lumo-homo，eg)和三线态能级(t1)。为了比较，评估具有以下结构的参照化合物(参照)的物理特性。测量结果示于下表1中。

[参照化合物]

表1：有机化合物的发光特性

如表1所示，作为发光层中使用的发光材料，化合物1至8中的每一者显示出足够的homo能级、lumo能级和能级带隙。此外，作为基质，化合物1至8中的每一者显示出高的三线态能级。考虑到所述化合物的三线态能级，发现与延迟荧光材料组合使用这些化合物适合于激子能量转移，使得在减少非发光猝灭的同时实现良好的发光效率。

实施例1：有机发光二极管(oled)的制造

使用合成例1中合成的化合物1作为发光材料层(eml)中的基质制造有机发光二极管。将附接有ito(包括反射层)的40mm×40mm×0.5mm的玻璃基板用异丙醇、丙酮和蒸馏水超声清洗5分钟，然后在100℃的烘箱中干燥。将清洁的基板在真空中用o2等离子体处理2分钟并转移至沉积室以在基板上沉积其他层。按照以下顺序在10^-7托下通过加热的舟皿通过蒸镀沉积有机层。有机层的沉积速率设定为

空穴注入层(hil)(hat-cn；)；空穴传输层(htl)(tapc，)；电子阻挡层(ebl)(dcdpa；)；发光材料层(eml)(化合物1(基质)：tctrz(延迟荧光材料)＝70:30重量比；)；空穴阻挡层(hbl)(tspo1；)；电子传输层(etl)(tpbi；)；电子注入层(eil)(lif；)；和阴极(al；)

然后，在阴极上方沉积盖层(cpl)，并通过玻璃将装置封装。在沉积发光层和阴极之后，将oled从沉积室转移至干燥箱以成膜，然后使用可uv固化的环氧化合物和吸湿剂进行封装。制造的有机发光二极管的发光面积为9mm²。

实施例2至6：oled的制造

与实施例1相同的方法和相同的材料制造有机发光二极管，不同之处在于使用化合物3(实施例2)、化合物5(实施例3)、化合物6(实施例4)、化合物7(实施例5)和化合物8(实施例6)作为eml中的基质代替化合物1。

比较例：oled的制造

与实施例1相同的方法和相同的材料制造有机发光二极管，不同之处在于使用参照化合物(参照)作为eml中的基质代替化合物1。

实验例2：oled的发光特性的测量

将实施例1至6和比较例中制造的每个有机发光二极管连接至外部电源，使用恒流源(keithley)和光度计pr650在室温下评估所有二极管的发光特性。特别地，测量实施例1至6和比较例的发光二极管在10ma/cm²的电流密度下的驱动电压(v)、电流效率(cd/a)、外量子效率(eqe；％)和色坐标(ciex和ciey)。其结果示于下表2中。

表2：oled的发光特性

如表2所示，与比较例的包含参照化合物作为eml中的基质的oled相比，实施例的包含所述有机化合物作为eml中的基质的oled将其驱动电压降低了高达12.8％，将其电流效率提高了高达27.4％，将其外量子效率提高了高达39.9％。确定通过将本公开的有机化合物应用到发光单元中，oled可以降低其驱动电压并提高其发光效率。因此，通过使用其中应用有本公开的有机化合物的有机发光二极管，可以实现具有降低的功耗以及提高的发光效率和发光寿命的有机发光装置(例如有机发光显示装置)。

虽然已经参照示例性实施方案和实施例描述了本公开，但这些实施方案和实施例不旨在限制本公开的范围。相反，对于本领域技术人员显而易见的是，在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可以在本公开中做出各种修改和变化。因此，本公开旨在涵盖本公开的修改和变化，只要其在所附权利要求及其等同实施方案的范围内即可。

可以根据以上详细描述对实施方案做出这些改变和其他改变。通常，在以上权利要求中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限于说明书和权利要求中公开的具体实施方案，而应被解释为包括所有可能的实施方案连同这样的权利要求所赋予的等同实施方案的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。