有机电致发光化合物、多种主体材料及包含其的有机电致发光装置的制作方法

文档序号:31306090发布日期:2022-08-30 21:29阅读:50来源:国知局
有机电致发光化合物、多种主体材料及包含其的有机电致发光装置的制作方法

1.本公开涉及一种有机电致发光化合物、多种主体材料、以及一种包含其的有机电致发光装置。


背景技术:

2.1987年,伊士曼柯达公司(eastman kodak)的tang等人首次开发了通过使用由发光层和电荷传输层组成的tpd/alq3双层的小分子绿色有机电致发光装置(oled)。此后,oled的发展迅速完成并且oled已经被商业化。目前,有机电致发光装置主要在面板实现中使用具有优异发光效率的磷光材料。然而,在许多应用如tv和照明设备中,oled的寿命是不足的,并且仍需要更高效率的oled。通常来说,oled的寿命随着oled的亮度变高而变短。因此,对于长时间使用和高分辨率的显示器而言,需要具有高发光效率和/或长寿命的oled。
3.为了改善发光效率、驱动电压和/或寿命,已经提出了用于有机电致发光装置的有机层的各种材料或概念。然而,它们在实际使用中不令人满意。
4.同时,韩国专利申请公开号2016-0006633和美国专利申请公开号2017-0054087公开了一种芴衍生物化合物。然而,前述参考文献没有具体公开本文要求保护的特定化合物或主体材料的特定组合。此外,需要开发与前述参考文献中公开的化合物相比,具有改善的性能(例如,低驱动电压、高发光效率和/或改善的寿命特性)的电致发光材料。


技术实现要素:

5.技术问题
6.本公开的目的是提供一种有机电致发光化合物,其具有适合应用于有机电致发光装置的新颖结构。本公开的另一个目的是提供一种改善的有机电致发光材料,其能够提供具有改善的驱动电压、发光效率和/或寿命特性的有机电致发光装置。本公开的还另一个目的是通过包含化合物的特定组合作为主体材料来提供一种具有改善的驱动电压、发光效率和/或寿命特性的有机电致发光装置。
7.问题的解决方案
8.作为解决上述技术问题的深入研究的结果,本发明诸位发明人发现上述目的可以通过由下式1'表示的有机电致发光化合物来实现。此外,本发明的诸位发明人发现,上述目的可以通过多种主体材料实现,所述多种主体材料包含第一主体材料和第二主体材料,所述第一主体材料包含由下式1表示的化合物,所述第二主体材料包含由下式2表示的化合物。
[0009][0010]
在式1中,
[0011]
r1至r8各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-(l)
a-har;
[0012]
r1至r8中的至少一个是-(l)
a-har;
[0013]
har表示取代或未取代的含氮(3元至20元)杂芳基;
[0014]
l各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基;并且
[0015]
a表示1或2;
[0016][0017]
在式2中,
[0018]
l1至l3各自独立地表示单键、取代或未取代的(c1-c30)亚烷基、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或取代或未取代的(c3-c30)亚环烷基;
[0019]
ar1至ar3各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-l
b-n(arc)(ard);
[0020]
lb表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3至30元)亚杂芳基;并且
[0021]
arc和ard各自独立地表示氢、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c2-c30)烯基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环
的稠环基团、取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基;
[0022]
前提是排除l1至l3都是单键并且ar1至ar3都是氢的情况。
[0023][0024]
在式1'中,
[0025]
r1至r8各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-(l)
a-har,前提是r1至r8不是9,9-二甲基芴基或9,9-二苯基芴基;
[0026]
r1至r8中的至少一个是-(l)
a-har;
[0027]
har表示取代或未取代的含氮(3元至20元)杂芳基;
[0028]
l各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基;并且
[0029]
a表示1或2;
[0030]
前提是r1至r8中的任一个是-(l)
a-har的情况;a是1;l是取代或未取代的亚苯基或取代或未取代的亚联苯基;并且har是被各自独立地选自由以下组成的组的任两个取代的三嗪基:苯基、联苯基、三联苯基、9,9-二甲基芴基,并且排除被苯基取代的吡啶基;
[0031]
前提是r1至r8中的任一个是-(l)
a-har的情况;a是1;l是单键或亚吡啶基;har是被各自独立地选自由以下组成的组的任两个取代的三嗪基:未取代的或被氘或9,9-二甲基芴基取代的苯基、未取代的或被氘取代的联苯基、被苯基取代的吡啶基、未取代的或被氘取代的9,9-二甲基芴基、9,9-二甲基氮杂芴基、螺[环己烷-1,9'-芴]基和9,9'-螺二芴基;并且剩余r1至r8中的任一个或两个是未取代的苯基或者排除未取代的联苯基;并且
[0032]
前提是排除具有以下结构的有机电致发光化合物。
[0033][0034][0035]
本发明的有益效果
[0036]
根据本公开的有机电致发光化合物表现出适于有机电致发光装置的性能。此外,通过包含根据本公开的有机电致发光化合物作为单一主体材料或通过包含根据本公开的化合物的特定组合作为多种主体材料,提供了一种如下的有机电致发光装置,与常规的有机电致发光装置相比,所述有机电致发光装置具有更低的驱动电压、更高的发光效率和/或优异的寿命特性,并且可以使用其制造显示装置或发光装置。
具体实施方式
[0037]
在下文中,将详细描述本公开。然而,以下描述旨在解释本公开,并不意味着限制本公开的范围。
[0038]
本公开中的术语“有机电致发光化合物”意指可以用于有机电致发光装置中并且如有需要可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中的化合物。
[0039]
本公开中的术语“有机电致发光材料”意指可以用于有机电致发光装置中并且可以包含至少一种化合物的材料。如有需要,有机电致发光材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。例如,有机电致发光材料可以是空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光辅助材料、电子阻挡材料、发光材料(包含主体材料和掺杂剂材料)、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、电子注入材料等。
[0040]
本公开中的术语“多种主体材料”意指一种或多种包含至少两种化合物的组合的主体材料,这些材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何发光层中。它可以意指包含
在有机电致发光装置中之前(例如,在气相沉积之前)的材料和包含在有机电致发光装置中之后(例如,在气相沉积之后)的材料两者。例如,本公开的多种主体材料可以是两种或更多种主体材料的组合,其可以任选地进一步包含包括在有机电致发光材料中的常规材料。包含在本公开的多种主体材料中的两种或更多种化合物可以一起包含在一个发光层中,或者可以分别包含在不同的发光层中。例如,两种或更多种主体材料可以是混合蒸发或共蒸发的,或者可以被单个地蒸发。
[0041]
在本文中,术语“(c1-c30)烷基”意指具有1至30个构成链的碳原子的直链或支链烷基,其中碳原子的数目优选地是1至10、并且更优选地是1至6。上述烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基等。术语“(c3-c30)环烷基”意指具有3至30个环骨架碳原子的单环烃或多环烃,其中碳原子的数目优选地是3至20,并且更优选地是3至7。上述环烷基可以包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环戊基甲基、环己基甲基等。术语“(3元至7元)杂环烷基”意指具有3至7个环骨架原子并且包含至少一个杂原子的环烷基,所述杂原子选自由b、n、o、s、si和p组成的组,优选由o、s和n组成的组。上述杂环烷基可包括四氢呋喃、吡咯烷、四氢噻吩、四氢吡喃等。术语“(c6-c30)(亚)芳基”意指衍生自具有6至30个环骨架碳原子的芳香族烃的单环或稠环基团。上述芳基可以是部分饱和的;并且可以包含螺结构。上述芳基可以包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、苯基萘基、萘基苯基、芴基、苯基芴基、联苯基芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、苯基菲基、苯并菲基、蒽基、茚基、三亚苯基、芘基、并四苯基、苝基、基、萘并萘基(naphthacenyl)、荧蒽基、螺二芴基、螺[芴-苯并芴]基、螺[环戊烯-芴]基、螺[二氢茚-芴]基、薁基(azulenyl)、四甲基二氢菲基等。具体地,芳基可以包括苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、苯并蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、萘并萘基、芘基、1-基、2-基、3-基、4-基、5-基、6-基、苯并[c]菲基、苯并[g]基、1-三亚苯基、2-三亚苯基、3-三亚苯基、4-三亚苯基、1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基、9-芴基、苯并[a]芴基、苯并[b]芴基、苯并[c]芴基、二苯并芴基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、邻三联苯基、间三联苯基-4-基、间三联苯基-3-基、间三联苯基-2-基、对三联苯基-4-基、对三联苯基-3-基、对三联苯基-2-基、间四联苯基、3-荧蒽基、4-荧蒽基、8-荧蒽基、9-荧蒽基、苯并荧蒽基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、2,3-二甲苯基、3,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、均三甲苯基、邻枯烯基、间枯烯基、对枯烯基、对叔丁基苯基、对-(2-苯基丙基)苯基、4'-甲基联苯基、4"-叔丁基-对三联苯基-4-基、9,9-二甲基-1-芴基、9,9-二甲基-2-芴基、9,9-二甲基-3-芴基、9,9-二甲基-4-芴基、9,9-二苯基-1-芴基、9,9-二苯基-2-芴基、9,9-二苯基-3-芴基、9,9-二苯基-4-芴基、11,11-二甲基-1-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-2-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-3-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-4-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-5-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-6-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-7-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-8-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-9-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-10-苯并[a]芴基、11,11-二甲基-1-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-2-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-3-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-4-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-5-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-6-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-7-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-8-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-9-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-10-苯并[b]芴基、11,11-二甲基-1-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-2-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-3-苯并[c]芴
基、11,11-二甲基-4-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-5-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-6-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-7-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-8-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-9-苯并[c]芴基、11,11-二甲基-10-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-1-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-2-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-3-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-4-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-5-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-6-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-7-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-8-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-9-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-10-苯并[a]芴基、11,11-二苯基-1-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-2-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-3-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-4-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-5-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-6-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-7-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-8-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-9-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-10-苯并[b]芴基、11,11-二苯基-1-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-2-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-3-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-4-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-5-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-6-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-7-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-8-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-9-苯并[c]芴基、11,11-二苯基-10-苯并[c]芴基、9,9,10,10-四甲基-9,10-二氢-1-菲基、9,9,10,10-四甲基-9,10-二氢-2-菲基、9,9,10,10-四甲基-9,10-二氢-3-菲基、9,9,10,10-四甲基-9,10-二氢-4-菲基等。
[0042]
术语“(3元至30元)(亚)杂芳基”意指具有3至30个环骨架原子并且包含至少一个、优选1至4个选自由b、n、o、s、si、p和se组成的组的杂原子的芳基或亚芳基。上述(亚)杂芳基可以是单环,或与至少一个苯环缩合的稠环;可以是部分饱和的;可以是经由一个或多个单键将至少一个杂芳基或芳基与杂芳基连接而形成的(亚)杂芳基;并且可以包含螺结构。上述杂芳基可以包括单环型杂芳基,如呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、噻二唑基、异噻唑基、异噁唑基、噁唑基、噁二唑基、三嗪基、四嗪基、三唑基、四唑基、呋咱基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基等,和稠环型杂芳基,如苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并硒吩基、萘并苯并呋喃基、萘并苯并噻吩基、苯并呋喃并喹啉基、苯并呋喃并喹唑啉基、苯并呋喃并萘啶基、苯并呋喃并嘧啶基、萘并呋喃并嘧啶基、苯并噻吩并喹啉基、苯并噻吩并喹唑啉基、苯并噻吩并萘啶基、苯并噻吩并嘧啶基、萘并噻吩并嘧啶基、嘧啶并吲哚基、苯并嘧啶并吲哚基、苯并呋喃并吡嗪基、萘并呋喃并吡嗪基、苯并噻吩并吡嗪基、萘并噻吩并吡嗪基、吡嗪并吲哚基、苯并吡嗪并吲哚基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并异噁唑基、苯并噁唑基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、苯并噻二唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吩噁嗪基、菲啶基、苯并二氧杂环戊烯基、二氢吖啶基、苯并三唑吩嗪基、咪唑并吡啶基、色烯并喹唑啉基、硫代色烯并喹唑啉基、二甲基苯并咟啶基(dimethylbenzoperimidinyl)、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基等。更具体地,杂芳基可以包括1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡啶基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、6-嘧啶基、1,2,3-三嗪-4-基、1,2,4-三嗪-3-基、1,3,5-三嗪-2-基、1-咪唑基、2-咪唑基、1-吡唑基、1-吲哚哩啶基(indolidinyl)、2-吲哚哩啶基、3-吲哚哩啶基、5-吲哚哩啶基、6-吲哚哩啶基、7-吲哚哩啶基、8-吲哚哩啶基、2-咪唑并吡啶基、3-咪唑并吡啶基、5-咪唑并吡啶基、6-咪唑并吡啶基、7-咪唑并吡啶基、8-咪唑并吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-异吲哚基、2-异吲哚基、3-异吲哚基、4-异吲哚基、5-异吲哚基、6-异吲哚基、7-异吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋
苯并硫代[3,2-d]吡嗪基、6-苯并硫代[3,2-d]吡嗪基、7-苯并硫代[3,2-d]吡嗪基、8-苯并硫代[3,2-d]吡嗪基、9-苯并硫代[3,2-d]吡嗪基、1-硅芴基(silafluorenyl)、2-硅芴基、3-硅芴基、4-硅芴基、1-锗芴基(germafluorenyl)、2-锗芴基、3-锗芴基、4-锗芴基、1-二苯并硒吩基、2-二苯并硒吩基、3-二苯并硒吩基、4-二苯并硒吩基等。在本公开中,“卤素”包括f、cl、br和i。
[0043]
此外,“邻位(o-)”、“间位(m-)”和“对位(p-)”是前缀,分别表示取代基的相对位置。邻位表示两个取代基彼此相邻,并且例如当苯衍生物中的两个取代基占据位置1和2时,被称为邻位。间位表示两个取代基在位置1和3处,并且例如当苯衍生物中的两个取代基占据位置1和3时,被称为间位。对位表示两个取代基在位置1和4处,并且例如当苯衍生物中的两个取代基占据位置1和4时,被称为对位。
[0044]
表述“取代或未取代的”中的“取代的”意指某个官能团中的氢原子被另一个原子或另一个官能团(即,取代基)替代,并且还包括氢原子被通过上述取代基中的两个或更多个取代基的连接形成的基团替代。例如,“通过两个或更多个取代基的连接形成的基团”可以是吡啶-三嗪。即吡啶-三嗪可以被解释为一种杂芳基取代基或其中两个杂芳基取代基相连接的取代基。在本公开中,所述取代的(亚)烷基、所述取代的烯基、所述取代的(亚)芳基、所述取代的(亚)杂芳基、所述取代的(亚)环烷基、所述取代的烷氧基、所述取代的三烷基甲硅烷基、所述取代的二烷基芳基甲硅烷基、所述取代的烷基二芳基甲硅烷基、所述取代的三芳基甲硅烷基、以及所述取代的一个或多个脂肪族环和一个或多个芳香族环的稠环基团的一个或多个取代基各自独立地是选自由以下组成的组的至少一个:氘;卤素;氰基;羧基;硝基;羟基;氧化膦;(c1-c30)烷基;卤代(c1-c30)烷基;(c2-c30)烯基;(c2-c30)炔基;(c1-c30)烷氧基;(c1-c30)烷硫基;(c3-c30)环烷基;(c3-c30)环烯基;(3元至7元)杂环烷基;(c6-c30)芳氧基;(c6-c30)芳硫基;未取代的或被氘和(c6-c30)芳基中的至少一个取代的(3元至30元)杂芳基;未取代的或被氘和(3元至30元)杂芳基中的至少一个取代的(c6-c30)芳基;三(c1-c30)烷基甲硅烷基;三(c6-c30)芳基甲硅烷基;二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基;(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基;一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团;氨基;单-或二-(c1-c30)烷基氨基;单-或二-(c2-c30)烯基氨基;单-或二-(c6-c30)芳基氨基;单-或二-(3元至30元)杂芳基氨基;(c1-c30)烷基(c2-c30)烯基氨基;(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基氨基;(c1-c30)烷基(3元至30元)杂芳基氨基;(c2-c30)烯基(c6-c30)芳基氨基;(c2-c30)烯基(3元至30元)杂芳基氨基;(c6-c30)芳基(3元至30元)杂芳基氨基;(c1-c30)烷基羰基;(c1-c30)烷氧基羰基;(c6-c30)芳基羰基;(c6-c30)芳基膦;二(c6-c30)芳基硼羰基;二(c1-c30)烷基硼羰基;(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基硼羰基;(c6-c30)芳基(c1-c30)烷基;以及(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基。根据本公开的一个实施例,所述一个或多个取代基各自独立地是选自由以下组成的组的至少一个:氘;(c1-c20)烷基;未取代的或被氘和(c6-c25)芳基中的至少一个取代的(5元至25元)杂芳基;未取代的或被氘和(5元至25元)杂芳基中的至少一个取代的(c6-c30)芳基;以及二-(c6-c30)芳基氨基。根据本公开的另一个实施例,所述一个或多个取代基各自独立地是选自由以下组成的组的至少一个:氘;(c1-c10)烷基;未取代的或被氘和(c6-c18)芳基中的至少一个取代的(5元至25元)杂芳基;未取代的或被氘和(5元至25元)杂芳基中的至少一个取代的(c6-c30)芳基;以及二-(c6-c12)芳基氨基。例如,一个或多个取代基各自独立地可
以是选自由以下组成的组的至少一个:氘;甲基;叔丁基;未取代的或被氘、一个或多个基、一个或多个苯基取代的菲并噁唑、或一个或多个23元含氮杂芳基取代的苯基;未取代的或被一个或多个基取代的萘基;未取代的或被氘取代的联苯基;三联苯基;菲基;苯基菲基;未取代的或被一个或多个苯基取代的基;三亚苯基;吡啶基;未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基;二苯并呋喃基;未取代的或被氘取代的二苯并硒吩基;被氘、未取代的或被氘取代的苯基、和联苯基中的至少一个取代的菲并噁唑基;被一个或多个苯基取代的菲并噻唑基;被一个或多个苯基取代的菲并咪唑基;被一个或多个苯基取代的吲哚并咔唑基;23元含氮杂芳基;以及被一个或多个苯基取代的氨基。
[0045]
在本文中,通过相邻取代基的连接形成的环意指至少两个相邻的取代基彼此连接或稠合形成取代或未取代的单环或多环(3元至30元)脂环族环或芳香族环、或其组合。该环可以优选是取代或未取代的单环或多环的(3元至26元)脂环族环或芳香族环,或其组合,更优选是未取代的或被一个或多个(c1-c10)烷基取代的单环的(3元至6元)脂环族环,或未取代的或被(c6-c18)芳基和(3元至20元)杂芳基中的至少一个取代的单环或多环的(5元至25元)芳香族环。此外,所形成的环可以含有至少一个选自b、n、o、s、si、p和se的杂原子,优选至少一个选自n、o、s和se的杂原子。例如,该环可以是苯环、未取代的或被一个或多个甲基取代的环戊烷环、芴环等。
[0046]
在本公开中,杂芳基、亚杂芳基和杂环烷基各自独立地可以含有至少一个选自b、n、o、s、si、p和se的杂原子。此外,所述杂原子可以键合到选自由以下组成的组的至少一个:氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的单-或二-(c1-c30)烷基氨基、取代或未取代的单-或二-(c2-c30)烯基氨基、取代或未取代的单-或二-(c6-c30)芳基氨基、取代或未取代的单-或二-(3元至30元)杂芳基氨基、取代或未取代的(c1-c30)烷基(c2-c30)烯基氨基、取代或未取代的(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基氨基、取代或未取代的(c1-c30)烷基(3元至30元)杂芳基氨基、取代或未取代的(c2-c30)烯基(c6-c30)芳基氨基、取代或未取代的(c2-c30)烯基(3元至30元)杂芳基氨基、和取代或未取代的(c6-c30)芳基(3元至30元)杂芳基氨基。
[0047]
根据本公开的多种主体材料包含第一主体材料和第二主体材料,其中所述第一主体材料包含至少一种由式1表示的化合物,并且所述第二主体材料包含至少一种由式2表示的化合物。所述多种主体材料可以包含在根据本公开的一个实施例的有机电致发光装置的发光层中。
[0048]
在下文中,将更详细地描述由式1表示的化合物。
[0049]
在式1中,r1至r8各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)
烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-(l)
a-har。根据本公开的一个实施例,r1至r8各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(c6-c25)芳基、取代或未取代的(5元至25元)杂芳基、或-(l)
a-har。根据本公开的另一个实施例,r1至r8各自独立地表示氢;氘;未取代的或被氘、(c6-c18)芳基、和(5元至25元)杂芳基中的至少一个取代的(c6-c18)芳基;未取代的或被一个或多个(c6-c12)芳基取代的(5元至25元)杂芳基;或-(l)
a-har。例如,r1至r8可以各自独立地是氢、氘、未取代的苯基、被氘取代的苯基、被基取代的苯基、被一个或多个苯基取代的菲并噁唑基取代的苯基、萘基、被一个或多个苯基取代的萘基、被一个或多个二苯并呋喃基取代的萘基、基、被氘取代的基、三亚苯基、菲基、被一个或多个苯基取代的菲并噁唑基、被一个或多个萘基取代的菲并噁唑基、被一个或多个苯基取代的菲并噻唑基、被一个或多个苯基取代的咔唑基、23元含氮杂芳基、-(l)
a-har等。
[0050]
在式1中,r1至r8中的至少一个是-(l)
a-har,其中a是1或2。
[0051]
在本文中,l各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基。根据本公开的一个实施例,l表示单键、取代或未取代的(c6-c18)亚芳基、或取代或未取代的(5元至20元)亚杂芳基。根据本公开的另一个实施例,l表示单键、取代或未取代的(c6-c14)亚芳基、或取代或未取代的(5元至17元)亚杂芳基。例如,l可以是单键、未取代的或被一个或多个苯基取代的亚苯基、未取代的或被一个或多个苯基取代的亚萘基、亚联苯基、亚菲基、未取代的或被一个或多个苯基取代的亚菲并噁唑基、亚咔唑基等。
[0052]
har表示取代或未取代的含氮(3元至20元)杂芳基。根据本公开的一个实施例,har表示取代或未取代的含氮(6元至14元)杂芳基。根据本公开的另一个实施例,har表示取代的含氮(6元至14元)杂芳基。例如,har可以是取代的三嗪基、取代的喹喔啉基、取代的喹唑啉基、取代的1,6-萘啶基、取代的苯并喹喔啉基、取代的苯并喹唑啉基等;其中取代的三嗪基、取代的喹喔啉基、取代的喹唑啉基、取代的1,6-萘啶基、取代的苯并喹喔啉基和取代的苯并喹唑啉基的一个或多个取代基可以各自独立地是选自由以下组成的组的至少一个、优选任何两个:氘;未取代的或被氘、一个或多个基、一个或多个苯基取代的菲并噁唑基、或一个或多个23元含氮杂芳基取代的苯基;未取代的或被氘取代的联苯基;未取代的或被一个或多个基取代的萘基;菲基;苯基菲基;三联苯基;三亚苯基;二苯并呋喃基;未取代的或被氘取代的二苯并硒吩基;未取代的或被一个或多个苯基取代的基;被氘、未取代的或被氘取代的苯基、和联苯基中的至少一个取代的菲并噁唑基;被一个或多个苯基取代的菲并咪唑基;被一个或多个苯基取代的菲并噻唑基;未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基;被一个或多个苯基取代的吲哚并咔唑基;和23元含氮杂芳基。
[0053]
根据本公开的一个实施例,式1可以由下式1-1至1-4中的任一个表示。
[0054][0055][0056]
在式1-1至1-4中,r1至r8、l、har和a是如式1中所定义的。
[0057]
根据本公开的一个实施例,式1的har可以由下式1-5至1-7中的任一个表示。
[0058][0059]
在式1-5至1-7中,
[0060]
x1至x8各自独立地表示cr
25
或n;
[0061]r25
、ar7和ar8各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基,其中r
25
可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环;并且
[0062]
*表示与二苯并硒吩连接的位点。
[0063]
根据本公开的一个实施例,在式1-5中,x1至x3均表示n。根据本公开的一个实施例,在式1-5中,ar7和ar8各自独立地表示取代或未取代的(c6-c30)芳基或取代或未取代的(5元至25元)杂芳基。例如,ar7和ar8可以各自独立地为未取代的或被氘、一个或多个基、一个或多个苯基取代的菲并噁唑基、和一个或多个23元含氮杂芳基取代的苯基;未取代的或被氘取代的联苯基;未取代的或被一个或多个基取代的萘基;菲基;苯基菲基;三联苯基;基;三亚苯基;二苯并呋喃基;未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基;未取代的或被氘取代的二苯并硒吩基;被氘、未取代的或被氘取代的苯基、和联苯基中的至少一个取代的菲并噁唑基;被一个或多个苯基取代的吲哚并咔唑基;23元含氮杂芳基;等。
[0064]
根据本公开的一个实施例,在式1-6和1-7中,x1、x2、和x4至x8中的任两个表示n,并且剩余的表示cr
25
。根据本公开的一个实施例,式1-6和1-7中,r
25
表示取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(5元至25元)杂芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环。例如,r
25
可以是苯基、联苯基、未取代的或被一个或多个苯基取代的基、被一个或多个苯基取代的菲并噁唑基、被一个或多个苯基取代的菲并噻唑基、或23元含氮杂芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成稠合苯等。
[0065]
在下文中,将更详细地描述由式2表示的化合物。
[0066]
在式2中,l1至l3各自独立地表示单键、取代或未取代的(c1-c30)亚烷基、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或取代或未取代的(c3-c30)亚环烷基。根据本公开的一个实施例,l1至l3各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c12)亚芳基、或取代或未取代的(5元至15元)亚杂芳基。根据本公开的另一个实施例,l1至l3各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c12)亚芳基、或未取代的(5元至15元)亚杂芳基。例如,l1至l3可以各自独立地是单键、亚苯基、被氘取代的亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基等。
[0067]
在式2中,ar1至ar3各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-l
b-n(arc)(ard)。根据本公开的一个实施例,ar1至ar3各自独立地表示取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c10)环烷基、或-l
b-n(arc)(ard)。根据本公开的另一个实施例,ar1至ar3各自独立地表示未取代的或被氘、(c1-c6)烷基、和(c6-c20)芳基中的至少一个取代的(c6-c30)芳基;未取代的或被氘、(3元至25元)杂芳基、和未取代的或被氘取代的(c6-c15)芳基中的至少一个取代的(3元至30元)杂芳基;未取代的(c3-c10)环烷基;或-l
b-n(arc)(ard)。例如,ar1至ar3可以各自独立地是未取代的或被氘取代的苯基、叔丁基苯基、萘基、未取代的或被氘取代的联苯基、三联苯基、基、蒽基、菲基、荧蒽基、二甲基芴基、二苯基芴基、甲基苯基芴基、二甲基苯并芴基、螺二芴基、螺环戊烷芴基、(c22)芳基;被氘、未取代或被氘取代的苯基、联苯基、萘基和吡啶基中的至少一个取代的菲并噁唑基;被一个或多个苯基或一个或多个联苯基取代的菲并噻唑基;未取代的或被氘或一个或多个苯基取代的二苯并呋喃基;苯并萘并呋喃基、二苯并噻吩基、未取代或被一个或多个苯基取代的咔唑基、通过与一个或多个相邻取代基连接而与二甲基取代的环戊基稠合的咔唑基、被一个或多个苯基取代的萘并噁唑基、吩噁嗪基、被一个或多个苯基取代的吡啶基、苯并噻吩基、被一个或多个苯基取代的苯并咪唑基、二苯并咔唑基、未取代的或被一个或多个苯基取代的23元含氮杂芳基、未取代的或被一个或多个苯基取代的26元含氮杂芳基、27元含氮杂芳基、30元含氮杂芳基、环己基、二苯基氨基等。
[0068]
在本文中,lb表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基。例如,lb可以是单键。
[0069]
arc和ard各自独立地表示氢、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c2-c30)烯基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基。根据本公开的一个实施例,arc和ard各自独立地表示取代或未取代的(c6-c12)芳基。根据本公开的另一个实施例,arc和ard各自独立地表示未取代的(c6-c12)芳基。例如,arc和ard可以各自独立地是苯基等。
[0070]
在式2中,排除l1至l3都是单键并且ar1至ar3都是氢的情况。
[0071]
根据本公开的一个实施例,式2可以由下式2-1至2-14中的任一个表示。
[0072]
[0073]
[0074]
[0075][0076]
在式2-1至2-14中,
[0077]
y1、y2、z1和z2各自独立地表示-n=、-nr
21-、-o-或-s-,前提是y1和z1中的任一个表示-n=,并且y1和z1中的另一个表示-nr
21-、-o-或-s-,并且前提是y2和z2中的任一个表示-n
=,并且y2和z2中的另一个表示-nr
21-、-o-或-s-;
[0078]
t表示cr
22r23
、nr
24
、o或s;
[0079]
t1至t
13
和w1至w
12
各自独立地表示n或cv1;
[0080]r11
和ar6各自独立地表示取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基;
[0081]r12
至r
19
、r
21
至r
28
和v1各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-l
c-n(are)(arf);或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个取代或未取代的环;
[0082]
lc表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基;
[0083]
are和arf各自独立地表示氢、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c2-c30)烯基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基;
[0084]
b和i表示1;c、d、j、m和n各自独立地表示1或2;e、f、g、f'、k、l和o各自独立地表示1至4的整数;g'表示1至3的整数;其中如果c至g、f’、g'、l、m、n和o是2或更大的整数,则每个r
12
至每个r
19
和每个r
25
至每个r
28
可以彼此相同或不同;并且
[0085]
ar2、ar3、以及l1至l3是如式2中所定义的。
[0086]
根据本公开的一个实施例,y1、y2、z1和z2各自独立地表示-n=、-o-或-s-,前提是y1和z1中的任一个表示-n=,并且y1和z1中的另一个表示-o-或-s-,并且前提是y2和z2中的任一个表示-n=,并且y2和z2中的另一个表示-o-。
[0087]
根据本公开的一个实施例,t表示cr
22r23
、nr
24
、o或s。
[0088]
根据本公开的一个实施例,t1至t
13
和w1至w
12
各自独立地表示cv1。
[0089]
根据本公开的一个实施例,r
11
表示取代或未取代的(c6-c30)芳基、或未取代的(5元至25元)杂芳基。例如,r
11
可以是未取代的或被氘取代的苯基、萘基、联苯基、吡啶基等。
[0090]
根据本公开的一个实施例,ar6表示未取代的(c6-c30)芳基,例如可以是苯基等。
[0091]
根据本公开的一个实施例,r
12
至r
14
各自独立地表示氢、氘、或未取代的(c6-c30)芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环。例如,r
12
至r
14
可以各自独立地是氢、氘或苯基;或者可以连接到相邻取代基上形成苯等。
[0092]
根据本公开的一个实施例,r
15
和r
16
各自独立地表示氢或氘;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个取代或未取代的环。例如,r
15
至r
16
可以各自独立地是氢或氘;或者可以连接到相邻取代基上形成稠合的、二甲基取代的环戊烷、苯等。
[0093]
根据本公开的一个实施例,r
17
至r
19
各自独立地表示氢或未取代的(c6-c30)芳基。例如,r
17
至r
19
可以各自独立地是氢、苯基等。
[0094]
根据本公开的一个实施例,r
22
和r
23
各自独立地表示未取代的(c1-c30)烷基或未取代的(c6-c30)芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个取代或未取代的环。
例如,r
22
和r
23
可各自独立地是甲基或苯基;或者可以连接到相邻取代基上形成环戊烷、芴等。
[0095]
根据本公开的一个实施例,r
24
表示未取代的(c6-c30)芳基。例如,r
24
可以是苯基。
[0096]
根据本公开的一个实施例,r
25
至r
28
表示氢。
[0097]
根据本公开的一个实施例,v1表示氢或未取代的(c6-c30)芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个取代或未取代的环。例如,v1可以是氢或苯基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个取代或未取代的环,其可以是环戊烷、芴等。
[0098]
由式1表示的化合物可以是选自以下化合物的至少一种,但不限于此。
[0099]
[0100]
[0101]
[0102]
[0103]
[0104]
[0105]
[0106][0107]
[0108]
由式2表示的化合物可以是选自以下化合物的至少一种,但不限于此。
[0109]
[0110]
[0111]
[0112]
[0113]
[0114]
[0115][0116]
化合物h1-1至h1-194中的至少一种和化合物h2-1至h2-159中的至少一种的组合可以用于有机电致发光装置中。
[0117]
此外,本公开提供了由下式1'表示的有机电致发光化合物。
[0118][0119]
在式1'中,r1至r8各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷氧基、取代或未取代的三(c1-c30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(c1-c30)烷基(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(c1-c30)烷基二(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(c6-c30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的一个或多个(c3-c30)脂肪族环和一个或多个(c6-c30)芳香族环的稠环基团、或-(l)
a-har,前提是r1至r8不是9,9-二甲基芴基或9,9-二苯基芴基;
[0120]
r1至r8中的至少一个是-(l)
a-har;
[0121]
har表示取代或未取代的含氮(3元至20元)杂芳基;
[0122]
l各自独立地表示单键、取代或未取代的(c6-c30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基;并且
[0123]
a表示1或2;
[0124]
前提是r1至r8中的任一个是-(l)
a-har的情况;a是1;l是取代或未取代的亚苯基,或取代或未取代的亚联苯基;并且har是被各自独立地选自由以下组成的组的任两个取代的三嗪基:苯基、联苯基、三联苯基、9,9-二甲基芴基,并且排除被苯基取代的吡啶基;
[0125]
前提是r1至r8中的任一个是-(l)
a-har的情况;a是1;l是单键或亚吡啶基;har是被各自独立地选自由以下组成的组的任两个取代的三嗪基:未取代的或被氘或9,9-二甲基芴基取代的苯基、未取代的或被氘取代的联苯基、被苯基取代的吡啶基、未取代的或被氘取代的9,9-二甲基芴基、9,9-二甲基氮杂芴基、螺[环己烷-1,9'-芴]基和9,9'-螺二芴基;并且剩余r1至r8中的任一个或两个是未取代的苯基或者排除未取代的联苯基;并且
[0126]
前提是排除具有以下结构的有机电致发光化合物。
[0127][0128]
根据本公开的一个实施例,式1’可以由下式1'-1至1'-4中的任一个表示。
[0129]
[0130][0131]
在式1
’‑
1至1
’‑
4中,r1至r8、l、har和a是如式1’中所定义的。根据本公开的一个实施例,式1’的har可以选自下式1'-5至1'-7。
[0132][0133]
在式1'-5至1'-7中,
[0134]
x1至x8各自独立地表示cr
25
或n;
[0135]r25
、ar7和ar8各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基,其中r
25
可以连接到相邻取代基
上形成一个或多个环;并且
[0136]
*表示与二苯并硒吩连接的位点。
[0137]
由式1’表示的化合物可以是选自以下化合物的至少一种,但不限于此。
[0138]
[0139]
[0140]
[0141]
[0142]
[0143]
[0144]
[0145][0146]
[0147]
此外,本公开提供了一种包含具有式1’的有机电致发光化合物的有机电致发光装置。在本文中,具有式1'的有机电致发光化合物可以包含在发光层、电子传输层或电子缓冲层中,但不限于此。
[0148]
根据本公开的由式1,1’和2表示的化合物可以通过本领域技术人员已知的合成方法来制备。例如,由式1或1’表示的化合物可参考以下反应方案制备,但是不限于此。由式2表示的化合物可以通过参考韩国专利申请公开号2020-0007644(2020年1月22日公布)、韩国专利申请公开号2018-0099487(2018年9月5日公布)等来制备,但不限于此。
[0149]
[反应方案1]
[0150][0151]
[反应方案2]
[0152][0153]
在反应方案1和2中,r1至r7、l、har和a是如式1或1’中所定义的,并且*表示与二苯并硒吩连接的位点。
[0154]
尽管以上描述了由式1或1’表示的化合物的说明性合成实例,但是本领域技术人员将能够容易地理解它们全部基于布赫瓦尔德-哈特维希(buchwald-hartwig)交叉偶联反应、n-芳基化反应、酸化蒙脱土(h-mont)介导的醚化反应、宫浦(miyaura)硼化反应、铃木(suzuki)交叉偶联反应、分子内酸诱导的环化反应、pd(ii)催化的氧化环化反应、格氏反应(grignard reaction)、赫克反应(heck reaction)、脱水环合反应、sn1取代反应、sn2取代反应、膦介导的还原环化反应等,并且即使当键合了式1或1’所定义但在具体合成实例中未指定的取代基时,上述反应也进行。
[0155]
本公开的有机电致发光装置包括阳极、阴极、以及在所述阳极与所述阴极之间的至少一个有机层,其中所述有机层可以包含多种有机电致发光材料,所述多种有机电致发光材料包含由式1表示的化合物作为第一有机电致发光材料,以及由式2表示的化合物作为第二有机电致发光材料。根据本公开的一个实施例,本公开的有机电致发光装置包括阳极、阴极、以及在所述阳极与所述阴极之间的至少一个发光层,其中所述发光层可以包含由式1表示的化合物和由式2表示的化合物。
[0156]
发光层包括一个或多个主体和掺杂剂,其中所述一个或多个主体包含多种主体材
料,由式1表示的化合物可以作为所述多种主体材料的第一主体化合物被包含,并且由式2表示的化合物可以作为所述多种主体材料的第二主体化合物被包含。在本文中,第一主体化合物与第二主体化合物的重量比为约1:99至约99:1、优选地约10:90至约90:10、更优选地约30:70至约70:30、甚至更优选地约40:60至约60:40、并且还更优选地约50:50。
[0157]
在本公开中,发光层是发出光的层,其可以是单层或其中堆叠了两个或更多个层的多个层。在本公开的多种主体材料中,第一和第二主体材料可以包含在一个层中或在各自不同的发光层中。根据本公开的一个实施例,掺杂剂化合物的掺杂浓度相对于发光层的主体化合物可以小于20wt%。
[0158]
根据本公开的有机电致发光装置可以包括选自以下的至少一个层:空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光辅助层、电子传输层、电子注入层、中间层、电子缓冲层、空穴阻挡层、以及电子阻挡层。根据本公开的一个实施例,除了根据本公开的多种主体材料之外,根据本公开的有机电致发光装置可以进一步包含基于胺的化合物作为空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光材料、发光辅助材料和电子阻挡材料中的至少一种。此外,根据本公开的一个实施例,除了根据本公开的多种主体材料之外,根据本公开的有机电致发光装置可以进一步包含基于吖嗪的化合物作为电子传输材料、电子注入材料、电子缓冲材料、以及空穴阻挡材料中的至少一种。
[0159]
根据本公开的多种主体材料可以用作用于白色有机发光装置的发光材料。已经提出了白色有机发光装置的各种结构,如并排结构或堆叠结构,取决于r(红色)、g(绿色)或yg(黄绿色)和b(蓝色)发光部件的布置,或颜色转换材料(ccm)方法等。此外,根据本公开的多种主体材料还可以用于包含量子点(qd)的有机电致发光装置中。
[0160]
在阳极与发光层之间可以使用空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、或其组合。空穴注入层可以是多层以便降低从阳极到空穴传输层或电子阻挡层的空穴注入势垒(或空穴注入电压),其中在多层中的每一个中可以同时使用两种化合物。此外,空穴注入层可以掺杂有p型掺杂剂。电子阻挡层可以放置在空穴传输层(或空穴注入层)与发光层之间,并且可以阻挡来自发光层的电子溢出并将激子限制在发光层中以防止漏光。空穴传输层或电子阻挡层可以是多层,其中多层中的每一个中可以使用多种化合物。
[0161]
在发光层与阴极之间可以使用电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、或其组合。电子缓冲层可以是多层,以便控制电子注入和改善发光层与电子注入层之间的界面特性,其中在多层的每一个中可以同时使用两种化合物。空穴阻挡层或电子传输层也可以是多层,其中多层中的每一个中可以使用多种化合物。此外,电子注入层可以掺杂有n型掺杂剂。
[0162]
包含在本公开的有机电致发光装置中的掺杂剂可以是至少一种磷光掺杂剂或荧光掺杂剂,并且优选是磷光掺杂剂。应用于根据本公开的有机电致发光装置的磷光掺杂剂材料不受特别限制,但可以选自铱(ir)、锇(os)、铜(cu)、和铂(pt)的金属化的络合化合物,优选选自铱(ir)、锇(os)、铜(cu)、和铂(pt)的邻位金属化的络合化合物,并且更优选邻位金属化的铱络合化合物。
[0163]
包含在本公开的有机电致发光装置中的掺杂剂可以是由下式101表示的化合物,但不限于此。
[0164][0165]
在式101中,
[0166]
l是选自以下结构1至3中的任一个:
[0167][0168]r100
至r
103
各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被氘和/或一个或多个卤素取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、氰基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(c1-c30)烷氧基;或者可以连接到相邻取代基上以与吡啶一起形成一个或多个环,例如取代或未取代的喹啉、异喹啉、苯并呋喃并吡啶、苯并噻吩并吡啶、茚并吡啶、苯并呋喃并喹啉、苯并噻吩并喹啉、或茚并喹啉;
[0169]r104
至r
107
各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被氘和/或一个或多个卤素取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、取代或未取代的(c6-c30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、氰基、或取代或未取代的(c1-c30)烷氧基;或者可以连接到相邻取代基上以与苯一起形成一个或多个环,例如取代或未取代的萘、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃、茚并吡啶、苯并呋喃并吡啶、或苯并噻吩并吡啶;
[0170]r201
至r
220
各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被氘和/或一个或多个卤素取代的(c1-c30)烷基、取代或未取代的(c3-c30)环烷基、或取代或未取代的(c6-c30)芳基;或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环;并且
[0171]
s表示1至3的整数。
[0172]
掺杂剂化合物的具体实例如下,但不限于此。
[0173]
[0174]
[0175]
[0176]
[0177][0178]
本公开的有机电致发光装置的每个层可以通过以下中的任一种方法来形成:干法成膜方法如真空蒸发、溅射、等离子体、离子镀等,或湿法成膜方法如喷墨印刷、喷嘴印刷、狭缝式涂布、旋涂、浸涂、流涂等。
[0179]
当使用湿法成膜方法时,可以通过将形成每个层的材料溶解或扩散到任何适合的溶剂(如乙醇、氯仿、四氢呋喃、二噁烷等)中来形成薄膜。溶剂可以是形成每个层的材料可
氯-1,3,5-三嗪(5.3g,12.7mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.73g,0.63mmol)、碳酸钾(4.3g,31.5mmol)、65ml的甲苯、17ml的乙醇和17ml的蒸馏水添加至反应容器中,并在回流下搅拌3小时。在反应完成后,用蒸馏水洗涤混合物并用乙酸乙酯萃取有机层。用硫酸镁除去有机层中的剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物h1-176(7.3g,产率:94%)。
[0193]
化合物mw熔点h1-176614.6222℃
[0194]
实例2:化合物h1-177的制备
[0195][0196]
化合物2-1的合成
[0197]
将2-碘-1,1'-联苯(41.6g,148mmol)、3-氯过氧苯甲酸(50g,223mmol)、40ml的三氟甲磺酸和750ml的二氯甲烷添加至反应容器中并反应1小时。在反应完成后,通过蒸发除去有机溶剂。将残余物用乙酸乙酯洗涤,以获得化合物2-1(64g)。
[0198]
化合物2-2的合成
[0199]
将化合物2-1(64g)、叔丁醇钾(67.3g,600mmol)、硒(35.5g,450mmol)和1500ml的二甲亚砜添加至反应容器中,并在80℃下搅拌2小时。在反应完成后,用蒸馏水洗涤混合物并用乙酸乙酯萃取有机层。用硫酸镁除去有机层中的剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物2-2(22.8g,产率:65%)。
[0200]
化合物2-3的合成
[0201]
在氮气氛下将化合物2-2(22.8g,98.6mmol)和500ml的四氢呋喃添加到反应容器中,并冷却至-78℃。然后,缓慢地滴加正丁基锂(41ml,103mmol)。然后,滴加硼酸三甲酯(12.6ml,113mmol),并在室温下反应12小时。在反应完成后,用水中止反应,并用乙酸乙酯萃取有机层。使用硫酸镁除去剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物2-3(10g,产率:40%)。
[0202]
化合物h1-177的合成
[0203]
将化合物2-3(4g,14.5mmol)、2-[1,1'-联苯]-3-基-4-[1,1'-联苯]-4-基-6-氯-1,3,5-三嗪(6.1g,14.5mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.84g,0.72mmol)、碳酸钾(5g,36.2mmol)、80ml的甲苯、20ml的乙醇和20ml的蒸馏水添加至反应容器中,并在回流下搅拌5小时。在反应完成后,用蒸馏水洗涤混合物并用乙酸乙酯萃取有机层。用硫酸镁除去有机层中的剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物h1-177(3.5g,产率:41%)。
[0204]
化合物mw熔点h1-177614.6361℃
[0205]
实例3:化合物h1-161的制备
[0206][0207]
化合物3-3的合成
[0208]
将化合物3-2(4.0g,9.5mmol)、2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(2.1g,9.5mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.5g,0.5mmol)、cs2co3(6.2g,19mmol)、和30ml的甲苯添加至反应容器中,并在回流下搅拌6小时。在反应完成之后,将混合物冷却至室温并在室温下搅拌,然后添加甲醇。将所得固体在减压下过滤,并通过柱色谱法使用二氯甲烷分离以获得化合物3-3(3.7g,产率:80%)。
[0209]
化合物h1-161的合成
[0210]
将化合物3-3(7g,14.5mmol)、化合物2-3(4g,14.5mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.84g,0.72mmol)、碳酸钾(5g,36.2mmol)、80ml的甲苯、20ml的乙醇和20ml的蒸馏水添加至反应容器中,并在回流下搅拌5小时。在反应完成后,用蒸馏水和甲醇洗涤沉淀的固体。通过使用柱色谱法纯化获得化合物h1-161(8.4g,产率:85%)。
[0211]
化合物mw熔点h1-161679.6291℃
[0212]
实例4:化合物h1-78的制备
[0213][0214]
将化合物2-3(5g,18.1mmol)、2-[1,1'-联苯]-4-基-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(6.2g,18.1mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(1.05g,0.909mmol)、碳酸钾(6.2g,45.4mmol)、90ml的甲苯、23ml的乙醇和23ml的蒸馏水添加至反应容器中,并在回流下搅拌5小时。在反应完成后,用蒸馏水洗涤混合物并用乙酸乙酯萃取有机层。用硫酸镁除去有机层中的剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物h1-78(8g,产率:83%)。
[0215]
化合物mw熔点h1-78538.5290℃
[0216]
实例5:化合物h1-190的制备
[0217][0218]
化合物d1-1的合成
[0219]
将化合物2-2(8.5g,36.77mmol)、85ml的苯-d6和三氟甲磺酸(8.5ml,96.28mmol)添加至反应容器中,并在45℃下搅拌3小时。冷却至室温后,添加8.5ml的d2o并搅拌10分钟。用k3po4水溶液中和后,用乙酸乙酯萃取有机层。使用硫酸镁除去剩余水分之后,将残余物在减压下蒸馏并通过柱色谱法分离,以获得化合物d1-1(8.2g,产率:93%)。
[0220]
化合物d1-2的合成
[0221]
在氮气氛下将化合物d-1(7.2g,30.1mmol)和150ml的四氢呋喃添加到反应容器中,并且冷却至-78℃。然后,缓慢地滴加正丁基锂(14ml,36.1mmol)。然后,滴加硼酸三甲酯(8.1ml,72.2mmol),并在室温下反应12小时。在反应完成后,用水中止反应,并用乙酸乙酯萃取有机层。使用硫酸镁除去剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物d1-2(1.7g,产率:20%)。
[0222]
化合物h1-190的合成
[0223]
将化合物d1-2(1.7g,6.03mmol)、2-[1,1'-联苯]-4-基-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(2.1g,6.33mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.35g,0.30mmol)、碳酸钾(2.1g,15.1mmol)、30ml的甲苯、8ml的乙醇和8ml的蒸馏水添加至反应容器中,并在回流下搅拌4小时。在反应完成后,用蒸馏水洗涤混合物并用乙酸乙酯萃取有机层。用硫酸镁除去有机层中的剩余水分之后,将残余物干燥并通过柱色谱法分离以获得化合物h1-190(2.1g,产率:65%)。
[0224]
化合物mw熔点h1-190545.5290℃
[0225]
实例6:化合物h2-45的制备
[0226]
[0227]
化合物6-1的合成
[0228]
在反应容器中,将[1,1'-联苯基]-4-胺(60g,354mmol)、2-溴二苯并[b,d]呋喃(58.5g,236mmol)、pd(oac)2(0.54g,3.23mmol)、p(cy)3(1.35g,3mmol)和naotbu(40.9g,425.5mmol)溶解在600ml的甲苯中,并在回流下搅拌2小时。在反应完成后,将混合物冷却至室温。通过使用硅藻土过滤器产生固体,并将其通过柱色谱法分离以获得化合物6-1(65.7g,产率:83%)。
[0229]
化合物h2-45的合成
[0230]
在反应容器中,将化合物6-1(20g,59.6mmol)、化合物cppo(19.7g,59.7mmol)、pd2(dba)3(0.55g,0.6mmol)、x-phos(0.57g,1.2mmol)和naot-bu(11.5g,119.6mmol)溶解在200ml的邻二甲苯中,并在回流下搅拌3小时。在反应完成后,将混合物冷却至室温。通过使用硅藻土过滤器产生固体,并将其通过柱色谱法分离以获得化合物h2-45(12.7g,产率:34%)。
[0231]
化合物mw熔点h2-45628.73252℃
[0232]
实例7:化合物h2-145的制备
[0233][0234]
在反应容器中,将60ml甲苯添加到化合物7-1(5.0g,11.2mmol)、n-苯基-[1,1'-联苯基]-4-胺(3.0g,12.3mmol)、pd2(dba)3(0.5g,0.56mmol)、s-phos(0.46g,1.12mmol)和naotbu(2.7g,28mmol)中,并在回流下搅拌6小时。在反应完成后,将混合物冷却至室温并在室温下搅拌,然后添加meoh。将所得固体在减压下过滤,并通过柱色谱法使用二氯甲烷/己烷分离以获得化合物h2-145(2.3g,34%)。
[0235]
化合物mw熔点h2-145610.8132℃
[0236]
实例8:化合物h2-157的制备
[0237][0238]
在反应容器中,将化合物9-3(5.0g,19.0mmol)、二([1,1
’‑
联苯]-4-基)胺(6.1g,19.0mmol)、pd2(dba)3(0.9g,0.95mmol)、p(t-bu)3(1.0ml,1.90mmol)和naotbu(2.7g,28.5mmol)溶解在95ml的甲苯中,并在回流下搅拌2小时。在反应完成后,将混合物用乙酸乙酯/h2o萃取,并通过柱色谱法分离以获得化合物h2-157(8.4g,产率:81%)。
[0239]
化合物mw熔点h2-157547.7247℃
[0240]
在下文中,将解释根据本公开的oled的发光效率和寿命特性。然而,以下实例仅解释了根据本公开的oled的特性以便对其进行详细的理解,并且本公开不限于以下实例。
[0241]
装置实例1至5:生产沉积有根据本公开的多种主体材料作为主体的发射红光的oled
[0242]
生产根据本公开的oled。将用于oled的玻璃基板上的透明电极氧化铟锡(ito)薄膜(10ω/sq)(geomatec co.,ltd.,japan(日本吉奥马有限公司))用丙酮和异丙醇依次进行超声洗涤,并且然后将其储存在异丙醇中。将ito基板安装在真空气相沉积设备的基板支架上。将表5的化合物hi-1引入真空气相沉积设备的一个小室中,并将表5的化合物ht-1引入另一个小室中。将两种材料以不同的速率蒸发,并且将化合物hi-1以基于化合物hi-1和化合物ht-1的总量3wt%的掺杂量进行沉积,以形成具有10nm厚度的第一空穴注入层。随后,将化合物ht-1沉积在第一空穴注入层上以形成具有80nm厚度的第一空穴传输层。接下来,将化合物ht-2引入真空气相沉积设备的另一个小室中,并通过向小室施加电流使该化合物蒸发,从而在第一空穴传输层上沉积具有60nm厚度的第二空穴传输层。在形成空穴注入层和空穴传输层之后,如下在其上沉积发光层:将下表1至表3中所示的第一主体化合物和第二主体化合物作为主体引入真空气相沉积设备的两个小室中并且将化合物d-39作为掺杂剂引入另一个小室中。将两种主体材料以1:1的速率蒸发,并且将掺杂剂材料以不同的比率同时蒸发,并且将掺杂剂以基于主体和掺杂剂的总量3wt%的掺杂量进行沉积,以在第二空穴传输层上形成具有40nm厚度的发光层。将化合物etl-1和化合物eil-1作为电子传输材料以50:50的重量比蒸发,以在发光层上形成具有35nm厚度的电子传输层。在电子传输层上将化合物eil-1沉积为具有2nm厚度的电子注入层之后,通过另一个真空气相沉积设备在电子注入层上沉积具有80nm厚度的al阴极。由此,生产了oled。用于每种材料的每种化合物在使用之前通过在10-6
托下真空升华来纯化。
[0243]
装置实例6和7:生产沉积有根据本公开的单一主体材料作为主体的发射红光的oled
[0244]
除了仅使用下表4中所示的第一主体化合物作为发光层的主体之外,以与装置实
例1至5中相同的方式生产oled。
[0245]
对比实例1:生产沉积有对比化合物作为单一主体材料的发射红光的oled
[0246]
除了仅使用下表4中所示的对比化合物t-1作为发光层的主体之外,以与装置实例1至5中相同的方式生产oled。
[0247]
对比实例2至4:生产沉积有对比化合物作为第一主体化合物的发射红光的oled
[0248]
除了使用下表1至表3中所示的第一主体化合物(对比化合物)和第二主体化合物作为发光层的主体之外,以与装置实例1至5中相同的方式生产oled。
[0249]
下表1至表4中提供了装置实例1至7以及对比实例1至4中生产的oled在1,000尼特的亮度下的驱动电压、发光效率和发光颜色以及在5,000尼特的亮度下亮度从100%降低至95%所花费的时间(寿命:t95)。
[0250]
[表1]
[0251][0252]
[表2]
[0253][0254]
[表3]
[0255][0256]
[表4]
[0257][0258]
从上表1至表3可以确认,与沉积有通过使用对比化合物作为第一主体材料的多种
主体材料的有机电致发光装置相比,沉积有根据本公开的包含第一主体材料和第二主体材料的多种主体材料的有机电致发光装置表现出显著改善的寿命特性,同时表现出同等水平的驱动电压和发光效率。此外,从上表4可以确认,与沉积有对比化合物作为单一主体材料的有机电致发光装置相比,沉积有根据本公开的第一主体材料作为单一主体材料的有机电致发光装置表现出显著改善的寿命特性,同时表现出同等水平的驱动电压和发光效率。
[0259]
在下表5中示出了在装置实例和对比实例中使用的化合物。
[0260]
[表5]
[0261]
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