用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置及显示装置的制作方法

用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置及显示装置
1.相关申请的引证
2.本技术要求于2021年9月28日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2021-0128112号的优先权和权益，通过引证将其全部内容结合于此。
技术领域
3.公开了用于有机光电装置(organic optoelectronic device，有机光电子装置，有机光电器件，有机光电子器件)的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置及显示装置(display device，显示器件)。


背景技术：

4.有机光电装置(有机光电二极管)是将电能转换成光能(反之亦然)的装置。
5.有机光电装置根据其驱动原理可以分类如下。一种是光电装置，其中由光能产生的激子被分离成电子和空穴并且电子和空穴分别被转移到不同的电极并产生电能，并且另一种是通过向电极供应电压或电流而由电能产生光能的发光装置。
6.有机光电装置的实例包括有机光电子装置、有机发光二极管、有机太阳能电池、和有机感光鼓。
7.其中，由于对平板显示器的需求增加，有机发光二极管(oled)近来引起关注。有机发光二极管将电能转化为光，并且设置在电极之间的有机材料对有机发光二极管的性能影响很大。


技术实现要素：

8.一个实施方式提供了用于有机光电装置的化合物，该化合物能够实现高效率和长寿命的有机光电装置。
9.另一个实施方式提供了用于有机光电装置的组合物，其包含该化合物。
10.另一个实施方式提供了一种有机光电装置，包括该化合物。
11.另一个实施方式提供了包括有机光电装置的显示装置。
12.根据一个实施方式，提供了由化学式1表示的用于有机光电装置的化合物。
13.[化学式1]
[0014]
[0015]
在化学式1中，
[0016]
x1是o或s，
[0017]
r1至r
10
各自独立地是氢、氘、卤素、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基(heterocyclic group)，并且
[0018]
r1至r5中的至少一个由化学式a表示，
[0019]
[化学式a]
[0020][0021]
z1至z3各自独立地是n或cra，
[0022]
z1至z3中的至少两个为n，
[0023]
l1至l3各自独立地是单键或者取代或未取代的c6至c30亚芳基，
[0024]
ar1和ar2各自独立地是取代或未取代的c6至c30芳基或取代或未取代的c2至c30杂环基，
[0025]
ra是氢、氘、卤素、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的c1至c20烷基、或取代或未取代的c6至c20芳基。
[0026]
根据另一个实施方式，用于有机光电装置的组合物包含第一化合物和第二化合物。
[0027]
第一化合物可以是上述用于有机光电装置的化合物，并且第二化合物可以由化学式2表示。
[0028]
[化学式2]
[0029][0030]
在化学式2中，
[0031]
x2是o、s、nrb、crcrd或sirerf，
[0032]
rb、rc、rd、re、rf和r
11
至r
14
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的胺基(amine group)、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0033]
环a是选自组ii的环中的任一个，
[0034]
[组ii]
[0035][0036]
在组ii中，
[0037]
*是连接点，
[0038]
x3是o、s、nrg、crhri或sir
jrk
，
[0039]
rg、rh、ri、rj、rk和r
15
至r
30
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0040]r11
至r
30
中的至少一个是由化学式b表示的基团，
[0041]
[化学式b]
[0042][0043]
其中，在化学式b中，
[0044]
l4至l6各自独立地是单键、或取代或未取代的c6至c30亚芳基，
[0045]
ar3和ar4各自独立地是取代或未取代的胺基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0046]
*是连接点。
[0047]
根据另一个实施方式，有机光电装置包括彼此面对的阳极和阴极、设置在阳极与阴极之间的至少一个有机层，其中有机层包含用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物。
[0048]
根据另一个实施方式，提供了包括有机光电装置的显示装置。
[0049]
可以实现高效率和长寿命的有机光电装置。
附图说明
[0050]
图1是示出根据实施方式的有机发光二极管的截面图。
[0051]
《附图标记说明》
[0052]
100：有机发光二极管
[0053]
105：有机层
[0054]
110：阴极
[0055]
120：阳极
[0056]
130：发光层
[0057]
140：空穴传输区(hole transport region)
[0058]
150：电子传输区(electron transport region)
具体实施方式
[0059]
在下文中，详细地描述本发明的实施方式。然而，这些实施方式是示例性的，本发明不限于此，并且本发明由权利要求的范围限定。
[0060]
如在本文中使用的，当没有另外提供定义时，“取代的”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、卤素、羟基、氨基、取代或未取代的c1至c30胺基、硝基、取代或未取代的c1至c40硅烷基(silyl，甲硅烷基)、c1至c30烷基、c1至c10烷基硅烷基(alkylsilyl，烷基甲硅烷基)、c6至c30芳基硅烷基(arylsilyl，芳基甲硅烷基)、c3至c30环烷基、c3至c30杂环烷基、c6至c30芳基、c2至c30杂芳基、c1至c20烷氧基、c1至c10三氟烷基、氰基、或它们的组合替代。
[0061]
在本发明的一个实例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c30烷基、c1至c10烷基硅烷基、c6至c30芳基硅烷基、c3至c30环烷基、c3至c30杂环烷基、c6至c30芳基、c2至c30杂芳基、或氰基替代。此外，在本发明的特定实例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c20烷基、c6至c30芳基、或氰基替代。此外，在本发明的特定实例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c5烷基、c6至c18芳基、或氰基替代。此外，在本发明的具体实例中，“取代的”是指取代基或化合物中的至少一个氢被氘、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、联苯基、三联苯基、或萘基替代。
[0062]
如本文所使用的，“未取代的”是指氢原子未被另外的取代基替代并且保留氢原子。
[0063]
如本文所使用的，“氢取代(-h)”可以包括“氘取代(-d)”或“氚取代(-t)”。
[0064]
如在本文中使用的，当没有另外提供定义时，“杂”是指在一个官能团中包括一至三个选自n、o、s、p和si的杂原子以及剩余的碳。
[0065]
如在本文中使用的，“芳基”是指包括至少一个烃芳香族部分的基团，并且可以包括其中烃芳香族部分的所有元素具有形成共轭的p轨道的基团，例如苯基、萘基等，其中两个或更多个烃芳香族部分可以通过σ键连接的基团，例如联苯基、三联苯基、四联苯基等，以及其中两个或更多个烃芳香族部分直接或间接稠合以提供非芳香族稠环的基团，例如芴基等。
[0066]
芳基可以包括单环、多环或稠环多环(即，共享相邻碳原子对的环)官能团。
[0067]
如在本文中使用的，“杂环基”是杂芳基的通用概念，并且在环状化合物如芳基、环烷基、其稠环、或它们的组合中可以包含选自n、o、s、p、和si的至少一个杂原子代替碳(c)。当杂环基为稠环时，杂环基的整个环或每个环可包含一个或多个杂原子。
[0068]
例如，“杂芳基”是指包括选自n、o、s、p和si的至少一个杂原子的芳基。两个或更多个杂芳基通过σ键直接连接，或当杂芳基包括两个或更多个环时，两个或更多个环可以是稠合的。当杂芳基是稠环时，每个环可以包括1至3个杂原子。
[0069]
更具体地，取代或未取代的c6至c30芳基可以是取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的并四苯基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的对三联苯基、取代或未取代的间三联苯基、取代或未取代的邻三联苯基、取代或未取代的基、取代或未取代的三亚苯基(triphenylene group)、取代或未取代的苝基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的茚基、或它们的组合，但不限于此。
[0070]
更具体地，取代或未取代的c2至c30杂环基可以是取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的吡咯基(pyrrolyl)、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的咪唑基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的噁唑基、取代或未取代的噻唑基、取代或未取代的噁二唑基、取代或未取代的噻二唑基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、取代或未取代的苯并咪唑基、取代或未取代的吲哚基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的苯并噁嗪基、取代或未取代的苯并噻嗪基、取代或未取代的吖啶基、取代或未取代的吩嗪基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩噁嗪基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的苯并萘并呋喃基(benzonaphthofuranyl)、取代或未取代的苯并萘并噻吩基(benzonaphthothiophenyl)、取代或未取代的二苯并噻咯基(dibenzosilolyl)、或它们的组合，但不限于此。
[0071]
在本说明书中，空穴特性是指当施加电场时贡献电子以形成空穴的能力，并且由于根据最高占据分子轨道(homo)能级的导电特性，在阳极中形成的空穴可以容易地注入发光层并在发光层中传输。
[0072]
此外，电子特性是指当施加电场时接受电子的能力，并且由于根据最低未占据分子轨道(lumo)能级的导电特性，形成在阴极中的电子可以容易地注入到发光层中并且在发光层中传输。
[0073]
在下文中，描述了根据一个实施方式的用于有机光电装置的化合物。
[0074]
根据一个实施方式的用于有机光电装置的化合物由化学式1表示。
[0075]
[化学式1]
[0076][0077]
在化学式1中，
[0078]
x1是o或s，
[0079]
r1至r
10
各自独立地是氢、氘、卤素、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0080]
r1至r5中的至少一个由化学式a表示，
[0081]
[化学式a]
[0082][0083]
z1至z3各自独立地是n或cra，
[0084]
z1至z3中的至少两个为n，
[0085]
l1至l3各自独立地是单键或者取代或未取代的c6至c30亚芳基，
[0086]
ar1和ar2各自独立地是取代或未取代的c6至c30芳基或取代或未取代的c2至c30杂环基，
[0087]
ra是氢、氘、卤素、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的c1至c20烷基、或取代或未取代的c6至c20芳基。
[0088]
由化学式1表示的化合物具有其中稠合呫吨(fused xanthene)核被嘧啶或三嗪取代的结构。
[0089]
由于包括稠合呫吨核的结构具有高电荷迁移率和大电流开/关比(on/off ratio)，所以应用其的有机发光二极管可以实现高效率、低电压和长寿命特性。
[0090]
特别地，当用嘧啶或三嗪取代时，可以获得高电子迁移率，从而降低驱动电压。
[0091]
此外，由于多环稠合结构含有-o-(或-s-)桥，所以玻璃化转变温度(tg)与没有这种桥的结构相比增加，因此在加工性和稳定性方面具有有益效果。
[0092]
取决于嘧啶或三嗪的取代位置，化学式1可以由化学式1-1至化学式1-5中的任何一个表示。
[0093]
[化学式1-1]
[0094][0095]
[化学式1-2]
[0096][0097]
[化学式1-3]
[0098][0099]
[化学式1-4]
[0100][0101]
[化学式1-5]
[0102][0103]
在化学式1-1至化学式1-5中，
[0104]
x1、r1至r
10
、l1至l3、z1至z3、ar1和ar2与上述相同。
[0105]
例如，根据本发明的用于有机光电装置的化合物可以由化学式1-1或化学式1-2表示。
[0106]
在一个实施方式中，l1至l3可以各自独立地为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基、或取代或未取代的亚菲基(phenanthrenylene)。
[0107]
在一个实施方式中，ar1和ar2可以各自独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并噻咯基、取代或未取代的苯并萘并呋喃基、取代或未取代的苯并萘并噻吩基、取代或未取代的二萘并呋喃基(dinaphthofuranyl)、取代或未取代的二萘并噻吩基、取代或未取代的苯并菲并呋喃基(benzophenanthrofuranyl)、或取代或未取代的苯并菲并噻吩基(benzophenanthrothiophenyl)。
[0108]
在具体的实施方式中，ar1和ar2可以各自独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、或取代或未取代的苯并萘并呋喃基。
[0109]
例如，*-l
2-ar1和*-l
3-ar2可以各自独立地选自组i的取代基。
[0110]
[组i]
[0111][0112]
在组i中，*是连接点。
[0113]
在组i中列出的取代基可以是未取代的形式或具有另外的取代基的取代形式，并且
[0114]
在取代形式的情况下，它可以被选自以上“取代的”定义的取代基中的至少一种取代。
[0115]
例如，由化学式1表示的用于有机光电装置的化合物可以是选自组1的化合物的一种，但不限于此。
[0116]
[组1]
[0117]
[0118]
[0119]
[0120]
[0121]
[0122][0123]
根据另一个实施方式的用于有机光电装置的组合物包含第一化合物和第二化合物，其中第一化合物是上述用于有机光电装置的化合物，并且第二化合物可以由化学式2表示。
[0124]
[化学式2]
[0125][0126]
在化学式2中，
[0127]
x2是o、s、nrb、crcrd或sirerf，
[0128]
rb、rc、rd、re、rf、和r
11
至r
14
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0129]
环a是选自组ii的环中的任一个，
[0130]
[组ii]
[0131][0132]
其中，在组ii中，
[0133]
*是连接点，
[0134]
x3是o、s、nrg、crhri或sir
jrk
，
[0135]
rg、rh、ri、rj、rk和r
15
至r
30
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0136]r11
至r
30
中的至少一个是由化学式b表示的基团，
[0137]
[化学式b]
[0138]
[0139]
其中，在化学式b中，
[0140]
l4至l6各自独立地是单键、或取代或未取代的c6至c30亚芳基，
[0141]
ar3和ar4各自独立地是取代或未取代的胺基、取代或未取代的c6至c30芳基、或取代或未取代的c2至c30杂环基，并且
[0142]
*是连接点。
[0143]
第二化合物可以具有这样的结构，在所述结构中咔唑/稠合咔唑/稠合二苯并呋喃/稠合二苯并噻吩/稠合二苯并噻咯被胺取代，并且例如取决于另外的苯环的类型和稠合位置，所述化合物可以由化学式2-i至化学式2-ix中的任一个表示。
[0144]
[0145][0146]
[化学式2-ix]
[0147][0148]
在化学式2-i至化学式2-ix中，
[0149]
x2、x3和r
11
至r
30
与上述相同。
[0150]
此外，取决于胺基的取代方向，第二化合物可以由以下中的任一个表示：化学式2-ia至化学式2-ixa、化学式2-ib至化学式2-ixb、以及化学式2-ic至化学式2-iiic。
[0151][0152][0153]
[化学式2-ixa]
[0154]
[0155]
[0156]
[0157][0158]
在化学式2-ia至化学式2-ixa、化学式2-ib至化学式2-ixb、以及化学式2-ic至化学式2-iiic中，
[0159]
x2、x3、l4至l6、ar3和ar4与上述相同，并且
[0160]r11
至r
30
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c30烷基、或取代或未取代的c6至c30芳基。
[0161]
根据一个实施方式的第二化合物可以由化学式2-ivb或化学式2-viiib表示。
[0162]
例如，化学式2-ivb的x2可以是nrb。
[0163]
例如，在化学式2-viiib中，x2可以是o或s，并且x3可以是crhri或sir
jrk
。
[0164]
在本文中，rb、rh、ri、rj、和rk可以各自独立地是取代或未取代的c1至c10烷基、或取代或未取代的c6至c20芳基。
[0165]
根据一个具体的实施方式的第二化合物可以由化学式2-ivb-2或化学式2-viiib-2表示。
[0166][0167][0168]
在化学式2-ivb-2和化学式2-viiib-2中，
[0169]
l4至l6各自独立地是单键或者取代或未取代的亚苯基，
[0170]
ar3和ar4各自独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、或者取代或未取代的萘基，
[0171]
x2是nrb、o、或s，
[0172]
x3是crhri或sir
jrk
，
[0173]
rb、rh、ri、rj、和rk各自独立地是取代或未取代的c1至c30烷基、或取代或未取代的c6至c30芳基，并且
[0174]r11
至r
14
、r
15
、r
16
、r
23
、和r
24
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c30烷基或者取代或未取代的c6至c30芳基。
[0175]
例如，l5和l6可以各自独立地为单键、取代或未取代的亚苯基或取代或未取代的亚联苯基。
[0176]
例如，ar3和ar4可以各自独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃并芴基、或取代或未取代的苯并噻吩并芴基。
[0177]
例如，第二化合物可以是选自组2的化合物中的一种，但不限于此。
[0178]
[组2]
[0179]
[0180]
[0181]
[0182]
[0183]
[0184]
[0185]
[0186]
[0187]
[0188]
[0189]
[0190]
[0191]
[0192][0193]
例如，可以以约1:99至约99:1的重量比包含第一化合物和第二化合物。在此范围内，可以使用第一化合物的电子传输能力和第二化合物的空穴传输能力调节期望的重量比以实现双极特性并且因此改善效率和寿命。在此范围内，它们可以例如以约10:90至约90:10、约20:80至约80:20，例如约20:80至约70:30、约20:80至约60:40、以及约30:70至约60:40的重量比被包括。作为具体实例，它们可以以约40:60、约50:50、或约60:40的重量比被包括。
[0194]
除了上述第一化合物和第二化合物之外，还可以包括一种或多种化合物。
[0195]
上述用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物可以是进一步包含掺杂剂的组合物。
[0196]
掺杂剂可以是例如磷光掺杂剂，例如红色、绿色或蓝色磷光掺杂剂，例如红色或绿色磷光掺杂剂。
[0197]
掺杂剂是以少量与用于有机光电装置的化合物或组合物混合以引起光发射的材料，并且通常可以是通过多重激发成三重态或更多来发射光的材料，如金属络合物。掺杂剂可以是例如无机、有机或有机-无机化合物，并且可以使用其一种或多种类型。
[0198]
掺杂剂的实例可以是磷光掺杂剂，并且磷光掺杂剂的实例可以是包括ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或它们的组合的有机金属化合物。磷光掺杂剂可以是例如由化学式z表示的化合物，但不限于此。
[0199]
[化学式z]
[0200]
l7mx4[0201]
在化学式z中，m是金属，并且l7和x4彼此相同或不同，并且是与m形成络合物的配体。
[0202]
m可以是例如，ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或其组合，并且l7和x4可以是例如，双齿配体。
[0203]
由l7和x4表示的配体的实例可选自组a的化学式，但不限于此。
[0204]
[组a]
[0205][0206]
在组a中，
[0207]r300
至r
302
各自独立地是氢、氘、被卤素取代或未取代的c1至c30烷基、被c1至c30烷基取代或未取代的c6至c30芳基、或卤素，并且
[0208]r303
至r
324
各自独立地是氢、氘、卤素、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c1至c30烷氧基、取代或未取代的c3至c30环烷基、取代或未取代的c2至c30烯基、取代或未取代的c6至c30芳基、取代或未取代的c1至c30杂芳基、取代或未取代的c1至c30氨基、取代或未取代的c6至c30芳基氨基、sf5、具有取代或未取代的c1至c30烷基的三烷基硅烷基、具有取代或未取代的c1至c30烷基和c6至c30芳基的二烷基芳基硅烷基、或具有取代或未取代的c6至c30芳基的三芳基硅烷基。
[0209]
作为一个实例，其可以包括由化学式v表示的掺杂剂。
[0210]
[化学式v]
[0211][0212]
在化学式v中，
[0213]r101
至r
116
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c10烷基、取代或未取代的c6至c20芳基、或-sir
132r133r134
，
[0214]r132
至r
134
各自独立地是c1至c6烷基，
[0215]r101
至r
116
中的至少一个是由化学式v-1表示的官能团，
[0216]
l
100
是一价阴离子的双齿配体，并且是通过碳或杂原子的孤对电子与铱配位的配体，
[0217]
n1和n2各自独立地是0至3的整数中的任一个，并且n1+n2是1至3的整数中的任一个，
[0218]
[化学式v-1]
[0219][0220]
其中，在化学式v-1中，
[0221]r135
至r
139
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c10烷基、取代或未取代的c6至c20芳基、或-sir
132r133r134
，并且
[0222]
*表示连接至碳原子的部分。
[0223]
作为一个实例，可以包含由化学式z-1表示的掺杂剂。
[0224]
[化学式z-1]
[0225][0226]
在化学式z-1中，环a、b、c和d各自独立地表示5元或6元碳环或杂环；
[0227]
ra、rb、rc和rd各自独立地代表单-、二-、三-、或四-取代、或未取代的；
[0228]
lb、lc、和ld各自独立选自直键(direct bond)、br、nr、pr、o、s、se、c＝o、s＝o、so2、crr’、sirr’、gerr’、以及它们的组合；
[0229]
当na为1时，le选自直键、br、nr、pr、o、s、se、c＝o、s＝o、so2、crr’、sirr’、gerr’、以及它们的组合；当na是0时，le不存在；并且
[0230]
ra、rb、rc、rd、r和r’各自独立地选自氢、氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸基、酯基、腈基、异腈基、硫烷基、亚磺酰基(sulfinyl)、磺酰基、膦基、以及它们的组合；任何相邻的ra、rb、rc、rd、r和r’可选地彼此连接，以提供环；xb、xc、xd和xe各自独立地选自碳和氮；并且q1、q2、q3和q4各自表示氧或直键。
[0231]
根据一个实施方式的掺杂剂可以是铂络合物，并且可以例如由化学式vi表示。
[0232]
[化学式vi]
[0233][0234]
在化学式vi中，
[0235]
x
100
选自o、s和nr
131
，
[0236]r117
至r
131
各自独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c10烷基、取代或未取代的c6至c20芳基、或-sir
132r133r134
，
[0237]r132
至r
134
各自独立地是c1至c6烷基，并且
[0238]r117
至r
131
中的至少一个是-sir
132r133r134
或叔丁基。
[0239]
在下文中，描述了包含上述用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物的有机光电装置。
[0240]
有机光电装置可以是任何将电能转换成光能的装置，反之亦然，而没有特别限制，并且可以是例如有机光电子装置、有机发光二极管、有机太阳能电池、和有机感光鼓。
[0241]
在本文中，参照附图描述了作为有机光电装置的一个实例的有机发光二极管。
[0242]
图1是示出根据实施方式的有机发光二极管的截面图。
[0243]
参照图1，根据一个实施方式的有机发光二极管100包括彼此面对的阳极120和阴极110以及在阳极120与阴极110之间的有机层105。
[0244]
阳极120可以由具有大功函数的导体制成以帮助空穴注入，并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。阳极120可以是例如诸如镍、铂、钒、铬、铜、锌、金等的金属或其合金；金属氧化物，如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)等；金属和氧化物的组合如zno和al或sno2和sb；导电聚合物如聚(3-甲基噻吩)、聚(3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩)(pedot)、聚吡咯和聚苯胺，但不限于此。
[0245]
阴极110可以由具有小功函数的导体制成以帮助电子注入，并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。阴极110可以是例如诸如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、铅、铯、钡等的金属或其合金；多层结构材料如lif/al、lio2/al、lif/ca和baf2/ca，但不限于此。
[0246]
有机层105可以包含上述用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物。
[0247]
有机层105可以包括发光层130，并且发光层130可以包括上述用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物。
[0248]
例如，进一步包含掺杂剂的用于有机光电装置的组合物可以是发射红光的组合物。
[0249]
例如，发光层130可以包括分别作为磷光主体的上述第一化合物和第二化合物。
[0250]
除了发光层之外，有机层还可以包括电荷传输区。
[0251]
电荷传输区可以是例如空穴传输区140。
[0252]
空穴传输区140可以进一步增加阳极120与发光层130之间的空穴注入和/或空穴迁移率，并且阻挡电子。具体地，空穴传输区140可以包括在阳极120与发光层130之间的空穴传输层、以及在发光层130与空穴传输层之间的空穴传输辅助层，并且组b的化合物中的至少一种可以包括在空穴传输层和空穴传输辅助层中的至少一种中。
[0253]
[组b]
[0254]
[0255]
[0256]
[0257][0258]
在空穴传输区140中，除了上述化合物之外，可以使用在us5061569a、jp1993-009471a、wo1995-009147a1、jp1995-126615a、jp1998-095973a等中公开的已知化合物以及
与其类似的化合物。
[0259]
此外，电荷传输区可以是例如电子传输区150。
[0260]
电子传输区150可以进一步增加阴极110和发光层130之间的电子注入和/或电子迁移率并且阻挡空穴。
[0261]
具体地，电子传输区150可以包括在阴极110和发光层130之间的电子传输层和在发光层130和电子传输层之间的电子传输辅助层，并且组c的化合物中的至少一种可以包括在电子传输层和电子传输辅助层中的至少一个中。
[0262]
[组c]
[0263]
[0264]
[0265]
[0266][0267]
一个实施方式可以是包括作为有机层的发光层的有机发光二极管。
[0268]
另一个实施方式可以提供有机发光二极管，其包括发光层和空穴传输区作为有机层。
[0269]
另一个实施方式可以提供有机发光二极管，其包括发光层和电子传输区作为有机层。
[0270]
如图1所示，除了发光层130作为有机层105之外，根据本发明的实施方式的有机发光二极管还可以包括空穴传输区140和电子传输区150。
[0271]
另一方面，除了发光层作为上述有机层之外，有机发光二极管可以进一步包括电子注入层(未示出)、空穴注入层(未示出)等。
[0272]
有机发光二极管100可以通过在基板上形成阳极或阴极，使用诸如真空沉积法(蒸发)、溅射、等离子体镀和离子镀的干膜形成方法形成有机层，以及在其上形成阴极或阳极来制造。
[0273]
有机发光二极管可以应用于有机发光显示装置。
[0274]
在下文中，参考实施例更详细地说明实施方式。然而，这些实例是示例性的，并且本发明的范围不限于此。
[0275]
在下文中，只要没有具体注释，在实施例和合成例中使用的起始材料和反应物购自sigma-aldrich co.ltd.、tci inc.、tokyo chemical industry、或p&h tech，或通过已知方法合成。
[0276]
(用于有机光电装置的化合物的制备)
[0277]
通过以下步骤合成作为本发明的化合物的更具体的实例呈现的化合物。
[0278]
合成例1：中间体a的合成
[0279]
[反应方案1]
[0280][0281]
第一步：中间体a-1的合成
[0282]
在圆底烧瓶中，将40.0g(179.32mmol)的8-溴萘-1-醇、50.9g(358.63mmol)的碘甲烷、以及49.57g(358.63mmol)的k2co3溶解在500ml的dmf中，然后在60℃下搅拌5小时。当反应完成时，浓缩所得物并用二氯甲烷萃取，并且将来自其的有机层过硅胶柱，获得35.0g(产率82％)的中间体a-1。
[0283]
第二步：中间体a-2的合成
[0284]
将35.0g(147.62mmol)的中间体a-1、41.23g(162.38mmol)的双(频哪醇合)二硼、8.11g(8.86mmol)的pd2(dba)3、9.94g(35.43mmol)的p(cy)3和43.37g(442.85mmol)的koac溶解在200ml二甲苯中，然后搅拌回流12小时。当反应完成时，在用旋转蒸发器除去反应溶剂并用二氯甲烷进行萃取之后，将来自其的有机层用己烷:ea＝4:1(v/v)过柱，获得38.5g(产率92％)的中间体a-2。
[0285]
第三步：中间体a-3的合成
[0286]
在圆底烧瓶中，将38.5g(135.21mmol)的中间体a-2、25.50g(122.92mmol)的2-溴-4-氯苯酚、4.26g(3.69mmol)的pd(pph3)4和33.98g(245.84mmol)的k2co3溶解在600ml的thf和300ml蒸馏水中，然后在氮气气氛下加热至回流。12小时后，冷却反应溶液，并且在除去水层后，在减压下干燥其中的有机层。用水和甲醇洗涤获得的固体，并用200ml甲苯重结晶，获得27.0g(产率78％)的中间体a-3。
[0287]
第四步：中间体a-4的合成
[0288]
在圆底烧瓶中，将27g(94.82mmol)的中间体a-3和26.75g(94.82mmol)的三氟甲磺酸酐(triflic anhydride)溶解在mc(二氯甲烷)中，然后在0℃下搅拌30分钟，向其中缓慢滴加19.72g(142.24mmol)的三乙胺，并缓慢加热至室温并另外搅拌3小时。当反应完成时，在再次将温度降低至0℃并向其中缓慢添加冰以猝灭酸之后，将由此用二氯甲烷萃取的有机层过硅胶柱，获得33.0g(产率83％)的中间体a-4。
[0289]
第五步：中间体a-5的合成
[0290]
将33g(79.17mmol)的中间体a-4、15.55g(158.35mmol)的三甲基硅烷基乙炔(trimethylsilylacetylene，三甲基硅基乙炔)、18.09g(95.01mmol)的cui、和4.57g(3.96mmol)的pd(pph3)4溶解于320ml的三乙胺中，然后在70℃下搅拌回流6小时。当反应完成时，将反应溶液冷却至0℃并用1n hcl中和。随后，用乙酸乙酯萃取由其获得的材料三次，用无水硫酸镁干燥，并且在减压下蒸馏，并且将由其获得的有机层过硅胶柱，获得19.0g(产
率82％)的中间体a-5。
[0291]
第六步：中间体a-6的合成
[0292]
将19.0g(64.9mmol)的中间体a-5和0.86g(3.24mmol)的ptcl2溶解于300ml甲苯，然后在80℃下搅拌回流24小时。与水反应结束后，用乙酸乙酯萃取3次。将分离的有机层用无水硫酸镁干燥，在减压下蒸馏，并且过硅胶柱，获得17g(产率89％)的中间体a-6。
[0293]
第七步：中间体a-7的合成
[0294]
在200℃下，将17g(58.07mmol)的中间体a-6和67g(580.68mmol)的吡啶盐酸盐搅拌回流12小时。当反应完成时，将生成物冷却至80℃或更低并且通过向其中添加水进行中和。将获得的产物用乙酸乙酯萃取三次，用无水硫酸镁干燥，并且在减压下蒸馏，并且将由其获得的有机层过硅胶柱，获得14.0g(产率85％)的中间体a-7。lc/ms计算为：c18h11clo精确质量：278.05，测量为：278.64[m+h]
[0295]
第8步：中间体a-8的合成
[0296]
将14.0g(50.23mmol)的中间体a-7溶解在300ml的硝基苯中，并以逐滴方式向其中缓慢添加9.57g(50.23mmol)的cui，然后在180℃下搅拌回流50小时。当反应完成时，在缓慢降低反应温度至室温并且然后在减压下蒸馏并除去硝基苯之后，将其中的有机层过硅胶柱，获得10.0g(产率72％)的中间体a-8。lc/ms计算为：c18h9clo精确质量：276.03，测量为：276.61[m+h]
[0297]
第9步：中间体a的合成
[0298]
将10.0g(36.23mmol)的中间体a-8、11.04g(43.47mmol)的双(频哪醇合)二硼、1.99g(2.17mmol)的pd2(dba)3、2.44g(8.69mmol)的p(cy)3、和10.67g(108.68mmol)的koac溶解在100ml二甲苯中，然后搅拌回流12小时。当反应完成时，在通过使用旋转蒸发器除去反应溶剂之后，将用二氯甲烷从其萃取的有机层用己烷:ea(乙酸乙酯)＝4:1(v/v)过柱，获得12.3g(产率92％)的中间体a。lc/ms计算为：c24h21bo3，精确质量368.16，测量为368.54[m+h]
[0299]
合成例2：化合物1的合成
[0300]
[反应方案2]
[0301][0302]
在圆底烧瓶中，将12.0g(32.87mmol)的中间体a、8.0g(29.88mmol)的2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(int-1)、1.04g(0.9mmol)的pd(pph3)4和8.26g(59.76mmol)的k2co3溶解在150ml的thf和75ml蒸馏水中，然后在氮气气氛下加热至回流。12小时后，在冷却反应溶液并除去水层之后，在减压下干燥其中的有机层。用水和甲醇洗涤获得的固体，并用200ml甲苯重结晶两次，获得11.0g(产率78％)的化合物1。lc/ms计算为：c33h19n3o精确质量473.15，测量为473.54[m+h]
[0303]
合成例3：中间体b的合成
[0304][0305]
除了使用2-溴-5-氯苯酚代替合成例1的步骤3中的2-溴-4-氯苯酚之外，以与合成例1相同的方式合成中间体b。c24h21bo3精确质量368.16，测量为368.24[m+h]。
[0306]
合成例4至9
[0307]
使用表1中列出的int a和int b，以与合成例2中相同的方式合成表1中所示的各化合物。
[0308]
(表1)
[0309][0310]
《int a》
[0311][0312]
《int b》
[0313][0314][0315]
比较合成例1：化合物r1的合成
[0316]
[反应方案3]
[0317][0318]
在圆底烧瓶中，将10.0g(27.15mmol)的中间体b、9.0g(24.68mmol)的3-(4
’‑
氯-[1,1
’‑
联二萘]-4-基)吡啶、0.86g(0.74mmol)的pd(pph3)4、和6.82g(49.36mmol)的k2co3溶解在150ml的thf和75ml的蒸馏水中，然后在氮气气氛下加热至回流。12小时后，冷却反应溶液，并且在减压下干燥在除去水层后获得的有机层。用水和甲醇洗涤固体，并用200ml甲苯重结晶两次，获得10.4g(产率74％)的化合物r1。lc/ms计算为：c43h25no精确质量571.13，测量为：571.78[m+h]
[0319]
比较合成例2：化合物r2的合成
[0320]
[反应方案4]
[0321][0322]
在圆底烧瓶中，将10.0g(27.15mmol)的中间体b、9.03g(24.68mmol)的4-氯-4
’‑
苯基-1,1
’‑
联二萘、0.86g(0.74mmol)的pd(pph3)4、和6.82g(49.36mmol)的k2co3溶解在150ml的thf和75ml的蒸馏水中，然后在氮气气氛下加热至回流。12小时后，冷却反应溶液，并且在除去水层后，在减压下干燥其中的有机层。用水和甲醇洗涤获得的固体，并用200ml甲苯重结晶两次，获得10.0g(产率71％)的化合物r2。lc/ms计算为：c44h26o精确质量570.20，测量
为：570.61[m+h]
[0323]
合成例10：化合物a-84的合成
[0324]
[反应方案5]
[0325][0326]
第一步：中间体2-1a的合成
[0327]
将苯基肼盐酸盐(70.0g，484.1mmol)和7-溴-3,4-二氢-2h-萘-1-酮(108.9g，484.1mmol)放入圆底烧瓶中并且溶解在乙醇(1200ml)中。随后，在室温下以逐滴方式向其中缓慢添加60ml的盐酸，然后在90℃下搅拌12小时。当反应完成时，在减压下除去溶剂之后，使用过量的ea用于萃取。在减压下去除有机溶剂之后，将残余物在少量甲醇中搅拌，并且然后过滤，获得95.2g的中间体2-1a(66％)。
[0328]
第二步：中间体2-1b的合成
[0329]
将中间体2-1a(95.2g，319.3mmol)和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(108.7g，478.9mmol)放入圆底烧瓶中并溶解在600ml甲苯中。在80℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时，在除去反应溶剂之后，通过柱色谱法处理残余物，获得41.3g(44％)的中间体2-1b。
[0330]
第三步：中间体2-1c的合成
[0331]
将中间体2-1b(41.3g，139.0mmol)、碘苯(199.2g，976.0mmol)、cui(5.31g，28.0mmol)、k2co3(28.9g，209.0mmol)和1,10-菲咯啉(5.03g，28.0mmol)置于圆底烧瓶中并溶解在500ml的dmf中。在180℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时，在减压下除去反应溶剂后，将残余物溶解在二氯甲烷中并进行硅胶过滤。用二氯甲烷浓缩来自其的产物，并用己烷重结晶，获得39.0g(75％)中间体2-1c。
[0332]
第四步：化合物a-84的合成
[0333]
将5.0g(13.46mmol)中间体2-1c、4.41g(13.46mmol)的胺中间体2-1d、1.94g(20.19mmol)叔丁醇钠和0.54g(1.35mmol)三叔丁基膦溶于100ml甲苯，向其中加入0.37g(0.4mmol)pd(dba)2，然后在氮气氛下搅拌回流12小时。当反应完成时，用甲苯和蒸馏水萃取生成物，并且用无水硫酸镁干燥其中的有机层并过滤，并且在减压下浓缩其中的滤液。通过硅胶柱色谱法用正己烷/二氯甲烷(2:1的体积比)纯化来自其的产物，获得6.4g(产率82.0％)的化合物a-84。
[0334]
(有机发光二极管的制造)
[0335]
实施例1
[0336]
用蒸馏水洗涤涂覆有氧化铟锡(ito)薄膜至的厚度的玻璃基板。在用蒸馏水洗涤之后，用溶剂如异丙醇、丙酮、甲醇等超声洗涤玻璃基板并干燥，然后移到等离子体清洁器，通过使用氧等离子体清洁10分钟，并移到真空沉积器。将这个获得的ito透明电
极用作阳极，将化合物a真空沉积在ito基板上以形成厚的空穴注入层，并且将化合物b沉积至的厚度在注入层上，并且然后将化合物c沉积至的厚度以形成空穴传输层。在空穴传输层上，通过使用合成例1的化合物1作为主体，并通过真空沉积掺杂2wt％的[ir(piq)2acac]作为掺杂剂，形成厚度为的发光层。随后，在发光层上，以1:1的重量比同时真空沉积化合物d和liq以形成厚的电子传输层，并且在电子传输层上，依次真空沉积liq和al至厚和厚，从而制造有机发光二极管。
[0337]
有机发光二极管具有五层有机薄膜层的结构，具体如下。
[0338]
ito/化合物a/化合物b/化合物c/eml[化合物1:[ir(piq)2acac]＝98:2(wt％/wt％)]/化合物d:liq/liq/al
[0339]
化合物a：n4,n4
’‑
二苯基-n4,n4
’‑
双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)联苯基-4,4
’‑
二胺
[0340]
化合物b：1,4,5,8,9,11-六氮杂三亚苯-六甲腈(hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile)(hat-cn)，
[0341]
化合物c：n-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺
[0342]
化合物d：8-(4-(4,6-二(萘-2-基)-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)喹啉
[0343]
实施例2至5以及比较例1和2
[0344]
除了如表2所示改变主体之外，以与实施例1中相同的方式来制造实施例2至5以及比较例1和2的二极管。
[0345]
实施例6至12以及比较例3和4
[0346]
实施例6至12和比较例3和4的二极管以与实施例1中相同的方式进行制造，不同之处在于如表3所示改变主体，并且以5:5的重量比混合第一主体和第二主体。
[0347]
评价
[0348]
评价了根据实施例1至12和比较例1至4的有机发光二极管的发光效率和寿命特性。具体的测量方法如下，结果示于表2和表3中。
[0349]
(1)根据电压变化的电流密度变化的测量
[0350]
在使用电流-电压计(keithley 2400)将电压从0v增加至10v的同时，测量获得的有机发光二极管的单元装置中流动的电流值，并且将测量的电流值除以面积以提供结果。
[0351]
(2)根据电压变化的亮度变化的测量
[0352]
在有机发光二极管的电压从0v增加至10v的同时，通过使用亮度计(minolta cs-1000a)来测量亮度。
[0353]
(3)发光效率的测量
[0354]
使用来自(1)和(2)项的亮度和电流密度和电压计算相同电流密度(10ma/cm2)的发光效率(cd/a)。
[0355]
计算基于比较例1和3的发光效率的相对值，并且示于表2和表3中。
[0356]
(4)寿命的测量
[0357]
将根据实施例1至12和比较例1至比较例4的有机发光二极管的t95寿命测量为在
以6000cd/m2作为初始亮度(cd/m2)发光并用polanonix寿命测量系统测量它们的亮度取决于时间的降低后，它们的亮度相对于初始亮度降低至95％的时间。
[0358]
计算基于比较例1和3的t95寿命的相对值并将其示于表2和表3中。
[0359]
(表2)
[0360] 单一主体t95寿命(％)效率(％)实施例11180200实施例23200220实施例34220210实施例47160180实施例58165150比较例1r1100100比较例2r29085
[0361]
(表3)
[0362][0363]
参照表2和表3，当根据本发明的化合物用作单一主体以及与第二主体组合的主体时，可以确定与使用对比化合物的那些相比，效率和寿命显著改善。
[0364]
尽管已经结合目前被视为实际的示例性实施方式描述了本发明，然而，应当理解的是，本发明并不局限于所公开的实施方式，而是相反，本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。