有机电气元件用化合物、利用其的有机电气元件及其电子装置的制作方法

本发明涉及有机电气元件用化合物、利用其的有机电气元件及其电子装置。

背景技术：

1、

2、通常，有机发光现象是指，利用有机物质将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机电气元件通常具有阳极、阴极及它们之间包括有机物层的结构。在此，有机物层为了提高有机电气元件的效率和稳定性而普遍形成为由各种不同物质构成的多层结构，例如，可以由空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层及电子注入层等形成。

3、在有机电气元件中，用作有机物层的材料能够根据功能来分为发光材料和电荷输送材料，例如，空穴注入材料、空穴输送材料、电子输送材料及电子注入材料等。并且，上述发光材料可根据分子量来分为高分子型和低分子型，可根据发光机理来分为源于电子的单线激发态的荧光材料和源于电子的三线激发态的磷光材料。并且，发光材料可根据发光色来分为蓝色、绿色、红色发光材料和用于体现更好的天然颜色的黄色及朱黄色发光材料。

4、另一方面，在使用一种物质作为发光材料的情况下，具有因分子间的相互作用而使最大发光波长向长波长移动，且因纯色度降低或发光衰减效果而减少元件的效率的问题，因此，为了通过增加纯色度和转移能量来增加发光效率，可使用主体/掺杂类作为发光材料。其原理在于，若与形成发光层的主体相比，将能量带间隔小的掺杂物少量混合于发光层，则使在发光层中发生的激子被输送至掺杂物，使得发出效率高的光。此时，由于主体的波长向掺杂物的波长带移动，因此无法根据所利用的掺杂物的种类来获得所需的波长的光。

5、目前，便携式显示屏市场为了满足大面积显示屏的需求而呈现出其大小不断增加的趋势，因此，所消耗的电力也高于现有便携式显示屏的消耗电力。在这种情况下，对于仅配备了电池这一有限电力供应源的便携式显示屏，电力消耗是一种非常重要的性能因素，也必须解决其效率和寿命问题。

6、效率、寿命及驱动电压等相互具有关联，若效率增加，则驱动电压相对降低，而在降低驱动电压并驱动时所发生的基于焦耳加热(joule heating)的有机物质的结晶化减少，最终呈现出寿命提高的倾向。但即使单纯地改善上述有机物层，也无法将效率极大化。这是因为，只有在各有机物层之间的能量等级(energy level)及t1值、物质的固有特性(移动率、表面特性等)形成最佳的组合时，才能同时实现长寿命和高的效率。

7、并且，近来对于有机电致发光元件，为了解决空穴输送层中的发光问题和驱动电压问题，空穴输送层和发光层之间须存在发光辅助层(多层空穴输送层)，因此需要开发根据每个发光层的不同的发光辅助层。

8、通常，电子从电子输送层向发光层传递，空穴(hole)从空穴输送层向发光层传递，借助重组(recombination)来生成激子(exciton)。

9、然而，就使用于空穴输送层的物质而言，由于需要获得低的homo值，因此大部分具有低的t1值，由此在发光层生成的激子(exciton)流向空穴输送层，结果导致发光层内的电荷不平衡，并在空穴输送层的界面上进行发光。

10、在空穴输送层界面上发光的情况下，将出现有机电气元件的色纯度及效率变低和寿命变短的问题。因此，迫切需要开发一种发光辅助层，所述发光辅助层需要具有在空穴输送层的最高占据分子轨道能级和发光层的最高占据分子轨道能级之间的最高占据分子轨道能级的物质，且具有高t1值，并具有适当的驱动电压范围内(完整设备(full device)的蓝色元件驱动电压范围内)的空穴迁移率(hole mobility)。

11、但是，这不能单纯以对于发光辅助层物质的核的结构特性而形成，而是只有在发光辅助层物质的核及子(sub)-取代基的特性，且在发光辅助层与空穴输送层，发光辅助层与发光层之间实现了适合的组合的时候，才能够体现出高效率及高寿命的元件。

12、为了充分发挥有机电气元件所具有的优秀的特征，在元件内的构成有机物层的物质，例如空穴注入物质、空穴输送物质、发光物质、电子输送物质、电子注入物质、发光辅助层物质等应先获取具稳定且有效率的材料予以支持，尤其，迫切需要开发发光主体物质、空穴输送及发光辅助层的材料。

技术实现思路

1、技术课题

2、本发明的目的在于，提供可以元件的降低驱动电压，提高元件的发光效率、色纯度、稳定性及寿命的化合物，利用其的有机电气元件及其电子装置。

3、技术方案

4、在一方面，本发明提供由下述化学式表示的化合物。

5、

6、在另一方面，本发明提供由下述化学式a表示的化合物。

7、<化学式a>

8、

9、在又一方面，本发明提供一种利用由上述化学式1或化学式a表示的化合物的有机电气元件及其电子装置。

10、技术效果

11、通过利用本发明实施例的化合物，不仅可以降低元件的驱动电压，而且可以大大提高元件的发光效率、色纯度、稳定性及寿命。

技术特征：

1.一种由化学式a表示的化合物，

2.根据权利要求1所述的化合物，其中，上述化学式a由以下化学式b至化学式d中的一种表示，

3.根据权利要求1所述的化合物，其中，上述化学式a由以下化学式e至化学式g中的一种表示，

4.根据权利要求1所述的化合物，其中，上述化学式a由以下化学式h至化学式k中的一种表示，

5.根据权利要求1所述的化合物，其中，上述化学式a由以下化学式l至化学式o中的一种表示，

6.根据权利要求1所述的化合物，其中，上述化学式a表示的化合物为以下化合物中的一种：

7.一种有机电气元件，包括第一电极、第二电极、以及位于上述第一电极和第二电极之间的有机物层，其中，上述有机物层包含空穴注入层、空穴输送层、发光辅助层、发光层、电子输送辅助层、电子输送层及电子注入层中的至少一种层，上述有机物层包含以权利要求1所述的化学式a表示的一种单独化合物或两种以上的化合物。

8.根据权利要求7所述的有机电气元件，其中，上述化合物包含于上述发光辅助层。

9.根据权利要求8所述的有机电气元件，其中，上述化合物包含于上述发光辅助层的绿色的发光辅助层。

10.一种电子装置，其中，包括：

11.根据权利要求10所述的电子装置，其中，上述有机电气元件为下列中的一个：有机电致发光元件、有机太阳能电池、有机感光体、有机晶体管、及单色或白色照明用元件。

技术总结
本发明提供化学式1或化学式A表示的化合物，包括第一电极、第二电极及位于第一电极和第二电极之间的有机物层的有机电气元件，以及包括上述有机电气元件的电子装置。上述有机物层包括化学式1或化学式A表示的化合物，从而能够降低有机电气元件的驱动电压，并能够提高有机电气元件的发光效率及寿命。

技术研发人员：蔡美荣,曹惠慜,赵慜智,文成允,李善希,李南杰,李炯东,吴大焕,李可殷,朴相容
受保护的技术使用者：德山新勒克斯有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12