化合物、用于有机电致发光器件的组合物、有机电致发光器件、以及显示装置的制作方法

本发明涉及一种可用作有机电致发光器件的材料的新颖有机化合物、包括其的用于有机电致发光器件的组合物、包括其的有机电致发光器件以及显示装置。

背景技术：

1、近来，作为全彩平板显示器，使用有机电致发光器件的显示器受到关注，并且被用于诸如智能手机、电视(tv)、汽车、虚拟现实(virtual reality：vr)头戴式装置等的显示装置中。

2、有机电致发光器件具有一种结构，其包括由正极和负极构成的一对电极和设置在该一对电极之间且具有一层或多层的有机化合物层的有机材料层部。有机材料层部包括发光层或传输或注入空穴和电子等电荷的电荷传输/注入层，并且已经开发了适合这些层的各种有机材料。

3、为了进一步扩大使用有机电致发光器件的显示器的应用领域，要求降低器件的耗电(低电压化和外部量子效率提升)以及增长其寿命。特别地，要求降低蓝色发光器件的耗电和增长其寿命，为此，正在研究各种用于电子传输/注入层的材料。

4、例如，已知使用吡啶衍生物或联吡啶衍生物(专利文献1)、苯并咪唑或苯并噻唑衍生物(专利文献2至4)、嘧啶衍生物或三嗪衍生物(专利文献5)作为用于电子传输/注入层的材料的有机电致发光器件。

5、然而，在这种现有的用于电子传输/注入层的材料的情况下，在发光效率、驱动电压和寿命方面需要进一步改进。

6、特别地，在现有的有机电致发光器件中，在发光层产生的激子和/或空穴扩散到电子传输层以在与电子传输层之间的界面发光，因此导致发光效率降低、寿命缩短的问题。

7、另一方面，在一对电极之间具有复数个发光堆叠部的(所谓的串联结构)有机电致发光器件包括形成在发光堆叠部之间的电荷生成层，由于这种结构，存在驱动电压高、效率低、寿命缩短的问题。

8、先前技术文献

9、【专利文献】

10、(专利文献1)日本公开专利第2003-123983

11、(专利文献2)美国专利公开2003/215667

12、(专利文献3)国际公开2003/060956

13、(专利文献4)国际公开2008/117976

14、(专利文献5)注册专利公布第12084906号

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的目的在于提供一种具有较高的对于电子的稳定性和高电子迁移率且能够抑制激子和/或空穴扩散到电子传输层，并在串联结构中适用于n型电荷生成层的新颖化合物、包括该化合物的用于有机电致发光器件的组合物、具有高效率、低驱动电压高效率及长寿命的有机电致发光器件、以及使用其的显示装置。

3、解决问题的方案

4、为了达到上述目的，本发明提供包括由下化学式1表示的结构的化合物。

5、[化学式1]

6、

7、在所述化学式1中，

8、x1和x2彼此相同或不同，并各自独立地为cr1或n，且x1和x2中的至少一个为n，

9、ar1和ar2彼此相同或不同，并各自独立地选自由氘、三氟甲基、硝基、卤素基、羟基、取代或未取代的c1-c20的烷基、取代或未取代的c3-c30的环烷基、取代或未取代的c2-c30的烯基、取代或未取代的c2-c20的炔基、取代或未取代的c1-c20的杂烷基、取代或未取代的c3-c20的芳烷基、取代或未取代的c6-c30的芳基、取代或未取代的c3-c30的杂芳基、取代或未取代的c3-c20的杂芳烷基、取代或未取代的c1-c30的烷基甲硅烷基、取代或未取代的c6-c30的芳基甲硅烷基、以及取代或未取代的c3-c30的杂芳基甲硅烷基组成的组。

10、另外，本发明提供一种其中包括由所述化学式1表示的结构的化合物与含有碱金属或碱土金属的有机金属化合物混合的用于有机电致发光器件的组合物、在有机材料层包括该化合物的有机电致发光器件、以及包括有机电致发光器件的显示装置。

11、有益效果

12、本发明的包括由化学式1表示的结构的新颖化合物尤其在用作电子传输层和/或空穴阻挡层(电子传输辅助层)的材料时，可以制造与现有材料相比具有更优异的发光性能、低驱动电压、高效率及长寿命的有机电致发光器件，进而可以制造性能和寿命大大得到改善的全彩显示面板。

13、另外，包括由化学式1表示的结构的新颖化合物用作串联结构的有机电致发光器件的n型电荷生成层的材料时，可以实现具有低驱动电压、高效率及长寿命的白色有机电致发光器件。

技术特征：

1.一种化合物，其包括由下化学式1表示的结构：

2.根据权利要求1所述的化合物，其由下化学式2表示：

3.根据权利要求2所述的化合物，其中，所述化学式2的ar3中的至少一个包括吸电子基团。

4.根据权利要求3所述的化合物，其中，所述化学式2的ar3中的至少一个由下化学式3至化学式8中的任一个表示：

5.根据权利要求2所述的化合物，其中，

6.根据权利要求2所述的化合物，其中，所述化学式2的ar3中的至少一个为c7或更高的多环芳香烃。

7.根据权利要求2所述的化合物，其中，所述化学式2的n为2。

8.根据权利要求2所述的化合物，其中，所述化学式2的n为4或5。

9.一种用于有机电致发光器件的组合物，其包括权利要求1至8中任一项所述的化合物以及碱金属或碱土金属的有机金属化合物。

10.根据权利要求9所述的组合物，其中，所述有机金属化合物由下化学式11表示：

11.根据权利要求10所述的组合物，其中，m为选自锂、钠、钾、铷、或铯的碱金属。

12.根据权利要求11所述的组合物，其中，m为锂。

13.一种有机电致发光器件，包括：

14.根据权利要求13所述的有机电致发光器件，其中，

15.根据权利要求14所述的有机电致发光器件，其中，所述电子传输层或所述空穴阻挡层包括所述化合物。

16.根据权利要求14所述的有机电致发光器件，其中，所述电子传输层、所述电子注入层、或所述电子注入/传输层中的任一个还含有选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属的氧化物、碱金属的卤化物、碱土金属的氧化物、碱土金属的卤化物、稀土金属的氧化物、稀土金属的卤化物、碱金属的有机络合物、碱土金属的有机络合物及稀土金属的有机络合物所组成的组中的至少一个。

17.根据权利要求13所述的有机电致发光器件，其中，所述电子传输层、所述电子注入层、或所述电子注入/传输层中的任一个包括由下化学式11表示的有机金属化合物：

18.根据权利要求13所述的有机电致发光器件，其中，所述有机材料层部包括分别含有发光层的复数个的发光堆叠部、以及形成在所述复数个的发光堆叠部之间的电荷生成层，

19.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，其中，所述电荷生成层包括n型电荷生成层，且所述n型电荷生成层包括所述化合物。

20.根据权利要求19所述的有机电致发光器件，其中，所述n型电荷生成层还含有碱金属或碱土金属。

21.一种显示装置，其具有权利要求13所述的有机电致发光器件，所述有机电致发光器件的第一电极与薄膜晶体管的源极或漏极电连接。

技术总结
根据本发明，提供能够适用于有机电致发光器件的电子传输层、空穴阻挡层和电荷生成层等的化合物、含有该化合物的用于有机电致发光器件的组合物、使用该化合物的有机电致发光器件、以及包括该有机电致发光器件的显示装置。

技术研发人员：夏政焕,金源晔,金桓辉
受保护的技术使用者：SK株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15