本申请要求于2016年5月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0065970号的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文。
本说明书涉及有机发光器件。
背景技术
有机发光现象通常是指使用有机材料将电能转换成光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件通常具有包括阳极、阴极和介于其间的有机材料层的结构。在此,有机材料层通常以由不同材料形成的多层结构形成以提高有机发光器件的效率和稳定性,例如,可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。当在这样的有机发光器件结构中的两个电极之间施加电压时,空穴和电子分别从阳极和阴极注入有机材料层,并且当注入的空穴和电子相遇时,形成激子,并且当这些激子返回至基态时发光。
持续需要开发用于这样的有机发光器件的新材料。
技术实现要素:
技术问题
本说明书涉及提供使用特定材料的有机发光器件。
技术方案
本说明书的一个实施方案提供了有机发光器件,所述有机发光器件包括阴极;阳极;设置在阴极与阳极之间的发光层;设置在阳极与发光层之间并包含以下化学式1的化合物的第一有机材料层;以及设置在第一有机材料层与发光层之间并包含以下化学式2的化合物的第二有机材料层:
[化学式1]
在化学式1中,
l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;经取代或未经取代的亚芳基;或者经取代或未经取代的亚杂芳基,a至c各自为0至3的整数,并且当a至c各自为2或更大时,括号中的结构彼此相同或不同,
ar1至ar6彼此相同或不同,并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,或者ar1和ar2;ar3和ar4;ar5和ar6;ar1和l1;ar3和l2;或者ar5和l3彼此键合以形成单环或多环芳族或脂族烃环或杂环,l至n各自为0至2的整数,并且当l至n各自为2时,括号中的结构彼此相同或不同,并且当l至n各自为0时,氢分别代替-nar1ar2、-nar3ar4和-nar5ar6与l1至l3键合,
x为nr’;o;或s,p为0或1,并且当p为0时,与x键合的2个碳直接键合,以及
r和r’彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基。
[化学式2]
在化学式2中,
ar7和ar8彼此相同或不同,并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,
r1和r2彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,或者彼此键合以形成单环或多环芳族或脂族烃环或杂环,
r3和r4彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,e为0至4的整数,并且当e为2或更大时,r3彼此相同或不同,f为0至3的整数,并且当f为2或更大时,r4彼此相同或不同。
有益效果
通过在阳极和发光层中放置如上所述的第一有机材料层和第二有机材料层,根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件能够在有机发光器件中提高效率,获得低驱动电压和/或增强寿命特性。
附图说明
图1示出了根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件的层合结构。
图2示出了根据本说明书的另一个实施方案的有机发光器件的层合结构。
具体实施方式
在下文中,将更详细地描述本说明书。
根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件包括阴极;阳极;设置在阴极与阳极之间的发光层;设置在阳极与发光层之间并包含化学式1的化合物的第一有机材料层;以及设置在第一有机材料层与发光层之间并包含化学式2的化合物的第二有机材料层。
在本说明书中,除非特别相反地说明,否则某部分“包括”某些组件的描述意指还能够包括另外的组件,并且不排除另外的组件。
在本说明书中,一个构件设置在另一构件“上”的描述不仅包括一个构件邻接另一构件的情况,而且还包括该两个构件之间存在又一构件的情况。
以下描述取代基的实例,然而,取代基不限于此。
术语“取代”意指与化合物的碳原子键合的氢原子变成另外的取代基,并且取代的位置没有限制,只要该位置是氢原子被取代的位置(即,取代基可以取代的位置)即可,并且当两个或更多个取代基取代时,两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。
在本说明书中,术语“经取代或未经取代的”意指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代:氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的硼基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;和经取代或未经取代的杂环基,或者被上述取代基中的两个或更多个取代基连接的取代基取代,或者没有取代基。例如,“两个或更多个取代基连接的取代基”可以包括被芳基取代的芳基、被杂芳基取代的芳基、被芳基取代的杂环基、被烷基取代的芳基等。
在本说明书中,烷基可以为线性的或支化的,并且碳原子数没有特别限制,但优选为1至30。其具体实例可以包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等,但不限于此。
在本说明书中,环烷基没有特别限制,但优选具有3至30个碳原子,并且其具体实例可以包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等,但不限于此。
在本说明书中,烷氧基可以为线性的、支化的或环状的。烷氧基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至30。其具体实例可以包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基(isopropoxy)、异丙基氧基(i-propyloxy)、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、新戊氧基、异戊氧基、正己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、苄氧基、对甲基苄氧基等,但不限于此。
在本说明书中,胺基可以选自:-nh2;烷基胺基;n-烷基芳基胺基;芳基胺基;n-芳基杂芳基胺基;n-烷基杂芳基胺基和杂芳基胺基,并且虽然碳原子数没有特别限制,但优选为1至30。胺基的具体实例可以包括甲基胺基、二甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、苯基胺基、萘基胺基、联苯基胺基、蒽基胺基、9-甲基-蒽基胺基、二苯基胺基、n-苯基萘基胺基、二甲苯基胺基、n-苯基甲苯基胺基、三苯基胺基、n-苯基联苯基胺基、n-苯基萘基胺基、n-联苯基萘基胺基、n-萘基芴基胺基、n-苯基菲基胺基、n-联苯基菲基胺基、n-苯基芴基胺基、n-苯基三联苯胺基、n-菲基芴基胺基、n-联苯基芴基胺基等,但不限于此。
在本说明书中,n-烷基芳基胺基意指其中胺基的n取代有烷基和芳基的胺基。
在本说明书中,n-芳基杂芳基胺基意指其中胺基的n取代有芳基和杂芳基的胺基。
在本说明书中,n-烷基杂芳基胺基意指其中胺基的n取代有烷基和杂芳基的胺基。
在本说明书中,烷基胺基、n-芳基烷基胺基、烷基硫基、烷基磺酰基和n-烷基杂芳基胺基中的烷基与上述烷基的实例相同。
在本说明书中,烯基可以为线性的或支化的,并且虽然没有特别限制,但碳原子数优选为2至30。其具体实例可以包括乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、
在本说明书中,甲硅烷基的具体实例可以包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等,但不限于此。
在本说明书中,芳基没有特别限制,但优选具有6至30个碳原子,并且芳基可以为单环的或多环的。
当芳基为单环芳基时,碳原子数没有特别限制,但优选为6至30。单环芳基的具体实例可以包括苯基、联苯基、三联苯基等,但不限于此。
当芳基为多环芳基时,碳原子数没有特别限制,但优选为10至30。多环芳基的具体实例可以包括萘基、蒽基、菲基、三苯基、芘基、非那烯基(phenalenyl)、苝基、
在本说明书中,芴基可以被取代,并且相邻基团可以彼此键合以形成环。
当芴基被取代时,可以包括
在本说明书中,芳基胺基的实例包括经取代或未经取代的单芳基胺基、经取代或未经取代的二芳基胺基、或者经取代或未经取代的三芳基胺基。芳基胺基中的芳基可以为单环芳基或多环芳基。包含两个或更多个芳基的芳基胺基可以包含单环芳基、多环芳基、或单环芳基和多环芳基二者。例如,芳基胺基中的芳基可以选自上述芳基的实例。
在本说明书中,芳氧基、n-芳基烷基胺基和n-芳基杂芳基胺基中的芳基与上述芳基的实例相同。芳氧基的具体实例可以包括苯氧基、对甲苯氧基、间甲苯氧基、3,5-二甲基-苯氧基、2,4,6-三甲基苯氧基、对叔丁基苯氧基、3-联苯氧基、4-联苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、4-甲基-1-萘氧基、5-甲基-2-萘氧基、1-蒽氧基、2-蒽氧基、9-蒽氧基、1-菲氧基、3-菲氧基、9-菲氧基等。
在本说明书中,杂芳基是包含非碳的一个或更多个原子(即,杂原子)的基团,并且具体地,杂原子可以包括选自o、n、se、s等中的一个或更多个原子。碳原子数没有特别限制,但优选为2至30,并且杂芳基可以为单环的或多环的。杂环基的实例可以包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、
在本说明书中,杂芳基胺基的实例包括经取代或未经取代的单杂芳基胺基、经取代或未经取代的二杂芳基胺基、或者经取代或未经取代的三杂芳基胺基。包含两个或更多个杂芳基的杂芳基胺基可以包含单环杂芳基、多环杂芳基、或单环杂芳基和多环杂芳基二者。例如,杂芳基胺基中的杂芳基可以选自上述杂芳基的实例。
在本说明书中,n-芳基杂芳基胺基和n-烷基杂芳基胺基中的杂芳基的实例与上述杂芳基的实例相同。
在本说明书中,以上提供的对芳基的描述可以应用于亚芳基,不同之处在于亚芳基是二价基团。
在本说明书中,以上提供的对杂芳基的描述可以应用于亚杂芳基,不同之处在于亚杂芳基是二价基团。
在本说明书中,烃环可以为芳族环、脂族环或芳族与脂族的稠环,并且可以选自除非单价的环烷基或芳基之外的环烷基或芳基的实例。
在本说明书中,芳族环可以为单环的或多环的,并且可以选自除非单价的芳基之外的芳基的实例。
在本说明书中,杂环为包含一个或更多个非碳的原子(即,杂原子)的基团,并且具体地,杂原子可以包括选自o、n、se、s等中的一个或更多个原子。杂环可以为单环的或多环的,可以为芳族环、脂族环、或芳族环与脂族环的稠环,并且可以选自除非单价的杂芳基之外的杂芳基的实例。
根据本说明书的另一个实施方案,化学式1中的l+m+n为1或更大。
根据本说明书的另一个实施方案,化学式1中的m+n为1或更大。
根据本说明书的另一个实施方案,化学式1中的p为0。
根据本说明书的另一个实施方案,化学式1中的a为1至3的整数。
根据本说明书的一个实施方案,化学式1可以由以下化学式3表示。
[化学式3]
在化学式3中,取代基具有与化学式1中相同的定义。
根据本说明书的一个实施方案,在化学式1中,-nar1ar2、-nar3ar4和-nar5ar6中的至少一者可以由以下结构式表示。
在结构式中,
xa为nrc;o;或s,r为0或1,并且当r为0时,与xa键合的两个碳直接地键合,
ra和rc彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,g为0至8的整数,并且当g为2或更大时,ra彼此相同或不同。
根据本说明书的一个实施方案,化学式1可以由以下化学式4表示。
[化学式4]
在化学式4中,ar1、ar2、l1至l3、r、x、a、b、c、d、l和p具有与化学式1中相同的定义,
xa和xb彼此相同或不同,并且各自独立地为nrc;o;或s,r和q各自为0或1,并且当r和q各自为0时,与xa和xb各自键合的两个碳直接地键合,
ra至rc彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,g和h各自为0至8的整数,并且当g或h为2或更大时,括号中的结构彼此相同或不同。
根据本说明书的一个实施方案,化学式1可以由以下化学式5表示。
[化学式5]
化学式5的取代基具有与化学式4中相同的定义。
根据本说明书的一个实施方案,在化学式1中,-(l1)a-nar1ar2、-(l2)b-nar3ar4和-(l3)c-nar5ar6中的至少一者可以由以下结构式表示。
在结构式中,l4为直接键;经取代或未经取代的亚芳基;或者经取代或未经取代的亚杂芳基,i为0至2的整数,并且当i为2时,l4彼此相同或不同,ar9为经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,以及rd为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,k为0至7的整数,并且当k为2或更大时,rd彼此相同或不同。
根据本说明书的一个实施方案,化学式1可以由以下化学式6表示。
[化学式6]
在化学式6中,ar1、ar2、l1、r、x、a、d、l和p具有与化学式1中相同的定义,
l4和l5彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;经取代或未经取代的亚芳基;或者经取代或未经取代的亚杂芳基,i和j各自为0至2的整数,并且当i和j各自为2时,括号中的结构彼此相同或不同,ar9和ar10彼此相同或不同并且独立地为经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,以及rd和re彼此相同或不同,并且各自独立地为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,k和o各自为0至7的整数,并且当k或o为2或更大时,括号中的结构彼此相同或不同。
根据本说明书的一个实施方案,化学式1可以由以下化学式7表示。
[化学式7]
化学式7的取代基具有与化学式6中相同的定义。
根据本申请的一个实施方案,l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;亚芳基;或亚杂芳基。
根据本申请的一个实施方案,l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;或亚芳基。
根据本申请的一个实施方案,l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;亚苯基;或亚萘基。
根据本申请的一个实施方案,l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;或亚苯基。
根据本申请的一个实施方案,l1至l3彼此相同或不同,并且各自独立地为直接键;或亚苯基,并且a至c各自为0至2的整数。
根据本申请的一个实施方案,ar1至ar6彼此相同或不同,并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基。
根据本申请的一个实施方案,ar1至ar6彼此相同或不同,并且各自独立地为未经取代或经烷基取代的芳基;或者未经取代或经烷基取代的杂芳基。
根据本申请的一个实施方案,ar1至ar6彼此相同或不同,并且各自独立地为未经取代或经烷基取代的芳基。
根据本申请的一个实施方案,ar1至ar6彼此相同或不同,并且各自独立地为苯基、联苯基或三联苯基。
根据本申请的一个实施方案,l为0。
根据本申请的一个实施方案,l为0,并且l1为苯基、联苯基、萘基或者未经取代或经烷基取代的亚芴基(fluorenylenyl)。
根据本申请的一个实施方案,l为0,并且l1为苯基、联苯基、萘基或二甲基亚芴基。
根据本申请的一个实施方案,r’、ar9和ar10为芳基。
根据本申请的一个实施方案,r’、ar9和ar10为苯基。
根据本申请的一个实施方案,xa和xb为o或s。
根据本申请的一个实施方案,r和q为0。
根据本申请的一个实施方案,化学式1可以选自以下具体实例。
根据本申请的一个实施方案,化学式2的化合物可以由以下化学式11表示。
[化学式11]
化学式11的取代基具有与化学式2中相同的定义。
根据本申请的一个实施方案,化学式2的化合物可以由以下化学式12表示。
[化学式12]
在化学式12中,r3、r4、ar7、ar8、e和f具有与化学式2中相同的定义,r5为氢;氘;腈基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂芳基,x为0至8的整数,并且当x为2或更大时,r5彼此相同或不同。
根据本申请的一个实施方案,化学式2的化合物可以由以下化学式13表示。
[化学式13]
化学式13的取代基具有与化学式12中相同的定义。
根据本申请的一个实施方案,r1和r2彼此相同或不同,并且各自独立地为烷基或芳基,或者彼此键合以形成芴基。
根据本申请的一个实施方案,r1和r2彼此相同或不同,并且各自独立地为甲基或苯基,或者彼此键合以形成芴基。
根据本申请的一个实施方案,r1和r2为甲基。
根据本申请的一个实施方案,r1和r2为苯基。
根据本申请的一个实施方案,r1为甲基以及r2为苯基。
根据本申请的一个实施方案,r1和r2彼此键合以形成芴基。
根据本申请的一个实施方案,ar7和ar8彼此相同或不同,并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基。
根据本申请的一个实施方案,ar7和ar8彼此相同或不同,并且各自独立地为未经取代或经烷基取代的芳基。
根据本申请的一个实施方案,ar7和ar8彼此相同或不同,并且各自独立地为苯基、联苯基、未经取代或经烷基取代的芴基、或者三亚苯基。
根据本申请的一个实施方案,化学式2可以选自以下具体实例。
根据本说明书的一个实施方案,可以使用本领域中已知的起始材料和反应条件制备化学式1或2的化合物。取代基的类型和数量可以由本领域技术人员适当选择已知的起始材料来确定。此外,化学式1或2的化合物可以通过购买市售化合物获得。
根据本说明书的一个实施方案,本说明书的有机发光器件可以仅包括第一有机材料层、第二有机材料层和发光层作为有机材料层,但是还可以包括额外的有机材料层。例如,还可以包括额外的空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等。
根据本说明书的一个实施方案,第一有机材料层起空穴传输层的作用,以及第二有机材料层可以起电子阻挡层的作用。
根据本说明书的一个实施方案,第一有机材料层和第二有机材料层在邻接的同时设置。
根据本说明书的一个实施方案,第二有机材料层和发光层在邻接的同时设置。
例如,本说明书的有机发光器件可以具有如图1和图2中所示的结构,然而,结构不限于此。
图1示出了有机发光器件的结构,其中阳极(101)、第一有机材料层(201)、第二有机材料层(202)、发光层(301)和阴极(401)顺序地层合在基底(100)上。图1是示出根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件的结构,并且有机发光器件还可以包括另外的有机材料层。此外,阴极、发光层、第二有机材料层、第一有机材料层和阳极可以顺序地层合在基底上。
在图2中,与图1相比,在发光层(301)与阴极(401)之间额外地设置有电子传输层(501)和电子注入层(502)。图2是根据本说明书的一个实施方案的说明性结构,并且还可以包括另外的有机材料层,并且可以不包括电子传输层或电子注入层。此外,阴极、电子注入层、电子传输层、发光层、第二有机材料层、第一有机材料层和阳极可以顺序地层合在基底上。
当有机发光器件包括复数个有机材料层时,有机材料层可以由彼此相同或不同的材料形成。
例如,本说明书的有机发光器件可以使用本领域中已知的材料和方法制造。例如,有机发光器件可以通过如下过程制造:通过使用物理气相沉积(pvd)法(例如溅射或电子束蒸镀)沉积金属、具有导电性的金属氧化物或其合金来在基底上形成阳极,在其上形成有机材料层,然后在其上沉积能够用作阴极的材料。除了这样的方法之外,有机发光器件可以通过在基底上顺序地沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料来制造。此外,在制造有机发光器件时,可以使用溶液涂覆法以及真空沉积法将由化学式1或2表示的化合物形成为有机材料层。在此,溶液涂覆法意指旋涂、浸涂、刮涂、喷墨印刷、丝网印刷、喷洒法、辊涂等,但不限于此。
作为阳极材料,通常优选具有大功函数的材料,使得空穴顺利地注入有机材料层。在本公开内容中能够使用的阳极材料的具体实例包括:金属,例如钒、铬、铜、锌和金,或其合金;金属氧化物,例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ito)和氧化铟锌(izo);金属和氧化物的组合,例如zno:al或sno2:sb;导电聚合物,例如聚(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。
作为阴极材料,通常优选具有小功函数的材料,使得电子顺利地注入有机材料层。阴极材料的具体实例包括:金属,例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅,或其合金;多层结构材料,例如lif/al、lio2/al或mg/ag;等等,但不限于此。
空穴注入层是注入来自电极的空穴的层,并且空穴注入材料优选为这样的化合物:其具有传输空穴的能力,因此具有阳极中空穴注入效应,对发光层或发光材料具有优异的空穴注入效应,防止在发光层中产生的激子移动至电子注入层或电子注入材料,并且除此之外,具有优异的薄膜形成能力。空穴注入材料的最高占据分子轨道(homo)优选在阳极材料的功函数与周围有机材料层的homo之间。空穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳基胺的有机材料、基于六腈六氮杂苯并菲的有机材料、基于喹吖啶酮的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、以及基于聚苯胺和基于聚噻吩的导电聚合物等,但不限于此。
空穴传输层是接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层,并且作为空穴传输材料,能够接收来自阳极或空穴注入层的空穴,使空穴移动至发光层,并且对空穴具有高迁移率的材料是合适的。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、同时具有共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等,但不限于此。
发光层的发光材料为能够通过接收分别来自空穴传输层和电子传输层的空穴和电子并使空穴和电子结合而发出可见光区域内的光的材料,并且优选对荧光或磷光具有良好的量子效率的材料。其具体实例包括:8-羟基喹啉铝配合物(alq3);咔唑系化合物;二聚苯乙烯基化合物;balq;10-羟基苯并喹啉-金属化合物;苯并
发光层可以包含主体材料和掺杂剂材料。主体材料包括稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。具体地,稠合芳族环衍生物包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等,以及含杂环的化合物包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯子型呋喃化合物、嘧啶衍生物等,但材料不限于此。
掺杂剂材料包括芳族胺衍生物、苯乙烯胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金属配合物等。具体地,芳族胺衍生物为具有经取代或未经取代的芳基氨基的稠合芳族环衍生物,并且包括含有芳基氨基的芘、蒽、
电子传输层是接收来自电子注入层的电子并将电子传输至发光层的层,并且作为电子传输材料,能够有利地接收来自阴极的电子,使电子移动至发光层,并且对电子具有高迁移率的材料是合适的。其具体实例包括8-羟基喹啉的al配合物;包含alq3的配合物;有机自由基化合物;羟基黄酮-金属配合物等,但不限于此。电子传输层可以与如本领域中使用的任何期望的阴极材料一起使用。特别地,合适的阴极材料的实例包括具有小功函数且后接铝层或银层的常见材料。具体地,阴极材料包括铯、钡、钙、镱和钐,并且在每种情况下都后接铝层或银层。
电子注入层是注入来自电极的电子的层,并且电子注入材料优选为这样的化合物:其具有传输电子的能力,具有注入来自阴极的电子的效应,对发光层或发光材料具有优异的电子注入效应,防止发光层中产生的激子迁移至空穴注入层,并且此外,具有优异的薄膜形成能力。其具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、
金属配合物化合物包括8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-喹啉)氯镓、双(2-甲基-8-喹啉)(邻甲酚)镓、双(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-喹啉)(2-萘酚)镓等,但不限于此。
根据所使用的材料,根据本说明书的有机发光器件可以为顶部发光型、底部发光型或双侧发光型。
发明实施方式
下文中,将参照实施例详细地描述本说明书。然而,根据本说明书的实施例可以被修改成各种其他形式,并且本说明书的范围不应解释为限于以下描述的实施例。本说明书的实施例是为了向本领域普通技术人员更全面地描述本说明书而提供。
<合成例>
1)化合物c的制备
在氮下向圆底烧瓶中一次引入1当量的化合物a、2当量的化合物b、0.002当量的pd(pph3)4、2当量的k2co3(aq)和thf,并在110℃下将所得物在回流下搅拌。将反应溶液冷却至室温,然后分离有机层,真空干燥并使用柱色谱法纯化。
2)化合物e的制备
在氮下向圆底烧瓶中一次引入1当量的化合物c、2当量的化合物d、0.001当量的pd(p-tbu3)2、2当量的naotbu和甲苯,并在110℃下将所得物在回流下搅拌。将反应溶液冷却至室温,然后分离有机层,真空干燥并使用柱色谱法纯化。
3)化合物a-1的制备
在氮下在圆底烧瓶中,将1当量的9-[1,1’-联苯]-2-基-3-溴-9h-咔唑(cas#1609267-04-0)在室温下搅拌。将所得物冷却至0°之后,向其中滴加1当量的溶解在chcl3中的nbs,并在滴加nbs完成之后,将温度升至室温,并将所得物保持搅拌1小时。反应完成之后,将反应溶液真空干燥并使用柱色谱法纯化。
a、b、d和e如下表1中所示。
[表1]
<比较例1-1>
将其上涂覆有氧化铟锡(ito)作为厚度为
在如上准备的透明ito电极上,通过热真空沉积以下化学式的六腈六氮杂苯并菲(hat)至
[hat]
通过真空沉积以下化合物n,n-双([1,1’-联苯]-4-基)-4’-(9h-咔唑-9-基)-[1,1’-联苯]-4-胺(ht1)
[ht1]
n,n-双([1,1’-联苯]-4-基)-4’-(9h-咔唑-9-基)-[1,1’-联苯]-4-胺
随后,通过真空沉积以下化合物三(4-(9h-咔唑-9-基)苯基)胺(tcta)至
[tcta]
随后,通过以25:1的重量比真空沉积如下的bh和bd至
[bh]
[bd]
[et1]
[liq]
通过以1:1的重量比真空沉积化合物et1和喹啉锂(liq)化合物至
通过在上述过程中将有机材料的沉积速率保持在
<比较例1-2>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用h2-2代替化合物tcta。
<比较例1-3>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于不使用化合物tcta。
<比较例1-4>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于不使用化合物ht1,并且使用h2-2代替tcta。
<比较例1-5>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化合物h-1-1代替化合物ht1,并且不使用化合物tcta。
<比较例1-6>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于不使用化合物ht1,并且使用h2-4代替化合物tcta。
<比较例1-7>
以与比较例1-1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于不使用化合物ht1,并且使用h2-6代替化合物tcta。
[实施例1-1]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-1的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-2]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-2的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-3]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-3的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-4]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-4的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-5]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-5的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-6]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-6的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-7]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-7的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-8]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-8的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-9]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-9的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-10]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-10的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-11]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-11的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-12]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-12的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-13]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-13的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-14]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-14的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-15]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-15的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-16]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-16的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-17]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-17的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-18]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-18的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-19]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-19的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-20]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-20的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-21]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-21的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-22]
以与比较例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-22的化合物代替化合物ht1。
结果示于下表2中。
[表2]
当检查表2时,可以看出,通过在第一有机材料层和第二有机材料层中分别包含由化学式1和2表示的化合物,根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件促进改善低驱动电压和寿命特性。
<比较例1-8>
将其上涂覆有氧化铟锡(ito)作为厚度为
在如上准备的透明ito电极上通过热真空沉积上述化学式的六腈六氮杂苯并菲(hat)至
通过真空沉积上述化合物n,n-双([1,1’-联苯]-4-基)-4’-(9h-咔唑-9-基)-[1,1’-联苯]-4-胺(ht1)
随后,通过真空沉积上述化合物三(4-(9h-咔唑-9-基)苯基)胺(tcta)至
随后,通过以10重量%的掺杂浓度在以下化学式的cbp(主体)上掺杂以下化学式的ir(ppy)3作为掺杂剂来在空穴传输层上形成厚度为
[cbp]
[ir(ppy)3]
通过以1:1的重量比真空沉积化合物et1和喹啉锂(liq)化合物至
通过在上述过程中将有机材料的沉积速率保持在
对于比较例1-9至1-14,以与比较例1-8中相同的方式用如下表3中的组成制造有机发光器件。
[实施例1-23]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-1的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-24]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-2的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-25]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-3的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-26]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-4的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-27]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-5的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-28]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-6的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-29]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-7的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-30]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-8的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-31]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-9的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-32]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-10的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-33]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-11的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-34]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-12的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-35]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-13的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-36]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-14的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-37]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-15的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-38]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-16的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-39]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-17的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-40]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-18的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-41]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-19的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-42]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-20的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-43]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-21的化合物代替化合物ht1。
[实施例1-44]
以与比较例1-9中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用化学式ht-1-22的化合物代替化合物ht1。
结果示于下表3中。
[表3]
当检查表3时,可以看出,通过在第一有机材料层和第二有机材料层中分别包含由化学式1和2表示的化合物,根据本说明书的一个实施方案的有机发光器件促进改善低驱动电压和寿命特性。