有机发光器件的制作方法

文档序号:21009233发布日期:2020-06-05 23:25阅读:218来源:国知局
有机发光器件的制作方法

本发明要求于2018年2月23日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0022088号的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文。

本申请涉及有机发光器件。



背景技术:

通常,有机发光现象是指通过利用有机材料将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件通常具有包括正电极、负电极和介于其间的有机材料层的结构。在此,在许多情况下,有机材料层具有由不同材料构成的多层结构以提高有机发光器件的效率和稳定性,例如,有机材料层可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等构成。在有机发光器件的结构中,如果在两个电极之间施加电压,则空穴从正电极注入有机材料层并且电子从负电极注入有机材料层,当注入的空穴和电子彼此相遇时,形成激子,并且当这些激子再次落至基态时发光。

持续需要开发用于上述有机发光器件的新材料。



技术实现要素:

技术问题

本申请致力于提供有机发光器件。

技术方案

本申请提供了有机发光器件,其包括:第一电极;设置成面向第一电极的第二电极;和设置在第一电极与第二电极之间的第一有机材料层和第二有机材料层,

其中第一有机材料层包含由以下式1表示的化合物,以及

第二有机材料层包含由以下式2表示的化合物:

[式1]

在式1中,

l1至l3各自独立地为直接键;或者经取代或未经取代的亚芳基,

ar1至ar3各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基,

r1和r2各自独立地为氢;氘;卤素基团;氰基;硝基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的卤代烷基;经取代或未经取代的卤代烷氧基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基,

a和b各自独立地为0至4的整数,

当a和b各自独立地为2或更大时,括号中的取代基彼此相同或不同,

[式2]

在式2中,

l4为直接键;经取代或未经取代的亚芳基;经取代或未经取代的二价杂环基,

ar4为经取代或未经取代的芳基;经取代或未经取代的氧化膦基;或者经取代或未经取代的杂环基,

r3为氢;氘;卤素基团;氰基;硝基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的卤代烷基;经取代或未经取代的卤代烷氧基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基,

c为0至3的整数,

d为1至2的整数,

m为1至4的整数,以及

当c、d和m各自独立地为2或更大时,括号中的取代基彼此相同或不同。

有益效果

使用根据本申请的一个示例性实施方案的化合物的有机发光器件可以实现低驱动电压、高发光效率或长使用寿命。

附图说明

图1示出了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、发光层3和负电极4的有机发光器件的实例。

图2示出了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层3、电子传输层7和负电极4的有机发光器件的实例。

图3示出了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、空穴注入层5、空穴传输层6、空穴调节层8、发光层3、电子调节层9、电子传输层7和负电极4的有机发光器件的实例。

<附图标记说明>

1:基底

2:正电极

3:发光层

4:负电极

5:空穴注入层

6:空穴传输层

7:电子传输层

8:空穴调节层

9:电子调节层

具体实施方式

在下文中,将更详细地描述本说明书。

本申请提供了有机发光器件,其包括:第一电极;设置成面向第一电极的第二电极;和设置在第一电极与第二电极之间的第一有机材料层和第二有机材料层,其中第一有机材料层包含由式1表示的化合物,以及第二有机材料层包含由式2表示的化合物。

以下将描述本说明书中的取代基的实例,但其不限于此。

术语“取代”意指与化合物的碳原子键合的氢原子变为另外的取代基,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进行取代时,这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”意指经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代:氢;卤素基团;腈基;硝基;羟基;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烯基;经取代或未经取代的胺基;经取代或未经取代的卤代烷氧基;经取代或未经取代的芳基;和经取代或未经取代的杂环基,或者经以上例示的取代基中的两个或更多个取代基连接的取代基取代,或者不具有取代基。例如,“两个或更多个取代基连接的取代基”可以为联苯基。即,联苯基也可以是芳基,并且可以解释为两个苯基连接的取代基。

在本说明书中,卤代烷氧基的实例可以为-ocf3。

在本说明书中,卤素基团的实例包括氟、氯、溴或碘。

在本说明书中,酯基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至50。具体地,酯基可以为具有以下结构式的化合物,但不限于此。

在本说明书中,羰基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至50。具体地,羰基可以为具有以下结构的化合物,但不限于此。

在本说明书中,烷基可以为直链或支化的,并且其碳原子数没有特别限制,但优选为1至60。其具体实例包括甲基、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60个碳原子,并且其具体实例包括环丙基、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,烷氧基可以为直链、支化或环状的。烷氧基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至20。其具体实例包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基(isopropoxy)、异丙氧基(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,但不是限于此。

在本说明书中,烯基可以为直链或支化的,并且其碳原子数没有特别限制,但优选为2至40。其具体实例包括乙烯基、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、基、苯乙烯基等,但不限于此。

在本说明书中,当芳基为单环芳基时,其碳原子数没有特别限制,但优选为6至25。单环芳基的具体实例包括苯基、联苯基、三联苯基等,但不限于此。

当芳基为多环芳基时,其碳原子数没有特别限制,但优选为10至24。多环芳基的具体实例包括萘基、蒽基、菲基、芘基、基、基、芴基等,但不限于此。

在本说明书中,芴基可以被取代,并且相邻的取代基可以彼此键合以形成环。

当芴基被取代时,取代基可以为等,但不限于此。

在本说明书中,杂环基包含一个或更多个除碳以外的原子,即一个或更多个杂原子,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。杂环基的碳原子数没有特别限制,但优选为2至60。杂环基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、三唑基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基、噻唑基、异唑基、二唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基等,但不限于此。在本说明书中,杂环基包含一个或更多个除碳以外的原子,即一个或更多个杂原子,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。杂环基的碳原子数没有特别限制,但优选为2至60。杂环基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、三唑基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基、噻唑基、异唑基、二唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基等,但不限于此。

在本申请的一个示例性实施方案中,l1至l3各自独立地为直接键;或者经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的亚芳基。

在本申请的一个示例性实施方案中,l1至l3各自独立地为直接键;或者经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的亚芳基。

在本申请的一个示例性实施方案中,l1至l3各自独立地为直接键、亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、1-亚萘基或2-亚萘基。

在本申请的一个示例性实施方案中,ar1至ar3各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至60个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,ar1至ar3各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,当ar1至ar3各自独立地为芳基时,ar1至ar3各自为苯基;联苯基;三联苯基;芴基;菲基;或三亚苯基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r1和r2各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的卤代烷基;经取代或未经取代的卤代烷氧基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r1和r2各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r1和r2各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至60个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r1和r2各自独立地为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r1和r2各自独立地为氢;或氘。

在本申请的一个示例性实施方案中,式2由以下式2-1至2-3中的任一者表示。

[式2-1]

[式2-2]

[式2-3]

在式2-1至2-3中,r3、l4、ar4、c和d与式2中的限定相同。

在本申请的一个示例性实施方案中,l4为直接键;经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的亚芳基;或者经取代或未经取代的具有2至60个碳原子的二价杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,l4为直接键;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的亚芳基;或者经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的二价杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,l4为经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的二价杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,当l4为经取代或未经取代的杂环基时,l4为经取代或未经取代的包含n的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,ar4为经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的芳基;经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的氧化膦基;或者经取代或未经取代的具有2至60个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,ar4为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的氧化膦基;或者经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,ar4为氢;氘;经取代或未经取代的苯基;经取代或未经取代的联苯基;经取代或未经取代的三联苯基;经取代或未经取代的亚萘基;经取代或未经取代的芴基;经取代或未经取代的菲基;经取代或未经取代的三亚苯基;经取代或未经取代的二苯并呋喃基;经取代或未经取代的二苯并噻吩基;经取代或未经取代的咔唑基;经取代或未经取代的苯并咔唑基;或者经取代或未经取代的氧化膦基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r3为氢;氘;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的卤代烷基;经取代或未经取代的卤代烷氧基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r3为氢;氘;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r3为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至60个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至60个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r3为氢;氘;经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基;或者经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基。

在本申请的一个示例性实施方案中,r3为氢;或氘。

此外,在本申请的一个示例性实施方案中,式1选自以下结构式。

此外,在本申请的一个示例性实施方案中,式2选自以下结构式。

在本申请中,当一个构件布置在另一构件“上”时,这不仅包括使一个构件与另一构件接触的情况,还包括在这两个构件之间还存在又一构件的情况。

在本申请中,当一部分“包括”一个构成要素时,除非另外具体说明,否则这并不意指排除另一构成要素,而是意指可以进一步包括另一构成要素。

本申请的一个示例性实施方案包括:第一电极;设置成面向第一电极的第二电极;和设置在第一电极与第二电极之间的第一有机材料层和第二有机材料层,其中第一有机材料层包含由以下式1表示的化合物,以及第二有机材料层包含由以下式2表示的化合物。

本申请的有机发光器件的第一有机材料层和第二有机材料层中的每一者也可以由单层结构构成,而且可以由其中堆叠有具有两个或更多个层的有机材料层的多层结构构成。例如,本申请的第一有机材料层可以由一至三个层构成。此外,本申请的有机发光器件可以具有包括空穴注入层、发光层、电子传输层等作为有机材料层的结构。然而,有机发光器件的结构不限于此,并且可以包括更多或更少数目的有机层。

在本申请的一个示例性实施方案中,有机发光器件还包括选自空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电子阻挡层和空穴阻挡层中的一个或两个或更多个层。

具体地,在本申请的一个示例性实施方案中,第一有机材料层包括空穴调节层,空穴调节层包含由式1表示的化合物,并且当空穴调节层由两个或更多个层构成时,各个层可以各自独立地包含相同或不同的由式1表示的化合物。

此外,根据本申请的一个示例性实施方案,第二有机材料层包括电子传输层或电子调节层,并且电子传输层或电子调节层可以包含由式2表示的化合物。

在本申请的一个示例性实施方案中,有机发光器件还包括选自空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电子阻挡层和空穴阻挡层中的一个或两个或更多个层。

更具体地,有机发光器件包括:第一电极;设置成面向第一电极的第二电极;设置在第一电极与第二电极之间的发光层;设置在发光层与第一电极之间或发光层与第二电极之间的具有一至三个层的第一有机材料层,其中第一有机材料层包含由式1表示的化合物。

在本申请的一个示例性实施方案中,第二有机材料层包括具有一个或更多个层的电子传输层或电子调节层,并且具有一个或更多个层的电子传输层或电子调节层中的至少一者包含由式2表示的化合物。具体地,在本申请的一个示例性实施方案中,所述化合物也可以包含在具有一个或更多个层的电子传输层或电子调节层中的一个层中,并且可以包含在具有一个或更多个层的电子传输层或电子调节层中的每一者中。

此外,在本申请的一个示例性实施方案中,当由式2表示的化合物包含在具有一个或更多个层的电子传输层或电子调节层中的每一者中时,除所述化合物之外的其他材料可以彼此相同或不同。

在本申请的一个示例性实施方案中,除包含所述化合物的有机材料层之外,有机材料层还包括空穴注入层或空穴传输层,所述空穴注入层或空穴传输层包含含有芳基氨基、咔唑基或苯并咔唑基的化合物。

在另一个示例性实施方案中,有机发光器件可以是具有其中正电极、具有一个或更多个层的有机材料层和负电极顺序地堆叠在基底上的正常型结构的有机发光器件。

在又一个示例性实施方案中,有机发光器件可以是具有其中负电极、具有一个或更多个层的有机材料层和正电极顺序地堆叠在基底上的倒置型结构的有机发光器件。

例如,根据本申请的一个示例性实施方案的有机发光器件的结构例示在图1和图2中。

图1例示了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、发光层3和负电极4的一般有机发光器件的结构。

图2例示了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、空穴调节层5、空穴传输层6、发光层3、电子传输层7和负电极4的有机发光器件的结构。

图3例示了其中顺序地堆叠有基底1、正电极2、空穴注入层5、空穴传输层6、空穴调节层8、发光层3、电子调节层9、电子传输层7和负电极4的有机发光器件的结构。在如上所述的结构中,由式1表示的化合物可以包含在空穴调节层8中,以及由式2表示的化合物可以包含在电子调节层9中。

本申请的有机发光器件可以通过本领域已知的材料和方法制造,不同之处在于第一有机材料层和第二有机材料层中的一个或更多个层包含本申请的化合物,即所述化合物。

当有机发光器件包括复数个第一有机材料层或第二有机材料层时,有机材料层可以由相同材料或不同材料形成。

本申请的有机发光器件可以通过本领域已知的材料和方法制造,不同之处在于第一有机材料层和第二有机材料层中的一个或更多个层包含所述化合物,即由式1和2中的任一者表示的化合物。

例如,本申请的有机发光器件可以通过在基底上顺序地堆叠第一电极、第一有机材料层、第二有机材料层、和第二电极来制造。在这种情况下,有机发光器件可以通过如下来制造:通过使用物理气相沉积(pvd)法(例如溅射或电子束蒸镀)在基底上沉积金属或具有导电性的金属氧化物或其合金以形成正电极,在正电极上形成包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料层,然后在有机材料层上沉积可用作负电极的材料。除如上所述的方法之外,还可以通过在基底上顺序地沉积负电极材料、有机材料层和正电极材料来制造有机发光器件。

此外,当制造有机发光器件时,不仅可以通过真空沉积法,而且可以通过溶液施加法使化学式1或2的化合物形成为有机材料层。在此,溶液施加法意指旋涂、浸涂、刮刀涂覆、喷墨印刷、丝网印刷、喷涂法、辊涂等,但不限于此。

除上述方法之外,有机发光器件还可以通过在基底上顺序地沉积负电极材料、有机材料层和正电极材料来制造(国际申请公开第2003/012890号)。然而,制造方法不限于此。

在本申请的一个示例性实施方案中,第一电极为正电极,第二电极为负电极。

在另一个示例性实施方案中,第一电极为负电极,第二电极为正电极。

作为正电极材料,通常优选具有大功函数的材料以促进空穴注入第一有机材料层或第二有机材料层。本发明中可以使用的正电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,等等,但不限于此。

作为负电极材料,通常优选具有小功函数的材料以促进电子注入有机材料层。负电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或lio2/al;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,因此具有注入正电极处的空穴的效应,并且对发光层或发光材料具有优异的空穴注入效应,防止发光层中产生的激子移动至电子注入层或电子注入材料,并且还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)优选为在正电极材料的功函数与周围有机材料层的homo之间的值。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;基于的有机材料;蒽醌、基于聚苯胺和基于聚噻吩的导电聚合物;等等,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,空穴传输材料适当地为可以接收来自正电极或空穴注入层的空穴并使空穴传输至发光层的具有高的空穴迁移率的材料。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、具有共轭部分和非共轭部分两者的嵌段共聚物等,但不限于此。

发光材料是可以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其结合而发出可见光区域内的光的材料,并且优选为对荧光或磷光具有高的量子效率的材料。其具体实例包括:8-羟基-喹啉铝配合物(alq3);基于咔唑的化合物;二聚苯乙烯基化合物;balq;10-羟基苯并喹啉-金属化合物;基于苯并唑、基于苯并噻唑和基于苯并咪唑的化合物;基于聚(对亚苯基亚乙烯基)(ppv)的聚合物;螺环化合物;聚芴;红荧烯;等等,但不限于此。

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,电子传输材料适当地为可以顺利地接收来自负电极的电子并将电子传输至发光层的具有高的电子迁移率的材料。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根据相关技术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为具有小功函数的典型材料,后接铝层或银层。其具体实例包括铯、钡、钙、镱和钐,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、从负电极注入电子的效应、以及优异的向发光层或发光材料中注入电子的效应,防止由发光层产生的激子移动至空穴注入层,并且还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、二苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等,及其衍生物,金属配合物化合物,含氮5元环衍生物等,但不限于此。

金属配合物化合物的实例包括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)(邻甲苯酚)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。

空穴阻挡层是这样的层:其阻挡空穴到达负电极,并且通常可以在与空穴注入层的那些相同的条件下形成。其具体实例包括二唑衍生物或三唑衍生物、菲咯啉衍生物、bcp、铝配合物等,但不限于此。

根据使用的材料,根据本说明书的有机发光器件可以为顶部发射型、底部发射型或双发射型。

发明实施方式

将在以下实施例中具体描述包含由式1和2表示的化合物的有机发光器件的制备。然而,提供以下实施例是为了对本说明书进行举例说明,并且本说明书的范围不限于此。

[制备例1]式1的合成

化合物1的合成

将9-溴菲(15g,39.55mmol)和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺(12.96g,40.34mmol)和叔丁醇钠(5.3,55.37mol)放入二甲苯中,将所得混合物加热并搅拌,然后回流,并向其中放入[双(三叔丁基膦)]钯(404mg,2mmol%)。使温度降低至室温,使反应终止,然后通过使用四氢呋喃和乙酸乙酯将所得产物重结晶以制备化合物1(19.6g,82%)。

ms[m+h]+=662.85

化合物2的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物2,不同之处在于使用n-([1,1’-二苯基]-4-基]-9,9-二甲基-9h-芴-2-胺代替n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=538.71

化合物3的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物3,不同之处在于使用n-(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-[1,1’-联苯]-4-胺代替n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=588.72

化合物4的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物4,不同之处在于使用n-(4-(萘-1-基)苯基)-[1,1’-联苯]-4-胺代替n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=548.70

化合物5至7的合成

●a1的合成

在将9-溴菲(20g,52.7mmol)和4-氯苯基硼酸(8.66g,55.3mmol)添加至四氢呋喃(300ml)中之后,向其中添加2m碳酸钾水溶液(150ml),向其中放入四三苯基-膦钯(1.21g,2mol%),然后将所得混合物加热并搅拌10小时。在使温度降低至常温并使反应终止之后,除去碳酸钾水溶液以将层分离。除去溶剂之后,用乙酸乙酯将固体重结晶以制备a1(19.48g,产率90%)。

ms[m+h]+=289.77

●化合物5的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物5,不同之处在于使用a1和n-([1,1’-二苯基]-4-基]-9,9-二甲基-9h-芴-2-胺分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=614.80

●化合物6的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物6,不同之处在于使用a1和2-氨基联苯分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=674.86

●化合物7的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物7,不同之处在于使用a1和9,9-二甲基-9h-氟-2-胺分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=714.92

化合物8的合成

●a2的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物a2,不同之处在于使用3-氯苯基硼酸代替4-氯苯基硼酸。

ms[m+h]+=289.77

●化合物8的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物8,不同之处在于使用a2和n-([1,1’-联苯]-2-基]-[1,1’:4’,1”-三联苯]-4-胺分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=650.84

化合物9的合成

●a3的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物a3,不同之处在于使用4-溴-n-苯基苯胺和三亚苯基-2-基硼酸分别代替9-溴菲和4-氯苯基硼酸。

ms[m+h]+=396.51

●化合物9的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物9,不同之处在于使用a1和a3分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=648.82

化合物10至12的合成

●a4和a5的合成

●int.1的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备int.1,不同之处在于使用9-溴-10-羟基菲和苯基硼酸分别代替9-溴菲和4-氯苯基硼酸。

ms[m+h]+=271.33

●int.2的合成

将化合物int.1(15g,33.89mmol)和碳酸钾(7.0g,50.7mmol)放入丙烯腈(an)(200ml)和h2o(50ml)中,搅拌所得混合物,然后在其中放入2,2,3,3,4,4,5,5,5-九氟戊酰氟(nnf)(13.3g,44.05mmol)。通过使用乙酸乙酯和水进行萃取并除去溶剂之后,用四氢呋喃和乙酸乙将剩余物酯重结晶以制备int.2(10.84g,75%)。

ms[m+h]+=553.41

●a4的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物a4,不同之处在于使用int.2代替9-溴菲。

ms[m+h]+=365.87

●a5的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物a5,不同之处在于使用int.2和2-氯苯基硼酸分别代替9-溴菲和4-氯苯基硼酸。

ms[m+h]+=365.87

●化合物10的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物10,不同之处在于使用a4和二([1,1’-联苯]-4-基)胺分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=650.84

●化合物11的合成

xylene,heating:二甲苯,加热

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物11,不同之处在于使用a4和n-([1,1’-联苯]-4-基)-9,9-二甲基-9h-芴-2-胺代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=690.90

●化合物12的合成

通过以与化合物1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物12,不同之处在于使用a5和二([1,1’-联苯]-4-基)胺分别代替9-溴菲和n-([1,1’-联苯]-4-基)-n-(9,9-二苯基-9h-芴-2-基)菲-2-胺。

ms[m+h]+=650.84

化合物13的合成

通过以与a1的合成中相同的方式进行合成来制备化合物13,不同之处在于使用菲-9-基硼酸和n,n-双(4-溴苯基)-[1,1’-联苯]-4-胺分别代替9-溴菲和4-氯苯基硼酸。

ms[m+h]+=674.86

[制备例2]式2的合成

化合物14的合成

在将化合物4,4,5,5-四甲基-2-(螺[芴-9,9’-吨]-2’-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷(10.0g,21.8mmol)和2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(7.5g,21.8mmol)完全溶于四氢呋喃(100ml)中之后,将碳酸钾(9.0g,65.4mmol)溶于50ml水中,向其中添加所得溶液,向其中放入四三苯基-膦钯(756mg,0.65mmol),然后将所得混合物加热并搅拌8小时。使温度降低至室温,使反应终止,然后除去碳酸钾溶液以过滤白色固体。将过滤的白色固体用四氢呋喃和乙酸乙酯各自洗涤两次,以制备化合物14(12.6g,产率90%)。

ms[m+h]+=640

化合物15的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物15,不同之处在于使用2-(3-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=640

化合物16的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物16,不同之处在于使用4-(6-氯吡啶-3-基)-2,6-二苯基嘧啶代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=640

化合物17的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物17,不同之处在于使用2-(4-氯苯基)-4-苯基喹唑啉代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=613

化合物18的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物18,不同之处在于使用4,4,5,5-四甲基-2-(螺[芴-9,9’-吨]-3’-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷和2-氯-4-(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪分别代替4,4,5,5-四甲基-2-(螺[芴-9,9’-吨]-2’-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷和2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=730

化合物19的合成

以与化合物18的合成中相同的方式制备化合物19,不同之处在于使用2-(4-氯苯基)-4-苯基-6-(吡啶-2-基)嘧啶代替2-氯-4-(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=640

化合物20的合成

以与化合物18的合成中相同的方式制备化合物20,不同之处在于使用2-(4-溴苯基)-1-苯基-1h-苯并[d]咪唑代替2-氯-4-(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=601

化合物21的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物21,不同之处在于使用4,4,5,5-四甲基-2-(螺[芴-9,9’-吨]-4’-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷和2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪分别代替4,4,5,5-四甲基-2-(螺[芴-9,9’-吨]-2’-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷和2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=716

化合物22的合成

以与化合物21的合成中相同的方式制备化合物22,不同之处在于使用2-溴-1,10-菲咯啉代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=511

化合物23的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物23,不同之处在于使用9-(4-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-9h-咔唑代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=729

化合物24的合成

以与化合物18的合成中相同的方式制备化合物24,不同之处在于使用2-氯-4-苯基-6-(3-(三亚苯基-2-基)苯基)-1,3,5-三嗪代替2-氯-4-(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=790

化合物25的合成

以与化合物21的合成中相同的方式制备化合物25,不同之处在于使用2-氯-4-苯基-6-(4-(吡啶-2-基)苯基)-1,3,5-三嗪代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=641

化合物26的合成

以与化合物21的合成中相同的方式制备化合物26,不同之处在于使用9-(4-(6-氯-2-苯基吡啶-4-基)苯基)-9h-咔唑代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=728

化合物27的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物27,不同之处在于使用2-氯-4-(4-(二苯并[b,d]噻吩-3-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=746

化合物28的合成

以与化合物21的合成中相同的方式制备化合物28,不同之处在于使用2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪代替2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

ms[m+h]+=640

化合物29的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物29,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=536

化合物30的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物30,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=477

化合物31的合成

以与化合物18的合成中相同的方式制备化合物31,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=537

化合物32的合成

以与化合物21的合成中相同的方式制备化合物32,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=487

化合物33的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物33,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=460

化合物34的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物34,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+m]+=562

化合物35的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物35,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=716

化合物36的合成

以与化合物14的合成中相同的方式制备化合物36,不同之处在于如反应式中那样使用各起始材料。

ms[m+h]+=716

实施例1

将薄薄地涂覆有厚度为的氧化铟锡(ito)的玻璃基底(corning7059玻璃)放入溶解有分散剂的蒸馏水中,并进行超声波洗涤。使用由fischerco.制造的产品作为清洁剂,并且使用由milliporeco.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ito洗涤30分钟之后,使用蒸馏水重复地进行两次超声波洗涤10分钟。使用蒸馏水洗涤完成之后,依次使用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂进行超声波洗涤,然后进行干燥。

在由此准备的透明ito电极上热真空沉积hi1(六腈六氮杂苯并菲)至具有的厚度,从而形成空穴注入层。在其上真空沉积作为用于传输空穴的材料的ht1然后在空穴传输层上真空沉积制备例1中合成的化合物1至具有的膜厚度,从而形成空穴调节层。作为发光层,使主体bh1和掺杂剂bd1(25:1)的化合物真空沉积至具有的厚度。接着,使制备例2中合成的化合物14形成为电子调节层,然后以2:1的比例沉积化合物et1和liq,从而顺序地热真空沉积为电子传输层。通过在电子传输层上顺序地沉积氟化锂(lif)和铝至分别具有的厚度来形成负电极,从而制造有机发光器件。

在上述过程中,使有机材料、氟化锂和铝的沉积速率分别保持在

通过如表1至3的实施例1至54和比较例1至6使用各化合物作为空穴调节层材料和电子调节层材料而制造的有机发光器件的实验结果示于表1至3中。

[表1]

[表2]

[表3]

实施例55

将薄薄地涂覆有厚度为的氧化铟锡(ito)的玻璃基底(corning7059玻璃)放入溶解有分散剂的蒸馏水中,并进行超声波洗涤。使用由fischerco.制造的产品作为清洁剂,并且使用由milliporeco.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ito洗涤30分钟之后,使用蒸馏水重复地进行两次超声波洗涤10分钟。使用蒸馏水洗涤完成之后,依次使用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂进行超声波洗涤,然后进行干燥。

使hi2和ht1以(2:100)的比例掺杂并在由此准备的透明ito电极上热真空沉积至具有的厚度,从而形成空穴注入层。在其上真空沉积作为用于传输空穴的材料的ht1然后在空穴传输层上真空沉积制备例1中合成的化合物8至具有的膜厚度,从而形成空穴调节层。作为发光层,使主体bh1和掺杂剂bd1(25:1)的化合物真空沉积至具有的厚度。接着,使制备例2中合成的化合物30形成为电子调节层,然后以2:1的比例沉积化合物et1和liq,从而顺序地热真空沉积为电子传输层。通过在电子传输层上顺序地沉积氟化锂(lif)和铝至分别具有的厚度来形成负电极,从而制造有机发光器件。

在上述过程中,使有机材料、氟化锂和铝的沉积速率分别保持在

通过如表4至6的实施例55至95和比较例7至18使用各化合物作为空穴调节层材料和电子调节层材料而制造的有机发光器件的实验结果示于表4至6中。

[表4]

[表5]

[表6]

从表1至6中可以看出,根据本发明的式的化合物衍生物可以用于调节包括有机发光器件的有机电子器件中的空穴和电子,并且根据本发明的器件根据化学结构通过有机发光器件的空穴和电子的平衡在效率、驱动电压和稳定性方面表现出优异的特性。

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