CN101007942A

CN101007942A - 有机发光化合物以及含有该化合物的有机发光器件

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Publication number: CN101007942A
Application number: CNA2006101603849A
Authority: CN
Inventors: 孙准模; 柳银善; 权五炫; 孙永睦; 金有珍
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2006-11-15
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2026-11-15
Also published as: JP5306601B2; KR101288304B1; KR20070078613A; CN101007942B; JP2007211010A; US20070176541A1; US7619246B2

Abstract

提供由化学式1表示的化合物以及包括该化合物的有机发光器件，其中Ar是取代或未取代的C₆－C₂₆芳基；X是O、S、化学式2的分子式；R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁－C₁₂烷基、或取代或未取代的C₆－C₂₆芳基；R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地为氢或取代或未取代的C₁－C₁₂烷基；R₉到R₂₂各自独立地选自氢、取代或未取代的C₁－C₃₀烷基、取代或未取代的C₁－C₃₀烷氧基、取代或未取代的C₆－C₃₀芳基、取代或未取代的C₆－C₃₀芳烷基、取代或未取代的C₆－C₃₀芳氧基、取代或未取代的C₅－C₃₀杂芳基、取代或未取代的C₅－C₃₀杂芳烷基、取代或未取代的C₅－C₃₀杂芳氧基、取代或未取代的C₅－C₂₀环烷基和取代或未取代的C₅－C₃₀杂环烷基。采用该化合物的有机发光器件具有低工作电压、高色纯度以及高效率。

Description

有机发光化合物以及含有该化合物的有机发光器件

技术领域

本发明涉及有机发光化合物以及含有该化合物的有机发光器件，且更具体地，涉及具有优异的电性能、热稳定性以及光化学稳定性的有机发光化合物，使得采用该有机发光化合物的有机发光器件具有低工作电压和色纯度，以及涉及包括由该有机发光化合物形成的有机膜的有机发光器件。

背景技术

发光器件是产生和发射光且具有宽的发光角度、优异的对比度以及短响应时间的器件。发光器件可分为具有由无机化合物形成的发光层的无机发光器件和具有由有机化合物形成的发光层的有机发光器件(OLED)。与无机发光器件相比，OLED具有高亮度、低工作电压和短响应时间，且可实现大范围颜色的光的发射。结果，已对OLED进行了大量的研究。

通常，OLED具有阳极/有机发光层/阴极的层结构。此外，OLED可具有各种层结构如阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极的结构或阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层/阴极的结构。

用于制造OLED的材料根据制备相应的有机膜的方法可分为真空沉积材料和溶液涂布材料。真空沉积材料在500℃或更低温度下应具有10^-6托或更高的蒸汽压且可以是具有1200或更小分子量的小分子材料。溶液涂布材料相对于溶剂应具有高溶解性使得其可以液态制备，且应包括芳香族或杂环材料。

当采用真空沉积法制造OLED时，需要真空系统且因此制造成本增加，当使用荫罩(shadow mask)限定用于显示天然色的像素时，很难获得具有高分辨率的像素。另一方面，诸如喷墨打印法、丝网印刷或旋涂法的溶液涂布法可容易地使用，廉价，且可用于获得比当使用荫罩时相对较高的像素分辨率。

然而，在可用于溶液涂布法中的材料中，与可用于真空沉积法的材料相比，蓝光发光分子显示差的热稳定性和色纯度。此外，即使蓝光发光分子具有高的热稳定性和高色纯度，由蓝光发光分子形成的有机膜逐渐结晶，使得形成的晶体尺寸对应于可见光波长。结果，分散可见光线，发生增白(whitening)效应，且可形成小孔。因此相应的器件可容易劣化。

在日本专利公开No.1999-003782中，公开了蒽代替2萘基作为可用于发光层或空穴注入层的化合物。然而，蒽的溶剂溶解度不足且包括这种化合物的有机发光器件显示差的性能。

因此，需要作出改进以开发使用蓝光发光化合物的具有低工作电压、高亮度、高效率以及高色纯度的有机发光器件，该蓝光发光化合物具有好的热稳定性且可用于形成质量良好的有机膜。

发明内容

本发明提供一种具有优异的溶解性和热稳定性的有机发光化合物和具有改进的工作电压、高效率和色纯度的有机发光器件。

根据本发明的一方面，提供由化学式1表示的有机发光化合物：

【化学式1】

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、或

R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地为氢或取代或未取代的C₁-C₁₂烷基；以及

R₉到R₂₂各自独立地选自氢、取代或未取代的C₁-C₃₀烷基、取代或未取代的C₁-C₃₀烷氧基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳烷基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳氧基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳烷基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳氧基、取代或未取代的C₅-C₂₀环烷基、以及取代或未取代的C₅-C₃₀杂环烷基。

该有机发光化合物可具有由化学式2表示的结构。

[化学式2]

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、

或

R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；以及

R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地为氢或取代或未取代的C₆-C₁₂烷基。

根据本发明的另一方面，提供一种有机发光器件，包括：第一电极；第二电极；以及插在第一和第二电极之间的包括上述化合物的至少一个有机膜。

附图说明

通过参考附图详细描述示范性实施方案，本发明的上述和其它特征和优点将变得更加显而易见，其中：

图1A到1C是根据本发明实施方案的有机发光器件的示意性截面图；以及

图2A是示出根据本发明实施方案的在经过一系列时间段后化合物的光致发光(PL)光谱对波长的图，且图2B是图2A的标准化PL光谱。

具体实施方式

下面，将更充分地描述本发明。

根据本发明的实施方案的有机发光化合物由化学式1表示：

<化学式1>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；X是O、S、

、或

；R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地为氢或取代或未取代的C₁-C₁₂烷基；且R₉到R₂₂各自独立地选自氢、取代或未取代的C₁-C₃₀烷基、取代或未取代的C₁-C₃₀烷氧基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳烷基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳氧基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳烷基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳氧基、取代或未取代的C₅-C₂₀环烷基以及取代或未取代的C₅-C₃₀杂环烷基。

有机发光化合物可具有由下面化学式2表示的结构。

<化学式2>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、

或

有机发光化合物可具有由化学式3或化学式4表示的结构。

【化学式3】

【化学式4】

其中在化学式3和4中，Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；以及

R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₆-C₂₆芳基。

表示本发明有机发光化合物的化学式Ar可以是

或

其中R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₂₆、R₂₇和R₂₈各自独立地为氢、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₁-C₁₂烷氧基。

用在本发明中的取代基的未取代的烷基的实例是甲基、乙基、丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基以及己基，其中烷基中的至少一个氢原子可由羟基、硝基、氰基、取代或未取代的氨基(-NH₂、-NH(R)、-N(R′)(R″)，其中R′和R″各自独立地为C₁-C₁₀烷基)、脒基、肼、腙、羧基、磺酸基、磷酸盐基、C₁-C₂₀烷基、C₁-C₂₀卤代烷基、C₁-C₂₀烯基、C₁-C₂₀炔基、C₁-C₂₀杂烷基、C₆-C₂₀芳基、C₆-C₂₀芳烷基、C₆-C₂₀杂芳基或C₆-C₂₀杂芳烷基取代。

用于本发明的化合物的取代基之一的芳基指的是包括至少一个芳香环的碳环芳香体系，其中该环可以采用悬垂(pendent)法连接或稠合。芳基的实例是诸如苯基、萘基以及四氢化萘基的芳香基，且芳基的至少一个氢原子可由与上述烷基相同的方式由取代基所取代。

当限定表示本发明的化学式中的取代基时使用的术语‘取代的’，指的是任何取代的取代基，且取代基的实例是C₁-C₁₂烷基、C₁-C₁₂烷氧基、诸如氟和氯的卤素原子、C₁-C₃₀低级烷基氨基、羟基、硝基、氰基、取代或未取代的氨基(-NH₂、-NH(R)、-N(R′)(R″)，其中R′和R″各自独立地为C₁-C₁₂烷基)、羧基、磺酸基、磷酸盐基、C₁-C₂₀卤代烷基、烯基、炔基、杂烷基、C₆-C₃₀芳基、芳烷基、杂芳基或C₂-C₃₀杂芳烷基。

根据本发明的实施方案，有机发光化合物可具有下面化学式5到21表示的结构，但不限于此：

【化学式5】

【化学式6】

【化学式7】

【化学式8】

【化学式9】

【化学式10】

【化学式11】

【化学式12】

【化学式13】

【化学式14】

【化学式15】

【化学式16】

【化学式17】

【化学式18】

【化学式19】

【化学式20】

【化学式21】

由化学式1表示的化合物可采用常规的合成方法合成，且特别是参见下面合成实施例1中的反应图式1的方法。

根据本发明实施方案有机发光器件包括第一电极、第二电极、插入到第一电极和第二电极之间的有机膜。该有机膜可包括由化学式1表示的化合物。

<化学式1>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、

或

R₉到R₂₂各自独立地选自氢、取代或未取代的C₁-C₃₀烷基、取代或未取代的C₁-C₃₀烷氧基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳烷基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳氧基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳烷基、取代或未取代的C₅-C₃₀杂芳氧基、取代或未取代的C₅-C₂₀环烷基以及取代或未取代的C₅-C₃₀杂环烷基。

化学式1中的化合物可包括在有机膜中，例如，有机发光器件的发光层、空穴注入层或空穴传输层。

图2A是示出根据本发明实施方案经过一系列时间段后化合物19的光致发光(PL)光谱对波长的图，且图2B是示出图2A的PL光谱的标准化型式的图。

在采用旋涂法制造薄膜的情况中，在经过一段时间后化合物的PL强度的改变小且光谱的形状与图2B所示的相同，由此表明相对时间流逝的薄膜的优异的色稳定性。而且，由于薄膜的光致发光量子效率(PLQ)是33％，所以薄膜具有良好的发光特性，其至少等于常规的有机发光化合物。

当常规的有机发光器件采用溶液涂布法制造时，其中包括的有机膜具有低稳定性，然而，根据本发明的有机发光器件包括具有优异溶解性和热稳定性以形成稳定的有机膜的有机发光化合物，且提供改进的发光性能如低工作电压和优异的色纯度。

根据本发明的实施方案有机发光器件可具有各种结构。例如，有机发光器件还可包括插入到第一和第二电极之间的选自空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子阻挡层(EBL)、空穴阻挡层(HBL)、电子传输层(ETL)以及电子注入层(EIL)的至少一层。

特别地，图1A、1B和1C说明根据本发明的实施方案有机发光器件。图1A是具有第一电极/空穴注入层/发光层(EML)/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构的有机发光器件的横截面图。图1B是具有第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层(EML)/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构的有机发光器件横截面图。图1C是具有第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构的有机发光器件的截面图。在此，发光层、空穴注入层和空穴传输层的至少一层可包括根据本发明的实施方案的化合物。

根据本发明的实施方案的有机发光器件的发光层可含有磷光或荧光掺杂剂，其发射红、绿、蓝或白光。该磷光掺杂剂可包括选自Ir、Pt、Os、Ti、Zr、Hf、Eu、Tb以及Tm的至少一种有机金属化合物。

在下文中，参见图1C中说明的有机发光器件，将描述根据本发明实施方案制造有机发光器件的方法。

首先，采用沉积法或溅射法将高功函材料沉积到基底的上表面以形成第一电极。该第一电极可以是阳极。在此，该基底可以是通常用于常规的有机发光器件的基底。例如，该基底可以是玻璃基底或透明塑料基底，其具有优异的机械强度、热稳定性以及表面平滑度，且是透明、防水的，并容易处理。该第一电极材料可以是导电透明材料如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)等。

然后，空穴注入层(HIL)可采用诸如真空沉积法、旋涂法、流延法、朗缪尔一布洛尔杰特(LB)法等的各种方法在第一电极上形成。

当采用真空沉积法形成HIL时，沉积条件可根据HIL形成化合物和要形成的HIL的结构和热性质改变。例如，沉积温度可以为100到500℃，压力可以是10^-8到10^-3托，沉积速率可以是0.01到100/秒，且HIL的厚度可以是10到5μm。

当采用旋涂法形成HIL时，涂布条件可根据HIL形成化合物和要形成的HIL的结构和热性质改变。例如，涂布速度可以是约2000rpm到5000rpm且在涂布后去除溶剂的热处理温度可以是约80℃到200℃。

用于形成HIL的材料可以是化学式1表示的化合物。此外，例如，可使用美国专利No.4,356,429中公开的诸如铜酞菁的酞菁化合物、AdvancedMaterial，6，p.677(1994)中公开的诸如TCTA、m-MTDATA和m-MTDAPB的星爆型胺衍生物、诸如聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)的导电可溶聚合物、或公开的诸如聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)/聚(4-磺苯乙烯)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)或(聚苯胺)/聚(4-磺苯乙烯)(PANI/PSS)的空穴注入材料。

HIL的厚度可以是约100到10000，例如，100到1000。当HIL的厚度低于100时，空穴注入性能可降低。当HIL的厚度高于10000时，工作电压可增加。

随后，可在HIL上采用诸如真空沉积、旋涂、流延、LB等的各种方法形成空穴传输层(HTL)。当采用真空沉积法或旋涂法形成HTL时，真空沉积条件或旋涂条件可根据HTL形成化合物改变，且可以与形成HIL的条件几乎相同。

HTL可由上述的化学式1表示的化合物形成。例如，HTL可由以下物质形成：咔唑衍生物如N-苯基咔唑、聚乙烯咔唑等；具有芳香稠环的常规的胺衍生物如N，N′-双(3-甲基苯基)-N，N′-二苯基-[1，1-联苯基]-4，4′-二胺(TPD)、N，N′-二(萘-1-基)-N，N′-二苯基联苯胺(α-NPD)等。

HTL的厚度可以是约50到1000，例如，100到600。当HTL的厚度小于50时，空穴传输特性可降低。当HTL的厚度高于1000时，工作电压可增加。

然后，可采用诸如真空沉积、旋涂、流延、LB等的各种方法在HTL上形成发光层(EML)。当采用真空沉积法或旋涂法形成EML时，真空沉积条件或旋涂条件可根据EML形成化合物改变，且可与形成HIL的条件几乎相同。

EML可包括上述化学式1的化合物。该化学式1中的化合物可与公知的基质材料或公知的掺杂材料一起使用。化学式1中的化合物可单独使用。基质材料的实例可以是Alq₃、CBP(4，4′-N，N′-二咔唑-联苯)、或PVK(聚(n-乙烯基咔唑))。掺杂材料的实例可以是用作荧光掺杂剂的IDE102、IDE105(Idemitsu Inc生产)和C545T(Hayashibara Inc.生产)和用作磷光掺杂剂的红色磷光掺杂剂PtOEP、RD61(UDC Inc.生产)和绿色磷光掺杂剂Ir(PPy)₃(PPy＝2-苯基吡啶)以及蓝色磷光掺杂剂F2Irpic、RD61(UDC Inc.生产)。化学式22说明了可用作掺杂剂的DPAVBi的结构。

【化学式22】

不具体限制掺杂剂的浓度，但基于100重量份的基质，可以是0.01到15重量份。

EML的厚度可以是100到1000，例如，200到600。当EML的厚度低于100时，发光特性可降低。EML的厚度高于1000时，工作电压可增加。

当采用磷光掺杂剂形成EML时，可采用真空沉积法、旋涂法，流延法、LB法等在HTL上形成空穴阻挡层(HBL)以防止三重态激子或空穴扩散到电子传输层中。当采用真空沉积或旋涂形成HBL时，真空沉积条件或旋涂条件可根据用于形成HBL的化合物改变，且可与形成HIL的条件几乎相同。HBL也可由化学式1表示的化合物形成。已知的空穴注入材料可为，例如，二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物、BCP等等。

HBL的厚度可以是约50到1000，例如，100到300。当HBL的厚度低于50时，空穴阻挡特性可降低。当HBL的厚度高于1000时，工作电压可增加。

随后，可采用诸如真空沉积法、旋涂法、流延法等的各种方法形成电子传输层(ETL)。当采用真空沉积或旋涂形成ETL时，真空沉积条件或旋涂条件可根据用于形成ETL的化合物改变，且可以与形成HIL的条件几乎相同。用于形成ETL的化合物稳定地传输从电子注入电极(阴极)注入的电子，且可以是喹啉衍生物、例如，三(8-喹啉醇)铝(Alq₃)或TAZ。

ETL的厚度可以是约100到1000，例如，200到500。当ETL的厚度低于100时，电子传输特性可降低。当ETL的厚度高于1000时，工作电压可增加。

允许电子从阴极容易地注入的电子注入层(EIL)可以在ETL上形成。不限制用于形成EIL的材料。

EIL可由任何已知的通常用于形成EIL的材料如LiF、NaCl、CsF、Li₂O、BaO等形成。用于EIL的真空沉积条件可根据用于形成EIL的化合物改变，且可以与形成HIL的条件几乎相同。

EIL的厚度可为约1到100，例如，5到50。当EIL的厚度低于1时，电子注入特性可降低。当EIL的厚度高于100时，工作电压可增加。

最后，采用真空沉积法或溅射法在EIL上形成第二电极。该第二电极可用作阴极。第二电极可由具有低功函的金属、合金、导电化合物或其混合物形成。形成第二电极的金属的实例是Li、Mg、Al、Al-Li、Ca、Mg-In、Mg-Ag等等。此外，为了获得前面(front)发射型发光器件，可使用由ITO和IZO形成的光透射阴极。

参照以下实施例，将更详细地描述本发明。以下实施例仅是解释的目的，且不用于限制本发明的范围。

合成实施例1

根据反应图式1的反应路线，合成由化学式19表示的化合物19：

【反应图式1】

合成化合物19

合成中间体A

在125ml甲苯中溶解7.5g(32mmol)的2-溴-6-甲氧基萘、4.6g(25mmol)的吩嗪、3.7g(38mmol)的叔丁醇钠、0.3g(0.33mmol)的Pd(dba)2[(三(二亚苄基丙酮)二钯(0))]和0.11g(0.55mmol)的三(叔丁基)膦，且将其在80℃下反应12小时。

在反应完成之后，将反应混合物冷却到室温，且添加200ml蒸馏水并淬火(quenched)。然后，以1∶1体积比萃取二甲苯和水。

采用MgSO₄干燥并浓缩收集的有机层，并采用1∶2体积比的甲苯和己烷形成的洗提液实施柱色谱法。浓缩且干燥获得的流出物得到6.8g(产率：80％)的中间体A。通过1H NMR光谱确定中间体A的结构。

合成中间体B

将3.39g(10mmol)的中间体A溶解在150ml的CHCl3中，且在保持0℃的温度的同时缓慢向中间体A加入1.1当量的溴。当根据TLC确认原材料已经完全溶解时，停止将溴加入上述混合物中且将反应混合物搅拌10分钟，然后停止反应。

向上述反应混合物中加入少量的丙酮以淬火溴(brome)并采用2∶1体积比的水和CHCl₃对其实施萃取。采用MgSO₄干燥并浓缩该收集的有机层，并在MeOH中再沉淀以获得4.2g(产率：85％)的中间体B。通过1H NMR光谱确定B的结构。

合成中间体C

将1.095g(1.0当量，2.72mmol)的中间体B放入50ml的圆底烧瓶中以溶解在10ml的THF中，且将所得物冷却到-78℃，将2.2ml(2.0当量，5.44mmol)n-BuLi 2.5M(己烷)缓慢滴入所得溶液并搅拌30分钟，同时保持-78℃的温度。然后，添加1.1ml(2.0当量，5.44mmol)的2-异丙氧基-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二硼烷(dioxabororane)，且在搅拌的同时，反应温度逐渐升高(1个半小时)到室温。在室温下再次搅拌所得反应物30分钟，然后用10ml水和10ml的乙酸乙酯提取。采用10mlCHCl3萃取水溶液液体层，且向其添加有机层以采用MgSO₄干燥并浓缩。然后，采用硅石柱色谱法从上述所得物中分离0.76g(60％)的中间体C，在该硅石柱色谱法中使用混合比为3∶22的乙酸乙酯和己烷的混合液作为展开溶液。通过1H NMR光谱确定中间体C的结构。

合成化合物19

将100mg(0.215mmol)中间体C溶解在1ml的THF中，然后向其添加溶解在2ml甲苯中的24.6mg(0.086mmol)的1，4-二溴代苯和10mg(0.009mmol)的四(三苯基膦)钯(0)的混合物。向混合溶液中添加2ml的20％四乙铵水溶液，且在100℃下将混合溶液搅拌24小时。在将所得物冷却到室温以后，将得到的产物分离且采用吸收硅胶柱色谱法纯化以获得69.0mg的化合物19(产率：95％)。通过1H NMR光谱确定化合物19的结构。

¹H-NMR(300MHz，CDCl₃)：δ7.67(d，2H)，δ7.60(dd，2H)，δ7.44(d，2H)，δ7.37(s，2H)，δ7.32(s，2H)，δ6.95(m，4H)，δ6.89(m，2H)，δ6.85(m，2H)，δ6.76(m，4H)，δ6.73(m，2H)，δ6.67(m，2H)，δ6.5 8(m，2H)，δ6.48(m，2H)，δ6.42(m，2H)，δ3.73(m，6H)

合成实施例2

合成化学式5表示的化合物：

除了采用溴代苯和1，4-二溴代苯分别代替2-溴-6-甲氧基萘和1，4-二溴代萘之外，以与化合物19合成中的化合物19相同的方式合成化学式5表示的化合物5。这样，获得75mg(产率：89％)的化合物5。

¹H-NMR(300MHz，CDCl₃)：δ7.54(d，4H)，δ7.01(dd，4H)，δ6.95(d，2H)，δ6.89(s，2H)，δ6.73(s，2H)，δ6.67(m，2H)，δ6.62(m，2H)，δ6.58(m，2H)，δ6.48(m，2H)，δ6.46(m，4H)，δ6.42(m，2H)_

合成实施例3

合成化学式17表示的化合物17：

除了使用二亚氨基苄基、2-溴代萘和9，10-二溴代蒽分别代替吩嗪、2-溴代-6-甲氧基萘和1，4-二溴代萘之外，以与在化合物19合成中的化合物19相同的方式合成化学式17表示的化合物17。这样，获得120mg(产率：75％)的化合物17。

¹H-NMR(300MHz，CDCl₃)：δ7.91(d，4H)，δ7.55(d，2H)，δ7.51(d，2H)，δ7.44(s，2H)，δ7.39(m，4H)，δ7.23(m，2H)，δ7.09(m，4H)，δ7.05(m，5H)，δ6.83(m，2H)，δ6.79(m，2H)，δ6.76(m，4H)，δ6.57(m，2H)，δ6.47(m，2H)，δ6.41(m，2H)，δ2.88(d，4H)

评价实施例1：化合物的发光特性

测量化合物的UV吸收光谱和光致发光(PL)光谱以确定各自化合物的发光特性。首先，采用甲苯稀释化合物5以具有0.2mM的浓度，且采用Shimadzu UV-350分光计测量化合物5的UV吸收光谱。对于化合物7、9、11、17、18、19、20和21各自测量UV吸收光谱。然后，采用甲苯稀释化合物5以具有10mM的浓度，且采用配有氙气灯的ISC PCl荧光分光计测量化合物5的PL光谱。结果如表1所示。

此外，图2A示出在一系列时间段之后化合物的光致发光(PL)光谱对波长的图，且图2B是示出图2A的PL光谱的标准化型式的图。

在采用旋涂法制造薄膜的情况中，在一段时间之后化合物的PL强度的改变小且光谱的形状与图2B中所示的相同，由此表明相对时间流逝的薄膜的优异的色彩稳定性。而且，由于薄膜的PLQ是33％，所以薄膜具有好的发光特性，其几乎等同于常规的有机发光化合物。

【表1】

化合物No.	UV吸收(nm)	PL(nm)
化合物No.	UV吸收(nm)	PL(nm)	5	370	438
7	332，360	444	5	370	438
7	332，360	444	9	370，390	476
11	382	472	9	370，390	476
11	382	472	17	379	465
18	376	443	17	379	465
18	376	443	19	332，364	450
20	376，398	482	19	332，364	450
20	376，398	482	21	385	470

实施例1

采用化学式19表示的化合物19作为发光层的掺杂剂和化学式23(AND)表示的化合物23作为发光层的基质制造有机发光器件。该有机发光器件的结构是ITO/PEDOT(500)/AND+化合物19(480)/Alq3(200)/LiF(10)/Al(2000)。

【化学式23】

为了制备阳极，将ITO玻璃基底15Ω/cm²(1200)切成50mm×50mm×0.7mm的尺寸，采用异丙醇和纯水分别超声处理15分钟，且采用紫外线(UV)臭氧洗30分钟。然后，将Bayer Inc.制造的PEDOT-PSS(A14083)涂布到准备好的阳极上，在110℃下热处理5分钟，且200℃下在氮气气氛中再热处理5分钟以形成500厚度的HIL。将0.1g的基质化合物5(AND)和0.05g的掺杂剂化合物19(基于化合物(AND)的100重量份，5重量份的化学式19表示的化合物19)的混合物旋涂到HIL上，然后在100℃下热处理30分钟以形成具有480厚度的EML。然后，在EML上真空沉积Alq3化合物以形成ETL。在ETL上真空沉积LiF以形成具有10厚度的EIL，然后在EIL上真空沉积Al以形成具有2000厚度的阴极。结果，完成图1A中说明的有机发光器件的制造。获得的有机发光器件将称为试样1。

实施例2

除了不使用作为基质的AND，仅使用化合物19作为发光层之外，以与实施例1相同的方式制造具有ITO/PEDOT(500)/化合物19(480)/Alq3(200)/LiF(10)/Al(2000)结构的有机发光器件。获得的有机发光器件将称为试样2。

实施例3

除了用化合物17代替化合物19作为掺杂剂之外，以与实施例1相同的方式制造具有ITO/PEDOT(500)/AND+化合物17(480)/Alq3(200)/LiF(10)/Al(2000)的结构的有机发光器件。获得的有机发光器件将称为试样3。

对比例1

除了采用AND作为基质和化学式22的化合物22(DPAVBi)作为掺杂剂之外，以与实施例1相同的方式制造具有ITO/PEDOT(500)/AND+化合物22(480)/Alq3(200)/LiF(10)/Al(2000)的结构的有机发光器件。获得的有机发光器件将称为试样4。

<化学式22>

评价实施例2：试样1、2、3和4的性质

采用PR650(Spectroscan)Source Measurement Unit测量试样1到3和对比试样4的工作电压、色纯度和效率。结果如表2所示。

【表2】

试样No.	接通电压(V)	CIE色坐标(～100cd/m²)	效率(cd/A)
试样No.	接通电压(V)	CIE色坐标(～100cd/m²)	效率(cd/A)	1	3.2	(0.15，0.24)	5.4V至6.02

2	3.6	(0.15，0.22)	5.0V至4.60
2	3.6	(0.15，0.22)	5.0V至4.60	3	3.4	(0.16，0.12)	5.8V至2.61
4	3.4	(0.15，0.27)	5.4V至4.16	3	3.4	(0.16，0.12)	5.8V至2.61

如表2所示，根据本发明的试样1到3具有优异的发光特性。

根据本发明的化学式1表示的化合物具有优异的溶解性、发光特性以及热稳定性。因此，采用该化合物的有机发光器件具有低工作电压以及高色纯度。

尽管参见示范性实施方案已具体地示出和说明了本发明，本领域普通技术人员应理解在不脱离由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围内在形式和细节上可作出各种改变。

Claims

1.由化学式1表示的有机发光化合物：

<化学式1>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、

或

2.权利要求1的有机发光化合物，其中该化合物由下面的化学式2表示：

<化学式2>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

X是O、S、

或

R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地为氢或取代或未取代的C₆-C₁₂的烷基。

3.权利要求1的有机发光化合物，其中该化合物由下面的化学式3表示：

<化学式3>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；以及

4.权利要求1的有机发光化合物，其中该化合物由下面的化学式4表示：

<化学式4>

其中Ar是取代或未取代的C₆-C₂₆芳基；

R₁和R₂是氢、卤素、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基，或取代或未取代的C₆-C₂₆芳基。

5.权利要求1到4的任一项的有机发光化合物，其中Ar是

R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₂₆、R₂₇和R₂₈各自独立地为氢、取代或未取代的C₁-C₁₂烷基、或取代或未取代的C₁-C₁₂烷氧基。

6.权利要求1的有机发光化合物，其中该化合物由下面的化学式5到21的任一个表示：

<化学式5>

<化学式6>

<化学式7>

<化学式8>

<化学式9>

<化学式10>

<化学式11>

<化学式12>

<化学式13>

<化学式14>

<化学式15>

<化学式16>

<化学式17>

<化学式18>

<化学式19>

<化学式20>

<化学式21>

7.一种有机发光器件，其包括：

第一电极；

第二电极；以及

插在第一电极和第二电极之间的包括权利要求1到5的任一项的有机发光化合物的至少一个有机膜。

8.权利要求7的有机发光器件，其中该有机膜包括发光层、空穴注入层和空穴传输层的至少一种。

9.权利要求7和8的任一项的有机发光器件，还包括插入到第一电极和第二电极之间且选自空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层以及电子注入层的至少一层。

10.权利要求9的有机发光器件，其中该器件具有选自第一电极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构、第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构、以及第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层/第二电极的结构的至少一种结构。