CN106132944B - 有机化合物、有机光电装置及显示装置 - Google Patents
有机化合物、有机光电装置及显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106132944B CN106132944B CN201580015585.7A CN201580015585A CN106132944B CN 106132944 B CN106132944 B CN 106132944B CN 201580015585 A CN201580015585 A CN 201580015585A CN 106132944 B CN106132944 B CN 106132944B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substituted
- unsubstituted
- group
- chemical formula
- heterocycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/636—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising heteroaromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/91—Dibenzofurans; Hydrogenated dibenzofurans
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/15—Hole transporting layers
- H10K50/156—Hole transporting layers comprising a multilayered structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供一种由以下化学式1表示的有机化合物、一种包含所述有机化合物的有机光电装置、以及一种包含所述有机光电装置的显示装置。本发明可实现具有高效率及长寿命的有机光电装置。
Description
相关申请案交叉参照
本申请案主张于2014年5月12日以及2015年4月7日在韩国智慧财产局提出申请的韩国专利申请案第10-2014-0056715号及第10-2015-0048885号的优先权及权利,该些韩国专利申请案的内容全文并入本案供参考。
技术领域
本发明揭示一种有机化合物、一种有机光电装置以及一种显示装置。
背景技术
有机光电装置(organic optoelectric device)是将电能转换成光能以及将光能转换成电能的装置。
有机光电装置根据其驱动原理可分类如下。一类是光电装置(optoelectricdevice),其中通过光能产生激子,激子分离成电子与空穴,并转移至不同的电极以产生电能,且另一类是发光装置(light emitting device),其中将电压或电流提供至电极以自电能产生光能。
有机光电装置的实例可为有机光电装置(organic photoelectric device)、有机发光二极管(organic light emitting diode)、有机太阳电池(organic solar cell)及有机光导鼓(organic photo conductor drum)。
在该些装置中,由于对平板显示器(flat panel display)的需求增加,有机发光二极管(OLED)最近受到关注。此种有机发光二极管通过向有机发光材料施加电流而将电能转换成光。有机发光二极管具有将有机层夹置于阳极与阴极之间的结构。
有机发光二极管的性能可受有机层特性的影响,且其中可主要受有机层的有机材料的特性的影响。特定而言,需要开发能够增加空穴及电子迁移率并同时增加电化学稳定性的有机材料,从而可将有机发光二极管应用至大尺寸平板显示器。
发明内容
发明要解决的课题
一个实施例提供一种能够实现具有高效率及长寿命的有机光电装置的有机化合物。
另一实施例提供一种包含所述有机化合物的有机光电装置。
再一实施例提供一种包含所述有机光电装置的显示装置。
解决问题的技术手段
根据一个实施例中,提供一种由化学式1表示的有机化合物。
[化学式1]
在化学式1中,
L1至L3分别独立地为单键、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C3至C30伸环烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、其组合、或上述基团的组合稠环,
Ar1至Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、经取代或未经取代的C3至C30环烯基、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C6至C30芳氧基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30酰基、经取代或未经取代的C1至C30酰氧基、经取代或未经取代的C2至C30酰胺基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C30芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C30磺酰基、经取代或未经取代的C1至C30胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的烷硫基、经取代或未经取代的C6至C30芳硫基、经取代或未经取代的C1至C30杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C30硅烷基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C30羧基、二茂铁基、其组合、上述基团的组合稠环、或由以下化学式A表示的基团,且
Ar1至Ar3中的至少一者为由以下化学式A表示的基团,
[化学式A]
其中,在化学式A中,
X为O或S,
R1至R8独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、氨基(amino group)、经取代或未经取代的C1至C20胺基(amine group)、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10乙烯基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C2至C20酰胺基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C20芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、或其组合,且
*表示连接点。
根据本发明的另一实施例,一种有机光电装置包含相互面对的阳极与阴极及至少一个有机层,所述至少一个有机层位于所述阳极与所述阴极之间,其中所述有机层包含所述有机化合物。
根据另一实施例,提供一种包含所述有机光电装置的显示装置。
发明的效果
可实现具有高效率及长寿命的有机光电装置。
附图说明
图1至图3分别是根据一个实施例的有机发光二极管的剖视图。
附图标号说明:
100、200、300:有机发光二极管;
105:有机层;
110:阴极;
120:阳极;
130:发射层;
140:空穴传输层;
141:第一空穴传输层;
142:第二空穴传输层。
具体实施方式
在下文中,对本发明的实施例进行详细说明。然而,该些实施例是示例性的,且本发明并不仅限于此。
如本文所用,当不另外提供定义时,术语“经取代”是指经选自氘、卤素、羟基、氨基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C40硅烷基、C1至C30烷基、C1至C10烷基硅烷基、C3至C30环烷基、C3至C30杂环烷基、C6至C30芳基、C6至C30杂环基、C1至C20烷氧基、氟基、例如三氟甲基等C1至C10三氟烷基、或氰基的取代基取代,来代替取代基或化合物的至少一个氢。
另外,选自经取代的卤素、羟基、氨基、经取代或未经取代的C1至C20胺基、硝基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、C1至C30烷基、C1至C10烷基硅烷基、C3至C30环烷基、C3至C30杂环烷基、C6至C30芳基、C6至C30杂环基、C1至C20烷氧基、氟基、例如三氟甲基等C1至C10三氟烷基、或氰基的两个相邻取代基可相互稠合而形成环。举例而言,经取代的C6至C30芳基可与另一相邻的经取代的C6至C30芳基稠合而形成经取代的或未经取代的芴环。
在本说明书中,当不另外提供具体的定义时,“杂”是指在一个官能基中包含1至3个选自N、O、S、P、及Si的杂原子且其余为碳。
如本文所用,“芳基”是指具有至少一个烃芳族环部分的基团,且广义上包含通过单键连接的烃芳族环部分及包含直接或间接稠合的烃芳族环部分的非芳族稠环。芳基可以是单环、多环或稠多环(即,共享相邻的碳原子对的环)基团。
如本文所用,“杂环基”包含杂芳基、及包含至少一个选自N、O、S、P、及Si的杂原子代替环状化合物的碳(C)的环状基团,例如芳基、环烷基、稠环、或其组合。当杂环基为稠环时,杂环基的每一环或整个环可包含至少一个杂原子。
如本文所用,“杂环基”可指在一个官能基中包含1至3个选自N、O、S、P、及Si的杂原子且其余为碳的芳基或环烷基。当杂环基为稠环时,杂环基的整个环或每一环可包含杂原子。
更具体而言,经取代或未经取代的C6至C30芳基和/或经取代或未经取代的C2至C30杂环基可以是经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的稠四苯基(naphthacenyl group)、经取代或未经取代的芘基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的对-三联苯基、经取代或未经取代的间-三联苯基、经取代或未经取代的屈基(chrysenyl group)、经取代或未经取代的联三苯基(triphenylenyl group)、经取代或未经取代的苝基、经取代或未经取代的茚基、经取代或未经取代的呋喃基、经取代或未经取代的苯硫基(thiophenylgroup)、经取代或未经取代的吡咯基、经取代或未经取代的吡唑基、经取代或未经取代的咪唑基、经取代或未经取代的三唑基、经取代或未经取代的恶唑基、经取代或未经取代的噻唑基、经取代或未经取代的恶二唑基、经取代或未经取代的噻二唑基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的嘧啶基、经取代或未经取代的吡嗪基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的苯并呋喃基、经取代或未经取代的苯并苯硫基、经取代或未经取代的苯并咪唑基、经取代或未经取代的吲哚基、经取代或未经取代的喹啉基、经取代或未经取代的异喹啉基、经取代或未经取代的喹唑啉基、经取代或未经取代的喹恶啉基、经取代或未经取代的萘啶基、经取代或未经取代的苯并恶唑基、经取代或未经取代的苯并噻唑基、经取代或未经取代的吖啶基、经取代或未经取代的啡嗪基、经取代或未经取代的啡噻嗪基、经取代或未经取代的啡恶嗪基、经取代或未经取代的芴基、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苯硫基、经取代或未经取代的咔唑基、其组合、或上述基团的组合稠环,但并不仅限于此。
如本文所用,经取代或未经取代的伸芳基或经取代或未经取代的伸杂芳基是指上文所定义的经取代或未经取代的芳基或经取代或未经取代的杂芳基且具有两个连接点,举例而言,为经取代或未经取代的伸苯基、经取代或未经取代的伸萘基、经取代或未经取代的伸蒽基、经取代或未经取代的伸菲基、经取代或未经取代的伸稠四苯基、经取代或未经取代的伸芘基、经取代或未经取代的伸联苯基、经取代或未经取代的伸三联苯基(terphenylenegroup)、经取代或未经取代的伸四联苯基(quaterphenylene group)、经取代或未经取代的伸屈基(chrysenylene group)、经取代或未经取代的伸联三苯基(triphenylenylenegroup)、经取代或未经取代的伸苝基、经取代或未经取代的伸茚基、经取代或未经取代的伸呋喃基、经取代或未经取代的伸苯硫基(thiophenylene group)、经取代或未经取代的伸吡咯基、经取代或未经取代的伸吡唑基、经取代或未经取代的伸咪唑基、经取代或未经取代的伸三唑基、经取代或未经取代的伸恶唑基、经取代或未经取代的伸噻唑基、经取代或未经取代的伸恶二唑基、经取代或未经取代的伸噻二唑基、经取代或未经取代的伸吡啶基、经取代或未经取代的伸嘧啶基、经取代或未经取代的伸吡嗪基、经取代或未经取代的伸三嗪基、经取代或未经取代的伸苯并呋喃基、经取代或未经取代的伸苯并苯硫基、经取代或未经取代的伸苯并咪唑基、经取代或未经取代的伸吲哚基、经取代或未经取代的伸喹啉基、经取代或未经取代的伸异喹啉基、经取代或未经取代的伸喹唑啉基、经取代或未经取代的伸喹恶啉基、经取代或未经取代的伸萘啶基、经取代或未经取代的伸苯并恶唑基、经取代或未经取代的伸苯并噻唑基、经取代或未经取代的伸吖啶基、经取代或未经取代的伸啡嗪基、经取代或未经取代的伸啡噻嗪基、经取代或未经取代的伸啡恶嗪基、经取代或未经取代的伸芴基、经取代或未经取代的伸二苯并呋喃基、经取代或未经取代的伸二苯并苯硫基、经取代或未经取代的伸咔唑基、其组合、或上述基团的组合稠环,但并不仅限于此。
在本说明书中,空穴特性是指当施加电场时能够提供电子而形成空穴的特性、以及在阳极中所形成的空穴由于根据最高占据分子轨道(highest occupied molecularorbital,HOMO)能阶的传导特性而容易注入发射层中并在发射层中传输的特性。
另外,电子特性是指当施加电场时能够接受电子的特性、以及在阴极中所形成的电子由于根据最低未占据分子轨道(lowest unoccupied molecular orbital,LUMO)能阶的传导特性而容易注入发射层中并在发射层中传输的特性。
下文中对根据一个实施例的有机化合物进行说明。
根据一个实施例的有机化合物由以下化学式1表示。
[化学式1]
在化学式1中,
L1至L3分别独立地为单键、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C3至C30伸环烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、其组合或上述基团的组合稠环,
Ar1至Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、经取代或未经取代的C3至C30环烯基、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C6至C30芳氧基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30酰基、经取代或未经取代的C1至C30酰氧基、经取代或未经取代的C2至C30酰胺基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C30芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C30磺酰基、经取代或未经取代的C1至C30胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的烷硫基、经取代或未经取代的C6至C30芳硫基、经取代或未经取代的C1至C30杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C30硅烷基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C30羧基、二茂铁基、其组合、上述基团的组合稠环、或由以下化学式A表示的基团,且
Ar1至Ar3中的至少一者为由以下化学式A表示的基团,
[化学式A]
其中,在化学式A中,
X为O或S,
R1至R8独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、氨基(amino group)、经取代或未经取代的C1至C20胺基(amine group)、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10乙烯基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C2至C20酰胺基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C20芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、或其组合,且
*表示连接点。
所述由化学式1表示的有机化合物是经具有杂原子的稠环取代的胺化合物,且所述胺化合物与所述具有杂原子的稠环的最外面的环组合。
在所述有机发光二极管中,与发射层相邻的层(空穴传输层(hole transportlayer,HTL)、电子传输层(electron transport layer,ETL)),特别是空穴传输层应具有高的LUMO能阶,以有效地阻挡穿过发射层自电子传输层传输的电子以及满足高的S1能阶以增加发光效率及寿命。与将所述胺化合物与所述稠环的中间进行组合时相比,将所述胺化合物与所述稠环的最外面的环进行组合时所述由化学式1表示的有机化合物具有更高的S1能阶以及LUMO能阶,且因此可增加有机发光二极管的效率及寿命,如表1中所示。
在下表1中,HOMO能阶、LUMO能阶及S1能阶是通过利用高斯程式(Gaussianprogram)的DFT方法在B3LYP/6-31G(d,p)阶中使化合物的结构最佳化而获得。
(表1)
HOMO(eV) | LUMO(eV) | S1能阶(eV) | |
化学式A-1 | -4.88 | -1.32 | 3.08 |
比较化合物 | -4.93 | -1.45 | 2.97 |
在化学式1中,Ar1至Ar3中的至少一者可以是由化学式A表示的基团,例如1至3个由化学式A表示的基团。
在化学式1的Ar1至Ar3中,除由化学式A表示的基团以外的其余基团可分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、其组合、或上述基团的组合稠环。
举例而言,在Ar1至Ar3中,除由化学式A表示的基团以外的其余基团可分别独立地为以下族群1中所列出的基团中的一者,但并不仅限于此。
[族群1]
在族群1中,
R9至R70独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、氨基、经取代或未经取代的C1至C20胺基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10乙烯基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C2至C20酰胺基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C20芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、或其组合,且
*表示连接点。
在化学式A中,举例而言,R1至R8可分别独立地为氢。
在化学式A中,举例而言,R1至R4可分别独立地为氢。
根据由化学式A表示的基团的数目,所述有机化合物可由以下化学式2至化学式4中的一者表示。
在化学式2至化学式4中,
X1至X3、L1至L3、Ar1及Ar3与上文所述者相同,且
R1a至R8a、R1b至R8b及R1c至R8c分别独立地与R1至R8相同。
举例而言,在化学式2至化学式4中,Ar1及Ar3可分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、其组合、或上述基团的组合稠环。举例而言,Ar1及Ar3分别独立地选自族群1中所列出的基团,但并不仅限于此。
举例而言,在化学式2至化学式4中,R1a至R8a、R1b至R8b及R1c至R8c可分别独立地为氢。
举例而言,在化学式2至化学式4中,R1a至R4a、R1b至R4b及R1c至R4c可分别独立地为氢。
根据结合位置,化学式2可,举例而言,由以下化学式2-I至化学式2-III中的一者表示。
在化学式2-I至化学式2-III中,X1、L1至L3、Ar1、Ar3及R1a至R8a与上文所述者相同。
举例而言,在化学式2-I至化学式2-III中,Ar1及Ar3可分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、其组合、或上述基团的组合稠环。举例而言,Ar1及Ar3分别独立地选自族群1中所列出的基团,但并不仅限于此。
举例而言,在化学式2-I至化学式2-III中,R1a至R8a可分别独立地为氢。
举例而言,在化学式2-I至化学式2-III中,R1a至R4a可分别独立地为氢。
根据结合位置,化学式3可,举例而言,由以下化学式3-I至化学式3-III中的一者表示。
在化学式3-I至化学式3-III中,,X1、X2、L1至L3、Ar1、R1a至R8a及R1b至R8b与上文所述者相同。
举例而言,在化学式3-I至化学式3-III中,Ar1可以是经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、其组合或上述基团的组合稠环。举例而言,Ar1可选自族群1中所列出的基团,但并不仅限于此。
举例而言,在化学式3-I至化学式3-III中,R1a至R8a及R1b至R8b可分别独立地为氢。
举例而言,在化学式3-I至化学式3-III中,R1a至R4a及R1b至R4b可分别独立地为氢。
根据结合位置,化学式4可,举例而言,由以下化学式4-I至化学式4-III中的一者表示。
在化学式4-I至化学式4-III中,X1、X2、X3、L1至L3、R1a至R8a、R1b至R8b及R1c至R8c与上文所述者相同。
举例而言,在化学式4-I至化学式4-III中,R1a至R8a、R1b至R8b及R1c至R8c可分别独立地为氢。
举例而言,在化学式4-I至化学式4-III中,R1a至R4a、R1b至R4b及R1c至R4c可分别独立地为氢。
化学式1至化学式4、化学式2-I至化学式2-III、化学式3-I至化学式3-III、化学式4-I至化学式4-III中的L1至L3可分别独立地为,举例而言,单键、经取代或未经取代的伸苯基、经取代或未经取代的伸联苯基、经取代或未经取代的伸三联苯基、经取代或未经取代的伸四联苯基、经取代或未经取代的伸萘基、经取代或未经取代的伸蒽基、经取代或未经取代的伸菲基、经取代或未经取代的伸芴基、经取代或未经取代的伸吡啶基、经取代或未经取代的伸嘧啶基、经取代或未经取代的伸吡嗪基、经取代或未经取代的伸三嗪基、经取代或未经取代的伸二苯并呋喃基、经取代或未经取代的伸二苯并苯硫基、经取代或未经取代的伸咔唑基、其组合、或上述基团的组合稠环。
举例而言,化学式1至化学式4、化学式2-I至化学式2-III、化学式3-I至化学式3-III、化学式4-I至化学式4-III中的L1至L3可分别独立地为单键、经取代或未经取代的伸苯基、经取代或未经取代的伸联苯基、经取代或未经取代的伸芴基、经取代或未经取代的伸吡啶基、经取代或未经取代的伸二苯并呋喃基、经取代或未经取代的伸二苯并苯硫基、经取代或未经取代的伸咔唑基、其组合、或上述基团的组合稠环。
所述有机化合物可以是,举例而言,以下族群2中所列出的化合物中的一者,但并不仅限于此。
[族群2]
所述有机化合物可用于有机光电装置。
所述有机化合物可单独地或与另一有机化合物一起应用至有机光电装置。当所述有机化合物与另一有机化合物一起使用时,其可以组合物的形式应用。
下文对应用所述有机化合物的有机光电装置进行说明。
所述有机光电装置可以是将电能转换成光能并且反之亦然的任何装置,其并无具体限制,并且可以是,举例而言,有机光电装置、有机发光二极管、有机太阳电池、及有机光导鼓。
所述有机光电装置包含相互面对的阳极与阴极、以及夹置于所述阳极与所述阴极之间的至少一个有机层,其中所述有机层包含所述有机化合物。
在本文中,参照图式对作为有机光电装置的一个实例的有机发光二极管进行说明。
图1至图3分别是根据一个实施例的有机发光二极管的剖视图。
参照图1,根据一个实施例的有机发光二极管(100)包含相互面对的阳极(120)与阴极(110)以及夹置于阳极(120)与阴极(110)之间的有机层(105)。
阳极(120)可由具有高功函数(work function)的导体制成,以有助于空穴注入,且可以是,举例而言,金属、金属氧化物和/或导电聚合物(conductive polymer)。阳极(120)可以是,举例而言,金属镍、铂、钒、铬、铜、锌、金等或其合金;金属氧化物,例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide,IZO)等;金属与氧化物的组合,例如ZnO与Al或SnO2与Sb;导电聚合物,例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(伸乙基-1,2-二氧)噻吩](poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene),PEDOT)、聚吡咯、及聚苯胺,但并不仅限于此。
阴极(110)可由具有低功函数的导体制成,以有助于电子注入,且可以是,举例而言,金属、金属氧化物和/或导电聚合物。阴极(110)可以是,举例而言,金属或其合金,例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、铅、铯、钡等;多层式(multi-layer)结构材料,例如LiF/Al、LiO2/Al、LiF/Ca、LiF/Al、及BaF2/Ca,但并不仅限于此。
有机层(105)包含所述有机化合物,
参照图2,根据一个实施例的有机发光二极管(200)包含相互面对的阳极(120)与阴极(110)以及夹置于阳极(120)与阴极(110)之间的有机层(105),其中有机层(105)包含发射层(130)及空穴传输层(140)。
空穴传输层(140)位于阳极(120)与发射层(130)之间,且可包含所述有机化合物。
参照图3,根据一个实施例的有机发光二极管(300)包含相互面对的阳极(120)与阴极(110)以及夹置于阳极(120)与阴极(110)之间的有机层(105)。
有机层(105)包含发射层(130)及空穴传输层(140),且空穴传输层(140)包含位置靠近阳极(120)的第一空穴传输层(141)以及位置靠近发射层(130)的第二空穴传输层(142)。
所述有机化合物可包含于位置靠近发射层(130)的第二空穴传输层(142)中。
第一空穴传输层(141)可包含,举例而言,由以下化学式5表示的化合物。
[化学式5]
在化学式5中,
R71至R74分别独立地为氢、氘、经取代或未经取代的C1至C10烷基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、或其组合,
R71与R72分别独立地存在或相互稠合而形成稠环,
R73与R74分别独立地存在或相互稠合而形成稠环,
Ar4至Ar6分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基或经取代或未经取代的C2至C30杂环基,且
L4至L7分别独立地为单键、经取代或未经取代的C2至C10伸烷基、经取代或未经取代的C2至C10伸烯基、经取代或未经取代的C2至C10伸炔基、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基或其组合。
举例而言,化学式5的Ar4可以是经取代或未经取代的苯基、或经取代或未经取代的联苯基,且化学式5的Ar5及Ar6可独立地为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芴基、经取代或未经取代的双芴基(bisfluorene group)、经取代或未经取代的伸三苯基(triphenylene group)、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的三联苯基(terphenyl group)、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并苯硫基(dibenzothiophenyl group)中的一者。
所述由化学式5所表示的化合物可以是,举例而言,以下J-1至J-144所表示的化合物中的一者,但并不仅限于此。
在图1至图3中,除发射层(130)及空穴传输层(140)外,有机层(105)可更包含空穴注入层、电子阻挡层、电子传输层、电子注入层和/或空穴阻挡层。
有机发光二极管(100、200、300)可如下制造:于基板上形成阳极或阴极,根据例如蒸镀(evaporation)、溅镀(sputtering)、电浆镀覆(plasma plating)及离子镀覆(ionplating)等干式涂布方法形成有机层,以及于其上形成阴极或阳极。
所述有机发光二极管可应用至有机发光二极管(OLED)显示器。
下文参照实例对实施例进行更详细地阐述。然而,该些实例不应在任何意义上理解为限制本发明的范围。
在下文中,除非明确提及,否则实例及合成实例中所使用的起始材料及反应材料是购自西格玛奥德里奇有限公司(Sigma-Aldrich Co.Ltd.)或梯希爱公司(TCI Inc.)。
中间体的合成
中间体K-1的合成
将53.15克(250.61毫摩尔)4-二苯并呋喃硼酸、50克(227.83毫摩尔)2-溴-5-氯-苯甲醛、62.98克(455.66毫摩尔)碳酸钾以及7.89克(6.84毫摩尔)四三苯基膦钯(tetrakistriphenyl phosphine palladium)放入圆底烧瓶中,然后悬浮于1000毫升甲苯以及500毫升蒸馏水中,并于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,用甲苯提取生成物,将提取液用硫酸镁干燥、用硅胶过滤,并且于减压下浓缩。然后,将300毫升甲醇加至浓缩液,并且将其中产生的固体搅拌1小时并过滤,获得64.64克化合物K-1(产率为93%)。
LC-Mass(理论值:306.74克/摩尔,量测值:M+=306.79克/摩尔)
中间体K-2的合成
将64.64克(210.73毫摩尔)化合物K-1及79.46克(231.80毫摩尔)氯化(甲氧甲基)三苯基鏻((methoxymethyl)triphenyl phosphonium chloride)于圆底烧瓶中悬浮于600毫升四氢呋喃中,然后保持在0℃。随后,于0℃下向其中缓慢加入28.38克(252.87毫耳)第三丁醇钾,并将混合物于室温下搅拌12小时。当反应结束时,向其中加入600毫升蒸馏水,提取混合物,并将提取液浓缩、悬浮于500毫升二氯甲烷(methylene chloride)中并用硫酸镁干燥、用硅胶过滤,然后再次浓缩。将浓缩反应液溶解于400毫升二氯甲烷中,向其中缓慢加入20克甲酸,并将混合物于室温下搅拌12小时。当反应结束时,过滤出其中所生成的固体,用200毫升蒸馏水及200毫升甲醇洗涤,并干燥,获得48.4克化合物K-2(产率为76%)。
LC-Mass(理论值:302.75克/摩尔,量测值:M+=303.84克/摩尔)
中间体K-4的合成
将10克(33.03毫摩尔)所合成的中间体K-2、1.74克(14.86毫摩尔)乙酰胺、及8.21克(59.45毫摩尔)碳酸钾于圆底烧瓶中加入130毫升二甲苯中并溶解于其中。向其中依序加入1.13克(5.94毫摩尔)碘化铜(I)及1.04克(11.8毫摩尔)N,N-二甲基乙二胺并且于氮气气氛下搅拌4天。当反应结束时,用甲苯及蒸馏水提取生成物,并将所提取的有机层用硫酸镁干燥、过滤、并于减压下浓缩。将产物用甲苯重结晶并干燥,并且将6克(10.14毫摩尔)所合成的材料及4.59克(30.42毫摩尔)氢氧化钾于圆底烧瓶中加入80毫升四氢呋喃及80毫升乙醇中并溶解于其中。将生成物于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物于减压下浓缩,用二氯甲烷(dichloromethane)及蒸馏水提取,并将所提取的有机层用硫酸镁干燥、过滤、并于减压下浓缩。将生成物用甲苯重结晶,获得5克化合物K-4(产率为61%)。
中间体K-5的合成
将20克(476.41毫摩尔)N-(4-溴苯基)-N,N-双(1,1’-联苯-4-基)胺及1.03克(1.26mmol)Pd(dppf)Cl2、12.8克(50.38毫摩尔)双戊酰二硼(bis(pinacolato)diboron)、及12.36克(125.94毫摩尔)乙酸钾于圆底烧瓶中悬浮于210毫升甲苯中并且回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温、用硅胶过滤并浓缩。将生成物用丙酮重结晶,获得17克化合物K-5(产率为77%)。
中间体K-2-1的合成
将11克(36.33毫摩尔)所合成的化合物K-2、1.25克(2.18毫摩尔)Pd(dba)2、10.7克(109.00毫摩尔)KOAc、2.45克(8.72毫摩尔)P(Cy)3、及11.07克(43.60毫摩尔)双戊酰二硼于圆底烧瓶中悬浮于150毫升DMF中,并且回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,加入300毫升蒸馏水并将生成物搅拌1小时。于搅拌期间,过滤所生成的固体并用甲醇洗涤,热溶解于300毫升甲苯中,用硅胶过滤,将滤过液浓缩并用甲苯重结晶,获得9.05克化合物K-2-1(产率为63%)。
中间体K-6的合成
将15克(117.58毫摩尔)4-氯苯胺、65.78克(282.20毫摩尔)3-溴联苯、3.38克(5.88毫摩尔)Pd(dba)2、2.38克(11.76毫摩尔)P(t-Bu)3、及33.9克NaO(t-Bu)于圆底烧瓶中悬浮于500毫升甲苯中,并且回流并搅拌12小时。当反应结束时,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,并将所提取的有机层用硅胶柱层析(己烷/二氯甲烷=9:1(体积/体积)),获得31克化合物K-6(产率为61%)。
中间体K-7的合成
将20克(49.96毫摩尔)N-(4-溴苯基)-N-苯基联苯-4-胺、1.22克(1.50毫摩尔)Pd(dppf)Cl2、15.22克(59.95毫摩尔)双戊酰二硼、及14.71克(149.88毫摩尔)乙酸钾于圆底烧瓶中悬浮于250毫升甲苯中,并且回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,将滤过液用硅胶过滤,并浓缩。将生成物用丙酮重结晶,获得7.18克化合物K-7(产率为81%)。
中间体K-8的合成
将22.96克(71.43毫摩尔)N-(联苯-3基)-联苯-4-胺、1.23克(2.14毫摩尔)Pd(dba)2、0.43克(2.14毫摩尔)P(t-Bu)3、及10.29克(107.15毫摩尔)NaO(t-Bu)于圆底烧瓶中悬浮于500毫升60℃的DMF中,并且回流并搅拌12小时。当反应结束时,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,并将所提取的有机层用硅胶层析(己烷/二氯甲烷=9:1(体积/体积)),获得24克化合物K-8(产率为78%)。
有机化合物的合成
合成实例1:化合物A-1
将9.8克(32.34毫摩尔)化合物K-2、10.4克(32.34毫摩尔)双(4-联苯)胺及6.22克(64.67毫摩尔)第三丁醇钠放入圆底烧瓶中并溶解于160毫升甲苯中。接着,向其中依序加入0.56克(0.97毫摩尔)二(二伸苄基丙酮)钯Pd(dba)2及0.4克(1.94毫摩尔)三-第三丁基膦,并将混合物于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,用甲苯及蒸馏水提取生成物,将由此获得的有机层用硫酸镁干燥并过滤,然后于减压下浓缩。然后,向浓缩液加入200毫升丙酮,并且过滤其中所生成的固体并用二氯甲烷重结晶,获得13.0克化合物A-1(产率为68%)。
LC-Mass(理论值:587.71克/摩尔,量测值:M+=587.95克/摩尔)
合成实例2:化合物A-4
将10克(33.03毫摩尔)化合物K-2、11.94克(33.03毫摩尔)联苯-4-基-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-胺、及6.35克(66.06毫摩尔)第三丁醇钠放入圆底烧瓶中并溶解于160毫升甲苯中。接着,向其中依序加入0.57克(0.99毫摩尔)Pd(dba)2及0.4克(1.98毫摩尔)三-第三丁基膦,并将混合物于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,用甲苯及蒸馏水提取生成物,并将由此获得的有机层用硫酸镁干燥并过滤,然后于减压下浓缩。然后,向浓缩液加入200毫升丙酮,搅拌混合物,并且过滤其中所生成的固体并用二氯甲烷及乙酸乙酯重结晶,获得15.3克化合物A-4(产率为74%)。
LC-Mass(理论值:627.77克/摩尔,量测值:M+=628.14克/摩尔)
合成实例3:化合物B-2
将12.96克(23.59毫摩尔)化合物K-4、5克(21.45毫摩尔)4-溴-联苯及4.12克(42.9毫摩尔)第三丁醇钠于圆底烧瓶中溶解于120毫升甲苯中。然后,向其中依序加入0.37克(0.64毫摩尔)Pd(dba)2及0.26克(1.28毫摩尔)三-第三丁基膦,并将混合物于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,过滤其中所生成的固体并分别用200毫升蒸馏水及200毫升甲醇洗涤。通过加热将固体溶解于300毫升二氯苯(dichlorobenzene,DCB)中,通过硅胶过滤所述溶液,向其中加入300毫升甲醇,并将混合物搅拌1小时。然后,将其中所生成的固体过滤并用200毫升丙酮洗涤,获得14.4克化合物B-2(产率为87%)。
LC-Mass(理论值:701.81克/摩尔,量测值:M+=701.94克/摩尔)
合成实例4:化合物A-26的合成
将15克(49.55毫摩尔)化合物K-2、27.2克(52.02毫摩尔)化合物K-5、及32.3克(99.09毫摩尔)碳酸铯加至圆底烧瓶,加入250毫升1,4-二恶烷中并溶解。依序加入0.85克(1.49毫摩尔)Pd(dba)2及0.7克(3.47毫摩尔)三-第三丁基膦,并于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,过滤所生成的固体并用蒸馏水及甲醇各200毫升洗涤。将固体热溶解于300毫升二氯苯(DCB)中,用硅胶过滤,加入300毫升甲醇并将生成物搅拌1小时。过滤所生成的固体并用200毫升丙酮洗涤,获得17.2克化合物A-26(产率为52%)。
LC-Mass(理论值:663.8克/摩尔,量测值:M+=663.4克/摩尔)
合成实例5:化合物A-38的合成
将9.05克(22.95毫摩尔)所合成的化合物K-2-1、9.92克(22.95毫摩尔)化合物K-6、及14.96克(45.91毫摩尔)碳酸铯于圆底烧瓶中加入150毫升1,4-二恶烷中并溶解。依序加入0.4克(0.69毫摩尔)Pd(dba)2及0.33克(1.61毫摩尔)三-第三丁基膦,并于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,过滤所生成的固体并用蒸馏水及甲醇各200毫升洗涤。将固体热溶解于300毫升甲苯中,用硅胶过滤,并用丙酮重结晶,获得11.28克目标化合物,即化合物A-38(产率为74%)。
LC-Mass(理论值:663.8克/摩尔,量测值:M+=663.9克/摩尔)
合成实例6:化合物A-111的合成
将10克(33.03毫摩尔)化合物K-2、14.77克(33.03毫摩尔)化合物K-7、及21.52克(66.06毫摩尔)碳酸铯于圆底烧瓶中加入200毫升1,4-二恶烷中并溶解。依序加入0.57克(0.99毫摩尔)Pd(dba)2及0.4克(1.98毫摩尔)三-第三丁基膦,并于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,过滤所生成的固体并用蒸馏水及甲醇各200毫升洗涤。将固体热溶解于300毫升甲苯中,用硅胶过滤,并用丙酮重结晶,获得11.28克目标化合物,即化合物A-111(产率为56%)。
LC-Mass(理论值:587.7克/摩尔,量测值:M+=587.4克/摩尔)
合成实例7:化合物A-112的合成
将9.27克(23.51毫摩尔)化合物K-2-1、10.16克(23.51毫摩尔)化合物K-8及15.32克(47.02毫摩尔)碳酸铯于圆底烧瓶中加入150毫升1,4-二恶烷中并溶解。依序加入0.41克(0.71毫摩尔)Pd(dba)2及0.33克(1.65毫摩尔)三-第三丁基膦,并于氮气气氛下回流并搅拌12小时。当反应结束时,将生成物冷却至室温,加入蒸馏水,将生成物搅拌30分钟,过滤所生成的固体并用蒸馏水及甲醇各200毫升洗涤。将固体热溶解于300毫升甲苯中,并用硅胶吸附层析,获得8.1克目标化合物,即化合物A-112(产率为52%)。
LC-Mass(理论值:663.8克/摩尔,量测值:M+=663.2克/摩尔)
有机发光二极管的制造
实例1
将氧化铟锡(ITO)于玻璃基板上涂覆至1500埃厚,并将经涂覆的玻璃基板用蒸馏水进行超音波洗涤。用蒸馏水洗涤后,将洗涤后的玻璃基板用异丙醇、丙酮、甲醇等溶剂进行超音波洗涤,并移至电浆清洗器(plasma cleaner)中,使用氧电浆将基板清洗5分钟并移至真空沈积器(vacuum depositor)。如此获得的ITO透明电极被用作阳极,将4,4'-双[N-[4-{N,N-双(3-甲基苯基)胺基}-苯基]-N-苯基胺基]联苯[4,4'-bis[N-[4-{N,N-bis(3-methylphenyl)amino}-phenyl]-N-phenylamino]biphenyl,DNTPD]真空沈积于ITO基板上而形成600埃厚的空穴注入层。随后,真空沈积所述由化学式J-9表示的化合物而形成250埃厚的第一空穴传输层,然后真空沈积合成实例1中合成的化合物A-1而形成50埃厚的第二空穴传输层。于所述空穴传输层上,将9,10-二-(2-萘基)蒽(9,10-di-(2-naphthyl)anthracene,ADN)用作主体并通过真空沈积而掺杂3重量%的2,5,8,11-四(第三丁基)苝(2,5,8,11-tetra(tert-butyl)perylene,TBPe)而形成250埃厚的发射层。
随后,于所述发射层上,真空沈积Alq3而形成250埃厚的电子传输层。于所述电子传输层上,依序真空沈积10埃LiF及1000埃Al而形成阴极,藉此制成有机发光二极管。
实例2
除使用合成实例2的化合物A-4而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
实例3
除使用合成实例3的化合物B-2而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
实例4
除使用合成实例4的化合物A-26而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
实例5
除使用合成实例5的化合物A-38而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
实例6
除使用合成实例6的化合物A-111而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
实例7
除使用合成实例7的化合物A-112而非合成实例1的化合物A-1形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
对照实例1
除形成300埃厚的第一空穴传输层而不形成第二空穴传输层外,根据与实例1相同的方法制造有机发光二极管。
评估
量测根据实例1至实例7及对照实例1的每一有机发光二极管的电流密度及亮度随电压的变化以及发光效率。
量测具体而言用以下方法进行,且结果提供于下表2中。
(1)随电压变化的电流密度变化的量测
使用电流电压计(Keithley 2400)在将电压从0伏(V)增大到10伏的同时量测所制造的有机发光二极管的单元装置(unit device)中的电流值,将所测得的电流值除以面积而得出结果。
(2)随电压变化的亮度变化的量测
使用亮度计(Minolta Cs-1000A)在将电压从0伏增大到10伏的同时量测所制造的有机发光二极管的亮度。
(3)电流效率的量测
使用项(1)和项(2)的亮度、电流密度和电压(V)来计算在相同电流密度(10mA/m2)下的电流效率(cd/A)。
(表2)
*电流密度:10mA/cm2
参照表2,与根据对照实例1的有机发光二极管相比,根据实例1至实例7的有机发光二极管显示出较低的驱动电压、以及改善的效率及寿命特性。
虽然已结合目前被认为实用的示例性实施例对本发明进行了说明,但应理解,本发明并不仅限于所揭示的实施例,而是相反地意欲涵盖随附权利要求书的精神及范围内所包含的各种润饰及等效配置。因此,上述实施例应理解为是示例性的而非以任何方式限制本发明。
Claims (13)
1.一种有机化合物,由以下化学式1表示:
[化学式1]
其中,在化学式1中,
L1至L3分别独立地为单键、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C3至C30伸环烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、其组合、或上述基团的组合稠环,
Ar1至Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、经取代或未经取代的C3至C30环烯基、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C6至C30芳氧基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30酰基、经取代或未经取代的C1至C30酰氧基、经取代或未经取代的C2至C30酰胺基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C30芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C30磺酰基、经取代或未经取代的C1至C30胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的烷硫基、经取代或未经取代的C6至C30芳硫基、经取代或未经取代的C1至C30杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C30硅烷基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C30羧基、二茂铁基、其组合、或上述基团的组合稠环,且
Ar1至Ar3中的一者或两者为由以下化学式A表示的基团,
[化学式A]
其中,在化学式A中,
X为O或S,
R1至R8独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10烯基、未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、或其组合,且
*表示连接点。
2.根据权利要求1所述的有机化合物,其中所述有机化合物由以下化学式2及化学式3中的一者表示:
其中,在化学式2及化学式3中,
X1至X2分别独立地为O或S,
L1至L3分别独立地为单键、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C3至C30伸环烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、其组合或上述基团的组合稠环,
Ar1及Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、经取代或未经取代的C3至C30环烯基、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C6至C30芳氧基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30酰基、经取代或未经取代的C1至C30酰氧基、经取代或未经取代的C2至C30酰胺基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C30芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C30磺酰基、经取代或未经取代的C1至C30胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的烷硫基、经取代或未经取代的C6至C30芳硫基、经取代或未经取代的C1至C30杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C30硅烷基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C30羧基、二茂铁基、其组合或上述基团的组合稠环,且
R1a至R8a及R1b至R8b分别独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10烯基、未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基或其组合。
3.根据权利要求2所述的有机化合物,其中
化学式2由以下化学式2-I至化学式2-III中的一者表示,且
化学式3由以下化学式3-I至化学式3-III中的一者表示:
其中,在化学式2-I至化学式3-III中,
X1至X2分别独立地为O或S,
L1至L3分别独立地为单键、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C3至C30伸环烷基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、其组合或上述基团的组合稠环,
Ar1及Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、经取代或未经取代的C3至C30环烯基、经取代或未经取代的C1至C30烷氧基、经取代或未经取代的C6至C30芳氧基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C30酰基、经取代或未经取代的C1至C30酰氧基、经取代或未经取代的C2至C30酰胺基、经取代或未经取代的C2至C30烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C30芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C30磺酰基、经取代或未经取代的C1至C30胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的烷硫基、经取代或未经取代的C6至C30芳硫基、经取代或未经取代的C1至C30杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C30硅烷基、经取代或未经取代的C1至C30胺基、硝基、经取代或未经取代的C1至C30羧基、二茂铁基、其组合或上述基团的组合稠环,且
R1a至R8a及R1b至R8b分别独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10烯基、未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基或其组合。
4.根据权利要求1所述的有机化合物,其中Ar1至Ar3分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C3至C30杂环基、经取代或未经取代的C3至C30环烷基、其组合、或上述基团的组合稠环,且
Ar1至Ar3中的一者或两者为由化学式A表示的基团。
5.根据权利要求4所述的有机化合物,其中Ar1至Ar3分别独立地为以下族群1中所列出的基团或由化学式A表示的基团,且
Ar1至Ar3中的一者或两者为由化学式A表示的基团,
[族群1]
其中,在族群1中,
R9至R70独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、氨基、经取代或未经取代的C1至C20胺基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的C1至C20烷基、经取代或未经取代的C2至C10烯基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、经取代或未经取代的C1至C20烷氧基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷氧基、经取代或未经取代的C1至C20酰基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基、经取代或未经取代的C2至C20酰氧基、经取代或未经取代的C2至C20酰胺基、经取代或未经取代的C2至C20烷氧羰基胺基、经取代或未经取代的C7至C20芳氧羰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20胺磺酰基胺基、经取代或未经取代的C1至C20磺酰基、经取代或未经取代的C1至C20烷硫基、经取代或未经取代的C6至C20芳硫基、经取代或未经取代的C1至C20杂环硫基、经取代或未经取代的C1至C20酰脲基、经取代或未经取代的C3至C40硅烷基、或其组合,且
*表示连接点。
6.根据权利要求1所述的有机化合物,其中化学式A的R1至R4分别独立地为氢。
7.根据权利要求1所述的有机化合物,其中所述有机化合物为以下族群2中所列出的化合物中的一者:
[族群2]
8.一种有机光电装置,包含
相互面对的阳极与阴极,及
至少一个有机层,位于所述阳极与所述阴极之间,
其中所述有机层包含如权利要求1-7中任一项所述的有机化合物。
9.根据权利要求8所述的有机光电装置,其中所述有机层包含
发射层,及
空穴传输层,夹置于所述阳极与所述发射层之间,
其中所述有机化合物包含于所述空穴传输层中。
10.根据权利要求9所述的有机光电装置,其中所述空穴传输层包含
第一空穴传输层,位置靠近所述阳极,及
第二空穴传输层,位置靠近所述发射层,
其中所述有机化合物包含于所述第二空穴传输层中。
11.根据权利要求10所述的有机光电装置,其中所述第一空穴传输层包含由以下化学式5表示的化合物:
[化学式5]
其中,在化学式5中,
R71至R74分别独立地为氢、氘、经取代或未经取代的C1至C10烷基、经取代或未经取代的C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基、或其组合,
R71及R72分别独立地存在或相互稠合而形成稠环,
R73及R74分别独立地存在或相互稠合而形成稠环,
Ar4至Ar6分别独立地为经取代或未经取代的C6至C30芳基或经取代或未经取代的C2至C30杂环基,且
L4至L7独立地为单键、经取代或未经取代的C2至C10伸烷基、经取代或未经取代的C2至C10伸烯基、经取代或未经取代的C2至C10伸炔基、经取代或未经取代的C6至C30伸芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂环基或其组合。
12.根据权利要求11所述的有机光电装置,其中化学式5的Ar4为经取代或未经取代的苯基、或经取代或未经取代的联苯基,且
化学式5的Ar5及Ar6独立地为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芴基、经取代或未经取代的双芴基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并苯硫基中的一者。
13.一种显示装置,包含如权利要求9所述的有机光电装置。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2014-0056715 | 2014-05-12 | ||
KR20140056715 | 2014-05-12 | ||
KR10-2015-0048885 | 2015-04-07 | ||
KR1020150048885A KR101904299B1 (ko) | 2014-05-12 | 2015-04-07 | 유기 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 |
PCT/KR2015/003528 WO2015174639A1 (ko) | 2014-05-12 | 2015-04-08 | 유기 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106132944A CN106132944A (zh) | 2016-11-16 |
CN106132944B true CN106132944B (zh) | 2019-07-16 |
Family
ID=54844255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201580015585.7A Active CN106132944B (zh) | 2014-05-12 | 2015-04-08 | 有机化合物、有机光电装置及显示装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10446760B2 (zh) |
KR (1) | KR101904299B1 (zh) |
CN (1) | CN106132944B (zh) |
TW (1) | TWI702206B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101984244B1 (ko) * | 2015-09-09 | 2019-05-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 |
KR102041588B1 (ko) * | 2016-09-29 | 2019-11-06 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 |
CN108675975A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-10-19 | 默克专利有限公司 | 用于有机电致发光器件的材料 |
KR102630640B1 (ko) * | 2018-06-08 | 2024-01-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | 아민계 화합물을 포함한 유기 발광 소자 및 아민계 화합물 |
US20230320201A1 (en) * | 2020-09-22 | 2023-10-05 | Lt Materials Co.,Ltd. | Compound and organic light-emitting device including same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102782084A (zh) * | 2010-03-06 | 2012-11-14 | 默克专利有限公司 | 有机电致发光器件 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101165698B (zh) * | 2006-10-17 | 2011-07-27 | 华为技术有限公司 | 一种导出许可的方法及系统 |
US10570113B2 (en) | 2010-04-09 | 2020-02-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Aromatic amine derivative, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
US8968887B2 (en) | 2010-04-28 | 2015-03-03 | Universal Display Corporation | Triphenylene-benzofuran/benzothiophene/benzoselenophene compounds with substituents joining to form fused rings |
KR101866851B1 (ko) | 2010-12-24 | 2018-06-14 | 에스에프씨 주식회사 | 이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 |
KR101983991B1 (ko) | 2011-04-13 | 2019-05-30 | 에스에프씨 주식회사 | 축합아릴 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 |
KR101165698B1 (ko) | 2011-06-14 | 2012-07-18 | 덕산하이메탈(주) | 신규 화합물을 포함하는 유기전기소자, 및 유기전기소자용 신규 화합물 및 조성물 |
KR20130004737A (ko) * | 2011-07-04 | 2013-01-14 | 삼성전자주식회사 | 영상 표시 방법 및 장치 |
KR101470055B1 (ko) | 2011-07-11 | 2014-12-08 | 주식회사 두산 | 트리페닐렌계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 |
US20140231774A1 (en) | 2011-09-09 | 2014-08-21 | Lg Chem, Ltd. | Material for organic light-emitting device, and organic light-emitting device using same |
KR20130042901A (ko) | 2011-10-19 | 2013-04-29 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
JP5946317B2 (ja) | 2012-04-27 | 2016-07-06 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 有機電界発光素子とそれに用いることができる化合物および有機電界発光素子用材料、並びに該素子を用いた発光装置、表示装置及び照明装置 |
KR101994837B1 (ko) * | 2012-07-26 | 2019-07-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 신규 헤테로고리 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR102098737B1 (ko) * | 2012-10-30 | 2020-04-09 | 삼성디스플레이 주식회사 | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
CN104638202B (zh) | 2013-11-08 | 2017-09-29 | 北京鼎材科技有限公司 | 一种有机薄膜晶体管及其制备方法 |
-
2015
- 2015-04-07 KR KR1020150048885A patent/KR101904299B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-08 US US15/117,457 patent/US10446760B2/en active Active
- 2015-04-08 CN CN201580015585.7A patent/CN106132944B/zh active Active
- 2015-05-11 TW TW104114842A patent/TWI702206B/zh active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102782084A (zh) * | 2010-03-06 | 2012-11-14 | 默克专利有限公司 | 有机电致发光器件 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
有机电致发光空穴传输材料研究进展;马昌期 等;《化学进展》;20031130;第15卷(第6期);第495-504页 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150129606A (ko) | 2015-11-20 |
TWI702206B (zh) | 2020-08-21 |
US10446760B2 (en) | 2019-10-15 |
CN106132944A (zh) | 2016-11-16 |
TW201602088A (zh) | 2016-01-16 |
US20160351820A1 (en) | 2016-12-01 |
KR101904299B1 (ko) | 2018-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105679946B (zh) | 有机光电装置和显示装置 | |
CN106132944B (zh) | 有机化合物、有机光电装置及显示装置 | |
CN105899518B (zh) | 稠环化合物以及含有其的有机发光元件 | |
TWI651312B (zh) | 有機化合物及有機光電裝置和顯示裝置 | |
CN106232768B (zh) | 有机光电元件及显示元件 | |
JP6122112B2 (ja) | ヘテロ環化合物およびこれを用いた有機電子素子 | |
CN105612237B (zh) | 有机发光器件 | |
CN105593336A (zh) | 有机发光二极管 | |
CN109912523A (zh) | 杂环化合物和包含其的有机发光器件 | |
CN104583209B (zh) | 含氮杂环化合物和包含其的有机电子器件 | |
US10680190B2 (en) | Organic compound, organic optoelectronic element, and display device | |
Li et al. | Versatile fluorinated derivatives of triphenylamine as hole-transporters and blue-violet emitters in organic light-emitting devices | |
JP2014015460A (ja) | 新しい含窒素複素環化合物およびそれを用いた有機電子素子 | |
CN109196075A (zh) | 用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置及显示设备 | |
KR20130090726A (ko) | 질소원소를 함유한 헤테로고리 유도체 및 이를 이용한 유기 전자 소자 | |
JPWO2010013520A1 (ja) | インデノピレン化合物、並びにそれを用いた有機薄膜太陽電池用材料および有機薄膜太陽電池 | |
CN109983098A (zh) | 有机光电元件与显示装置 | |
CN109790131A (zh) | 杂环化合物和包含其的有机发光器件 | |
CN110003127A (zh) | 组合物、有机光电子装置及显示装置 | |
Virk et al. | Sultam-based hetero [5] helicene: Synthesis, structure, and crystallization-induced emission enhancement | |
Zhou et al. | Preserving high-efficiency luminescence characteristics of an aggregation-induced emission-active fluorophore in thermostable amorphous polymers | |
CN107226799B (zh) | 有机化合物及有机光电装置及显示装置 | |
CN109796450A (zh) | 一种以吡啶并吲哚为核心的化合物及其在电致发光器件上的应用 | |
CN109796449A (zh) | 一种以氮杂苯为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用 | |
Thanikachalam et al. | Nondoped blue organic light emitting devices with Donor− π–acceptor derivatives as the emissive material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |