CN110299457A - 有机发光装置和包括该有机发光装置的电子设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种包括第一化合物、第二化合物和第三化合物的有机发光装置以及包括该有机发光装置的电子设备。所述有机发光装置包括第一电极;面对所述第一电极的第二电极;以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层,所述发光层包括所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物。

Description

有机发光装置和包括该有机发光装置的电子设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年3月22日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0033482号的优先权和权益,该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请的一个或多个实施方式涉及有机发光装置和包括该有机发光装置的电子设备。
背景技术
相比于本领域的装置,有机发光装置为自发射装置,其具有宽的视角、高的对比度、短的响应时间以及在亮度、驱动电压和响应速度方面的优异特性。
这样的有机发光装置的实例可以包括设置在基板上的第一电极,以及顺序设置在第一电极上的空穴传输区、发光层、电子传输区和第二电极。由第一电极提供的空穴可以穿过空穴传输区向发光层移动,并且由第二电极提供的电子可以穿过电子传输区向发光层移动。比如空穴和电子的载流子在发光层中复合以产生激子。这些激子从激发态传输(例如跃迁或驰豫)至基态,由此产生光。
发明内容
本公开的实施方式的方面提供具有高的发光效率和长的寿命的有机发光装置以及包括该有机发光装置的电子设备。
本公开的实施方式的另外方面将在随后的描述中部分列出并且部分会从描述显而易见,或可通过实施呈现的实施方式而了解。
本公开的一个实施方式的一个方面提供有机发光装置,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;以及
设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层,
其中所述发光层包括第一化合物、第二化合物和第三化合物,
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物彼此不同,
所述第一化合物由式1表示,
所述第二化合物由式2表示,且
所述第三化合物包括由式3表示的基团:
式1
式2
式3
其中,在式1至式3中,
M可为过渡金属,但不可为铱(Ir),
X1至X4可各自独立地为N或C,
T11至T14可各自独立地为化学键、O、S、B(R')、N(R')、P(R')、C(R')(R")、Si(R')(R")、Ge(R')(R")、C(=O)、B(R')(R")、N(R')(R")或P(R')(R"),其中,当T11为化学键时,X1和M可直接键合,当T12为化学键时,X2和M可直接键合,当T13为化学键时,X3和M可直接键合,且当T14为化学键时,X4和M可直接键合,
选自X1或T11和M之间的键、X2或T12和M之间的键、X3或T13和M之间的键、以及X4或T14和M之间的键中的两个键可各自为配位键(例如,配位共价键),且其它键可各自为共价键(例如,共价单键,其在本文中可被称为单键),
T1可选自单键、双键、*-N(R5)-*'、*-B(R5)-*'、*-P(R5)-*'、*-C(R5a)(R5b)-*'、*-Si(R5a)(R5b)-*'、*-Ge(R5a)(R5b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R5)=*'、*=C(R5)-*'、*-C(R5a)=C(R5b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
T2可为单键、双键、*-N(R6)-*'、*-B(R6)-*'、*-P(R6)-*'、*-C(R6a)(R6b)-*'、*-Si(R6a)(R6b)-*'、*-Ge(R6a)(R6b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R6)=*'、*=C(R6)-*'、*-C(R6a)=C(R6b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
T3可为单键、双键、*-N(R7)-*'、*-B(R7)-*'、*-P(R7)-*'、*-C(R7a)(R7b)-*'、*-Si(R7a)(R7b)-*'、*-Ge(R7a)(R7b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R7)=*'、*=C(R7)-*'、*-C(R7a)=C(R7b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
环CY1至环CY4、环CY51至环CY53、环CY71和环CY72可各自独立地选自C5-C30碳环基团和C1-C30杂环基团,
L51至L53可各自独立地选自取代或未取代的C5-C30碳环基团和取代或未取代的C1-C30杂环基团,
L51和环CY51之间的键、L52和环CY52之间的键、L53和环CY53之间的键、两个或更多个L51之间的键、两个或更多个L52之间的键、两个或更多个L53之间的键、式2中X54和X55之间的碳与L51之间的键、式2中X54和X56之间的碳与L52之间的键、以及式2中X55和X56之间的碳与L53之间的键可各自为碳-碳单键,
b51至b53可各自独立地为0至5的整数,其中,当b51为0时,*-(L51)b51-*'可为单键,当b52为0时,*-(L52)b52-*'可为单键,且当b53为0时,*-(L53)b53-*'可为单键,
X54可为N或C(R54),X55可为N或C(R55),X56可为N或C(R56),且选自X54至X56中的至少一个可为N,
X81可为单键、O、S、N(R81)、B(R81)、C(R81a)(R81b)或Si(R81a)(R81b),
R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a和R81b可各自独立地选自氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、取代或未取代的C1-C60烷基、取代或未取代的C2-C60烯基、取代或未取代的C2-C60炔基、取代或未取代的C1-C60烷氧基、取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C7-C60烷基芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的C2-C60烷基杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)、-Si(Q1)(Q2)(Q3)、-N(Q1)(Q2)、-B(Q1)(Q2)、-C(=O)(Q1)、-S(=O)2(Q1)、-P(=O)(Q1)(Q2)和二齿有机配位体,
a1至a4、a51至a53、a71和a72可各自独立地为0至20的整数,
i)选自a1数量个R1中的两个基团,ii)选自a2数量个R2中的两个基团,iii)选自a3数量个R3中的两个基团,iv)选自a4数量个R4中的两个基团,v)R5a和R5b,vi)R6a和R6b,vii)R7a和R7b以及viii)选自R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'和R"中的两个基团可以任选地通过单键、双键或第一连接基团相连以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C5-C30碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C30杂环基团,
R10a可与关于R1所限定的相同,
*和*'各自表示与相邻原子的结合位点,
所述取代的C5-C30碳环基团、所述取代的C1-C30杂环基团、所述取代的C1-C60烷基、所述取代的C2-C60烯基、所述取代的C2-C60炔基、所述取代的C1-C60烷氧基、所述取代的C3-C10环烷基、所述取代的C1-C10杂环烷基、所述取代的C3-C10环烯基、所述取代的C1-C10杂环烯基、所述取代的C6-C60芳基、所述取代的C7-C60烷基芳基、所述取代的C6-C60芳氧基、所述取代的C6-C60芳硫基、所述取代的C1-C60杂芳基、所述取代的C2-C60烷基杂芳基、所述取代的单价的非芳族稠合多环基团和所述取代的单价的非芳族稠合杂多环基团的至少一个取代基可选自:
氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基;
各自被选自以下中的至少一个取代的C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q11)、-S(Q11)、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-P(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)和-P(=O)(Q11)(Q12);
C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团;
各自被选自以下中的至少一个取代的C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基、C1-C60烷氧基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q21)、-S(Q21)、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-P(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)和-P(=O)(Q21)(Q22);以及
-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),且
Q1至Q3、Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33可各自独立地选自氢,氘,-F,-Cl,-Br,-I,羟基,氰基,硝基,脒基,肼基,腙基,C1-C60烷基,C2-C60烯基,C2-C60炔基,C1-C60烷氧基,C3-C10环烷基,C1-C10杂环烷基,C3-C10环烯基,C1-C10杂环烯基,C6-C60芳基,C6-C60芳氧基,C6-C60芳硫基,C1-C60杂芳基,单价的非芳族稠合多环基团,单价的非芳族稠合杂多环基团,被选自氘、-F、氰基、C1-C60烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C1-C60烷基,以及被选自氘、-F、氰基、C1-C10烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C6-C60芳基。
本公开一个实施方式的另一个方面提供有机发光装置,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;以及
设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层;
其中,所述发光层包括第一化合物、第二化合物和第三化合物,
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物彼此不同,
所述第一化合物的量小于所述第二化合物和所述第三化合物的总量,
所述第一化合物为无铱(Ir)的有机金属化合物,
所述第二化合物包括选自吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基和四嗪基中的至少一个基团,
所述第一化合物和所述第二化合物形成激态络合物,且
所述有机发光装置的时间分辨电致发光(TREL)光谱中的延迟荧光的衰减时间为约50ns或更多。
本公开一个实施方式的另一个方面提供包括有机发光装置的电子设备。
附图说明
结合附图通过以下对实施方式的描述,这些和/或其他方面将变得明显且更容易理解,其中:
图1-4为有机发光装置的示意图;
图5为说明根据实施例1至4制造的有机发光装置的电致发光(EL)光谱的图;
图6为说明根据实施例1至4制造的有机发光装置的亮度-发光效率曲线图的图;
图7为说明根据实施例1至4制造的有机发光装置的时间-亮度曲线图的图;
图8为说明根据对比例1制造的有机发光装置的亮度-发光效率曲线图的图;和
图9为说明根据对比例1制造的有机发光装置的时间-亮度曲线图的图。
具体实施方式
现在将更详细地参考实施方式,其实例在附图中图示说明,其中在全文中相同的附图标记指代相同的要素。在这点上,本申请实施方式可以具有不同的形式,并且不应被解释为限于本文列出的描述。因此,下文仅通过参考附图来描述实施方式,以解释本说明书的实施方式的方面。如本文使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任何和所有组合。比如“……中的至少一个”的表述,当在一列要素之前/之后时,修饰整列要素而不修饰列中的单个要素。
根据一个实施方式的有机发光装置可包括第一电极,面对所述第一电极的第二电极,以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层。
所述发光层可包括第一化合物、第二化合物和第三化合物。所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物可彼此不同,其中所述第一化合物可由式1表示,所述第二化合物可由式2表示,且所述第三化合物可包括由式3表示的基团。
式1
式2
式3
式1中的M可为过渡金属,但不可为铱(Ir)。
例如,M可为钛(Ti)、钴(Co)、铜(Cu)、锌(Zn)、锆(Zr)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、铂(Pt)、金(Au)、锇(Os)或铼(Re)。
例如,式1中的M可为Pt、Pd或Au,但本公开的实施方式不限于此。
式1中的X1至X4可各自独立地为N或C。
例如,在式1中,
X1可为N,且X2至X4可各自为C;
X1和X4可各自为N,且X2和X3可各自为C;
X1至X4可各自为C;或者
X1至X3可各自为C,且X4可为N,但本公开的实施方式不限于此。
在式1中,T11至T14可各自独立地为化学键、O、S、B(R')、N(R')、P(R')、C(R')(R")、Si(R')(R")、Ge(R')(R")、C(=O)、B(R')(R")、N(R')(R")或P(R')(R"),其中,当T11为化学键时,X1和M可直接键合,当T12为化学键时,X2和M可直接键合,当T13为化学键时,X3和M可直接键合,且当T14为化学键时,X4和M可直接键合。
例如,式1中的T11至T14可各自为化学键。
在式1中,选自X1或T11和M之间的键、X2或T12和M之间的键、X3或T13和M之间的键、以及X4或T14和M之间的键中的两个键可各自为配位键(例如,配位共价键),且其它键可各自为共价键(例如,共价单键,其在本文中可被称为单键)。因此,由式1表示的所述第一化合物可是电中性的。
例如,在式1中,T11至T14可各自为化学键,X1和M之间的键以及X4和M之间的键可各自为配位键(例如,配位共价键或配价键),且X2和M之间的键以及X3和M之间的键可各自为共价键(例如,共价单键,其在本文中可被称为单键)。
在一个实施方式中,在式1中,T11至T14可各自为化学键,X1和M之间的键以及X4和M之间的键可各自为配位键(例如,配位共价键),且X1和X4中的至少一个可为C,但本公开的实施方式不限于此。
在式1中,
T1可选自单键、双键、*-N(R5)-*'、*-B(R5)-*'、*-P(R5)-*'、*-C(R5a)(R5b)-*'、*-Si(R5a)(R5b)-*'、*-Ge(R5a)(R5b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R5)=*'、*=C(R5)-*'、*-C(R5a)=C(R5b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
T2可选自单键、双键、*-N(R6)-*'、*-B(R6)-*'、*-P(R6)-*'、*-C(R6a)(R6b)-*'、*-Si(R6a)(R6b)-*'、*-Ge(R6a)(R6b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R6)=*'、*=C(R6)-*'、*-C(R6a)=C(R6b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',且
T3可选自单键、双键、*-N(R7)-*'、*-B(R7)-*'、*-P(R7)-*'、*-C(R7a)(R7b)-*'、*-Si(R7a)(R7b)-*'、*-Ge(R7a)(R7b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R7)=*'、*=C(R7)-*'、*-C(R7a)=C(R7b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*'。
例如,
式1中的T1可为单键、*-N(R5)-*'、*-C(R5a)(R5b)-*'、*-Si(R5a)(R5b)-*'、*-S-*'或*-O-*',
式1中的T2可为*-N(R6)-*'、*-C(R6a)(R6b)-*'、*-Si(R6a)(R6b)-*'、*-S-*'或*-O-*',且
式1中的T3可为单键,但本公开的实施方式不限于此。
在式1至式3中,环CY1至环CY4、环CY51至环CY53、环CY71以及环CY72可各自独立地选自C5-C30碳环基团和C1-C30杂环基团。
例如,在式1至式3中,环CY1至环CY4、环CY51至环CY53、环CY71以及环CY72可各自独立地为i)第一环,ii)第二环,iii)其中至少两个第一环稠合(例如,结合在一起)的稠合环,iv)其中至少两个第二环稠合(例如,结合在一起)的稠合环,或者v)其中至少一个第一环与至少一个第二环稠合(例如,结合在一起)的稠合环,
其中所述第一环可选自环戊烷基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、硅杂环戊二烯基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、异噁二唑基、噁三唑基、异噁三唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、异噻二唑基、噻三唑基、异噻三唑基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、氮杂硅杂环戊二烯基、二氮杂硅杂环戊二烯基和三氮杂硅杂环戊二烯基,且
所述第二环可选自金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环己烷基、环己烯基、苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、氧杂硅杂环己二烯基、噻硅杂环己二烯基、二氢氮杂硅杂环己二烯基、二氢二硅杂环己二烯基、二氢硅杂环己二烯基、二噁英基、氧杂硫杂环己二烯基、噁嗪基、吡喃基、二硫杂环己二烯基、噻嗪基、噻喃基、环己二烯基、二氢吡啶基和二氢吡嗪基。
例如,在式1至式3中,环CY1至环CY4、环CY51至CY53、环CY71以及环CY72可各自独立地选自苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、屈基、环戊二烯基、1,2,3,4-四氢化萘基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并硼杂环戊二烯基(benzoborol)、苯并磷杂环戊二烯基(benzophosphole)、茚基、苯并硅杂环戊二烯基、苯并锗杂环戊二烯基(benzogermole)、苯并噻吩基、苯并硒吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并硼杂环戊二烯基、二苯并磷杂环戊二烯基、芴基、二苯并硅杂环戊二烯基、二苯并锗杂环戊二烯基、二苯并噻吩基、二苯并硒吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩5-氧化物基、9H-芴-9-酮基、二苯并噻吩5,5-二氧化物基、氮杂吲哚基、氮杂苯并硼杂环戊二烯基、氮杂苯并磷杂环戊二烯基、氮杂茚基、氮杂苯并硅杂环戊二烯基、氮杂苯并锗杂环戊二烯基、氮杂苯并噻吩基、氮杂苯并硒吩基、氮杂苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并硼杂环戊二烯基、氮杂二苯并磷杂环戊二烯基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂二苯并锗杂环戊二烯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并硒吩基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩5-氧化物基、氮杂-9H-芴-9-酮基、氮杂二苯并噻吩5,5-二氧化物基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、菲咯啉基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、5,6,7,8-四氢异喹啉基和5,6,7,8-四氢喹啉基,但本公开的实施方式不限于此。
在式2中,L51至L53可各自独立地选自取代或未取代的C5-C30碳环基团和取代或未取代的C1-C30杂环基团。
例如,L51至L53可各自独立地选自:
苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、屈基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、硅杂环戊二烯基、茚基、芴基、吲哚基、咔唑基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并硅杂环戊二烯基、二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂芴基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、菲咯啉基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基和苯并噻二唑基;以及
各自被选自以下中的至少一个取代的苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、屈基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、硅杂环戊二烯基、茚基、芴基、吲哚基、咔唑基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并硅杂环戊二烯基、二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂芴基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、菲咯啉基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基和苯并噻二唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、咔唑基、苯基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并硅杂环戊二烯基、二甲基二苯并硅杂环戊二烯基、二苯基二苯并硅杂环戊二烯基、-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),且
Q31至Q33可各自独立地选自氢、氘、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基,但本公开的实施方式不限于此。
在式2中,L51和环CY51之间的键、L52和环CY52之间的键、L53和环CY53之间的键、至少两个L51之间的键、至少两个L52之间的键、至少两个L53之间的键、式2中X54和X55之间的碳与L51之间的键、式2中X54和X56之间的碳与L52之间的键、以及式2中X55和X56之间的碳与L53之间的键可各自为“碳-碳单键”。
在式2中,b51至b53分别表示L51至L53的数量,且可各自独立地为0至5的整数。当b51为0时,*-(L51)b51-*'可为单键,当b52为0时,*-(L52)b52-*'可为单键,当b53为0时,*-(L53)b53-*'可为单键,当b51为2或更大时,两个或更多个L51可彼此相同或不同,当b52为2或更大时,两个或更多个L52可彼此相同或不同,当b53为2或更大时,两个或更多个L53可彼此相同或不同。例如,b51至b53可各自独立地为0、1或2。
在式2中,X54可为N或C(R54),X55可为N或C(R55),且X56可为N或C(R56),且选自X54至X56中的至少一个可为氮原子(N)。R54至R56可分别与以上所限定的相同。
在式3中,X81可为单键、O、S、N(R81)、B(R81)、C(R81a)(R81b)或Si(R81a)(R81b)。R81、R81a和R81b可分别与以上所限定的相同。
R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a和R81b可各自独立地选自氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、取代或未取代的C1-C60烷基、取代或未取代的C2-C60烯基、取代或未取代的C2-C60炔基、取代或未取代的C1-C60烷氧基、取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C7-C60烷基芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的C2-C60烷基杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)、-Si(Q1)(Q2)(Q3)、-N(Q1)(Q2)、-B(Q1)(Q2)、-C(=O)(Q1)、-S(=O)2(Q1)、-P(=O)(Q1)(Q2)和二齿有机配位体,其中Q1至Q3可分别与以上所限定的相同。
二齿有机配位体可例如由式93表示,但本公开的实施方式不限于此:
式93
在式93中,
X93、T93、环CY93、R93和a93可分别与关于X3、T13、环CY3、R3和a3所限定的相同,
X94、T94、环CY94、R94和a94可分别与关于X4、T14、环CY4、R4和a4所限定的相同,
T95可与关于T3所限定的相同,且
*3和*4各自表示与邻近原子的结合位点。
例如,在式93中,T93可为化学键,环CY93可为噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、异噁二唑基、噁三唑基、异噁三唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、异噻二唑基、噻三唑基、异噻三唑基、吡唑基、咪唑基、三唑基或四唑基,T94可为O或S,且环CY94可为苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基或三嗪基,但本公开的实施方式不限于此。
在一个实施方式中,在式1中,T2可为*-N(R6)-*'、*-B(R6)-*'或*-P(R6)-*',且R6可为如上所述的二齿有机配位体,但本公开的实施方式不限于此。
例如,R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a、R81b和R10a可各自独立地选自:
氢、氘、-F、-Cl、-Br,-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基和C1-C20烷氧基;
各自被选自以下中的至少一个取代的C1-C20烷基C1-C20烷氧基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、-CD3、-CD2H、-CDH2、-CF3、-CF2H、-CFH2、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C10烷基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、萘基、吡啶基和嘧啶基;
环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基和由式91表示的基团;
各自被选自以下中的至少一个取代的环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基和由式91表示的基团:氘、-F、-Cl、-Br、-I、-CD3、-CD2H、-CDH2、-CF3、-CF2H、-CFH2、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32);以及
-C(Q1)(Q2)(Q3)、-Si(Q1)(Q2)(Q3)、-N(Q1)(Q2)、-B(Q1)(Q2)、-C(=O)(Q1)、-S(=O)2(Q1)、-P(=O)(Q1)(Q2)和由式93表示的二齿有机配位体,且
Q1至Q3和Q31至Q33可各自独立地选自:
-CH3、-CD3、-CD2H、-CDH2、-CH2CH3、-CH2CD3、-CH2CD2H、-CH2CDH2、-CHDCH3、-CHDCD2H、-CHDCDH2、-CHDCD3、-CD2CD3、-CD2CD2H和-CD2CDH2
正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基;以及
各自被选自以下中的至少一个取代的正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基:氘、C1-C10烷基、苯基、联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基,但本公开的实施方式不限于此:
式91
在式91中,
环CY91和环CY92可各自独立地选自C5-C30碳环基团和C1-C30杂环基团,
X91可为单键、O、S、N(R91)、B(R91)、C(R91a)(R91b)或Si(R91a)(R91b),
R91、R91a和R91b可分别与关于R81、R81a和R81b所限定的相同,且
*表示与邻近原子的结合位点。
例如,在式91中,
环CY91和环CY92可各自独立地选自苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基和三嗪基,
R91、R91a和R91b可各自独立地选自:
氢和C1-C10烷基;
苯基、联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基;以及
各自被选自以下中的至少一个取代的苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基:氘、C1-C10烷基、苯基、联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基;
但本公开的实施方式不限于此。
在一个或多个实施方式中,R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a、R81b和R10a可各自独立地选自氢、氘、-F、氰基、硝基、-CH3、-CD3、-CD2H、-CDH2、-CF3、-CF2H、-CFH2、由式9-1至式9-19表示的基团、由式10-1至式10-243表示的基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)、-Si(Q1)(Q2)(Q3)、-P(=O)(Q1)(Q2)(其中Q1至Q3可分别与以上所限定的相同)以及由式93表示的二齿有机配位体,但本公开的实施方式不限于此:
在式9-1至式9-19和式10-1至式10-243中,*表示与邻近原子的结合位点,Ph表示苯基,且TMS表示三甲基甲硅烷基。
R1至R4、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a、R81b和R10a可不为二齿有机配位体。
a1至a4、a51至a53、a71和a72分别表示R1至R4、R51至R53、R71和R72的数量,且可各自独立地为0至20的整数(例如,0至5的整数)。当a1为2或更大时,两个或更多个R1可彼此相同或不同,且上述情况也适用于a2至a4、a51至a53、a71和a72和R2至R4、R51至R53、R71以及R72
在式1中,i)选自a1数量个R1中的两个基团,ii)选自a2数量个R2中的两个基团,iii)选自a3数量个R3中的两个基团,iv)选自a4数量个R4中的两个基团,v)R5a和R5b,vi)R6a和R6b,vii)R7a和R7b以及viii)选自R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'和R"中的两个基团可以任选地通过单键、双键或第一连接基团相连以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C5-C30碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C30杂环基团。R10a可与关于R1所限定的相同。所述第一连接基团可选自*-N(R95)-*'、*-B(R95)-*'、*-P(R95)-*'、*-C(R95a)(R95b)-*'、*-Si(R95a)(R95b)-*'、*-Ge(R95a)(R95b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R95)=*'、*=C(R95)-*'、*-C(R95a)=C(R95b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',且R95、R95a和R95b可分别与关于R1所限定的相同。“C5-C30碳环基团”和“C1-C30杂环基团”可分别与关于环CY1所限定的相同。
在一个实施方式中,式1中由表示的部分可选自由式A1-1(1)至式A1-1(49)表示的基团:
在式A1-1(1)至式A1-1(49)中,
X1和R1可分别与文中所限定的相同,
X11可为O、S、C(R11)(R12)、Si(R11)(R12)或N(R11),
X11至X18可分别与关于R1所限定的相同,
a16可为0至6的整数,
a15可为0至5的整数,
a14可为0至4的整数,
a13可为0至3的整数,
a12可为0至2的整数,
*表示与式1中的T11或M的结合位点,且
*'表示与式1中的T1的结合位点。
在一个或多个实施方式中,式1中由表示的部分可选自由式A2-1(1)至式A2-1(17)和式A2-2(1)至式A2-2(7)表示的基团:
在式A2-1(1)至式A2-1(17)和式A2-2(1)至式A2-2(7)中,
X2和R2可分别与文中所限定的相同,
X21可为O、S、C(R21)(R22)、Si(R21)(R22)或N(R21),
X21至X28可分别与关于R2所限定的相同,
a25可为0至5的整数,
a24可为0至4的整数,
a23可为0至3的整数,
a22可为0至2的整数,
*表示与式1中的T12或M的结合位点,
*'表示与式1中的T1的结合位点,且
*"表示与式1中的T2的结合位点。
在一个或多个实施方式中,式1中由表示的部分可选自由式A3-1(1)至式A3-1(17)和式A3-2(1)至式A3-2(7)表示的基团:
在式A3-1(1)至式A3-1(17)和式A3-2(1)至式A3-2(7)中,
X3和R3可分别与文中所限定的相同,
X31可为O、S、C(R31)(R32)、Si(R31)(R32)或N(R31),
X31至X38可分别与关于R3所限定的相同,
a35可为0至5的整数,
a34可为0至4的整数,
a33可为0至3的整数,
a32可为0至2的整数,
*表示与式1中的T13或M的结合位点,
*'表示与式1中的T13或M的结合位点,且
*"表示与式1中的T2的结合位点。
在一个或多个实施方式中,式1中由表示的部分可选自由式A4-1(1)至式A4-1(49)表示的基团:
在式A1-1(1)至A1-1(49)中,
X4和R4可分别与文中所限定的相同,
X41可为O、S、C(R41)(R42)、Si(R41)(R42)或N(R41),
X41至X48可分别与关于R4所限定的相同,
a46可为0至6的整数,
a45可为0至5的整数,
a44可为0至4的整数,
a43可为0至3的整数,
a42可为0至2的整数,
*表示与式1中的T14或M的结合位点,且
*'表示与式1中的T3的结合位点。
在一个或多个实施方式中,在式2中,由表示的基团和由表示的基团可不为苯基。
在一个或多个实施方式中,在式2中,由表示的基团和由表示的基团可彼此相同。
在一个或多个实施方式中,在式2中,环CY51和环CY52可各自独立地选自苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基。
R51和R52可各自独立地选自取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C7-C60烷基芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的C2-C60烷基杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)和-Si(Q1)(Q2)(Q3),
Q1至Q3可各自独立地选自C3-C10环烷基,C1-C10杂环烷基,C3-C10环烯基,C1-C10杂环烯基,C6-C60芳基,C6-C60芳氧基,C6-C60芳硫基,C1-C60杂芳基,单价的非芳族稠合多环基团,单价的非芳族稠合杂多环基团,以及被选自氘、-F、氰基、C1-C10烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C6-C60芳基,且
a51和a52可各自独立地为1、2或3。
在一个或多个实施方式中,在式2中,由表示的部分可选自由式CY51-1至式CY51-17表示的基团和/或,
表示的部分可选自由式CY52-1至式CY52-17表示的基团和/或,
表示的部分可选自由式CY53-1至式CY53-18表示的基团:
在式CY51-1至式CY51-17、式CY52-1至式CY52-17和式CY53-1至式CY53-18中,
Y63可为单键、O、S、N(R63)、B(R63)、C(R63a)(R63b)或Si(R63a)(R63b),
Y64可为单键、O、S、N(R64)、B(R64)、C(R64a)(R64b)或Si(R64a)(R64b),
Y67可为单键、O、S、N(R67)、B(R67)、C(R67a)(R67b)或Si(R67a)(R67b),且
Y68可为单键、O、S、N(R68)、B(R68)、C(R68a)(R68b)或Si(R68a)(R68b)。
式CY51-16和CY51-17中的Y63和Y64可不都为单键(例如,可不同期或同时为单键),
式CY52-16和CY52-17中的Y67和Y68可不都为单键(例如,可不同期或同时为单键),
R51a至R51e、R61至R64、R63a、R63b、R64a和R64b可分别与关于R51所限定的相同,其中R51a至R51e可不为氢,
R52a至R52e、R65至R68、R67a、R67b、R68a和R68b可分别与关于R52所限定的相同,其中R52a至R52e可不为氢,
R53a至R53e可分别与关于R53所限定的相同,其中R53a至R53e可不为氢,且
*表示与邻近原子的结合位点。
例如,
在式CY51-1至式CY51-15和式CY52-1至式52-15中,R51a至R51e和R52a至R52e可各自独立地选自:
环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基和由式91表示的基团;
各自被选自以下中的至少一个取代的环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂芴基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基和由式91表示的基团:氘、-F、-Cl、-Br、-I、-CD3、-CD2H、-CDH2、-CF3、-CF2H、-CFH2、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、苯基、联苯基、C1-C10烷基苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、咔唑基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、咪唑并吡啶基和咪唑并嘧啶基;以及
-C(Q1)(Q2)(Q3)和-Si(Q1)(Q2)(Q3),且
Q1至Q3可各自独立地选自:
苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基;以及
各自被选自以下中的至少一个取代的苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基:氘、C1-C10烷基、苯基、联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基。
在式CY51-16和式CY51-17中,i)Y63可为O或S,且Y64可为Si(R64a)(R64b);或者ii)Y63可为Si(R63a)(R63b),且Y64可为O或S。
在式CY52-16和CY52-17中,i)Y67可为O或S,且Y68可为Si(R68a)(R68b);或者ii)Y67可为Si(R67a)(R67b),且Y68可为O或S,但本公开的实施方式不限于此。
在一个或多个实施方式中,所述第三化合物可由式3-1至式3-5表示:
在式3-1至式3-5中,
环CY71、环CY72、X81、R71、R72、a71和a72可分别与以上所限定的相同,
环CY73、环CY74、R73、R74、a73和a74可分别与关于环CY71、环CY72、R71、R72、a71和a72所限定的相同,
L81可选自*-C(Q4)(Q5)-*'、*-Si(Q4)(Q5)-*'、取代或未取代的C5-C30碳环基团和取代或未取代的C1-C30杂环基团,其中Q4和Q5可分别与关于Q1所限定的相同,
b81可为0至5的整数,其中,当b81为0时,*-(L81)b81-*'可为单键,且当b81为2或更大时,两个或更多个L81可彼此相同或不同,
X82可为单键、O、S、N(R82)、B(R82)、C(R82a)(R82b)或Si(R82a)(R82b),
X83可为单键、O、S、N(R83)、B(R83)、C(R83a)(R83b)或Si(R83a)(R83b),
在式3-2和式3-4中,X82和X83可不都为单键(例如,可不同期或同时为单键),
X84可为C或Si,
R80、R82、R83、R82a、R82b、R83a、R83b和R84可分别与关于R81所限定的相同,且
*和*'各自表示与相邻原子的结合位点。
例如,L81可选自:
*-C(Q4)(Q5)-*'和*-Si(Q4)(Q5)-*';
苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、屈基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、硅杂环戊二烯基、茚基、芴基、吲哚基、咔唑基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并硅杂环戊二烯基、二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂芴基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、菲咯啉基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基和苯并噻二唑基;以及
各自被选自以下中的至少一个取代的苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、屈基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、硅杂环戊二烯基、茚基、芴基、吲哚基、咔唑基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并硅杂环戊二烯基、二苯并硅杂环戊二烯基、氮杂芴基、氮杂咔唑基、氮杂二苯并呋喃基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、菲咯啉基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基和苯并噻二唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、咔唑基、苯基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并硅杂环戊二烯基、二甲基二苯并硅杂环戊二烯基、二苯基二苯并硅杂环戊二烯基、-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),且
Q4、Q5和Q31至Q33可各自独立地选自氢、氘、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基,但本公开的实施方式不限于此。
例如,由式3-1和式3-2中的表示的部分可选自由式CY71-1(1)至式CY71-1(8)表示的基团,
由式3-1和式3-3中的表示的部分可选自由式CY71-2(1)至CY71-2(8)表示的基团,
由式3-2和式3-4中的表示的部分可选自由式CY71-3(1)至CY71-3(32)表示的基团,
由式3-3至式3-5中的表示的部分可选自由式CY71-4(1)至CY71-4(32)表示的基团,
由式3-5中的表示的部分可选自由式CY71-5(1)至CY71-5(8)表示的基团,但本公开的实施方式不限于此:
在式CY71-1(1)至式CY71-1(8)、式CY71-2(1)至式CY71-2(8)、式CY71-3(1)至式CY71-3(32)、式CY71-4(1)至式CY71-4(32)和式CY71-5(1)至式CY71-5(8)中,
X81至X84、R80和R84可分别文中所限定的相同,
X85可为单键、O、S、N(R85)、B(R85)、C(R85a)(R85b)或Si(R85a)(R85b),
X86可为单键、O、S、N(R86)、B(R86)、C(R86a)(R86b)或Si(R86a)(R86b),
在式CY71-1(1)至式CY71-1(8)和式CY71-4(1)至式CY71-4(32)中,X85和X86可不都为单键(例如,可不同期或同时为单键),
X87可为单键、O、S、N(R87)、B(R87)、C(R87a)(R87b)或Si(R87a)(R87b),
X88可为单键、O、S、N(R88)、B(R88)、C(R88a)(R88b)或Si(R88a)(R88b),
在式CY71-2(1)至式CY71-2(8)、式CY71-3(1)至式CY71-3(32)和式CY71-5(1)至式CY71-5(8)中,X87和X88可不都为单键(例如,可不同期或同时为单键),
R85至R88、R85a、R85b、R86a、R86b、R87a、R87b、R88a和R88b可分别与关于R81所限定的相同。
在一个实施方式中,所述第一化合物可选自化合物D1至D100:
在一个或多个实施方式中,所述第二化合物可选自化合物H2-1至H2-64:
在一个或多个实施方式中,所述第三化合物可选自化合物H3-1至H3-28:
在一个实施方式中,第二化合物与第三化合物的重量比可以在1:9至9:1、2:8至8:2、3:7至7:3或4:6至6:4的范围内,但本公开的实施方式不限于此。
在一个实施方式中,有机发光装置可满足条件1至条件4中的至少一个:
条件1
第三化合物的最低未占有分子轨道(LUMO)能级(eV)>第一化合物的LUMO能级(eV)
条件2
第一化合物的LUMO能级(eV)>第二化合物的LUMO能级(eV)
条件3
第一化合物的最高占有分子轨道(HOMO)能级(eV)>第三化合物的HOMO能级(eV)
条件4
第三化合物的HOMO能级(eV)>第二化合物的HOMO能级(eV)
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物的HOMO能级和LUMO能级为负值且可实际上由本领域可获得任何合适的方法测量,例如,评价例中描述的方法。
在一个或多个实施方式中,所述第一化合物的LUMO能级和所述第二化合物的LUMO能级之间的差异的绝对值可为0.1eV至1.0eV,所述第一化合物的LUMO能级和所述第三化合物的LUMO能级之间的差异的绝对值可为0.1eV至1.0eV,所述第一化合物的HOMO能级和所述第二化合物的HOMO能级之间的差异的绝对值可为1.25eV或更小(例如,0.2eV至1.25eV),且所述第一化合物的HOMO能级和所述第三化合物的HOMO能级之间的差异的绝对值可为1.25eV或更小(例如,0.2eV至1.25eV)。
如上所述,当满足LUMO能级和HOMO能级之间的关系时,可实现注入至所述发光层的空穴和电子的合适平衡。
所述有机发光装置的所述发光层包括:
1)由式1表示的第一化合物(式1具有四齿配体,且式1中的M为过渡金属,但不为铱);
2)由式2表示的第二化合物(在式2中,L51和环CY51之间的键、L52和环CY52之间的键、L53和环CY53之间的键、两个或更多个L51之间的键、两个或更多个L52之间的键、两个或更多个L53之间的键、式2中X54和X55之间的碳与L51之间的键、式2中X54和X56之间的碳与L52之间的键、以及式2中X55和X56之间的碳与L53之间的键各自为“碳-碳”单键);以及
3)不同于式1和式2的包括由式3表示的基团的第三化合物。
因此,能够实现具有高发光效率和长寿命的有机发光装置,因为所述第一化合物和所述第二化合物之间有效地形成激态络合物。
所述有机发光装置的时间分辨电致发光(TREL)光谱中的延迟荧光的衰减时间为约50ns或更多,例如,50ns至10μs。在一个实施方式中,所述有机发光装置的TREL光谱中的延迟荧光的衰减时间可为1.4μs至4μs或者1.5μs至3μs。当所述有机发光装置的延迟荧光的衰减时间满足上述范围时,所述第一化合物存在于激发态中的时间相对减少,所以所述有机发光装置可具有高的发光效率和长的寿命。
在一个实施方式中,有机发光装置可具有非共振结构,所述有机发光装置的电致发光(EL)光谱包括第一峰和第二峰,所述第二峰的最大发射波长大于所述第一峰的最大发射波长,所述第二峰的最大发射波长和所述第一峰的最大发射波长之间的差异可在约5nm至约30nm的范围内(例如,在约5nm至约20nm或约5nm至约10nm的范围内),且所述第二峰的强度可小于所述第一峰的强度。当所述第二峰的最大发射波长和所述第一峰的最大发射波长之间的差异满足上述范围时,能够实现具有优异色纯度的有机发光装置(例如,具有优异色纯度的蓝色有机发光装置)。
所述第一峰的最大发射波长可在约390nm至约500nm(例如,430nm至470nm)的范围内。因此,有机发光装置可发射具有优异色纯度的蓝光(例如,深蓝光)。
所述第一峰可为由所述第一化合物发射的磷光的发射峰,且
所述第二峰可为由所述第一化合物和所述第二化合物形成的激态络合物的发射峰。
所述第二峰的所述强度可在所述第一峰的所述强度的约20%至约90%的范围内。当所述第二峰的所述强度和所述第一峰的所述强度满足上述范围时,由所述第一化合物发射的磷光的发光效率没有降低,且通过发射所述第二峰的光的激态络合物有效控制所述第一化合物存在于激发态的时间,从而实现具有高发光效率和长寿命的有机发光装置。
一个实施方式的另一个方面提供有机发光装置,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;以及
在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层,
其中所述发光层包括第一化合物、第二化合物和第三化合物,
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物可彼此不同,
所述第一化合物的量可小于所述第二化合物和所述第三化合物的总量,
所述第一化合物可为无铱的有机金属化合物(例如,所述有机金属化合物可不包含铱),
所述第二化合物可包括选自吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基和四嗪基中的至少一个基团,
所述第一化合物和所述第二化合物可形成激态络合物,且
TREL光谱中的延迟荧光的衰减时间可为约50ns或更多(例如,50ns至10μs,1.4μs至4μs,或者1.5μs至3μs)。当所述有机发光装置的延迟荧光的衰减时间满足上述范围时,所述所述第一化合物存在于激发态的时间相对减少,所以所述有机发光装置可具有高的发光效率和长的寿命。
在有机发光装置中,所述第一化合物可为具有四齿配体且Pt、Pd或Au作为核金属的有机金属化合物。
所述有机发光装置可具有非共振结构,且
所述有机发光装置的EL光谱可包括第一峰和第二峰,所述第二峰的最大发射波长可大于所述第一峰的最大发射波长,所述第二峰的最大发射波长和所述第一峰的最大发射波长之间的差异可在约5nm至约30nm的范围内,且所述第二峰的强度可小于所述第一峰的强度。所述第一峰和所述第二峰与以上所描述的相同。
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物与以上所描述的相同。
一个实施方式的另一个方面提供包括有机发光装置的电子设备。所述电子设备可进一步包括薄膜晶体管。例如,所述电子设备可进一步包括含源极和漏极的薄膜晶体管,且所述有机发光装置的所述第一电极可电耦合至(例如,电连接至)源极或漏极。
图1的描述
图1为根据一个实施方式的有机发光装置10的示意图。有机发光装置10包括第一电极110、有机层150和第二电极190。
以下,将结合图1描述根据一个实施方式的有机发光装置10的结构和制造所述有机发光装置10的方法。
第一电极110
在图1中,基板可另外地布置在第一电极110之下或第二电极190之上。基板可为玻璃基板或塑料基板,各自具有优异的机械强度、热稳定性、透明度、表面平滑度、易处理性和防水性。
第一电极110可通过将用于形成第一电极110的材料真空沉积或者溅射在基板上而形成。当第一电极110是阳极时,用于第一电极110的材料可选自具有高功函的材料以便于空穴注入。
第一电极110可以为反射电极、半透射电极或透射电极。当第一电极110是透射电极时,用于形成第一电极110的材料可选自氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)及其任何组合,但本公开的实施方式不限于此。当第一电极110是半透射电极或反射电极时,作为用于形成第一电极110的材料,可使用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)及其任何组合。然而,用于形成所述第一电极110的材料不限于此。
第一电极110可具有单层结构或包括两层或更多层的多层结构。例如,第一电极110可具有ITO/Ag/ITO的三层结构,但第一电极110的结构不限于此。
有机层150
有机层150设置在第一电极110上。有机层150可包括发光层。
有机层150可包括在第一电极110和发光层之间的空穴传输区以及在发光层和第二电极190之间的电子传输区。
有机层150中的空穴传输区
空穴传输区可具有i)单层结构,其包括含单种材料的单个层,ii)单层结构,其包括含多种不同材料的单个层,或者iii)多层结构,其具有包括多种不同材料的多个层。
空穴传输区可包括选自空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层和电子阻挡层中的至少一个。
例如,空穴传输区可具有单层结构或多层结构,所述单层结构包括含多种不同材料的单个层,所述多层结构具有空穴注入层/空穴传输层的结构、空穴注入层/空穴传输层/发光辅助层的结构、空穴注入层/发光辅助层的结构、空穴传输层/发光辅助层的结构,或者空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层的结构,其中对于每个结构,构成层以该陈述的顺序从第一电极110起依次堆叠,但空穴传输区的结构不限于此。
空穴传输区可包括选自以下的至少一种:m-MTDATA、TDATA、2-TNATA、NPB(NPD)、β-NPB、TPD、螺-TPD、螺-NPB、甲基化的NPB、TAPC、HMTPD、4,4',4"-三(N-咔唑基)三苯基胺(TCTA)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(PANI/DBSA)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(PANI/CSA)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PANI/PSS)、由式201表示的化合物和由式202表示的化合物:
式201
式202
在式201和202中,
L201至L204可各自独立地选自取代或未取代的C3-C10亚环烷基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烷基、取代或未取代的C3-C10亚环烯基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烯基、取代或未取代的C6-C60亚芳基、取代或未取代的C1-C60亚杂芳基、取代或未取代的二价的非芳族稠合多环基团和取代或未取代的二价的非芳族稠合杂多环基团,
L205可选自*-O-*'、*-S-*'、*-N(Q201)-*'、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C2-C20亚烯基、取代或未取代的C3-C10亚环烷基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烷基、取代或未取代的C3-C10亚环烯基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烯基、取代或未取代的C6-C60亚芳基、取代或未取代的C1-C60亚杂芳基、取代或未取代的二价的非芳族稠合多环基团和取代或未取代的二价的非芳族稠合杂多环基团,
xa1至xa4可各自独立地为0至3的整数,
xa5可以为1至10的整数,并且
R201至R204和Q201可各自独立地选自取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团和取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团。
例如,在式202中,R201和R202可以任选地经单键、二甲基-亚甲基或二苯基-亚甲基连接,R203和R204可以任选地经单键、二甲基-亚甲基或二苯基-亚甲基连接。
在一个或多个实施方式中,在式201和式202中,
L201至L205可各自独立地选自:
亚苯基、亚戊搭烯基、亚茚基、亚萘基、亚薁基、亚庚搭烯基、亚引达省基、亚苊基、亚芴基、亚螺-二芴基、亚苯并芴基、亚二苯并芴基、亚非那烯基、亚菲基、亚蒽基、亚荧蒽基、亚苯并菲基、亚芘基、亚屈基、亚并四苯基、亚苉基、亚苝基、亚戊芬基、亚并六苯基、亚并五苯基、亚玉红省基、亚蔻基、亚卵苯基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚咔唑基、亚吲哚基、亚异吲哚基、亚苯并呋喃基、亚苯并噻吩基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基、亚苯并咔唑基、亚二苯并咔唑基、亚二苯并硅杂环戊二烯基和亚吡啶基;以及
各自被选自以下的至少一个所取代的亚苯基、亚戊搭烯基、亚茚基、亚萘基、亚薁基、亚庚搭烯基、亚引达省基、亚苊基、亚芴基、亚螺-二芴基、亚苯并芴基、亚二苯并芴基、亚非那烯基、亚菲基、亚蒽基、亚荧蒽基、亚苯并菲基、亚芘基、亚屈基、亚并四苯基、亚苉基、亚苝基、亚戊芬基、亚并六苯基、亚并五苯基、亚玉红省基、亚蔻基、亚卵苯基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚咔唑基、亚吲哚基、亚异吲哚基、亚苯并呋喃基、亚苯并噻吩基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基、亚苯并咔唑基、亚二苯并咔唑基、亚二苯并硅杂环戊二烯基和亚吡啶基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被C1-C10烷基取代的苯基、被-F取代的苯基、戊搭烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蔻基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、-Si(Q31)(Q32)(Q33)和-N(Q31)(Q32),并且
Q31至Q33可各自独立地选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基和萘基。
在一个或多个实施方式中,xa1至xa4可各自独立地为0、1或2。
在一个或多个实施方式中,xa5可以为1、2、3或4。
在一个或多个实施方式中,R201至R204和Q201可各自独立地选自:
苯基、联苯基、三联苯基、戊搭烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蔻基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基和吡啶基;以及
各自被选自以下的至少一个所取代的苯基、联苯基、三联苯基、戊搭烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蔻基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基和吡啶基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被C1-C10烷基取代的苯基、被-F取代的苯基、戊搭烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蔻基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、-Si(Q31)(Q32)(Q33)和-N(Q31)(Q32),并且
Q31至Q33可分别与以上所限定的相同。
在一个或多个实施方式中,在式201中,选自R201至R203中的至少一个可各自独立地选自:
芴基、螺-二芴基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基;以及
各自被选自以下的至少一个所取代的芴基、螺-二芴基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被C1-C10烷基取代的苯基、被-F取代的苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基;
但本公开的实施方式不限于此。
在一个或多个实施方式中,在式202中,i)R201和R202可通过单键连接,和/或ii)R203和R204可通过单键连接。
在一个或多个实施方式中,在式202中,选自R201至R204中的至少一个可选自:
咔唑基;以及
被选自以下的至少一个所取代的咔唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被C1-C10烷基取代的苯基、被-F取代的苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基,
但本公开的实施方式不限于此。
由式201表示的化合物可以由式201A表示:
式201A
在一个实施方式中,由式201表示的化合物可以由以下式201A(1)表示,但本公开的实施方式不限于此:
式201A(1)
在一个实施方式中,由式201表示的化合物可以由以下式201A-1表示,但本公开的实施方式不限于此:
式201A-1
在一个实施方式中,由式202表示的化合物可以由式202A表示:
式202A
在一个实施方式中,由式202表示的化合物可以由式202A-1表示:
式202A-1
在式201A、201A(1)、201A-1、202A和202A-1中,
L201至L203、xa1至xa3、xa5和R202至R204可分别与以上所限定的相同,
R211和R212可分别与关于R203所限定的相同。
R213至R217可各自独立地选自氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、苯基、联苯基、三联苯基、被C1-C10烷基取代的苯基、被-F取代的苯基、戊搭烯基、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、引达省基、苊基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蔻基、卵苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基和吡啶基。
空穴传输区的厚度可以在约至约例如,在约至约的范围内。当空穴传输区包括空穴注入层和空穴传输层中的至少一个时,空穴注入层的厚度可以在约至约例如,约至约的范围内,并且空穴传输层的厚度可以在约至约例如约至约的范围内。当空穴传输区、空穴注入层和空穴传输层的厚度在这些范围内时,在驱动电压无显著增加下可获得合适的或者令人满意的空穴传输特性。
发光辅助层可通过根据发光层发射的光的波长补偿光学共振距离而增加发光效率,且电子阻挡层可阻挡来自电子传输区的电子的流动。发光辅助层和电子阻挡层可包括上述的材料。
p型掺杂剂
除了这些材料以外,空穴传输区可进一步包括电荷产生材料以改善导电特性。电荷产生材料可均匀或非均匀地分散在空穴传输区中。
电荷产生材料可以为例如p型掺杂剂。
在一个实施方式中,p型掺杂剂可具有约-3.5eV或更小的最低未占有分子轨道(LUMO)能级。
p型掺杂剂可包括选自醌衍生物、金属氧化物和含氰基的化合物中的至少一种,但本公开的实施方式不限于此。
例如,p型掺杂剂可包括选自以下的至少一种:
醌衍生物,比如四氰基醌二甲烷(TCNQ)和2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(F4-TCNQ);
金属氧化物,比如钨氧化物或钼氧化物;
1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲-六腈(HAT-CN);以及
由式221表示的化合物,
但本公开的实施方式不限于此:
式221
在式221中,
R221至R223可各自独立地选自取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团和取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团,其中选自R221至R223中的至少一个可具有选自以下的至少一个取代基:氰基、-F、-Cl、-Br、-I、被-F取代的C1-C20烷基、被-Cl取代的C1-C20烷基、被-Br取代的C1-C20烷基和被-I取代的C1-C20烷基。
有机层150中的发光层
发光层可包括主体和掺杂剂。所述主体和所述掺杂剂可与以上所描述的相同。
在发光层中,基于100重量份的主体,掺杂剂的量可在约0.01重量份至约15重量份的范围内,但本公开的实施方式不限于此。
发光层的厚度可在约至约例如,在约至约的范围内。当发光层的厚度在这个范围内时,在驱动电压无显著增加下可获得优异的发光特性。
有机层150中的电子传输区
电子传输区可具有i)包括单个层(所述单个层包括单种材料)的单层结构、ii)包括单个层(所述单个层包括多种不同的材料)的单层结构或iii)具有包括多种不同材料的多个层的多层结构。
电子传输区可包括选自缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层和电子注入层中的至少一个,但本公开的实施方式不限于此。
例如,电子传输区可具有电子传输层/电子注入层的结构,空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层的结构、电子控制层/电子传输层/电子注入层的结构或缓冲层/电子传输层/电子注入层的结构,其中对于每种结构,构成层从发光层起依次堆叠。然而,电子传输区的结构的实施方式不限于此。
空穴传输区可包括如上所述的所述第二化合物。
在一个实施方式中,空穴传输区可包括缓冲层。缓冲层可直接接触发光层,且可包括所述第二化合物。
在一个或多个实施方式中,电子传输区可包括缓冲层、电子传输层和电子注入层,其以该陈述顺序堆叠在发光层上,且缓冲层可包括如上所述的所述第二化合物。
电子传输区(例如,电子传输区中的空穴阻挡层、电子控制层或电子传输层)可包括无金属化合物,该无金属化合物可包括至少一个π电子耗尽的含氮环。
如本文所使用的术语“π电子耗尽的含氮环”指的是具有至少一个*-N=*'部分作为成环部分的C1-C60杂环基团。
例如,“π电子耗尽的含氮环”可为i)具有至少一个*-N=*'部分的五元至七元杂单环基团,ii)杂多环基团,其中两个或更多个各自具有至少一个*-N=*'部分的五元至七元杂单环基团彼此稠合(例如,彼此结合),或者iii)杂多环基团,其中至少一个各自具有至少一个*-N=*'部分的五元至七元杂单环基团与至少一个C5-C60碳环基团稠合(例如,结合)。
π电子耗尽的含氮环的实例包括咪唑、吡唑、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、吲唑、嘌呤、喹啉、异喹啉、苯并喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、菲啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、苯并咪唑、苯并异噻唑、苯并噁唑、苯并异噁唑、三唑、四唑、噁二唑、三嗪、噻二唑、咪唑并吡啶、咪唑并嘧啶和氮杂咔唑,但不限于此。
例如,电子传输区可包括由式601表示的化合物:
式601
[Ar601]xe11-[(L601)xe1-R601]xe21
在式601中,
Ar601可以为取代或未取代的C5-C60碳环基团或取代或未取代的C1-C60杂环基团,
xe11可以为1、2或3,
L601可以选自取代或未取代的C3-C10亚环烷基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烷基、取代或未取代的C3-C10亚环烯基、取代或未取代的C1-C10亚杂环烯基、取代或未取代的C6-C60亚芳基、取代或未取代的C1-C60亚杂芳基、取代或未取代的二价的非芳族稠合多环基团和取代或未取代的二价的非芳族稠合杂多环基团;
xe1可以为0至5的整数,
R601可以选自取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-Si(Q601)(Q602)(Q603)、-C(=O)(Q601)、-S(=O)2(Q601)和-P(=O)(Q601)(Q602),
Q601至Q603可各自独立地为C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基或萘基,且
xe21可以为1至5的整数。
在一个实施方式中,数量为xe11个的Ar601中的至少一个和/或数量为xe21个的R601中的至少一个可包括π电子耗尽的含氮环。
在一个实施方式中,式601中的Ar601可选自:
苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、茚并蒽基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基;以及
各自被选自以下的至少一个所取代的苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、并四苯基、苉基、苝基、戊芬基、茚并蒽基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、三嗪基、噻二唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),并且
Q31至Q33可各自独立地选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基和萘基。
当式601中的xe11为2或更大时,两个或更多个Ar601可通过单键连接。
在一个或多个实施方式中,式601中的Ar601可以为蒽基。
在一个或多个实施方式中,由式601表示的化合物可以由式601-1表示:
式601-1
在式601-1中,
X614可以为N或C(R614),X615可以为N或C(R615),且X616可以为N或C(R616),其中选自X614至X616中的至少一个可以为N,
L611至L613可分别与关于L601所限定的相同,
xe611至xe613可分别与关于xe1所限定的相同,
R611至R613可分别与关于R601所限定的相同,且
R614至R616可各自独立地选自氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基和萘基。
在一个实施方式中,式601和601-1中的L601和L611至L613可各自独立地选自:
亚苯基、亚萘基、亚芴基、亚螺-二芴基、亚苯并芴基、亚二苯并芴基、亚菲基、亚蒽基、亚荧蒽基、亚苯并菲基、亚芘基、亚屈基、亚苝基、亚戊芬基、亚并六苯基、亚并五苯基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚咔唑基、亚吲哚基、亚异吲哚基、亚苯并呋喃基、亚苯并噻吩基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基、亚苯并咔唑基、亚二苯并咔唑基、亚二苯并硅杂环戊二烯基、亚吡啶基、亚咪唑基、亚吡唑基、亚噻唑基、亚异噻唑基、亚噁唑基、亚异噁唑基、亚噻二唑基、亚噁二唑基、亚吡嗪基、亚嘧啶基、亚哒嗪基、亚三嗪基、亚喹啉基、亚异喹啉基、亚苯并喹啉基、亚酞嗪基、亚萘啶基、亚喹喔啉基、亚喹唑啉基、亚噌啉基、亚菲啶基、亚吖啶基、亚菲咯啉基、亚吩嗪基、亚苯并咪唑基、亚苯并异噻唑基、亚苯并噁唑基、亚苯并异噁唑基、亚三唑基、亚四唑基、亚咪唑并吡啶基、亚咪唑并嘧啶基和亚氮杂咔唑基;以及
各自被选自以下的至少一个所取代的亚苯基、亚萘基、亚芴基、亚螺-二芴基、亚苯并芴基、亚二苯并芴基、亚菲基、亚蒽基、亚荧蒽基、亚苯并菲基、亚芘基、亚屈基、亚苝基、亚戊芬基、亚并六苯基、亚并五苯基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚咔唑基、亚吲哚基、亚异吲哚基、亚苯并呋喃基、亚苯并噻吩基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基、亚苯并咔唑基、亚二苯并咔唑基、亚二苯并硅杂环戊二烯基、亚吡啶基、亚咪唑基、亚吡唑基、亚噻唑基、亚异噻唑基、亚噁唑基、亚异噁唑基、亚噻二唑基、亚噁二唑基、亚吡嗪基、亚嘧啶基、亚哒嗪基、亚三嗪基、亚喹啉基、亚异喹啉基、亚苯并喹啉基、亚酞嗪基、亚萘啶基、亚喹喔啉基、亚喹唑啉基、亚噌啉基、亚菲啶基、亚吖啶基、亚菲咯啉基、亚吩嗪基、亚苯并咪唑基、亚苯并异噻唑基、亚苯并噁唑基、亚苯并异噁唑基、亚三唑基、亚四唑基、亚咪唑并吡啶基、亚咪唑并嘧啶基和亚氮杂咔唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基;
但本公开的实施方式不限于此。
在一个或多个实施方式中,式601和601-1中的xe1和xe611至xe613可各自独立地为0、1或2。
在一个或多个实施方式中,式601和式601-1中的R601和R611至R613可各自独立地选自:
苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基;
各自被选自以下的至少一个所取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、螺-二芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并菲基、芘基、屈基、苝基、戊芬基、并六苯基、并五苯基、噻吩基、呋喃基、咔唑基、吲哚基、异吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、二苯并硅杂环戊二烯基、吡啶基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、苯并咪唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、三唑基、四唑基、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基和氮杂咔唑基;以及
-S(=O)2(Q601)和-P(=O)(Q601)(Q602),且
Q601和Q602可分别与以上所限定的相同。
电子传输区可包括选自化合物ET1至ET36中的至少一个化合物,但本公开的实施方式不限于此:
在一个或多个实施方式中,电子传输区可包括选自2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(BCP)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(Bphen)、Alq3、BAlq、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)和NTAZ中的至少一种。
缓冲层、空穴阻挡层或电子控制层的厚度可各自独立地在约至约例如,在约至约的范围内。当缓冲层、空穴阻挡层和电子控制层的厚度在这些范围内时,在驱动电压无显著增加下空穴阻挡层可具有优异的空穴阻挡特性或电子控制特性。
电子传输层的厚度可以在约至约例如,在约至约的范围内。当电子传输层的厚度在上述范围内时,在驱动电压无显著增加下电子传输层可具有合适的或令人满意的电子传输特性。
除了上述材料以外,电子传输区(例如,电子传输区中的电子传输层)可进一步包括含金属的材料。
含金属的材料可包括选自碱金属络合物和碱土金属络合物中的至少一种。碱金属络合物可包括选自以下的金属离子:Li离子、Na离子、K离子、Rb离子和Cs离子,且碱土金属络合物可包括选自以下的金属离子:Be离子、Mg离子、Ca离子、Sr离子和Ba离子。与碱金属络合物或碱土金属络合物的金属离子配位的配体可选自羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟苯基噁唑、羟苯基噻唑,羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟苯基吡啶、羟苯基苯并咪唑、羟苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉和环戊二烯,但本公开的实施方式不限于此。
例如,含金属的材料可包括Li络合物。Li络合物可包括,例如,化合物ET-D1(8-羟基喹啉锂,LiQ)或化合物ET-D2。
电子传输区可包括促进来自第二电极190的电子注入的电子注入层。电子注入层可直接接触第二电极190。
电子注入层可具有i)单层结构,其包括含单种材料的单个层,ii)单层结构,其包括含多种不同材料的单个层,或者iii)多层结构,其具有包括多种不同材料的多个层。
电子注入层可包括碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任何组合。
在一个或多个实施方式中,电子注入层可包括Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Er、Tm、Yb或其任何组合。然而,电子注入层中所包括的材料不限于此。
碱金属可选自Li、Na、K、Rb和Cs。在一个实施方式中,碱金属可以为Li、Na或Cs。在一个或多个实施方式中,碱金属可以为Li或Cs,但本公开的实施方式不限于此。
碱土金属可以选自Mg、Ca、Sr和Ba。
稀土金属可以选自Sc、Y、Ce、Tm、Yb和Gd。
碱金属化合物、碱土金属化合物和稀土金属化合物可选自碱金属、碱土金属和稀土金属的氧化物和卤化物(例如,氟化物、氯化物、溴化物或碘化物)。
碱金属化合物可选自碱金属氧化物(比如Li2O、Cs2O或K2O)和碱金属卤化物(比如LiF、NaF、CsF、KF、LiI、NaI、CsI、或KI)。在一个实施方式中,碱金属化合物可选自LiF、Li2O、NaF、LiI、NaI、CsI和KI,但本公开的实施方式不限于此。
碱土金属化合物可选自碱土金属氧化物,比如BaO、SrO、CaO、BaxSr1-xO(0<x<1)或BaxCa1-xO(0<x<1))。在一个实施方式中,碱土金属化合物可选自BaO、SrO和CaO,但本公开的实施方式不限于此。
稀土金属化合物可选自YbF3、ScF3、Sc2O3、Y2O3、Ce2O3、GdF3和TbF3。在一个实施方式中,稀土金属化合物可选自YbF3、ScF3、TbF3、YbI3、ScI3和TbI3,但本公开的实施方式不限于此。
碱金属络合物、碱土金属络合物和稀土金属络合物可包括以上所述的碱金属、碱土金属和稀土金属的离子,且与碱金属络合物、碱土金属络合物或稀土金属络合物的金属离子配位的配体可选自羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟苯基噁唑、羟苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟苯基吡啶、羟苯基苯并咪唑、羟苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉和环戊二烯,但本公开的实施方式不限于此。
电子注入层可由以下组成:如上所述的碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任何组合。在一个或多个实施方式中,电子注入层可进一步包括有机材料。当电子注入层进一步包括有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任何组合可均匀或非均匀地分散在包括有机材料的基体中。
电子注入层的厚度可以在约至约例如,在约至约的范围内。当电子注入层的厚度在上述范围内时,在驱动电压无显著增加下电子注入层可具有合适的或令人满意的电子注入特性。
在一个实施方式中,有机发光装置10的电子传输区可包括缓冲层、电子传输层和电子注入层,选自电子传输层和电子注入层中的至少一个层可包括碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属化合物、碱土金属化合物、稀土金属化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任何组合。
第二电极190
第二电极190可设置在具有这种结构的有机层150上。第二电极190可以为阴极,其是电子注入电极,并且在这点上,用于形成第二电极190的材料可为具有低功函的材料,这样的材料可为金属、合金、导电化合物或其混合物。
第二电极190可包括选自锂(Li)、银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)、ITO和IZO中的至少一种,但本公开的实施方式不限于此。第二电极190可以为透射电极、半透射电极或反射电极。
第二电极190可具有单层结构或包括两个或更多个层的多层结构。
图2至4的描述
图2的有机发光装置20包括以下述顺序依次堆叠的第一覆盖层210、第一电极110、有机层150和第二电极190,图3的有机发光装置30包括以下述顺序依次堆叠的第一电极110、有机层150、第二电极190和第二覆盖层220,且图4的有机发光装置40包括以下述顺序依次堆叠的第一覆盖层210、第一电极110、有机层150、第二电极190和第二覆盖层220。
在图2至4中,可参照关于图1所呈现的描述理解第一电极110、有机层150和第二电极190。
在有机发光装置20和40的各自有机层150中,发光层中产生的光可穿过第一电极110(其可为半透射电极或透射电极)和第一覆盖层210到外侧,且在有机发光装置30和40的各自有机层150中,发光层中产生的光可穿过第二电极190(其可为半透射电极或透射电极)和第二覆盖层220到外侧。
根据相长干涉的原理,第一覆盖层210和第二覆盖层220可提高外部发光效率。
第一覆盖层210和第二覆盖层220可各自独立地为包括有机材料的有机覆盖层、包括无机材料的无机覆盖层或者包括有机材料和无机材料的复合覆盖层。
第一覆盖层210和第二覆盖层220中的至少一个可各自独立地包括选自以下的至少一种材料:碳环化合物、杂环化合物、胺类化合物、卟啉衍生物、酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、碱金属络合物和碱土金属类络合物。所述碳环化合物、杂环化合物和胺类化合物可以任选地被含有选自以下的至少一种元素的取代基取代:O、N、S、Se、Si、F、Cl、Br和I。在一个实施方式中,选自第一覆盖层210和第二覆盖层220中的至少一个可各自独立地包括胺类化合物。
在一个实施方式中,选自第一覆盖层210和第二覆盖层220中的至少一个可各自独立地包括由式201表示的化合物或者由式202表示的化合物。
以上,关于图1至图4已经描述了根据实施方式的有机发光装置。然而,本公开的实施方式不限于此。
构成空穴传输区的层、发光层和构成电子传输区的层可使用一种或多种合适的方法在某些区域中形成,所述方法选自真空沉积、旋转涂布、浇注、朗缪尔-布罗基特(LB)沉积、喷墨打印、激光打印和激光诱导的热成像。
当构成空穴传输区的层、发光层和构成电子传输区的层通过真空沉积形成时,考虑到要形成层中要包括的材料以及要形成的层的结构,所述沉积可在约100℃至约500℃的沉积温度、约10-8托至约10-3托的真空度和约/sec至约/sec的沉积速率下进行。
当构成空穴传输区的层、发光层和构成电子传输区的层通过旋转涂布形成时,取决于层中要包括的化合物以及要形成的每个层的结构,旋转涂布可在约2,000rpm至约5,000rpm的涂布速率和约80℃至200℃的热处理温度下进行。
一些取代基的一般定义
如本文使用的术语“C1-C60烷基”指的是具有1至60个碳原子的直链或支链饱和脂肪族烃单价基团,且其非限制性实例包括甲基、乙基、丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基和己基。如本文使用的术语“C1-C60亚烷基”指的是与C1-C60烷基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C2-C60烯基”指的是通过在C2-C60烷基的主链(例如,在中间)或末端处代入至少一个碳-碳双键而形成的烃基,且其非限制性实例包括乙烯基、丙烯基和丁烯基。如本文使用的术语“C2-C60亚烯基”指的是与C2-C60烯基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C2-C60炔基”指的是通过在C2-C60烷基的主链(例如,在中间)或末端处代入至少一个碳-碳三键而形成的烃基,其非限制的实例包括乙炔基和丙炔基。如本文使用的术语“C2-C60亚炔基”指的是与C2-C60炔基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C60烷氧基”指的是由-OA101(其中A101是C1-C60烷基)表示的单价基团,且其非限制性实例包括甲氧基、乙氧基和异丙氧基。
如本文使用的术语“C3-C10环烷基”指的是具有3至10个碳原子的单价饱和烃单环基团,且其非限制性实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基。如本文使用的术语“C3-C10亚环烷基”指的是与C3-C10环烷基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C10杂环烷基”指的是具有选自N、O、Si、P和S的至少一个杂原子作为成环原子和1至10个碳原子的单价饱和单环基团,且其非限制性实例包括1,2,3,4-噁三唑烷基、四氢呋喃基和四氢噻吩基。本文使用的术语“C1-C10亚杂环烷基”指的是与C1-C10杂环烷基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C3-C10环烯基”指的是其环中具有3至10个碳原子和至少一个碳-碳双键且具有非芳香性(例如,环、基团和/或整个分子是非芳香性的)的单价单环基团,且其非限制性实例包括环戊烯基、环己烯基和环庚烯基。如本文使用的术语“C3-C10亚环烯基”指的是与C3-C10环烯基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C10杂环烯基”指的是在其环中具有选自N、O、Si、P和S的至少一个杂原子作为成环原子、1至10个碳原子以及至少一个双键的单价单环基团。C1-C10杂环烯基的非限制性实例为4,5-二氢-1,2,3,4-噁三唑基、2,3-二氢呋喃基和2,3-二氢噻吩基。如本文使用的术语“C1-C10亚杂环烯基”指的是与C1-C10杂环烯基具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C6-C60芳基”指的是具有碳环芳族体系(具有6至60个碳原子)的单价基团,且如本文中使用的术语“C6-C60亚芳基”指的是具有碳环芳族体系(具有6至60个碳原子)的二价基团。C6-C60芳基的非限制性实例包括苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基和屈基。当C6-C60芳基和C6-C60亚芳基各自包括两个或更多个环时,这些环可彼此稠合(例如,结合在一起)。如本文使用的术语“C7-C60烷基芳基”指的是被至少一个C6-C60烷基取代的C6-C60芳基。
如本文使用的术语“C1-C60杂芳基”指的是具有杂环芳族体系(除了1至60个碳原子以外,具有至少一个选自N、O、Si、P和S的杂原子作为成环原子)的单价基团。如本文中使用的术语“C1-C60亚杂芳基”指的是具有杂环芳族体系(除了1至60个碳原子以外,具有至少一个选自N、O、Si、P和S的杂原子作为成环原子)的二价基团。C1-C60杂芳基的非限制性实例包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基和异喹啉基。当C1-C60杂芳基和C1-C60亚杂芳基各自包括两个或更多个环时,这些环可彼此稠合(例如,结合在一起)。如本文使用的术语“C2-C60烷基杂芳基”指的是被至少一个C1-C60烷基取代的C1-C60杂芳基。
如本文使用的术语“C6-C60芳氧基”指的是-OA102(其中A102是C6-C60芳基),且如本文使用的术语“C6-C60芳硫基”表示为-SA103(其中A103是C6-C60芳基)。
如本文使用的术语“单价的非芳族稠合多环基团”指的是这样的单价基团(例如,具有8至60个碳原子),其具有彼此稠合(例如,结合在一起)的两个或更多个环,仅碳原子作为成环原子,且整个分子结构是非芳香性的(例如,整个基团和/或分子是非芳香性的)。单价的非芳族稠合多环基团的实例为芴基。如本文使用的术语“二价的非芳族稠合多环基团”指的是与单价的非芳族稠合多环基团具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“单价的非芳族稠合杂多环基团”指的是这样的单价基团(例如,具有1至60个碳原子),其具有彼此稠合(例如,结合在一起)的两个或更多个环,除了碳原子以外还具有选自N、O、Si、P和S中的至少一个杂原子作为成环原子,且整个分子结构是非芳香性的(例如,整个基团和/或分子是非芳香性的)。单价非芳族稠合杂多环基团的实例为咔唑基。如本文使用的术语“二价的非芳族稠合杂多环基团”指的是与单价的非芳族稠合杂多环基团具有基本相同结构的二价基团。
如本文使用的术语“C5-C60碳环基团”指的是具有5至60个碳原子的单环或多环基团,其中成环原子仅仅是碳原子。C5-C60碳环基团可以为芳族碳环基团或非芳族碳环基团。C5-C60碳环基团可以是环(例如苯)、单价基团(例如苯基)或者二价基团(例如亚苯基)。在一个或多个实施方式中,取决于连接至C5-C60碳环基团的取代基的数量,C5-C60碳环基团可以为三价基团或四价基团。
如本文使用的术语“C1-C60杂环基团”指的是与C5-C60碳环基团具有基本相同结构的基团,不同之处是除了碳(碳原子的数量可在1至60的范围内)之外,使用选自N、O、Si、P和S中的至少一个杂原子作为成环原子。
选自所述取代的C5-C60碳环基团、所述取代的C1-C60杂环基团、所述取代的C3-C10亚环烷基、所述取代的C1-C10亚杂环烷基、所述取代的C3-C10亚环烯基、所述取代的C1-C10亚杂环烯基、所述取代的C6-C60亚芳基、所述取代的C1-C60亚杂芳基、所述取代的二价的非芳族稠合多环基团、所述取代的二价的非芳族稠合杂多环基团、所述取代的C1-C60烷基、所述取代的C2-C60烯基、所述取代的C2-C60炔基、所述取代的C1-C60烷氧基、所述取代的C3-C10环烷基、所述取代的C1-C10杂环烷基、所述取代的C3-C10环烯基、所述取代的C1-C10杂环烯基、所述取代的C6-C60芳基、所述取代的C7-C60烷基芳基、所述取代的C6-C60芳氧基、所述取代的C6-C60芳硫基、所述取代的C1-C60杂芳基、所述取代的C2-C60烷基杂芳基、所述取代的单价的非芳族稠合多环基团和所述取代的单价的非芳族稠合杂多环基团的至少一个取代基可以选自:
氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基;
各自被选自以下的至少一个所取代的C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q11)、-S(Q11)、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-P(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)和-P(=O)(Q11)(Q12);
C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团;
各自被选自以下的至少一个所取代的C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基、C1-C60烷氧基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q21)、-S(Q21)、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-P(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)和-P(=O)(Q21)(Q22);以及
-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),并且
Q1至Q3、Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33可各自独立地选自氢,氘,-F,-Cl,-Br,-I,羟基,氰基,硝基,脒基,肼基,腙基,C1-C60烷基,C2-C60烯基,C2-C60炔基,C1-C60烷氧基,C3-C10环烷基,C1-C10杂环烷基,C3-C10环烯基,C1-C10杂环烯基,C6-C60芳基,C6-C60芳氧基,C6-C60芳硫基,C1-C60杂芳基,单价的非芳族稠合多环基团,单价的非芳族稠合杂多环基团,被选自氘、-F、氰基、C1-C60烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C1-C60烷基,以及被选自氘、-F、氰基、C1-C10烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C6-C60芳基。
如本文使用的术语“Ph”可指苯基;如本文使用的术语“Me”可指甲基;如本文使用的术语“Et”可指乙基;如本文使用的术语“ter-Bu”或“But”可指叔丁基;且如本文使用的术语“OMe”可指甲氧基。
如本文使用的术语“联苯基”指的是“被苯基取代的苯基”。换句话说,“联苯基”是具有C6-C60芳基作为取代基的取代的苯基。
如本文使用的术语“三联苯基”指的是“被联苯基取代的苯基”。换句话说,“三联苯基”是具有被C6-C60芳基取代的C6-C60芳基作为取代基的取代的苯基。
除非另外定义,如本文使用的符号*和*’各自指的是在对应式中与相邻原子的结合位点。
以下,将参照合成例和实施例更详细描述根据多个实施方式的化合物和根据多个实施方式的有机发光装置。描述合成例时使用的措辞“使用B代替A”指的是使用相同(例如,基本相同)摩尔当量的B代替A。
实施例
合成例
合成中间体H2-10(2)
四氢呋喃(THF)中的二苯醚与四甲基乙二胺(TMEDA)和nBuLi反应,且由此得到的反应产物与二氯二苯基硅烷(dichlorodiphenylsilane)反应以获得中间体H2-10(2)。通过LC-MS鉴定中间体H2-10(2)。
C24H18OSi:M+1 351.3.
合成中间体H2-10(1)
THF中的中间体H2-10(2)与TMEDA和nBuLi反应,且由此得到的反应产物与三甲基硼反应以获得中间体H2-10(1)。通过LC-MS鉴定中间体H2-10(1)。
C24H19BO3Si:M+1 395.2.
合成化合物H2-10
将1.8g的2,4-二氯-6-苯基三嗪(CAS号=1700-02-3)、3.0g的中间体H2-10(1)、0.33g的四(三苯基膦)钯和2.5g的碳酸钾加入至反应容器中,并向其加入30mL的甲苯、10mL的乙醇和10mL的蒸馏水并回流24小时。反应完成后,通过使用乙酸乙酯萃取反应溶液获得的有机层通过使用硫酸镁干燥,且通过蒸发溶剂获得的剩余物通过硅胶柱色谱法提纯以合成3.4g(产率:55%)的化合物H2-10。通过MS/FAB和1H-NMR鉴定化合物H2-10。
1H NMR(CDCl3,400MHz)8.36(d,2H),8.05(d,2H),7.52-7.41(m,15H),7.37-7.35(m,14H),7.11-7.05(m,4H).
MS/FAB测量值:854.4,计算值:853.26。
评价例1
通过表1描述的方法评价化合物D5、D8、H2-2、H2-10、H3-2和H3-4的HOMO和LUMO能级,且其结果示于表2中。
表1
表2
化合物编号 HOMO(eV) LUMO(eV)
D5 -5.24 -2.25
D8 -5.25 -2.16
H2-2 -6.50 -2.72
H2-10 -6.20 -2.45
H3-2 -5.51 -1.91
H3-4 -5.64 -2.13
参见表2,可以确认,化合物D5、D8、H2-2、H2-10、H3-2和H3-4具有适合制造有机发光装置的HOMO能级和LUMO能级。
实施例1(底部发射)
作为阳极,将康宁15Ω/cm2 的ITO玻璃基板切割成50mm×50mm×0.7mm的尺寸,用异丙醇和纯水各超声清洗5分钟,然后通过暴露于紫外线和臭氧进行30分钟的清洁。然后,将ITO玻璃基板提供至真空沉积设备。
将2-TNATA真空沉积在阳极上以形成具有厚度的空穴注入层,并将4,4'-双[N-(1-萘基)-N-苯基]氨基联苯(NPB)真空沉积在空穴注入层上以形成具有厚度的空穴传输层。
将作为第一化合物的化合物D8、作为第二化合物的化合物H2-2和作为第三化合物的化合物H3-2真空沉积在空穴传输层上以形成具有厚度的发光层。基于发光层的总量(100wt%),化合物D8的量为10wt%,且化合物H2-2与化合物H3-2的重量比调整为2:8。
将化合物H2-2真空沉积在发光层上以形成具有厚度的空穴阻挡层,将Alq3真空沉积在空穴阻挡层上以形成具有厚度的电子传输层,将LiF真空沉积在电子传输层上以形成具有厚度的电子注入层,并将Al真空沉积在电子注入层上以形成具有厚度的阴极,从而完成有机发光装置的制造。
实施例2至4和对比例1至5(底部发射)
以与实施例1中基本相同的方式制造有机发光装置,除了在形成发光层时每个分别使用表3中所示的化合物作为第一化合物、第二化合物和第三化合物以外。
实施例5(顶部发射)
以与实施例4中基本相同的方式制造有机发光装置,除了空穴传输层的厚度改变为
评价例2
通过使用吉时利MU 236和亮度计PR650测量根据实施例1至5和对比例1至5制造的有机发光装置(在1,000cd/m2下)的驱动电压(V)、电流密度(mA/cm2)、发光效率(cd/A)、最大发射波长(nm)和寿命(T90),且其结果示于表3中。表3中的寿命(T90)表示从首次使用直到亮度为初始亮度(100%)的90%所流逝的时间的量。根据实施例1至4制造的有机发光装置的EL光谱示于图5中。根据实施例1至4制造的有机发光装置的亮度-发光效率曲线图示于图6中。根据实施例1至4制造的有机发光装置的时间-亮度曲线图示于图7中。根据对比例1制造的有机发光装置的亮度-发光效率曲线图示于图8中。根据对比例1制造的有机发光装置的时间-亮度曲线图示于图9中。
表3
参见图5,可以确认,根据实施例1至4制造的有机发光装置,除了具有约455nm的最大发射波长的主要发射峰之外,还具有约470nm的最大发射波长的来源于由第一化合物和第二化合物形成的激态络合物的辅助发射峰。
参见图6-9和表3,可以确认,根据实施例1至5制造的有机发光装置可以发射蓝光,可以具有比根据对比例1至5制造的有机发光装置的发光效率更高的或者相等的发光效率,且可以具有改善的寿命特性。
评价例3
关于实施例4的有机发光装置,在通过使用AVTECCH AV-1011-B脉冲发生器施加电压脉冲(脉冲宽度在10ns至1ms的范围内)的同时,通过使用Tektronix TDS 460四通道数字化示波器测量实施例4的有机发光装置的TREL光谱。从TREL光谱看出,由实施例4的有机发光装置发射的延迟荧光的衰减时间确认为2.95μs。
根据本公开的多个实施方式的有机发光装置可以具有高的发光效率和长的寿命,且可用于制造高质量的电子设备。
可以理解,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种要素、部件、区域、层和/或部分,这些要素、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语所限制。这些术语用于将一个要素、部件、区域、层或部分与另一要素、部件、区域、层或部分区分开。因此,以下描述的第一要素、第一部件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二要素、第二部件、第二区域、第二层或第二部分,而不背离本公开的精神和范围。
为了便于解释,本文中可以使用空间相对术语,比如“在……之下”、“在……下方”、“在……下面”、“下面的”、“在……上方”“上面的”等等,以描述附图中所示的一个要素或特征与另一个或多个要素或特征的关系。可以理解,除了附图中描绘的取向之外,空间相对术语旨在涵盖使用或操作中的装置的不同取向。例如,如果图中的装置被翻转,则描述为在其他要素或特征“下方”或“之下”或“下面”的要素将在其他要素或特征“上方”取向。因此,示例性术语“在……下方”或“下面的”可以涵盖在……上方和在……下方两个取向。装置可以以其他方式取向(例如,旋转90度或在其他取向上),并且本文使用的空间相对叙述语被相应地解释。
可以理解,当一个要素或层被称为“在另一个要素或层上”、“连接到”或“耦接到”另一个要素或层时,该要素或层可以直接在另一要素或层上、直接连接到或耦接到另一个要素或层,或者可以存在一个或多个中间要素或层。此外,还可以理解的是,当一个要素或层被称为“在两个要素或层之间”时,可以仅仅该要素或层在两个要素或层之间,或者也可以存在一个或多个中间要素或层。
本文使用的术语仅仅是为了描述特定实施方式的目的,而不意图是限制本公开。如本文所使用的,单数形式“一(a)”和“一(an)”也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确说明。可以进一步理解的是,当在本说明书中使用术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(includes)”和“包含(including)”时,指定所述特征、整数、步骤、操作、要素和/或组件的存在,但是,不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、组件和/或它们的组。
如本文所使用,术语“基本上”、“约”和类似的术语用作近似的术语而不是作为程度的术语,并且旨在考虑本领域普通技术人员认识到的测量值或计算值的固有偏差。进一步地,当使用“可以/可”描述本公开的多个实施方式时指的是“本公开的一个或多个实施方式”。如本文中使用的,术语“使用(use)”、“使用(using)”和“使用(used)”可分别认为与术语“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用(utilized)”同义。而且,术语“示例性的”意图为指的是实施例或说明。
而且,本文所列出的任何数值范围意图为包括归入所列范围内具有相同数值精度的全部子范围。例如,“1.0至10.0”的范围意图为包括在1.0的所列最小值和10.0的所列最大值之间的全部子范围(且包括1.0和10.0),也就是说,具有等于或大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值的全部子范围,诸如,例如2.4至7.6。本文所列出的任何最大数值限制意图为包括归入本文的全部更小的数值限制,且本说明书所列出的任何最小数值限制意图为包括归入本文的全部更大的数值限制。因此,申请人保留修改包括权利要求书的本说明书的权力,以明确叙述落在本文明确叙述的范围内的任何子范围。
应理解,本文描述的实施方式应仅被认为是描述性意义而不是为了限制的目的。通常应认为每个实施方式中的特征或方面的描述可用于其他实施方式中的其他类似特征或方面。
尽管已经参考附图描述了一个或多个实施方式,但是本领域普通技术人员理解,在不背离权利要求书和其等价物中限定的精神和范围的情况下,在形式和细节方面可作出各种改变。

Claims (20)

1.一种有机发光装置,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;以及
在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层;
其中所述发光层包括第一化合物、第二化合物和第三化合物,
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物彼此不同,
所述第一化合物由式1表示,
所述第二化合物由式2表示,且
所述第三化合物包括由式3表示的基团:
式1
式2
式3
其中,在式1至式3中,
M为过渡金属,条件是M不为铱,
X1至X4各自独立地为N或C,
T11至T14各自独立地为化学键、O、S、B(R')、N(R')、P(R')、C(R')(R")、Si(R')(R")、Ge(R')(R")、C(=O)、B(R')(R")、N(R')(R")或P(R')(R"),其中,当T11为化学键时,X1和M直接键合,当T12为化学键时,X2和M直接键合,当T13为化学键时,X3和M直接键合,且当T14为化学键时,X4和M直接键合,
选自X1或T11和M之间的键、X2或T12和M之间的键、X3或T13和M之间的键、以及X4或T14和M之间的键中的两个键各自为配位键,且其它键各自为共价键,
T1选自单键、双键、*-N(R5)-*'、*-B(R5)-*'、*-P(R5)-*'、*-C(R5a)(R5b)-*'、*-Si(R5a)(R5b)-*'、*-Ge(R5a)(R5b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R5)=*'、*=C(R5)-*'、*-C(R5a)=C(R5b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
T2选自单键、双键、*-N(R6)-*'、*-B(R6)-*'、*-P(R6)-*'、*-C(R6a)(R6b)-*'、*-Si(R6a)(R6b)-*'、*-Ge(R6a)(R6b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R6)=*'、*=C(R6)-*'、*-C(R6a)=C(R6b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
T3选自单键、双键、*-N(R7)-*'、*-B(R7)-*'、*-P(R7)-*'、*-C(R7a)(R7b)-*'、*-Si(R7a)(R7b)-*'、*-Ge(R7a)(R7b)-*'、*-S-*'、*-Se-*'、*-O-*'、*-C(=O)-*'、*-S(=O)-*'、*-S(=O)2-*'、*-C(R7)=*'、*=C(R7)-*'、*-C(R7a)=C(R7b)-*'、*-C(=S)-*'和*-C≡C-*',
环CY1至环CY4、环CY51至环CY53以及环CY71和环CY72各自独立地选自C5-C30碳环基团和C1-C30杂环基团,
L51至L53各自独立地选自取代或未取代的C5-C30碳环基团和取代或未取代的C1-C30杂环基团,
L51和环CY51之间的键、L52和环CY52之间的键、L53和环CY53之间的键、两个或更多个L51之间的键、两个或更多个L52之间的键、两个或更多个L53之间的键、式2中X54和X55之间的碳与L51之间的键、式2中X54和X56之间的碳与L52之间的键、以及式2中X55和X56之间的碳与L53之间的键各自为碳-碳单键,
b51至b53各自独立地为0至5的整数,其中,当b51为0时,*-(L51)b51-*'为单键,当b52为0时,*-(L52)b52-*'为单键,且当b53为0时,*-(L53)b53-*'为单键,
X54为N或C(R54),X55为N或C(R55),X56为N或C(R56),且选自X54至X56中的至少一个为N,
X81为单键、O、S、N(R81)、B(R81)、C(R81a)(R81b)或Si(R81a)(R81b),
R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'、R"、R51至R56、R71、R72、R81、R81a和R81b各自独立地选自氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、取代或未取代的C1-C60烷基、取代或未取代的C2-C60烯基、取代或未取代的C2-C60炔基、取代或未取代的C1-C60烷氧基、取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C7-C60烷基芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的C2-C60烷基杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)、-Si(Q1)(Q2)(Q3)、-N(Q1)(Q2)、-B(Q1)(Q2)、-C(=O)(Q1)、-S(=O)2(Q1)、-P(=O)(Q1)(Q2)和二齿有机配位体,
a1至a4、a51至a53、a71和a72各自独立地为0至20的整数,
i)选自a1数量个R1中的两个基团,ii)选自a2数量个R2中的两个基团,iii)选自a3数量个R3中的两个基团,iv)选自a4数量个R4中的两个基团,v)R5a和R5b,vi)R6a和R6b,vii)R7a和R7b以及viii)选自R1至R7、R5a、R5b、R6a、R6b、R7a、R7b、R'和R"中的两个基团任选地通过单键、双键或第一连接基团相连以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C5-C30碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C30杂环基团,
R10a与关于R1所限定的相同,
*和*'各自表示与相邻原子的结合位点,
所述取代的C5-C30碳环基团、所述取代的C1-C30杂环基团、所述取代的C1-C60烷基、所述取代的C2-C60烯基、所述取代的C2-C60炔基、所述取代的C1-C60烷氧基、所述取代的C3-C10环烷基、所述取代的C1-C10杂环烷基、所述取代的C3-C10环烯基、所述取代的C1-C10杂环烯基、所述取代的C6-C60芳基、所述取代的C7-C60烷基芳基、所述取代的C6-C60芳氧基、所述取代的C6-C60芳硫基、所述取代的C1-C60杂芳基、所述取代的C2-C60烷基杂芳基、所述取代的单价的非芳族稠合多环基团和所述取代的单价的非芳族稠合杂多环基团的至少一个取代基选自:
氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基;
各自被选自以下中的至少一个取代的C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基和C1-C60烷氧基:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q11)、-S(Q11)、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-P(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)和-P(=O)(Q11)(Q12);
C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团;
各自被选自以下中的至少一个取代的C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团和单价的非芳族稠合杂多环基团:氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基、C1-C60烷氧基、C3-C10环烷基、C1-C10杂环烷基、C3-C10环烯基、C1-C10杂环烯基、C6-C60芳基、C7-C60烷基芳基、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、C2-C60烷基杂芳基、单价的非芳族稠合多环基团、单价的非芳族稠合杂多环基团、-O(Q21)、-S(Q21)、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-P(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)和-P(=O)(Q21)(Q22);以及
-O(Q31)、-S(Q31)、-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-P(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)和-P(=O)(Q31)(Q32),且
Q1至Q3、Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33各自独立地选自氢;氘;-F;-Cl;-Br;-I;羟基;氰基;硝基;脒基;肼基;腙基;C1-C60烷基;C2-C60烯基;C2-C60炔基;C1-C60烷氧基;C3-C10环烷基;C1-C10杂环烷基;C3-C10环烯基;C1-C10杂环烯基;C6-C60芳基;C6-C60芳氧基;C6-C60芳硫基;C1-C60杂芳基;单价的非芳族稠合多环基团;单价的非芳族稠合杂多环基团;被选自氘、-F、氰基、C1-C60烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C1-C60烷基;以及被选自氘、-F、氰基、C1-C10烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C6-C60芳基。
2.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
在式1中,T11至T14各自为化学键,X1和M之间的键以及X4和M之间的键各自为配位键,且X1和X4中的至少一个为C。
3.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
在式1至式3中,环CY1至环CY4、环CY51至CY53、环CY71和环CY72各自独立地为i)第一环,ii)第二环,iii)其中至少两个第一环稠合的稠合环,iv)其中至少两个第二环稠合的稠合环,或者v)其中至少一个第一环与至少一个第二环稠合的稠合环,
所述第一环选自环戊烷基、环戊二烯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、硅杂环戊二烯基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、异噁二唑基、噁三唑基、异噁三唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、异噻二唑基、噻三唑基、异噻三唑基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、氮杂硅杂环戊二烯基、二氮杂硅杂环戊二烯基和三氮杂硅杂环戊二烯基,且
所述第二环选自金刚烷基、降莰烷基、降莰烯基、环己烷基、环己烯基、苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、氧杂硅杂环己二烯基、噻硅杂环己二烯基、二氢氮杂硅杂环己二烯基、二氢二硅杂环己二烯基、二氢硅杂环己二烯基、二噁英基、氧杂硫杂环己二烯基(oxathiine)、噁嗪基、吡喃基、二硫杂环己二烯基、噻嗪基、噻喃基、环己二烯基、二氢吡啶基和二氢吡嗪基。
4.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
在式2中,由表示的基团和由表示的基团不为苯基。
5.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
在式2中,由表示的基团和由表示的基团彼此相同。
6.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
环CY51和环CY52各自独立地选自苯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基和三嗪基,
R51和R52各自独立地选自取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C1-C10杂环烷基、取代或未取代的C3-C10环烯基、取代或未取代的C1-C10杂环烯基、取代或未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C7-C60烷基芳基、取代或未取代的C6-C60芳氧基、取代或未取代的C6-C60芳硫基、取代或未取代的C1-C60杂芳基、取代或未取代的C2-C60烷基杂芳基、取代或未取代的单价的非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价的非芳族稠合杂多环基团、-C(Q1)(Q2)(Q3)和-Si(Q1)(Q2)(Q3),
Q1至Q3各自独立地选自C3-C10环烷基;C1-C10杂环烷基;C3-C10环烯基;C1-C10杂环烯基;C6-C60芳基;C6-C60芳氧基;C6-C60芳硫基;C1-C60杂芳基;单价的非芳族稠合多环基团;单价的非芳族稠合杂多环基团;以及被选自氘、-F、氰基、C1-C10烷基、苯基和联苯基中的至少一个取代的C6-C60芳基,且
a51和a52各自独立地为1、2或3。
7.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
表示的部分选自由式CY51-1至式CY51-17表示的基团,
表示的部分选自由式CY52-1至式CY52-17表示的基团,且
表示的部分选自由式CY53-1至式CY53-18表示的基团:
在式CY51-1至式CY51-17、式CY52-1至式CY52-17和式CY53-1至式CY53-18中,
Y63为单键、O、S、N(R63)、B(R63)、C(R63a)(R63b)或Si(R63a)(R63b),
Y64为单键、O、S、N(R64)、B(R64)、C(R64a)(R64b)或Si(R64a)(R64b),
Y67为单键、O、S、N(R67)、B(R67)、C(R67a)(R67b)或Si(R67a)(R67b),
Y68为单键、O、S、N(R68)、B(R68)、C(R68a)(R68b)或Si(R68a)(R68b),
式CY51-16和式CY51-17中的Y63和Y64不都为单键,
式CY52-16和式CY52-17中的Y67和Y68不都为单键,
R51a至R51e、R61至R64、R63a、R63b、R64a和R64b分别与权利要求1中关于R51所限定的相同,其中R51a至R51e不为氢,
R52a至R52e、R65至R68、R67a、R67b、R68a和R68b分别与权利要求1中关于R52所限定的相同,其中R52a至R52e不为氢,
R53a至R53e分别与权利要求1中关于R53所限定的相同,其中R53a至R53e不为氢,且
*表示与相邻原子的结合位点。
8.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
所述第三化合物由式3-1至式3-5中的一个表示:
其中,在式3-1至式3-5中,
环CY71、环CY72、X81、R71、R72、a71和a72分别与权利要求1中所限定的相同,
环CY73、环CY74、R73、R74、a73和a74分别与权利要求1中关于环CY71、环CY72、R71、R72、a71和a72所限定的相同,
L81选自*-C(Q4)(Q5)-*'、*-Si(Q4)(Q5)-*'、取代或未取代的C5-C30碳环基团和取代或未取代的C1-C30杂环基团,其中Q4和Q5分别与权利要求1中关于Q1所限定的相同,
b81为0至5的整数,其中,当b81为0时,*-(L81)b81-*'为单键,且当b81为2或更大时,两个或更多个L81彼此相同或不同,
X82为单键、O、S、N(R82)、B(R82)、C(R82a)(R82b)或Si(R82a)(R82b),
X83为单键、O、S、N(R83)、B(R83)、C(R83a)(R83b)或Si(R83a)(R83b),
式3-2和式3-4中的X82和X83不都为单键,
X84为C或Si,
R80、R82、R83、R82a、R82b、R83a、R83b和R84分别与权利要求1中关于R81所限定的相同,且
*和*'各自表示与相邻原子的结合位点。
9.如权利要求8所述的有机发光装置,其中:
式3-1和式3-2中由表示的部分选自由式CY71-1(1)至式CY71-1(8)表示的基团,
式3-1和式3-3中由表示的部分选自由式CY71-2(1)至式CY71-2(8)表示的基团,
式3-2和式3-4中由表示的部分选自由式CY71-3(1)至式CY71-3(32)表示的基团,
式3-3至式3-5中由表示的部分选自由式CY71-4(1)至式CY71-4(32)表示的基团,且
式3-5中由表示的部分选自由式CY71-5(1)至式CY71-5(8)表示的基团:
其中,在式CY71-1(1)至式CY71-1(8)、式CY71-2(1)至式CY71-2(8)、式CY71-3(1)至式CY71-3(32)、式CY71-4(1)至式CY71-4(32)和式CY71-5(1)至式CY71-5(8)中,
X81至X84、R80和R84与权利要求8中所限定的相同,
X85为单键、O、S、N(R85)、B(R85)、C(R85a)(R85b)或Si(R85a)(R85b),
X86为单键、O、S、N(R86)、B(R86)、C(R86a)(R86b)或Si(R86a)(R86b),
式CY71-1(1)至式CY71-1(8)和式CY71-4(1)至式CY71-4(32)中的X85和X86不都为单键,
X87为单键、O、S、N(R87)、B(R87)、C(R87a)(R87b)或Si(R87a)(R87b),
X88为单键、O、S、N(R88)、B(R88)、C(R88a)(R88b)或Si(R88a)(R88b),
式CY71-2(1)至式CY71-2(8)、式CY71-3(1)至式CY71-3(32)和式CY71-5(1)至式CY71-5(8)中的X87和X88不都为单键,且
R85至R88、R85a、R85b、R86a、R86b、R87a、R87b、R88a和R88b分别与权利要求1中关于R81所限定的相同。
10.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
所述第二化合物选自化合物H2-1至H2-64:
11.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
所述第一化合物和所述第二化合物形成激态络合物。
12.如权利要求1所述的有机发光装置,其中:
所述有机发光装置的时间分辨电致发光光谱中的延迟荧光的衰减时间为50ns或更多。
13.如权利要求11所述的有机发光装置,其中:
所述有机发光装置具有非共振结构,
所述有机发光装置的电致发光光谱包括第一峰和第二峰,
所述第二峰的最大发射波长大于所述第一峰的最大发射波长,
所述第二峰的所述最大发射波长和所述第一峰的所述最大发射波长的差异在5nm至30nm的范围内,
所述第二峰的强度小于所述第一峰的强度,
所述第一峰为由所述第一化合物发射的磷光的发射峰,且
所述第二峰为由所述第一化合物和所述第二化合物形成的所述激态络合物的发射峰。
14.一种有机发光装置,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;以及
设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层;
所述发光层包括第一化合物、第二化合物和第三化合物,
所述第一化合物、所述第二化合物和所述第三化合物彼此不同,
所述第一化合物的量小于所述第二化合物和所述第三化合物的总量,
所述第一化合物为无铱(Ir)的有机金属化合物,
所述第二化合物包括选自吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基和四嗪基中的至少一个基团,
所述第一化合物和所述第二化合物形成激态络合物,且
所述有机发光装置的时间分辨电致发光光谱中的延迟荧光的衰减时间为50ns或更多。
15.如权利要求14所述的有机发光装置,其中:
所述有机发光装置具有非共振结构,
所述有机发光装置的电致发光光谱包括第一峰和第二峰,
所述第二峰的最大发射波长大于所述第一峰的最大发射波长,
所述第二峰的所述最大发射波长和所述第一峰的所述最大发射波长的差异在5nm至30nm的范围内,且
所述第二峰的强度小于所述第一峰的强度。
16.如权利要求15所述的有机发光装置,其中:
所述第一峰的所述最大发射波长在390nm至500nm的范围内。
17.如权利要求15所述的有机发光装置,其中:
所述第一峰为由所述第一化合物发射的磷光的发射峰,且
所述第二峰为由所述第一化合物和所述第二化合物形成的激态络合物的发射峰。
18.如权利要求15所述的有机发光装置,其中:
所述第二峰的所述强度在所述第一峰的所述强度的20%至90%的范围内。
19.一种电子设备,包括权利要求1-18中任一项所述的有机发光装置。
20.如权利要求19所述的电子设备,进一步包括薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括源极和漏极,
其中所述有机发光装置的所述第一电极电耦合至所述源极或所述漏极。
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