CN111312912B - 有机发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种有机发光器件，其包括：阴极；阳极；设置在所述阴极与所述阳极之间的发光层；以及设置在所述阴极与所述发光层之间的一个或更多个有机材料层。根据本发明的有机发光器件具有优异的发光和使用寿命特性。

Description

有机发光器件
本申请是申请日为2015年12月23日，申请号为“201580077544.0”，发明名称为“有机发光器件”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本说明书要求于2015年3月16日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0036097号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
本说明书涉及有机发光器件。
背景技术
有机发光现象是通过特定有机分子的内部过程将电流转化为可见光的实例之一。有机发光现象的原理如下。
当将有机材料层设置在阳极与阴极之间时，如果在两电极之间施加电压，则电子和空穴分别从阴极和阳极注入有机材料层。注入到有机材料层中的电子与空穴复合形成激子，并且激子再次返回到基态而发光。利用该原理的有机发光器件可由以下构成：阴极、阳极和设置在其间的有机材料层，例如，包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料层。
有机发光器件中使用的材料大部分是纯有机材料或其中有机材料和金属形成配合物化合物的配合物化合物，并且根据其用途可分为空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等。在此，通常使用具有p型特性的有机材料(即，容易被氧化且当该材料被氧化时电化学稳定的有机材料)作为空穴注入材料或空穴传输材料。同时，通常使用具有n型特性的有机材料(即，容易被还原且当被还原时电化学稳定的材料)作为电子注入材料或电子传输材料。作为发光层材料，优选的是具有p型特性和n型特性二者的材料(即，在氧化态和还原态二者期间均稳定的材料)，并且优选的是当形成激子时，对激子转化为光具有高发光效率的材料。
本领域需要开发具有高效率的有机发光器件。
引用列表
专利文献
韩国专利申请公开第2011-0027635号的官方公报
发明内容
技术问题
本说明书的目的是提供具有优异的发光和使用寿命特性的有机发光器件。
技术方案
本说明书的一个示例性实施方案提供了有机发光器件，其包括：阴极；
阳极；设置在阴极与阳极之间的发光层；以及
设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层，
其中设置在阴极与发光层之间的有机材料层中的一个或更多个层包含：含有杂原子的化合物；以及碱金属配合物或碱土金属配合物，并且
含有杂原子的化合物的杂原子中的至少之一与碱金属配合物或碱土金属配合物彼此对接，
含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩小于6德拜，并且
含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜。
有益效果
根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件在低驱动电压下具有优异的电子和空穴迁移率，并因此提供了高的发光效率。
此外，根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件因电子在其各个层中顺利迁移而具有优异的耐久性，并因此具有优异的使用寿命特性。
附图说明
图1是示出了根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件的视图。
图2是示出了根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件的视图。
图3是示出了根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件的视图。
<附图标记说明>
101：基底
201：阳极
301：空穴传输层
401：发光层
402：第二发光层
403：第一发光层
501：电子传输层
601：阴极
具体实施方式
下文中，将更详细地描述本说明书。
在本说明书中，当一个构件被设置在另一构件“上”时，这不仅包括使一个构件接触另一构件的情况，还包括又一构件存在于两个构件之间的情况。
在本说明书中，当一个部件“包括”一个构成元件时，除非另有明确描述，否则这不意指排除另一构成元件，而意指还可包括另一构成元件。
本说明书的一个示例性实施方案提供了有机发光器件，其包括：阴极；阳极；设置在阴极与阳极之间的发光层；以及
设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层，
其中设置在阴极与发光层之间的有机材料层中的一个或更多个层包含：含有杂原子的化合物；以及碱金属配合物或碱土金属配合物，并且
含有杂原子的化合物的杂原子中的至少之一与碱金属配合物或碱土金属配合物彼此对接，
含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩小于6德拜，并且
含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜。
如在本说明书的一个示例性实施方案中，当含有杂原子的化合物在杂原子与碱金属配合物或碱土金属配合物彼此对接之前的偶极矩小于6德拜时，化合物的稳定性比化合物的偶极矩为6德拜或更大的情况更好。然而，当将偶极矩小于6德拜的化合物用于有机材料层时，有机发光器件在二极管的效率方面可能是不利的。因此，本发明通过将杂原子与碱金属配合物或碱土金属配合物对接而将偶极矩调整为6德拜至13德拜来提高二极管的效率。
因此，如在本说明书的一个示例性实施方案中，当在杂原子与碱金属配合物或碱土金属配合物彼此对接之前和之后的偶极矩在上述范围内时，可以期望具有低驱动电压、高效率和长使用寿命的有机发光器件。
本说明书中的术语“对接”可意指含有杂原子的化合物的杂原子与碱金属配合物或碱金属配合物通过伦敦分散力或偶极引起的偶极力彼此结合。具体地，含有杂原子的化合物的杂原子可与碱金属配合物或碱土金属配合物的碱金属或者碱土金属对接。
在本说明书中，碱金属配合物和碱土金属配合物中的术语“配合物”可意指碱金属或碱土金属与原子或分子彼此结合形成一个分子。
本说明书中的偶极矩为指示极性程度的物理量，并且可通过以下方程式1来计算。
[方程式1]
Figure BDA0002387200710000041
·ρ(r0)：分子密度
·V：体积
·r：观察点
·
Figure BDA0002387200710000042
：单元体积
可通过计算方程式1中的分子密度来获得偶极矩的值。例如，可通过以下获得分子密度：使用称为Hirshfeld电荷分析的方法获得各个原子的电荷和偶极，并根据以下方程式进行计算，偶极矩可通过将计算结果代入方程式1来获得。
Figure BDA0002387200710000051
权函数
Figure BDA0002387200710000052
·ρα(r-Rα)：球形平均基态原子密度
■
Figure BDA0002387200710000053
：准分子密度
Figure BDA0002387200710000054
变形密度
Figure BDA0002387200710000055
·ρ(r)：分子密度
·ρα(r-Rα)：位于坐标Rα处的自由原子α的密度
Figure BDA0002387200710000056
原子电荷
q(α)＝-∫ρd(r)Wα(r)d3r
·Wα(r)：权函数
在本说明书的一个示例性实施方案中，包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层为选自电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层中的一个或两个或更多个层。
在本说明书的一个示例性实施方案中，包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层为电子传输层。
在另一个示例性实施方案中，包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层为空穴阻挡层。
具有前述偶极矩值范围的有机发光器件可提供低驱动电压和高发光效率，原因是提高了对从阴极引入的电子进行注入和传输的能力。此外，有机发光器件中分子的排列优异，从而提供了致密且紧凑的膜。因此，包含电子传输材料的有机发光器件的稳定性优异，并因此可以提供具有长使用寿命的有机发光器件。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值与所述化合物在对接之前的偶极矩值之间的差为3德拜或更大。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值与含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩值之间的差为3德拜或更大且8德拜或更小。
如在本说明书的一个示例性实施方案中，优选的是，阴极与发光层之间的有机材料层包含在有机发光器件的低驱动电压下顺利地传输电子的材料。为了如上所述顺利地传输电子，有机材料层的偶极矩值优选为6德拜至13德拜，但是当化合物自身的偶极矩值在6德拜至13德拜的范围内时，化合物的不稳定性可能成问题。
如在本说明书的一个示例性实施方案中，可通过改变杂原子与碱金属配合物或碱土金属配合物对接前后的偶极矩值将偶极矩值调整为6德拜至13德拜，并同时形成高度稳定的有机材料层。因此，根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件可提供高的发光效率，并同时对二极管的使用寿命产生积极的影响。
具体地，可以认为含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩值与含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值之间的差越大，对接越稳定，并且差值优选为3德拜或更大。
在本说明书的一个示例性实施方案中，包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层以1:9至9:1的重量比包含含有杂原子的化合物和碱金属配合物或碱土金属配合物。重量比优选为3:7至7:3，更优选为4:6至6:4。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物的杂原子包括三价原子。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物为包含一个或两个或更多个N原子的化合物。
如上所述的杂原子包含非共用电子对，并且非共用电子对可用作可促进碱金属配合物或碱土金属配合物的对接的对接点，并且电子可通过该对接更容易地传输。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物可为芳族杂环。在如上所述的情况下，电子可以容易地移动，原因是化合物的结构中包含共轭结构。
本说明书中的共轭结构意指其中存在两个或更多个双键或三键同时其间各包含一个单键的结构，并且可意指其中可形成共振结构的结构。
在本说明书的一个示例性实施方案中，含有杂原子的化合物包括以下结构中的任一者。
Figure BDA0002387200710000071
所述结构为未经取代的或者经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代：氘；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的芳基；以及经取代或未经取代的杂环基，或者相邻取代基可彼此结合形成经取代或未经取代的环。
在本说明书的一个示例性实施方案中，碱金属配合物或碱土金属配合物由以下化学式1表示。
[化学式1]
Figure BDA0002387200710000081
在化学式1中，
Z和虚弧线表示与M一起完成5元或6元环所必需的两个或三个原子和键，
A各自表示氢或取代基，
B各自为Z原子上独立选择的取代基，或者两个或更多个取代基彼此结合形成经取代或未经取代的环，
j为0至3，
k为1或2，
M为碱金属或碱土金属，
X为N或O，以及
m和n为独立选择的整数以在配合物上提供中性电荷。
下面将描述取代基的实例，但本说明书不限于此。
术语“取代”意指与化合物的碳原子键合的氢原子变成另一取代基，并且取代的位置没有限制，只要该位置是氢原子被取代的位置(即，取代基可进行取代的位置)即可，并且当两个或更多个被取代时，两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。
在本说明书中，术语“经取代或未经取代的”意指基团经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；腈基；硝基；酰亚胺基；酰胺基；羟基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的烷氧基；经取代或未经取代的烯基；经取代或未经取代的胺基；经取代或未经取代的芳基；经取代或未经取代的杂环基；或者经以上例示的取代基中的两个或更多个取代基连接的取代基取代，或者不具有取代基。例如，“两个或更多个取代基连接的取代基”可为联苯基。即，联苯基也可为芳基，并且可解释为两个苯基连接的取代基。
就本说明书中的取代基而言，一个或两个或更多个可选自：氘；卤素基团；腈基；硝基；酰亚胺基；酰胺基；羟基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的烷氧基；经取代或未经取代的烯基；经取代或未经取代的胺基；经取代或未经取代的芳基；以及经取代或未经取代的杂环基。
在本说明书中，烷基可为直链或支化的，并且其碳原子数没有特别限制，但优选为1至50。其具体实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基等，但不限于此。
在本说明书中，烯基可为直链或支化的，并且其碳原子数没有特别限制，但优选为2至40。其具体实例包括乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、茋基、苯乙烯基等，但不限于此。
在本说明书中，环烷基不限于此，但优选地具有3至60个碳原子，并且其实例包括环戊基、环己基等，但不限于此。
在本说明书中，胺基可选自：-NH2；烷基胺基；芳烷基胺基；芳基胺基；杂芳基胺基，并且其碳原子数没有特别限制，但优选为1至30。胺基的具体实例包括甲基胺基、二甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、苯基胺基、萘基胺基、联苯基胺基、蒽基胺基、9-甲基-蒽基胺基、二苯基胺基、苯基萘基胺基、二甲苯基胺基、苯基甲苯基胺基、三苯基胺基等，但不限于此。
当芳基为单环芳基时，其碳原子数没有特别限制，但优选为6至25。单环芳基的具体实例包括苯基、联苯基、三联苯基等，但不限于此。
当芳基为多环芳基时，其碳原子数没有特别限制，但优选为10至24。多环芳基的具体实例包括萘基、三亚苯基、蒽基、菲基、芘基、苝基、
Figure BDA0002387200710000091
基、芴基等，但不限于此。
在本说明书中，芴基可以被取代，并且相邻取代基可彼此结合形成环。
当芴基被取代时，取代基可以为
Figure BDA0002387200710000092
Figure BDA0002387200710000101
然而，芴基不限于此。
在本说明书中，杂环基包含除碳以外的一个或更多个原子，即，杂原子，具体地，杂原子可包括选自O、N、Se和S等中的一个或更多个原子。其碳原子数没有特别限制，但优选为2至60。杂环基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、
Figure BDA0002387200710000102
唑基、
Figure BDA0002387200710000103
二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并
Figure BDA0002387200710000104
唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基、噻唑基、异
Figure BDA0002387200710000105
唑基、
Figure BDA0002387200710000106
二唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基等，但不限于此。
杂环基可以为单环或多环，并且可以为芳族环、脂族环、或芳族环和脂族环的稠环。
当两个或更多个取代基彼此结合形成经取代或未经取代的环时，两个或更多个取代基彼此相邻设置。
在本说明书中，术语“相邻”基团可意指：对与取代有相应取代基的原子直接连接的原子进行取代的取代基，位于空间上最接近相应取代基的取代基，或对取代有相应取代基的原子进行取代的另一取代基。例如，在苯环的邻位上取代的两个取代基、以及被脂族环中的同一个碳取代的两个取代基可解释为彼此“相邻”的基团。
在本说明书中，由两个或更多个取代基彼此结合形成的环结构的实例包括芳族环、脂族环等，并且可以为单环或多环。
在本说明书的一个示例性实施方案中，由化学式1表示的碱金属配合物或碱土金属配合物由以下化学式1-a或1-b表示。
[化学式1-a]
Figure BDA0002387200710000111
[化学式1-b]
Figure BDA0002387200710000112
在化学式1-a和化学式1-b中，
对M、m和n的限定与上述的那些相同。
a和b各自为1至3的整数，
当a和b为2或更大时，括号中的两个或更多个结构彼此相同或不同，以及
Ra、Rb和Y1至Y3彼此相同或不同，并且各自独立地为氢或取代基，或者两个或更多个取代基彼此结合形成经取代或未经取代的环。
在本说明书的一个示例性实施方案中，由化学式1表示的碱金属配合物或碱土金属配合物由以下化学式1-1或1-26中的任一者表示。
Figure BDA0002387200710000121
Figure BDA0002387200710000131
Figure BDA0002387200710000141
Ph意指苯基，Me意指甲基，t-Bu意指叔丁基。
在本说明书的一个示例性实施方案中，在设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层之中，与发光层相邻的有机材料层的LUMO能级与发光层的LUMO能级之间的差为1eV或更小。
具体地，在本说明书的一个示例性实施方案中，在设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层之中，与发光层相邻的有机材料层的LUMO能级与发光层的LUMO能级之间的差为0eV或更大且1eV或更小。
当在设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层之中，与发光层相邻的有机材料层的LUMO能级与发光层的LUMO能级之间的差大于1eV时，电子从阴极至发光层的移动停滞，从而在二极管上施加过度的负荷，使得二极管在使用寿命方面是不利的。因此，如在本说明书的一个示例性实施方案中，当在设置在阴极与发光层之间的一个或更多个有机材料层之中，与发光层相邻的有机材料层的LUMO能级与发光层的LUMO能级之间的差为1eV或更小时，电子的移动得到促进，使得二极管在二极管的效率方面可能是有利的。
在本说明书中，能级意指能量的大小。因此，即使当能级以自真空能级的负(-)方向表示时，也应解释为，能级意指相应能量值的绝对值。例如，HOMO能级意指从真空能级至最高占有分子轨道的距离。此外，LUMO能级意指从真空能级至最低未占有分子轨道的距离。
在本说明书中，对于HOMO能级的测量，可使用紫外光电子能谱(UPS)，其用于通过在薄膜的表面上照射UV并检测在这种情况下跳出的电子来测量材料的电离电位。另外，对于HOMO能级的测量，可使用循环伏安法(CV)，其将待测量的材料与电解质溶液一起溶解在溶剂中，然后通过电压扫描测量氧化电位。此外，可使用在空气中的光电子发射率光谱仪(PYSA)的方法，其通过使用机器AC-3(由RKI Instruments,Inc.制造)测量大气中的电离电位。
具体地，本说明书的HOMO能级通过将目标材料真空沉积在ITO基底上至50nm或更大的厚度，然后使用AC-3测量仪器(由RKI Instruments,Inc.制造)来测量。此外，对于LUMO能级，测量以上制备的样品的吸收光谱(abs.)和光致发光光谱(PL)，然后计算各个光谱边缘能量，将差值作为带隙(Eg)，并且LUMO能级计算为通过从AC-3测量的HOMO能级中减去带隙差值而获得的值。
在本说明书中，LUMO能级可通过测量反向光电子能谱(IPES)或电化学还原电位获得。IPES为通过在薄膜上照射电子束，并测量在这种情况下的发光来测定LUMO能级的方法。此外，为了测量电化学还原电位，将测量目标材料与电解质溶液一起溶解在溶剂中，然后可通过电压扫描来测量还原电位。另外，LUMO能级可通过使用通过测量目标材料的UV吸收度获得的HOMO能级和单线态能级来计算。
在本说明书的一个示例性实施方案中，发光层包含磷光掺杂剂。如上所述，当使用磷光掺杂剂时，发光效率比仅包含荧光掺杂剂时的发光效率更好，但可能出现耐久性劣化的问题。然而，当二极管包括其中根据本说明书的一个示例性实施方案的含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值为6德拜至13德拜的有机材料层时，耐久性可能由于电子顺利地传输而得到提高。因此，根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件可以提供具有高效率和长使用寿命的二极管。
在本说明书的一个示例性实施方案中，有机发光器件可包括两个或更多个发光层。两个或更多个发光层还可设置成彼此接触，并且还可设置成在两个或更多个发光层之间包括另外的有机材料层。
在本说明书的一个示例性实施方案中，有机发光器件包括两个或更多个发光层并且在两个或更多个发光层中的两个相邻发光层之间包括电荷产生层，并且电荷产生层可包括n型有机材料层和p型有机材料层。
在另一个示例性实施方案中，包括在电荷产生层中的n型有机材料层和p型有机材料层形成了NP结。
在本说明书的一个示例性实施方案中，p型有机材料层选自空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层和发光层，而n型有机材料层选自电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层和发光层。
在本说明书中，n型意指n型半导体特性。换言之，n型是通过最低未占有分子轨道(LUMO)能级注入或传输电子的特性，并且这可被定义为电子迁移率大于空穴迁移率的材料的特性。相比之下，p型意指p型半导体特性。换言之，p型是通过最高占有分子轨道(HOMO)能级注入或传输空穴的特性，并且这可被定义为空穴迁移率大于电子迁移率的材料的特性。在本说明书中，具有n型特性的化合物或有机材料层可称为n型化合物或n型有机材料层。此外，具有p型特性的化合物或有机材料层可称为p型化合物或p型有机材料层。此外，n型掺杂可意指进行掺杂以便具有n型特性。
在本说明书中，电荷产生层是在不施加外部电压的情况下产生电荷的层，并且在两个或更多个发光层中的相邻发光层之间产生电荷，以使包括在有机发光器件中的两个或更多个发光层能够发光。
本说明书中的NP结不仅可意指为n型有机材料层的第二电子传输层与p型有机材料层的物理接触，而且意指可容易地产生并传输空穴和电子的相互作用。
根据本说明书的一个示例性实施方案，当形成NP结时，空穴或电子可通过外部电压或光源容易地形成。因此，可以防止用于注入空穴的驱动电压增加。
在另一个示例性实施方案中，两个或更多个发光层中的至少两个层的光致发光光谱的峰值波长彼此相同或不同。
本说明书中的峰值波长意指在光谱分布中最大值处的波长。
在本说明书的一个示例性实施方案中，两个或更多个发光层中的至少两个层的光致发光光谱的峰值波长彼此不同。
在本说明书的一个示例性实施方案中，两个或更多个发光层中的至少之一包含磷光掺杂剂，并且其至少之一包含荧光掺杂剂。
如在本说明书的一个示例性实施方案中，白光发光二极管可以如下制造：通过包括彼此不同的两个或更多个发光层，通过堆叠蓝色荧光、绿色磷光和红色磷光；并堆叠蓝色荧光、绿色磷光和黄色磷光。具体地，根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光器件可包括荧光发光层和/或磷光发光层。
例如，在蓝色的情况下，光致发光光谱的峰值波长为400nm至500nm，在绿色的情况下，光致发光光谱的峰值波长为510nm至580nm，以及在红色的情况下，光致发光光谱的峰值波长为610nm至680nm，并且如有必要，本领域技术人员可以以一个层或两个层或更多个层的组合来使用具有不同峰值波长的发光层。
作为本说明书中的磷光掺杂剂和荧光掺杂剂，可使用本领域通常使用的掺杂剂。
在本说明书的一个示例性实施方案中，有机发光器件包括：设置在有机材料层上的第一发光层，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及设置在第一发光层上的第二发光层。
在这种情况下，第一发光层和第二发光层可设置成彼此接触，并且在第一发光层与第二发光层之间可设置另外的有机材料层。
在本说明书的另一个示例性实施方案中，有机发光器件包括：设置在有机材料层的一部分上的第一发光层，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及设置在有机材料层的另一部分上的第二发光层，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。
在这种情况下，第一发光层和第二发光层可并排设置在有机材料层的同一表面上，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。在一个示例性实施方案中，第一发光层中的一个侧面与第二发光层中的一个侧面可设置成彼此接触。
在本说明书的一个示例性实施方案中，并排设置的第一发光层和第二发光层可设置成与有机材料层的同一表面接触，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。
在另一个示例性实施方案中，可在并排设置的第一发光层和第二发光层与有机材料层之间设置另外的层，所述有机材料层包含：含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。在本说明书的一个示例性实施方案中，另外的层可以为空穴阻挡层和/或电子传输层。
例如，本说明书的有机发光器件的结构可以具有如图1至图3所示的结构，但不限于此。
图1示出了有机发光器件的结构，其中阳极201、空穴传输层301、发光层401、电子传输层501和阴极601依次堆叠在基底101上。在图1中，电子传输层501可以为包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层。
图2示出了有机发光器件的结构，其中阳极201、空穴传输层301、第二发光层402、第一发光层403、电子传输层501和阴极601依次堆叠在基底101上。在图2中，电子传输层501可以为包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层，并且第二发光层402和第一发光层403可设置成彼此接触，可包括另外的有机材料层，并且还可包括第三发光层。
图3示出了有机发光器件的结构，其中阳极201和空穴传输层301设置在基底101上，第二发光层402和第一发光层403设置在空穴传输层301上，并且电子传输层501和阴极601依次堆叠在第一发光层403和第二发光层402上。在图3中，电子传输层501可以为包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层。
图1至图3示出了根据本说明书的一个示例性实施方案的示例性结构，并且还可包含另一些有机材料层。此外，包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的有机材料层还可以为空穴阻挡层而不是电子传输层501。
在本说明书的一个示例性实施方案中，有机发光器件还可包括选自以下的一个或更多个层：空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电子阻挡层和空穴阻挡层。
本说明书的有机发光器件可通过本领域已知的材料和方法来制造，不同之处在于包括一个或更多个有机材料层，所述有机材料层包含含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物，并且设置在阴极与发光层之间。
例如，本说明书的有机发光器件可通过将阳极、有机材料层和阴极依次堆叠在基底上来制造。在这种情况下，有机发光器件可如下制造：通过使用物理气相沉积(PVD)法(如溅射法或电子束蒸发法)使具有导电性的金属、或金属氧化物或其合金沉积在基底上形成阳极，在阳极上形成包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层和电子注入层的有机材料层，然后使可以用作阴极的材料沉积在有机材料层上。除了上述方法之外，有机发光器件还可通过使阴极材料、有机材料层和阳极材料依次沉积在基底上来制造。除了上述方法之外，有机发光器件还可通过使阳极材料、有机材料层和阴极材料依次沉积在基底上来制造。
本说明书的有机发光器件的有机材料层可以由其中堆叠有一个或更多个有机材料层的多层结构组成。
当有机发光器件包括多个有机材料层时，有机材料层可由相同材料或不同材料形成。
作为阳极材料，通常优选的是具有大的功函数的材料，以使空穴顺利地注入有机材料层。可用于本说明书的阳极材料的具体实例包括：金属，例如钒、铬、铜、锌和金，或其合金；金属氧化物，例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)；金属和氧化物的组合，例如ZnO:Al或SnO2:Sb；导电聚合物，例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺等，但不限于此。
作为阴极材料，通常优选的是具有小的功函数的材料，以使电子顺利地注入有机材料层。阴极材料的具体实例包括：金属，例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅，或其合金；多层结构材料，例如LiF/Al或LiO2/Al等，但不限于此。
空穴注入材料是从电极注入空穴的层，并且优选为这样的化合物，其具有传输空穴的能力，因此在阳极处具有空穴注入效应，对发光层或发光材料具有优异的空穴注入效应，阻止发光层中产生的激子移动至电子注入层或电子注入材料，并且具有优异的薄膜形成能力。空穴注入层的最高占有分子轨道(HOMO)优选介于阳极材料的功函数与周围有机材料层的HOMO之间。空穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳胺的有机材料、基于六腈六氮杂三亚苯基的有机材料、基于喹吖啶酮类的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、基于聚苯胺和聚噻吩的导电聚合物等，但不限于此。
空穴传输层是接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层，并且空穴传输材料是可接收来自阳极或空穴注入层的空穴以将空穴传输至发光层的材料，并且对空穴具有高迁移率的材料是合适的。其具体的实例包括基于芳胺的有机材料、导电聚合物、同时具有共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等，但不限于此。
发光材料是这样的材料，其可接收分别来自空穴传输层和电子传输层的空穴和电子并使空穴和电子结合而在可见光区域内发光，并且优选为对荧光和磷光具有良好量子效率的材料。其具体实例包括8-羟基-喹啉铝配合物(Alq3)；基于咔唑的化合物；二聚苯乙烯基化合物；BAlq；10-羟基苯并喹啉-金属化合物；基于苯并
Figure BDA0002387200710000201
唑、苯并噻唑和苯并咪唑的化合物；基于聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)的聚合物；螺环化合物；聚芴、红荧烯等，但不限于此。
发光层可包含主体材料和掺杂剂材料。主体材料的实例包括稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。具体地，稠合芳族环衍生物的实例包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等，并且含杂环的化合物的实例包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯型呋喃化合物、嘧啶衍生物等，但其实例不限于此。
在荧光发光层中，作为主体材料，一种或两种或更多种选自二苯乙烯基亚芳基(DSA)、二苯乙烯基亚芳基衍生物、二苯乙烯基苯、二苯乙烯基苯衍生物、4,4-双(2,2'-二苯基乙烯基)-1,1'-联苯基(DPVBi)、DPVBi衍生物、螺环-DPVBi以及螺环-6P。
在荧光发光层中，作为掺杂剂材料，一种或两种或更多种选自基于苯乙烯胺、基于苝和基于二苯乙烯基联苯基(DSBP)的掺杂剂材料。
电子注入层是注入来自电极的电子的层，并且优选为这样的化合物，其具有传输电子的能力、具有注入来自阴极电子的效应并且向发光层或发光材料注入电子的优异效应，阻止发光层中产生的激子移动至空穴注入层，并且还具有优异的薄膜形成能力。其具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷、二苯酚合苯醌、噻喃二氧化物、
Figure BDA0002387200710000211
唑、
Figure BDA0002387200710000212
二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮以及其衍生物、金属配合物化合物、含氮5-元环衍生物等，但不限于此。
金属配合物化合物的实例包括8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-喹啉)氯化镓、双(2-甲基-8-喹啉)(邻甲苯酚)镓、双(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-喹啉)(2-萘酚)镓等，但不限于此。
空穴阻挡层为阻挡空穴到达阴极的层，并且一般可在与空穴注入层相同的条件下形成。其具体实例包括
Figure BDA0002387200710000213
二唑衍生物或三唑衍生物、菲咯啉衍生物、BCP、铝配合物等，但不限于此。
根据所使用的材料，根据本说明书的有机发光器件可为顶部发射型、底部发射型或双发射型。
此外，根据本说明书的有机发光器件可以为其中下电极为阳极且上电极为阴极的正常型，并且还可以为其中下电极为阴极且上电极为阳极的倒置型。
根据本说明书的一个示例性实施方案的结构可通过与有机发光器件所应用的原理类似的原理来操作，即使在包括有机太阳能电池、有机光电导体、有机晶体管等的有机电子二极管中也是如此。
本发明的实施方式
下文中，将通过参照具体描述本说明书的实施例来详细地描述本说明书。然而，根据本说明书的实施例可以以多种形式进行修改，并且不应解释为，本说明书的范围受到以下详细描述的实施例的限制。提供本说明书的实施例用于向本领域普通技术人员更全面地解释本说明书。
[实验例1-1至1-10]
对由以下化学式ST1至ST9表示的含有杂原子的化合物与喹啉锂(LiQ)对接前后的偶极矩进行计算的结果，以及对由以下化学式ST10表示的含有杂原子的化合物与氢化锂(LiH)对接前后的偶极矩进行计算的结果在表1中示出。
[比较例1-1至1-7]
对由以下化学式ET1、ET2以及ET5至ET7表示的含有杂原子的化合物与喹啉锂(LiQ)对接前后的偶极矩进行计算的结果，以及对由以下化学式ET3和ET4表示的含有杂原子的化合物与氢化锂(LiH)对接前后的偶极矩进行计算的结果在表1中示出。
Figure BDA0002387200710000231
Figure BDA0002387200710000241
[表1]
Figure BDA0002387200710000251
[实验例2-1]
将薄薄地涂覆有厚度为
Figure BDA0002387200710000252
的氧化铟锡(ITO)的玻璃基底放入其中溶解有清洁剂的蒸馏水中，并进行超声波洗涤。在这种情况下，将由Fischer Co.制造的产品用作清洁剂，并将使用由Millipore Co.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ITO洗涤30分钟后，使用蒸馏水重复进行两次超声波洗涤10分钟。用蒸馏水洗涤完成后，使用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂进行超声波洗涤，然后进行干燥，然后将产物转移至等离子体清洗器。此外，使用氧等离子体清洗基底5分钟，然后将其转移至真空蒸发器。
使以下化学式[HAT]热真空沉积在如上所述制备的透明ITO电极上至
Figure BDA0002387200710000261
的厚度，由此形成空穴注入层。使以下化学式[NPB]真空沉积在空穴注入层上至
Figure BDA0002387200710000262
的厚度，由此形成空穴传输层。使以下化学式[HT-A]真空沉积在空穴传输层上至
Figure BDA0002387200710000263
的厚度，由此形成电子阻挡层。
随后，使以下化学式[BH]和[BD]以25:1的重量比真空沉积在电子阻挡层上至
Figure BDA0002387200710000264
的膜厚度，由此形成发光层。
使以下化学式ST1和以下化学式[LiQ]以1:1的重量比真空沉积在发光层上，由此形成厚度为
Figure BDA0002387200710000265
的电子传输层。使铝沉积在电子传输层上至
Figure BDA0002387200710000266
的厚度，由此形成阴极。
在前述过程中，使有机材料的沉积速率保持在
Figure BDA0002387200710000267
至
Figure BDA0002387200710000268
使阴极氟化锂和铝的沉积速率分别保持在
Figure BDA0002387200710000269
和
Figure BDA00023872007100002610
并且使沉积期间的真空度保持在1×10-7托至5×10-8托，由此制造有机发光器件。
Figure BDA0002387200710000271
[实验例2-2]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST2]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-3]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST3]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-4]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST4]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-5]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST5]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-6]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST6]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-7]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST7]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-8]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST8]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-9]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST9]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[实验例2-10]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST10]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-1]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET1]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-2]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET2]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-3]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET3]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-4]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET4]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-5]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET5]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-6]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET6]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
[比较例2-7]
以与[实验例2-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET7]代替[实验例2-1]中的[化学式ST1]。
对通过上述方法制造的有机发光器件，在10mA/cm2的电流密度下测量驱动电压和发光效率，并在20mA/cm2的电流密度下测量达到90％的初始亮度值的时间T90。结果在下表2中示出。
[表2]
Figure BDA0002387200710000301
观察表2中的结果，可以确认，与包括其中含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩小于6德拜或大于13德拜的有机材料层的有机发光器件相比，包括其中含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜的有机材料层的有机发光器件具有更低的驱动电压和更高的效率。
[实验例3-1]
将薄薄地涂覆有厚度为
Figure BDA0002387200710000302
的氧化铟锡(ITO)的玻璃基底放入其中溶解有清洁剂的蒸馏水中，并进行超声波洗涤。在这种情况下，将由Fischer Co.制造的产品用作清洁剂，并将使用由Millipore Co.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ITO洗涤30分钟后，使用蒸馏水重复进行两次超声波洗涤10分钟。用蒸馏水洗涤完成后，使用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂进行超声波洗涤，然后进行干燥，然后将产物转移至等离子体清洗器。此外，使用氧等离子体清洗基底5分钟，然后将其转移至真空蒸发器。
使化学式[HAT]热真空沉积在如上所述制备的透明ITO电极上至
Figure BDA0002387200710000311
Figure BDA0002387200710000312
的厚度，由此形成空穴注入层。
使具有所述结构的[NPB]化合物热真空沉积在空穴注入层上至
Figure BDA0002387200710000313
的厚度，由此形成空穴传输层。
随后，使以下化学式[H1]的化合物以相对于Ir(ppy)3掺杂剂的10％的浓度真空沉积在空穴传输层上至
Figure BDA0002387200710000314
的膜厚度，由此形成发光层。
Figure BDA0002387200710000315
使如下所述的电子传输材料真空沉积在发光层上至
Figure BDA0002387200710000316
的厚度，由此形成注入和传输电子的层。
使化学式ST1和化学式[LiQ]以1:1的重量比真空沉积在发光层上，由此形成厚度为
Figure BDA0002387200710000317
的电子传输层。使铝沉积在电子传输层上至
Figure BDA0002387200710000318
的厚度，由此形成阴极。
在前述过程中，使有机材料的沉积速率保持在
Figure BDA0002387200710000319
至
Figure BDA00023872007100003110
使阴极氟化锂和铝的沉积速率分别保持在
Figure BDA00023872007100003111
和
Figure BDA00023872007100003112
并使沉积期间的真空度保持在2×10-7托至5×10-8托，由此制造有机发光器件。
[实验例3-2]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST2]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-3]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST3]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-4]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST4]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-5]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST5]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-6]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST6]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-7]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST7]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-8]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST8]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-9]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST9]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[实验例3-10]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ST10]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-1]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET1]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-2]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET2]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-3]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET3]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-4]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET4]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-5]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET5]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-6]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET6]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
[比较例3-7]
以与[实验例3-1]中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用[ET7]代替[实验例3-1]中的[化学式ST1]。
对通过上述方法制造的有机发光器件，在10mA/cm2的电流密度下测量驱动电压和发光效率。结果在下表3中示出。
[表3]
电压(V) 效率(Cd/A) 色坐标(x，y)
实验例3-1 3.43 43.72 (0.368，0.632)
实验例3-2 3.32 42.95 (0.368，0.610)
实验例3-3 3.53 41.15 (0.365，0.619)
实验例3-4 3.41 45.15 (0.365，0.621)
实验例3-5 3.82 46.8 (0.368，0.612)
实验例3-6 3.54 44.5 (0.378，0.617)
实验例3-7 3.77 41.2 (0.372，0.623)
实验例3-8 3.72 45.9 (0.378，0.613)
实验例3-9 3.86 43.3 (0.368，0.622)
实验例3-10 3.68 46.5 (0.378，0.611)
比较例3-1 4.64 38.9 (0.369，0.611)
比较例3-2 4.59 35.15 (0.366，0.601)
比较例3-3 4.76 36.27 (0.368，0.626)
比较例3-4 4.81 36.25 (0.366，0.613)
比较例3-5 4.86 36.27 (0.365，0.618)
比较例3-6 4.07 40.22 (0.364，0.611)
比较例3-7 4.1 41.35 (0.365，0.618)
观察表3中的结果，可以确认，与包括其中含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩小于6德拜或大于13德拜的有机材料层的有机发光器件相比，包括其中含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜的有机材料层的有机发光器件具有更低的驱动电压和更高的效率。
以下内容对应于母案申请的原始权利要求书：
1.一种有机发光器件，包括：
阴极；
阳极；
设置在所述阴极与所述阳极之间的发光层；以及
设置在所述阴极与所述发光层之间的一个或更多个有机材料层，
其中设置在所述阴极与所述发光层之间的所述有机材料层中的一个或更多个层包含：含有杂原子的化合物；以及碱金属配合物或碱土金属配合物，并且
所述含有杂原子的化合物的杂原子中的至少之一与所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物彼此对接，
所述含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩小于6德拜，并且
所述含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜。
2.根据项1所述的有机发光器件，其中所述发光层包含磷光掺杂剂。
3.根据项1所述的有机发光器件，其中包含所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的所述有机材料层为选自电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层中的一个或两个或更多个层。
4.根据项1所述的有机发光器件，其中所述含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值与所述含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩值之间的差为3德拜或更大。
5.根据项1所述的有机发光器件，其中包含所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的所述有机材料层以1:9至9:1的重量比包含所述含有杂原子的化合物和所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物。
6.根据项1所述的有机发光器件，其中在设置在所述阴极与所述发光层之间的所述一个或更多个有机材料层之中，与所述发光层相邻的所述有机材料层的LUMO能级与所述发光层的LUMO能级之间的差为1eV或更小。
7.根据项1所述的有机发光器件，其中所述含有杂原子的化合物包含一个或两个或更多个N原子。
8.根据项1所述的有机发光器件，其中所述含有杂原子的化合物包括以下结构中的任一者：
Figure BDA0002387200710000361
所述结构为未经取代的或者经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代：氘；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的芳基；以及经取代或未经取代的杂环基，或者相邻取代基任选地彼此结合形成经取代或未经取代的环。
9.根据项1所述的有机发光器件，其中所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物由以下化学式1表示：
[化学式1]
Figure BDA0002387200710000362
在化学式1中，
Z和虚弧线表示与M一起完成5元或6元环所必需的两个或三个原子和键，
A各自表示氢或取代基，
B各自为Z原子上独立选择的取代基，或者两个或更多个取代基彼此结合形成经取代或未经取代的环，
j为0至3，
k为1或2，
M为碱金属或碱土金属，
X为N或O，以及
m和n为独立选择的整数以在配合物上提供中性电荷。
10.根据项1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括两个或更多个发光层。
11.根据项10所述的有机发光器件，其中所述两个或更多个发光层中的至少两个层的光致发光光谱的峰值波长彼此不同。
12.根据项10所述的有机发光器件，其中所述两个或更多个发光层中的至少之一包含磷光掺杂剂，以及
所述两个或更多个发光层中的至少之一包含荧光掺杂剂。
13.根据项1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括：设置在有机材料层上的第一发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及
设置在所述第一发光层上的第二发光层。
14.根据项1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括：
设置在所述有机材料层上的一部分处的第一发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及
设置在所述有机材料层上的另一部分处的第二发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。
15.根据项1所述的有机发光器件，还包括选自以下的一个或两个或更多个层：空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电子阻挡层和空穴阻挡层。

Claims (13)

1.一种有机发光器件，包括：
阴极；
阳极；
设置在所述阴极与所述阳极之间的发光层；以及
设置在所述阴极与所述发光层之间的一个或更多个有机材料层，
其中设置在所述阴极与所述发光层之间的所述有机材料层中的一个或更多个层包含：含有杂原子的化合物；以及碱金属配合物或碱土金属配合物，其中包含所述含有杂原子的化合物以及所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物的所述有机材料层为选自电子注入层和电子传输层中的一个或两个或更多个层，并且
所述含有杂原子的化合物的所述杂原子中的至少之一与所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物彼此对接，
所述含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩小于6德拜，并且
所述含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩为6德拜至13德拜，
其中所述含有杂原子的化合物包括以下结构中的任一者：
Figure FDA0003872762240000011
所述结构为未经取代的或者经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代：氘；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的芳基；以及经取代或未经取代的杂环基，
其中术语“经取代或未经取代的”意指基团经选自以下的一个或两个或更多个取代基取代：烷基；环烷基；芳基；和杂环基；或者经以上例示的取代基中的两个或更多个取代基连接的取代基取代，或者不具有取代基。
2.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述发光层包含磷光掺杂剂。
3.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述含有杂原子的化合物选自以下化合物：
Figure FDA0003872762240000021
4.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述含有杂原子的化合物在对接之后的偶极矩值与所述含有杂原子的化合物在对接之前的偶极矩值之间的差为3德拜或更大。
5.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中包含所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物的所述有机材料层以1:9至9:1的重量比包含所述含有杂原子的化合物和所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物。
6.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中在设置在所述阴极与所述发光层之间的所述一个或更多个有机材料层之中，与所述发光层相邻的所述有机材料层的LUMO能级与所述发光层的LUMO能级之间的差为1eV或更小。
7.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述碱金属配合物或所述碱土金属配合物由以下化学式1表示：
[化学式1]
Figure FDA0003872762240000031
在化学式1中，
Z和虚弧线表示与M一起完成5元或6元环所必需的两个或三个原子和键，
A各自表示氢或取代基，
B各自为Z原子上独立选择的取代基，或者两个或更多个取代基彼此结合形成经取代或未经取代的环，
j为0至3，
k为1或2，
M为碱金属或碱土金属，
X为N或O，以及
m和n为独立选择的整数以在配合物上提供中性电荷。
8.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括两个或更多个发光层。
9.根据权利要求8所述的有机发光器件，其中所述两个或更多个发光层中的至少两个层的光致发光光谱的峰值波长彼此不同。
10.根据权利要求8所述的有机发光器件，其中所述两个或更多个发光层中的至少之一包含磷光掺杂剂，以及
所述两个或更多个发光层中的至少之一包含荧光掺杂剂。
11.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括：设置在有机材料层上的第一发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及
设置在所述第一发光层上的第二发光层。
12.根据权利要求1所述的有机发光器件，其中所述有机发光器件包括：
设置在所述有机材料层上的一部分处的第一发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物；以及
设置在所述有机材料层上的另一部分处的第二发光层，所述有机材料层包含：所述含有杂原子的化合物、以及碱金属配合物或碱土金属配合物。
13.根据权利要求1所述的有机发光器件，还包括选自以下的一个或两个或更多个层：空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电子阻挡层和空穴阻挡层。
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