CN112300127B - 有机化合物、包含该化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置 - Google Patents

有机化合物、包含该化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置 Download PDF

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Abstract

公开了一种具有以下化学式的结构的有机化合物，以及包括该有机化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置。有机发光二极管和有机发光显示装置通过应用该有机化合物而可以改善其发光效率和颜色纯度，降低其驱动电压并提高其发光效率和发光寿命。

Description

有机化合物、包含该化合物的有机发光二极管和有机发光显 示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年7月25日在大韩民国提交的韩国专利申请第10-2019-0090292号的权益，其通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及有机化合物，并且更具体地，涉及具有较高的激发三线态能级的有机化合物以及包含该化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置。
背景技术
随着显示装置变得越来越大，需要一种具有较低空间需求的平板显示装置。在平板显示装置中，使用有机发光二极管(OLED)的显示装置已经成为焦点，并已经历迅速发展。
在OLED中，当电荷被注入至电子注入电极即阴极与空穴注入电极即阳极之间的有机发光层中时，电荷结合成对，然后当结合的电荷消失时发射光。OLED甚至可以形成在诸如塑料基板的柔性透明基板上。另外，OLED可以在10V或更小的低电压下被驱动。此外，与等离子体面板和无机电致发光器件相比，OLED具有相对低的驱动功耗，并且其颜色纯度非常高。此外，由于OLED可以显示诸如红色、绿色、蓝色等的各种颜色，因此OLED显示装置作为可以代替液晶显示装置(LCD)的下一代显示装置已经引起了许多关注。
有机发光层包括发光材料层(EML)，该发光材料层(EML)包含用于电致发光的掺杂剂。仅由掺杂剂组成的EML由于浓度猝灭而表现出极大降低的发光效率，因此对于应用于显示装置受到限制。因此，EML通常还包含与掺杂剂的激发单线态能级和激发三线态能级相比具有更高的激发单线态能级和激发三线态能级的主体。然而，应用于OLED中的常规主体尚未实现足够的发光时间和发光效率，因此其商业应用受到限制。
发明内容
因此，本公开的实施方案涉及有机化合物、包括该有机化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置，其基本上消除了由于相关技术的限制和缺点而引起的一个或更多个问题。
本公开的一个方面在于提供具有增强的发光效率和增加的发光寿命的有机化合物，以及包括该有机化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置。
本发明的另一方面在于提供一种可以降低其驱动电压和功耗并且提高其发光寿命的有机发光二极管以及包括该有机发光二极管的有机发光显示装置。
另外的特征和方面将在下面的描述中阐述，并且部分将从描述中明显可见，或者可以通过实践本文中提供的发明构思来获知。本发明构思的其他特征和方面可以通过在撰写的说明书中的或可从中得出的，及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。
为了实现本发明构思的这些和其他方面，如具体体现和广泛描述的，本公开提供了具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
其中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚、C1-C10烷基、C6-C30芳基或C3-C30杂芳基；以及A1和A2中的每一者独立地是氕、氘、氚，或者是具有一个至三个杂芳族部分的未经取代或经取代的杂芳族基团。
R1至R4中的至少一者可以选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组，以及R5至R8中的至少一者可以选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组。
A1和A2中的每一者可以独立地选自由未经取代或经取代的咔唑基、未经取代或经取代的二苯并呋喃基和未经取代或经取代的二苯并噻吩基组成的组。
作为实例，A1和A2中的每一者独立地选自以下化学式2：
[化学式2]
例如，R1与R5、R2与R6、R3与R7、R4与R8可以分别是相同的。
有机化合物可以具有以下化学式3中的一者：
[化学式3]
在另一方面中，本公开提供了一种有机发光二极管，该有机发光二极管包括：第一电极；面对第一电极的第二电极；以及布设在第一电极与第二电极之间的包括第一发光材料层的有机发光层，其中，第一发光材料层包含上述有机化合物。
第一发光材料层可以包含第一主体和第一掺杂剂，并且第一主体可以包含有机化合物，以及第一掺杂剂可以包含延迟荧光材料。
在第一主体的HOMO能级(HOMO主体)与第一掺杂剂的HOMO能级(HOMO掺杂剂)之间的能级带隙(|HOMO主体-HOMO掺杂剂|)，或者在第一主体的LUMO能级(LUMO主体)与第一掺杂剂的LUMO能级(LUMO掺杂剂)之间的能级带隙(|LUMO主体-LUMO掺杂剂|)可以等于或小于约0.5eV。
第一发光材料层还可以包含第二掺杂剂，并且其中，第一掺杂剂的激发单线态能级可以高于第二掺杂剂的激发单线态能级。
第一掺杂剂的激发三线态能级可以低于第一主体的激发三线态能级并且可以高于第二掺杂剂的激发三线态能级。
有机发光二极管还可以包括布设在第一电极与第二电极之间的第二发光材料层，第二发光材料层可以包含第二主体和第二掺杂剂，并且第二掺杂剂可以包含荧光材料。
第一掺杂剂的激发单线态能级可以高于第二掺杂剂的激发单线态能级。
有机发光二极管还可以包括布设在第一电极与第二电极之间的空穴阻挡层和/或电子阻挡层，并且第一主体可以与第二主体相同。
有机发光二极管还可以包括布设在第一电极与第二电极之间的第三发光材料层，第三发光材料层可以包含第三主体和第三掺杂剂，并且第三掺杂剂可以是荧光材料。
第一掺杂剂的激发单线态能级可以高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发单线态能级。
第一主体的激发单线态能级和激发三线态能级可以分别高于第一掺杂剂的激发单线态能级和激发三线态能级，第二主体的激发单线态能级可以高于第二掺杂剂的激发单线态能级，并且第三主体的激发单线态能级可以高于第三掺杂剂的激发单线态能级。
有机发光层还可以包括：空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述空穴注入层、所述空穴传输层和所述电子阻挡层中的每一者布设在第一电极与第一发光材料层之间；以及电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层，所述电子注入层、所述电子传输层和所述空穴阻挡层中的每一者布设在第二电极与第一发光材料层之间，并且有机化合物可以是第一发光材料层中的第一主体。
在又一方面中，本公开提供了一种有机发光装置，该有机发光装置包括基板和在基板上方的上述有机发光二极管。
应该理解，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性和说明性的，并且旨在提供对如所要求保护的发明构思的进一步解释。
附图说明
附图被包括以提供对本公开的进一步理解，被并入本申请中并构成本申请的一部分，示出了本公开的实施方案，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是示出了本公开的有机发光显示装置的示意性截面图。
图2是示出了根据本公开的一个示例性方面的有机发光二极管的示意性截面图。
图3是示出了在发光材料层中使用常规p型主体的激子复合区域的示意图。
图4是示出了根据本公开的一个示例性方面的在发光材料层中使用有机化合物作为n型主体的激子复合区域的示意图。
图5是示出了延迟荧光材料的发光机理的示意图。
图6是通过根据本公开的一个示例性方面的发光材料之间的能级带隙示出了发光机理的示意图。
图7是示出了根据本公开的另一示例性方面的有机发光二极管的示意性截面图。
图8是通过根据本公开的另一示例性方面的发光材料之间的能级带隙示出了发光机理的示意图。
图9是示出了根据本公开的另一示例性方面的有机发光二极管的示意性截面图。
图10是通过根据本公开的另一示例性方面的发光材料之间的能级带隙示出了发光机理的示意图。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的各方面，在附图中示出了本公开的各方面的实例。
图1是示出了作为有机发光装置的实例的本公开的有机发光显示装置的示意性截面图。如图1中所示，有机发光显示装置100包括基板110、在基板110上的薄膜晶体管Tr以及连接至薄膜晶体管Tr的有机发光二极管D。
基板110可以包括但不限于玻璃基板或塑料基板。例如，基板110可以由聚酰亚胺(PI)制成，但不限于此。可以在基板110上方布设缓冲层122，并且在缓冲层122上方布设薄膜晶体管Tr。可以省略缓冲层122。
在缓冲层122上方布设半导体层120。半导体层120可以由氧化物半导体材料或多晶硅制成，但不限于此。当半导体层120由氧化物半导体材料制成时，可以在半导体层120下方布设遮光图案，并且该遮光图案可以防止光朝向半导体层120入射，从而防止半导体层120由于光而劣化。替选地，半导体层120可以由多晶硅制成。在这种情况下，半导体层120的相反边缘可以掺杂有杂质。
在半导体层120上布设由绝缘材料形成的栅极绝缘层124。栅极绝缘层124可以由诸如硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)的无机绝缘材料制成，但不限于此。
在栅极绝缘层124上方布设由诸如金属的导电材料制成的栅电极130，以与半导体层120的中央相对应。尽管在图1中在基板110的整个区域上方布设栅极绝缘层124，但是栅极绝缘层124可以被图案化成与栅电极130相等。
在栅电极130上布设由绝缘材料形成的层间绝缘层132，并且层间绝缘层132覆盖在基板110的整个表面上方。层间绝缘层132可以由诸如硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)的无机绝缘材料、或者诸如苯并环丁烯或光压克力的有机绝缘材料制成，但不限于此。
层间绝缘层132具有露出半导体层120的两侧的第一半导体层接触孔134和第二半导体层接触孔136。第一半导体层接触孔134和第二半导体层接触孔136布设在栅电极130的相反侧上方，并且与栅电极130间隔开。第一半导体层接触孔134和第二半导体层接触孔136在图1中形成在栅极绝缘层124内。替选地，当栅极绝缘层124被图案化成与栅电极130相等时，第一半导体层接触孔134和第二半导体层接触孔136仅形成在层间绝缘层132内。
在层间绝缘层132上布设由诸如金属的导电材料形成的源电极144和漏电极146。源电极144和漏电极146相对于栅电极130彼此间隔开，并且分别通过第一半导体层接触孔134和第二半导体层接触孔136接触半导体层120的两侧。
半导体层120、栅电极130、源电极144和漏电极146构成用作驱动元件的薄膜晶体管Tr。图1中的薄膜晶体管Tr具有共面结构，其中栅电极130、源电极144和漏电极146布设在半导体层120上方。替选地，薄膜晶体管Tr可以具有反向交错结构，其中栅电极布设在半导体层下方并且源电极和漏电极布设在半导体层上方。在这种情况下，半导体层可以由非晶硅制成。
在图1中，还可以在像素区域中形成彼此交叉以限定像素区域的栅极线和数据线，以及连接至栅极线和数据线的开关元件。开关元件连接至作为驱动元件的薄膜晶体管Tr。此外，电力线与栅极线或数据线平行地间隔开，并且薄膜晶体管Tr还可以包括存储电容器，该存储电容器被配置成将栅电极的电压恒定地保持一帧。
在薄膜晶体管Tr上在整个基板110上方布设钝化层150。钝化层150具有漏极接触孔152，该漏极接触孔152露出薄膜晶体管Tr的漏电极146。
有机发光二极管D包括第一电极210，该第一电极210布设在钝化层150上并且通过漏极接触孔152连接至薄膜晶体管Tr的漏电极146。第一电极210布设在每个像素区域中。第一电极210可以是阳极，并且可以由具有相对高的功函数值的导电材料制成。例如，第一电极210可以由透明导电材料例如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锡氧化物(SnO)、锌氧化物(ZnO)、铟铈氧化物(ICO)、铝掺杂的锌氧化物(AZO)等制成，但不限于此。
当有机发光显示装置100是顶部发射型时，可以在第一电极210下方布设反射电极或反射层。例如，反射电极或反射层可以由铝-钯-铜(APC)合金制成，但不限于此。
另外，在钝化层150上布设堤层160以覆盖第一电极210的边缘。堤层160露出第一电极210的中央。
在第一电极210上布设有机发光层220。有机发光层220可以具有包含发光材料的发光材料层(EML)的单层结构。替选地，有机发光层220可以具有多层结构以增加其发光效率。
例如，如作为根据本公开的一个示例性方面的有机发光二极管的截面图的图2中所示，有机发光层220可以包括布设在第一电极210与第二电极230之间的发光材料层(EML)240、布设在第一电极210与EML 240之间的空穴传输层(HTL)260、以及布设在第二电极230与EML240之间的电子传输层(ETL)270。另外，有机发光层220还可以包括布设在第一电极210与HTL260之间的空穴注入层(HIL)250、以及布设在第二电极230与ETL270之间的电子注入层(EIL)280。替选地，有机发光层220还可以包括布设在HTL260与EML240之间的电子阻挡层(EBL)265和/或布设在EML240与ETL270之间的空穴阻挡层(HBL)275。
第二电极230布设在其上布设有有机发光层220的基板110上方。第二电极230可以布设在整个显示区域上方，并且可以由与第一电极210相比具有相对低的功函数值的导电材料制成。第二电极230可以是阴极。例如，第二电极230可以由以下材料制成：铝(Al)、镁(Mg)、钙(Ca)、银(Ag)、其合金、或者其组合，例如，铝-镁合金(Al-Mg)，但不限于此。第一电极210、有机发光层220和第二电极230构成有机发光二极管D。
另外，可以在第二电极230上方布设封装膜170，以防止外部水分渗透至有机发光二极管D中。封装膜170可以具有，但不限于，第一无机绝缘膜172、有机绝缘膜174、和第二无机绝缘膜176的层叠结构。
另外，偏振器可以附接至封装膜170，以便减少外部光反射。例如，偏振器可以是圆偏振器。另外，覆盖窗可以附接至封装膜170或偏振器。在这种情况下，基板110和覆盖窗可以具有柔性特性，因此，有机发光显示装置100可以是柔性显示装置。
替选地，有机发光显示装置100可以包括滤色器，该滤色器包含用于透射从有机发光二极管D发出的光中的特定波长光的染料或颜料。例如，滤色器可以透射特定波长的光，例如红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和/或白色(W)。红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器各自可以单独形成在各像素区域中，并且各滤色器图案可以被布设成与发射光的OLED D中的有机发光层220彼此交叠。在这种情况下，有机发光显示装置100可以通过滤色器实现全彩。
例如，当有机发光显示装置100是底部发光型时，可以将滤色器对应于OLED D布设在层间绝缘层132上。替选地，当有机发光显示装置100是顶部发光型时，可以将滤色器布设在OLED D上方，即第二电极230上方。
有机发光层220包含具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
在化学式1中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚、C1-C10烷基、C6-C30芳基、或C3-C30杂芳基；以及A1和A2中的每一者独立地是氕、氘、氚、或者具有一个至三个杂芳族部分的未经取代或经取代的杂芳族基团。
作为实例，R1至R4中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组，以及R5至R8中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基组成的组。A1和A2中的每一者可以独立地选自由未经取代或经取代的咔唑基、未经取代或经取代的二苯并呋喃基和未经取代或经取代的二苯并噻吩基组成的组。A1和/或A2还可以经-CN取代，咔唑基可未经取代或者进一步用咔唑基、苯基及其组合取代。例如，A1和A2中的每一者可以独立地选自以下化学式2：
[化学式2]
例如，具有化学式1的结构的有机化合物可以是以下化学式3中的任一者：
[化学式3]
作为实例，本公开的有机化合物可以用作有机发光层220中的n型主体(第一主体)。本公开的有机化合物包含位于分子核的内侧的吡啶部分，从而防止能级带隙减小。此外，通过用烷基、芳基和/或杂芳基取代R1至R8中的至少一者，可以防止由于引入n型特性而引起的有机化合物的激发三线态能级T1 H(参见图6)降低。
通常，即使n型有机化合物包含咔唑基部分、二苯并呋喃基部分、和/或二苯并噻吩基部分(其各自被引入以用于提高有机化合物的激发三线态能级)，n型有机化合物也具有相对低的激发三线态能级，并且其激发三线态能级没有升高。另一方面，由于本公开的有机化合物中的苯环、吡啶环、和给体基团(A1和A2，例如，咔唑基部分、二苯并呋喃基部分、和/或二苯并噻吩基部分)中的每个在间位连接，因此有机化合物可以表现出更高的激发三线态能级。因此，当本公开的有机化合物在EML240中用作主体时，有机发光二极管D和有机发光显示装置100两者均可以提高它们的发光效率和发光寿命。
参照图3，其是示出了在发光材料层(EML)中使用常规p型主体的激子复合区域的示意图，因为由于在顺序层合的EBL、EML和HBL的结构中EML中的p型主体，空穴比电子更快地传输到EML中，所以空穴与电子中的激子复合区域位于邻近EML与HBL之间的界面，并且从而降低了OLED的发光效率和发光寿命。
本公开的有机化合物具有n型特性和相对高的激发三线态能级。如图4中所示，其是示出了根据本公开的示例性方面的在发光材料层中使用有机化合物作为n型主体的激子复合区域的示意图，由于EML中的n型主体(有机化合物)，因此相比于空穴，电子传输相对较快，空穴与电子中的激子复合区域位于邻近EML与EBL之间的界面。换句话说，可以将空穴和电子平衡地注入至EML中，因此使用有机化合物的OLED可以提高其发光效率及其发光寿命。
本公开的有机化合物可以应用至有机发光层220中，并且更具体地，应用至EML240、HBL 275和ETL270中的至少一者中。作为一个实例，有机化合物可以用作EML 240中的主体。EML 240可以包含作为第一主体的第一化合物和作为掺杂剂的第二化合物，并且第一主体可以包含所述有机化合物。掺杂剂可以以约1重量％至约40重量％进行掺杂。在一个示例性方面中，EML 240可以仅包含第一掺杂剂。在这种情况下，第一掺杂剂可以是延迟荧光材料、荧光材料或磷光材料。
现在，我们将描述包含延迟荧光材料作为第一掺杂剂的EML 240中的发光机理。图5是示出了延迟荧光材料的发光机理的示意图。
延迟荧光可以分为热激活延迟荧光(TADF)和场激活延迟荧光(FADF)，其中，不参与常规荧光发光的三线态激子由热或者电场激活，使得可以实现高于由常规荧光所实现的最大发光效率的优异的发光效率。
通常，当从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在EML中结合以形成激子，然后不稳定的激发激子返回至稳定的基态时，OLED发光。理论上，当电子遇到空穴以形成激子时，由自旋排列以1:3的比例产生成对自旋的单线态激子和不成对自旋的三线态激子。在荧光材料的情况下，仅激子中的单线态激子可以参与发光过程。因此，在使用常规荧光材料的情况下，OLED可以表现出最大5％的发光效率。
另一方面，延迟荧光材料中的三线态激子被驱动OLED期间产生的热或电场激活，然后激活的三线态激子可以参与发光过程。更详细地，激活的三线态激子转移为单线态激子，然后转移的单线态激子返回基态，伴随荧光发光。由于所有激子都可以参与发光过程，因此作为包括重金属的磷光材料，理论上延迟荧光材料可以具有最大100％的内部量子效率。
延迟荧光材料在激发单线态能级S1 TD与激发三线态能级T1 TD之间必须具有等于或小于约0.3eV(例如，约0.05eV至约0.3eV)的能级带隙ΔEST TD，使得在单线态能级和三线态能级两者中的激子能量都可以转移至ICT(分子内电荷转移)状态。具有单线态能级S1 TD与三线态能级T1 TD之间的小的能级带隙的材料可以表现出常见的荧光，其中，单线态能级S1 TD的激子可以转移至基态S0 TD；以及具有反向系间窜跃(RISC)的延迟荧光，其中，三线态能级T1 TD的激子可以向上转移至单线态能级S1 TD的激子，然后，从三线态能级T1 TD转移的单线态能级S1 TD的激子可以转移至基态S0 TD。
返回至图2，当EML 240包含作为第一主体(第一化合物)的有机化合物和作为第一掺杂剂(第二化合物)的延迟荧光材料时，第一主体的HOMO(最高占据分子轨道)能级(HOMO主体)与第一掺杂剂的HOMO能级(HOMO掺杂剂)之间的能级带隙(|HOMO主体-HOMO掺杂剂|)，或者第一主体的LUMO(最低未占据分子轨道)能级(LUMO主体)与第一掺杂剂的LUMO能级(LUMO掺杂剂)之间的能级带隙(|LUMO主体-LUMO掺杂剂|)，可以等于或小于约0.5eV。在这种情况下，电荷可以有效地从第一主体转移至第一掺杂剂。
作为实例，延迟荧光特性的第一掺杂剂可以包括具有以下化学式4的结构的任何一种：
[化学式4]
另外，第一掺杂剂，即，延迟荧光材料的激发三线态能级低于第一主体，即，有机化合物的激发三线态能级。此外，第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD与激发三线态能级T1 TD之间的能级带隙(ΔEST TD)非常小(ΔEST TD等于或小于约0.3eV；参见图6)，使得第一掺杂剂的三线态激子能量可以通过RISC机理转移至其自身的单线态激子能量，并且因此提高其发光效率。
参照图6，在第一化合物(第一主体)中通过空穴与电子之间的复合产生的激子中，只有25％的激子处于单线态而75％的激子处于三线态。第一化合物(第一主体)中的单线态激子和三线态激子各自分别转移至第二化合物(第一掺杂剂)中的单线态激子和三线态激子，所述第二化合物的单线态和三线态能级各自分别低于第一化合物的单线态和三线态能级。第二化合物的转移的三线态激子经由RISC通过热或电场转移至能级高于三线态的能级的其自身的单线态激子。从三线态转移至单线态的多个激子返回至基态，伴随荧光。在这种情况下，第一主体的激发单线态能级S1 H和激发三线态能级T1 H中的每一者分别高于具有延迟荧光特性的第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD和激发三线态能级T1 TD中的每一者。
在另一示例性方面，EML 240可以包含作为第一主体的有机化合物、作为第一掺杂剂的延迟荧光材料、以及作为第二掺杂剂的任选的荧光材料。在这种情况下，在EML 240中，第一掺杂剂和第二掺杂剂的总含量可以是约1重量％至约40重量％。在这种情况下，第一掺杂剂，即，延迟荧光材料的激发单线态能级高于第二掺杂剂，即，荧光材料的激发单线态能级。同样，第一掺杂剂的激发三线态能级低于第一主体，即，有机化合物的激发三线态能级。
当EML 240包含第一主体以及第一掺杂剂和第二掺杂剂时，可以提高其发光效率和颜色纯度。激子能量从主体转移至第一掺杂剂，然后单线态能量和三线态能量从第一掺杂剂转移至第二掺杂剂，在其中发生最终发光。当第二掺杂剂具有窄的FWHM(半高全宽)时，EML240可以提高其发光效率并且使其FWHM变窄。
尽管延迟荧光特性的第一掺杂剂具有高的内部量子效率，但是由于其宽的FWHM(半高全宽)，因此其具有差的颜色纯度。相反，荧光材料的第二掺杂剂由于其窄的FWHM而具有颜色纯度的优势，但是因为其三线态激子不能参与发光过程，所以其内部量子效率低。然而，当EML240包含作为延迟荧光材料的第一掺杂剂和作为荧光材料的第二掺杂剂两者时，EML240在发光效率和颜色纯度两者上具有优势。
作为实例，作为荧光材料的第二掺杂剂可以包括但不限于以下化学式5中的任一种：
[化学式5]
当EML240包含作为第一主体的有机化合物、作为第一掺杂剂的延迟荧光材料、和作为第二掺杂剂的荧光材料时，第一主体的激发单线态能级S1 H和激发三线态能级T1 H中的每一者分别高于第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD和激发三线态能级T1 TD中的每一者。此外，第一掺杂剂的激发三线态能级T1 TD高于第二掺杂剂的激发三线态能级T1 FD(参见图8)。同样，第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD可以高于第二掺杂剂的激发单线态能级S1 FD(参见图8)。
图7是示出了根据本公开的另一示例性方面的有机发光二极管的示意性截面图，以及图8是通过根据本公开的另一示例性方面的发光材料中的能级带隙示出发光机理的示意图。有机发光二极管D包括第一电极310、有机发光层320、和第二电极330。有机发光层320可以包括HIL350、HTL360、EBL 365、EML340、HBL375、ETL 370和/或EIL380。除了EML 340以外，图7中的有机发光层320可以具有与图2所示的相同的结构。
EML 340包括第一EML(EML1)342和第二EML(EML2)344。EML1 342布设在EBL 365与HBL 375之间，并且EML2 344布设在EML1342与HBL 375之间。EML1 342和EML2 344中的一者包含第一掺杂剂，即，延迟荧光材料，EML1 342和EML2 344中的另一者包含第二掺杂剂，即，荧光材料。例如，EML1 342包含作为第一主体的第一化合物和作为第一掺杂剂即延迟荧光材料的第二化合物，并且EML2 344包含作为第二主体的第三化合物和作为第二掺杂剂即荧光材料的第四化合物。作为实例，第一主体和第二主体各自是有机化合物。
参照图8，第一化合物(第一主体)中的单线态激子和三线态激子中的每一个分别转移至第二化合物(第一掺杂剂)中的单线态激子和三线态激子中的每一个，所述第二化合物(第一掺杂剂)中的单线态激子和三线态激子中的每一个的能级分别低于EML1 342中的第一化合物的单线态激子和三线态激子的能级。第二化合物的转移的三线态激子经由RISC通过热或电场转移至能级高于三线态的能级的其自身的单线态激子。另外，第二化合物(第一掺杂剂)的单线态激子转移至第四化合物(第二掺杂剂)的单线态激子。从第二化合物转移的第四化合物的单线态激子返回至基态，伴随荧光。
在这种情况下，第一主体和第二主体的激发单线态能级S1 H1和S1 H2以及激发三线态能级T1 H1和T1 H2中的每个分别高于第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD和激发三线态能级T1 TD中的每个。另外，第二主体的激发单线态能级S1 H2高于第二掺杂剂的激发态单线态能级S1 FD。另外，第一掺杂剂的激发三线态能级T1 TD高于第二掺杂剂的激发三线态能级T1 FD。另外，第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD可以高于第二掺杂剂的激发单线态能级S1 FD。
在替选的方面，可以省略EML2 344，并且EBL 365和/或HBL 375还可以包含作为第二掺杂剂即荧光材料的第四化合物。
图9是示出了根据本公开的另一示例性方面的有机发光二极管的示意性截面图，以及图10是通过根据本公开的另一示例性方面的发光材料中的能级带隙示出发光机理的示意图。有机发光二极管D包括第一电极410、有机发光层420、和第二电极430。有机发光层420可以包括HIL 450、HTL 460、EBL 465、EML 440、HBL 475、ETL 470和/或EIL 480。除了EML 440以外，图9中的有机发光层420可以具有与图2所示的相同的结构。
EML 440包括第一EML(EML1)442、第二EML(EML2)444、和第三EML(EML3)446。EML1442被布设在EBL 465与HBL 475之间，EML2 444被布设在EBL 465与EML1 442之间，以及EML3 446被布设在EML1 442与HBL475之间。EML1 442、EML2 444和EML3 446中的每个都包含主体和掺杂剂。例如，EML1 442包含作为第一主体的第一化合物和作为第一掺杂剂即延迟荧光材料的第二化合物，EML2 444包含作为第二主体的第三化合物和作为第二掺杂剂即荧光材料的第四化合物，EML3 446包含作为第三主体的第五化合物和作为第三掺杂剂即荧光材料的第六化合物。
作为实例，第一主体至第三主体中的每个是有机化合物。或者，EML2444和EML3446中的第二主体和第三主体中的每个与EBL465或HBL475相同，可以省略EBL465和HBL475中的至少一个。
参照图10，第一化合物(第一主体)中的单线态激子和三线态激子中的每一个分别转移至第二化合物(第一掺杂剂)中的单线态激子和三线态激子中的每一个，所述第二化合物(第一掺杂剂)中的单线态激子和三线态激子中的每一个的能级分别低于EML1 442中的第一化合物的单线态激子和三线态激子的能级。第二化合物的转移的三线态激子经由RISC通过热或电场转移至能级高于三线态的能级的其自身的单线态激子。另外，第二化合物(第一掺杂剂)的单线态激子转移至EML2 444和EML3 446中的第四化合物和第六化合物(第二掺杂剂和第三掺杂剂)的单线态激子。各自从第二化合物转移的第四化合物和第六化合物的单线态激子返回至基态，伴随荧光。
在这种情况下，第一主体至第三主体的激发单线态能级S1 H1、S1 H2和S1 H3以及激发三线态能级T1 H1、T1 H2和T1 H3中的每个分别高于第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD和激发三线态能级T1 TD中的每个。同样，第二主体和第三主体的激发单线态能级S1 H2和S1 H3中的每个分别高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发态单线态能级S1 FD1和S1 FD2中的每个。另外，第一掺杂剂的激发三线态能级T1 TD分别高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发三线态能级T1 FD1和T1 FD2中的每个。另外，第一掺杂剂的激发单线态能级S1 TD可以高于第二掺杂剂和第三掺杂剂的激发单线态能级S1 FD1和S1 FD2中的每个。
在替选的方面，可以省略EML2 444和EML3 446中的每个，并且EBL465和/或HBL475还可以分别包含作为第二掺杂剂即荧光材料的第四化合物以及作为第三掺杂剂即荧光材料的第六化合物。
合成例1：化合物1的合成
(1)中间体C的合成
将化合物A(1当量)溶解在二氧杂环乙烷中，并且在氮气气氛下将化合物B(0.9当量)添加至溶液中。将溶解在去离子(DI)水中的碳酸钾(2.5当量)添加至混合溶液中，并且将[1,1'-双(二-环己基膦基)二茂铁]二氯钯(II)(0.02当量)添加至溶液中，然后将混合溶液在90℃下搅拌8小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂经由柱色谱法纯化以得到中间体C。
(2)化合物1的合成
将中间体C(1当量)、化合物D(2.1当量)、碳酸钾(4当量)、和四(三苯基膦)钯(0.05当量)添加至甲苯:水:THF(6:2:1)的混合溶剂中。用氮气吹扫溶液后，将溶液在90℃下搅拌10小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到化合物1。
合成例2：化合物3的合成
(1)中间体G的合成
将化合物E(1当量)溶解在甲苯中，然后在氮气气氛下将化合物F(0.9当量)添加至溶液中。将叔丁醇钠(4.0当量)、三(二亚苄基丙酮酸酯)二钯(0)(Pd2(dba)3，0.04当量)、和三叔丁基膦添加至溶液中，然后将溶液在80℃下搅拌12小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到中间体G。
(2)中间体I的合成
将中间体G(1当量)、化合物H(2.0当量)、乙酸钾(KOAc，3.0当量)、乙酸钯(II)(Pd(OAc)2，0.04当量)、和2-环己基膦基-2',4',6'-三异丙基联苯(XPhos，0.08当量)添加至二氧杂环乙烷中，然后用氮气吹扫溶液，并且在110℃下搅拌12小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到中间体I。
(3)化合物3的合成
将中间体I(2当量)溶解在二氧杂环乙烷中，然后在氮气气氛下将化合物J(1.0当量)添加至溶液中。将溶解在去离子水中的碳酸钾(2.5当量)和[1,1'-双(二-环己基膦基)二茂铁]二氯钯(II)(0.02当量)添加至溶液中，并且将溶液在90℃下搅拌24小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到化合物3。
合成例3：化合物25的合成
(1)中间体L的合成
将化合物E(1当量)溶解在甲苯中，然后在氮气气氛下将化合物K(0.9当量)添加至溶液中。将叔丁醇钠(4.0当量)、Pd2(dba)3(0.04当量)、和三叔丁基膦添加至溶液中，然后将溶液在80℃下搅拌12小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到中间体L。
(2)中间体M的合成
将中间体L(1当量)、化合物H(2.0当量)、KOAc(3.0当量)、Pd(OAc)2(0.04当量)、和XPhos(0.08当量)添加至二氧杂环乙烷中，然后用氮气吹扫溶液，并且在110℃下搅拌12小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到中间体M。
(3)中间体N的合成
将中间体I(1当量)溶解在二氧杂环乙烷中，然后在氮气气氛下将化合物J(5.0当量)添加至溶液中。将溶解在去离子水中的碳酸钾(2.5当量)和[1,1’-双(二-环己基膦基)二茂铁]二氯钯(II)(0.02当量)添加至溶液中，并且将溶液在90℃下搅拌24小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到中间体N。
(4)化合物25的合成
将中间体N(1.1当量)溶解在二氧杂环乙烷中，然后在氮气气氛下将中间体M(1.0当量)添加至溶液中。将溶解在去离子水中的碳酸钾(2.5当量)和[1,1’-双(二-环己基膦基)二茂铁]二氯钯(II)(0.02当量)添加至溶液中，并且将溶液在90℃下搅拌24小时。反应完成后，将有机层用二氯甲烷和去离子水萃取，并且经由真空蒸馏去除溶剂。获得的粗产物使用己烷:二氯甲烷作为洗脱剂用柱色谱法纯化以得到化合物25。
实验例1：物理特性的测量
测量了化学式3中的一些有机化合物的物理特性，即HOMO能级、LUMO能级、激发三线态能级(ET)以及HOMO能级与LUMO能级之间的能带隙(Eg)。另外，测量了以下示出的参考化合物的物理特性。测量结果在下表1中示出：
[参考化合物]
[表1]化合物的能级
化合物 ET(eV) HOMO(eV) LUMO(eV) Eg(eV)
参考1 2.68 -5.76 -2.51 3.25
参考2 2.87 -5.78 -2.59 3.19
参考3 2.88 -5.75 -2.53 3.22
参考4 2.83 -5.67 -2.40 3.27
1 3.12 -5.77 -2.33 3.44
2 3.10 -5.73 -2.39 3.34
3 3.12 -5.78 -2.42 3.36
4 3.13 -5.77 -2.42 3.35
5 3.14 -5.75 -2.30 3.45
6 3.13 -5.73 -2.34 3.39
15 3.15 -5.78 -2.29 3.49
19 3.12 -5.79 -2.41 3.37
20 3.13 -5.82 -2.43 3.39
23 3.13 -5.95 -2.53 3.38
31 3.11 -5.65 -2.23 3.42
38 3.12 -5.84 -2.44 3.40
如表1中所示，相比于p型主体参考1(CBP)，根据本公开的有机化合物具有更高的激发三线态能级。因此，根据本公开的有机化合物可以用作主体，并且可以实现更高的能量效率。另外，有机化合物可以用作n型主体，使得激子复合区域可以移动至EML与EBL之间的界面，并且相比于常规的p型主体，在发光效率和发光寿命上具有优势。
特别地，如表1中所示，相比于除A1和A2位置以外没有被取代的参考2，在苯基和/或吡啶环中用烷基取代的有机化合物示出了更高的激发三线态能级(ET)。另外，我们确认，相比于参考3和参考4(其各自在化学式1中除了指定为R1-R8的位置之外的位置处用烷基取代)，根据本公开的有机化合物示出了更高的激发三线态能级。
换句话说，当有机化合物具有位于特定位置，即，化学式1中限定的R1至R8位置处的取代基例如烷基时，化合物的激发三线态能级升高，因此，相比于参考3和参考4化合物(具有与本公开的有机化合物相同的核结构，而在化学式1中未指定为Rn(n＝1至8)的位置处被取代)，化学式1中限定的有机化合物示出了大大提高的发光效率和发光寿命。
实施例1：OLED的制造
按照以下顺序在10-7托的真空沉积室中制造OLED(实施例1)：
HIL(HAT-CN；)；HTL(NPB，)；EBL(MCP，)；EML(主体(化合物1):掺杂剂(化学式6)＝70重量％:30重量％， )；ETL(TPBi，)；EIL(LiF，)；以及阴极(Al，)。
[化学式6]
实施例2-3(实施例(Ex.)2-3)：OLED的制造
使用化合物3(实施例2)或化合物25(实施例3)作为EML中的主体来制造OLED。
比较例1-2(参考1-2)：OLED的制造
使用参考1化合物(参考1)或参考2化合物(参考2)作为EML中的主体来制造OLED。
实验例2：OLED的发光特性的测量
将通过实施例1至3和参考1至参考2制造的每个OLED连接至外部电源，然后，在室温下使用恒流源(KEITHLEY)和光度计PR650评估所有二极管的发光特性。特别地，测量了OLED的在10mA/cm2的电流密度下的驱动电压(V)、外部量子效率(EQE，％)、CIE色坐标。其结果在下表2中示出。
表2：OLED的发光特性
样品 V EQE(％) CIEy
参考1 4.5 6.3 0.343
参考2 3.9 7.9 0.329
实施例1 3.7 15.7 0.327
实施例2 3.2 13.1 0.328
实施例3 3.3 13.9 0.330
如表2中所示，与参考1和参考2中的OLED相比，实施例1至实施例3中的OLED显著地提高了其发光效率(EQE)。当包含主体和掺杂剂的EML中主体的激发三线态能级高于掺杂剂的激发三线态能级时，它们的能量效率提高，并且因此，已经主要使用了p型掺杂剂，例如CBP。但是，p型主体导致OLED的发光效率和发光寿命劣化，这是由EML中的激子复合区域的移位导致的。参照图3和图4，p型主体导致激子复合区域移位至EML与HBL之间的界面，但是作为n型主体的本公开的有机化合物导致激子复合区域移位至EML与EBL之间的界面。随着激子复合区域移位，相比于使用p型主体的OLED，使用本公开的有机化合物的OLED提高了它们的发光效率和发光寿命。
另外，由参考2制造的OLED(其使用参考2化合物作为n型主体，所述参考2化合物除了给体部分(咔唑基)以外，在苯环和吡啶环中没有被任何基团取代，并且因此具有较低的激发三线态能级)相比于由实施例1至实施例3制造的OLED示出了降低的发光效率。因此，当OLED包含本公开的有机化合物作为有机发光层中的主体时，OLED在不使颜色纯度劣化的情况下显示出提高的EQE，因此OLED和包括OLED的有机发光显示装置改善了它们的发光效率和发光寿命。
本公开还包括以下方面。
1.一种具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
其中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚、C1-C10烷基、C6-C30芳基或C3-C30杂芳基；以及A1和A2中的每一者独立地是氕、氘、氚、或者具有一个至三个杂芳族部分的未经取代或经取代的杂芳族基团。
2.根据项1所述的有机化合物，其中，R1至R4中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组，以及R5至R8中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组。
3.根据项1所述的有机化合物，其中，A1和A2中的每一者独立地选自由未经取代或经取代的咔唑基、未经取代或经取代的二苯并呋喃基和未经取代或经取代的二苯并噻吩基组成的组。
4.根据项1所述的有机化合物，其中，A1和A2中的每一者独立地选自以下化学式2的结构：
[化学式2]
5.根据项2所述的有机化合物，其中，R1与R5、R2与R6、R3与R7、R4与R8分别是相同的。
6.根据项1所述的有机化合物，其中，所述有机化合物具有以下化学式3的结构之一：
[化学式3]
7.一种有机发光二极管，包括：
第一电极；
面对所述第一电极的第二电极；以及
布设在所述第一电极与所述第二电极之间的包括第一发光材料层的有机发光层，
其中，所述第一发光材料层包含具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
其中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚、C1-C10烷基、C6-C30芳基或C3-C30杂芳基；以及A1和A2中的每一者独立地是氕、氘、氚、或者具有一个至三个杂芳族部分的未经取代或经取代的杂芳族基团。
8.根据项7所述的有机发光二极管，其中，R1至R4中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组，以及R5至R8中的至少一者选自由C1-C10烷基、C6-C30芳基和C3-C30杂芳基组成的组。
9.根据项7所述的有机发光二极管，其中，A1和A2中的每一者独立地选自由未经取代或经取代的咔唑基、未经取代或经取代的二苯并呋喃基和未经取代或经取代的二苯并噻吩基组成的组。
10.根据项7所述的有机发光二极管，其中，A1和A2中的每一者独立地选自以下化学式2：
[化学式2]
11.根据项7所述的有机发光二极管，其中，R1与R5、R2与R6、R3与R7、R4与R8分别是相同的。
12.根据项7所述的有机发光二极管，其中，所述有机化合物具有以下化学式3的结构中的一者：
[化学式3]
13.根据项7所述的有机发光二极管，其中，所述第一发光材料层包含第一主体和第一掺杂剂，以及其中，所述第一主体包含所述有机化合物，以及所述第一掺杂剂包含延迟荧光材料。
14.根据项13所述的有机发光二极管，其中，在所述第一主体的HOMO能级(HOMO主体)与所述第一掺杂剂的HOMO能级(HOMO掺杂剂)之间的能级带隙(|HOMO主体-HOMO掺杂剂|)或者在所述第一主体的LUMO能级(LUMO主体)与所述第一掺杂剂的LUMO能级(LUMO掺杂剂)之间的能级带隙(|LUMO主体-LUMO掺杂剂|)等于或小于0.5eV。
15.根据项13所述的有机发光二极管，其中，所述第一发光材料层还包含第二掺杂剂，以及其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级。
16.根据项15所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发三线态能级低于所述第一主体的激发三线态能级并且高于所述第二掺杂剂的激发三线态能级。
17.根据项13所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的第二发光材料层，其中，所述第二发光材料层包含第二主体和第二掺杂剂，以及其中，所述第二掺杂剂包含荧光材料。
18.根据项17所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级。
19.根据项17所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的空穴阻挡层，以及其中，所述第一主体与所述第二主体相同。
20.根据项17所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的电子阻挡层，以及其中，所述第一主体与所述第二主体相同。
21.根据项17所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的第三发光材料层，其中，所述第三发光材料层包含第三主体和第三掺杂剂，以及其中，所述第三掺杂剂是荧光材料。
22.根据项21所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂和所述第三掺杂剂的激发单线态能级。
23.根据项21所述的有机发光二极管，其中，所述第一主体的激发单线态能级和激发三线态能级分别高于所述第一掺杂剂的激发单线态能级和激发三线态能级，其中，所述第二主体的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级，以及其中，所述第三主体的激发单线态能级高于所述第三掺杂剂的激发单线态能级。
24.根据项7所述的有机发光二极管，其中，所述有机发光层还包括：空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述空穴注入层、所述空穴传输层和所述电子阻挡层中的每一者布设在所述第一电极与所述第一发光材料层之间；以及电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层，所述电子注入层、所述电子传输层和所述空穴阻挡层中的每一者布设在所述第二电极与所述第一发光材料层之间，以及其中，所述有机化合物是所述第一发光材料层中的第一主体。
25.一种有机发光装置，包括：
基板；以及
在所述基板上方的根据项7至24中任一项所述的有机发光二极管。
对于本领域技术人员明显的是，可以在不脱离本发明的范围的情况下在本公开中进行各种修改和变化。因此，本公开旨在覆盖本公开的修改和变化，只要其在所附权利要求的范围内。

Claims (19)

1.一种具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
其中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚或C1-C10烷基；
其中，R1至R4中的至少一者为C1-C10烷基，以及R5至R8中的至少一者为C1-C10烷基；
其中，A1和A2中的每一者独立地选自以下化学式2的结构：
[化学式2]
2.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，R1与R5、R2与R6、R3与R7、R4与R8分别是相同的。
3.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，所述有机化合物具有以下化学式3的结构之一：
[化学式3]
4.一种有机发光二极管，包括：
第一电极；
面对所述第一电极的第二电极；以及
布设在所述第一电极与所述第二电极之间的包括第一发光材料层的有机发光层，
其中，所述第一发光材料层包含具有以下化学式1的结构的有机化合物：
[化学式1]
其中，R1至R8中的每一者独立地是氕、氘、氚、或C1-C10烷基；
其中，R1至R4中的至少一者为C1-C10烷基，以及R5至R8中的至少一者为C1-C10烷基；
其中，A1和A2中的每一者独立地选自以下化学式2：
[化学式2]
5.根据权利要求4所述的有机发光二极管，其中，R1与R5、R2与R6、R3与R7、R4与R8各自是相同的。
6.根据权利要求4所述的有机发光二极管，其中，所述有机化合物具有以下化学式3的结构中的一者：
[化学式3]
7.根据权利要求4所述的有机发光二极管，其中，所述第一发光材料层包含第一主体和第一掺杂剂，以及其中，所述第一主体包含所述有机化合物，以及所述第一掺杂剂包含延迟荧光材料。
8.根据权利要求7所述的有机发光二极管，其中，在所述第一主体的HOMO能级与所述第一掺杂剂的HOMO能级之间的能级带隙或者在所述第一主体的LUMO能级与所述第一掺杂剂的LUMO能级之间的能级带隙等于或小于0.5eV。
9.根据权利要求7所述的有机发光二极管，其中，所述第一发光材料层还包含第二掺杂剂，以及其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级。
10.根据权利要求9所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发三线态能级低于所述第一主体的激发三线态能级并且高于所述第二掺杂剂的激发三线态能级。
11.根据权利要求7所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的第二发光材料层，其中，所述第二发光材料层包含第二主体和第二掺杂剂，以及其中，所述第二掺杂剂包含荧光材料。
12.根据权利要求11所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级。
13.根据权利要求11所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的空穴阻挡层，以及其中，所述第一主体与所述第二主体相同。
14.根据权利要求11所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的电子阻挡层，以及其中，所述第一主体与所述第二主体相同。
15.根据权利要求11所述的有机发光二极管，还包括布设在所述第一电极与所述第二电极之间的第三发光材料层，其中，所述第三发光材料层包含第三主体和第三掺杂剂，以及其中，所述第三掺杂剂是荧光材料。
16.根据权利要求15所述的有机发光二极管，其中，所述第一掺杂剂的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂和所述第三掺杂剂的激发单线态能级。
17.根据权利要求15所述的有机发光二极管，其中，所述第一主体的激发单线态能级和激发三线态能级分别高于所述第一掺杂剂的激发单线态能级和激发三线态能级，其中，所述第二主体的激发单线态能级高于所述第二掺杂剂的激发单线态能级，以及其中，所述第三主体的激发单线态能级高于所述第三掺杂剂的激发单线态能级。
18.根据权利要求4所述的有机发光二极管，其中，所述有机发光层还包括：空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述空穴注入层、所述空穴传输层和所述电子阻挡层中的每一者布设在所述第一电极与所述第一发光材料层之间；以及电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层，所述电子注入层、所述电子传输层和所述空穴阻挡层中的每一者布设在所述第二电极与所述第一发光材料层之间，以及其中，所述有机化合物是所述第一发光材料层中的第一主体。
19.一种有机发光装置，包括：
基板；以及
在所述基板上方的根据权利要求4至18中任一项所述的有机发光二极管。
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