CN113497193A - 发光器件 - Google Patents
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Abstract
提供了一种发光器件。所述发光器件包括:第一电极;第二电极,面对第一电极;以及中间层,设置在第一电极与第二电极之间并具有发射层,其中,中间层包括:i)空穴传输区域,设置在第一电极与发射层之间;和ii)电子传输区域,设置在发射层与第二电极之间;其中:发射层包括三种或更多种主体;电子传输区域包括缓冲层;所述三种或更多种主体包括空穴传输主体、第一电子传输主体和第二电子传输主体;缓冲层包括第三电子传输主体;并且第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级基本上等于第三电子传输主体的最低未占分子轨道能级。
Description
本申请要求于2020年4月6日提交的第10-2020-0041614号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请出于所有目的通过引用包含于此,如同在此充分阐述的一样。
技术领域
发明的示例性实施方式总体上涉及一种发光器件,更具体地,涉及一种包括该发光器件的电子设备。
背景技术
与本领域中的器件相比,发光器件是具有宽视角、高对比度、短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的自发射器件。在发光器件中,第一电极设置在基底上,空穴传输区域、发射层、电子传输区域和第二电极顺序地形成在第一电极上。从第一电极提供的空穴通过空穴传输区域朝向发射层移动,并且从第二电极提供的电子通过电子传输区域朝向发射层移动。载流子(诸如空穴和电子)在发射层中复合以产生光。
该背景技术部分中公开的上述信息仅用于对发明构思的背景的理解,因此,它可能包含不构成现有技术的信息。
发明内容
根据发明的原理和示例性实施方式构造的发光器件和包括该发光器件的电子设备既具有提高的效率又具有提高的寿命。
发明构思的附加特征将在下面的描述中被阐述,并且部分地将通过描述而明显,或者可以通过发明构思的实践而获知。
根据发明的一个方面,发光器件包括:第一电极;第二电极,面对第一电极;以及中间层,设置在第一电极与第二电极之间并具有发射层,其中,中间层包括:i)空穴传输区域,设置在第一电极与发射层之间;和ii)电子传输区域,设置在发射层与第二电极之间;其中:发射层包括三种或更多种主体;电子传输区域包括缓冲层;所述三种或更多种主体包括空穴传输主体、第一电子传输主体和第二电子传输主体;缓冲层包括第三电子传输主体;并且第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级基本上等于第三电子传输主体的最低未占分子轨道能级。
第一电极可以包括阳极,第二电极可以包括阴极,并且空穴传输区域可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或它们的任何组合。
第一电极可以包括阳极,第二电极可以包括阴极,并且电子传输区域还可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合。
第二电子传输主体的最高占据分子轨道能级可以基本上等于第三电子传输主体的最高占据分子轨道能级。
空穴传输主体的最低未占分子轨道能级、第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级可以满足下面的不等式(1)和不等式(2):
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET1| (1);和
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET2| (2),
其中,ELUMO_HT表示空穴传输主体的最低未占分子轨道能级,ELUMO_ET1表示第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级,并且ELUMO_ET2表示第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级。
空穴传输主体的最高占据分子轨道能级、第一电子传输主体的最高占据分子轨道能级和第二电子传输主体的最高占据分子轨道能级可以满足下面的不等式(3):
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1|>|EHOMO_HT| (3),
其中,EHOMO_ET2表示第二电子传输主体的最高占据分子轨道能级,EHOMO_ET1表示第一电子传输主体的最高占据分子轨道能级,并且EHOMO_HT表示空穴传输主体的最高占据分子轨道能级。
第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级以及第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级可以满足下面的不等式(4)和不等式(5):
|ELUMO_ET2|>|ELUMO_ET1| (4);和
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1| (5),
其中,ELUMO_ET1和EHOMO_ET1分别表示第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级,并且ELUMO_ET2和EHOMO_ET2分别表示第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级。
第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级以及第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级可以满足下面的不等式(6)和不等式(7):
|ELUMO_ET2-ELUMO_ET1|≤约0.1eV (6);和
|EHOMO_ET2-EHOMO_ET1|≤约0.1eV (7),
其中,ELUMO_ET1和EHOMO_ET1分别表示第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级,并且ELUMO_ET2和EHOMO_ET2分别表示第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级。
第二电子传输主体和第三电子传输主体可以是相同的化合物。
缓冲层可以至少部分地接触发射层。
电子传输区域还可以包括电子传输层,并且缓冲层至少部分地接触电子传输层。
空穴传输区域可以包括发射辅助层,并且发射辅助层可以包括电荷产生材料。
发射辅助层可以具有两层结构。
空穴传输区域可以包括发射辅助层和空穴传输层,并且发射辅助层可以至少部分地接触空穴传输层。
空穴传输层可以具有电荷产生材料。
空穴传输层可以具有两层结构。
电荷产生材料可以具有p掺杂剂。
p掺杂剂可以具有醌衍生物、金属氧化物、含氰基化合物或它们的任何组合,并且可以为HAT-CN或由式221表示的化合物:
式221
其中,在式221中,
R221至R223可以均彼此独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基。
电子设备可以包括薄膜晶体管和如上限定的发光器件;其中,薄膜晶体管可以包括源电极、漏电极、有源层和栅电极,并且发光器件的第一电极可以电连接到薄膜晶体管的源电极和漏电极中的一个。
将理解的是,前面的总体描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的,并且旨在提供对如所要求的发明的进一步解释。
附图说明
附图示出了发明的示例性实施例,并且与描述一起用于解释发明构思,附图被包括以提供对发明的进一步理解,并且附图包含在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是根据发明的原理构造的发光器件的示例性实施例的示意性剖视图。
具体实施方式
在下面的描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节,以提供对发明的各种示例性实施例或实施方式的彻底的理解。如这里使用的“实施例”和“实施方式”是作为采用这里公开的发明构思中的一个或更多个的装置或方法的非限制性示例的可互换的词语。然而,明显的是,可以在没有这些具体细节或者具有一个或更多个等同布置的情况下来实施各种示例性实施例。在其他情况下,为了避免使各种示例性实施例不必要地模糊,以框图形式示出了公知的结构和装置。此外,各种示例性实施例可以不同,但不必是排他性的。例如,在不脱离发明构思的情况下,示例性实施例的具体形状、构造和特性可以在另一示例性实施例中使用或实现。
除非另有说明,否则示出的示例性实施例将被理解为提供其中可以在实践中实现发明构思的一些方式的不同细节的示例性特征。因此,除非另有说明,否则在不脱离发明构思的情况下,可以对各种实施例的特征、组件、模块、层、膜、面板、区域和/或方面等(在下文中,单独地或共同地称作“元件”或“多个元件”)进行另外组合、分离、互换和/或重新布置。
通常提供附图中的交叉影线和/或阴影的使用来使相邻元件之间的边界清晰。如此,除非说明,否则交叉影线或阴影的存在与否都不传达或表示对元件的特定材料、材料性质、尺寸、比例、示出的元件之间的共性和/或任何其他特性、属性、性质等的任何偏好或需求。此外,在附图中,出于清楚和/或描述的目的,可以夸大元件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时,可以不同于所描述的顺序来执行特定的工艺顺序。例如,可以基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外,同样的附图标记表示同样的元件。
当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或者“结合到”另一元件或层时,该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或者直接结合到所述另一元件或层,或者可以存在中间元件或中间层。然而,当元件或层被称作“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或者“直接结合到”另一元件或层时,不存在中间元件或中间层。为此,术语“连接”可以指具有或不具有中间元件的物理连接、电连接和/或流体连接。此外,D1轴、D2轴和D3轴不限于直角坐标系的三个轴(诸如x轴、y轴和z轴),并且可以以更广泛的意义来解释。例如,D1轴、D2轴和D3轴可以彼此垂直,或者可以表示彼此不垂直的不同方向。出于本公开的目的,“X、Y和Z中的至少一个(者/种)”和“从由X、Y和Z组成的组中选择的至少一个(者/种)”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z或者X、Y和Z中的两个(者/种)或更多个(者/种)的任何组合,诸如以XYZ、XYY、YZ和ZZ为例。如这里使用的,术语“和/或”包括相关所列项中的一个或更多个的任何组合和全部组合。
虽然这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种类型的元件,但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语用来将一个元件与另一元件区分开。因此,在不脱离公开的教导的情况下,可以将下面讨论的第一元件命名为第二元件。
出于描述的目的,在这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下面”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”、“侧”(例如,如在“侧壁”中)等的空间相对术语,从而来描述如附图中示出的一个元件与另一(其它)元件的关系。空间相对术语意图包括设备在使用、操作和/或制造中除了附图中描绘的方位之外的不同方位。例如,如果附图中的设备被翻转,则被描述为“在”其他元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定位为“在”所述其他元件或特征“上方”。因此,示例性术语“在……下方”可以包括上方和下方两种方位。此外,设备可以被另外定位(例如,旋转90度或者在其他方位处),如此相应地解释这里使用的空间相对描述语。
这里使用的术语是出于描述特定实施例的目的,而不意图进行限制。如这里使用的,除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式“一”、“一个(种/者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时,说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组,但是不排除存在或附加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。还注意的是,如这里所使用的,术语“基本上(基本)”、“约(大约)”和其他类似术语用作近似术语而不用作程度术语,并且如此用于解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供值的固有偏差。
这里参照作为理想化的示例性实施例和/或中间结构的示意图的剖视图和/或分解图来描述各种示例性实施例。如此,将预料到例如由制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此,这里公开的示例性实施例应不必被解释为局限于区域的具体示出的形状,而是将包括由例如制造导致的形状的偏差。以这样的方式,附图中示出的区域本质上可以是示意性的,这些区域的形状可以不反映装置的区域的实际形状,如此,不必意图进行限制。
除非另有定义,否则这里所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开作为其一部分的领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。术语(诸如通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且不应该以理想化或过于形式化的含义来解释,除非这里清楚地如此定义。
申请人发现,现有技术的有机发光器件中包括的发射层与有机发光器件中包括的其他层相比具有高电阻,从而有机发光器件的特性可以被认为很大程度上由发射层的特性决定。
考虑到在发射层中以适当的比例控制空穴和电子并执行稳定的驱动的问题,包括单一主体或两种主体的现有技术的有机发光器件难以同时提高效率和寿命。
根据发明的一些示例性实施例的一个方面,发光器件包括第一电极、面对第一电极的第二电极以及位于第一电极与第二电极之间并包括发射层的中间层,其中,中间层包括:i)设置在第一电极与发射层之间的空穴传输区域;以及ii)设置在发射层与第二电极之间的电子传输区域,发射层包括三种或更多种主体,电子传输区域包括缓冲层,三种或更多种主体包括空穴传输主体(HT)、第一电子传输主体(ET1)和第二电子传输主体(ET2),缓冲层包括第三电子传输主体(ET2'),并且ET2的最低未占分子轨道(LUMO)能级等于ET2'的LUMO能级。
申请人发现,在现有技术的器件中,主体与缓冲层之间存在势垒,从而增大了驱动电压并导致了电子的平稳传输的困难。在根据发明的原理和一些示例性实施例构造的发光器件中,通过使ET2的LUMO能级等于ET2'的LUMO能级,去除了主体与缓冲层之间的势垒,从而诱导电子从“缓冲层到发射层”平稳传输,从而提高发光器件的性能。
在一个示例性实施例中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且空穴传输区域可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或它们的任何组合。在一个示例性实施例中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且电子传输区域可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合。
在一个示例性实施例中,ET2的最高占据分子轨道(HOMO)能级可以等于ET2'的HOMO能级。在一个示例性实施例中,HT、ET1和ET2的LUMO能级可以满足下面的不等式(1)和不等式(2):
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET1| (1)
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET2| (2)。
在一个示例性实施例中,HT、ET1和ET2的HOMO能级可以满足下面的不等式(3):
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1|>|EHOMO_HT| (3)。
在一个示例性实施例中,ET1和ET2的LUMO能级和HOMO能级可以满足下面的不等式(4)和不等式(5):
|ELUMO_ET2|>|ELUMO_ET1| (4)
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1| (5)。
在一个示例性实施例中,ET1和ET2的LUMO能级和HOMO能级可以满足下面的不等式(6)和不等式(7):
|ELUMO_ET2-ELUMO_ET1|≤0.1eV (6)
|EHOMO_ET2-EHOMO_ET1|≤0.1eV (7)。
在一个示例性实施例中,ET2和ET2'可以是彼此相同的化合物。
在一个示例性实施例中,包括在发光器件中的缓冲层可以与发射层接触。在一个示例性实施例中,发光器件的电子传输区域可以包括电子传输层,并且发光器件的缓冲层可以与电子传输层接触。
在一个示例性实施例中,发光器件的空穴传输区域可以包括发射辅助层,并且发射辅助层可以包括电荷产生材料。在一个示例性实施例中,发射辅助层可以具有两层结构。例如,发射辅助层由包括电荷产生材料的层和不包括电荷产生材料的层组成。不包括电荷产生材料的层指仅由可以包括在空穴传输区域中的化合物组成的层,其中,这样的化合物将在下面描述。
在一个示例性实施例中,发光器件的空穴传输区域可以包括发射辅助层和空穴传输层,并且发射辅助层可以与空穴传输层接触。发射辅助层可以与上述相同。例如,发射辅助层可以具有两层结构,并且由包括电荷产生材料的层和不包括电荷产生材料的层组成。在一个示例性实施例中,发射辅助层中的不包括电荷产生材料的层可以与发射层接触。在一个示例性实施例中,发射辅助层中的包括电荷产生材料的层可以与空穴传输层接触。在一个示例性实施例中,空穴传输层可以包括电荷产生材料。例如,空穴传输层可以具有两层结构,并且由包括电荷产生材料的层和不包括电荷产生材料的层组成。
在一个示例性实施例中,空穴传输层中的不包括电荷产生材料的层可以与发射辅助层中的包括电荷产生材料的层接触。在一个示例性实施例中,空穴传输层中的包括电荷产生材料的层可以与第一电极接触。在一个示例性实施例中,电荷产生材料可以是p掺杂剂。下面将描述p掺杂剂。在一个示例性实施例中,发射层可以是绿色发射层。在一个示例性实施例中,发光器件可以是磷光器件。在一个示例性实施例中,发射层可以包括三种主体。
根据发明的一些示例性实施例的另一方面,电子设备包括薄膜晶体管和发光器件,其中,薄膜晶体管包括源电极、漏电极、有源层和栅电极,并且发光器件的第一电极电连接到薄膜晶体管的源电极和漏电极中的一个。
图1的描述
图1是根据发明的原理构造的发光器件的示例性实施例的示意性剖视图。发光器件10包括第一电极110、中间层150和第二电极190。
在下文中,将结合图1描述根据实施例的发光器件10的结构和制造发光器件10的方法。
第一电极110
在图1中,基底可以另外设置在第一电极110下方或第二电极190上方。基底可以是玻璃基底或塑料基底。第一电极110可以通过例如在基底上沉积或溅射用于形成第一电极110的材料来形成。当第一电极110是阳极时,容易注入空穴的高逸出功材料可以用作用于形成第一电极110的材料。
第一电极110可以是反射电极、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的材料可以选自于氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)和它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。在一个或更多个示例性实施例中,当第一电极110是半透射电极或反射电极时,用于形成第一电极110的材料可以选自于镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)和它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。
第一电极110可以具有由单层组成的单层结构或者包括多个层的多层结构。例如,第一电极110可以具有ITO/Ag/ITO的三层结构,但是第一电极110的结构不限于此。
中间层150
中间层150设置在第一电极110上。中间层150包括发射层。中间层150还可以包括设置在第一电极110与发射层之间的空穴传输区域以及设置在发射层与第二电极190之间的电子传输区域。
除了各种有机材料之外,中间层150还可以包括含金属化合物(诸如有机金属化合物)、无机材料(诸如量子点)等。
中间层150中的空穴传输区域
空穴传输区域可以具有:i)单层结构,由单层组成,所述单层由单种材料组成;ii)单层结构,由单层组成,所述单层由多种不同的材料组成;或者iii)多层结构,包括包含不同的材料的多个层。
空穴传输区域可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或它们的任何组合。如上所述,空穴传输层可以包括电荷产生材料。例如,空穴传输层可以具有两层结构,并且由包括电荷产生材料的层和不包括电荷产生材料的层组成。
例如,空穴传输区域可以具有多层结构,所述多层结构包括包含电荷产生材料的层/空穴传输层结构、空穴注入层/空穴传输层结构、空穴注入层/空穴传输层/发射辅助层结构、空穴注入层/发射辅助层结构、空穴传输层/发射辅助层结构或者空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层结构,其中,对于每种结构,以该陈述的次序从第一电极110顺序地堆叠构成层,但示例性实施例不限于此。
空穴传输区域可以包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的任何组合:
式201
式202
在式201和式202中,
L201至L204可以均独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,
L205可以为*-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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,
xa1至xa4可以均独立地为0、1、2或3(例如,0、1或2),
xa5可以为1至10的整数(例如,1、2、3或4),并且
R201至R204和Q201可以均独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基。
例如,在式202中,R201和R202可以可选地经由单键、二甲基-亚甲基或二苯基-亚甲基彼此连接,并且R203和R204可以可选地经由单键、二甲基-亚甲基或二苯基-亚甲基彼此连接。
在一个示例性实施例中,i)式201中R201至R203中的至少一个以及ii)式202中R201至R204中的至少一个可以均独立地为均未取代的或者取代有氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、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、取代有C1-C10烷基的苯基、取代有-F的苯基、萘基、菲基、茚基、芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、螺二芴基、苯并芴基、二甲基苯并芴基、二苯基苯并芴基、茚并菲基、二甲基茚并菲基、二苯基茚并菲基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯基吲哚基、苯并吲哚基、苯基苯并吲哚基、异吲哚基、苯基异吲哚基、苯并异吲哚基、苯基苯并异吲哚基、苯并噻咯基、二甲基苯并噻咯基、二苯基苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、苯基咔唑基、联苯基咔唑基、二苯并噻咯基、二甲基二苯并噻咯基、二苯基二苯并噻咯基、二苯并噻吩基和二苯并呋喃基中的至少一者的芴基、螺二芴基、苯并芴基、茚并菲基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基或者二苯并呋喃基,但示例性实施例不限于此。
在一个或更多个示例性实施例中,由式201或式202表示的化合物可以包括至少一个咔唑基。在一个或更多个示例性实施例中,由式201表示的化合物可以不包括咔唑基。
空穴传输区域可以包括以下化合物,诸如m-4,4',4”-三[苯基(间甲苯基)氨基]三苯胺(MTDATA)、1-N,1-N-双[4-(二苯基氨基)苯基]-4-N,4-N-二苯基苯-1,4-二胺(TDATA)、4,4',4”-三[2-萘基(苯基)氨基]三苯胺(2-TNATA)、N,N'-二(1-萘基)-N,N'-二苯基-(1,1'-联苯)-4,4'-二胺(NPB或NPD)、N4,N4'-二(萘-2-基)-N4,N4'-二苯基-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺(β-NPB)、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基联苯胺(TPD)、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-9,9-螺二芴-2,7-二胺(螺-TPD)、N2,N7-二-1-萘基-N2,N7-二苯基-9,9'-螺二[9H-芴]-2,7-二胺(螺-NPB)、N,N'-二(1-萘基)-N,N'-2,2'-二甲基二苯基-(1,1'-联苯)-4,4'-二胺(甲基化-NPB)、4,4'-亚环己基-双[N,N-双(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、N,N,N',N'-四(3-甲基苯基)-3,3'-二甲基联苯胺(HMTPD)、4,4',4"-三(N-咔唑基)三苯胺(TCTA)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(PANI/DBSA)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(PANI/CSA)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PANI/PSS)或它们的组合。然而,示例性实施例不限于此:
空穴传输区域的厚度可以在约至约的范围内,例如,在约至约的范围内。当空穴传输区域包括从空穴注入层和空穴传输层中选择的至少一者时,空穴注入层的厚度可以在约至约的范围内,例如,在约至约的范围内,并且空穴传输层的厚度可以在约至约的范围内,例如,在约至约的范围内。当空穴传输区域、空穴注入层和空穴传输层的厚度在这些范围内时,可以获得令人满意的空穴传输特性,而不显著增大驱动电压。
发射辅助层可以通过根据由发射层发射的光的波长补偿光学共振距离来提高发光效率,并且电子阻挡层可以阻挡来自电子传输区域的电子的流动。发射辅助层和电子阻挡层可以包括如上述材料。发射辅助层可以与上述相同。电子阻挡层可以用作防止电子从电子传输区域注入的层。电子阻挡层可以包括如上述材料。
p掺杂剂
除了如上述材料之外,空穴传输区域可以包括用于改善导电性质的电荷产生材料。电荷产生材料可以均匀地或非均匀地分散在空穴传输区域中。电荷产生材料可以是例如p掺杂剂。在一个示例性实施例中,p掺杂剂的LUMO能级可以为约-3.5eV或更小。p掺杂剂可以包括醌衍生物、金属氧化物、含氰基化合物或它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。
在一个示例性实施例中,p掺杂剂可以包括选自于以下化合物中的至少一种:醌衍生物,诸如四氰基醌二甲烷(TCNQ)、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(F4-TCNQ)等;金属氧化物,诸如氧化钨或氧化钼;含氰基化合物,诸如1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲-六腈(HAT-CN)等;由式221表示的化合物;或者它们的任何组合。
然而,示例性实施例不限于此:
式221
在式221中,
R221至R223可以均独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基,其中,R221至R223中的至少一个可以均独立地为均未取代的或者取代有取代基的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、C1-C60杂芳基、单价非芳香缩合多环基或单价非芳香缩合杂多环基,所述取代基为氰基、-F、-Cl、-Br、-I、取代有至少一个氰基的C1-C20烷基、取代有至少一个-F的C1-C20烷基、取代有至少一个-Cl的C1-C20烷基、取代有至少一个-Br的C1-C20烷基、取代有至少一个-I的C1-C20烷基或它们的任何组合。例如,p掺杂剂可以包括在空穴传输层和/或发射辅助层中。
中间层150中的发射层
当发光器件10为全色发光器件时,发射层可以根据子像素而被图案化为红色发射层、绿色发射层和/或蓝色发射层。在一个示例性实施例中,发射层可以具有从红色发射层、绿色发射层和蓝色发射层中选择的两个或更多个层的堆叠结构,其中,所述两个或更多个层彼此接触或彼此分开。在一个或更多个示例性实施例中,发射层可以包括从红色发光材料、绿色发光材料和蓝色发光材料中选择的两种或更多种材料,其中,所述两种或更多种材料在单个层中彼此混合以发射白光。
发射层可以包括主体和掺杂剂。掺杂剂可以包括磷光掺杂剂、荧光掺杂剂或它们的任何组合。基于100重量份的主体,发射层中的掺杂剂的量可以在约0.01重量份至约15重量份的范围内。然而,示例性实施例不限于此。
发射层中的主体
在一个示例性实施例中,包括在根据示例性实施例的发光器件10中的发射层可以包括三种或更多种主体,所述三种或更多种主体可以包括HT、ET1和ET2,其中,ET2的LUMO能级可以等于缓冲层的ET2'的LUMO能级。
在一个或更多个示例性实施例中,包括在发光器件10中的发射层可以包括三种或更多种主体,所述三种或更多种主体可以包括HT、ET1和ET2,其中,ET2的LUMO能级可以等于下面将描述的缓冲层的ET2'的LUMO能级,并且ET2的HOMO能级可以等于ET2'的HOMO能级。
为了用作主体,可以使用包括在发射层中的HT、ET1和ET2以及包括在缓冲层中的ET2'之中的满足如上述能级关系的化合物。例如,HT可以是芴类化合物、咔唑类化合物、二芳基胺类化合物、三芳基胺类化合物、二苯并呋喃类化合物、二苯并噻吩类化合物或二苯并噻咯类化合物。例如,ET1、ET2和ET2'可以均独立地为三嗪类化合物、三唑类化合物、咪唑类化合物或噁嗪类化合物。
例如,主体可以包括由式301表示的化合物:
式301
[Ar301]xb11-[(L301)xb1-R301]xb21。
在式301中,
Ar301可以为取代或未取代的C5-C60碳环基或者取代或未取代的C1-C60杂环基,
xb11可以为1、2或3,
L301可以为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,
xb1可以为0、1、2、3、4或5,
R301可以为氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、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非芳香缩合多环基、取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基、-Si(Q301)(Q302)(Q303)、-N(Q301)(Q302)、-B(Q301)(Q302)、-C(=O)(Q301)、-S(=O)2(Q301)或-P(=O)(Q301)(Q302),
xb21可以为1、2、3、4或5,并且
Q301至Q303可以与结合如这里描述的Q11所描述的相同。
在一个或更多个示例性实施例中,当式301中的xb11为2或更大时,两个或更多个Ar301可以经由单键彼此连接。在一个示例性实施例中,主体可以包括由式301-1表示的化合物、由式301-2表示的化合物或者它们的任何组合:
式301-1
式301-2
在式301-1和式301-2中,
环A301至环A304可以均独立地为C5-C60碳环基或者C1-C60杂环基,
X301可以为O、S、N-[(L304)xb4-R304]、C(R304)(R305)或Si(R304)(R305),
xb22和xb23可以均独立地为0、1或2,
L301、xb1和R301可以与上述相同,
L302至L304可以均独立地与结合L301描述的相同,
xb2至xb4可以均独立地与结合xb1描述的相同,并且
R302至R305以及R311至R314可以均与结合R301描述的相同。
在一个或更多个示例性实施例中,主体可以包括碱土金属配合物。例如,主体可以为Be配合物(例如,化合物H55)、Mg配合物、Zn配合物或它们的任何组合。
在一个示例性实施例中,主体可以包括化合物H1至化合物H120中的一种或者9,10-二(2-萘基)蒽(ADN)、2-甲基-9,10-双(萘-2-基)蒽(MADN)、9,10-二(2-萘基)-2-叔丁基-蒽(TBADN)、4,4'-双(N-咔唑基)-1,1'-联苯(CBP)、1,3-二-9-咔唑基苯(mCP)、1,3,5-三(咔唑-9-基)苯(TCP),或者它们的任何组合,但示例性实施例不限于此:
包括在中间层150中的发射层中的磷光掺杂剂
磷光掺杂剂可以包括至少一种过渡金属作为中心金属。磷光掺杂剂可以包括单齿配体、双齿配体、三齿配体、四齿配体、五齿配体、六齿配体或它们的任何组合。磷光掺杂剂可以是电中性的。
例如,磷光掺杂剂可以包括由式401表示的有机金属化合物:
式401
M(L401)xc1(L402)xc2
式402
在式401和式402中,
M可以是过渡金属(例如,铱(Ir)、铂(Pt)、钯(Pd)、锇(Os)、钛(Ti)、金(Au)、铪(Hf)、铕(Eu)、铽(Tb)、铑(Rh)、铼(Re)或铥(Tm)),
L401可以是由式402表示的配体,并且xc1可以是1、2或3,当xc1为2或更大时,两个或更多个L401可以彼此相同或不同,
L402可以是有机配体,xc2可以是0、1、2、3或4,并且当xc2为2或更大时,两个或更多个L402可以彼此相同或不同,
X401和X402可以均独立地为氮或碳,
环A401和环A402可以均独立地为C5-C60碳环基或C1-C60杂环基,
T401可以为单键、*-O-*'、*-S-*'、*-C(=O)-*'、*-N(Q411)-*'、*-C(Q411)(Q412)-*'、*-C(Q411)=C(Q412)-*'、*-C(Q411)=*'或*=C=*',
X403和X404可以均独立地为化学键(例如,共价键或配位键)、O、S、N(Q413)、B(Q413)、P(Q413)、C(Q413)(Q414)或Si(Q413)(Q414),并且
Q411至Q414可以均与结合如这里描述的Q11所描述的相同。
R401和R402可以均独立地为氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20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非芳香缩合多环基、取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基、-Si(Q401)(Q402)(Q403)、-N(Q401)(Q402)、-B(Q401)(Q402)、-C(=O)(Q401)、-S(=O)2(Q401)或-P(=O)(Q401)(Q402),
Q401至Q403可以均与结合如这里描述的Q11所描述的相同,
xc11和xc12可以均独立地为0至10的整数,并且
式402中的*和*'均表示与式401中的M的结合位。
在一个或更多个示例性实施例中,在式402中,i)X401可以为氮,X402可以为碳,或者ii)X401和X402中的每个可以为氮。
在一个或更多个示例性实施例中,当式401中的xc1为2或更大时,两个或更多个L401中的两个环A401可以可选地经由作为连接基团的T402彼此连接,或者两个或更多个L401中的两个环A402可以可选地经由作为连接基团的T403彼此连接(见化合物PD1至化合物PD4以及化合物PD7)。T402和T403可以均与结合如这里描述的T401所描述的相同。
式401中的L402可以是有机配体。例如,L402可以是卤素基团、二酮基团(例如,乙酰丙酮(化物)基团)、羧酸基团(例如,吡啶甲酸(盐)基团)、-C(=O)、异腈基团、-CN基团、含磷基团(例如,膦基团或亚磷酸(盐)基团)或它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。
磷光掺杂剂可以包括例如下面的化合物PD1至化合物PD25中的一种或任何组合,但示例性实施例不限于此:
发射层中的荧光掺杂剂
荧光掺杂剂可以包括芳基胺化合物或苯乙烯基胺化合物。例如,荧光掺杂剂可以包括由式501表示的化合物:
式501
在式501中,
Ar501可以为取代或未取代的C5-C60碳环基或者取代或未取代的C1-C60杂环基,
L501至L503可以均独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,
xd1至xd3可以均独立地为0、1、2或3,
R501和R502可以均独立地为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基,并且
xd4可以为1、2、3、4、5或6。
例如,荧光掺杂剂可以包括下面的化合物FD1至化合物FD36中的一种或者4,4'-双(2,2-二苯基乙烯基)-1,1'-联苯(DPVBi)、4,4'-双[4-(二-对甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯(DPAVBi),或者它们的任何组合:
中间层150中的电子传输区域
电子传输区域可以具有:i)单层结构,由单层组成,所述单层由单种材料组成;ii)单层结构,由单层组成,所述单层由多种不同材料组成;或者iii)多层结构,包括包含不同材料的多个层。
电子传输区域可以包括缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层、电子传输层、电子注入层或它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。例如,电子传输区域可以具有电子传输层/电子注入层结构、空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层结构、电子控制层/电子传输层/电子注入层结构或者缓冲层/电子传输层/电子注入层结构,其中,对于每种结构,以该陈述的次序从发射层顺序地堆叠构成层。然而,电子传输区域的结构的示例性实施例不限于此。
电子传输区域(例如,电子传输区域中的缓冲层、空穴阻挡层、电子控制层或电子传输层)可以包括包含可以容易地接受电子的至少一个贫π电子的含氮环基(π-electrondeficient nitrogen-containing cyclic group,或π电子耗尽的含氮环基)的无金属化合物。
贫π电子的含氮环基的示例为吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基、萘啶基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、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、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基和咪唑并哒嗪基,但示例性实施例不限于此。
缓冲层可以包括ET2'。为了用作ET2',包括在发射层中的HT、ET1和ET2以及包括在缓冲层中的ET2'之中的满足如上述能级关系的化合物可以用在缓冲层中。
例如,电子传输区域可以包括由式601表示且包含至少一个贫π电子的含氮环基的化合物:
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碳环基或者取代或未取代的C1-C60杂环基,
xe11可以为1、2或3,
L601可以为取代或未取代的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非芳香缩合多环基或者取代或未取代的二价非芳香缩合杂多环基,
xe1可以为0、1、2、3、4或5,
R601可以为取代或未取代的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非芳香缩合多环基、取代或未取代的单价非芳香缩合杂多环基、-Si(Q601)(Q602)(Q603)、-C(=O)(Q601)、-S(=O)2(Q601)或者-P(=O)(Q601)(Q602),
Q601至Q603可以均与结合如这里描述的Q11所描述的相同,并且
xe21可以为1、2、3、4或5。
例如,式601中的Ar601、L601和R601中的至少一个可以均独立地包括至少一个贫π电子的含氮环基。在一个或更多个示例性实施例中,当式601中的xe11为2或更大时,两个或更多个Ar601可以经由单键彼此连接。在一个示例性实施例中,式601中的Ar601可以为取代或未取代的蒽基。
在一个示例性实施例中,电子传输区域可以包括由式601-1表示的化合物:
式601-1
在式601-1中,
X614可以为N或C(R614),X615可以为N或C(R615),X616可以为N或C(R616),并且X614至X616中的至少一个可以为N,
L611至L613可以均独立地与结合L601描述的相同,
xe611至xe613可以均独立地与结合xe1描述的相同,
R611至R613可以均独立地与结合R601描述的相同,并且
R614至R616可以均独立地为氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、苯基、联苯基、三联苯基或萘基。
例如,式601中的xe1和式601-1中的xe611至xe613可以均独立地为0、1或2。
电子传输区域可以包括下面的化合物ET1至化合物ET36中的一种或者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)、三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)、双(2-甲基-8-羟基喹啉-N1,O8)-(1,1'-联苯-4-羟基)铝(BAlq)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4-三唑(NTAZ),或者它们的任何组合,但示例性实施例不限于此:
缓冲层、空穴阻挡层和电子控制层的厚度可以均独立地在约至约的范围内,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上述范围内时,可以获得优异的空穴阻挡特性或优异的电子控制特性,而不显著增大驱动电压。
电子传输层的厚度可以在约至约的范围内,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,可以获得令人满意的电子传输特性,而不显著增大驱动电压。除了如上述材料之外,电子传输区域(例如,电子传输区域中的电子传输层)还可以包括含金属材料。
含金属材料可以包括碱金属配合物、碱土金属配合物或它们的任何组合。碱金属配合物的金属离子可以为Li离子、Na离子、K离子、Rb离子或Cs离子,碱土金属配合物的金属离子可以为Be离子、Mg离子、Ca离子、Sr离子或Ba离子。与碱金属配合物或碱土金属配合物的金属离子配位的配体可以为羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、环戊二烯或它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。
例如,含金属材料可以包括Li配合物。Li配合物可以包括例如化合物ET-D1(羟基喹啉锂(LiQ))或化合物ET-D2:
电子传输区域可以包括促进电子从第二电极190注入的电子注入层。电子注入层可以与第二电极190直接接触。
电子注入层可以具有:i)单层结构,由单层组成,所述单层由单种材料组成;ii)单层结构,由单层组成,所述单层由多种不同材料组成;或者iii)多层结构,包括包含不同材料的多个层。
电子注入层可以包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合。
碱金属可以包括Li、Na、K、Rb、Cs或它们的任何组合。碱土金属可以包括Mg、Ca、Sr、Ba或它们的任何组合。稀土金属可以包括Sc、Y、Ce、Tb、Yb、Gd或它们的任何组合。
含碱金属化合物、含碱土金属化合物和含稀土金属化合物可以为碱金属、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)或者它们的任何组合。
含碱金属化合物可以为碱金属氧化物(诸如,Li2O、Cs2O或K2O)、碱金属卤化物(诸如,LiF、NaF、CsF、KF、LiI、NaI、CsI或KI)或它们的任何组合。含碱土金属化合物可以包括碱土金属氧化物(诸如,BaO、SrO、CaO、BaxSr1-xO(0<x<1)或BaxCa1-xO(0<x<1))。含稀土金属化合物可以包括YbF3、ScF3、Sc2O3、Y2O3、Ce2O3、GdF3、TbF3、YbI3、ScI3、TbI3或它们的任何组合。
碱金属配合物、碱土金属配合物和稀土金属配合物可以包括:i)碱金属、碱土金属和稀土金属的金属离子中的一种;以及ii)连接到金属离子的配体(例如,羟基喹啉、羟基异喹啉、羟基苯并喹啉、羟基吖啶、羟基菲啶、羟基苯基噁唑、羟基苯基噻唑、羟基苯基噁二唑、羟基苯基噻二唑、羟基苯基吡啶、羟基苯基苯并咪唑、羟基苯基苯并噻唑、联吡啶、菲咯啉、环戊二烯或它们的任何组合),但示例性实施例不限于此。
电子注入层由碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合组成(或者包括碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合),或者还可以包括有机材料(例如,由式601表示的化合物)。当电子注入层还包括有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属化合物、含碱土金属化合物、含稀土金属化合物、碱金属配合物、碱土金属配合物、稀土金属配合物或它们的任何组合可以均匀地或非均匀地分散在包括有机材料的基质中。
第二电极190
第二电极190可以位于具有这样的结构的中间层150上。第二电极190可以是作为电子注入电极的阴极,并且可以使用均具有低逸出功的金属、合金、导电化合物或它们的任何组合作为用于第二电极190的材料。
第二电极190可以包括Li、Ag、Mg、Al、Al-Li、Ca、Mg-In、Mg-Ag、ITO、IZO或它们的任何组合,但示例性实施例不限于此。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可以具有单层结构或者包括两个或更多个层的多层结构。
盖层
第一盖层可以位于第一电极110外部,并且/或者第二盖层可以位于第二电极190外部。详细地,发光器件10可以具有:其中第一盖层、第一电极110、中间层150和第二电极190以该陈述的次序顺序堆叠的结构;其中第一电极110、中间层150、第二电极190和第二盖层以该陈述的次序顺序堆叠的结构;或者其中第一盖层、第一电极110、中间层150、第二电极190和第二盖层以该陈述的次序顺序堆叠的结构。
由发光器件10的中间层150的发射层产生的光可以穿过第一电极110和第一盖层朝向外部提取(每个第一电极110可以为半透射电极或透射电极),或者由发光器件10的中间层150的发射层产生的光可以穿过第二电极190和第二盖层朝向外部提取(每个第二电极190可以为半透射电极或透射电极)。
第一盖层和第二盖层可以根据相长干涉原理而提高外部发光效率。第一盖层和第二盖层可以均独立地为包括有机材料的有机盖层、包括无机材料的无机盖层或者包括有机材料和无机材料的复合盖层。
第一盖层和第二盖层中的至少一个可以均独立地包括碳环化合物、杂环化合物、含胺基(或氨基)化合物、卟啉衍生物、酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、碱金属配合物、碱土金属配合物或它们的组合。碳环化合物、杂环化合物和含胺基化合物可以可选地取代有取代基,所述取代基包含O、N、S、Se、Si、F、Cl、Br、I或它们的任何组合。在一些示例性实施例中,第一盖层和第二盖层中的至少一个可以均独立地包括含胺基化合物。
例如,第一盖层和第二盖层中的至少一个可以均独立地包括由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或它们的任何组合。
在一个或更多个示例性实施例中,第一盖层和第二盖层中的至少一个可以均独立地包括选自于化合物HT28至化合物HT33和化合物CP1至化合物CP5中的化合物或者它们的任何组合,但示例性实施例不限于此:
设备
发光器件可以被包括在各种设备中。例如,可以提供包括发光器件的发光设备、认证设备或电子设备。
除了如上所述的发光器件之外,发光设备还可以包括滤色器。滤色器可以设置在从发光器件发射的光的至少一个行进方向上。例如,从发光器件发射的光可以是蓝光,但示例性实施例不限于此。发光器件可以与上述相同。发光设备可以包括第一基底。第一基底可以包括多个子像素区域,并且滤色器可以包括分别与多个子像素区域对应的多个滤色器区域。像素限定膜可以位于多个子像素区域之间以限定每个子像素区域。
滤色器还可以包括位于多个滤色器区域之间的阻光图案。多个滤色器区域可以包括发射第一颜色光的第一滤色器区域、发射第二颜色光的第二滤色器区域和/或发射第三颜色光的第三滤色器区域,并且第一颜色光、第二颜色光和第三颜色光可以具有彼此不同的最大发射波长。例如,第一颜色光可以是红光,第二颜色光可以是绿光,并且第三颜色光可以是蓝光,但示例性实施例不限于此。例如,多个滤色器区域可以均包括量子点,但示例性实施例不限于此。详细地,第一滤色器区域可以包括红色量子点,第二滤色器区域可以包括绿色量子点,并且第三滤色器区域可以不包括量子点。量子点可以通过参照这里提供的其描述来理解。第一滤色器区域、第二滤色器区域和/或第三滤色器区域可以均包括散射体,但示例性实施例不限于此。
例如,发光器件可以发射第一光,第一滤色器区域可以吸收第一光以发射第一第一颜色光,第二滤色器区域可以吸收第一光以发射第二第一颜色光,第三滤色器区域可以吸收第一光以发射第三第一颜色光。在这方面,第一第一颜色光、第二第一颜色光和第三第一颜色光可以具有彼此不同的最大发射波长。详细地,第一光可以是蓝光,第一第一颜色光可以是红光,第二第一颜色光可以是绿光,第三第一颜色光可以是蓝光,但示例性实施例不限于此。
除了如上所述的发光器件之外,发光设备还可以包括薄膜晶体管。薄膜晶体管可以包括源电极、漏电极和有源层,其中,源电极和漏电极中的任何一个可以电连接到发光器件的第一电极和第二电极中的任何一个。
薄膜晶体管还可以包括栅电极、栅极绝缘层等。有源层可以包括晶体硅、非晶硅、有机半导体、氧化物半导体等,但示例性实施例不限于此。
发光设备还可以包括用于密封发光器件的密封部。密封部可以位于滤色器与发光器件之间。密封部允许来自发光器件的光被提取到外部,同时并发地防止外部空气和湿气渗透到发光器件中。密封部可以是包括透明玻璃基底或塑料基底的密封基底。密封部可以是包括多个有机层和/或多个无机层的薄膜封装层。当密封部是薄膜封装层时,发光设备可以是柔性的。
发光设备可以用作各种显示器、光源等。认证设备可以是例如用于通过利用生物识别体(例如,指尖、瞳孔等)的生物识别信息来认证个体的生物识别认证设备。
除了发光器件之外,认证设备还可以包括生物识别信息采集器。电子设备可以应用于个人计算机(例如,移动个人计算机)、移动电话、数码相机、电子记事本、电子词典、电子游戏机、医疗仪器(例如,电子温度计、血压仪、血糖仪、脉搏测量装置、脉搏波测量装置、心电图(ECG)显示器、超声诊断装置或内窥镜显示器)、鱼探测器、各种测量仪器、仪表(例如,用于车辆、飞机和船舶的仪表)、投影仪等,但示例性实施例不限于此。
制备方法
可以通过使用从真空沉积、旋涂、浇铸、朗格缪尔-布洛杰特(LB)沉积、喷墨印刷、激光印刷和激光诱导热成像中选择的一种或更多种合适的方法在特定区域中形成构成空穴传输区域的层、发射层和构成电子传输区域的层。
当通过真空沉积来形成构成空穴传输区域的层、发射层和构成电子传输区域的层时,通过考虑到将包括在待形成的层中的材料和待形成的层的结构,可以在约100℃至约500℃的沉积温度、约10-8托至约10-3托的真空度和约至约的沉积速度下执行真空沉积。
当通过旋涂来形成构成空穴传输区域的层、发射层和构成电子传输区域的层时,通过考虑到将包括在待形成的层中的材料和待形成的层的结构,可以在约2,000rpm至约5,000rpm的涂覆速度下并在约80℃至约200℃的热处理温度下执行旋涂。
包括取代基的一般定义
如这里所使用的术语“中间层”指位于发光器件的第一电极与第二电极之间的单层和/或所有层。包括在“中间层”中的材料可以包括有机材料、无机材料或它们的任何组合。
“贫π电子的含氮环基”可以是具有至少一个*-N=*'部分作为成环部分的C1-C60杂环基。例如,“贫π电子的含氮环基”可以是:i)第一环;ii)其中两个或更多个第一环彼此稠合的缩合环基;或者iii)其中至少一个第一环和至少一个第二环稠合的缩合环基,其中,第一环为包括至少一个*-N=*'部分作为成环部分的杂单环基(例如,咪唑基、吡啶基、三嗪基等),第二环为不包括*-N=*'部分作为成环部分的环基(例如,苯基、二苯并呋喃基、咔唑基等)。
如在此使用的术语“C1-C60烷基”指具有1个至60个碳原子的直链或支链的脂肪族饱和烃单价基团,其示例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基、仲异戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、正庚基、异庚基、仲庚基、叔庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、叔辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、叔壬基、正癸基、异癸基、仲癸基和叔癸基。如在此使用的术语“C1-C60亚烷基”指具有与C1-C60烷基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C2-C60烯基”指在C2-C60烷基的中间或端部处具有至少一个碳-碳双键的单价烃基,其示例包括乙烯基、丙烯基和丁烯基。如在此使用的术语“C2-C60亚烯基”指具有与C2-C60烯基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C2-C60炔基”指在C2-C60烷基的中间或端部处具有至少一个碳-碳三键的单价烃基,其示例包括乙炔基和丙炔基。如在此使用的术语“C2-C60亚炔基”指具有与C2-C60炔基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C1-C60烷氧基”指由-OA101(其中,A101为C1-C60烷基)表示的单价基团,其示例包括甲氧基、乙氧基和异丙氧基。
如在此使用的术语“C3-C10环烷基”指具有3个至10个碳原子的单价饱和烃环基,其示例为环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基、降冰片烷基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[2.2.1]庚基和双环[2.2.2]辛基。如在此使用的术语“C3-C10亚环烷基”指具有与C3-C10环烷基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C1-C10杂环烷基”指包含杂原子(例如,N、O、Si、P、S或它们的任何组合)作为成环原子的具有1个至10个碳原子的单价饱和环基,其示例为1,2,3,4-噁三唑烷基、四氢呋喃基和四氢噻吩基。如在此使用的术语“C1-C10亚杂环烷基”指具有与C1-C10杂环烷基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C3-C10环烯基”指在其环中具有3个至10个碳原子和至少一个碳-碳双键并且不具有芳香性的单价烃环基,其非限制性示例包括环戊烯基、环己烯基和环庚烯基。如在此使用的术语“C3-C10亚环烯基”指具有与C3-C10环烯基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C1-C10杂环烯基”指包含杂原子(例如,N、O、Si、P、S或它们的任何组合)作为成环原子的具有1个至10个碳原子的单价环基,其中,该环具有至少一个双键。C1-C10杂环烯基的示例包括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。如在此使用的术语“C1-C10亚杂环烯基”指具有与C1-C10杂环烯基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C6-C60芳基”指具有包括6个至60个碳原子的碳环芳香体系的单价基团,并且如在此使用的术语“C6-C60亚芳基”指具有包括6个至60个碳原子的碳环芳香体系的二价基团。C6-C60芳基的示例为苯基、并环戊二烯基、萘基、甘菊环基、引达省基、苊基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、并四苯基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蒄基和卵苯基。当C6-C60芳基和C6-C60亚芳基均包括两个或更多个环时,所述两个或更多个环可以彼此稠合。
如在此使用的术语“C1-C60杂芳基”指具有杂环芳香体系的单价基团,该杂环芳香体系具有杂原子(例如,N、O、Si、P、S或它们的任何组合)作为成环原子以及1个至60个碳原子,如在此使用的术语“C1-C60亚杂芳基”指具有杂环芳香体系的二价基团,该杂环芳香体系具有杂原子(例如,N、O、Si、P、S或它们的任何组合)作为成环原子以及1个至60个碳原子。C1-C60杂芳基的示例为吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基和萘啶基。当C1-C60杂芳基和C1-C60亚杂芳基均包括两个或更多个环时,所述两个或更多个环可以彼此稠合。
如在此使用的术语“C6-C60芳氧基”指-OA102(其中,A102为C6-C60芳基),如在此使用的术语“C6-C60芳硫基”指-SA103(其中,A103为C6-C60芳基)。
如在此使用的术语“单价非芳香缩合多环基”指具有彼此稠合的两个或更多个环、仅碳原子(例如,具有8个至60个碳原子)作为成环原子且在其整个分子结构中不具有芳香性的单价基团。单价非芳香缩合多环基的示例为茚基、芴基、螺二芴基、苯并芴基、茚并菲基和茚并蒽基。如在此使用的术语“二价非芳香缩合多环基”指具有与单价非芳香稠合或缩合多环基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“单价非芳香缩合杂多环基”指其中两个或更多个环彼此稠合、包括除了碳(例如,具有1个至60个碳原子)之外的杂原子(例如,N、O、Si、P和S或它们的任何组合)作为成环原子且在其整个分子结构中不具有芳香性的单价基团。单价非芳香缩合杂多环基的示例为吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、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、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并噻咯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并噻咯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和苯并噻吩并二苯并噻吩基。如在此使用的术语“二价非芳香缩合杂多环基”指具有与单价非芳香缩合杂多环基对应结构的二价基团。
如在此使用的术语“C5-C60碳环基”指仅包括碳作为成环原子并且由5个至60个碳原子组成的单环基或多环基。C5-C60碳环基可以是芳香碳环基或非芳香碳环基。C5-C60碳环基可以是化合物(诸如,苯)、单价基团(诸如,苯基)或二价基团(诸如,亚苯基)。在一个或更多个示例性实施例中,根据连接到C5-C60碳环基的取代基的数量,C5-C60碳环基可以是三价基团或四价基团。
C5-C60碳环基的示例为环戊二烯基、苯基、并环戊二烯基、萘基、甘菊环基、引达省基、苊基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、芘基、基、苝基、戊芬基、庚搭烯基、并四苯基、苉基、并六苯基、并五苯基、玉红省基、蒄基、卵苯基、茚基、芴基、螺二芴基、苯并芴基、茚并菲基和茚并蒽基。
如在此使用的术语“C1-C60杂环基”指包括1个至60个碳原子以及除碳(碳数可以为1至60)之外的杂原子(例如,N、O、Si、P、S或它们的任何组合)作为成环原子的单环基或多环基。C1-C60杂环基可以是芳香杂环基或非芳香杂环基。C1-C60杂环基可以是化合物(诸如吡啶)、单价基团(诸如吡啶基)或二价基团(诸如亚吡啶基)。在一个或更多个示例性实施例中,根据连接到C1-C60杂环基的取代基的数量,C1-C60杂环基可以是三价基团或四价基团。
C1-C60杂环基的示例为吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹喔啉基、苯并喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、噌啉基、菲咯啉基、酞嗪基、萘啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、苯并吲哚基、萘并吲哚基、异吲哚基、苯并异吲哚基、萘并异吲哚基、苯并噻咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、二苯并噻咯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、氮杂咔唑基、氮杂芴基、氮杂二苯并噻咯基、氮杂二苯并噻吩基、氮杂二苯并呋喃基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、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、咪唑并吡啶基、咪唑并嘧啶基、咪唑并三嗪基、咪唑并吡嗪基、咪唑并哒嗪基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并噻咯并咔唑基、苯并吲哚并咔唑基、苯并咔唑基、苯并萘并呋喃基、苯并萘并噻吩基、苯并萘并噻咯基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并呋喃并二苯并噻吩基和苯并噻吩并二苯并噻吩基。
取代的C5-C60碳环基、取代的C1-C60杂环基、取代的C1-C60亚烷基、取代的C2-C60亚烯基、取代的C3-C10亚环烷基、取代的C1-C10亚杂环烷基、取代的C3-C10亚环烯基、取代的C1-C10亚杂环烯基、取代的C6-C60亚芳基、取代的C1-C60亚杂芳基、取代的二价非芳香缩合多环基、取代的二价非芳香缩合杂多环基、取代的C1-C60烷基、取代的C2-C60烯基、取代的C2-C60炔基、取代的C1-C60烷氧基、取代的C3-C10环烷基、取代的C1-C10杂环烷基、取代的C3-C10环烯基、取代的C1-C10杂环烯基、取代的C6-C60芳基、取代的C6-C60芳氧基、取代的C6-C60芳硫基、取代的C1-C60杂芳基、取代的单价非芳香缩合多环基和取代的单价非芳香缩合杂多环基中的取代基可以为:
氘(-D)、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基或硝基;
均未取代的或者取代有氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、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、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)和-P(=O)(Q11)(Q12)中的至少一者的C1-C60烷基、C2-C60烯基、C2-C60炔基或C1-C60烷氧基;
均未取代的或者取代有氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、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、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)和-P(=O)(Q21)(Q22)中的至少一者的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、C6-C60芳氧基、C6-C60芳硫基、C1-C60杂芳基、单价非芳香缩合多环基或单价非芳香缩合杂多环基;
-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)或-P(=O)(Q31)(Q32);或者它们的任何组合。
如在此使用的,Q11至Q13、Q21至Q23以及Q31至Q33可以均彼此独立地为氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基、氰基、硝基、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、C1-C60杂芳基、单价非芳香缩合多环基、单价非芳香缩合杂多环基、联苯基或三联苯基。
如在此使用的术语“Ph”指苯基,如在此使用的术语“Me”指甲基,如在此使用的术语“Et”指乙基,如在此使用的术语“tert-Bu”或“But”指叔丁基,如在此使用的术语“OMe”指甲氧基。
如在此使用的术语“联苯基”指“取代有苯基的苯基”。换言之,“联苯基”为具有C6-C60芳基作为取代基的取代的苯基。
如在此使用的术语“三联苯基”指“取代有联苯基的苯基”。换言之,“三联苯基”为具有取代有C6-C60芳基的C6-C60芳基作为取代基的取代的苯基。
如在此使用的,单价基团的取代基(例如,烷基)也可以独立地为对应二价基团的取代基(例如,亚烷基)。
术语“氢”和“氘”指它们各自的原子和对应的基团,并且术语“-F、-Cl、-Br和-I”分别为氟、氯、溴和碘的基团。
除非另外定义,否则如在此使用的*和*'均指与对应式中的相邻原子的结合位。
在下文中,将参照示例详细地描述根据一些示例性实施例的化合物和根据一些示例性实施例的发光器件。在描述示例中使用的表述“使用B代替A”指使用相同摩尔当量的B代替相同摩尔当量的A。
示例
发光器件的制造
对比示例1
在ITO玻璃基底上,以1:0.1的重量比真空沉积化合物400和p掺杂剂(HAT-CN),以形成具有的厚度的p掺杂的空穴传输层,然后,在其上真空沉积作为空穴传输化合物的化合物400,以形成具有的厚度的空穴传输层。
对比示例2
除了在形成发射层时,将化合物HT100、化合物ET100和化合物ET200以70:20:10的重量比用作主体,并且将化合物D100用作掺杂剂(基于组合物的总重量,10wt%),其中,共沉积上述主体和掺杂剂之外,以与对比示例1中的方式相同的方式制备发光器件。
对比示例3
除了在形成发射层时,将化合物HT100和化合物ET200以70:30的重量比用作主体,将化合物D100用作掺杂剂(基于组合物的总重量,10wt%),其中,共沉积上述主体和掺杂剂,并且在形成缓冲层时,使用化合物ET200之外,以与对比示例1中的方式相同的方式制备发光器件。
示例1
除了在形成发射层时,将化合物HT100、化合物ET100和化合物ET200以70:20:10的重量比用作主体,将化合物D100用作掺杂剂(基于组合物的总重量,10wt%),其中,共沉积上述主体和掺杂剂,并且在形成缓冲层时,使用化合物ET200之外,以与对比示例1中的方式相同的方式制备发光器件。
使用由日本东京的日本理研计器株式会社(RIKEN KEIKI Co.,Ltd)以商品名AC3出售的表面分析仪来测量HOMO能级值和LUMO能级值,化合物HT100、化合物ET100、化合物ET200和化合物ET400中的每个的HOMO能级值和LUMO能级值如下:
表1
化合物 | HOMO(eV) | LUMO(eV) |
HT100 | -5.51 | -1.81 |
ET100 | 5.61 | 2.13 |
ET200 | 5.70 | 2.03 |
ET400 | -5.82 | -1.95 |
为了评价根据对比示例1至对比示例3和示例1制造的发光器件的特性,测量了在10mA/cm2的电流密度下的驱动电压、效率、寿命等。
发光器件的驱动电压和电流密度通过使用源表(俄勒冈州比弗顿的泰克公司的吉时利仪器公司,2400系列)测量,并且发光器件的效率通过使用由日本滨松市的滨松光子学株式会社制造的测量仪来测量。
表2
参照表2,证实了,与根据对比示例1至对比示例3制造的发光器件的效率和寿命相比,示例1的发光器件在效率和长寿命方面显示出显著且出乎意料的优异结果。根据发明的原理和一个或更多个示例性实施例,发光器件可以同时具有既显著又出乎意料的优异的效率和寿命。
虽然这里已经描述了某些示例性实施例和实施方式,但是其他实施例和修改通过该描述将是明显的。因此,发明构思不限于这样的实施例,而是限于权利要求以及如对于本领域普通技术人员来说将明显的各种明显的修改和等同布置的更宽的范围。
Claims (10)
1.一种发光器件,所述发光器件包括:
第一电极;
第二电极,面对所述第一电极;以及
中间层,设置在所述第一电极与所述第二电极之间并包括发射层,其中,所述中间层还包括:i)空穴传输区域,设置在所述第一电极与所述发射层之间;和ii)电子传输区域,设置在所述发射层与所述第二电极之间;其中:
所述发射层包括三种或更多种主体;
所述电子传输区域包括缓冲层;
所述三种或更多种主体包括空穴传输主体、第一电子传输主体和第二电子传输主体;
所述缓冲层包括第三电子传输主体;并且
所述第二电子传输主体的最低未占分子轨道能级等于所述第三电子传输主体的最低未占分子轨道能级。
2.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述第二电子传输主体的最高占据分子轨道能级等于所述第三电子传输主体的最高占据分子轨道能级。
3.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述空穴传输主体的最低未占分子轨道能级、所述第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级满足下面的不等式(1)和不等式(2):
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET1| (1);和
|ELUMO_HT|>|ELUMO_ET2| (2),
其中,ELUMO_HT表示所述空穴传输主体的所述最低未占分子轨道能级,ELUMO_ET1表示所述第一电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级,并且ELUMO_ET2表示所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级。
4.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述空穴传输主体的最高占据分子轨道能级、所述第一电子传输主体的最高占据分子轨道能级和所述第二电子传输主体的最高占据分子轨道能级满足下面的不等式(3):
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1|>|EHOMO_HT| (3),
其中,EHOMO_ET2表示所述第二电子传输主体的所述最高占据分子轨道能级,EHOMO_ET1表示所述第一电子传输主体的所述最高占据分子轨道能级,并且EHOMO_HT表示所述空穴传输主体的所述最高占据分子轨道能级。
5.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级以及所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级满足下面的不等式(4)和不等式(5):
|ELUMO_ET2|>|ELUMO_ET1| (4);和
|EHOMO_ET2|>|EHOMO_ET1| (5),
其中,ELUMO_ET1和EHOMO_ET1分别表示所述第一电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和所述最高占据分子轨道能级,并且ELUMO_ET2和EHOMO_ET2分别表示所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和所述最高占据分子轨道能级。
6.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述第一电子传输主体的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级以及所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级满足下面的不等式(6)和不等式(7):
|ELUMO_ET2-ELUMO_ET1|≤0.1eV (6);和
|EHOMO_ET2-EHOMO_ET1|≤0.1eV (7),
其中,ELUMO_ET1和EHOMO_ET1分别表示所述第一电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和所述最高占据分子轨道能级,并且ELUMO_ET2和EHOMO_ET2分别表示所述第二电子传输主体的所述最低未占分子轨道能级和所述最高占据分子轨道能级。
7.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述第二电子传输主体和所述第三电子传输主体是相同的化合物。
8.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述缓冲层至少部分地接触所述发射层。
9.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述电子传输区域还包括电子传输层,并且所述缓冲层至少部分地接触所述电子传输层。
10.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述空穴传输区域包括发射辅助层,并且所述发射辅助层包括电荷产生材料。
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