CN114597319A - 发光装置及包括发光装置的电子设备 - Google Patents

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Abstract

发光装置包括第一电极、面向所述第一电极的第二电极、以及设置在所述第一电极与所述第二电极之间的中间层。所述中间层包括发射层以及其中第一层和第二层交替地堆叠的分布式布拉格反射器(DBR)层。所述第一层的折射率不同于所述第二层的折射率。

Description

发光装置及包括发光装置的电子设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年12月7日向韩国知识产权局提交的第10-2020-0169842号韩国专利申请的优先权和权益,所述韩国专利申请的全部内容通过援引并入本文。
技术领域
实施方案涉及发光装置以及包括所述发光装置的电子设备。
背景技术
发光装置是自发射装置,与常规装置相比,其具有广视角、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的特性。
发光装置可以包括在衬底上的第一电极,以及依次堆叠在第一电极上的空穴传输区、发射层、电子传输区和第二电极。由第一电极提供的空穴可以通过空穴传输区朝向发射层移动,并且由第二电极提供的电子可以通过电子传输区朝向发射层移动。诸如空穴和电子的载流子在发射层中复合以产生光。
应理解,该背景技术章节部分地旨在提供用于理解技术的有用的背景。然而,该背景技术章节可以还包括在本文公开的主题的相应有效申请日之前,不是相关领域的技术人员已知或理解的内容的一部分的理念、构思或认知。
发明内容
实施方案包括发光装置,其中可以通过方法来调节消光时间,而不通过控制发光材料来控制激子的消光时间。
其它的方面将在随后的描述中被部分地阐述并且将部分地根据描述显而易见,或者可以通过本公开内容的实施方案的实践而获悉。
根据实施方案,发光装置可以包括第一电极、面向所述第一电极的第二电极、以及设置在所述第一电极与所述第二电极之间的中间层。所述中间层可以包括发射层以及其中第一层和第二层可以交替地堆叠的分布式布拉格反射器(DBR)层。所述第一层的折射率可以不同于所述第二层的折射率。
在实施方案中,所述第一电极可以是阳极,所述第二电极可以是阴极,以及所述中间层可以进一步包括设置在所述第一电极与所述发射层之间的空穴传输区。所述空穴传输区可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层或其任意组合。
在实施方案中,所述第一电极可以是阳极,所述第二电极可以是阴极,以及所述中间层可以进一步包括设置在所述第二电极与所述发射层之间的电子传输区。所述电子传输区可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或其任意组合。
在实施方案中,所述DBR层可以在所述第一电极与所述发射层之间。
在实施方案中,所述第一层的折射率与所述第二层的折射率之间的差可以等于或大于约0.15。
在实施方案中,所述第一层和所述第二层可以交替地堆叠1次至15次。
在实施方案中,所述DBR层可以在所述第一电极与所述发射层之间,以及所述DBR层与所述发射层之间的距离可以是约0纳米(nm)至约30nm。
在实施方案中,所述第一层或所述第二层可以接触所述第一电极。
在实施方案中,所述第一层的厚度和所述第二层的厚度可以各自是约4nm至约15nm。
在实施方案中,所述发射层可以包含空穴传输主体、电子传输主体以及掺杂剂。
在实施方案中,所述掺杂剂可以包括荧光掺杂剂、热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂、磷光掺杂剂或其任意组合。
在实施方案中,所述发射层中的所述空穴传输主体的含量可以大于所述发射层中的所述电子传输主体的含量。
根据实施方案,电子设备可以包括所述发光装置。
在实施方案中,电子设备可以包括所述发光装置和薄膜晶体管。所述薄膜晶体管可以包括源电极和漏电极,以及所述发光装置的所述第一电极可以电连接至所述薄膜晶体管的所述源电极和所述漏电极中的至少一个。
在实施方案中,所述电子设备可以进一步包括滤色器、颜色转换层、触摸屏层、偏振层或其任意组合。
附图说明
通过参考附图详细地描述本公开内容的实施方案,本公开内容的以上和其它的方面和特征将变得更加显而易见,在附图中:
图1是根据实施方案的发光装置的示意性横截面视图;
图2是根据实施方案的发光装置的消光图;以及
图3是根据实施方案的另一个发光设备的示意性横截面视图。
具体实施方式
现在将参考附图在下文中更全面地描述本公开内容,在所述附图中示出了实施方案。然而,本公开内容可以以不同形式实施并且不应解释为局限于本文阐述的实施方案。相反,提供这些实施方案使得本公开内容将是透彻且完整的,并且将向本领域技术人员充分地传达本公开内容的范围。
在附图中,为了便于描述和清楚,可以放大元件的尺寸、厚度、比例和大小。相同的数字通篇是指相同的元件。
在描述中,应理解,当元件(或区、层、部件等)被称为在另一个元件“上”、“连接至”另一个元件、或者“联接至”另一个元件时,其可以直接在另一个元件上、直接连接至另一个元件、或者直接联接至另一个元件,或者一个或多于一个的介于中间的元件可以存在于其间。在类似的含义中,当元件(或区、层、部件等)被描述为“覆盖”另一个元件时,它可以直接覆盖另一个元件,或者一个或多于一个的介于中间的元件可以存在于其间。
在描述中,当元件被称为“直接在”另一个元件“上”、“直接连接至”另一个元件、或者“直接联接至”另一个元件时,不存在介于中间的元件。例如,“直接在......上”可以意指设置两个层或两个元件,而其间没有额外的元件,例如粘合元件。
如本文使用,以诸如“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”的单数使用的表述旨在还包括复数形式,除非上下文另外明确指出。
如本文使用,术语“和/或”包括相关列出项中的一个或多于一个的任意组合和所有组合。例如,“A和/或B”可以理解为意指“A、B、或者A和B”。术语“和”和“或”可以以连接性或转折性的含义使用,并且可以理解为等同于“和/或”。
出于其含义和解释的目的,术语“......中的至少一个(种)”旨在包括“选自......中的至少一个(种)”的含义。例如,“A和B中的至少一个(种)”可以理解为意指“A、B、或者A和B”。当在一列要素之前时,术语“......中的至少一个(种)”修饰整列的要素而非修饰该列中的单个要素。
应理解,尽管术语第一、第二等可以在本文用于描述各种元件,但这些元件不应受到这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。因此,在不背离本公开内容的教导的情况下,第一元件可以被称为第二元件。类似地,在不背离本公开内容的范围的情况下,第二元件可以被称为第一元件。
为了便于描述,空间相对术语“下方”、“之下”、“下部”、“上方”、“上部”等可以在本文用于描述如附图中例示的一个元件或组件与另一个元件或组件之间的关系。应理解,除了附图中描述的取向之外,空间相对术语旨在涵盖在使用或操作中的装置的不同取向。例如,在其中附图中例示的装置被翻转的情况下,定位在另一个装置“下方”或“之下”的装置可以被放置在另一个装置“上方”。因此,示例性术语“下方”可以包括下部位置和上部位置。装置也可以在其它方向上取向,并且因此空间相关术语可以根据取向而被不同地解释。
如本文使用的术语“约”或“大约”包括规定值并且意指在如由本领域普通技术人员考虑相关测量和与所述量的测量相关的误差(即,测量系统的限制)所确定的所述值的可接受的偏差范围内。例如,“约”可以意指在一个或多于一个的标准偏差内,或者在规定值的±20%、±10%或±5%内。
应理解,术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(includes)”、“包含(including)”、“具有(have)”、“具有(having)”、“含有(contains)”、“含有(containing)”等旨在指明本公开内容中的规定的特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在,但不排除一个或多于一个的其它的特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在或增添。
除非本文另外定义或暗示,使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开内容所属领域的技术人员通常理解的相同含义。应进一步理解,术语(例如在常用词典中定义的那些术语)应解释为具有与其在相关领域的语境中的含义相符的含义,并且不应以理想化或过于形式的含义进行解释,除非在说明书中明确定义。
根据实施方案,发光装置可以包括第一电极、面向第一电极的第二电极、以及设置在第一电极与第二电极之间并且包括发射层的中间层。
中间层可以包括其中第一层和第二层可以交替地堆叠的分布式布拉格反射器(DBR)层,并且第一层的折射率可以不同于第二层的折射率。
在相关技术中,共沉积在发射层上的发光化合物的光谱可以通过取决于决定共振结构的空穴传输层、电子传输层和阴极等的厚度的反射率和折射率来确定。例如,光谱的最大强度波长可以通过根据空穴传输层、电子传输层和阴极等的厚度的共振距离来确定。
发光化合物的激子的消光时间可以通过发光化合物的自然特性来确定。因此,当包含在装置中的材料相同并且确定期望的光谱的类型时,没有因素可以额外地控制装置的颜色、效率和激子的消光时间。
因为激子的消光时间可以是材料的固有特性,所以当应用相同的材料时,消光时间不能改变,并且因此不能使用通过减少消光时间来增加装置的驱动稳定性的方法。
因此,在实施方案中,中间层可以包括DBR层,以通过调节发光装置的颜色和激子的消光时间来改善驱动稳定性。
在实施方案中,DBR层可以是有机DBR层。例如,第一层和第二层可以各自包含有机材料。
在实施方案中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且中间层可以进一步包括设置在第一电极与发射层之间的空穴传输区。空穴传输区可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层或其任意组合。
在实施方案中,第一电极可以是阳极,第二电极可以是阴极,并且中间层可以进一步包括设置在第二电极与发射层之间的电子传输区。电子传输区可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或其任意组合。
在实施方案中,DBR层可以在第一电极与发射层之间。例如,DBR层可以是空穴注入层或空穴传输层。
已知PEDOT(聚(3,4-亚乙基二氧基噻吩))的差的使用寿命特性,并且PEDOT可以用于沉积工艺,因为PEDOT通过溶液工艺形成。因此,包括通过使用PEDOT形成的DBR层作为空穴传输层的发光装置可能具有差的使用寿命特性。
在DBR层中,因为具有小折射率的层(例如,第一层)和具有大折射率的层(例如,第二层)可以交替布置,所以由于层之间的折射率的差异可能发生共振效应,从而改善光效率和颜色纯度。
DBR层在第一电极与发射层之间的存在可以具有缩短在发射层中形成的激子的消光时间的效果。这种现象可能是由珀塞尔(Purcell)效应引起的。由于共振效应大,珀塞尔效应可能大,并且消光时间可能短。随着激子的消光时间更短,发光装置的使用寿命可以增加。
在实施方案中,第一层的折射率与第二层的折射率之间的差可以等于或大于约0.15。例如,第一层的折射率与第二层的折射率之间的差可以是约0.15至约1.5。当折射率的差等于或大于约0.15时,可以增加共振效应。
在实施方案中,第一层和第二层可以交替地堆叠1次至15次。在第一层和第二层堆叠大于15次的情况下,DBR层的总厚度可能不适于发光装置。
在实施方案中,DBR层可以在第一电极与发射层之间,并且DBR层与发射层之间的距离可以是约0纳米(nm)至约30nm。当DBR层与发射层之间的距离大于30nm时,珀塞尔效应可能快速减弱。当DBR层与发射层之间的距离是0nm时,DBR层和发射层彼此接触。
在实施方案中,第一层或第二层可以接触第一电极。
在实施方案中,中间层可以包括空穴注入层,并且第一层或第二层可以接触空穴注入层。
例如,发光装置可以包括第一电极/第一层/第二层/发射层结构、第一电极/第二层/第一层/发射层结构、第一电极/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、第一电极/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、第一电极/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、第一电极/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、第一电极/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、第一电极/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、第一电极/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、或第一电极/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构。然而,实施方案不限于此。
例如,发光装置的中间层可以包括空穴注入层/第一层/第二层/发射层结构、空穴注入层/第二层/第一层/发射层结构、空穴注入层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、空穴注入层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、空穴注入层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、空穴注入层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、空穴注入层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、空穴注入层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构、空穴注入层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/发射层结构、或空穴注入层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/第二层/第一层/发射层结构。然而,实施方案不限于此。
在实施方案中,第一层的厚度和第二层的厚度可以各自是约4nm至约15nm。当第一层的厚度和第二层的厚度各自在该范围内时,考虑到第一层和第二层堆叠的次数,DBR层的总厚度可以适于发光装置。
例如,第一层的厚度和第二层的厚度可以彼此相同或不同。
例如,当第一层的厚度和第二层的厚度小时,可以增加叠层的数量,并且当第一层的厚度和第二层的厚度大时,可以减少叠层的数量。
包含在DBR层中的化合物可以是在第一层与第二层之间具有等于或大于约0.15的折射率差的任何适合的化合物。
在实施方案中,DBR层可以包含由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或其任意组合:
[式201]
Figure BDA0003393437030000081
[式202]
Figure BDA0003393437030000082
其中在式201和式202中,
L201至L204可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,
L205可以是*-O-*'、*-S-*'、*-N(Q201)-*'、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C20亚烷基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C20亚烯基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团、或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,
xa1至xa4可以各自独立地是0至5的整数,
xa5可以是1至10的整数,
R201至R204和Q201可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,
R201和R202可以任选地经由单键、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C5亚烷基基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C5亚烯基基团彼此键合以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C8-C60多环基团,
R203和R204可以任选地经由单键、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C5亚烷基基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C5亚烯基基团彼此键合以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C8-C60多环基团,以及
na1可以是1至4的整数,*、*'和R10a可以通过参考本文提供的*、*'和R10a的描述来理解。
由式201表示的化合物和由式202表示的化合物可以在本文中详细地描述。
在实施方案中,发射层可以包含空穴传输主体、电子传输主体和掺杂剂。
空穴传输主体可以是例如包含给电子基团的基于咔唑的化合物或基于胺的化合物。
电子传输主体可以是例如双极性化合物或包含受电子基团的化合物。双极性化合物是指包含给电子基团和受电子基团的化合物。
主体可以在本文中详细地描述。
在实施方案中,掺杂剂可以包括荧光掺杂剂、热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂、磷光掺杂剂或其任意组合。
掺杂剂可以在本文中详细地描述。
在实施方案中,发射层中的空穴传输主体的含量可以大于电子传输主体的含量。例如,空穴传输主体的含量与电子传输主体的含量的重量比可以是约2:8至约8:2。当空穴传输主体与电子传输主体的含量比在该范围内时,发光装置可以具有适合的使用寿命。
根据另一方面,电子设备可以包括发光装置。
在实施方案中,电子设备可以包括发光装置和薄膜晶体管,并且薄膜晶体管可以包括源电极和漏电极。
发光装置的第一电极可以电连接至薄膜晶体管的源电极和漏电极中的至少一个。
在实施方案中,电子设备可以进一步包括滤色器、颜色转换层、触摸屏层、偏振层或其任意组合。
如本文使用的术语“中间层”是指位于发光装置中的第一电极与第二电极之间的单个层和/或多个层。
[图1的描述]
图1是根据实施方案的发光装置10的示意性横截面视图。发光装置10可以包括第一电极110、中间层130和第二电极150。
在下文,将结合图1描述根据实施方案的发光装置10的结构和制造根据实施方案的发光装置10的方法。
[第一电极110]
在图1中,衬底可以进一步包括在第一电极110下方或第二电极150上方。衬底可以是玻璃衬底或塑料衬底。衬底可以是柔性衬底,其包含具有优异的耐热性和耐久性的塑料,例如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺或其任意组合。
可以通过在衬底上沉积或溅射用于形成第一电极110的材料来形成第一电极110。当第一电极110是阳极时,可以将可以容易地注入空穴的高功函材料用作用于第一电极110的材料。
第一电极110可以是反射电极、半透反射电极或透射电极。当第一电极110是透射电极时,用于形成第一电极110的材料可以是氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)或其任意组合。在实施方案中,当第一电极110是半透反射电极或反射电极时,镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)或其任意组合可以用作用于形成第一电极110的材料。
第一电极110可以具有由单个层组成的单层结构或者包括两个或多于两个的层的多层结构。在实施方案中,第一电极110可以具有ITO/Ag/ITO的三层结构。
[中间层130]
中间层130可以在第一电极110上。中间层130可以包括发射层。
中间层130可以进一步包括在第一电极110与发射层之间的空穴传输区和在发射层与第二电极150之间的电子传输区。
除了各种有机材料之外,中间层130可以进一步包含含金属的化合物(例如有机金属化合物)、无机材料(例如量子点)等。
在实施方案中,中间层130可以包括依次堆叠在第一电极110与第二电极150之间的至少两个发射层,以及位于至少两个发射层之间的至少一个电荷产生层。当中间层130包括至少两个发射层和至少一个电荷产生层时,发光装置10可以是串联发光装置。
[中间层130中的空穴传输区]
空穴传输区可以具有由由单一材料组成的单个层组成的单层结构,由包含不同材料的单个层组成的单层结构,或者具有包含不同材料的多个层的多层结构。
空穴传输区可以包括空穴注入层、空穴传输层、发射辅助层、电子阻挡层或其任意组合。
例如,空穴传输区可以具有多层结构,例如,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,其中每种结构的层按各自规定的顺序依次堆叠在第一电极110上。然而,实施方案不限于此。
在实施方案中,空穴传输层可以是DBR层。
在实施方案中,DBR层可以包含以上已经描述的由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或其任意组合。
在实施方案中,式201和式202可以各自包含至少一个由式CY201至式CY217表示的基团:
Figure BDA0003393437030000121
其中,在式CY201至式CY217中,R10b和R10c可以各自通过参考R10a的描述来理解,环CY201至环CY204可以各自独立地是C3-C20碳环基团或C1-C20杂环基团,并且式CY201至式CY217中的至少一个氢可以是未取代的或被R10a取代。
在实施方案中,在式CY201至式CY217中,环CY201至环CY204可以各自独立地是苯基团、萘基团、菲基团或蒽基团。
在实施方案中,式201和式202可以各自包含至少一个由式CY201至式CY203表示的基团。
在实施方案中,式201可以包含至少一个由式CY201至式CY203表示的基团和至少一个由式CY204至式CY217表示的基团。
在实施方案中,在式201中,xa1可以是1,R201可以是由式CY201至式CY203中的任一种表示的基团,xa2可以是0,并且R202可以是由式CY204至式CY217中的任一种表示的基团。
在实施方案中,式201和式202可以各自不包含由式CY201至式CY203表示的基团。
在实施方案中,式201和式202可以各自不包含由式CY201至式CY203表示的基团,并且可以包含至少一个由式CY204至式CY217表示的基团。
在实施方案中,式201和式202可以各自不包含由式CY201至式CY217表示的基团。
在实施方案中,DBR层可以包含以下化合物中的任一种。
Figure BDA0003393437030000131
Figure BDA0003393437030000141
Figure BDA0003393437030000151
Figure BDA0003393437030000161
空穴传输区的厚度可以是约50埃
Figure BDA0003393437030000162
至约
Figure BDA0003393437030000163
例如,空穴传输区的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000164
至约
Figure BDA0003393437030000165
当空穴传输区包括空穴注入层、空穴传输层及其任意组合时,空穴注入层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000166
至约
Figure BDA0003393437030000167
并且空穴传输层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000168
至约
Figure BDA0003393437030000169
例如,空穴注入层的厚度可以是约
Figure BDA00033934370300001610
至约
Figure BDA00033934370300001611
例如,空穴传输层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000171
至约
Figure BDA0003393437030000172
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的任一个之内时,可以获得优异的空穴传输特性,而没有驱动电压的显著增加。
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增加光发射效率。电子阻挡层可以防止从发射层至空穴传输区的电子的泄露。
[p-掺杂剂]
空穴传输区可以包含电荷产生材料以及上述材料,以改善空穴传输区的传导性质。电荷产生材料可以基本上均匀地或非均匀地分散(例如,作为由电荷产生材料组成的单个层)在空穴传输区中。
电荷产生材料可以包括,例如,p-掺杂剂。
在实施方案中,p-掺杂剂的最低未占据分子轨道(LUMO)能级可以等于或小于约-3.5eV。
在实施方案中,p-掺杂剂可以包括醌衍生物、含氰基基团的化合物、含元素EL1和元素EL2的化合物或其任意组合。
醌衍生物的实例可以包括TCNQ、F4-TCNQ等。
含氰基基团的化合物的实例包括HAT-CN、由式221表示的化合物等:
Figure BDA0003393437030000173
[式221]
Figure BDA0003393437030000174
其中在式221中,
R221至R223可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,R10a可以通过参考本文提供的R10a的描述来理解,以及
R221至R223中的至少一个可以各自独立地是:被氰基基团;-F;-Cl;-Br;-I;被氰基基团、-F、-Cl、-Br、-I或其任意组合取代的C1-C20烷基基团;或者其任意组合取代的C3-C60碳环基团或C1-C60杂环基团。
在含元素EL1和元素EL2的化合物中,元素EL1可以是金属、准金属或其组合,并且元素EL2可以是非金属、准金属或其组合。
金属的实例可以包括:碱金属(例如,锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)等);碱土金属(例如,铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)等);过渡金属(例如,钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、锰(Mn)、锝(Tc)、铼(Re)、铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)等);后过渡金属(例如,锌(Zn)、铟(In)、锡(Sn)等);镧系金属(例如,镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等);等。
准金属的实例可以包括硅(Si)、锑(Sb)、碲(Te)等。
非金属的实例可以包括氧(O)、卤素(例如,F、Cl、Br、I等)等。
例如,含元素EL1和元素EL2的化合物可以包括金属氧化物、金属卤化物(例如,金属氟化物、金属氯化物、金属溴化物、金属碘化物等)、准金属卤化物(例如,准金属氟化物、准金属氯化物、准金属溴化物、准金属碘化物等)、金属碲化物或其任意组合。
金属氧化物的实例可以包括钨氧化物(例如,WO、W2O3、WO2、WO3、W2O5等)、钒氧化物(例如,VO、V2O3、VO2、V2O5等)、钼氧化物(例如,MoO、Mo2O3、MoO2、MoO3、Mo2O5等)、铼氧化物(例如,ReO3等)等。
金属卤化物的实例可以包括碱金属卤化物、碱土金属卤化物、过渡金属卤化物、后过渡金属卤化物、镧系金属卤化物等。
碱金属卤化物的实例可以包括LiF、NaF、KF、RbF、CsF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、CsCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、CsBr、LiI、NaI、KI、RbI、CsI等。
碱土金属卤化合物的实例可以包括BeF2、MgF2、CaF2、SrF2、BaF2、BeCl2、MgCl2、CaCl2、SrCl2、BaCl2、BeBr2、MgBr2、CaBr2、SrBr2、BaBr2、BeI2、MgI2、CaI2、SrI2、BaI2等。
过渡金属卤化物的实例可以包括钛卤化物(例如,TiF4、TiCl4、TiBr4、TiI4等)、锆卤化物(例如,ZrF4、ZrCl4、ZrBr4、ZrI4等)、铪卤化物(例如,HfF4、HfCl4、HfBr4、HfI4等)、钒卤化物(例如,VF3、VCl3、VBr3、VI3等)、铌卤化物(例如,NbF3、NbCl3、NbBr3、NbI3等)、钽卤化物(例如,TaF3、TaCl3、TaBr3、TaI3等)、铬卤化物(例如,CrF3、CrCl3、CrBr3、CrI3等)、钼卤化物(例如,MoF3、MoCl3、MoBr3、MoI3等)、钨卤化物(例如,WF3、WCl3、WBr3、WI3等)、锰卤化物(例如,MnF2、MnCl2、MnBr2、MnI2等)、锝卤化物(例如,TcF2、TcCl2、TcBr2、TcI2等)、铼卤化物(例如,ReF2、ReCl2、ReBr2、ReI2等)、铁卤化物(例如,FeF2、FeCl2、FeBr2、FeI2等)、钌卤化物(例如,RuF2、RuCl2、RuBr2、RuI2等)、锇卤化物(例如,OsF2、OsCl2、OsBr2、OsI2等)、钴卤化物(例如,CoF2、CoCl2、CoBr2、CoI2等)、铑卤化物(例如,RhF2、RhCl2、RhBr2、RhI2等)、铱卤化物(例如,IrF2、IrCl2、IrBr2、IrI2等)、镍卤化物(例如,NiF2、NiCl2、NiBr2、NiI2等)、钯卤化物(例如,PdF2、PdCl2、PdBr2、PdI2等)、铂卤化物(例如,PtF2、PtCl2、PtBr2、PtI2等)、铜卤化物(例如,CuF、CuCl、CuBr、CuI等)、银卤化物(例如,AgF、AgCl、AgBr、AgI等)、金卤化物(例如,AuF、AuCl、AuBr、AuI等)等。
后过渡金属卤化物的实例可以包括锌卤化物(例如,ZnF2、ZnCl2、ZnBr2、ZnI2等)、铟卤化物(例如,InI3等)、锡卤化物(例如,SnI2等)等。
镧系金属卤化物的实例可以包括YbF、YbF2、YbF3、SmF3、YbCl、YbCl2、YbCl3、SmCl3、YbBr、YbBr2、YbBr3、SmBr3、YbI、YbI2、YbI3、SmI3等。
准金属卤化物的实例可以包括锑卤化物(例如,SbCl5等)等。
金属碲化物的实例可以包括碱金属碲化物(例如,Li2Te、Na2Te、K2Te、Rb2Te、Cs2Te等)、碱土金属碲化物(例如,BeTe、MgTe、CaTe、SrTe、BaTe等)、过渡金属碲化物(例如,TiTe2、ZrTe2、HfTe2、V2Te3、Nb2Te3、Ta2Te3、Cr2Te3、Mo2Te3、W2Te3、MnTe、TcTe、ReTe、FeTe、RuTe、OsTe、CoTe、RhTe、IrTe、NiTe、PdTe、PtTe、Cu2Te、CuTe、Ag2Te、AgTe、Au2Te等)、后过渡金属碲化物(例如,ZnTe等)、镧系金属碲化物(例如,LaTe、CeTe、PrTe、NdTe、PmTe、EuTe、GdTe、TbTe、DyTe、HoTe、ErTe、TmTe、YbTe、LuTe等)等。
[中间层130中的发射层]
当发光装置10是全色发光装置时,根据子像素,可以将发射层图案化成红色发射层、绿色发射层和/或蓝色发射层。在实施方案中,发射层可以具有堆叠结构。堆叠结构可以包括各自独立地选自红色发射层、绿色发射层和蓝色发射层中的两个或多于两个的层。所述两个或多于两个的层可以彼此直接接触。在实施方案中,所述两个或多于两个的层可以彼此分离。在实施方案中,发射层可以包含两种或多于两种的材料。所述两种或多于两种的材料可以各自独立地选自发红色光的材料、发绿色光的材料和发蓝色光的材料。所述两种或多于两种的材料可以在单个层中彼此混合。在单个层中彼此混合的两种或多于两种的材料可以发射白色光。
发射层可以包含至少一种主体和掺杂剂。掺杂剂可以是磷光掺杂剂、荧光掺杂剂或其任意组合。
基于100重量份的主体,发射层中的掺杂剂的量可以是约0.01重量份至约15重量份。
在实施方案中,发射层可以包含量子点。
发射层可以包含延迟荧光材料。延迟荧光材料可以在发射层中用作主体或用作掺杂剂。
发射层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000201
至约
Figure BDA0003393437030000202
例如,发射层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000203
至约
Figure BDA0003393437030000204
当发射层的厚度在这些范围中的任一个之内时,可以获得改善的发光特性,而没有驱动电压的显著增加。
[主体]
在实施方案中,空穴传输主体可以包括由式301-1表示的化合物、由式301-2表示的化合物或其任意组合:
[式301-1]
Figure BDA0003393437030000211
[式301-2]
Figure BDA0003393437030000212
其中在式301-1和式301-2中,
环A301至环A304可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,
X301可以是O、S、N-[(L304)xb4-R304]、C(R304)(R305)或Si(R304)(R305),xb22和xb23可以各自独立地是0、1或2,
L301至L304可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,
xb1至xb4可以各自独立地是0至5的整数,
R301至R305和R311至R314可以各自独立地是氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60烷基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C60烯基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C60炔基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60烷氧基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团、-Si(Q301)(Q302)(Q303)、-N(Q301)(Q302)、-B(Q301)(Q302)、-C(=O)(Q301)、-S(=O)2(Q301)或-P(=O)(Q301)(Q302),
其中Q301至Q303可以各自通过参考本文提供的Q1的描述来理解,并且R10a可以通过参考本文提供的R10a的描述来理解。
在实施方案中,主体可以包括碱土金属络合物。例如,主体可以包括Be络合物、Mg络合物、Zn络合物或其任意组合。
在实施方案中,空穴传输主体可以包括以下化合物中的任一种:
Figure BDA0003393437030000231
Figure BDA0003393437030000241
在实施方案中,电子传输主体可以包括以下化合物中的任一种:
Figure BDA0003393437030000242
Figure BDA0003393437030000251
[磷光掺杂剂]
磷光掺杂剂可以包含至少一种过渡金属作为中心金属。
磷光掺杂剂可以包含单齿配体、二齿配体、三齿配体、四齿配体、五齿配体、六齿配体或其任意组合。
磷光掺杂剂可以是电中性的。
在实施方案中,磷光掺杂剂可以包括由式401表示的有机金属络合物:
[式401]
M(L401)xc1(L402)xc2
[式402]
Figure BDA0003393437030000261
其中在式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,并且当xc1是2或大于2时,至少两个L401可以彼此相同或不同,
L402可以是有机配体,并且xc2可以是0至4的整数,并且当xc2是2或大于2时,至少两个L402可以彼此相同或不同,
X401和X402可以各自独立地是氮或碳,
环A401和环A402可以各自独立地是C3-C60碳环基团或者C1-C60杂环基团,
T401可以是单键、-O-、-S-、-C(=O)-、-N(Q411)-、-C(Q411)(Q412)-、-C(Q411)=C(Q412)-、-C(Q411)=或=C=,
X403和X404可以各自独立地是化学键(例如,共价键或配位键)、O、S、N(Q413)、B(Q413)、P(Q413)、C(Q413)(Q414)或Si(Q413)(Q414),
Q411至Q414可以各自通过参考本文提供的Q1的描述来理解,
R401和R402可以各自独立地是氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C20烷基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C20烷氧基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团、-Si(Q401)(Q402)(Q403)、-N(Q401)(Q402)、-B(Q401)(Q402)、-C(=O)(Q401)、-S(=O)2(Q401)或-P(=O)(Q401)(Q402),R10a可以通过参考本文提供的R10a的描述来理解,
Q401至Q403可以各自通过参考本文提供的Q1的描述来理解,
xc11和xc12可以各自独立地是0至10的整数,以及
式402中的*和*'各自表示与式401中的M的结合位点。
在实施方案中,在式402中,X401可以是氮,并且X402可以是碳,或者X401和X402可以均是氮。
在实施方案中,当式401中的xc1是2或大于2时,至少两个L401的两个环A401可以任选地经由作为连接基团的T402键合,或者两个环A402可以任选地经由作为连接基团的T403键合。T402和T403可以各自通过参考本文提供的T401的描述来理解。
式401中的L402可以是任何适合的有机配体。例如,L402可以是卤素基团、二酮基团(例如,乙酰丙酮酸酯基团)、羧酸基团(例如,吡啶甲酸酯基团)、-C(=O)、异腈基团、-CN或磷基团(例如,膦基团或亚磷酸酯基团)。
磷光掺杂剂可以是例如以下化合物中的一种:
Figure BDA0003393437030000271
[荧光掺杂剂和TADF掺杂剂]
发射层可以包含荧光掺杂剂或TADF掺杂剂。
例如,荧光掺杂剂和TADF掺杂剂可以包括以下化合物中的一种:
Figure BDA0003393437030000281
Figure BDA0003393437030000291
[量子点]
发射层可以包含量子点。
如本文使用的术语“量子点”是指半导体化合物的晶体,并且可以包括能够根据晶体的尺寸发射各种长度的发射波长的光的任何适合的材料。
量子点的直径可以是例如约1nm至约10nm。
量子点可以通过湿法化学工艺、金属有机化学气相沉积工艺、分子束外延工艺或任何类似的工艺来合成。
湿法化学工艺是通过将前体材料与有机溶剂混合来生长量子点颗粒晶体的方法。当晶体生长时,有机溶剂可以自然地作为配位在量子点晶体的表面上的分散剂,并且控制晶体的生长。因此,湿法化学方法可以比诸如金属有机化学气相沉积(MOCVD)或分子束外延(MBE)工艺的气相沉积工艺更容易进行。因此,可以以较低的制造成本控制量子点颗粒的生长。
量子点可以包括II-VI族半导体化合物;III-V族半导体化合物;III-VI族半导体化合物;I-III-VI族半导体化合物;IV-VI族半导体化合物;IV族元素或化合物;或者其任意组合。
II-VI族半导体化合物的实例可以包括二元化合物,例如CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe或MgS;三元化合物,例如CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe或MgZnS;四元化合物,例如CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe或HgZnSTe;或者其任意组合。
III-V族半导体化合物的实例可以包括二元化合物,例如GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs或InSb;三元化合物,例如GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InGaP、InNP、InAlP、InNAs、InNSb、InPAs或InPSb;四元化合物,例如GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs或InAlPSb;或者其任意组合。在实施方案中,III-V族半导体化合物可以进一步包含II族元素。进一步包含II族元素的III-V族半导体化合物的实例可以包括InZnP、InGaZnP、InAlZnP等。
III-VI族半导体化合物的实例可以包括二元化合物,例如GaS、GaSe、Ga2Se3、GaTe、InS、InSe、In2Se3、InTe等;三元化合物,例如InGaS3、InGaSe3等;或者其任意组合。
I-III-VI族半导体化合物的实例可以包括三元化合物,例如AgInS、AgInS2、CuInS、CuInS2、CuGaO2、AgGaO2、AgAlO2或其任意组合。
IV-VI族半导体化合物的实例可以包括二元化合物,例如SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe或PbTe;三元化合物,例如SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe或SnPbTe;四元化合物,例如SnPbSSe、SnPbSeTe或SnPbSTe;或者其任意组合。
IV族元素或化合物可以是单一元素材料,例如Si或Ge;二元化合物,例如SiC或SiGe;或者其任意组合。
包含在多元素化合物(例如二元化合物、三元化合物和四元化合物)中的各个元素可以以均匀的或非均匀的浓度存在于其颗粒中。
量子点可以具有单一结构,其中包含在量子点中的每种元素的浓度是均匀的,或者可以具有核-壳双重结构。在实施方案中,包含在核中的材料可以不同于包含在壳中的材料。
量子点的壳可以用作用于防止核的化学变性以保持半导体特性的保护层和/或用作用于向量子点赋予电泳特性的充电层。壳可以是单层或多层。核与壳之间的界面可以具有其中存在于壳中的元素的浓度朝向核减小的浓度梯度。
量子点的壳的实例包括金属氧化物、准金属氧化物或非金属氧化物,半导体化合物或其组合。金属氧化物、准金属氧化物或非金属氧化物的实例可以包括:二元化合物,例如SiO2、Al2O3、TiO2、ZnO、MnO、Mn2O3、Mn3O4、CuO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4或NiO;三元化合物,例如MgAl2O4、CoFe2O4、NiFe2O4或CoMn2O4;或者其任意组合。半导体化合物的实例可以包括II-VI族半导体化合物;III-V族半导体化合物;III-VI族半导体化合物;I-III-VI族半导体化合物;IV-VI族半导体化合物;或者其任意组合。在实施方案中,半导体化合物可以是CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeS、GaAs、GaP、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InGaP、InSb、AlAs、AlP、AlSb或其任意组合。
量子点可以具有等于或小于约45nm的发射波长的光谱的半峰全宽(FWHM)。例如,量子点的发射波长光谱的FWHM可以等于或小于约40nm。例如,量子点的发射波长光谱的FWHM可以等于或小于约30nm。当量子点的FWHM在以上范围中的任一个之内时,可以改善颜色纯度或颜色再现性。通过量子点发射的光可以在所有方向上发射,并且因此,可以改善光学视角。
量子点可以具有球形、角锥形、多臂形或立方体形,或者量子点可以是纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维或纳米板的形式。
通过调节量子点的尺寸,也可以调节能带间隙,从而在量子点发射层中获得各种波长的光。通过使用各种尺寸的量子点,可以实现可以发射各种波长的光的发光装置。在实施方案中,可以选择量子点的尺寸,使得量子点可以发射红色光、绿色光和/或蓝色光。可以选择量子点的尺寸,使得量子点可以通过组合各种光颜色来发射白色光。
[中间层130中的电子传输区]
电子传输区可以具有由由单一材料组成的单个层组成的单层结构,由包含不同材料的单个层组成的单层结构,或者具有包含不同材料的多个层的多层结构。
电子传输区可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或其任意组合。
在实施方案中,电子传输区可以具有电子传输层/电子注入层结构或空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层结构,其中每种结构的层按规定的顺序依次堆叠在发射层上。然而,实施方案不限于此。
电子传输区(例如,电子传输区中的空穴阻挡层或电子传输层)可以包含含有至少一个缺π电子的含氮C1-C60环状基团的不含金属的化合物。
在实施方案中,电子传输区可以包含由式601表示的化合物:
[式601]
[Ar601]xe11-[(L601)xe1-R601]xe21
其中在式601中,
Ar601可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,并且L601可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,R10a可以通过参考本文提供的R10a的描述来理解,
xe11可以是1、2或3,
xe1可以是0、1、2、3、4或5,
R601可以是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团、-Si(Q601)(Q602)(Q603)、-C(=O)(Q601)、-S(=O)2(Q601)或-P(=O)(Q601)(Q602),Q601至Q603可以各自通过参考本文提供的Q1的描述来理解,
xe21可以是1、2、3、4或5,以及
Ar601、L601和R601中的至少一个可以各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的缺π电子的含氮C1-C60环状基团。
在实施方案中,当式601中的xe11是2或大于2时,至少两个Ar601可以经由单键键合。
在实施方案中,在式601中,Ar601可以是取代或未取代的蒽基团。
在实施方案中,电子传输区可以包含由式601-1表示的化合物:
[式601-1]
Figure BDA0003393437030000331
其中在式601-1中,
X614可以是N或C(R614),X615可以是N或C(R615),X616可以是N或C(R616),并且选自X614至X616中的至少一个可以是N,
L611至L613可以各自通过参考本文提供的L601的描述来理解,
xe611至xe613可以各自通过参考本文提供的xe1的描述来理解,
R611至R613可以各自通过参考本文提供的R601的描述来理解,以及
R614至R616可以各自独立地是氢、氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、C1-C20烷基基团、C1-C20烷氧基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,R10a可以通过参考本文提供的R10a的描述来理解。
例如,在式601和式601-1中,xe1和xe611至xe613可以各自独立地是0、1或2。
电子传输区可以包含化合物ET1至化合物ET45、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、TAZ、NTAZ中的一种或其任意组合:
Figure BDA0003393437030000341
Figure BDA0003393437030000351
Figure BDA0003393437030000361
电子传输区的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000362
至约
Figure BDA0003393437030000363
例如,电子传输区的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000364
至约
Figure BDA0003393437030000365
当电子传输区包括空穴阻挡层、电子传输层或其任意组合时,空穴阻挡层和电子传输层中的每一个的厚度可以各自独立地是约
Figure BDA0003393437030000366
至约
Figure BDA0003393437030000367
例如,空穴阻挡层和电子传输层中的每一个的厚度可以各自独立地是约
Figure BDA0003393437030000368
至约
Figure BDA0003393437030000369
例如,电子传输层的厚度可以是约
Figure BDA00033934370300003610
至约
Figure BDA00033934370300003611
例如,电子传输层的厚度可以是约
Figure BDA00033934370300003612
至约
Figure BDA00033934370300003613
当空穴阻挡层和/或电子传输层的厚度在这些范围中的任一个之内时,可以获得优异的电子传输特性,而没有驱动电压的显著增加。
除了以上描述的材料之外,电子传输区(例如,电子传输区中的电子传输层)可以进一步包含含金属的材料。
含金属的材料可以包括碱金属络合物、碱土金属络合物或其任意组合。碱金属络合物的金属离子可以是锂(Li)离子、钠(Na)离子、钾(K)离子、铷(Rb)离子或铯(Cs)离子。碱土金属络合物的金属离子可以是铍(Be)离子、镁(Mg)离子、钙(Ca)离子、锶(Sr)离子或钡(Ba)离子。与碱金属络合物和碱土金属络合物的金属离子配位的每个配体可以独立地是羟基喹啉、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、环戊二烯或其任意组合。
例如,含金属的材料可以包括Li络合物。Li络合物可以包括,例如,化合物ET-D1(LiQ)或化合物ET-D2:
Figure BDA0003393437030000371
电子传输区可以包括促进来自第二电极150的电子的注入的电子注入层。电子注入层可以直接接触第二电极150。
电子注入层可以具有由由单一材料组成的单个层组成的单层结构,由包含不同材料的单个层组成的单层结构,或者具有包含不同材料的多个层的多层结构。
电子注入层可以包含碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任意组合。
碱金属可以是Li、Na、K、Rb、Cs或其任意组合。碱土金属可以是Mg、Ca、Sr、Ba或其任意组合。稀土金属可以是Sc、Y、Ce、Tb、Yb、Gd或其任意组合。
含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物和含稀土金属的化合物可以分别是碱金属、碱土金属和稀土金属中的每一种的氧化物、卤化物(例如,氟化物、氯化物、溴化物或碘化物)、碲化物或其任意组合。
含碱金属的化合物可以是碱金属氧化物(例如Li2O、Cs2O或K2O)、碱金属卤化物(例如LiF、NaF、CsF、KF、LiI、NaI、CsI或KI)或其任意组合。含碱土金属的化合物可以包括碱土金属化合物,例如BaO、SrO、CaO、BaxSr1-xO(其中x是满足0<x<1的实数)或BaxCa1-xO(其中x是满足0<x<1的实数)。含稀土金属的化合物可以包括YbF3、ScF3、Sc2O3、Y2O3、Ce2O3、GdF3、TbF3、YbI3、ScI3、TbI3或其任意组合。在实施方案中,含稀土金属的化合物可以包括镧系金属碲化物。镧系金属碲化物的实例可以包括LaTe、CeTe、PrTe、NdTe、PmTe、SmTe、EuTe、GdTe、TbTe、DyTe、HoTe、ErTe、TmTe、YbTe、LuTe、La2Te3、Ce2Te3、Pr2Te3、Nd2Te3、Pm2Te3、Sm2Te3、Eu2Te3、Gd2Te3、Tb2Te3、Dy2Te3、Ho2Te3、Er2Te3、Tm2Te3、Yb2Te3、Lu2Te3等。
碱金属络合物、碱土金属络合物和稀土金属络合物可以包含:以上描述的碱金属、碱土金属和稀土金属的离子中的一种;以及结合至金属离子的配体,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、环戊二烯或其任意组合。
电子注入层可以由以下组成:如以上描述的碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任意组合。在实施方案中,电子注入层可以进一步包含有机材料(例如,由式601表示的化合物)。
在实施方案中,电子注入层可以由以下组成:i)含碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物),或者ii)a)含碱金属的化合物(例如,碱金属卤化物);和b)碱金属、碱土金属、稀土金属或其任意组合。在实施方案中,电子注入层可以是KI:Yb共沉积层、RbI:Yb共沉积层等。
当电子注入层进一步包含有机材料时,碱金属、碱土金属、稀土金属、含碱金属的化合物、含碱土金属的化合物、含稀土金属的化合物、碱金属络合物、碱土金属络合物、稀土金属络合物或其任意组合可以均匀地或非均匀地分散在包含有机材料的基体中。
电子注入层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000381
至约
Figure BDA0003393437030000382
例如,电子注入层的厚度可以是约
Figure BDA0003393437030000383
至约
Figure BDA0003393437030000384
当电子注入层的厚度在这些范围中的任一个之内时,可以获得优异的电子注入特性,而没有驱动电压的显著增加。
[第二电极150]
第二电极150可以在中间层130上。在实施方案中,第二电极150可以是作为电子注入电极的阴极。例如,用于形成第二电极150的材料可以是具有低功函的材料,例如金属、合金、导电化合物或其任意组合。
第二电极150可以包含锂(Li)、银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)、镱(Yb)、银-镱(Ag-Yb)、ITO、IZO或其任意组合。第二电极150可以是透射电极、半透反射电极或反射电极。
第二电极150可以具有单层结构或者包括两个或多于两个的层的多层结构。
[覆盖层]
第一覆盖层可以位于第一电极110外部,和/或第二覆盖层可以位于第二电极150外部。在实施方案中,发光装置10可以具有其中第一覆盖层、第一电极110、中间层130和第二电极150按此规定的顺序依次堆叠的结构,其中第一电极110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层按此规定的顺序依次堆叠的结构,或者其中第一覆盖层、第一电极110、中间层130、第二电极150和第二覆盖层按此规定的顺序依次堆叠的结构。
在发光装置10中,从中间层130中的发射层发射的光可以传递通过第一电极110(其可以是半透反射电极或透射电极)并且通过第一覆盖层至外部。在发光装置10中,从中间层130中的发射层发射的光可以传递通过第二电极150(其可以是半透反射电极或透射电极)并且通过第二覆盖层至外部。
第一覆盖层和第二覆盖层可以各自基于相长干涉的原理来改善外部发光效率。因此,可以增加发光装置10的出光效率,因此改善发光装置10的发光效率。
第一覆盖层和第二覆盖层可以各自包含在约589nm的波长处具有等于或大于约1.6的折射率的材料。
第一覆盖层和第二覆盖层可以各自独立地是包含有机材料的有机覆盖层、包含无机材料的无机覆盖层、或者包含有机材料和无机材料的有机-无机复合覆盖层。
第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包含碳环化合物、杂环化合物、含胺基团的化合物、卟啉衍生物、酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、碱金属络合物、碱土金属络合物或其任意组合。碳环化合物、杂环化合物和含胺基团的化合物可以被O、N、S、Se、Si、F、Cl、Br、I或其任意组合的取代基任选地取代。在实施方案中,第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包含含胺基团的化合物。
在实施方案中,第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包含由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或其任意组合。
在实施方案中,第一覆盖层和第二覆盖层中的至少一个可以各自独立地包含化合物CP1至化合物CP6、β-NPB中的一种或其任意组合:
Figure BDA0003393437030000401
[电子设备]
发光装置可以包括在各种电子设备中。在实施方案中,包括发光装置的电子设备可以是发光设备、验证设备等。
除了发光装置之外,电子设备(例如,发光设备)可以进一步包括滤色器、颜色转换层、或者滤色器和颜色转换层。滤色器和/或颜色转换层可以设置在从发光装置发射的光的至少一个行进方向上。例如,从发光装置发射的光可以是蓝色光。发光装置可以通过参考本文提供的描述来理解。在实施方案中,颜色转换层可以包含量子点。量子点可以是,例如,本文描述的量子点。
电子设备可以包括第一衬底。第一衬底可以包括子像素,滤色器可以包括分别对应于子像素的滤色器区域,并且颜色转换层可以包括分别对应于子像素的颜色转换区域。
像素限定膜可以位于子像素之间以限定每一个子像素。
滤色器可以进一步包括滤色器区域和在滤色器区域之间的光阻挡图案,并且颜色转换层可以进一步包括颜色转换区域和在颜色转换区域之间的光阻挡图案。
滤色器区域(或颜色转换区域)可以包括:发射第一颜色光的第一区域;发射第二颜色光的第二区域;和/或发射第三颜色光的第三区域,并且第一颜色光、第二颜色光和/或第三颜色光可以具有不同的最大发射波长。在实施方案中,第一颜色光可以是红色光,第二颜色光可以是绿色光,并且第三颜色光可以是蓝色光。在实施方案中,滤色器区域(或颜色转换区域)可以各自包含量子点。在实施方案中,第一区域可以包含红色量子点,第二区域可以包含绿色量子点,并且第三区域可以不包含量子点。量子点可以通过参考本文提供的量子点的描述来理解。第一区域、第二区域和/或第三区域可以各自进一步包含发射体。
在实施方案中,发光装置可以发射第一光,第一区域可以吸收第一光以发射1-1颜色光,第二区域可以吸收第一光以发射2-1颜色光,并且第三区域可以吸收第一光以发射3-1颜色光。例如,1-1颜色光、2-1颜色光和3-1颜色光可以各自具有不同的最大发射波长。在实施方案中,第一光可以是蓝色光,1-1颜色光可以是红色光,2-1颜色光可以是绿色光,并且3-1颜色光可以是蓝色光。
除了发光装置之外,电子设备可以进一步包括薄膜晶体管。薄膜晶体管可以包括源电极、漏电极和有源层,其中发光装置的第一电极和第二电极中的一个可以电连接至源电极和漏电极中的至少一个。
薄膜晶体管可以进一步包括栅电极、栅绝缘膜等。
有源层可以包含晶体硅、无定形硅、有机半导体和氧化物半导体。
电子设备可以进一步包括用于密封发光装置的封装单元。封装单元可以位于滤色器和/或颜色转换层与发光装置之间。封装单元可以允许光从发光装置传递至外部,并且可以同时防止空气和湿气渗透至发光装置。封装单元可以是包括透明玻璃或塑料衬底的密封衬底。封装单元可以是包括有机层和/或无机层中的至少一种的薄膜封装层。当封装单元是薄膜封装层时,电子设备可以是柔性的。
除了滤色器和/或颜色转换层之外,取决于电子设备的用途,可以在封装单元上设置各种功能层。功能层的实例可以包括触摸屏层、偏振层、验证设备等。触摸屏层可以是电阻触摸屏层、电容触摸屏层或红外光束触摸屏层。验证设备可以是,例如,根据生物测量信息(例如,指尖、瞳孔等)识别个体的生物测量验证设备。
除了以上描述的发光装置之外,验证设备可以进一步包括生物测量信息收集单元。
电子设备可以应用于各种显示器,例如光源、照明设备、个人计算机(例如,移动个人计算机)、手机、数码相机、电子日记、电子词典、电子游戏机、医疗装置(例如,电子温度计、血压计、血糖仪、脉搏测量装置、脉搏波测量装置、心电图记录仪、超声诊断装置、内窥镜显示装置)、探鱼仪、各种测量装置、仪表(例如,车辆、飞机、船舶的仪表)和投影仪,但不受限制。
[图3的描述]
图3是根据实施方案的发光设备的示意性横截面视图。
图3中的发光设备可以包括衬底100、薄膜晶体管、发光装置和密封发光装置的封装单元300。
衬底100可以是柔性衬底、玻璃衬底或金属衬底。缓冲层210可以在衬底100上。缓冲层210可以防止杂质渗透通过衬底100,并且在衬底100上提供平坦表面。
薄膜晶体管可以在缓冲层210上。薄膜晶体管可以包括有源层220、栅电极240、源电极260和漏电极270。
有源层220可以包含无机半导体(例如硅或多晶硅)、有机半导体或氧化物半导体,并且包括源区域、漏区域和沟道区域。
用于使有源层220和栅电极240绝缘的栅绝缘膜230可以在有源层220上,并且栅电极240可以在栅绝缘膜230上。
层间绝缘膜250可以在栅电极240上。层间绝缘膜250可以在栅电极240与源电极260之间以及在栅电极240与漏电极270之间以在其间提供绝缘。
源电极260和漏电极270可以在层间绝缘膜250上。层间绝缘膜250和栅绝缘膜230可以形成为暴露有源层220的源区域和漏区域,并且源电极260和漏电极270可以与有源层220的暴露的源区域和暴露的漏区域相邻。
薄膜晶体管可以电连接至发光装置以驱动发光装置,并且可以被钝化层280保护。钝化层280可以包括无机绝缘膜、有机绝缘膜或其组合。发光装置可以在钝化层280上。发光装置可以包括第一电极110、中间层130和第二电极150。
第一电极110可以在钝化层280上。钝化层280可以不完全覆盖漏电极270并且可以暴露漏电极270的特定区域,并且第一电极110可以设置成电连接至漏电极270的暴露的区域。
像素限定膜290可以在第一电极110上。像素限定膜290可以暴露第一电极110的特定区域,并且中间层130可以形成在第一电极110的暴露的区域中。像素限定膜290可以包括聚酰亚胺或聚丙烯酰基有机膜。尽管图3中未示出,但中间层130的一些较高的层可以延伸至像素限定膜290的上部,并且可以以公共层的形式设置。
第二电极150可以在中间层130上,并且可以在第二电极150上额外地形成覆盖层170。覆盖层170可以形成为覆盖第二电极150。
封装单元300可以在覆盖层170上。封装单元300可以在发光装置上以保护发光装置免受湿气或氧气影响。封装单元300可以包括:包含硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)、氧化铟锡、氧化铟锌或其任意组合的无机膜;包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚乙烯磺酸酯、聚甲醛、聚芳酯、六甲基二硅氧烷、丙烯酸树脂(例如,聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸等)、环氧树脂(例如,脂肪族缩水甘油醚(AGE)等)或其任意组合的有机膜;或者无机膜和有机膜的组合。
像素上的光阻挡图案(未示出)和功能区域(未示出)可以额外地设置在图3中的发光设备的封装单元300上。
功能区域可以是滤色器区域、颜色转换区域、或者滤色器区域和颜色转换区域的组合。在实施方案中,包括在图3中示出的发光设备中的发光装置可以是串联发光装置。
[制造方法]
构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层可以通过使用一种或多于一种的适合的方法(例如真空沉积、旋涂、流延、兰格缪尔-布罗杰特(Langmuir-Blodgett,LB)沉积、喷墨印刷、激光印刷和激光诱导热成像)形成在特定的区中。
当构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层各自独立地通过真空沉积形成时,取决于待包含在每个层中的材料以及待形成的各个层的结构,可以以约100℃至约500℃的沉积温度、以约10-8托至约10-3托的真空度和以约0.01埃每秒(
Figure BDA0003393437030000441
/秒)至约100
Figure BDA0003393437030000442
/秒的沉积速率进行真空沉积。
当构成空穴传输区的层、发射层和构成电子传输区的层各自独立地通过旋涂形成时,取决于待包含在每个层中的材料以及待形成的每个层的结构,可以以约2,000转每分钟(rpm)至约5,000rpm的涂覆速率和在约80℃至200℃的热处理温度进行旋涂。
[术语的定义]
如本文使用的术语“C3-C60碳环基团”是指仅包含碳原子作为成环原子并且具有3个至60个碳原子(其中碳原子数可以是3至30、3至20、3至15、3至10、3至8或3至6)的环状基团。如本文使用的术语“C1-C60杂环基团”是指除了除碳原子以外的杂原子之外具有1个至60个碳原子(其中碳原子数可以是1至30、1至20、1至15、1至10、1至8或1至6)作为成环原子的环状基团。C3-C60碳环基团和C1-C60杂环基团可以各自是由一个环组成的单环基团或者其中稠合至少两个环的多环基团。例如,C1-C60杂环基团中的成环原子数可以是3至61。
如本文使用的术语“环状基团”可以包括C3-C60碳环基团和C1-C60杂环基团。
术语“富π电子的C3-C60环状基团”是指具有3个至60个碳原子并且不包含*-N=*'作为成环部分的环状基团。如本文使用的术语“缺π电子的含氮C1-C60环状基团”是指具有1个至60个碳原子以及*-N=*'作为成环部分的杂环基团。
在实施方案中,
C3-C60碳环基团可以是i)T1基团,或者ii)其中稠合至少两个T1基团的基团(例如,环戊二烯基团、金刚烷基团、降冰片烷基团、苯基团、戊搭烯基团、萘基团、甘菊环基团、引达省基团、苊烯基团、非那烯基团、菲基团、蒽基团、荧蒽基团、苯并菲基团、芘基团、
Figure BDA0003393437030000451
基团、苝基团、五苯基团、庚搭烯基团、并四苯基团、苉基团、并六苯基团、并五苯基团、玉红省基团、蔻基团、卵苯基团、茚基团、芴基团、螺-二芴基团、苯并芴基团、茚并菲基团或茚并蒽基团),
C1-C60杂环基团可以是i)T2基团,ii)其中稠合至少两个T2基团的基团,或者iii)其中至少一个T2基团与至少一个T1基团稠合的基团(例如,吡咯基团、噻吩基团、呋喃基团、吲哚基团、苯并吲哚基团、萘并吲哚基团、异吲哚基团、苯并异吲哚基团、萘并异吲哚基团、苯并噻咯基团、苯并噻吩基团、苯并呋喃基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、二苯并噻吩基团、二苯并呋喃基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、苯并噻咯并咔唑基团、苯并吲哚并咔唑基团、苯并咔唑基团、苯并萘并呋喃基团、苯并萘并噻吩基团、苯并萘并噻咯基团、苯并呋喃并二苯并呋喃基团、苯并呋喃并二苯并噻吩基团、苯并噻吩并二苯并噻吩基团、吡唑基团、咪唑基团、三唑基团、噁唑基团、异噁唑基团、噁二唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、噻二唑基团、苯并吡唑基团、苯并咪唑基团、苯并噁唑基团、苯并异噁唑基团、苯并噻唑基团、苯并异噻唑基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、三嗪基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、苯并异喹啉基团、喹喔啉基团、苯并喹喔啉基团、喹唑啉基团、苯并喹唑啉基团、菲咯啉基团、噌啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、咪唑并三嗪基团、咪唑并吡嗪基团、咪唑并哒嗪基团、氮杂咔唑基团、氮杂芴基团、氮杂二苯并噻咯基团、氮杂二苯并噻吩基团、氮杂二苯并呋喃基团等),
富π电子的C3-C60环状基团可以是i)T1基团,ii)其中稠合至少两个T1基团的稠合基团,iii)T3基团,iv)其中稠合至少两个T3基团的稠合基团,或者v)其中至少一个T3基团与至少一个T1基团稠合的稠合基团(例如,C3-C60碳环基团、1H-吡咯基团、噻咯基团、硼杂环戊二烯基团、2H-吡咯基团、3H-吡咯基团、噻吩基团、呋喃基团、吲哚基团、苯并吲哚基团、萘并吲哚基团、异吲哚基团、苯并异吲哚基团、萘并异吲哚基团、苯并噻咯基团、苯并噻吩基团、苯并呋喃基团、咔唑基团、二苯并噻咯基团、二苯并噻吩基团、二苯并呋喃基团、茚并咔唑基团、吲哚并咔唑基团、苯并呋喃并咔唑基团、苯并噻吩并咔唑基团、苯并噻咯并咔唑基团、苯并吲哚并咔唑基团、苯并咔唑基团、苯并萘并呋喃基团、苯并萘并噻吩基团、苯并萘并噻咯基团、苯并呋喃并二苯并呋喃基团、苯并呋喃并二苯并噻吩基团、苯并噻吩并二苯并噻吩基团等),以及
缺π电子的含氮C1-C60环状基团可以是i)T4基团,ii)其中稠合至少两个T4基团的基团,iii)其中至少一个T4基团与至少一个T1基团稠合的基团,iv)其中至少一个T4基团与至少一个T3基团稠合的基团,或者v)其中稠合至少一个T4基团、至少一个T1基团和至少一个T3基团的基团(例如,吡唑基团、咪唑基团、三唑基团、噁唑基团、异噁唑基团、噁二唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、噻二唑基团、苯并吡唑基团、苯并咪唑基团、苯并噁唑基团、苯并异噁唑基团、苯并噻唑基团、苯并异噻唑基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、三嗪基团、喹啉基团、异喹啉基团、苯并喹啉基团、苯并异喹啉基团、喹喔啉基团、苯并喹喔啉基团、喹唑啉基团、苯并喹唑啉基团、菲咯啉基团、噌啉基团、酞嗪基团、萘啶基团、咪唑并吡啶基团、咪唑并嘧啶基团、咪唑并三嗪基团、咪唑并吡嗪基团、咪唑并哒嗪基团、氮杂咔唑基团、氮杂芴基团、氮杂二苯并噻咯基团、氮杂二苯并噻吩基团、氮杂二苯并呋喃基团等),
其中T1基团可以是环丙烷基团、环丁烷基团、环戊烷基团、环己烷基团、环庚烷基团、环辛烷基团、环丁烯基团、环戊烯基团、环戊二烯基团、环己烯基团、环己二烯基团、环庚烯基团、金刚烷基团、降冰片烷(或双环[2.2.1]庚烷)基团、降冰片烯基团、双环[1.1.1]戊烷基团、双环[2.1.1]己烷基团、双环[2.2.2]辛烷基团或苯基团,
T2基团可以是呋喃基团、噻吩基团、1H-吡咯基团、噻咯基团、硼杂环戊二烯基团、2H-吡咯基团、3H-吡咯基团、咪唑基团、吡唑基团、三唑基团、四唑基团、噁唑基团、异噁唑基团、噁二唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、噻二唑基团、氮杂噻咯基团、氮杂硼杂环戊二烯基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、三嗪基团、四嗪基团、吡咯烷基团、咪唑烷基团、二氢吡咯基团、哌啶基团、四氢吡啶基团、二氢吡啶基团、六氢嘧啶基团、四氢嘧啶基团、二氢嘧啶基团、哌嗪集团、四氢哌嗪基团、二氢哌嗪基团、四氢哒嗪基团或二氢哒嗪基团,
T3基团可以是呋喃基团、噻吩基团、1H-吡咯基团、噻咯基团或硼杂环戊二烯基团,以及
T4基团可以是2H-吡咯基团、3H-吡咯基团、咪唑基团、吡唑基团、三唑基团、四唑基团、噁唑基团、异噁唑基团、噁二唑基团、噻唑基团、异噻唑基团、噻二唑基团、氮杂噻咯基团、氮杂硼杂环戊二烯基团、吡啶基团、嘧啶基团、吡嗪基团、哒嗪基团、三嗪基团或四嗪基团。
取决于应用术语的式的结构,如本文使用的术语“环状基团”、“C3-C60碳环基团”、“C1-C60杂环基团”、“富π电子的C3-C60环状基团”或“缺π电子的含氮C1-C60环状基团”可以是与任何适合的环状基团稠合的基团、单价基团或多价基团(例如,二价基团、三价基团、四价基团等)。例如,“苯基团”可以是苯并基团、苯基基团、亚苯基基团等,并且取决于包括“苯基团”的式的结构,这可以被本领域普通技术人员理解。
单价C3-C60碳环基团和单价C1-C60杂环基团的实例可以包括C3-C10环烷基基团、C1-C10杂环烷基基团、C3-C10环烯基基团、C1-C10杂环烯基基团、C6-C60芳基基团、C1-C60杂芳基基团、单价非芳香族稠合多环基团和单价非芳香族稠合杂多环基团。二价C3-C60碳环基团和二价C1-C60杂环基团的实例可以包括C3-C10亚环烷基基团、C1-C10亚杂环烷基基团、C3-C10亚环烯基基团、C1-C10亚杂环烯基基团、C6-C60亚芳基基团、C1-C60亚杂芳基基团、二价非芳香族稠合多环基团和取代或未取代的二价非芳香族稠合杂多环基团。
如本文使用的术语“C1-C60烷基基团”是指具有1个至60个碳原子(其中碳原子数可以是1至30、1至20、1至15、1至10、1至8或1至6)的直链或支链脂肪族烃单价基团,并且其实例包括甲基基团、乙基基团、正丙基基团、异丙基基团、正丁基基团、仲丁基基团、异丁基基团、叔丁基基团、正戊基基团、叔戊基基团、新戊基基团、异戊基基团、仲戊基基团、3-戊基基团、仲异戊基基团、正己基基团、异己基基团、仲己基基团、叔己基基团、正庚基基团、异庚基基团、仲庚基基团、叔庚基基团、正辛基基团、异辛基基团、仲辛基基团、叔辛基基团、正壬基基团、异壬基基团、仲壬基基团、叔壬基基团、正癸基基团、异癸基基团、仲癸基基团和叔癸基基团。如本文使用的术语“C1-C60亚烷基基团”是指具有与C1-C60烷基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C2-C60烯基基团”是指在C2-C60烷基基团的中间或末端处具有至少一个碳碳双键的烃基团。其实例包括乙烯基基团、丙烯基基团和丁烯基基团。如本文使用的术语“C2-C60亚烯基基团”是指具有与C2-C60烯基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C2-C60炔基基团”是指在C2-C60烷基基团的中间或末端处具有至少一个碳碳叁键的单价烃基团。其实例包括乙炔基基团和丙炔基基团。如本文使用的术语“C2-C60亚炔基基团”是指具有与C2-C60炔基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C60烷氧基基团”是指由-OA101(其中A101是C1-C60烷基基团)表示的单价基团。其实例包括甲氧基基团、乙氧基基团和异丙氧基基团。
如本文使用的术语“C3-C10环烷基基团”是指包含3个至10个碳原子的单价饱和烃单环基团。如本文使用的C3-C10环烷基基团的实例包括环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团、环己基基团、环庚基基团、环辛基基团、金刚烷基基团、降冰片烷基(双环[2.2.1]庚基)基团、双环[1.1.1]戊基基团、双环[2.1.1]己基基团或双环[2.2.2]辛基基团。如本文使用的术语“C3-C10亚环烷基基团”是指具有与C3-C10环烷基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C10杂环烷基基团”是指包含作为成环原子的除了碳原子之外的至少一个杂原子(其中杂原子数可以是1至5或1至3,例如1、2、3、4或5)并且具有1个至10个碳原子的单价环状基团。其实例包括1,2,3,4-噁三唑烷基基团、四氢呋喃基基团和四氢噻吩基基团。如本文使用的术语“C1-C10亚杂环烷基基团”是指具有与C1-C10杂环烷基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C3-C10环烯基基团”是指在其环中具有3个至10个碳原子和至少一个碳碳双键且无芳香性的单价环状基团。其实例包括环戊烯基基团、环己烯基基团和环庚烯基基团。如本文使用的术语“C3-C10亚环烯基基团”是指具有与C3-C10环烯基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C1-C10杂环烯基基团”是指在其环中包含作为成环原子的除了碳原子之外的至少一个杂原子(其中杂原子数可以是1至5或1至3,例如1、2、3、4或5)、1个至10个碳原子和至少一个碳碳双键的单价环状基团。C1-C10杂环烯基基团的实例包括4,5-二氢-1,2,3,4-噁三唑基基团、2,3-二氢呋喃基基团和2,3-二氢噻吩基基团。如本文使用的术语“C1-C10亚杂环烯基基团”是指具有与C1-C10杂环烯基基团相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C6-C60芳基基团”是指具有含有6个至60个碳原子(其中碳原子数可以是6至30、6至20、6至15、6至10或6至8)的碳环芳香族体系的单价基团。如本文使用的术语“C6-C60亚芳基基团”是指具有含有6个至60个碳原子的碳环芳香族体系的二价基团。C6-C60芳基基团的实例包括苯基基团、戊搭烯基基团、萘基基团、甘菊环基基团、引达省基基团、苊基基团、非那烯基基团、菲基基团、蒽基基团、荧蒽基基团、苯并菲基基团、芘基基团、
Figure BDA0003393437030000501
基基团、苝基基团、五苯基基团、庚搭烯基基团、并四苯基基团、苉基基团、并六苯基基团、并五苯基基团、玉红省基基团、蔻基基团和卵苯基基团。当C6-C60芳基基团和C6-C60亚芳基基团各自独立地包含两个或多于两个的环时,各自的环可以接合。
如本文使用的术语“C1-C60杂芳基基团”是指具有进一步包含作为成环原子的除了碳原子之外的至少一个杂原子(其中杂原子数可以是1至5或1至3,例如1、2、3、4或5)和1个至60个碳原子(其中碳原子数可以是1至30、1至20、1至15、1至10、1至8或1至6)的杂环芳香族体系的单价基团。如本文使用的术语“C1-C60亚杂芳基基团”是指具有进一步包含作为成环原子的除了碳原子之外的至少一个杂原子(其中杂原子数可以是1至5或1至3,例如1、2、3、4或5)和1个至60个碳原子(其中碳原子数可以是1至30、1至20、1至15、1至10、1至8或1至6)的杂环芳香族体系的二价基团。C1-C60杂芳基基团的实例包括吡啶基基团、嘧啶基基团、吡嗪基基团、哒嗪基基团、三嗪基基团、喹啉基基团、苯并喹啉基基团、异喹啉基基团、苯并异喹啉基基团、喹喔啉基基团、苯并喹喔啉基基团、喹唑啉基基团、苯并喹唑啉基基团、噌啉基基团、菲咯啉基基团、酞嗪基基团和萘啶基基团。当C1-C60杂芳基基团和C1-C60亚杂芳基基团各自独立地包含两个或多于两个的环时,各自的环可以接合。
如本文使用的术语“单价非芳香族稠合多环基团”是指具有稠合的两个或多于两个的环并且仅碳原子(例如,8个至60个、8个至30个、8个至15个或8个至10个碳原子)作为成环原子的单价基团,其中分子结构当视为整体时是非芳香族的。单价非芳香族稠合多环基团的实例包括茚基基团、芴基基团、螺-二芴基基团、苯并芴基基团、茚并菲基基团和茚并蒽基基团。如本文使用的术语“二价非芳香族稠合多环基团”是指具有与单价非芳香族稠合多环基团基本上相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“单价非芳香族稠合杂多环基团”是指具有两个或多于两个的稠合环和具有除了碳原子(例如,1个至60个、1个至30个、1个至20个、1个至15个、1个至10个、1个至8个或1个至6个碳原子)之外的至少一个杂原子(其中杂原子数可以是1至5或1至3,例如1、2、3、4或5)作为成环原子的单价基团,其中分子结构当视为整体时是非芳香族的。单价非芳香族稠合杂多环基团的实例包括吡咯基基团、噻吩基基团、呋喃基基团、吲哚基基团、苯并吲哚基基团、萘并吲哚基基团、异吲哚基基团、苯并异吲哚基基团、萘并异吲哚基基团、苯并噻咯基基团、苯并噻吩基基团、苯并呋喃基基团、咔唑基基团、二苯并噻咯基基团、二苯并噻吩基基团、二苯并呋喃基基团、氮杂咔唑基基团、氮杂芴基基团、氮杂二苯并噻咯基基团、氮杂二苯并噻吩基基团、氮杂二苯并呋喃基基团、吡唑基基团、咪唑基基团、三唑基基团、四唑基基团、噁唑基基团、异噁唑基基团、噻唑基基团、异噻唑基基团、噁二唑基基团、噻二唑基基团、苯并吡唑基基团、苯并咪唑基基团、苯并噁唑基基团、苯并噻唑基基团、苯并噁二唑基基团、苯并噻二唑基基团、咪唑并吡啶基基团、咪唑并嘧啶基基团、咪唑并三嗪基基团、咪唑并吡嗪基基团、咪唑并哒嗪基基团、茚并咔唑基基团、吲哚并咔唑基基团、苯并呋喃并咔唑基基团、苯并噻吩并咔唑基基团、苯并噻咯并咔唑基基团、苯并吲哚并咔唑基基团、苯并咔唑基基团、苯并萘并呋喃基基团、苯并萘并噻吩基基团、苯并萘并噻咯基基团、苯并呋喃并二苯并呋喃基基团、苯并呋喃并二苯并噻吩基基团和苯并噻吩并二苯并噻吩基基团。如本文使用的术语“二价非芳香族稠合杂多环基团”是指具有与单价非芳香族稠合杂多环基团基本上相同的结构的二价基团。
如本文使用的术语“C6-C60芳氧基基团”表示-OA102(其中A102是C6-C60芳基基团),并且如本文使用的C6-C60芳硫基基团表示-SA103(其中A103是C6-C60芳基基团)。
本文使用的术语“C7-C60芳基烷基基团”是指-A104A105(其中A104可以是C1-C54亚烷基基团,并且A105可以是C6-C59芳基基团),并且本文使用的术语“C2-C60杂芳基烷基基团”是指-A106A107(其中A106可以是C1-C59亚烷基基团,并且A107可以是C1-C59杂芳基基团)。
如本文使用的取代基“R10a”可以是:
氘(-D)、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团或硝基基团;
各自未取代的或者被氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团、C2-C60杂芳基烷基基团、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)、-P(=O)(Q11)(Q12)或其任意组合取代的C1-C60烷基基团、C2-C60烯基基团、C2-C60炔基基团或C1-C60烷氧基基团;
各自未取代的或者被氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、C1-C60烷基基团、C2-C60烯基基团、C2-C60炔基基团、C1-C60烷氧基基团、C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团、C2-C60杂芳基烷基基团、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)、-P(=O)(Q21)(Q22)或其任意组合取代的C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团或C2-C60杂芳基烷基基团;或者
-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)或-P(=O)(Q31)(Q32),
其中Q1至Q3、Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33可以各自独立地是:氢;氘;-F;-Cl;-Br;-I;羟基基团;氰基基团;硝基基团;C1-C60烷基基团;C2-C60烯基基团;C2-C60炔基基团;C1-C60烷氧基基团;各自未取代的或者被氘、-F、氰基基团、C1-C60烷基基团、C1-C60烷氧基基团、苯基基团、联苯基基团或其任意组合取代的C3-C60碳环基团或C1-C60杂环基团;C7-C60芳基烷基基团;或者C2-C60杂芳基烷基基团。
如本文使用的术语“杂原子”是指除了碳原子之外的任何原子。杂原子的实例可以包括O、S、N、P、Si、B、Ge、Se或其任意组合。
如本文使用的第三行过渡金属可以包括铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)或金(Au)。
本文使用的“Ph”表示苯基基团,本文使用的“Me”表示甲基基团,本文使用的“Et”表示乙基基团,本文使用的“tert-Bu”或“But”表示叔丁基基团,并且本文使用的“OMe”表示甲氧基基团。
如本文使用的术语“联苯基基团”是指被至少一个苯基基团取代的苯基基团。“联苯基基团”属于具有“C6-C60芳基基团”作为取代基的“取代的苯基基团”。
如本文使用的术语“三联苯基基团”是指被至少一个联苯基基团取代的苯基基团。“三联苯基基团”属于具有“被C6-C60芳基基团取代的C6-C60芳基基团”作为取代基的“取代的苯基基团”。
除非另外定义,如本文使用的符号*和*'各自表示在相应的式或部分中与相邻原子的结合位点。
在下文,将参考实施例更详细地描述根据实施方案的发光装置和化合物。
[实施例]
[发光装置的制造]
[实施例1至实施例4]
将ITO
Figure BDA0003393437030000531
/Ag
Figure BDA0003393437030000532
/ITO
Figure BDA0003393437030000533
(阳极)的玻璃衬底切割成50毫米(mm)×50mm×0.7mm的尺寸,通过使用异丙醇和纯水各自超声清洁5分钟,并且用UV光照射30分钟。将玻璃衬底暴露于臭氧以进行清洁并且装载到真空沉积设备中。
在衬底上,将HAT-CN真空沉积为空穴注入层至5nm的厚度。
随后,如表1中交替地真空沉积第一层和第二层,以形成作为DBR层的空穴传输层。
将作为空穴传输主体的化合物3-1、作为电子传输主体的化合物4-1和作为掺杂剂的化合物2-5以7:3:1的重量比共沉积在空穴传输层上至30nm的厚度,以形成发射层。
将TPM-TAZ和Liq以5:5的重量比沉积在发射层上至100nm的厚度,以形成电子传输层。
将Liq真空沉积在电子传输层上至2nm的厚度以形成电子注入层,将AgMg真空沉积在其上至80nm的厚度以形成阴极,并且将CPL沉积在其上至70nm的厚度以形成覆盖层,从而制造实施例1至实施例4的发光装置。
[比较例1]
以与实施例1中基本上相同的方式制造发光装置,但将HT3真空沉积在空穴注入层上至110nm的厚度以形成空穴传输层。
[比较例2]
以与实施例1中基本上相同的方式制造发光装置,但将mCBP真空沉积在DBR层上至40nm的厚度以形成电子阻挡层,然后形成发射层,使得DBR层与发射层之间的距离为40nm,并且考虑到电子阻挡层的添加,作为DBR层的空穴传输层是77nm。
[表1]
Figure BDA0003393437030000541
Figure BDA0003393437030000542
Figure BDA0003393437030000551
测量根据实施例1至实施例4以及比较例1和比较例2的发光装置的使用寿命。其结果显示在表2中。
使用源表(吉时利仪器(Keithley Instrument),2400系列)和Hammamastu绝对PL测量系统C9920-2-12测量发光装置的使用寿命。
[表2]
CIE<sub>y</sub> 使用寿命(T95)
实施例1 0.060 105%
实施例2 0.058 111%
实施例3 0.054 115%
实施例4 0.053 122%
比较例1 0.061 100%
比较例2 0.061 98%
如表2中示出,与比较例1和比较例2的发光装置相比,发现实施例1至实施例4的发光装置具有优异的使用寿命。
[消光时间测量的比较]
测量根据实施例1至实施例4以及比较例1和比较例2的发光装置的激子的消光时间。其结果显示在图2中。
通过使用连接至瞬时电致发光示波器、函数发生器和光电倍增管(PMT)的光电二极管的瞬时电致发光分析测量电致发光强度随时间的降低来获得消光时间。
如图2中示出,实施例1至实施例4的发光装置具有比比较例1和比较例2的发光装置更短的消光时间。结果良好地对应于实施例的发光装置的使用寿命比比较例的发光装置的使用寿命更长的事实。
如根据描述显而易见的,根据实施方案的发光装置可以通过在发射层与电极之间设置DBR层来减少消光时间而具有改善的使用寿命。
本文已经公开了实施方案,并且尽管采用了术语,但仅以一般性和描述性的含义使用和解释它们,而不是出于限制的目的。在一些情况下,如对本领域普通技术人员将显而易见的,结合实施方案描述的特征、特性和/或要素可以单独使用或与结合其它实施方案描述的特征、特性和/或要素组合使用,除非另外明确指明。因此,本领域普通技术人员应理解,在不背离如权利要求中阐述的本公开内容的主旨和范围的情况下,可以进行形式和细节的各种改变。

Claims (10)

1.发光装置,包括:
第一电极;
面向所述第一电极的第二电极;以及
设置在所述第一电极与所述第二电极之间的中间层,其中
所述中间层包括发射层以及其中第一层和第二层交替地堆叠的DBR层,以及
所述第一层的折射率不同于所述第二层的折射率。
2.如权利要求1所述的发光装置,其中所述DBR层在所述第一电极与所述发射层之间。
3.如权利要求1所述的发光装置,其中所述第一层的折射率与所述第二层的折射率之间的差等于或大于0.15。
4.如权利要求1所述的发光装置,其中所述第一层和所述第二层交替地堆叠1次至15次。
5.如权利要求1所述的发光装置,其中
所述DBR层在所述第一电极与所述发射层之间,以及
所述DBR层与所述发射层之间的距离是0nm至30nm。
6.如权利要求1所述的发光装置,其中所述第一层或所述第二层接触所述第一电极。
7.如权利要求1所述的发光装置,其中所述第一层的厚度和所述第二层的厚度各自是4nm至15nm。
8.如权利要求1所述的发光装置,其中所述DBR层包含由式201表示的化合物、由式202表示的化合物或其组合:
[式201]
Figure FDA0003393437020000021
[式202]
Figure FDA0003393437020000022
其中在式201和式202中,
L201至L204各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,
L205是*-O-*'、*-S-*'、*-N(Q201)-*'、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C20亚烷基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C20亚烯基基团、未取代的或被至少一个R10a取代的二价C3-C60碳环基团、或者未取代的或被至少一个R10a取代的二价C1-C60杂环基团,
xa1至xa4各自独立地是0至5的整数,
xa5是1至10的整数,
R201至R204和Q201各自独立地是未取代的或被至少一个R10a取代的C3-C60碳环基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C60杂环基团,
R201和R202任选地经由单键、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C5亚烷基基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C5亚烯基基团彼此键合以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C8-C60多环基团,
R203和R204任选地经由单键、未取代的或被至少一个R10a取代的C1-C5亚烷基基团或者未取代的或被至少一个R10a取代的C2-C5亚烯基基团彼此键合以形成未取代的或被至少一个R10a取代的C8-C60多环基团,
na1是1至4的整数,
*和*'各自表示与相邻原子的结合位点,以及
R10a是:
-D、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团或硝基基团;
各自未取代的或者被氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团、C2-C60杂芳基烷基基团、-Si(Q11)(Q12)(Q13)、-N(Q11)(Q12)、-B(Q11)(Q12)、-C(=O)(Q11)、-S(=O)2(Q11)、-P(=O)(Q11)(Q12)或其组合取代的C1-C60烷基基团、C2-C60烯基基团、C2-C60炔基基团或C1-C60烷氧基基团;
各自未取代的或者被氘、-F、-Cl、-Br、-I、羟基基团、氰基基团、硝基基团、C1-C60烷基基团、C2-C60烯基基团、C2-C60炔基基团、C1-C60烷氧基基团、C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团、C2-C60杂芳基烷基基团、-Si(Q21)(Q22)(Q23)、-N(Q21)(Q22)、-B(Q21)(Q22)、-C(=O)(Q21)、-S(=O)2(Q21)、-P(=O)(Q21)(Q22)或其组合取代的C3-C60碳环基团、C1-C60杂环基团、C6-C60芳氧基基团、C6-C60芳硫基基团、C7-C60芳基烷基基团或C2-C60杂芳基烷基基团;或者
-Si(Q31)(Q32)(Q33)、-N(Q31)(Q32)、-B(Q31)(Q32)、-C(=O)(Q31)、-S(=O)2(Q31)或-P(=O)(Q31)(Q32),
其中Q11至Q13、Q21至Q23和Q31至Q33各自独立地是:氢;氘;-F;-Cl;-Br;-I;羟基基团;氰基基团;硝基基团;C1-C60烷基基团;C2-C60烯基基团;C2-C60炔基基团;C1-C60烷氧基基团;各自未取代的或者被氘、-F、氰基基团、C1-C60烷基基团、C1-C60烷氧基基团、苯基基团、联苯基基团或其组合取代的C3-C60碳环基团或C1-C60杂环基团;C7-C60芳基烷基基团;或者C2-C60杂芳基烷基基团。
9.如权利要求1所述的发光装置,其中所述发射层包含:
空穴传输主体;
电子传输主体;以及
掺杂剂。
10.如权利要求9所述的发光装置,其中所述掺杂剂包括荧光掺杂剂、热激活延迟荧光掺杂剂、磷光掺杂剂或其组合。
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