CN115700041A

CN115700041A - 有机发光元件、其制造方法以及有机发光元件的有机层的组成物

Info

Publication number: CN115700041A
Application number: CN202180037956.7A
Authority: CN
Inventors: 李涌熙; 刘锡弦; 牟晙兑; 金秀姸; 朴旼志; 金东骏
Original assignee: LT Materials Co Ltd
Current assignee: LT Materials Co Ltd
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2021-05-12
Publication date: 2023-02-03
Also published as: WO2021241923A1; TWI795780B; EP4160708A1; US20230189645A1; TW202202600A; JP2023527126A; KR20210146113A

Abstract

本说明书涉及一种有机发光元件，包含第一电极、第二电极，以及设置于第一电极与第二电极之间的有机材料层，其中有机材料层中的一或多个层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物；其制造方法；以及有机发光元件的有机材料层的组成物。

Description

有机发光元件、其制造方法以及有机发光元件的有机层的组成物

技术领域

本说明书涉及一种有机发光元件、其制造方法以及有机发光元件的有机材料层的组成物。

本说明书主张2020年5月26日在韩国知识产权局(Korean IntellectualProperty Office)申请的韩国专利申请案第10-2020-0063179号的优先权及权益，所述韩国专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。

背景技术

电致发光元件为一种类型的自动发光显示元件，且具有优势，所述优势为具有广视角及较快回应速度且具有极佳对比度。

有机发光元件具有在两个电极之间配置有机薄膜的结构。当将电压施加至具有此类结构的有机发光元件时，自两个电极注入的电子及空穴在有机薄膜中结合且配对，且在所诉电子及空穴湮灭时发光。视需要，有机薄膜可以单层或多层的形式形成。

有机薄膜的材料可视需要具有发光功能。举例而言，可单独使用能够形成发光层本身的化合物作为有机薄膜的材料，或亦可使用能够起到主体-掺杂剂类发光层的主体或掺杂剂作用的化合物作为有机薄膜的材料。另外，亦可使用能够起空穴注入、空穴传输、电子阻挡、空穴阻挡、电子传输、电子注入以及类似作用的化合物作为有机薄膜的材料。

有机薄膜材料的发展不断要求增强有机发光装元件的效率、使用寿命或效率。

发明内容

技术问题

本揭示内容涉及一种有机发光元件、其制造方法以及有机发光元件的有机材料层的组成物。

技术解决方案

本申请案的一个实施例提供一种有机发光元件，包含第一电极、第二电极以及设置于第一电极与第二电极之间的一或多个有机材料层，

其中有机材料层中的一或多个层包含由以下化学式1表示的杂环化合物及由以下化学式2表示的杂环化合物。

[化学式1]

[化学式2]

在化学式1及化学式2中，

X与X'彼此相同或不同，且各自独立地为O；S或NRa，

L1、L1'、L2以及L2'彼此相同或不同，且各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基，

N-Het与N-Het'彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代且包含一或多个N的单环或多环杂环基，

Ar'及Z1是由下述者组成的族群中选出：氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C2至C60烯基；经取代或未经取代的C2至C60炔基；经取代或未经取代的C1至C60烷氧基；经取代或未经取代的C3至C60环烷基；经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；-P(＝O)RR'；-SiRR'R"；以及经取代或未经取代的胺基，

R1至R6以及R1'至R5'彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢、氘、卤素基团、-CN、经取代或未经取代的C1至C60烷基、经取代或未经取代的C2至C60烯基、经取代或未经取代的C2至C60炔基、经取代或未经取代的C1至C60烷氧基、经取代或未经取代的C3至C60环烷基、经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基、经取代或未经取代的C6至C60芳基、经取代或未经取代的C2至C60杂芳基、-P(＝O)RR'、-SiRR'R"以及经取代或未经取代的胺基，或彼此相邻的两个或多于两个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族烃环或经取代或未经取代的C2至C60杂环，

Ra、R、R'以及R”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，

m、p、b以及c为0至3的整数，

q及d各为1至6的整数，

a为0至2的整数，以及

当a为2或m、p、b、c、q以及d为2或大于2时，括弧中的取代基彼此相同或不同。

另外，本申请案的另一实施例提供一种用于有机发光元件的有机材料层的组成物，所述组成物包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物。

最后，本申请案的一个实施例提供一种用于制造有机发光元件的方法，所述方法包含制备基板；在所述基板上形成第一电极；在所述第一电极上形成一或多个有机材料层；以及在所述有机材料层上形成第二电极，其中形成有机材料层包含使用根据本申请案的一个实施例的有机材料层的组成物形成一或多个有机材料层。

有利效应

根据本申请案的一个实施例的化学式1及化学式2的杂环化合物可用作有机发光元件的有机材料层的材料。化学式1及化学式2的杂环化合物在有机发光元件中可用作空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、电荷产生层或类似者的材料。特定言之，由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物可同时用作有机发光元件的发光层的材料。另外，当在有机发光元件中同时使用由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物时，所述元件的驱动电压可降低，光效率可增强，且所述元件的寿命特性可通过化合物的热稳定性增强。

附图说明

图1至图4为各自示意性地示出根据本申请案的一个实施例的有机发光元件的层压结构的图。

【符号说明】

100:基板

200:阳极

300:有机材料层

301:空穴注入层

302:空穴传输层

303:发光层

304:空穴阻挡层

305:电子传输层

306:电子注入层

400:阴极

具体实施方式

在下文中，将详细地描述本申请案。

术语“取代”意谓与化合物的碳原子键结的氢原子变为另一取代基，且只要取代位置为氢原子经取代的位置，亦即取代基可取代的位置，则取代位置不受限制，且在两个或多于两个取代基取代时，所述两个或多于两个取代基可彼此相同或不同。

在本说明书中，“经取代或未经取代”意谓经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基：氘；卤素基团；-CN；C1至C60烷基；C2至C60烯基；C2至C60炔基；C3至C60环烷基；C2至C60杂环烷基；C6至C60芳基；C2至C60杂芳基；硅基；氧化膦基以及胺基，或键联两个或多于两个由上述取代基中选出的取代基的取代基取代，或未经取代。

在本说明书中，“在化学式或化合物结构中未指示取代基的情况”意谓氢原子键结至碳原子。然而，由于氘(²H)为氢的同位素，因此一些氢原子可为氘。

在本申请案的一个实施例中，“化学式或化合物结构中未指示取代基的情况”可意谓可出现取代基的位置可全部为氢或氘。换言之，因为氘为氢的同位素，所以一些氢原子可为作为同位素的氘，且在本文中，氘的含量可为0％至100％。

在本申请案的一个实施例中，在“化学式或化合物结构中未指示取代基的情况”中，当未明确地排除氘时，诸如当未确定氘含量为0％、氢含量为100％或取代基全部为氢时，氢及氘可混合在化合物中。

在本申请案的一个实施例中，氘为氢的同位素之一，为具有由一个质子及一个中子形成的氘核作为原子核的元素，且可表示为氢-2，且元素符号亦可写作D或²H。

在本申请案的一个实施例中，同位素意谓具有相同原子数(Z)但具有不同质量数(A)的原子，且亦可解释为具有相同质子数但具有不同中子数的元素。

在本申请案的一个实施例中，特定取代基的含量T％的含义可定义为T2/T1×100＝T％，其中基础化合物可具有的取代基的总数目定义为T1，且此等取代基当中的特定取代基的数目定义为T2。

换言之，在一个实例中，在由

表示的苯基中具有20％的氘含量意谓所述苯基可具有的取代基的总数目为5(公式中的T1)，且此等取代基中氘的数目为1(公式中的T2)。换言之，在苯基中具有20％的氘含量可由以下结构式表示。

另外，在本申请案的一个实施例中，「具有0％氘含量的苯基」可意谓不包含氘原子的苯基，亦即具有5个氢原子的苯基。

在本说明书中，卤素基团可为氟、氯、溴或碘。

在本说明书中，烷基包含具有1个至60个碳原子的直链或支链，且可进一步经其他取代基取代。烷基的碳原子数可为1至60，特定言之1至40，且更特定言之1至20。所述烷基的特定实例可包含甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、三级丁基、二级丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、三级戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、三级辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，烯基包含具有2个至60个碳原子的直链或分支链，且可进一步经其他取代基取代。烯基的碳原子数可为2至60、特定言之2至40，且更特定言之2至20。所述烯基的特定实例可包含乙烯基、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、芪基、苯乙烯基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，炔基包含具有2个至60个碳原子的直链或分支链，且可进一步经其他取代基取代。炔基的碳原子数可为2至60，特定言之2至40，且更特定言之2至20。

在本说明书中，烷氧基可为直链、分支链或环状的。烷氧基的碳原子数不受特定限制，但较佳为1至20。所述烷氧基的特定实例可包含甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基(isopropoxy)、异丙氧基(i-propyloxy)、正丁氧基、异丁氧基、三级丁氧基、二级丁氧基、正戊氧基、新戊氧基、异戊氧基、正己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、苯甲氧基、对甲基苯甲氧基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，环烷基包含具有3个至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中环烷基直接键联至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，另一环状基团可为环烷基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如杂环烷基、芳基以及杂芳基。环烷基的碳基团数可为3至60，特定言之3至40，且更特定言之5至20。所述环烷基的特定实例可包含环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-三级丁基环己基、环庚基、环辛基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，杂环烷基包含作为杂原子的O、S、Se、N或Si，包含具有2个至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中杂环烷基直接键联至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，另一环状基团可为杂环烷基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、芳基以及杂芳基。杂环烷基的碳原子数可为2至60，特定言之2至40且更特定言之3至20。

在本说明书中，芳基包含具有6个至60个碳原子的单环或多环芳基，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中芳基直接键联至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，另一环状基团可为芳基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、杂环烷基以及杂芳基。芳基包含螺环基团。芳基的碳原子数可为6至60，特定言之6至40，且更特定言之6至25。芳基的特定实例可包含苯基、联苯基、联三苯基、萘基、蒽基、屈基、菲基、苝基、芴蒽基、联亚三苯基、丙烯合萘基、芘基、稠四苯基、稠五苯基、芴基、茚基、苊基、苯并芴基、螺联芴基、2,3-二氢-1H-茚基、其稠环基团以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，芴基可经取代，且相邻取代基可彼此键结以形成环。

当芴基经取代时，可包含

以及类似基团，然而，所述结构不限于此。

在本说明书中，杂芳基包含作为杂原子的O、S、Se、N或Si，包含具有2个至60个碳原子的单环或多环杂芳基，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中杂芳基直接键联至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，另一环状基团可为芳基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、杂环烷基以及芳基。杂芳基的碳原子数可为2至60，特定言之2至40，且更特定言之3至25。杂芳基的特定实例可包含吡啶基、吡咯基、嘧啶基、哒嗪基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、恶唑基、异恶唑基、噻唑基、异噻唑基、三唑基、呋呫基(furazanyl group)、恶二唑基、噻二唑基、二噻唑基、四唑基、哌喃基、硫代哌喃基、二嗪基、恶嗪基、噻嗪基、二氧炔基(dioxynyl group)、三嗪基、四嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、异喹唑啉基、喹嗪啉基、萘啶基、吖啶基、啡啶基(phenanthridinyl group)、咪唑并吡啶基、二吖萘基、三吖茚基、吲哚基、吲哚嗪基、苯并噻唑基、苯并恶唑基、苯并咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、啡嗪基(phenazinyl group)、二苯并噻咯基、螺二(二苯并噻咯)、二氢啡嗪基、啡恶嗪基、菲啶基(phenanthridyl group)、咪唑并吡啶基、噻吩基、吲哚并[2,3-a]咔唑基、吲哚并[2,3-b]咔唑基、吲哚啉基、10,11-二氢-二苯并[b,f]氮呯基、9,10-二氢吖啶基、啡嗪基(phenanthrazinyl group)、啡噻嗪基、呔嗪基、萘吲啶基(naphthylidinyl group)、啡啉基、苯并[c][1,2,5]噻二唑基、5,10-二氢苯并[b,e][1,4]氮杂硅啉基、吡唑并[1,5-c]喹唑啉基、吡啶并[1,2-b]吲唑基、吡啶并[1,2-a]咪唑并[1,2-e]吲哚啉基、5,11-二氢茚并[1,2-b]咔唑基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，三嗪基包含1,3,5-三嗪及1,2,4-三嗪。

在本说明书中，胺基可由下述者组成的族群中选出：单烷基胺基；单芳基胺基；单杂芳基胺基；-NH₂、二烷基胺基、二芳基胺基、二杂芳基胺基、烷基芳基胺基、烷基杂芳基胺基；以及芳基杂芳基胺基，且尽管碳原子数不受其特定限制，但较佳为1至30。胺基的特定实例可包含甲胺基、二甲胺基、乙胺基、二乙胺基、苯胺基、萘胺基、联苯胺基、二联苯胺基、蒽胺基、9-甲基-蒽胺基、二苯胺基、苯基萘胺基、二甲苯胺基、苯基甲苯胺基、三苯胺基、联苯萘胺基、苯基联苯胺基、联苯芴胺基、苯基联亚三苯基胺基、联苯联亚三苯基胺基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，亚芳基意谓具有两个键结位点的芳基，亦即二价基团。除各自为二价基团的彼等基团以外，以上所提供的关于芳基的描述可应用于此。另外，亚杂芳基意谓具有两个键结位点的杂芳基，亦即二价基团。除各自为二价基团的彼等基团以外，以上所提供的关于杂芳基的描述可应用于此。

在本说明书中，氧化膦基可由-P(＝O)RrRf表示，且Rr及Rf可表示取代基。特定言之，氧化膦基可经芳基取代，且可使用上文所描述的实例作为芳基。氧化膦基的实例可包含氧化二苯基膦基团、氧化二萘基膦基团以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，硅基为包含Si，具有直接键联的作为自由基的Si原子的取代基，且由-SiR₁₀₄R₁₀₅R₁₀₆表示。R₁₀₄至R₁₀₆彼此相同或不同，且可各自独立地为由以下中的至少一者形成的取代基：氢；氘；卤素基团；烷基；烯基；烷氧基；环烷基；芳基；以及杂环基。硅基的特定实例可包含三甲基硅基、三乙基硅基、三级丁基二甲基硅基、乙烯基二甲基硅烷基、丙基二甲基硅基、三苯基硅基、二苯基硅基、苯基硅烷基以及类似基团，但不限于此。

在本说明书中，“邻接”基团可意谓取代与相应取代基所取代的原子直接键联的原子的取代基、空间位置最接近相应取代基的取代基，或取代相应取代基所取代的原子的另一个取代基。举例而言，取代苯环中的邻位的两个取代基及取代脂族环中的同一碳的两个取代基可解释为彼此“邻接”的基团。

作为相邻基团可形成的脂族烃环、芳族烃环或脂族杂环或芳族杂环，除不为单价基团的彼等基团以外，可使用示出为上文所描述的环烷基、芳基、环杂烷基以及杂芳基的结构。

其中有机材料层中的一或多个层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物。

在本申请案的一个实施例中，化学式1可由以下化学式3或化学式4表示。

[化学式3]

[化学式4]

在化学式3及化学式4中，

R1至R6、L1、L2、Z1、N-Het、X、m、p以及q具有与化学式1中相同的定义。

在本申请案的一个实施例中，R1至R6彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢、氘、卤素基团、-CN、经取代或未经取代的C1至C60烷基、经取代或未经取代的C2至C60烯基、经取代或未经取代的C2至C60炔基、经取代或未经取代的C1至C60烷氧基、经取代或未经取代的C3至C60环烷基、经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基、经取代或未经取代的C6至C60芳基、经取代或未经取代的C2至C60杂芳基、-P(＝O)RR'、-SiRR'R"以及经取代或未经取代的胺基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族烃环或经取代或未经取代的C2至C60杂环。

在另一实施例中，R1至R6彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；以及经取代或未经取代的胺基。

在另一实施例中，R1至R6彼此相同或不同，且可各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；经取代或未经取代的C1至C40烷基；经取代或未经取代的C6至C40芳基；经取代或未经取代的C2至C40杂芳基；以及经取代或未经取代的胺基。

在另一实施例中，R1至R6可为氢；或氘。

在另一实施例中，R1至R6可为氢。

在本申请案的一个实施例中，X可为O。

在本申请案的一个实施例中，X可为S。

在本申请案的一个实施例中，X可为NRa。

特定言之，当X为O或S时，通过在核心结构的中心处具有高负电性的O及S原子获得极佳的电子传输能力，且亦获得适用于激子阻断的特性。

在本申请案的一个实施例中，Ra可为经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在另一实施例中，Ra可为经取代或未经取代的C6至C60芳基。

在另一实施例中，Ra可为经取代或未经取代的C6至C40芳基。

在另一实施例中，Ra可为C6至C40单环或多环芳基。

在另一实施例中，Ra可为C6至C40单环芳基。

在另一实施例中，Ra可为苯基。

在本申请案的一个实施例中，N-Het可为经取代或未经取代且包含一或多个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het可为经取代或未经取代且包含一或多个且三个或少于三个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het可为经取代或未经取代且包含一个或两个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het可为未经取代或经一或多个取代基取代且包含一或多个N的单环或多环C2至C60杂环基，所述取代基是由C6至C60芳基及C2至C60杂芳基组成的族群中选出。

在另一实施例中，N-Het可未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：C6至C60芳基及C2至C60杂芳基，且可为三嗪基；嘧啶基；吡啶基；喹啉基；喹唑啉基；啡啉基；咪唑基；苯并噻唑基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。

在另一实施例中，N-Het可为三嗪基；嘧啶基；吡啶基；喹唑啉基；啡啉基；苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基，且取代基可进一步经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：经取代或未经取代的C6至C60芳基及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在另一实施例中，N-Het可为三嗪基；嘧啶基；吡啶基；喹唑啉基；啡啉基；苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基，且取代基可进一步经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经硅基取代的苯基、联苯基、联三苯基、萘基、二甲基芴基、二苯并呋喃基以及二苯并噻吩基。

在另一实施例中，N-Het可为三嗪基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经硅基取代的苯基、联苯基、联三苯基、萘基、二甲基芴基、二苯并呋喃基以及二苯并噻吩基；未经取代或经苯基取代的嘧啶基；未经取代或经苯基取代的吡啶基；未经取代或经苯基取代的喹唑啉基；啡啉基；未经取代或经苯基取代的苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基；或未经取代或经苯基取代的苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。

在另一实施例中，N-Het可为三嗪基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基、联苯基、联三苯基、萘基、联亚三苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、吡啶基、二甲基芴基、二苯基芴基以及螺二芴基；未经取代或经苯基取代的嘧啶基；未经取代或经苯基取代的吡啶基；未经取代或经苯基取代的喹啉基；未经取代或经苯基取代的喹唑啉基；啡啉基；未经取代或经苯基取代的咪唑基；苯并噻唑基；未经取代或经苯基取代的苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。

在本申请案的一个实施例中，N-Het可同样经-CN；苯基；P(＝O)RR'或SiRR'R"取代。

在本申请案的一个实施例中，L₁及L₂彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C40亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；C6至C40亚芳基；或C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；C6至C40亚芳基；或包含N作为杂元素的C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；亚苯基；亚联苯基；亚萘基或二价吡啶基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L1与L2彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或亚苯基。

在本申请案的一个实施例中，Z1可由下述者所组成的族群中选出：氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C2至C60烯基；经取代或未经取代的C2至C60炔基；经取代或未经取代的C1至C60烷氧基；经取代或未经取代的C3至C60环烷基；经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；-P(＝O)RR'；-SiRR'R"；以及经取代或未经取代的胺基。

在本申请案的一个实施例中，R、R'以及R"彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C1至C60烷基、经取代或未经取代的C6至C60芳基，或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在另一实施例中，R、R'以及R"彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C1至C60烷基；或经取代或未经取代的C6至C60芳基。

在另一实施例中，R、R'以及R"彼此相同或不同，且可各自独立地为C1至C60烷基；或C6至C60芳基。

在另一实施例中，R、R'以及R”彼此相同或不同，且可各自独立地为甲基；或苯基。

在另一实施例中，R、R'以及R"可为苯基。

在本申请案的一个实施例中，Z1可为-CN；或经取代或未经取代的胺基，或由以下化学式1-1表示。

[化学式1-1]

在化学式1-1中，

意谓键联至化学式1的L2的位置，

X1为O；S；N(R31)；或C(R32)(R33)，

R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环，

n为0至3的整数，

当n为2或大于2时，括弧中的取代基彼此相同或不同，以及

R31至R33彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环。

在另一实施例中，R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环。

在另一实施例中，R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；C6至C60芳基；以及C2至C60杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成C6至C60芳族环。

在另一实施例中，R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；C6至C40芳基；以及C2至C40杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成C6至C40芳族环。

在另一实施例中，R21至R25彼此相同或不同，且各自独立地为氢；苯基；联苯基；联亚三苯基；或二苯并噻吩基，或彼此相邻的基团可彼此键结以形成苯环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R24彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R24彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；经取代或未经取代的C6至C30芳基；以及经取代或未经取代的C2至C30杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C30芳族环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R24彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；以及经取代或未经取代的C6至C30芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C30芳族环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R24彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；以及C6至C30芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成C6至C30芳族环。

在本申请案的一个实施例中，R21至R24彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；以及苯基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成苯环。

在本申请案的一个实施例中，R25可由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，R25可为氢；或氘。

在本申请案的一个实施例中，X1可为O。

在本申请案的一个实施例中，X1可为S。

在本申请案的一个实施例中，X1可为N(R31)。

在本申请案的一个实施例中，X1可为C(R32)(R33)。

在本申请案的一个实施例中，R31至R33彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族环。

在另一实施例中，R31至R33彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：经取代或未经取代的C1至C40烷基；经取代或未经取代的C6至C40芳基；以及经取代或未经取代的C2至C40杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C40芳族环。

在另一实施例中，R31至R33彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：C1至C40烷基；及C6至C40芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成C6至C40芳族环。

在另一实施例中，R31至R33彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：甲基及苯基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成芴基。

在另一实施例中，R31可为苯基。

在另一实施例中，R32及R33可为甲基。

在另一实施例中，R32及R33可彼此键结以形成芴基。

在本申请案的一个实施例中，Z1为经取代或未经取代的胺基，或由化学式1-1表示。

在本申请案的一个实施例中，Z1可为经取代或未经取代的胺基；或包含O或S的经取代或未经取代的杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，Z1可为经取代或未经取代的胺基；经取代或未经取代的二苯并呋喃基；经取代或未经取代的萘并苯并呋喃基；或经取代或未经取代的二苯并噻吩基。

在本申请案的一个实施例中，Z1可为经取代或未经取代的胺基；未经取代或经芳基取代的二苯并呋喃基；未经取代或经芳基取代的萘并苯并呋喃基；或未经取代或经芳基取代的二苯并噻吩基。

在本申请案的一个实施例中，Z1可为-CN；或胺基，其未经取代或经一或多个由C6至C60芳基及C2至C60杂芳基所组成的族群中选出的取代基取代；或由化学式1-1表示。

在另一实施例中，Z1可为-CN；或胺基，其未经取代或经一或多个由C6至C40芳基及C2至C40杂芳基所组成的族群中选出的取代基取代；或由化学式1-1表示。

在另一实施例中，Z1可为-CN；或胺基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基联苯基、萘基二甲基芴基、二苯并噻吩基及二苯并呋喃基；或由化学式1-1表示。

在本申请案的一个实施例中，当化学式1的Z1具有经取代或未经取代的胺基时，其可由以下化学式1-2表示。

[化学式1-2]

在化学式1-2中，

Ar21与Ar22彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C6至C40芳基；或经取代或未经取代的C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经一或多个取代基取代的C6至C40芳基，所述取代基是由下述者中选出：C1至C20烷基、C6至C40芳基以及C2至C40杂芳基；或未经取代或经C6至C40芳基取代的C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经一或多个取代基取代的C6至C20芳基，所述取代基是由下述者中选出：C1至C10烷基、C6至C20芳基以及C2至C20杂芳基；或未经取代或经C6至C20芳基取代的C2至C20杂芳基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经C6至C40芳基取代的C6至C40芳基；或未经取代或经C6至C40芳基取代的C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经萘基取代的苯基；联苯基；萘基；二甲基芴基；二苯并呋喃基；二苯并噻吩基；或未经取代或经苯基取代的咔唑基。

在另一实施例中，Ar21与Ar22彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经萘基、二苯并噻吩基或咔唑基取代的苯基；联苯基；萘基；二甲基芴基；二苯并呋喃基；二苯并噻吩基；或未经取代或经苯基取代的咔唑基。

在本申请案的一个实施例中，化学式1-2可由以下化学式1-2-1至化学式1-2-3中的任一者表示。

[化学式1-2-1]

[化学式1-2-2]

[化学式1-2-3]

在化学式1-2-1至化学式1-2-3中，

X11为O；S；或N(R103)，

Ar31及Ar41为经取代或未经取代的C6至C60芳基，

L31为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基，

R101与R102彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C2至C60烯基；经取代或未经取代的C2至C60炔基；经取代或未经取代的C1至C60烷氧基；经取代或未经取代的C3至C60环烷基；经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，

R103为经取代或未经取代的C6至C60芳基，

r'及s'各自为0至4的整数，

m'及p'各自为0至5的整数，

q'为0至3的整数，以及

当r'、s'、m'、p'以及q'各自为2或大于2时，各括弧中的取代基彼此相同或不同。

在本申请案的一个实施例中，Ar31与Ar41为经取代或未经取代的C6至C60芳基。

在另一实施例中，Ar31及Ar41可为经取代或未经取代的C6至C40芳基。

在另一实施例中，Ar31及Ar41为未经取代或经C1至C10烷基取代的C6至C40芳基。

在另一实施例中，Ar31及Ar41可为苯基；联苯基；萘基；或二甲基芴基。

在本申请案的一个实施例中，L31可为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基。

在另一实施例中，L31可为直接键；或经取代或未经取代的C6至C60亚芳基。

在另一实施例中，L31可为直接键；或经取代或未经取代的C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L31可为直接键；或C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L31可为直接键；或单环或多环C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L31可为直接键；或亚苯基。

在本申请案的一个实施例中，R101与R102彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，R101与R102彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；或氘。

在本申请案的一个实施例中，R103可为经取代或未经取代的C6至C60芳基。

在另一实施例中，R103可为经取代或未经取代的C6至C40芳基。

在另一实施例中，R103可为C6至C40芳基。

在另一实施例中，R103可为C6至C20芳基。

在另一实施例中，R103可为苯基。

由化学式2表示的杂环化合物在具有高热稳定性的同时具有恰当的分子量及带隙，尤其在无连接子的情况下连接N-Het'时。在有机发光元件的发光层中使用此类化合物会防止电子及空穴的损失，从而有助于有效形成电子及空穴的重组区。当重组效率如上增加时，电流效率增加，且因此当使用由化学式2表示的杂环化合物作为有机发光元件中的有机材料时，可预测有机发光元件的高效率及使用寿命增加。

在本申请案的一个实施例中，化学式2可由以下化学式2-1至化学式2-3中的任一者表示。

[化学式2-1]

[化学式2-2]

[化学式2-3]

在化学式2-1至化学式2-3中，

各取代基具有与化学式2中相同的定义。

在本申请案的一个实施例中，化学式2可由以下化学式2-2或化学式2-3表示。

在本申请案的一个实施例中，化学式2可由以下化学式2-4至化学式2-7中的任一者表示。

[化学式2-4]

[化学式2-5]

[化学式2-6]

[化学式2-7]

在化学式2-4至化学式2-7中，

各取代基具有与化学式2中相同的定义。

在本申请案的一个实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C40亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；C6至C40亚芳基；或C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或C6至C20单环或多环亚芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或C6至C10单环亚芳基；或C10至C20多环亚芳基。

在另一实施例中，L1'与L2'彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；亚苯基；亚联苯基；或萘基。

在本申请案的一个实施例中，X'可为O；或S。

在本申请案的一个实施例中，X'可为O。

在本申请案的一个实施例中，X'可为S。

在本申请案的一个实施例中，N-Het'可为经取代或未经取代且包含一或多个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het'可为经取代或未经取代且包含一或多个且三个或少于三个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het'可为经取代或未经取代且包含一或多个且两个或少于两个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het'可为经取代或未经取代且包含一个或两个N的单环或多环杂环基。

在另一实施例中，N-Het'可为三嗪基；嘧啶基；吡啶基；喹唑啉基；啡啉基；苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基，且取代基可进一步经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：经取代或未经取代的C6至C60芳基及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在另一实施例中，N-Het'可为三嗪基；嘧啶基；喹唑啉基；苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基；且取代基可进一步经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经芳基取代的苯基、联苯基、联三苯基、未经取代或经芳基取代的萘基、二甲基芴基、联亚三苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基以及未经取代或经芳基取代的咔唑基。

在另一实施例中，N-Het'可为三嗪基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经萘基取代的苯基、联苯基、联三苯基、未经取代或经苯基取代的萘基、二甲基芴基、联亚三苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基以及经苯基取代的咔唑基；未经取代或经苯基取代的嘧啶基；喹唑啉基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经萘基取代的苯基、联苯基、联三苯基、未经取代或经苯基取代的萘基以及二苯并呋喃基；苯并[4,5]呋喃并[2,3-d]嘧啶基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基、联苯基以及萘基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经萘基取代的苯基、联苯基、萘基以及二苯并呋喃基。

在另一实施例中，N-Het'可为未经取代或经一或多个取代基取代且包含一或多个N的单环或多环C2至C60杂环基，所述取代基是由C6至C60芳基及C2至C60杂芳基组成的族群中选出。

在另一实施例中，N-Het'可为三嗪基；嘧啶基；吡啶基；喹啉基；喹唑啉基；咪唑基；苯并噻唑基；苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶基；或苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基，未经取代或经一或多个由C6至C60芳基及C2至C60杂芳基组成的族群中选出的取代基取代。

在另一实施例中，N-Het'可为三嗪基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基、联苯基、萘基、联亚三苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基以及咔唑基；未经取代或经苯基取代的嘧啶基；未经取代或经苯基取代的吡啶基；喹唑啉基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基、联苯基、联三苯基以及萘基；未经取代或经苯基或萘基取代的苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶基；或未经取代或经苯基或萘基取代的苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。

在本申请案的一个实施例中，N-Het'可同样经苯基；或萘基取代。

在另一实施例中，N-Het'可由以下化学式A表示。

[化学式A]

在化学式A中，

*为化学式2与N-Het'键结的位置，

Y1至Y5彼此相同或不同，且各自独立地为N或C(Rb)，Y1至Y5中的至少一者为N，且当C(Rb)为2或大于2时，各Rb彼此相同或不同，以及

Rb彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢；氘；经取代或未经取代的C6至C60芳基；以及经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，或彼此相邻的两个或多于两个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族烃环或经取代或未经取代的C2至C60杂环。

在本申请案的一个实施例中，化学式A的*意谓键联至化学式2的L1'的位置。

在本申请案的一个实施例中，化学式A可由以下化学式A-1至化学式A-7中的任一者表示。

[化学式A-1]

[化学式A-2]

[化学式A-3]

[化学式A-4]

[化学式A-5]

[化学式A-6]

[化学式A-7]

在化学式A-1至化学式A-7中，

*为化学式2与N-Het'键结的位置，

Z₁至Z₁₆彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，Z₁至Z₃中的至少一者为N，Z₄至Z₆中的至少一者为N，Z₇及Z₈中的至少一者为N，Z₉及Z₁₀中的至少一者为N，Z₁₁及Z₁₂中的至少一者为N，Z₁₃及Z₁₄中的至少一者为N，且Z₁₅及Z₁₆中的至少一者为N，

L11至L19彼此相同或不同，且各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基，

Ar1至Ar9彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基，

X2至X4彼此相同或不同，且各自独立地为O；或S，

q1至q9各自独立地为0至2的整数，且当q1至q9各自为2时，括弧中的取代基彼此相同或不同，以及

r1至r4各自独立地为1至3的整数，r5至r9各自独立地为1至5的整数，且当r1至r9各自为2或大于2时，括弧中的取代基彼此相同或不同。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-1的Z₁至Z₃彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₁至Z₃中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₁为N，且Z₂及Z₃为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₂为N，且Z₁及Z₃为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₃为N，且Z₁及Z₂为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁为CH，且Z₂及Z₃为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₂为CH，且Z₁及Z₃为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₃为CH，且Z₁及Z₂为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₁至Z₃为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-2的Z₄至Z₆彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₄至Z₆中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₄为N，且Z₅及Z₆为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₅为N，且Z₄及Z₆为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₆为N，且Z₄及Z₅为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₄为CH，且Z₅及Z₆为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₅为CH，且Z₄及Z₆为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₆为CH，且Z₄及Z₅为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₄至Z₆为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-3的Z₇及Z₈彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₇及Z₈中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₇为N，且Z₈为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₈为N，且Z₇为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₇及Z₈为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-4的Z₉及Z₁₀彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₉及Z₁₀中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₉为N，且Z₁₀为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₀为N，且Z₉为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₉及Z₁₀为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-5的Z₁₁及Z₁₂此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₁₁及Z₁₂中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₁为N，且Z₁₂为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₂为N，且Z₁₁为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₁及Z₁₂为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-6的Z₁₃及Z₁₄彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₁₃及Z₁₄中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₃为N，且Z₁₄为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₄为N，且Z₁₃为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₃及Z₁₄为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-7的Z₁₅及Z₁₆彼此相同或不同且各自独立地为N或CH，且Z₁₅及Z₁₆中的至少一者可为N。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₅为N，且Z₁₆为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₆为N，且Z₁₅为CH。

在本申请案的一个实施例中，Z₁₅及Z₁₆为N。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-1至化学式A-7的L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C40亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C40亚杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C20亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C20亚杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或经取代或未经取代的C6至C20亚芳基。

在本申请案的一个实施例中，L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的亚苯基；或经取代或未经取代的亚萘基。

在另一实施例中，L1至L9彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；亚苯基；或亚萘基。

在另一实施例中，L1为直接键。

在另一实施例中，L1为亚苯基。

在另一实施例中，L1为亚萘基。

在另一实施例中，L2为直接键。

在另一实施例中，L2为亚苯基。

在另一实施例中，L2为亚萘基。

在另一实施例中，L3为直接键。

在另一实施例中，L3为亚苯基。

在另一实施例中，L3为亚萘基。

在另一实施例中，L4为直接键。

在另一实施例中，L4为亚苯基。

在另一实施例中，L4为亚萘基。

在另一实施例中，L5为直接键。

在另一实施例中，L5为亚苯基。

在另一实施例中，L5为亚萘基。

在另一实施例中，L6为直接键。

在另一实施例中，L6为亚苯基。

在另一实施例中，L6为亚萘基。

在另一实施例中，L7为直接键。

在另一实施例中，L7为亚苯基。

在另一实施例中，L7为亚萘基。

在另一实施例中，L8为直接键。

在另一实施例中，L8为亚苯基。

在另一实施例中，L8为亚萘基。

在另一实施例中，L9为直接键。

在另一实施例中，L9为亚苯基。

在另一实施例中，L9为亚萘基。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-5至化学式A-7的X2至X4彼此相同或不同，且可各自独立地为O；或S。

在本申请案的一个实施例中，X2可为O；或S。

在本申请案的一个实施例中，X2为O。

在本申请案的一个实施例中，X2为S。

在本申请案的一个实施例中，X3可为O；或S。

在本申请案的一个实施例中，X3为O。

在本申请案的一个实施例中，X3为S。

在本申请案的一个实施例中，X4可为O；或S。

在本申请案的一个实施例中，X4为O。

在本申请案的一个实施例中，X4为S。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-1至化学式A-7的q1至q9各自独立地为0至2的整数，且当q1至q9各自为2时，括弧中的取代基可彼此相同或不同。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-1至化学式A-7的Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C6至C40芳基；或经取代或未经取代的C2至C40杂芳基。

在本申请案的一个实施例中，Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的苯基；经取代或未经取代的联苯基；经取代或未经取代的联三苯基；经取代或未经取代的萘基；经取代或未经取代的芴基；经取代或未经取代的联亚三苯基；经取代或未经取代的二苯并呋喃基；经取代或未经取代的二苯并噻吩基；或经取代或未经取代的咔唑基。

在本申请案的一个实施例中，Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为未经取代或经萘基取代的苯基；联苯基；联三苯基；未经取代或经苯基取代的萘基；二甲基芴基；联亚三苯基；二苯并呋喃基；二苯并噻吩基；或未经取代或经苯基取代的咔唑基。

在本申请案的一个实施例中，Ar1至Ar9彼此相同或不同，且可各自独立地为苯基；联苯基；联三苯基；三苯基；二苯并呋喃基；二苯并噻吩基；或经取代或未经取代的咔唑基。

在本申请案的一个实施例中，化学式A-1至化学式A-7的r1至r4各自独立地为1至3的整数，r5至r8各自独立地为1至5的整数，且当r1至r9各自为2或大于2时，括弧中的取代基彼此相同或不同。

在本申请案的一个实施例中，Ar'可由下述者所组成的族群中选出：氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C2至C60烯基；经取代或未经取代的C2至C60炔基；经取代或未经取代的C1至C60烷氧基；经取代或未经取代的C3至C60环烷基；经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；-P(＝O)RR'；-SiRR'R"；以及经取代或未经取代的胺基。

其中化学式2的Ar'为经取代或未经取代的胺基的化合物具有较强的供体特性，且在有机发光元件的有机材料层中使用所述化合物时通过所述化合物解决掺杂剂的空穴陷阱现象，从而进一步有助于空穴注入，且因此可进一步改良有机发光元件的效率。

另外，其中化学式2的Ar'为经取代或未经取代的胺基的化合物在有机发光元件的有机材料层中使用时具有较低的HOMO及LUMO能级，且由此具有有利于激发复合物形成的能级差异，且因此可进一步改良有机发光元件的效率及使用寿命。

在本申请案的一个实施例中，Ar'可由下述者所组成的族群中选出：经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；以及经取代或未经取代的胺基。

在另一实施例中，Ar'可由下述者所组成的族群中选出：经取代或未经取代的C6至C40芳基；经取代或未经取代的C2至C40杂芳基；以及经取代或未经取代的胺基。

在另一实施例中，Ar'可由下述者所组成的族群中选出：C6至C40芳基；C2至C40杂芳基；以及胺基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：C1至C40烷基、C6至C40芳基及C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar'可由下述者所组成的族群中选出：C6至C40芳基；C2至C40杂芳基；以及胺基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：未经取代或经烷基取代的C6至C40芳基及C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar'可为苯基；联苯基；萘基；联三苯基；咔唑基；苯环稠合之咔唑基；或胺基，其未经取代或经一或多个由下述者所组成的族群中选出的取代基取代：苯基、联苯基、萘基、二甲基芴基、二苯并呋喃基及二苯并噻吩基。

在本申请案的一个实施例中，Ar'可为经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；或由以下化学式B表示的基团。

[化学式B]

在化学式B中，

L21与L22彼此相同或不同，且各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C40亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C40亚杂芳基，

Ar11及Ar12彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C6至C40芳基；或经取代或未经取代的C2至C40杂芳基，

m'及n'各自为0或1，以及

意谓键结至化学式2的L2'的位置。

在本申请案的一个实施例中，Ar11与Ar12彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C6至C40芳基；或经取代或未经取代的C2至C40杂芳基。

在另一实施例中，Ar11与Ar12彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的C6至C20芳基；或经取代或未经取代的C2至C20杂芳基。

在另一实施例中，Ar11与Ar12彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未C1至C10烷基经取代的C6至C20芳基；或C2至C20杂芳基。

在另一实施例中，Ar11与Ar12彼此相同或不同，且可各自独立地为苯基；联苯基；萘基；二甲基芴基；二苯并噻吩基；或二苯并呋喃基。

在本申请案的一个实施例中，L21与L22彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C40亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C40亚杂芳基。

在另一实施例中，L21与L22彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或经取代或未经取代的C6至C40亚芳基。

在另一实施例中，L21与L22彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；或经取代或未经取代的C6至C20亚芳基。

在另一实施例中，L21与L22彼此相同或不同，且可各自独立地为直接键；亚苯基；亚联苯基；或萘基。

在本申请案中，当有机发光元件的有机材料层中包含化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物时，获得更优良的效率及使用寿命的效果。此类结果可导致预测当同时包含两种化合物时，出现激发复合物现象。

激发复合物现象为由于两个分子之间的电子交换而释放具有供体(p主体)HOMO能级大小及受体(n主体)LUMO能级大小的能量的现象。当激发复合物现象出现在两个分子之间时，出现反向系统间穿越(RISC)，且因此，萤光的内部量子效率可增加至高达100％。当具有良好空穴传输能力的供体(p主体)及具有良好电子传输能力的受体(n主体)用作发光层的主体时，将空穴注入至p主体且将电子注入至n主体，且因此，可降低驱动电压，此最终有助于增强使用寿命。

在本申请案的一个实施例中，化学式1可由以下化合物中的任一者表示，但不限于此。

在本申请案的一个实施例中，化学式2可由以下化合物中的任一者表示，但不限于此。

此外，通过将各种取代基引入至化学式1及化学式2的结构中，可合成具有所引入的取代基的独特特性的化合物。举例而言，通过将通常用作用于制造有机发光元件的空穴注入层材料、空穴传输层材料、发光层材料、电子传输层材料以及电荷产生层材料的取代基引入至核心结构，可合成符合各有机材料层所需条件的材料。

此外，通过将各种取代基引入至化学式1及化学式2的结构中，可精细控制能带隙，且同时，增强有机材料之间的界面处的特性，且材料应用可变得多样化。

同时，杂环化合物具有高玻璃转化温度(Tg)，且具有极佳的热稳定性。热稳定性的此类提高成为向元件提供驱动稳定性的重要因素。

可使用多步骤化学反应来制备根据本申请案的一个实施例的杂环化合物。首先制备一些中间化合物，且可由中间化合物制备化学式1或化学式2的杂环化合物。更特定言之，根据本申请案的一个实施例的杂环化合物可基于稍后描述的制备实例来制备。

另外，本申请案的另一实施例提供一种用于有机发光元件的有机材料层的组成物，所述组成物包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的化合物。

关于由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物的具体描述与上文所提供的描述相同。

在组成物中，由化学式1表示的杂环化合物:由化学式2表示的杂环化合物可具有1:10至10:1、1:8至8:1、1:5至5:1或1:2至2:1的重量比，然而，重量比不限于此。

所述组成物可在形成有机发光元件的有机材料时使用，且可更佳地在形成发光层的主体时使用。

在本申请案的一个实施例中，有机材料层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物，且磷光掺杂剂可与所述杂环化合物一起使用。

在本申请案的一个实施例中，有机材料层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物，且铱类掺杂剂可与所述杂环化合物一起使用。

作为磷光掺杂剂的材料，可使用所属技术领域中已知的彼等材料。

举例而言，可使用由LL'MX'、LL'L”M、LMX'X”、L₂MX'以及L₃M表示的磷光掺杂剂材料，然而，本揭示内容的范围不限于此等实例。

在本文中，L、L'、L"、X'以及X"为彼此不同的双齿配位体，且M为形成八面体错合物的金属。

M可包含铱、铂、锇以及类似者。

L为通过sp2碳及杂原子与作为铱类掺杂剂的M配位的阴离子双齿配位体，且X可对阱电子或空穴起作用。L的非限制性实例可包含2-(1-萘基)苯并恶唑、(2-苯基苯并恶唑)、(2-苯基苯并噻唑)、(2-苯基苯并噻唑)、(7,8-苯并喹啉)、(噻吩基吡啶)、苯基吡啶、苯并噻吩基吡啶、3-甲氧基-2-苯基吡啶、噻吩基吡嗪、甲苯基吡啶以及类似物。X'及X'的非限制性实例可包含乙酰基丙酮酸盐(acac)、六氟乙酰基丙酮酸盐、邻羟亚苄基、吡啶甲酸盐、8-羟基喹啉以及类似物。

下文描述更多其具体实例，然而，磷光掺杂剂不限于此等实例。

在本申请案的一个实施例中，作为铱类掺杂剂，Ir(ppy)₃可用作绿色磷光掺杂剂。

在本申请案的一个实施例中，按整个发光层计，掺杂剂的含量可为1％至15％，较佳为3％至10％，且更佳为5％至10％。

在本申请案的一个实施例中，组成物具有其中简单地混合两种或多于两种化合物的形式，可在形成的有机发光元件的有机材料层之前混合呈粉末态的材料，或可在恰当温度或更高温度下混合呈液态的化合物。组成物在各材料的熔点之下呈固态，且可在调节温度时保持液态。

组成物可还包含所属技术领域中已知的材料，诸如溶剂及添加剂。

除使用上文所描述的由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物形成一或多个有机材料层之外，可使用常用的有机发光元件制造方法及材料制造根据本申请案的一个实施例的有机发光元件。

当制造有机发光元件时，可使用溶液涂布法以及真空沉积法将由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物形成为有机材料层。在本文中，溶液涂布法意谓旋涂、浸涂、喷墨印刷、网板印刷、喷雾法、滚涂法以及类似方法，但不限于此。

本揭示内容的有机发光装置的有机材料层可形成于单层结构中，或亦可形成于其中层压两个或多于两个有机材料层的多层结构中。举例而言，本揭示内容的有机发光元件的结构可包含空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及其类似层作为有机材料层。然而，有机发光元件的结构不限于此，且可包含少量有机材料层。

特定言之，根据本申请案的一个实施例的有机发光元件包含：第一电极；第二电极；以及设置于第一电极与第二电极之间的一或多个有机材料层，其中有机材料层的一或多个层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物。

在本申请案的一个实施例中，第一电极可为阳极，且第二电极可为阴极。

在另一实施例中，第一电极可为阴极，且第二电极可为阳极。

在本申请案的一个实施例中，有机发光元件可为蓝色有机发光元件，且根据化学式1的杂环化合物及根据化学式2的杂环化合物可用作蓝色有机发光元件的材料。

在本申请案的一个实施例中，有机发光元件可为绿色有机发光元件，且由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物可用作绿色有机发光元件的材料。

在本申请案的一个实施例中，有机发光元件可为红色有机发光元件，且由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物可用作红色有机发光元件的材料。

本揭示内容的有机发光元件可还包含一个、两个或多于两个由下述者所组成的族群中选出的层：发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层、电子阻挡层以及空穴阻挡层。

在本申请案的一个实施例中提供的有机发光元件中，有机材料层包含空穴阻挡层、电子注入层以及电子传输层中的至少一者，且空穴阻挡层、电子注入层以及电子传输层中的至少一者包含由化学式1表示的杂环化合物以及由化学式2表示的杂环化合物。

在本申请案的一个实施例中，有机材料层包含发光层，且发光层包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物。

在本申请案的一个实施例中，有机材料层包含发光层，发光层包含主体材料，且主体材料包含由化学式1表示的杂环化合物及由化学式2表示的杂环化合物。

图1至图3示出根据本申请案的一个实施例的有机发光元件的电极及有机材料层的层压次序。然而，本申请案的范围不限于此等图，且本领域中已知的有机发光元件的结构亦可用于本申请案中。

图1示出有机发光元件，其中阳极(200)、有机材料层(300)以及阴极(400)连续层压于基板(100)上。然而，所述结构不限于此结构，且如图2中所示出，亦可获得其中阴极、有机材料层以及阳极连续层压于基板上的有机发光元件。

图3示出有机材料层为多层的情况。根据图3的有机发光元件包含空穴注入层(301)、空穴传输层(302)、发光层(303)、空穴阻挡层(304)、电子传输层(305)以及电子注入层(306)。然而，本申请案的范畴不限于此类层压结构，且视需要，可不包含除发光层以外的层，且可进一步添加其他需要功能层。

本申请案的一个实施例提供一种用于制造有机发光元件的方法，所述方法包含制备基板；在所述基板上形成第一电极；在所述第一电极上形成一或多个有机材料层；以及在所述有机材料层上形成第二电极，其中形成有机材料层包含使用根据本申请案的一个实施例的有机材料层的组成物形成一或多个有机材料层。

在制造本申请案的一个实施例中所提供的有机发光元件的方法中，形成有机材料层是在预混合之后使用热真空沉积法来形成化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物。

预混合意谓在有机材料层上进行沉积之前，首先将化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物混合于一种供应源中。

预混合材料可称为根据本申请案的一个实施例的用于有机材料层的组成物。

在根据本申请案的一个实施例的有机发光元件中，下文示出除化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物以外的材料，然而，此等材料仅出于说明性目的且不用于限制本申请案的范围，且可经本领域中已知的材料替换。

可使用具有相对较大功函数的材料作为阳极材料，且可使用透明的导电氧化物、金属、导电聚合物或类似材料作为阳极材料。阳极材料的特定实例包含金属，诸如钒、铬、铜、锌以及金，或其合金；金属氧化物，诸如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(indium tin oxide；ITO)以及氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)；金属与氧化物的组合，诸如ZnO:Al或SnO₂:Sb；导电聚合物，诸如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](PEDOT)、聚吡咯以及聚苯胺，以及类似者，但不限于此。

可使用具有相对较小功函数的材料作为阴极材料，且可使用金属、金属氧化物、导电聚合物或类似材料作为阴极材料。阴极材料的特定实例包含金属，诸如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡以及铅或其合金；多层结构材料，诸如，LiF/Al或LiO₂/Al以及类似材料，但不限于此。

可使用已知的空穴注入材料作为空穴注入材料，且例如可使用酞菁化合物，诸如美国专利第4,356,429号中所揭示的铜酞菁；或星爆式胺衍生物(starburst-type aminederivative)，诸如描述于文献[高级材料(Advanced Material),6,第677页(1994)]中的三(4-肼甲酰基-9-基苯基)胺(TCTA)、4,4',4"-三[苯基(间甲苯基)胺基]三苯胺(m-MTDATA)或1,3,5-三[4-(3-甲基苯基苯基胺基)苯基]苯(m-MTDAPB)；具有溶解度的导电聚合物，聚苯胺/十二烷基苯磺酸、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)、聚苯胺/樟脑磺酸或聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸酯)；以及类似材料。

可使用吡唑啉衍生物、芳胺类衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物以及类似化合物作为空穴传输材料，且亦可使用低分子或高分子材料作为空穴传输材料。

可使用恶二唑衍生物的金属错合物、蒽醌二甲烷(anthraquinodimethane)及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌(naphthoquinone)及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰蒽醌二甲烷及其衍生物、茀酮衍生物、二苯基二氰乙烯及其衍生物、联苯醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物以及类似化合物作为电子传输材料，且亦可使用高分子材料以及低分子材料作为电子传输材料。

作为电子注入材料的实例，LiF通常用于所属领域中，然而，本申请案不限于此。

可使用发红光、绿光或蓝光的材料作为发光材料，且视需要，可将两种或多于两种发光材料混合且使用作为发光材料。在本文中，两种或多于两种发光材料可通过沉积为个别供应源或通过预混合及沉积为一个供应源而使用。另外，萤光材料亦可用作发光材料，然而，亦可使用磷光材料。可单独使用通过键结分别自阳极及阴极注入的电子及空穴来发光的材料作为发光材料，然而，亦可使用具有涉及发光的主体材料及掺杂材料的材料作为发光材料。

当混合发光材料主体时，可混合相同系列的主体，或可混合不同系列的主体。举例而言，可选择n型主体材料或p型主体材料中的任何两种或多于两种类型的材料，且用作发光层的主体材料。

视所使用的材料而定，根据本申请案的一个实施例的有机发光元件可为顶部发光型、底部发光型或双面发光型。

根据本申请案的一个实施例的杂环化合物亦可根据用于有机发光元件中的类似原理用于包含有机太阳能电池、有机光导体、有机晶体管以及类似物的有机电子元件中。

在下文中，本说明书将参照实例更详细地进行描述，然而，这些仅为达成说明的目的，且本申请案的范畴不限于此。

<制备实例>

<制备实例1>制备化合物1-25

1)制备化合物1-25-5

将1-溴-5-氯-3-氟-2-碘苯(200.0克，596.4毫摩尔)、(2-甲氧基苯基)硼酸(82.4克，542.2毫摩尔)、Pd(PPh₃)₄(31.3克，27.1毫摩尔)以及K₂CO₃(150.0克，1084.4毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(1公升/200毫升)中，且接着回流24小时。在反应完成之后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及二氯甲烷(DCM)来萃取所得物，且在用MgSO₄干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:10)来纯化反应材料以获得化合物1-25-5(137克，80.0％)。

2)制备化合物1-25-4

将化合物1-25-5(82克，259.8毫摩尔)及BBr₃(49毫升，519.7毫摩尔)溶解于DCM(800毫升)中，且接着回流1小时。在反应完成之后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及DCM来萃取所得物，且在用MgSO₄干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:1)来纯化反应材料以获得化合物1-25-4(65.3克，83.0％)。

3)制备化合物1-25-3

将化合物1-25-4(65.3克，216.5毫摩尔)及K₂CO₃(59.9克，433.1毫摩尔)溶解于二甲基甲酰胺(DMF)(300毫升)中，且接着回流4小时。在反应完成之后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及DCM来萃取所得物，且在用MgSO₄干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:5)来纯化反应材料，且用甲醇再结晶以获得化合物1-25-3(54.8克，90.0％)。

4)制备化合物1-25-2

将化合物1-25-3(10.0克，35.5毫摩尔)、N-苯基-[1,1'-联苯]-4-胺(8.7克，35.5毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(1.6克，1.8毫摩尔)、Sphos(1.5克，3.6毫摩尔)以及NaOtBu(10.2克，106.5毫摩尔)溶解于甲苯(100毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:4)来纯化反应材料，且用甲醇再结晶以获得化合物1-25-2(14.2克，89.6％)。

5)制备化合物1-25-1

将化合物1-25-2(14.0克，31.4毫摩尔)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-双(1,3,2-二氧杂硼戊烷)(12.0克，47.1毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(2.2克，2.4毫摩尔)、Sphos(1.3克，3.1毫摩尔)以及KOAc(9.2克，94.2毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷(140毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:3)来纯化反应材料，且用甲醇再结晶以获得化合物1-25-1(15.3克，90.8％)。

6)制备化合物1-25

将化合物1-25-1(15.0克，27.9毫摩尔)、2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.2克，30.7毫摩尔)、Pd(PPh₃)₄(1.6克，1.4毫摩尔)以及K₂CO₃(11.6克，83.7毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(150毫升/30毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下萃取所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:1)来纯化反应材料，且用甲醇再结晶以获得化合物1-25(16.5克，92.1％)。

除了使用下表1的中间物A替代N-苯基-[1,1'-联苯]-4-胺且使用下表1的中间物B代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪之外，以与制备实例1中相同的方式合成以下目标化合物。

[表1]

<制备实例2>制备化合物1-56

1)制备化合物1-56-2

将1-溴-3-氯二苯并[b,d]呋喃(10.0克，35.5毫摩尔)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-双(1,3,2-二氧杂硼戊烷)(13.5克，53.3毫摩尔)、PdCl₂(dppf)(1.3克，1.8毫摩尔)以及KOAc(10.5克，106.5毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷(100毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:5)来纯化反应材料，以获得化合物1-56-2(9.8克，81.4％)。

2)制备化合物1-56-1

将化合物1-56-2(9.0克，27.4毫摩尔)、2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.1克，30.1毫摩尔)、Pd(PPh₃)₄(1.6克，1.4毫摩尔)以及K₂CO₃(11.4克，82.2毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(100毫升/20毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物。将所得物溶解于DCB中以进行硅胶纯化，且接着用MeOH再结晶以获得化合物1-56-1(10.9克，91.6％)。

3)制备化合物1-56

将化合物1-56-1(10.0克，23.0毫摩尔)、二([1,1'-联苯]-4-基)胺(8.1克，25.3毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(1.1克，1.2毫摩尔)、Sphos(0.9克，2.3毫摩尔)以及NaOtBu(6.6克，69.0毫摩尔)溶解于二甲苯(100毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物。将所得物溶解于DCB中以进行硅胶纯化，且接着用MeOH再结晶以获得化合物1-56(15.7克，94.8％)。

<制备实例3>制备化合物1-91

1)制备化合物1-91-2

以与制备实例2中制备化合物1-56-2相同的方式进行制备。

2)制备化合物1-91-1

以与制备实例2中制备化合物1-56-1相同的方式进行制备。

3)制备化合物1-91

将化合物1-91-1(10.0克，23.0毫摩尔)、N-苯基-N-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼戊环-2-基)苯基)萘-1-胺(10.7克，25.3毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(1.1克，1.2毫摩尔)、Xphos(1.1克，2.3毫摩尔)以及NaOH(2.8克，69.0毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(100毫升/20毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物。将所得物溶解于DCB中以进行硅胶纯化，且接着用MeOH再结晶以获得化合物1-91(14.7克，92.2％)。

除使用下表2的中间物A代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪且使用下表2的中间物B代替N-苯基-N-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼戊环-2-基)苯基)萘-1-胺以外，以与制备实例3中相同的方式来合成以下目标化合物。

[表2]

<制备实例4>合成化合物2-33

1)制备化合物2-33-2

将1-溴-4-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃(30.0克，90.5毫摩尔)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-双(1,3,2-二氧杂硼戊烷)(34.5克，135.8毫摩尔)、PdCl₂(dppf)(3.3克，4.5毫摩尔)以及KOAc(26.6克，271.5毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷(300毫升)中，且接着回流24小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:4)来纯化反应材料以获得化合物2-33-2(31.2克，91.0％)。

2)制备化合物2-33-1

将化合物2-33-2(30克，79.2毫摩尔)、2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(23.3克，87.1毫摩尔)Pd(PPh₃)₄(4.6克，4.0毫摩尔)以及K₂CO₃(32.8克，237.6毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(300毫升/60毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着溶解于DCB中以进行硅胶纯化。所得物用MeOH再结晶以获得化合物2-33-1(35.3克，92.0％)。

3)制备化合物2-33

将化合物2-33-1(10.0克，20.7毫摩尔)、(4-(萘-1-基)苯基)硼酸(6.2克，24.8毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(0.9克，1.0毫摩尔)、Xphos(1.0克，2.1毫摩尔)以及NaOH(2.5克，62.1毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(100毫升/20毫升)中，且接着回流2小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着溶解于DCB中以进行硅胶纯化。所得物用甲醇再结晶以获得目标化合物2-33(12.5克，92.8％)。

除使用下表3的中间物A代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪且使用下表3的中间物B代替(4-(萘-1-基)苯基)硼酸以外，以与制备实例4中相同的方式来合成以下目标化合物。

[表3]

<制备实例5>合成化合物2-45

1)制备化合物2-45-2

将1-溴-4-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃(30.0克，90.5毫摩尔)、[1,1'-联苯]-4-基硼酸(17.9克，90.5毫摩尔)、Pd(PPh₃)₄(5.2克，4.5毫摩尔)以及K₂CO₃(31.3克，226.3毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(300毫升/60毫升)中，且接着回流2小时。反应完成后，在室温下用DCM萃取所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:5)来纯化反应材料，以获得化合物2-45-2(29.7克，81.1％)。

2)制备化合物2-45-1

将化合物2-45-2(29.0克，71.6毫摩尔)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-双(1,3,2-二氧杂硼戊烷)(27.3克，107.4毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(3.3克，3.6毫摩尔)、Sphos(3.0克，7.2毫摩尔)以及KOAc((21.1克，214.8毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷(300毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下在真空下过滤所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:2)来纯化反应材料以获得化合物2-45-1(32.7克，92.0％)。

3)制备化合物2-45

将化合物2-45-1(10.0克，20.1毫摩尔)、2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(5.9克，22.1毫摩尔)、Pd₂(dba)₃(0.9克，1.0毫摩尔)、Xphos(1.0克，2.0毫摩尔)以及NaOH(2.4克，60.3毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷/H₂O(100毫升/20毫升)中，且接着回流1小时。反应完成后，在室温下萃取所得物，且接着使用旋转式蒸发器移除滤液的溶剂。通过管柱层析(DCM:Hex＝1:2)来纯化反应材料，且接着用MeOH再结晶以获得化合物2-45(10.3克，85.1％)。

除了使用下表4的中间物A替代[1,1'-联苯]-4-基硼酸且使用下表4的中间物B代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪之外，以与制备实例5中相同的方式合成以下目标化合物。

[表4]

<制备实例6>合成化合物2-90

1)制备化合物2-90-2

除了使用1-溴-3-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃代替1-溴-4-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃之外，以与制备实例4中制备化合物2-33-2相同的方式进行合成。

2)制备化合物2-90-1

除使用化合物2-90-2代替化合物2-33-2以外，以与制备实例4中制备化合物2-33-1相同的方式进行合成。

3)制备化合物2-90

除使用化合物2-90-1代替化合物2-33-1且使用[1,1'-联苯]-4-基硼酸代替(4-(萘-1-基)苯基)硼酸以外，以与制备实例4中制备化合物2-33相同的方式进行合成。

除使用下表5的中间物A代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪且使用下表5的中间物B代替(4-(萘-1-基)苯基)硼酸以外，以与制备实例6中相同的方式来合成以下目标化合物。

[表5]

<制备实例7>合成化合物2-165

1)制备化合物2-165-2

除了使用1-溴-3-氯萘并[2,1-b]苯并呋喃代替1-溴-4-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃之外，以与制备实例4中制备化合物2-33-2相同的方式进行合成。

2)制备化合物2-165-1

除使用化合物2-165-2代替化合物2-33-2以外，以与制备实例4中制备化合物2-33-1相同的方式进行合成。

3)制备化合物2-165

除使用化合物2-165-1代替化合物2-33-1以外，以与制备实例4中制备化合物2-33相同的方式进行合成。

除使用下表6的中间物A代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪且使用下表6的中间物B代替(4-(萘-1-基)苯基)硼酸以外，以与制备实例7中相同的方式来合成以下目标化合物。

[表6]

除制备实例1至制备实例7中所描述的化合物以外，本申请案的其余化学式1及化学式2的杂环化合物以与上述制备实例中相同的方式制备。

下表7及表8展示所合成化合物的¹H NMR数据及FD-MS数据，且经由以下数据，鉴别目标化合物的合成。

[表7]

[表8]

<实验实例1>

-制造有机发光元件(红色单一主体及混合主体)

1-1)实验实例(红色单一主体及混合主体)

用蒸馏水超音波清洁其上以薄膜形式涂布有氧化铟锡(ITO)至1,500埃厚度的玻璃基板。用蒸馏水清洗结束之后，用诸如丙酮、甲醇以及异丙醇的溶剂超音波清洗基板，接着干燥，且在UV清洁器中使用UV进行UVO处理5分钟。此后，将基板转移至等离子体清洁器(PT)，且在真空下进行等离子体处理以用于ITO功函数及残余膜移除之后，将基板转移至热沉积设备以用于有机沉积。

在透明ITO电极(阳极)上，形成作为常用层的空穴注入层2-TNATA(4,4',4"-三[2-萘基(苯基)胺基]三苯胺)及空穴传输层NPB(N,N'-二(1-萘基)-N,N'-二苯基-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺)。

如下在其上热真空沉积发光层。使用下表9中所描述的化学式1及化学式2的组合化合物作为主体及(piq)₂(Ir)(acac)作为红色磷光掺杂剂，且向主体中掺杂3％的(piq)₂(Ir)(acac)来将发光层沉积至500埃。此后，沉积60埃BCP作为空穴阻挡层，且于其上沉积200埃Alq₃作为电子传输层。最后，通过将氟化锂(lithium fluoride；LiF)沉积至10埃厚度而在电子传输层上形成电子注入层，且接着通过将铝(Al)阴极沉积至1,200埃厚度而在电子注入层上形成阴极，且由此制造有机电致发光元件。

同时，在10^-8托至10^-6托下针对OLED制造中使用的每种材料真空升华纯化所有制造OLED所需的有机化合物。

对于如上制造的有机电致发光元件中的每一者，使用由麦克科学公司(McScienceInc.)制造的M7000来测量电致发光(EL)性质，且通过所述测量结果，当标准亮度为6,000坎德拉/平方米时，经由由麦克科学公司制造的使用寿命测量系统(M6000)来测量T₉₀。本揭示内容的有机电致发光元件的特性如下表9中所展示。

[表9]

本揭示内容的化学式1的杂环化合物具有恰当的分子量及带隙，同时具有高热稳定性。发光层的恰当带隙防止电子及空穴的损失，其有助于有效形成重组区。因此，如自表9的元件评估所见，鉴别出本揭示内容的化合物展示相比于比较实例的化合物提高的效能。

特定言之，当N-Het的取代基为

三嗪类化合物时，相比于诸如

或

嘧啶的其他ET化合物，获得极佳效率及使用寿命特性，且鉴别出电子及空穴相比于其他ET类有效地传输，从而经由形成有效的重组区产生优良的效能。

在另一方面，当N-Het的取代基为

及

类时，电子及空穴传输特性依据N原子的位置而不同，其容易控制元件的导通电压，但会导致不利的效率及使用寿命特性。

如自比较实例所见，当单独使用化学式2的杂环化合物时，热稳定性较高，然而，空穴由于低HOMO能级导致未能具有恰当的带隙而不易注入，且由于电荷不平衡而获得高驱动电压及低使用寿命的效能。

换言之，如自表9所见，经由对化学式1的杂环化合物与化学式2的杂环化合物的组合的元件评估结果鉴别出，与不使用对应于本揭示内容的化合物时相比较，当使用对应于本揭示内容的化合物作为有机发光元件的发光层时，获得关于驱动电压、效率及使用寿命的特性的优良效应。

另外，相比于单独使用化合物作为发光层时，当使用化学式1的杂环化合物与化学式2的杂环化合物的组合作为有机发光元件中的发光层时，获得改良的驱动电压、效率及使用寿命特性。此对应于降低注入电子及空穴时的驱动电压，且当使用具有有利空穴传输能力的供体(p主体)及具有有利电子传输能力的受体(n主体)作为发光层的主体时经由有效形成重组区来增强效率及使用寿命的结果。

1-2)实验实例(2堆叠红色N+P混合主体)

用蒸馏水超音波清洁其上以薄膜形式涂布有氧化铟锡(ITO)至1,500埃厚度的玻璃基板。用蒸馏水清洗结束之后，用诸如丙酮、甲醇以及异丙醇的溶剂超音波清洗基板，接着干燥，且在紫外线(ultraviolet；UV)清洁器中使用UV进行紫外线臭氧(ultravioletozone；UVO)处理5分钟。此后，将基板转移至等离子体清洁器(PT)，且在真空下进行等离子体处理以用于ITO功函数及残余膜移除之后，将基板转移至热沉积设备以用于有机沉积。

如下在其上热真空沉积发光层。使用下表10中所描述的化合物作为红色主体及(piq)₂(Ir)(acac)作为红色磷光掺杂剂且向主体掺杂2％的(piq)₂(Ir)(acac)来将发光层沉积至400埃。

此后,沉积120埃Alq₃作为电子传输层，于其上沉积120埃Bphen作为电荷产生层，且于其上亦沉积100埃MoO₃作为另一电荷产生层。形成空穴传输层NPB(N,N′-二(1-萘基)-N,N′-二苯基-(1,1'-联二苯)-4,4'-二胺)。

此后，沉积300埃Alq₃作为电子传输层。最后，通过将氟化锂(LiF)沉积至20埃厚度而在电子传输层上形成电子注入层，且接着通过将铝(Al)阴极沉积至1,200埃厚度而在电子注入层上形成阴极，且由此制造有机电致发光元件。

对于如上制造的有机电致发光元件中的每一者，使用由麦克科学公司制造的M7000来测量电致发光(EL)性质，且通过所述测量结果，当标准亮度为6,000坎德拉/平方米时，经由由麦克科学公司制造的使用寿命测量系统(M6000)来测量T₉₀。本揭示内容的有机电致发光元件的特性如下表10中所展示。

[表10]

如自元件评估结果所见，2-堆叠为沉积发光层两次的情况，且鉴别出相比于单一发光层，效率得到提高。

另外，如自表10所见，经由对化学式1的杂环化合物与化学式2的杂环化合物的组合的元件评估结果鉴别出，与不使用对应于本揭示内容的化合物时相比较，当使用对应于本揭示内容的化合物作为有机发光元件的发光层时，获得关于驱动电压、效率及使用寿命特性的优良效应。

Claims

1.一种有机发光元件，包括：

第一电极；

第二电极；以及

一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间；

其中所述有机材料层中的一或多个层包含由以下化学式1表示的杂环化合物及由以下化学式2表示的杂环化合物：

[化学式1]

[化学式2]

在化学式1及化学式2中，

X与X'彼此相同或不同，且各自独立地为O；S或NRa；

L1、L1'、L2以及L2'彼此相同或不同，且各自独立地为直接键；经取代或未经取代的C6至C60亚芳基；或经取代或未经取代的C2至C60亚杂芳基；

N-Het与N-Het'彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代且包含一或多个N的单环或多环杂环基；

Ar'及Z1是由下述者组成的族群中选出：氘；卤素基团；-CN；经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C2至C60烯基；经取代或未经取代的C2至C60炔基；经取代或未经取代的C1至C60烷氧基；经取代或未经取代的C3至C60环烷基；经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；-P(＝O)RR'；-SiRR'R"；以及经取代或未经取代的胺基；

R1至R6以及R1'至R5'彼此相同或不同，且各自独立地由下述者所组成的族群中选出：氢、氘、卤素基团、-CN、经取代或未经取代的C1至C60烷基、经取代或未经取代的C2至C60烯基、经取代或未经取代的C2至C60炔基、经取代或未经取代的C1至C60烷氧基、经取代或未经取代的C3至C60环烷基、经取代或未经取代的C2至C60杂环烷基、经取代或未经取代的C6至C60芳基、经取代或未经取代的C2至C60杂芳基、-P(＝O)RR'、-SiRR'R"以及经取代或未经取代的胺基，

或彼此相邻的两个或多于两个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的C6至C60芳族烃环或经取代或未经取代的C2至C60杂环；

Ra、R、R'以及R”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的C1至C60烷基；经取代或未经取代的C6至C60芳基；或经取代或未经取代的C2至C60杂芳基；

m、p、b以及c为0至3的整数；

q及d为1至6的整数；

a为0至2的整数；以及

2.根据权利要求1所述的有机发光元件，其中化学式1由以下化学式3或化学式4表示：

[化学式3]