CN115835670A - 有机发光二极管和具有该有机发光二极管的有机发光装置 - Google Patents

有机发光二极管和具有该有机发光二极管的有机发光装置 Download PDF

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Abstract

一种有机发光二极管,包括:第一电极;面对所述第一电极的第二电极;和第一发光材料层,所述第一发光材料层包括第一化合物和第二化合物并且设置在所述第一电极和所述第二电极之间。第一化合物的发射光谱和第二化合物的吸收光谱具有较大的重叠率。一种有机发光装置可以包括所述的有机发光二极管。

Description

有机发光二极管和具有该有机发光二极管的有机发光装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年9月16日在韩国提交的韩国专利申请第10-2021-0124009号的权益,通过引用将其作为整体并入本文。
技术领域
本公开内容涉及一种发光二极管,且更特别是涉及一种具有高发光效率并提供短波长范围的发光的有机发光二极管、以及包括该有机发光二极管的有机发光装置。
背景技术
近来,对具有小占用面积的平板显示装置的需求增加。在平板显示装置中,包括有机发光二极管(OLED)并且可以被称为有机电致发光装置的有机发光显示装置的技术得到迅速发展。
OLED通过将电子从作为电子注入电极的阴极和将空穴从作为空穴注入电极的阳极注入到发光材料层中、将电子与空穴结合、产生激子、并将激子从激发态转变到基态来发光。
荧光材料可以用作OLED中的发光体。然而,由于仅荧光材料的单重态激子参与发光,使得荧光材料的发光效率受到限制。
发明内容
因此,本公开内容的实施方式涉及一种OLED和一种有机发光装置,其基本上消除了与现有技术的局限性和缺点相关的一个或多个问题。
本公开内容的一个目的是通过在单个发光材料层或相邻发光材料层中提供作为延迟荧光材料的第一化合物和作为荧光材料的第二化合物来提供具有降低的半峰全宽(FWHM)和提高的发光效率的OLED和有机发光装置。
本公开内容的另一目的是通过增加第一化合物的发射光谱和第二化合物的吸收光谱之间的重叠率来提供具有提高的发光效率的OLED和有机发光装置。
其他的特征和方面将在随后的描述中进行阐述,并且部分的特征和方面将从该描述中变得显而易见,或者可以通过实践本文提供的发明构思来获知。本发明构思的其他的特征和方面可以通过在书面描述中特别指出的或从其导出的结构、以及本文的权利要求书和附图来实现和获得。
为了根据本公开内容的实施方式的目的实现这些和其他的优点,如本文所述,本公开内容的一个方面是一种有机发光二极管,包括:第一电极;面对所述第一电极的第二电极;和第一发光材料层,所述第一发光材料层包括第一化合物和第二化合物并且设置在所述第一电极和所述第二电极之间,其中所述第一化合物由式1-1表示:[式1-1]
Figure BDA0003757278540000021
其中X1是单键、C(R6)2、NR7、O和S之一,其中Y选自由以下构成的群组:氰基(-CN)、硝基(-NO2)、卤素、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C1至C20烷基、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C6至C30芳基和由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C3至C40杂芳基,其中R1至R7各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者相邻的两个R1至R7连接形成芳环或杂芳环,其中L是C6至C30芳撑基,其中a1和a2各自独立地为0至5的整数,其中a3为0至3的整数,其中a4和a5各自独立地为0至4的整数,其中n1为1或2,n2为1至5的整数,其中所述第二化合物由式2-1表示:[式2-1]
Figure BDA0003757278540000031
其中R11至R14各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40,或者相邻的两个R11至R14连接形成芳环或杂芳环,其中R21至R28、R31至R38和R41至R48各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,其中R29、R30、R39、R40、R49和R50各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者一对R29和R30、一对R39和R40以及一对R49和R50中的至少一对相互连接形成环,其中m1至m3各自独立地为0或1,并且m1至m3中的至少一个为1,和其中,b1和b4各自独立地为0至4的整数,并且b2和b3各自独立地为0至3的整数。
本公开内容的另一方面是一种有机发光装置,包括:基板;设置在所述基板之上或上方的上述有机发光二极管;和包覆所述有机发光二极管的封装膜。
应当理解,前述的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和解释性的,并且旨在提供对所要求保护的发明构思的进一步解释。
附图说明
随附的附图被包括以提供对本公开内容的进一步理解,被并入并构成本申请的一部分,图解本公开内容的实施方式,并与该描述一起用以解释本公开内容的原理。
图1是本公开内容的有机发光显示装置的示意性电路图。
图2是根据本公开内容的第一实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
图3是根据本公开内容的第二实施方式的OLED的示意性截面图。
图4是说明OLED中的延迟荧光材料的发射光谱与荧光材料的吸收光谱之间的关系的示意图。
图5是根据本公开内容的第二实施方式的OLED中第一化合物的发射光谱与第二化合物的吸收光谱之间的关系的示意图。
图6是根据本公开内容的第三实施方式的OLED的示意性截面图。
图7是根据本公开内容的第四实施方式的OLED的示意性截面图。
图8是根据本公开内容的第五实施方式的OLED的示意性截面图。
图9是根据本公开内容的第六实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
图10是根据本公开内容的第七实施方式的OLED的示意性截面图。
图11是根据本公开内容的第八实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
图12是根据本公开内容的第九实施方式的OLED的示意性截面图。
图13是根据本公开内容的第十实施方式的OLED的示意性截面图。
具体实施方式
现在将详细参照附图中示出的一些实施例和优选的实施方式。
本公开内容涉及一种OLED,其中在单个发光材料层或相邻发光材料层中包括延迟荧光材料和荧光材料,以及包括该OLED的有机发光装置。延迟荧光材料的发射光谱与荧光材料的吸收光谱匹配。例如,有机发光装置可以是有机发光显示装置或有机照明装置。作为示例,将主要描述作为包括本公开内容的OLED的显示装置的有机发光显示装置。
图1是本公开内容的有机发光显示装置的示意性电路图。
如图1所示,有机发光显示装置包括栅极线GL、数据线DL、电源线PL、开关薄膜晶体管TFT Ts、驱动TFT Td、存储电容器Cst和OLED D。栅极线GL和数据线DL彼此交叉以限定像素区域P。像素区域可以包括红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域。
开关TFT Ts连接至栅极线GL和数据线DL,并且驱动TFT Td和存储电容器Cst连接至开关TFT Ts和电源线PL。OLED D连接至驱动TFT Td。
在有机发光显示装置中,当开关TFT Ts被通过栅极线GL施加的栅极信号导通时,来自数据线DL的数据信号被施加到驱动TFT Td的栅极和存储电容器Cst的电极。
当驱动TFT Td被数据信号导通时,电流从电源线PL提供给OLED D。结果,OLED D发光。在这种情况下,当驱动TFT Td导通时,确定从电源线PL施加到OLED D的电流电平,使得OLED D可以产生灰度。
存储电容器Cst用于在开关TFT Ts关断时维持驱动TFT Td的栅极的电压。因此,即使开关TFT Ts被关断,从电源线PL施加到OLED D的电流电平也保持到下一帧。
结果,有机发光显示装置显示出期望的图像。
图2是根据本公开内容的第一实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
如图2所示,有机发光显示装置100包括基板110、TFT Tr和连接到TFT Tr的OLEDD。
基板110可以是玻璃基板或塑料基板。例如,基板110可以是聚酰亚胺基板。
缓冲层122形成在基板上,并且TFT Tr形成在缓冲层122上。可以省略缓冲层122。
半导体层120形成在缓冲层122上。半导体层120可以包括氧化物半导体材料或多晶硅。
当半导体层120包括氧化物半导体材料时,可以在半导体层120下方形成遮光图案(未示出)。到达半导体层120的光被遮光图案屏蔽或阻挡,使得可以防止半导体层120的热劣化。另一方面,当半导体层120包括多晶硅时,杂质可以掺杂到半导体层120的两侧。
栅极绝缘层124形成在半导体层120上。栅极绝缘层124可以由诸如氧化硅或氮化硅的无机绝缘材料形成。
由例如金属的导电材料形成的栅极130形成在栅极绝缘层124上以对应于半导体层120的中心。
在图2中,栅极绝缘层124形成在基板110的整个表面上。或者,栅极绝缘层124可以被图案化以具有与栅极130相同的形状。
由绝缘材料形成的层间绝缘层132形成在栅极130上。层间绝缘层132可以由无机绝缘材料(例如氧化硅或氮化硅)或有机绝缘材料(例如苯并环丁烯或光亚克力)形成。
层间绝缘层132包括暴露半导体层120两侧的第一接触孔134和第二接触孔136。第一接触孔134和第二接触孔136位于栅极130的两侧以与栅极130间隔开。
第一接触孔134和第二接触孔136穿过栅极绝缘层124形成。或者,当栅极绝缘层124被图案化以具有与栅极130相同的形状时,第一接触孔134和第二接触孔136仅穿过层间绝缘层132形成。
由例如金属的导电材料形成的源极144和漏极146形成在层间绝缘层132上。
源极144和漏极146相对于栅极130彼此间隔开,并通过第一接触孔134和第二接触孔136分别接触半导体层120的两侧。
半导体层120、栅极130、源极144和漏极146构成TFT Tr。TFT Tr用作驱动元件。即,TFT Tr是驱动(图1的)TFT Td。
在TFT Tr中,栅极130、源极144和漏极146位于半导体层120上方。即,TFT Tr具有共面结构。
或者,在TFT Tr中,栅极可以位于半导体层下方,源极和漏极可以位于半导体层上方,使得TFT Tr可以具有倒交错结构。在这种情况下,半导体层可以包括非晶硅。
尽管未示出,但栅极线和数据线彼此交叉以限定像素区域,并且开关TFT形成为连接至栅极线和数据线。开关TFT连接至作为驱动元件的TFT Tr。此外,可以进一步形成可形成为与栅极线和数据线之一平行并与其间隔开的电源线,以及用于在一帧中保持TFT Tr的栅极的电压的存储电容器。
平坦化层150形成在基板110的整个表面上以覆盖源极144和漏极146。平坦化层150提供平坦的顶表面并具有暴露TFT Tr的漏极146的漏极接触孔152。
OLED D设置在平坦化层150上并且包括连接至TFT Tr的漏极146的第一电极210、发光层220和第二电极230。发光层220和第二电极230依次堆叠在第一电极210上。OLED D位于红色、绿色和蓝色像素区域中的每一个中,并分别发出红光、绿光和蓝光。
第一电极210分别形成在每个像素区域中。第一电极210可以是阳极并且可以由具有相对高功函数的导电材料例如透明导电氧化物(TCO)形成。例如,第一电极210可以由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锡(SnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟铜(ICO)或氧化铝锌(Al:ZnO,AZO)形成。
当本公开内容的有机发光显示装置100以底部发射型运行时,第一电极210可以具有透明导电氧化物的透明导电氧化物层的单层结构。或者,当本公开内容的有机发光显示装置100以顶部发射型运行时,反射电极或反射层可以形成在透明导电氧化物层之上和/或之下。例如,反射电极或反射层可以由银(Ag)或铝-钯-铜(APC)合金形成。在顶部发射型OLED中,第一电极210可以具有ITO/Ag/ITO或ITO/APC/ITO的结构。
此外,在平坦化层150上形成堤层160以覆盖第一电极210的边缘。即,堤层160位于像素区的边界处并暴露在像素区域中的第一电极210的中心。
作为发光单元的发光层220形成在第一电极210上。发光层220可以具有包括发光材料的发光材料层(EML)的单层结构。或者,发光层220可以进一步包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子阻挡层(EBL)、空穴阻挡层(HBL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少一种而具有多层结构。此外,可以将两个或多个发光层设置为彼此间隔开,使得OLED D可以具有串联结构。
第二电极230形成在形成有发光层220的基板110上方。第二电极230覆盖显示区域的整个表面并且可以由具有相对低功函数的导电材料形成以用作阴极。例如,第二电极230可以由铝(Al)、镁(Mg)、钙(Ca)、银(Ag)或它们的合金形成,例如Mg-Ag合金(MgAg)。在顶部发射型有机发光显示装置100中,第二电极230可以具有薄轮廓而是透明的(或半透明的)。
尽管未示出,但是有机发光显示装置100可以包括对应于红色、绿色和蓝色像素区域的滤色器。例如,当具有串联结构并发射白光的OLED D形成至所有的红色、绿色和蓝色像素区域时,红色滤色器图案、绿色滤色器图案和蓝色滤色器图案可以分别形成在红色、绿色和蓝色像素区域中,从而提供全色显示。
当有机发光显示装置100以底部发射型运行时,滤色器可以设置在OLED D和基板110之间,例如,在层间绝缘层132和平坦化层150之间。或者,当有机发光显示装置100以顶部发射型运行时,滤色器可以设置在OLED D上方,例如,在第二电极230上方。
封装膜(或封装层)170形成在第二电极230上以防止湿气渗透到OLED D中。封装膜170包括顺序堆叠的第一无机绝缘层172、有机绝缘层174和第二无机绝缘层176,但不限于此。
有机发光显示装置100可以进一步包括用于减少环境光反射的偏光板(未示出)。例如,偏光板可以是圆偏光板。在底部发射型有机发光显示装置100中,偏光板可以位于基板110下方。或者,在顶部发射型有机发光显示装置100中,偏光板可以位于封装膜170之上或上方。
此外,在顶部发射型有机发光显示装置100中,覆盖窗(未示出)可以附接至封装膜170或偏光板。在这种情况下,基板110和覆盖窗具有柔性特性,从而可以提供柔性有机发光显示装置。
图3是根据本公开内容的第二实施方式的OLED的示意性截面图。
如图3所示,OLED D1包括彼此面对的第一电极210和第二电极230,以及它们之间的发光层220。发光层220包括发光材料层(EML)240。(图2的)有机发光显示装置100可以包括红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域,OLED D1位于绿色像素区域。
第一电极210可以是阳极,第二电极230可以是阴极。第一电极210和第二电极230之一可以是透明电极(或半透明电极),并且第一电极210和第二电极230中的另一个可以是反射电极。
发光层220进一步包括在第一电极210和EML 240之间的空穴传输层(HTL)260以及在第二电极230和EML 240之间的电子传输层(ETL)270中的至少一个。
此外,发光层220可以进一步包括在第一电极210和HTL 260之间的空穴注入层(HIL)250以及在第二电极230和ETL 270之间的电子注入层(EIL)280中的至少一个。
此外,发光层220可以进一步包括在HTL 260和EML 240之间的电子阻挡层(EBL)265以及在EML 240和ETL 270之间的空穴阻挡层(HBL)275中的至少一个。
例如,HIL 250可以包括选自由以下构成的群组中的至少一种化合物:4,4’4”-三(3-甲基苯基氨基)三苯胺(MTDATA)、4,4’,4”-三(N,N-二苯基-氨基)三苯胺(NATA)、4,4’,4”-三(N-(萘-1-基)-N-苯基-氨基)三苯胺(1T-NATA)、4,4’,4”-三(N-(萘-2-基)-N-苯基-氨基)三苯胺(2T-NATA)、酞菁铜(CuPc)、三(4-咔唑-9-基-苯基)胺(TCTA)、N,N’-二苯基-N,N’-双(1-萘基)-1,1’-联苯基-4,4”-二胺(NPB或NPD)、1,4,5,8,9,11-六氮杂三苯撑六腈(二吡嗪并[2,3-f:2’3’-h]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六腈;HAT-CN)、1,3,5-三[4-(二苯基氨基)苯基]苯(TDAPB)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)、和N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-芴-2-胺,但不限于此。
HTL 260可以包括选自由以下构成的群组中的至少一种化合物:N,N’-二苯基-N,N’-双(3-甲基苯基)-1,1’-联苯基-4,4’-二胺(TPD)、NPB(NPD)、4,4’-双(N-咔唑基)-1,1’-联苯(CBP)、聚[N,N’-双(4-叔丁基)-N,N’-双(苯基)-联苯二胺](Poly-TPD)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-共-(4,4’-(N-(4-二级丁基苯基)二苯基胺))](TFB)、二-[4-(N,N-二-对甲苯基-氨基)-苯基]环己烷(TAPC)、3,5-二(9H-咔唑-9-基)-N,N-二苯基苯胺(DCDPA)、N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-芴-2-胺、和N-(联苯-4-基)-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)联苯-4-胺,但不限于此。
ETL 270可以包括恶二唑类化合物、三唑类化合物、菲啰啉类化合物、苯并恶唑类化合物、苯并噻唑类化合物、苯并咪唑类化合物、和三嗪类化合物中的至少一种。例如,ETL270可以包括选自由以下构成的群组中的至少一种化合物:三-(8-羟基喹啉)铝(Alq3)、2-联苯-4-基-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-二唑(PBD)、spiro-PBD、喹啉锂(Liq)、1,3,5-三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、双(2-甲基-8-喹啉-N1,O8)-(1,1’-联苯-4-酚)铝(BAlq)、4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(Bphen)、2,9-双(萘-2-基)4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(NBphen)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(BCP)、3-(4-联苯)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑(TAZ)、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4-三唑(NTAZ)、1,3,5-三(p-吡啶-3-基-苯基)苯(TpPyPB)、2,4,6-三(3’-(吡啶-3-基)联苯-3-基)1,3,5-三嗪(TmPPPyTz)、聚[9,9-双(3’-(N,N-二甲基)-N-乙基铵)-丙基)-2,7-芴]-alt-2,7-(9,9-二辛基芴)](PFNBr)、三(苯基喹喔啉)(TPQ)、和二苯基-4-三苯基硅基-苯基膦氧化物(TSPO1),但不限于此。
EIL 280可以包括诸如LiF、CsF、NaF或BaF2的碱金属卤化物和诸如Liq、苯甲酸锂或硬脂酸钠的有机金属化合物中的至少一种,但不限于此。
EBL 265位于HTL 260和EML 240之间以阻止电子从EML 240转移到HTL 260,EBL265可以包括选自由以下构成的群组中的至少一种化合物:TCTA、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺、N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-芴-2-胺、TAPC、MTDATA、1,3-双(咔唑-9-基)苯(mCP)、3,3’-双(N-咔唑基)-1,1’-联苯(mCBP)、CuPc、N,N’-双[4-(双(3-甲基苯基)氨基)苯基]-N,N’-二苯基-[1,1’-联苯基]-4,4’-二胺(DNTPD)、TDAPB、DCDPA、和2,8-双(9-苯基-9H-咔唑-3-基)二苯并[b,d]噻吩,但不限于此。
HBL 275位于EML 240和ETL 270之间以阻止空穴从EML 240转移到ETL 270,HBL275可以包括ETL 270的上述材料。例如,HBL 275的材料具有低于EML 240的材料的HOMO能级并且可以是选自由以下构成的群组中的至少一种化合物:BCP、BAlq、Alq3、PBD、spiro-PBD、Liq、双-4,5-(3,5-二-3-吡啶基苯基)-2-甲基嘧啶(B3PYMPM)、双[2-(二苯基膦基)苯基]醚氧化物(DPEPO)、9-(6-(9H-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9H-3,9’-双咔唑、和TSPO1,但不限于此。
EML 240包括作为延迟荧光材料(或延迟荧光化合物)的第一化合物和作为荧光材料(或荧光化合物)的第二化合物。EML 240包括提供绿色发光的第一化合物和第二化合物,并且OLED D1位于绿色像素区域中。
第一化合物由式1-1表示。
[式1-1]
Figure BDA0003757278540000111
在式1-1中,X1是单键(或直接键合)、C(R6)2、NR7、O和S之一,Y选自由以下构成的群组:氰基(-CN)、硝基(-NO2)、卤素、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C1至C20烷基、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C6至C30芳基和由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C3至C40杂芳基。R1至R7各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者相邻的两个R1至R7连接(组合、接合或链接)形成芳环或杂芳环。L是C6至C30芳撑基。a1和a2各自独立地为0至5的整数,a3为0至3的整数,a4和a5各自独立地为0至4的整数,n1为1或2,n2为1至5的整数。
例如,a1至a3可以是0,n1和n2可以是1。
在本公开内容中,C6至C30芳基(或C6至C30芳撑基)可以选自由以下构成的群组:苯基、联苯基、三联苯基(terphenyl)、萘基、蒽基、戊搭烯基(pentanenyl)、茚基(indenyl)、茚并茚基(indenoindenyl)、庚搭烯基(heptalenyl)、联苯烯基(biphenylenyl)、引达省基(indacenyl)、菲基(phenanthrenyl)、苯并菲基(benzophenanthrenyl)、二苯并菲基(dibenzophenanthrenyl)、薁基(azulenyl)、芘基(pyrenyl)、荧蒽基(fluoranthenyl)、三苯烯基(triphenylenyl)、
Figure BDA0003757278540000121
基(chrysenyl)、四苯基(tetraphenyl)、并四苯基(tetrasenyl)、苉基(picenyl)、五苯基(pentaphenyl)、并五苯基(pentacenyl)、芴基(fluorenyl)、茚并芴基(indenofluorenyl)、和螺芴基(spiro-fluorenyl)。
在本公开内容中,C3至C40杂芳基可以选自由以下构成的群组:吡咯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、咪唑基、吡唑基、吲哚基、异吲哚基、吲唑基、吲哚嗪基、吡咯嗪基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、喹喔啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹嗪基、喹啉基、嘌呤基、酞嗪基、喹喔啉基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、苯并喹唑啉基、苯并喹喔啉基、吖啶基、吩嗪基、吩恶嗪基、吩噻嗪基、菲啰啉基、呸啶基、菲啶基、蝶啶基(pteridinyl)、肉桂基(cinnolinyl)、萘啶基、呋喃基、恶嗪基、恶唑基、恶二唑基、三唑基、二恶英基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、硫代吡喃基、呫吨基、色烯基、异色烯基、硫代吖嗪基(thioazinyl)、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、二呋喃并吡嗪基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并噻吩并苯并噻吩基、苯并噻吩并二苯并噻吩基、苯并噻吩并苯并呋喃基、和苯并噻吩并二苯并呋喃基。
在本公开内容中,当烷基、芳基和/或杂芳基被取代时,取代基可以选自氘、氚、氰基、卤素和C1至C20烷基构成的群组。
例如,在式1-1中,L可以是苯撑基,n1可以是1。即,式1-1可以由式1-2表示。
[式1-2]
Figure BDA0003757278540000131
在式1-2中,X1可以是单键,相邻的两个R5可以连接形成杂芳环,n2可以是1。即,式1-2可以由式1-3表示。
[式1-3]
Figure BDA0003757278540000132
在式1-3中,X2是NR8、O和S之一,并且R8选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。
由式1-1至1-3之一表示的第一化合物可以是式1-4中的化合物之一。
[式1-4]
Figure BDA0003757278540000141
Figure BDA0003757278540000151
Figure BDA0003757278540000161
Figure BDA0003757278540000171
Figure BDA0003757278540000181
Figure BDA0003757278540000191
Figure BDA0003757278540000201
Figure BDA0003757278540000211
Figure BDA0003757278540000221
Figure BDA0003757278540000231
Figure BDA0003757278540000241
Figure BDA0003757278540000251
Figure BDA0003757278540000261
Figure BDA0003757278540000271
Figure BDA0003757278540000281
Figure BDA0003757278540000291
Figure BDA0003757278540000301
Figure BDA0003757278540000311
第二化合物由式2-1表示。
[式2-1]
Figure BDA0003757278540000321
在式2-1中,R11至R14各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40,或者相邻的两个R11至R14连接形成芳环或杂芳环。R21至R28、R31至R38和R41至R48各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。R29、R30、R39、R40、R49和R50各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者一对R29和R30、一对R39和R40以及一对R49和R50中的至少一对相互连接形成环。m1至m3各自独立地为0或1,并且m1至m3中的至少一个为1。此外,b1和b4各自独立地为0至4的整数,并且b2和b3各自独立地为0至3的整数。
R11至R14可以各自独立地选自由取代或未取代的C1至C20烷基和取代或未取代的C6至C30芳基构成的群组,并且b1至b4可以是0或1。例如,R11至R14可以各自独立地选自由甲基、叔丁基和苯基构成的群组。
R21至R28、R31至R38和R41至R48可以各自独立地选自由氢、取代或未取代的C1至C20烷基和取代或未取代的C6至C30芳基构成的群组。例如,R21至R28、R31至R38和R41至R48可以各自独立地选自由氢、甲基、叔丁基和苯基构成的群组。更具体地,R21至R28之一可以选自由甲基、叔丁基和苯基构成的群组,其余的R21至R28可以是氢。R31至R38之一可以选自由甲基、叔丁基和苯基构成的群组,其余的R31至R38可以是氢。R41至R48之一可以选自由甲基、叔丁基和苯基构成的群组,其余的R41至R48可以是氢。
例如,式2-1的第二化合物可以是式2-2中的化合物之一。
[式2-2]
Figure BDA0003757278540000331
Figure BDA0003757278540000341
Figure BDA0003757278540000351
Figure BDA0003757278540000361
Figure BDA0003757278540000371
Figure BDA0003757278540000381
Figure BDA0003757278540000391
在EML 240中,第一化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%。
在EML 240中,第一化合物的能量被转移到第二化合物中,并且第二化合物提供发射。
式1-1的第一化合物的三重态激子的能量通过反向系统间交叉(RISC)转变为单重态激子,使得第一化合物具有高量子效率。然而,由于作为延迟荧光材料的第一化合物具有宽半峰全宽(FWHM),当EML包括第一化合物作为掺杂剂(或发光体)时OLED的色纯度降低。
另一方面,式2-1的第二化合物发出具有窄FWHM的绿色波长范围的光。因此,包括第二化合物的OLED D1可以提供具有优异色纯度的绿色发光。然而,由于仅第二化合物的单重态激子参与发光,因此包括第二化合物的OLED D具有低发光效率(或量子效率)。
在本公开内容的OLED D1中,由于EML 240包括具有高量子效率的第一化合物和具有窄FWHM的第二化合物,因此OLED D1提供超荧光。
即,第一化合物的三重态激子转变为第一化合物的单重态激子,第一化合物的单重态激子转变为第二化合物的单重态激子。然后,由第二化合物提供发光,使得OLED D1具有窄FWHM和高发光效率。
为了提高从第一化合物到第二化合物的能量转移效率,第一化合物的发射光谱和第二化合物的吸收光谱可以具有约35%或更大的重叠率。
EML 240可以进一步包括由式3-1表示的第三化合物。
[式3-1]
Figure BDA0003757278540000401
在式3-1中,R51和R52各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者相邻的两个R51和R52相互连接形成芳环或杂芳环。Ar1和Ar2各自独立地选自式3-2至式3-4,c1和c2各自独立地为0至4的整数。
[式3-2]
Figure BDA0003757278540000402
[式3-3]
Figure BDA0003757278540000403
[式3-4]
Figure BDA0003757278540000411
Ar1和Ar2可以相同或不同。
相邻的R51和R52可以连接以形成杂芳环。在这种情况下,式3-1可以由式3-5表示。
[式3-5]
Figure BDA0003757278540000412
在式3-5中,X3是O、S和NR53之一,并且R53选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。
例如,第三化合物可以是式3-6中的化合物之一。
[式3-6]
Figure BDA0003757278540000421
Figure BDA0003757278540000431
在EML 240中,第三化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%并且可以等于或小于第一化合物的重量%。
在EML 240中,第三化合物充当基质,第二化合物充当掺杂剂(或发光体),第一化合物充当辅助基质或辅助掺杂剂。
来自作为阳极的第一电极210的空穴和来自作为阴极的第二电极230的电子在基质中结合以在基质中产生激子。激子转移到第一化合物中,第一化合物的三重态激子转变为第一化合物的单重态激子。第一化合物的单重态激子被转移到第二化合物中,并且由第二化合物提供发光。
在EML 240中,第一化合物的单重态能级小于(低于)作为基质的第三化合物的单重态能级并且大于(高于)第二化合物的单重态能级。此外,第一化合物的三重态能级小于作为基质的第三化合物的三重态能级,并且大于第二化合物的三重态能级。
作为荧光材料(FD)的第二化合物的最低未占分子轨道(LUMO)能级与作为延迟荧光材料(TD)的第一化合物的LUMO能级之间的差可以是大约-0.6eV以上且约0.1eV以下。(0.1≧LUMO(FD)-LUMO(TD)≧-0.6)
作为荧光材料(FD)的第二化合物的最高占据分子轨道(HOMO)能级可以等于或高于作为延迟荧光材料(TD)的第一化合物的最高占据分子轨道(HOMO)能级。
此外,第一化合物的三重态能级与第一化合物的单重态能级之间的差可以是约0.3eV或更小,并且第一化合物的能带隙可为约2.0eV至约3.0eV。
如上所述,具有延迟荧光特性的第一化合物由于宽FWHM而具有高量子效率和较差的色纯度。另一方面,具有荧光特性的第二化合物具有窄FWHM和低发光效率。
然而,在本公开内容的OLED D1中,作为延迟荧光材料的第一化合物的单重态激子被转移到作为荧光材料的第二化合物中,并且由第二化合物提供发光。因此,提高了OLEDD1的发光效率和色纯度。此外,由于式1-1表示的第一化合物的发射光谱与式2-1表示的第二化合物的吸收光谱之间的重叠率较大,进一步提高了OLED D1的发光效率。
[OLED]
将阳极(ITO,70nm)、HIL(式4-1,10nm)、HTL(式4-2,140nm)、EBL(式4-3,10nm)、EML(40nm)、HBL(式4-4,10nm)、ETL(式4-5,30nm)、EIL(Liq,1nm)和阴极(Mg:Ag,10nm)依次沉积以形成OLED。
[式4-1]
Figure BDA0003757278540000451
[式4-2]
Figure BDA0003757278540000452
[式4-3]
Figure BDA0003757278540000453
[式4-4]
Figure BDA0003757278540000454
[式4-5]
Figure BDA0003757278540000461
1.比较例
(1)比较例1(Ref1)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-1(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(2)比较例2(Ref2)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-2(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(3)比较例3(Ref3)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(4)比较例4(Ref4)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-4(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(5)比较例5(Ref5)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-1(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(6)比较例6(Ref6)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-2(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(7)比较例7(Ref7)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(8)比较例8(Ref8)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-4(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(9)比较例9(Ref9)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-1(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(10)比较例10(Ref10)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-2(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(11)比较例11(Ref11)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(12)比较例12(Ref12)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式5中的化合物5-4(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
2.实施例
(1)实施例1(Ex1)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(2)实施例2(Ex2)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-14(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(3)实施例3(Ex3)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-15(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(4)实施例4(Ex4)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-16(50重量%)和式2-2中的化合物2-3(1重量%)形成EML。
(5)实施例5(Ex5)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(6)实施例6(Ex6)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-14(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(7)实施例7(Ex7)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-15(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(8)实施例8(Ex8)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-16(50重量%)和式2-2中的化合物2-5(1重量%)形成EML。
(9)实施例9(Ex9)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-3(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(10)实施例10(Ex10)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-14(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(11)实施例11(Ex11)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-15(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
(12)实施例12(Ex12)
使用式3-6中的化合物3-1(49重量%)、式1-4中的化合物1-16(50重量%)和式2-2中的化合物2-41(1重量%)形成EML。
[式5]
Figure BDA0003757278540000491
测量了比较例1至12和实施例1至12中OLED的发光特性,即,驱动电压(V)、电流效率(cd/A)、延迟荧光材料的最大发射波长(TDEL)、荧光材料的最大吸收波长(FDabs)、以及延迟荧光材料的最大发射波长范围与荧光材料的最大吸收波长范围之间的重叠率,并列于表1至3中。
表1
Figure BDA0003757278540000501
表2
Figure BDA0003757278540000502
表3
Figure BDA0003757278540000511
如表1至表3所示,与比较例1至12的OLED相比,实施例1至12的OLED包括由式1-1表示的第一化合物和由公式2-1表示的第二化合物,其发光效率显著增加。
也就是说,与包括延迟荧光材料即化合物5-1至5-4(其中氰基直接地连接至苯撑基连接基)的OLED相比,包括延迟荧光材料即化合物1-3和1-14至1-16(其中氰基通过芳撑基部分间接地连接至苯撑基连接基)的OLED,且还包括有由式2-1表示的荧光材料,发光效率显著增加。
参照图4,其为说明OLED中的延迟荧光材料的发射光谱与荧光材料的吸收光谱之间的关系的示意图,延迟荧光材料即式5中的化合物5-1“TD”的发射光谱与荧光材料即式2-2中的化合物2-3“FD”的吸收光谱具有约30%的重叠率。
另一方面,参照图5,其为说明根据本公开内容的第二实施方式的OLED中第一化合物的发射光谱与第二化合物的吸收光谱之间的关系的示意图,第一化合物即式1-4中的化合物1-15“TD”的发射光谱与荧光材料即式2-2中的化合物2-3“FD”的吸收光谱具有约37%的重叠率。
即,在本公开内容的第一化合物中,由于取代基即式1-1中的Y(选自由氰基(-CN)、硝基(-NO2)、卤素、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C1至C20烷基、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C6至C30芳基和由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C3至C40杂芳基构成的群组)通过芳撑基部分(即式1-1中的L)连接至苯撑基连接基上,第一化合物的发射光谱移动到短波长范围内,第一化合物的发射光谱与第二化合物的吸收光谱之间的重叠率增加。结果,包括第一化合物和第二化合物的OLED D1的发光效率显著增加。
图6是根据本公开内容的第三实施方式的OLED的示意性截面图。
如图6所示,根据本公开内容的第三实施方式的OLED D2包括彼此面对的第一电极310和第二电极330,以及它们之间的发光层320。发光层320包括EML 340。(图2的)有机发光显示装置100可以包括红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域,并且OLED D2可以位于绿色像素区域。
第一电极310可以是阳极,第二电极330可以是阴极。第一电极310和第二电极330之一可以是透明电极(或半透明电极),并且第一电极310和第二电极330中的另一个可以是反射电极。
发光层320可以进一步包括在第一电极310和EML 340之间的HTL 360以及在第二电极330和EML 340之间的ETL 370中的至少一个。
此外,发光层320可以进一步包括在第一电极310和HTL 360之间的HIL 350以及在第二电极330和ETL 370之间的EIL 380中的至少一个。
此外,发光层320可以进一步包括在HTL 360和EML 340之间的EBL 365以及在EML340和ETL 370之间的HBL 375中的至少一个。
EML 340包括顺序堆叠在第一电极310之上的第一EML(第一层或下发光材料层)342和第二EML(第二层或上发光材料层)344。即,第二EML 344位于第一EML 342和第二电极330之间。
在EML 340中,第一EML 342和第二EML 344之一包括作为荧光材料的式2-1中的第二化合物,并且第一EML 342和第二EML 344中的另一个包括作为延迟荧光材料的式1-1中的第一化合物。此外第一EML 342和第二EML 344可以进一步分别包括作为基质的第四化合物和第五化合物。第一EML 342中的第四化合物和第二EML 344中的第五化合物可以相同或不同。例如,第四化合物和第五化合物各自可以与第三化合物相同。
将解释在第二EML 344中包括有第一化合物的OLED。
如上所述,具有延迟荧光特性的第一化合物具有高量子效率。然而,由于第一化合物具有宽FWHM,所以第五化合物在色纯度方面存在劣势。另一方面,具有荧光特性的第二化合物具有窄FWHM。然而,由于第二化合物的三重态激子不参与发光,因此第二化合物在发光效率方面存在劣势。
在OLED D2中,由于第二EML 344中的第一化合物的三重态激子能量通过RISC转变为第一化合物的单重态激子能量,并且第一化合物的单重态激子能量被转移到第一EML342中的第二化合物的单重态激子能量,因此第二化合物提供发光。因此,单重态激子能量和三重态激子能量都参与到发光中,从而提高了发光效率。另外,由于发光是由作为荧光材料的第二化合物提供的,所以提供了具有窄FWHM的发光。
第二化合物的吸收光谱和第一化合物的发射光谱具有约35%或更大的重叠率。因此,第二EML 344中的第一化合物的能量被有效地转移到第一EML 342中的第二化合物中,从而提高了OLED D2的发光效率。
在第一EML 342中,第四化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%。在第二EML 344中,第五化合物的重量%可以等于或大于第一化合物的重量%。第一EML 342中的第二化合物的重量%可以小于第二EML 344中的第一化合物的重量%。结果,充分产生了通过FRET从第二EML 344中的第一化合物到第一EML 342中的第二化合物的能量转移,可以进一步提高OLED D2的发光效率。例如,第一EML 342中的第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,第二EML 344中的第一化合物可以具有30重量%至50重量%,优选40重量%至50重量%,但不限于此。
第一EML 342的基质可以与EBL 365的材料相同。在这种情况下,第一EML342可以具有电子阻挡功能和发光功能。即,第一EML 342可以用作阻挡电子的缓冲层。当省略EBL365时,第一EML 342可以用作发光材料层和电子阻挡层。
当第二EML 344包括第二化合物并且第一EML 342包括第一化合物时,第二EML344的基质可以与HBL 375的材料相同。在这种情况下,第二EML 344可以具有空穴阻挡功能和发光功能。即,第二EML 344可以用作阻挡空穴的缓冲层。当省略HBL 375时,第二EML 344可以用作发光材料层和空穴阻挡层。
图7是根据本公开内容的第四实施方式的OLED的示意性截面图。
如图7所示,根据本公开内容的第四实施方式的OLED D3包括彼此面对的第一电极410和第二电极430,以及它们之间的发光层420。发光层420包括EML 440。(图2的)有机发光显示装置100可以包括红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域,并且OLED D3可以位于绿色像素区域。
第一电极410可以是阳极,第二电极430可以是阴极。第一电极410和第二电极430之一可以是透明电极(或半透明电极),并且第一电极410和第二电极430中的另一个可以是反射电极。
发光层420可以进一步包括在第一电极410和EML 440之间的HTL 460以及在第二电极430和EML 440之间的ETL 470中的至少一个。
此外,发光层420可以进一步包括在第一电极410和HTL 460之间的HIL 450以及在第二电极430和ETL 470之间的EIL 480中的至少一个。
此外,发光层420可以进一步包括在HTL 460和EML 440之间的EBL 465以及在EML440和ETL 470之间的HBL 475中的至少一个。
EML 440包括第一EML(第一层,中间发光材料层)442、在第一EML 442和第一电极410之间的第二EML(第二层,下发光材料层)444、以及在第一EML 442和第二电极430之间的第三EML(第三层,上发光材料层)446。即,EML 440具有顺序堆叠为第二EML 444、第一EML442和第三EML 446的三层结构。
例如,第一EML 442可以位于EBL 465和HBL 475之间,第二EML 444可以位于EBL465和第一EML 442之间,第三EML 446可以位于HBL 475和第一EML 442之间。
在EML 440中,第一EML 442包括作为延迟荧光材料的式1-1中的第一化合物,第二EML 444和第三EML 446各自包括作为荧光化合物的式2-1中的第二化合物。第二EML 444中的第二化合物和第三EML 446中的第二化合物可以相同或不同。第一EML 442、第二EML 444和第三EML 446可以进一步分别包括作为基质的第六化合物、第七化合物和第八化合物。第一EML 442中的第六化合物、第二EML 444中的第七化合物和第三EML 446中的第八化合物可以相同或不同。例如,第六化合物、第七化合物和第八化合物各自可以与第三化合物相同。
在OLED D3中,由于第一EML 442中的第五化合物的三重态激子能量通过RISC转变为第三化合物的单重态激子能量,并且第三化合物的单重态激子能量被转移到第二EML444和第三EML 446中的第二化合物的单重态激子能量,因此第二EML 444和第三EML 446中的第二化合物提供发光。因此,单重态激子能量和三重态激子能量都参与到发光中,从而提高了发光效率。此外,由于发光是由作为荧光材料的第二化合物提供的,所以提供了具有FWHM的发光。
如上所述,第二化合物的吸收光谱和第一化合物的发射光谱具有约35%或更大的重叠率。
因此,第一EML 442中的第五化合物的能量被有效地转移到第二EML 444和第三EML 446中的第二化合物中,从而提高了OLED D3的发光效率。
在第一EML 442中,第六化合物的重量%可以等于或大于第一化合物的重量%。在第二EML 444中,第七化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%。在第三EML 446中,第八化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%。
此外,第一EML 442中的第一化合物的重量%可以大于第二EML 444中的第二化合物和第三EML 446中的第二化合物中的每一个的重量%。结果,充分产生了通过FRET从第一EML 442中的第五化合物到第二EML 444和第三EML 446中的第二化合物的能量转移,并且可以进一步提高OLED D3的发光效率。例如,第一EML 442中的第一化合物可以具有30重量%至50重量%,优选40重量%至50重量%,第二EML 444和第三EML 446各自中的第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,但不限于此。
第二EML 444的基质可以与EBL 465的材料相同。在这种情况下,第二EML 444可以具有电子阻挡功能和发光功能。即,第二EML 444可以用作阻挡电子的缓冲层。当省略EBL465时,第二EML 444可以用作发光材料层和电子阻挡层。
第三EML 446的基质可以与HBL 475的材料相同。在这种情况下,第三EML 446可以具有空穴阻挡功能和发光功能。即,第三EML 446可以用作阻挡空穴的缓冲层。当省略HBL475时,第三EML 446可以用作发光材料层和空穴阻挡层。
第二EML 444中的基质可以与EBL 465的材料相同,并且第三EML 446中的基质可以与HBL 475的材料相同。在这种情况下,第二EML 444可以具有电子阻挡功能和发光功能,第三EML 446可以具有空穴阻挡功能和发光功能。即,第二EML 444可以用作阻挡电子的缓冲层,第三EML 446可以用作阻挡空穴的缓冲层。当省略EBL 465和HBL 475时,第二EML 444可以用作发光材料层和电子阻挡层,而第三EML 446可以用作发光材料层和空穴阻挡层。
图8是根据本公开内容的第五实施方式的OLED的示意性截面图。
如图8所示,OLED D4包括彼此面对的第一电极510和第二电极530,以及它们之间的发光层520。发光层420包括EML 440。(图2的)有机发光显示装置100可以包括红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域,并且OLED D4可以位于绿色像素区域。
第一电极510可以是阳极,第二电极530可以是阴极。第一电极510和第二电极530之一可以是透明电极(或半透明电极),并且第一电极510和第二电极530中的另一个可以是反射电极。
发光层520包括包含第一EML 550的第一发光部540和包含第二EML 570的第二发光部560。此外,发光层520可以进一步包括在第一发光部540和第二发光部560之间的电荷产生层(CGL)580。
CGL 580位于第一发光部540和第二发光部560之间,使得第一发光部540、CGL 580和第二发光部560顺序堆叠在第一电极510上。即,第一发光部540位于第一电极510和CGL580之间,第二发光部560位于第二电极530和CGL 580之间。
第一发光部540包括第一EML 550。
此外,第一发光部540可以进一步包括在第一电极510和第一EML 550之间的第一HTL 540b、在第一电极510和第一HTL 540b之间的HIL 540a、以及第一EML 550和CGL 580之间的ETL 540e中的至少一个。
此外,第一发光部540可以进一步包括在第一HTL 540b和第一EML 550之间的第一EBL 540c以及在第一EML 550和第一ETL 540e之间的第一HBL 540d中的至少一个。
第二发光部560包括第二EML 570。
此外,第二发光部560可以进一步包括在CGL 580和第二EML 570之间的第二HTL560a、在第二EML 570和第二电极164之间的第二ETL 560d、以及第二ETL 560d和第二电极530之间的EIL 560e中的至少一个。
此外,第二发光部560可以进一步包括在第二HTL 560a和第二EML 570之间的第二EBL 560b以及在第二EML 570和第二ETL 560d之间的第二HBL 560c中的至少一个。
CGL 580位于第一发光部540和第二发光部560之间。即,第一发光部540和第二发光部560通过CGL 580彼此连接。CGL 580可以是N型CGL 582和P型CGL 584组成的P-N结型CGL。
N型CGL 582位于第一ETL 540e和第二HTL 560a之间,P型CGL 584位于N型CGL 582和第二HTL 560a之间。N型CGL 582向第一发光部540的第一EML 550提供电子,P型CGL 584向第二发光部560的第二EML 570提供空穴。
第一EML 550和第二EML 570是绿色EML。第一EML 550和第二EML 570中的至少一个包括由式1-1表示的第一化合物和由式2-1表示的第二化合物。
例如,第一EML 550可以包括作为延迟荧光材料的由式1-1表示的第一化合物和作为荧光材料的由式2-1表示的第二化合物。第一EML 550可以进一步包括作为基质的第三化合物。第三化合物可以是由式3-1表示的化合物。
在第一EML 550中,第一化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%,并且可以等于或大于第三化合物的重量%。当第一化合物的重量%大于第二化合物的重量%时,有效地产生从第一化合物到第二化合物的能量转移。例如,在第一EML 550中,第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,更优选0.1重量%至5重量%,第一化合物可以具有30重量%至60重量%,优选40重量%至60重量%,优选40重量%至50重量%或者45重量%至55重量%,但不限于此。
第二EML 570可以包括由式1-1表示的第一化合物和由式2-1表示的第二化合物。或者,第二EML 570可以包括延迟荧光化合物和/或荧光化合物,其中至少一个不同于第一EML 550中的第一化合物和第二化合物,使得第一EML 550和第二EML 570具有不同的发光波长或发光效率。或者,第二EML 570可以包括基质和作为磷光材料的绿色掺杂剂。
在本公开内容的OLED D4中,作为延迟荧光材料的第一化合物的单重态能级被转移到作为荧光材料的第二化合物中,并且从第二化合物产生发光。因此,提高了OLED D4的发光效率和色纯度。此外,由于在第一EML 550中包括了式1-1的第一化合物和式2-1的第二化合物,进一步提高了OLED D4的发光效率和色纯度。此外,由于OLED D4具有带有两个绿色EML的二叠层结构(双叠层结构),因此提高了OLED D4的色感和/或优化了OLED D4的发光效率。
图9是根据本公开内容的第六实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
如图9所示,有机发光显示装置1000包括其中限定了第一至第三像素区域P1、P2和P3的基板1010、在基板1010上方的TFT Tr和OLED D5。OLED D5设置在TFT Tr上方并连接至TFT Tr。例如,第一至第三像素区域P1、P2和P3可以分别是绿色像素区域、红色像素区域和蓝色像素区域。
基板1010可以是玻璃基板或柔性基板。例如,柔性基板可以是聚酰亚胺(PI)基板、聚醚砜(PES)基板、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)基板、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基板或聚碳酸酯(PC)基板。
缓冲层1012形成在基板1010上,TFT Tr形成在缓冲层1012上。可以省略缓冲层1012。
如用图2解释的,TFT Tr可以包括半导体层、栅极、源极和漏极,并且可以用作驱动元件。
在TFT Tr上形成平坦化层(或钝化层)1050。平坦化层1050具有平坦的顶面并且包括暴露TFT Tr的漏极的漏极接触孔1052。
OLED D5设置在平坦化层1050上并且包括第一电极1060、发光层1062和第二电极1064。第一电极1060连接至TFT Tr的漏极,并且发光层1062和第二电极1064顺序堆叠在第一电极1060上。OLED D5设置在第一像素区域P1至第三像素区域P3中的每一个中,并在第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出不同颜色的光。例如,第一像素区域P1中的OLED D5可以发出绿光,第二像素区域P2中的OLED D5可以发出红光,第三像素区域P3中的OLED D5可以发出蓝光。
第一电极1060形成为在第一像素区域P1至第三像素区域P3中是分开的,并且第二电极1064形成为一体以覆盖第一像素区域P1至第三像素区域P3。
第一电极1060是阳极和阴极之一,第二电极1064是阳极和阴极中的另一个。此外,第一电极1060和第二电极1064之一可以是透光电极(或半透明电极),并且第一电极1060和第二电极1064中的另一个可以是反射电极。
例如,第一电极1060可以是阳极并且可以包括由具有相对高功函数的透明导电氧化物(TCO)材料形成的透明导电氧化物材料层。第二电极1064可以是阴极并且可以包括由具有相对低功函数的低电阻金属材料形成的金属材料层。例如,第一电极1060的透明导电氧化物材料层包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锡(SnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟铜(ICO)或氧化铝锌(Al:ZnO,AZO)中的至少一种,第二电极1064可以包括Al、Mg、Ca、Ag、它们的合金例如Mg-Ag合金,或它们的组合。
在底部发射型有机发光显示装置1000中,第一电极1060可以具有透明导电氧化物材料层的单层结构。
另一方面,在顶部发射型有机发光显示装置1000中,可以在第一电极1060下方形成反射电极或反射层。例如,反射电极或反射层可以由银或铝钯铜(APC)合金形成。在这种情况下,第一电极1060可以具有ITO/Ag/ITO或ITO/APC/ITO的三层结构。此外,第二电极1064可以具有薄轮廓(小厚度)以提供透光特性(或半透特性)。
堤层1066形成在平坦化层1050上以覆盖第一电极1060的边缘。即,堤层1066位于第一像素区域P1至第三像素区域P3的边界处并且暴露出第一像素区域P1至第三像素区域P3中的第一电极1060的中心。
作为发光单元的发光层1062形成在第一电极1060上。发光层1062可以具有EML的单层结构。或者,发光层1062可以进一步包括顺序堆叠在第一电极1060和EML之间的HIL、HTL、EBL、顺序堆叠在EML和第二电极1064之间的HBL、ETL和EIL中的至少一个。
在作为绿色像素区域的第一像素区域P1中,发光层1062的EML包括作为延迟荧光材料的第一化合物和作为荧光材料的第二化合物。发光层1062的EML可以进一步包括作为基质的第三化合物。第一化合物由式1-1表示,第二化合物由式2-1表示。第三化合物可以由式3-1表示。
封装膜1070形成在第二电极1064上以防止水分渗透到OLED D5中。封装膜1070可以具有包括第一无机绝缘层、有机绝缘层和第二无机绝缘层的三层结构,但不限于此。
有机发光显示装置1000可以进一步包括用于减少环境光反射的偏光板(未示出)。例如,偏光板可以是圆偏光板。在底部发射型有机发光显示装置1000中,偏光板可以设置在基板1010下方。在顶部发射型有机发光显示装置1000中,偏光板可以设置在封装膜1070之上或上方。
图10是根据本公开内容的第七实施方式的OLED的示意性截面图。
如图10所示,OLED D5位于第一像素区域P1至第三像素区域P3中的每一个中,并且包括彼此面对的第一电极1060和第二电极1064以及它们之间的发光层1062。发光层1062包括EML 1090。
第一电极1060可以是阳极,第二电极1064可以是阴极。例如,第一电极1060可以是反射电极,第二电极1064可以是透光电极(或半透明电极)。
发光层1062可以进一步包括在第一电极1060和EML 1090之间的HTL 1082以及在EML 1090和第二电极1064之间的ETL 1094。
此外,发光层1062可以进一步包括在第一电极1060和HTL 1082之间的HIL 1080以及在ETL 1094和第二电极1064之间的EIL 1096。
此外,发光层1062可以进一步包括在EML 1090和HTL 1082之间的EBL 1086以及在EML 1090和ETL 1094之间的HBL 1092。
此外,发光层1062可以进一步包括在HTL 1082和EBL 1086之间的辅助HTL 1084。辅助HTL 1084可以包括在第一像素区域Pl中的第一辅助HTL 1084a、在第二像素区域P2中的第二辅助HTL 1084b以及在第三像素区域P3中的第三辅助HTL 1084c。
第一辅助HTL 1084a具有第一厚度,第二辅助HTL 1084b具有第二厚度,第三辅助HTL 1084c具有第三厚度。第一厚度小于第二厚度且大于第三厚度,使得OLED D5提供微腔结构。
即,通过具有不同的厚度的第一至第三辅助HTL 1084a、1084b和1084c在第一像素区域Pl(其中发出第一波长范围的光,例如绿光)中的第一电极1060和第二电极1064之间的距离小于在第二像素区域P2(其中发出大于第一波长范围的第二波长范围的光,例如红光)中的第一电极1060和第二电极1064之间的距离,并且大于在第三像素区域P3(其中发出小于第一波长范围的第三波长范围的光,例如蓝光)中的第一电极1060和第二电极1064之间的距离。因此,提高了OLED D5的发光效率。
在图10中,第三辅助HTL 1084c形成在第三像素区域P3中。或者,可以在没有第三辅助HTL 1084c的情况下提供微腔结构。
可以在第二电极1084上进一步形成用于提高光提取特性的盖帽层(未示出)。
EML 1090包括在第一像素区域P1中的第一EML 1090a、在第二像素区域P2中的第二EML 1090b和在第三像素区域P3中的第三EML 1090c。第一至第三EML 1090a、1090b和1090c可以分别是绿色EML、红色EML和蓝色EML。
第一像素区域P1中的第一EML 1090a包括作为延迟荧光材料的第一化合物和作为荧光材料的第二化合物。第一像素区域P1中的第一EML 1090a可以进一步包括作为基质的第三化合物。第一化合物由式1-1表示,第二化合物由式2-1表示。第三化合物可以由式3-1表示。
在第一像素区域Pl中的第一EML 1090a中,第一化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%,并且可以等于或大于第三化合物的重量%。当第一化合物的重量%大于第二化合物的重量%时,有效地产生从第一化合物到第二化合物的能量转移。
例如,在第一像素区域Pl中的第一EML 1090a中,第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,更优选0.1重量%至5重量%,第一化合物可以具有30重量%至60重量%,优选40重量%至60重量%,优选40重量%至50重量%或者45重量%至55重量%,但不限于此。
第二像素区域P2中的第二EML 1090b和第三像素区域P3中的第三EML 1090c各自可以包括基质和掺杂剂。例如,在第二像素区域P2中的第二EML 1090b和第三像素区域P3中的第三EML 1090c的每一个中,掺杂剂可以包括磷光化合物、荧光化合物和延迟荧光化合物中的至少一种。
图10中的OLED D5分别在第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出绿光、红光和蓝光,使得(图9的)有机发光显示装置1000可以提供全色图像。
有机发光显示装置1000可以进一步包括对应于第一像素区域P1至第三像素区域P3的滤色器层以提高色纯度。例如,滤色器层可以包括对应于第一像素区域P1的第一滤色器层例如绿色滤色器层、对应于第二像素区域P2的第二滤色器层例如红色滤色器层、以及对应于第三像素区域P3的第三滤色器层例如蓝色滤色器层。
在底部发射型有机发光显示装置1000中,滤色器层可以设置在OLED D5和基板1010之间。另一方面,在顶部发射型有机发光显示装置1000中,滤色器层可以设置在OLEDD5之上或上方。
图11是根据本公开内容的第八实施方式的有机发光显示装置的示意性截面图。
如图11所示,有机发光显示装置1100包括其中限定了第一至第三像素区域P1、P2和P3的基板1110、在基板1110上方的TFT Tr、设置在TFT Tr上方并连接至TFT Tr的OLED D、以及对应于第一像素区域P1至第三像素区域P3的滤色器层1120。例如,第一至第三像素区域P1、P2和P3可以分别是绿色像素区域、红色像素区域和蓝色像素区域。
基板1110可以是玻璃基板或柔性基板。例如,柔性基板可以是聚酰亚胺(PI)基板、聚醚砜(PES)基板、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)基板、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基板或聚碳酸酯(PC)基板。
TFT Tr形成在基板1110上。或者,缓冲层(未示出)可以形成在基板1110上,TFT Tr可以形成在缓冲层上。
如用图2解释的,TFT Tr可以包括半导体层、栅极、源极和漏极,并且可以用作驱动元件。
此外,滤色器层1120设置在基板1110上。例如,滤色器层1120可以包括对应于第一像素区域Pl的第一滤色器层1122、对应于第二像素区域P2的第二滤色器层1124、以及对应于第三像素区域P3的第三滤色器层1126。第一至第三滤色器层1122、1124和1126可以分别是绿色滤色器层、红色滤色器层和蓝色滤色器层。例如,第一滤色器层1122可以包括绿色染料和绿色颜料中的至少一种,第二滤色器层1124可以包括红色染料和红色颜料中的至少一种。第三滤色器层1126可以包括蓝色染料和蓝色颜料中的至少一种。
平坦化层(或钝化层)1150形成在TFT Tr和滤色器层1120上。平坦化层1150具有平坦的顶表面并且包括暴露TFT Tr的漏极的漏极接触孔1152。
OLED D设置在平坦化层1150上并且对应于滤色器层1120。OLED D包括第一电极1160、发光层1162和第二电极1164。第一电极1160连接至TFT Tr的漏极,发光层1162和第二电极1164顺序堆叠在第一电极1160上。OLED D在第一像素区域P1至第三像素区域P3的每一个中发出白光。
第一电极1160形成为在第一像素区域P1至第三像素区域P3中是分开的,并且第二电极1164形成为一体以覆盖第一像素区域P1至第三像素区域P3。
第一电极1160是阳极和阴极之一,第二电极1164是阳极和阴极中的另一个。此外,第一电极1160可以是透光电极(或半透明电极),第二电极1164可以是反射电极。
例如,第一电极1160可以是阳极并且可以包括由具有相对高功函数的透明导电氧化物(TCO)材料形成的透明导电氧化物材料层。第二电极1164可以是阴极并且可以包括由具有相对低功函数的低电阻金属材料形成的金属材料层。例如,第一电极1160的透明导电氧化物材料层包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锡(SnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟铜(ICO)或氧化铝锌(Al:ZnO,AZO)中的至少一种,第二电极1164可以包括Al、Mg、Ca、Ag、它们的合金例如Mg-Ag合金,或它们的组合。
作为发光单元的发光层1162形成在第一电极1160上。发光层1162包括至少两个发出不同颜色光的发光部。每个发光部可以具有EML的单层结构。或者,每个发光部可以进一步包括顺序堆叠在第一电极1060和EML之间的HIL、HTL、EBL、HBL、ETL和EIL中的至少一个。此外,发光层1162可以进一步包括在各发光部之间的电荷产生层(CGL)。
各发光部之一的EML包括作为延迟荧光材料的由式1-1表示的第一化合物和作为荧光材料的由式2-1表示的第二化合物。即,各发光部之一的EML包括延迟荧光材料和荧光材料。各发光部之一的EML可以进一步包括作为基质的第三化合物。第三化合物可以由式3-1表示。
堤层1166形成在平坦化层1150上以覆盖第一电极1160的边缘。即,堤层1166位于第一像素区域P1至第三像素区域P3的边界处并且暴露出第一像素区域P1至第三像素区域P3中的第一电极1160的中心。如上所述,由于OLED D在第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出白光,因此发光层1162可以形成为第一像素区域P1至第三像素区域P3中的公共层,而不会在第一像素区域P1至第三像素区域P3中分离。堤层1166可以形成为防止在第一电极1160的边缘处的电流泄漏并且可以被省略。
尽管未示出,有机发光显示装置1100可以进一步包括形成在第二电极1164上的封装膜以防止水分渗透到OLED D中。此外,有机发光显示装置1100可以在基板1110下方进一步包括偏光板用于减少环境光反射。
在图11的有机发光显示装置1100中,第一电极1160为透明电极(透光电极),第二电极1164为反射电极。此外,滤色器层1120位于基板1110与OLED D之间。即,有机发光显示装置1100为底部发射型。
或者,在有机发光显示装置1100中,第一电极1160可以是反射电极,第二电极1164可以是透明电极(或半透明电极)。在这种情况下,滤色器层1120位于OLED D之上或上方。
在有机发光显示装置1100中,OLED D在第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出白光,并且白光穿过第一至第三滤色器层1122、1124和1126。因此,绿光、红光和蓝光分别显示在第一像素区域P1至第三像素区域P3中。
尽管未示出,但是可以在OLED D和滤色器层1120之间形成颜色转换层。颜色转换层可以包括分别对应于第一像素区域P1至第三像素区域P3的绿色转换层、红色转换层和蓝色转换层,来自OLED D的白光可以转换为绿光、红光和蓝光。颜色转换层可以包括量子点。因此,可以进一步提高OLED D的色纯度。
可以包括颜色转换层来代替滤色器层1120。
图12是根据本公开内容的第九实施方式的OLED的示意性截面图。
如图12所示,OLED D6包括彼此面对的第一电极1160和第二电极1164,以及它们之间的发光层1162。
第一电极1160可以是阳极,第二电极1164可以是阴极。第一电极1160为透明电极(透光电极),第二电极1164为反射电极。
发光层1162包括包含第一EML 1220的第一发光部1210、包含第二EML 1240的第二发光部1230、以及包含第三EML 1260的第三发光部1250。此外,发光层1162可以进一步包括在第一发光部1210和第二发光部1230之间的第一CGL 1270以及在第一发光部1210和第三发光部1250之间的第二CGL 1280。
第一CGL 1270位于第一发光部1210和第二发光部1230之间,第二CGL 1280位于第一发光部1210和第三发光部1250之间。即,第三发光部1250、第二CGL 1280、第一发光部1210、第一CGL 1270和第二发光部1230顺序堆叠在第一电极1160上。换句话说,第一发光部1210位于第一CGL 1270和第二CGL 1280之间,而第二发光部1230位于第一CGL 1270和第二电极1164之间。第三发光部1250位于第二CGL 1280和第一电极1160之间。
第一发光部1210可以进一步包括在第一EML 1220下方的第一HTL 1210a和在第一EML 1220上方的第一ETL 1210b。即,第一HTL 1210a可以位于第一EML 1220和第二CGL1270之间,第一ETL 1210b可以位于第一EML 1220和第一CGL 1270之间。
此外,第一发光部1210可以进一步包括在第一HTL 1210a和第一EML 1220之间的EBL(未示出)以及在第一ETL 1210b和第一EML 1220之间的HBL(未示出)。
第二发光部1230可以进一步包括在第二EML 1240下方的第二HTL 1230a、在第二EML 1240上方的第二ETL 1230b、以及在第二ETL 1230b上的EIL 1230c。即,第二HTL 1230a可以位于第二EML 1240和第一CGL 1270之间,第二ETL 1230b和EIL 1230c可以位于第二EML 1240和第二电极1164之间。
此外,第二发光部1230可以进一步包括在第二HTL 1230a和第二EML 1240之间的EBL(未示出)以及在第二ETL 1230b和第二EML 1240之间的HBL(未示出)。
第三发光部1250可以进一步包括在第三EML 1260下方的第三HTL 1250b、在第三HTL 1250b下方的HIL 1250a、以及在第三EML 1260上方的第三ETL 1250c。即,HIL 1250a和第三HTL 1250b可以位于第一电极1160和第三EML 1260之间,第三ETL 1250c可以位于第三EML 1260和第二CGL 1280之间。
此外,第三发光部1250可以进一步包括在第三HTL 1250b和第三EML 1260之间的EBL(未示出)以及在第三ETL 1250c和第三EML 1260之间的HBL(未示出)。
第一至第三EML 1220、1240和1260之一是绿色EML。第一至第三EML 1220、1240和1260中的另一个可以是蓝色EML,并且第一至第三EML 1220、1240和1260中的再一个可以是红色EML。
例如,第一EML 1220可以是绿色EML,第二EML 1240可以是蓝色EML,第三EML 1260可以是红色EML。或者,第一EML 1220可以是绿色EML,第二EML 1240可以是红色EML,第三EML 1260可以是蓝色EML。
第一EML 1220包括作为延迟荧光材料的第一化合物和作为荧光材料的第二化合物。第一EML 1220可以进一步包括作为基质的第三化合物。第一化合物由式1-1表示,第二化合物由式2-1表示。第三化合物可以由式3-1表示。
在第一EML 1220中,第一化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%,并且可以等于或大于第三化合物的重量%。当第一化合物的重量%大于第二化合物的重量%时,有效地产生从第一化合物到第二化合物的能量转移。例如,在第一EML 1220中,第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,更优选0.1重量%至5重量%,第一化合物可以具有30重量%至60重量%,优选40重量%至60重量%,优选40重量%至50重量%或者45重量%至55重量%,但不限于此。
第二EML 1240包括基质和蓝色掺杂剂(或红色掺杂剂),第三EML 1260包括基质和红色掺杂剂(或蓝色掺杂剂)。例如,在第二EML 1240和第三EML 1260的每一个中,掺杂剂可以包括磷光化合物、荧光化合物和延迟荧光化合物中的至少一种。
OLED D6在(图11的)第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出白光,并且白光穿过第一像素区域P1至第三像素区域P3中的(图11的)滤色器层1120。因此,(图11的)有机发光显示装置1100可以提供全色图像。
图13是根据本公开内容的第十实施方式的OLED的示意性截面图。
如图13所示,OLED D7包括彼此面对的第一电极1360和第二电极1364,以及它们之间的发光层1362。
第一电极1360可以是阳极,第二电极1364可以是阴极。第一电极1360为透明电极(透光电极),第二电极1364为反射电极。
发光层1362包括包含第一EML 1420的第一发光部1410、包含第二EML 1440的第二发光部1430、以及包含第三EML 1460的第三发光部1450。此外,发光层1362可以进一步包括在第一发光部1410和第二发光部1430之间的第一CGL 1470以及在第一发光部1410和第三发光部1450之间的第二CGL 1480。
第一EML 1420包括下EML 1420a和上EML 1420b。即,下EML 1420a位于更靠近第一电极1360,上EML 1420b位于更靠近第二电极1364。
第一CGL 1470位于第一发光部1410和第二发光部1430之间,第二CGL 1480位于第一发光部1410和第三发光部1450之间。即,第三发光部1450、第二CGL 1480、第一发光部1410、第一CGL 1470和第二发光部1430顺序堆叠在第一电极1360上。换句话说,第一发光部1410位于第一CGL 1470和第二CGL 1480之间,而第二发光部1430位于第一CGL 1470和第二电极1364之间。第三发光部1450位于第二CGL 1480和第一电极1360之间。
第一发光部1410可以进一步包括在第一EML 1420下方的第一HTL 1410a以及在第一EML 1420上方的第一ETL 1410b。即,第一HTL 1410a可以位于第一EML 1420和第二CGL1470之间,并且第一ETL 1410b可以位于第一EML 1420和第一CGL 1470之间。
此外,第一发光部1410可以进一步包括在第一HTL 1410a和第一EML 1420之间的EBL(未示出)以及在第一ETL 1410b和第一EML 1420之间的HBL(未示出)。
第二发光部1430可以进一步包括在第二EML 1440下方的第二HTL 1430a、在第二EML 1440上方的第二ETL 1430b、以及在第二ETL 1430b上的EIL 1430c。即,第二HTL 1430a可以位于第二EML 1440和第一CGL 1470之间,第二ETL 1430b和EIL 1430c可以位于第二EML 1440和第二电极1364之间。
此外,第二发光部1430可以进一步包括在第二HTL 1430a和第二EML 1440之间的EBL(未示出)以及在第二ETL 1430b和第二EML 1440之间的HBL(未示出)。
第三发光部1450可以进一步包括在第三EML 1460下方的第三HTL 1450b、在第三HTL 1450b下方的HIL 1450a、以及在第三EML 1460上方的第三ETL 1450c。即,HIL 1450a和第三HTL 1450b可以位于第一电极1360和第三EML 1460之间,第三ETL 1450c可以位于第三EML 1460和第二CGL 1480之间。
此外,第三发光部1450可以进一步包括在第三HTL 1450b和第三EML 1460之间的EBL(未示出)以及在第三ETL 1450c和第三EML 1460之间的HBL(未示出)。
第一EML 1420的下EML 1420a和上EML 1420b之一是绿色EML,第一EML 1420的下EML 1420a和上EML 1420b中的另一个可以是红色EML。即,绿色EML(或红色EML)以及红色EML(或绿色EML)顺序堆叠以形成第一EML 1420。
例如,作为绿色EML的上EML 1420b包括作为延迟荧光材料的第一化合物和作为荧光材料的第二化合物。上EML 1420b可以进一步包括作为基质的第三化合物。第一化合物由式1-1表示,第二化合物由式2-1表示。第三化合物可以由式3-1表示。
在上EML 1420b中,第一化合物的重量%可以大于第二化合物的重量%,并且可以等于或大于第三化合物的重量%。当第一化合物的重量%大于第二化合物的重量%时,有效地产生从第一化合物到第二化合物的能量转移。例如,在上EML 1420b中,第二化合物可以具有0.01重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,更优选0.1重量%至5重量%,第一化合物可以具有30重量%至60重量%,优选40重量%至60重量%,优选40重量%至50重量%或者45重量%至55重量%,但不限于此。
作为红色EML的下EML 1420a可以包括基质和红色掺杂剂。
第二EML 1440和第三EML 1460中的每一个可以是蓝色EML。第二EML 1440和第三EML 1460中的每一个可以包括基质和蓝色掺杂剂。第二EML 1440的基质和掺杂剂可以与第三EML 1460的基质和掺杂剂相同。或者,第二EML 1440的基质和掺杂剂可以不同于第三EML1460的基质和掺杂剂。例如,第二EML 1440中的掺杂剂可以具有与第三EML 1460中的掺杂剂不同的发射效率和/或发射光波长。
在下EML 1420a、第二EML 1440和第三EML 1460的每一个中,掺杂剂可以包括磷光化合物、荧光化合物和延迟荧光化合物中的至少一种。
OLED D7在(图11的)第一像素区域P1至第三像素区域P3中发出白光,并且白光穿过第一像素区域P1至第三像素区域P3中的(图11的)滤色器层1120。因此,(图11的)有机发光显示装置1100可以提供全色图像。
在图13中,OLED D7具有包括作为蓝色EML的第二EML 1440和第三EML 1460以及第一EML 1420的三叠层(三叠层)结构。或者,可以省略第二EML 1440和第三EML 1460之一,使得OLED D7可以具有二叠层(双叠层)结构。
对于本领域技术人员所显而易见的是,在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下,可在本公开内容中做出各种改进和各种变形。因此,本公开内容旨在覆盖本公开内容的改进和变形,只要它们落入随附权利要求及其等价物的范围内。

Claims (20)

1.一种有机发光二极管,包括:
第一电极;
面对所述第一电极的第二电极;和
第一发光材料层,所述第一发光材料层包括第一化合物和第二化合物并且设置在所述第一电极和所述第二电极之间,
其中所述第一化合物由式1-1表示:
[式1-1]
Figure FDA0003757278530000011
其中X1是单键、C(R6)2、NR7、O和S之一,
其中Y选自由以下构成的群组:氰基(-CN)、硝基(-NO2)、卤素、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C1至C20烷基、由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C6至C30芳基和由氰基、硝基和卤素中的至少一种取代的C3至C40杂芳基,
其中R1至R7各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者相邻的两个R1至R7连接形成芳环或杂芳环,
其中L是C6至C30芳撑基,
其中a1和a2各自独立地为0至5的整数,其中a3为0至3的整数,其中a4和a5各自独立地为0至4的整数,其中n1为1或2,n2为1至5的整数,
其中所述第二化合物由式2-1表示:
[式2-1]
Figure FDA0003757278530000021
其中R11至R14各自独立地选自由以下构成的群组:氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40,或者相邻的两个R11至R14连接形成芳环或杂芳环,
其中R21至R28、R31至R38和R41至R48各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,
其中R29、R30、R39、R40、R49和R50各自独立地选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者一对R29和R30、一对R39和R40以及一对R49和R50中的至少一对相互连接形成环,
其中m1至m3各自独立地为0或1,并且m1至m3中的至少一个为1,和
其中,b1和b4各自独立地为0至4的整数,并且b2和b3各自独立地为0至3的整数。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述式1-1由式1-2表示:
[式1-2]
Figure FDA0003757278530000031
3.根据权利要求2所述的有机发光二极管,其中所述式1-2由式1-3表示:
[式1-3]
Figure FDA0003757278530000041
其中X2是NR8、O和S之一,并且R8选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。
4.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物是式1-4中的化合物之一:
[式1-4]
Figure FDA0003757278530000042
Figure FDA0003757278530000051
Figure FDA0003757278530000061
Figure FDA0003757278530000071
Figure FDA0003757278530000081
Figure FDA0003757278530000091
Figure FDA0003757278530000101
Figure FDA0003757278530000111
Figure FDA0003757278530000121
Figure FDA0003757278530000131
Figure FDA0003757278530000141
Figure FDA0003757278530000151
Figure FDA0003757278530000161
Figure FDA0003757278530000171
Figure FDA0003757278530000181
Figure FDA0003757278530000191
Figure FDA0003757278530000201
Figure FDA0003757278530000211
Figure FDA0003757278530000221
5.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第二化合物是式2-2中的化合物之一:
[式2-2]
Figure FDA0003757278530000222
Figure FDA0003757278530000231
Figure FDA0003757278530000241
Figure FDA0003757278530000251
Figure FDA0003757278530000261
Figure FDA0003757278530000271
Figure FDA0003757278530000281
6.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物的重量%大于所述第二化合物的重量%。
7.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一发光材料层进一步包括第三化合物作为第一基质。
8.根据权利要求7所述的有机发光二极管,其中所述第三化合物由式3-1表示:
[式3-1]
Figure FDA0003757278530000291
其中R51和R52各自独立地选自氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基,或者相邻的两个R51和R52相互连接形成芳环或杂芳环,
其中c1和c2各自独立地为0至4的整数,和
其中Ar1和Ar2各自独立地选自式3-2至式3-4:
[式3-2]
Figure FDA0003757278530000292
[式3-3]
Figure FDA0003757278530000293
[式3-4]
Figure FDA0003757278530000294
9.根据权利要求8所述的有机发光二极管,其中所述第三化合物由式3-5表示:
[式3-5]
Figure FDA0003757278530000301
其中X3是O、S和NR53之一,并且R53选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。
10.根据权利要求8所述的有机发光二极管,其中所述第三化合物是式3-6中的化合物之一:
[式3-6]
Figure FDA0003757278530000302
Figure FDA0003757278530000311
Figure FDA0003757278530000321
11.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一发光材料层包括第一层和第二层,并且所述第二层位于所述第一层和所述第二电极之间,并且
其中所述第一层包括所述第二化合物和第一基质,所述第二层包括所述第一化合物和第二基质。
12.根据权利要求11所述的有机发光二极管,其中所述第一发光材料层进一步包括第三层,所述第三层包括所述第二化合物和第三基质并且位于所述第二层和所述第二电极之间。
13.根据权利要求1所述的有机发光二极管,进一步包括:
位于所述第一电极与所述第一发光材料层之间的第二发光材料层;和
位于所述第一发光材料层和所述第二发光材料层之间的电荷产生层,
其中,所述第二发光材料层为红色发光材料层、绿色发光材料层和蓝色发光材料层中的一种。
14.一种有机发光装置,包括:
基板;
设置在所述基板之上或上方的根据权利要求1所述的有机发光二极管;和
包覆所述有机发光二极管的封装膜。
15.根据权利要求14所述的有机发光装置,其中所述式1-1由式1-2表示:
[式1-2]
Figure FDA0003757278530000331
16.根据权利要求15所述的有机发光装置,其中所述式1-2由式1-3表示:
[式1-3]
Figure FDA0003757278530000341
其中X2是NR8、O和S之一,并且R8选自由以下构成的群组:氢、氘、氚、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C6至C30芳基和取代或未取代的C3至C40杂芳基。
17.根据权利要求14所述的有机发光装置,其中所述第一化合物是式1-4中的化合物之一:
[式1-4]
Figure FDA0003757278530000342
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18.根据权利要求14所述的有机发光装置,其中所述第二化合物是式2-2中的化合物之一:
[式2-2]
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19.根据权利要求14所述的有机发光装置,其中所述第一化合物的重量%大于所述第二化合物的重量%。
20.根据权利要求14所述的有机发光装置,其中所述第一发光材料层进一步包括第三化合物作为第一基质。
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