CN117042491A - 一种有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机电致发光器件。所述有机电致发光器件包含第一电极、第二电极，以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，其中所述发光单元包含至少一个发光层，其中所述相邻的两个发光单元之间还设置有特定结构的连接层。通过采用特定结构的连接层，所述有机电致发光器件降低了器件电压，提升了器件寿命，改善器件性能。

Description

一种有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光器件。更具体地，涉及一种包含多个发光单元和特定连接层的有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件(OLED)由阴极、阳极和在阴极与阳极之间的有机发光材料堆叠而成，通过在器件阴阳极两端施加电压，将电能转换成光，具有宽广角、高对比度和更快的响应时间等优点。伊斯曼柯达公司的Tang和Van Slyke于1987年报道了一种有机发光器件，芳基胺空穴传输层和三-8-羟基喹啉-铝层作为电子传输层和发光层(Applied PhysicsLetters，1987,51(12):913-915)。在器件两端施加电压后，绿光从器件中发射出来。这个发明为现代有机发光二极管(OLEDs)的发展奠定了基础。由于OLED是一种自发光固态薄膜器件，它为显示和照明应用提供了巨大的潜力。
从器件结构上，OLED可以分为常规单层结构和串联结构(亦称叠层结构)，常规OLED即在阴阳极之间仅包含一个发光单元，串联OLED则由多个发光单元堆叠而成。一个发光单元通常包含至少一个发光层，一个空穴传输层和一个电子传输层。发光单元还可以在此基础上进一步包含空穴注入层，电子注入层，空穴阻挡层和电子阻挡层。注意，尽管常规单层OLED只有一个发光单元，但是该发光单元可以包含多个发光层，例如，发光单元可以包含一层黄光发光层和一层蓝光发光层。但是每个发光单元只能包含一对空穴传输层和电子传输层。串联OLED包含至少2个以上的发光单元，即至少两对及以上的空穴传输层和电子传输层。这里，多个发光单元以垂直叠加的物理形式排列，从而实现电路上的串联特点，因而被称为串联OLED(从电路连接上)或叠层OLED(从物理形式上)。即，在同样的亮度下，串联OLED需要的电流密度比常规单层OLED要小，因而达到延长寿命的效果；反之，在恒定电流密度下串联OLED的亮度比常规单层OLED更高，但电压也随之升高。串联OLED相邻发光单元之间由电荷产生层连接，其质量直接影响串联OLED的电压、寿命和效率等参数。所以要求电荷产生层区域能够有效产生空穴和电子，并能够顺利地注入到相应的发光单元，在可见光范围内透光率要越大越好，同时性能稳定，易于制备。
通常，电荷产生层包含n型材料和p型材料两部分以产生电子和空穴，已报道的组合通常有无机n型金属/无机金属，如Ca/Ag、Al/Au(Appl.Phys.Lett.2005,87,093504.)。在专利US20160285025A1中，使用两个金属层作为电荷产生层，其中第一金属层选自包括Li、Cs、Na、Ba、Ca、Ba、Ca、Mg和Al金属，第二金属层包括选自Au、Ag、Cu、Sn、Ti、和Al金属。还有报道的组合为金属掺杂n型有机材料/无机p型金属或氧化物，如Mg:Alq3/WO3(Jpn.J.Appl.Phys.43 6418)或Bphen:Li/HAT-CN(Appl.Phys.Lett.2008,92,223311)。该组合下常用的电荷产生层n型材料由碱金属或碱金属化合物掺杂高电子迁移率的有机电子传输材料组成，如CsN3:Bphen、Li:Bphen、Mg:Alq3、Li:Alq3等。常用的电荷产生层p型材料由有机空穴传输材料或金属氧化物组成，如MoO3、WO3、V2O5、HATCN等。最后也可以使用n型有机材料/p型有机材料，如F16CuPc/CuPc(J.Appl.Phys.2007,101,014509)。以上材料表达式中，符号“：”指的是两种材料的混合物，符号“/”指的是前者和后者两种组分的层合体。
在专利US20080171226A1中公开了一种白色有机发光器件，其包含电荷产生层，电荷产生层中n型材料由Cs2CO3掺杂在BCP中组成，p型材料由MoO3组成，但金属氧化物的蒸镀温度过高，透光率差，导电性弱，且与有机物薄膜兼容性不合适，不是理想的p型材料，影响器件的整体效率。n型材料为了提高电荷传输能力，需要掺杂碱金属，如Li，需要蒸镀Li3N，蒸镀过程中分解为Li和N2(Organic Electronics,42,102)，N2会影响蒸镀腔室的真空度，使真空度降低，从而影响器件质量，同时蒸镀有机电子传输材料和碱金属两种材料，使得蒸镀工艺复杂，也易引起真空舱内材料交叉污染。
在专利US6717358B1中公开了一种有机电致发光器件，其中包含可以提高电压稳定性的电荷传输层，依次由n型材料层，界面层，p型材料层组成。这种电荷传输层虽然能够提高器件电压的稳定性，但是n型材料是由碱金属掺杂的有机电子传输材料组成，一方面共蒸两种材料使得工艺复杂，另一方面蒸镀碱金属会影响蒸镀腔室的真空度。而且界面层材料是由某些金属的氧化物、硫化物、硒化物、氮化物或碳化物组成，例如金属钛、锆、钼、铅的化合物等。
在专利US20160141338A1中公开了一种串联器件，包含电荷产生层，依次包括空穴传输层、电子-空穴产生层，活泼金属层，电子传输层，其中电子-空穴产生层由HATCN或者金属氧化物组成。虽然每一层都是单独蒸镀，没有共蒸，工艺简单一些，但是电荷产生层的层数多，结构复杂，而且金属层与由HATCN构成的有机层接触兼容性不好，HATCN的LUMO能级只有4.8eV，空穴注入能力弱，导致器件电压和寿命不能满足需要，需要进一步提高。
在文献(Journal of Luminescence,154,345-349)中制备了如下结构器件：ITO/PEDOT:PSS/PVK:PBD(70:30w/w):Ir(ppy)3(1wt％)/LiF(1nm)/Al(10nm)/HATCN/TAPC:PVK/PVK:PBD(70:30w/w):Ir(ppy)3(1wt％)/LiF/Al，将HATCN/TAPC:PVK这两层作为电荷产生层，其中除了LiF和Al，其余层都是旋涂制备的，而且10nm的铝薄膜在可见光范围内透过率差，限制了器件效率的进一步提高。所公开的发光单元结构过于简单，，所以器件性能还需进一步提高。
目前，串联电致发光器件虽然受到广泛研究，但仍存在一些劣势，如电压高、寿命没有显著增长、制备工艺复杂等，这主要是连接发光单元的连接层性能缺陷造成。本发明中连接层由金属层和有机缓冲层组成，所用金属层材料电子注入能力高，蒸镀方便，与缓冲层的有机材料兼容性好，而且连接层不需要复杂的共蒸，工艺简单，使用该连接层的串联电致发光器件能够显著提高器件性能。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种串联有机电致发光器件以至少解决上述部分问题。本文所公开的串联有机电致发光器件通过在两个发光单元之间设置特定的连接层，降低了器件电压，提升了器件寿命，改善器件性能。
据本发明的一个实施例，公开了一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包含：
第一电极，
第二电极，
以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，
其中所述发光单元包含至少一个发光层，
其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层，所述连接层由金属层和缓冲层组成，其中缓冲层材料为有机材料；
其中与所述缓冲层接触的所述发光单元进一步包含空穴注入层；且与所述缓冲层接触的所述发光单元的所述空穴注入层含有所述缓冲层的所述材料。
根据本发明的另一个实施例，公开了一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括：
第一电极，
第二电极，
以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，
其中所述发光单元包含至少一个发光层，
其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层，所述连接层由金属层和缓冲层组成；
其中缓冲层材料为有机材料，且所述有机材料的LUMO能级大于4.9eV。
根据本发明的另一个实施例，还公开了一种显示组件，其包含前述任一个有机电致发光器件。
本发明公开的有机电致发光器件通过在两个发光单元之间设置特定的连接层，降低了器件电压，提升了器件寿命，改善器件性能。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的串联有机电致发光器件100的示意图。
图2是本发明另一具体实施方式提供的串联有机电致发光器件200的示意图。
图3是本发明另一具体实施方式提供的串联有机电致发光器件300的示意图。
图4是本发明另一具体实施方式的串联有机电致发光器件400的示意图。
图5是红光常规器件结构的示意图。
具体实施方式
OLED可以在各种基板上制造，例如玻璃，塑料和金属。图1示意性、非限制性的展示了串联有机发光装置100的剖面示意图。图不一定按比例绘制，图中一些层结构也是可以根据需要省略的。串联有机电致发光器件100包括基底110，第一电极120，第一发光单元130a，第二发光单元130b，第二电极160，连接层140，其中，连接层由金属层140a和缓冲层140b。基底110可以是具有高透光率或可弯折的基底，例如玻璃、塑料或金属等。OLED器件从结构上还可分为底发射OLED器件和顶发射OLED器件，底发射OLED器件是指光从基板射出的OLED器件，顶发射OLED器件是指光从器件第二电极发射的OLED器件。
如本文所用，“顶部”意指离衬底最远，而“底部”意指离衬底最近。在将第一层描述为“设置”在第二层“上”的情况下，第一层被设置为距衬底较远。除非规定第一层“与”第二层“接触”，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可以将阴极描述为“设置在”阳极“上”。同理，第一层“与”第二层“接触”，表示第一与第二层之间没有其它层。
金属薄膜成膜的过程如下：原子在衬底表面形成一些均匀细小而且可以运动的原子团，这些原子团也称为“岛”；然后这些小岛不断接受沉积的新原子，并与其他的小岛合并而逐渐长大；在合并的过程中，空出的衬底表面又逐渐形成新的小岛，然后再合并，这一过程不断进行，直到所有孤立小岛连成一片，形成结构上连续的薄膜，当孤立的小岛没有连成一片时，形成的膜即是非连续膜。在本文的一个示例性实施方案中，连接层的缓冲层为镱，镱金属原子半径为2.4埃(https://www.lookchem.cn/yuansu/101/)，当蒸镀薄膜厚度为10埃时，相当于只有两个原子的厚度，两个原子只能形成孤立的小岛，此时形成的膜是非连续膜。
本文中，透过率是指在可见光范围内(380-780nm)测量得到的透过所测薄膜的透射光与其入射光的百分比。不同薄膜的透过率通常随着波长而变化，本文中描述透过率指的是在可见光范围内透过率的最大值。
本文中，所述发光单元指的是通过施加电压或电流而发光的有机材料层的单元，所述发光单元可包括一个发光层或多个发光层。发光单元通常还包括一层或以上的有机材料层以注入或传输电荷。例如，所述发光单元除了发光层外，还可以进一步包括至少空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层。例如本发明中的一个示例性实施方案，在靠近阳极的发光单元依次由空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层和电子传输层组成，靠近阴极的发光单元由空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层组和电子注入层组成。在一个实施例中，一个OLED器件可以描述为具有设在阴极和阳极之间的“有机层”。该有机层可以包括一层或多层。
根据本发明的实施例制备的器件可以并入具有该器件的一个或多个电子部件模块(或单元)的各种消费产品中。这些消费产品的一些例子包括平板显示器，监视器，医疗监视器，电视机，广告牌，用于室内或室外照明和/或发信号的灯，平视显示器，完全或部分透明的显示器，柔性显示器，智能电话，平板计算机，平板手机，可穿戴设备，智能手表，膝上型计算机，数码相机，便携式摄像机，取景器，微型显示器，3-D显示器，车辆显示器和车尾灯。
本文中，金属的功函数指的是把一个电子从物体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。本文中所有“金属功函数”都以绝对值(正值)表示，即数值越高，把电子拉到真空能级所需能量越大，而如本文所述，针对“金属功函数”的大、小，即指绝对数值大小。例如，“金属功函数大于5eV”即指把电子拉到真空能级需要大于5eV的能量。
本文中所提到的HOMO(最高占有轨道)和LUMO(最低未占有轨道)的数值是使用Gaussian 09软件，B3LYP方法，6-311g(d)基组计算得到。本文中，所有“HOMO”“LUMO”能级都取绝对值(正值)表示，数值越大，表示能级越深。例如，用该方法算得HATCN的LUMO能级为4.81eV。
如本文所用，“连接层”是设置在两个发光单元之间提供电子和空穴作用的层，它由金属层和缓冲层组成，其中金属层与一个发光单元的电子传输层或电子注入层接触，缓冲层则与相邻发光单元的空穴注入层或空穴传输层接触。“连接层”可以是电荷产生层的一部分，也可以是电荷产生层。当“连接层”是电荷产生层的一部分时，可以进一步与发光单元中产生空穴作用的p型材料组成电荷产生层，其中金属材料作为n型材料以产生电子，缓冲层以优化界面，而p型材料是下一个发光单元的空穴注入层材料。当“连接层”是电荷产生层时，其中金属材料作为n型材料以产生电子，缓冲层材料作为p型材料以产生空穴，尤其当缓冲层较厚形成连续或近连续薄膜时。
如本文所用，“缓冲层”是有优化界面作用的层，可选的具有产生空穴的作用，它是连接层的一部分。当“连接层”是电荷产生层的一部分时，“缓冲层”有优化界面的作用，降低界面缺陷，保障载流子的通畅传输。当“连接层”是电荷产生层时，“缓冲层”材料作为p型材料有产生空穴的作用，同时具有优化界面的作用。本文中的所述缓冲层材料是有机材料，优选的是LUMO能级大于4.9eV的有机材料，更优选的是具有式1结构的化合物或醌类化合物及其衍生物。
关于取代基术语的定义
卤素或卤化物-如本文所用，包括氟，氯，溴和碘。
烷基–包含直链和支链烷基。烷基的实例包括甲基，乙基，丙基，异丙基，正丁基，仲丁基，异丁基，叔丁基，正戊基，正己基，正庚基，正辛基，正壬基，正癸基，正十一烷基，正十二烷基，正十三烷基，正十四烷基，正十五烷基，正十六烷基，正十七烷基，正十八烷基，新戊基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，1-戊基己基，1-丁基戊基，1-庚基辛基，3-甲基戊基。另外，烷基可以任选被取代。烷基链中的碳可被其它杂原子取代。在上述中，优选甲基，乙基，丙基，异丙基，正丁基，仲丁基，异丁基，叔丁基，正戊基和新戊基。
环烷基-如本文所用包含环状烷基。优选的环烷基是含有4至10个环碳原子的环烷基，包括环丁基，环戊基，环己基，4-甲基环己基，4,4-二甲基环己基，1-金刚烷基，2-金刚烷基，1-降冰片基，2-降冰片基等。另外，环烷基可以任选被取代。环中的碳可被其它杂原子取代。
链烯基-如本文所用，涵盖直链和支链烯烃基团。优选的烯基是含有2至15个碳原子的烯基。链烯基的例子包括乙烯基，烯丙基，1-丁烯基，2-丁烯基，3-丁烯基，1,3-丁二烯基，1-甲基乙烯基，苯乙烯基，2,2-二苯基乙烯基，1,2-二苯基乙烯基，1-甲基烯丙基，1,1-二甲基烯丙基，2-甲基烯丙基，1-苯基烯丙基，2-苯基烯丙基，3-苯基烯丙基，3,3-二苯基烯丙基，1,2-二甲基烯丙基，1-苯基-1-丁烯基和3-苯基-1-丁烯基。另外，烯基可以是任选取代的。
炔基-如本文所用，涵盖直链和支链炔基。优选的炔基是含有2至15个碳原子的炔基。另外，炔基可以是任选取代的。
芳基或芳族基-如本文所用，考虑非稠合和稠合体系。优选的芳基是含有6至60个碳原子，更优选6至20个碳原子，更优选6至12个碳原子的芳基。芳基的例子包括苯基，联苯，三联苯，三亚苯，四亚苯，萘，蒽，萉，菲，芴，芘，苝和薁，优选苯基，联苯，三联苯，三亚苯，芴和萘。另外，芳基可以任选被取代。非稠合芳基的例子包括苯基，联苯-2-基，联苯-3-基，联苯-4-基，对三联苯-4-基，对三联苯-3-基，对三苯基-2-基，间三联苯-4-基，间三联苯-3-基，间三联苯-2-基，邻甲苯基，间甲苯基，对甲苯基，对-(2-苯基丙基)苯基，4'-甲基联二苯基，4”-叔丁基-对三联苯-4-基，邻-枯基，间-枯基，对-枯基，2,3-二甲苯基，3,4-二甲苯基，2,5-二甲苯基，均三甲苯基和间四联苯基。
杂环基或杂环-如本文所用，考虑芳族和非芳族环状基团。异芳基也指杂芳基。优选的非芳族杂环基是含有3至7个环原子的那些，其包括至少一个杂原子如氮，氧和硫。杂环基也可以是具有至少一个选自氮原子，氧原子，硫原子和硒原子的杂原子的芳族杂环基。
杂芳基-如本文所用，考虑了可以包含1至5个杂原子的非稠合和稠合杂芳族基团。优选的杂芳基是含有3至30个碳原子，更优选3至20个碳原子，更优选3至12个碳原子的杂芳基。合适的杂芳基包括二苯并噻吩，二苯并呋喃，二苯并硒吩，呋喃，噻吩，苯并呋喃，苯并噻吩，苯并硒吩，咔唑，吲哚咔唑，吡啶吲哚，吡咯并吡啶，吡唑，咪唑，三唑，恶唑，噻唑，恶二唑，恶三唑，二恶唑，噻二唑，吡啶，哒嗪，嘧啶，吡嗪，三嗪，恶嗪，恶噻嗪，恶二嗪，吲哚，苯并咪唑，吲唑，茚并嗪，苯并恶唑，苯并异恶唑，苯并噻唑，喹啉，异喹啉，噌啉，喹唑啉，喹喔啉，萘啶，酞嗪，蝶啶，呫吨，吖啶，吩嗪，吩噻嗪，苯并呋喃并吡啶，呋喃并二吡啶，苯并噻吩并吡啶，噻吩并二吡啶，苯并硒吩并吡啶，硒苯并二吡啶，优选二苯并噻吩，二苯并呋喃，二苯并硒吩，咔唑，吲哚并咔唑，咪唑，吡啶，三嗪，苯并咪唑，1,2-氮杂硼烷，1,3-氮杂硼烷，1,4-氮杂硼烷，硼唑和其氮杂类似物。另外，杂芳基可以任选被取代。
烷氧基-由-O-烷基表示。烷基例子和优选例子与上述相同。具有1至20个碳原子，优选1至6个碳原子的烷氧基的例子包括甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基，戊氧基和己氧基。具有3个以上碳原子的烷氧基可以是直链状，环状或支链状。
芳氧基-由-O-芳基或-O-杂芳基表示。芳基和杂芳基例子和优选例子与上述相同。具有6至40个碳原子的芳氧基的例子包括苯氧基和联苯氧基。
芳烷基-如本文所用，具有芳基取代基的烷基。另外，芳烷基可以任选被取代。芳烷基的例子包括苄基，1-苯基乙基，2-苯基乙基，1-苯基异丙基，2-苯基异丙基，苯基叔丁基，α-萘基甲基，1-α-萘基-乙基，2-α-萘基乙基，1-α-萘基异丙基，2-α-萘基异丙基，β-萘基甲基，1-β-萘基-乙基，2-β-萘基-乙基，1-β-萘基异丙基，2-β-萘基异丙基，对甲基苄基，间甲基苄基，邻甲基苄基，对氯苄基，间氯苄基，邻氯苄基，对溴苄基，间溴苄基，邻溴苄基，对碘苄基，间碘苄基，邻碘苄基，对羟基苄基，间羟基苄基，邻羟基苄基，对氨基苄基，间氨基苄基，邻氨基苄基，对硝基苄基，间硝基苄基，邻硝基苄基，对氰基苄基，间氰基苄基，邻氰基苄基，1-羟基-2-苯基异丙基和1-氯-2-苯基异丙基。在上述中，优选苄基，对氰基苄基，间氰基苄基，邻氰基苄基，1-苯基乙基，2-苯基乙基，1-苯基异丙基和2-苯基异丙基。
氮杂二苯并呋喃，氮杂-二苯并噻吩等中的术语“氮杂”是指相应芳族片段中的一个或多个C-H基团被氮原子代替。例如，氮杂三亚苯包括二苯并[f,h]喹喔啉，二苯并[f,h]喹啉和在环系中具有两个或更多个氮的其它类似物。本领域普通技术人员可以容易地想到上述的氮杂衍生物的其它氮类似物，并且所有这些类似物被确定为包括在本文所述的术语中。
烷基，环烷基，烯基，炔基，芳烷基，杂环基，芳基和杂芳基可以是未取代的或可以被一个或多个选自氘，卤素，烷基，环烷基，芳烷基，烷氧基，芳氧基，氨基，环状氨基，甲硅烷基，烯基，环烯基，杂烯基，炔基，芳基，杂芳基，酰基，羰基，羧酸，醚，酯，腈，异腈，硫烷基，亚磺酰基，磺酰基，膦基及其组合取代。
应当理解，当将分子片段描述为取代基或以其他方式连接到另一部分时，可根据它是否是片段(例如苯基，亚苯基，萘基，二苯并呋喃基)或根据它是否是整个分子(如苯，萘，二苯并呋喃)来书写它的名称。如本文所用，指定取代基或连接片段的这些不同方式被认为是等同的。
在本公开中提到的化合物中，氢原子可以被氘部分或完全替代。其他原子如碳和氮也可以被它们的其他稳定的同位素代替。由于其增强器件的效率和稳定性，化合物中其它稳定同位素的替代可能是优选的。
在本公开中提到的化合物中，多(重)取代指包含二(重)取代在内，直到高达最多的可用取代的范围。
在本公开中提到的化合物中，相邻的取代基能任选地连接形成环的表述旨在被认为是指两个基团通过化学键彼此连接。这由下式示例：
此外，相邻的取代基能任选地连接形成环的表述也旨在被认为是指，在其中两个基团之一表示氢的情况下，第二基团键合在氢原子键合至的位置处，从而成环。这由下式示例：
根据本发明的一个实施例，公开了一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包含：
第一电极，
第二电极，
以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，
其中所述发光单元包含至少一个发光层，
其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层，所述连接层由金属层和缓冲层组成，其中缓冲层材料为有机材料。
其中与缓冲层接触的所述发光单元进一步包含空穴注入层；且与所述缓冲层接触的所述发光单元的所述空穴注入层含有所述缓冲层的所述材料。
根据本发明的另一个实施例，公开了一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括：
第一电极，
第二电极，
以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，
其中所述发光单元包含至少一个发光层，
其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层，所述连接层由金属层和缓冲层组成；
其中缓冲层材料为有机材料，且所述有机材料的LUMO能级大于4.9eV。
在上述实施例中，所述发光单元中所述发光层可以发射同一颜色的光或不同颜色的光。
在上述实施例中，“其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层”是指当该有机电致发光器件中只有两个发光单元时，在这两个发光单元之间设置有连接层；当该有机电致发光器件中有三个及以上发光单元时，一组相邻的所述两个发光单元之间设置有连接层或两组及以上相邻的所述两个发光单元之间设置有连接层。
根据本发明的一个实施例，其中所述缓冲层材料为式1表示的化合物或者醌类化合物及其衍生物：
其中环B代表取代或未取代的具有3-30个环原子的碳环或取代或未取代的具有3-30环原子的杂环；
其中n选自0至4的整数；X1、X2和X3在每次出现时相同或不同的选自由以下组成的组：
其中V、W选自CR2R3、NR4、O、S、Se；
其中，Ar在每次出现时相同或不同的选自取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，或取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基；
其中R，R1，R2，R3，Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，亚硝基，硝基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，腈基，异腈基，SCN，OCN，SF5，硼烷基，亚磺酰基，磺酰基，膦氧基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有7-30个碳原子数的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，及其组合；
其中，A是具有拉电子基的基团，且对于所述任一结构中，当Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh中的一个或多个出现时，Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh中的至少一个是具有拉电子基的基团。其中，优选的具有拉电子基的基团选自由以下组成的组：F，CF3，OCF3，SF5，SO2CF3，腈基，异腈基，SCN，OCN，五氟苯基，4-氰基四氟苯基，四氟吡啶基，嘧啶基，三嗪基，及其组合。
根据本发明的一个实施例，其中R选自由以下组成的组：F，CF3，OCF3，SF5，SO2CF3，腈基，异腈基，SCN，OCN，五氟苯基，4-氰基四氟苯基，四氟吡啶基，嘧啶基，三嗪基及其组合。
根据本发明的另一个实施例，X1、X2和X3在每次出现时相同或不同选自由以下组成的组：
在本实施例中，*表示X1、X2和X3连接到环B上的位置。
根据本发明的另一个实施例，其中环B选自由以下结构组成的组：
其中R′可以表示单取代或双取代，且在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，亚硝基，硝基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，腈基，异腈基，SCN，OCN，SF5，硼烷基，亚磺酰基，磺酰基，膦氧基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有7-30个碳原子数的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，及其组合；
相邻的取代基R′能任选的连接形成环。
在本实施例中，*表示环B上连接X1、X2和X3的位置。
根据本发明的一个实施例，所述缓冲层材料选自以下组成的组：
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根据本发明的一个实施例，其中所述金属层中的金属选自由以下组成的组：Yb、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Th、Dy、Ho、Er、Em、Gd、Lu、Y、Mn、Ag和以上多种金属的组合。
根据本发明的一个实施例，所述金属层是用一种单质金属蒸镀形成或者由两种或两种以上单质金属共蒸镀形成。
在上述实施例中，所述金属层的金属可以是单质金属，即纯度大于99％的金属，例如纯度大于99％的金属镱。也可以是两种或两种以上金属共蒸镀形成，且其中每一种金属的纯度均大于99％。其中每一种金属的纯度均大于99％，是指当金属层中的金属是单一金属时，该金属的纯度大于99％；当金属层中的金属是多种金属时，其中每一种金属在蒸镀时的纯度均大于99％。
根据本发明的一个实施例，所述缓冲层的厚度范围在0.1nm至30nm之间，优选的，在0.5nm至20nm之间，更优选的，在1nm至15nm之间。
根据本发明的一个实施例，所述金属层的厚度范围在0.1nm至20nm之间，优选的，在0.5nm至10nm之间，更优选的，在1nm至5nm之间。
根据本发明的一个实施例，所述金属层功函数小于4eV。
根据本发明的一个实施例，所述缓冲层材料的LUMO能级大于4.9eV，优选的，大于5eV。
本发明中化合物1至化合物28的由Gaussian 09软件，B3LYP方法，6-311g(d)基组计算得到LUMO能级由下表所示：
根据本发明的一个实施例，所述连接层可见光范围内的透过率大于70％。
根据本发明的一个实施例，所述至少两个发光单元可以射发同一颜色光也可以发射不同颜色的光。
根据本发明的一个实施例，所述缓冲层和所述金属层至少一层形成非连续薄膜。
根据本发明的另一个实施例，还公开了一种显示组件，其包含所述有机电致发光器件。
我们在干净的硅片表面蒸镀了不同厚度的使用化合物1的材料作为缓冲层，使用原子力显微镜测得平均表面粗糙度(Ra)如表1所示。原始硅片表面的粗糙度一般小于0.5nm，而一般小分子的直径为0.1nm。当蒸镀1nm的薄膜时，测得粗糙度为8.31nm，远远大于硅片的粗糙度和小分子的直径，这表示蒸镀的1nm的薄膜是岛状的非连续薄膜。当膜厚增加到10nm时，缓冲层表面粗糙度急剧下降到2nm以下，这与硅片本身粗糙度很接近，说明该层膜正在趋向连续。
表1.不同厚度下缓冲层平均表面粗糙度(Ra)。
缓冲层膜厚[nm] 1 5 10
Ra[nm] 8.31 3.01 1.92
具体来看，蒸镀厚度为1nm时的表面粗糙度为8.31nm，5nm时为3.01nm，10nm时为1.92nm。可以看出，缓冲层膜厚在1-10nm之间时，表面具有一定的粗糙度。对应图1的器件结构来看，这一方面使得第二发光单元130b的空穴注入层能够更好的附着在缓冲层材料140b上，另一方面也可以与金属层140a的粗糙表面互补，使连接层140整体形成较为致密的薄膜，抑制了陷阱的产生，使界面处的复合减少，薄膜之间兼容性更好，连接层产生的电子和空穴能够顺利地分别流向发光单元130a和130b。
第一电极120形成在基底110上。第一电极可以是有机电致发光器件100的透明阳极，例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓锌(IGZO)等，这类电极通常用于制备底发射或者透明器件。第一电极也可以是实现镜面反射的组合层，例如ITO/银(Ag)/ITO的叠层，这样的电极通常用于制备顶发射器件。第二电极160设置为面对第一电极120，通常为有机电致发光器件100的阴极。第二电极160可以是铝、镁、银、金、钙、或镱中一种元素或两种以上元素的组合。其中，铝常用作于底发射器件的第二电极，而镁、银或镁银合金通常用于顶发射的第二电极。
在第一电极120和第二电极160之间形成两个发光单元130a、130b，第一发光单元130a与第二发光单元130b可以发射同一颜色的光，也可以发射不同颜色的光，例如橙色光和蓝色光颜色混合，使器件发射白光。尽管图中并未示出，但每个发光单元至少还包括空穴注入层，空穴传输层，电子传输层，和电子注入层，更进一步的，有的发光单元可以进一步包括空穴阻挡层和电子阻挡层中的一层或多层。需要说明的是，当第二发光单元的空穴注入层紧邻连接层的缓冲层时，这个空穴注入层还可以与连接层一起组合成为电荷产生层。第二发光单元的空穴注入层可以由单一的空穴注入材料或空穴传输材料组成，也可以由掺杂剂掺杂的有机空穴传输材料组成，该掺杂剂可以是缓冲层材料。其中各层厚度可根据优化结果调整。每个发光单元还可以包括一个或两个发射不同颜色的发光层。
阴极和阳极之间发光单元的个数也可以是三个或者更多。如图2所示，串联有机发光器件200在基板210上的阳极220和阴极260之间包含三个发光单元230a、230b、230c，在第一发光单元230a和第二发光单元230b之间包含连接层240，其中，连接层240包含金属层240a和缓冲层240b。第二发光单元230b和第三发光单元230c之间包含连接层250，其中，连接层250包含金属层250a和缓冲层250b。发光单元230a、230b、230c可以发射同一种颜色，也可以是三种不同的颜色，例如分别发射红、绿、蓝三种颜色，使得器件发射白光。连接层240和250可以使用同样的材料及膜厚，也可以使用不同的材料及膜厚。
连接层140中的金属层140a用于产生及传输电子，因此金属材料具有独特的优势，可以选自Yb、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Th、Dy、Ho、Er、Em、Gd、Lu、Y、Mn、Ag金属或者以上多种金属的组合，优选的，金属层140a的功函数小于5eV，更优选的，小于4eV，例如Yb、Mg、Ca等。金属层140a的厚度范围在0.1nm至20nm之间，优选地在0.1nm至5nm之间。金属层越薄透过率越高，有利于提高发光效率。由于金属层140a的厚度很薄，形成非连续的薄膜，在保持优异的电子传输性能的同时，使得表面具有一定的粗糙度，以便缓冲层140b能够更好的附着在金属层140a上。缓冲层140b是具有空穴产生或传输能力的有机材料。缓冲层140b可以是用于空穴注入层中的掺杂剂材料，也可以是其他空穴注入或者传输层材料。缓冲层140b的LUMO能级大于4.9eV，更优选的大于5eV。缓冲层140b的厚度范围在0.1nm至30nm之间，优选地在0.1nm至15nm之间。由于缓冲层140b的厚度也很薄，同样形成非连续的薄膜，表面也具有一定的粗糙度，与金属层140a形成互补。缓冲层140b包含由式1表示的化合物。
连接层140形成在发光单元130a和130b之间，当串联有机电致发光器件100工作时，金属层140a能够向靠近阳极120方向的第一发光单元130a提供电子，与阳极120注入的空穴形成激子，同时，缓冲层140b向靠近阴极160方向的第二发光单元130b提供或传输空穴，与阴极160注入的电子形成激子，所以在阴极160、阳极120只注入一个电子和空穴的情况下，器件本身能够产生两个激子，使得该器件的效率在理论上最高能达到常规单层OLED的两倍。
连接层140可以使用任何合适的方式制备，如真空气相沉积、真空热蒸发、溅射、溶液旋涂、喷墨打印、有机气化打印等。其中，金属140a可以在专门制备金属的真空腔内制备，缓冲层则可以在专门制备有机材料的真空腔内制备。这样的好处是避免了金属和有机材料在制备时互相污染，进一步提升了器件性能。同时，利用空穴注入层中的掺杂剂作为缓冲层，可以进一步节省蒸发源的数量。另外，通常接触缓冲层的为第二发光单元的空穴注入层，由于使用到同样的材料(缓冲层材料作为该层的掺杂剂)，制备(通常为蒸镀工艺)过程更加连续，膜层之间的界面也能更平缓地过渡。
实施例
在下文中，将参考下述实施例对本发明进行更详细的描述。很显然的，下述的实施例仅用于示例性目的，并不用来限制本发明的范围。基于下述的实施例，本领域技术人员能够通过对其改进从而获得本发明的其他实施例。
实施例1：制备包含本发明连接层的红光串联有机电致发光器件300，如图3所示。
首先，用超纯水清洗事先涂有图形化的120nm厚铟锡氧化物(ITO)阳极320的玻璃基板310，并用UV臭氧和氧等离子体处理ITO表面。之后，将基板在充满氮气的手套箱中烘干以除去水分，随即安装在支架上并装入蒸镀腔室中。下面指定的有机层，在真空度约为1*10-7托的情况下以0.01-5埃/秒的速率通过热蒸发依次在ITO阳极上进行镀膜。首先蒸镀第一发光单元330a，包括化合物HI用作空穴注入层(HIL)331a，厚度为100埃。化合物HT用作空穴传输层(HTL)332a，厚度为350埃。化合物H-1用作电子阻挡层(EBL)333a，厚度为50埃。然后红光掺杂剂化合物D-1掺杂在红光主体化合物H-2共沉积用作发光层(EML)334a，掺杂浓度为2％，总厚度为400埃。使用化合物H-3作为空穴阻挡层(HBL)335a，蒸镀在发光层之上，厚度为50埃。在HBL上，化合物ET和化合物EIL共沉积作为电子传输层(ETL)336a，其中化合物EIL占ETL层总重量的60％，ETL层总厚度为350埃。之后依次蒸镀厚度15埃Yb金属作为连接层340的金属层340a，10埃的化合物1作为连接层340的缓冲层340b。接下来蒸镀第二个发光单元330b，以化合物1与化合物HT共蒸镀形成空穴注入层331b开始，其中化合物1占p型材料层总重量的3％。注意，空穴注入层331b与连接层340的金属层340a和缓冲层340b一起也可以被看成电荷产生层。随后蒸镀700A的化合物HT作为空穴传输层332b，化合物H-1用作电子阻挡层(EBL)333b，厚度为50埃。然后红光掺杂剂化合物D-1掺杂在红光主体化合物H-2共沉积用作发光层(EML)334b，总厚度为400埃，使用化合物H-3作为空穴阻挡层(HBL)335b，蒸镀在发光层之上，厚度为50埃。在HBL上，化合物ET和化合物EIL共沉积作为电子传输层(ETL)336b，最后，蒸镀10埃厚度的化合物EIL作为电子注入层(EIL)337b，并且蒸镀120nm的铝作为阴极360。注意，该器件结构仅为示例，并不局限于本发明所述。例如，在第一发光单元330a中的空穴注入层可以使用与第二发光单元330b中相同的结构，反之亦然。又例如，第二发光单元330b可以使用其他颜色的主体化合物和发光材料，以及相应的配套传输材料及器件结构。器件制备完成后，被从蒸镀腔室转移回手套箱，并用玻璃盖片完成封装。化合物1，化合物HI，化合物HT，化合物H-1，化合物H-2，化合物H-3，化合物D-1，化合物ET，及化合物EIL的结构示例如下所示：
比较例1：制备连接层仅为金属层的红光串联有机电致发光器件。
与实施例1的制备方法相同，不同之处仅在于连接层中没有化合物1的缓冲层340b。
表2列出了实施例1和比较例1的测试结果，色坐标是在亮度1000cd/m2下测得，亮度、外量子效率、电压是在电流密度为15mA/cm2下测得，器件寿命是在1000cd/m2衰减到初始亮度的97％的时间。
表2
实施例1和比较例1的色坐标保持一致，说明缓冲层340b并没有影响到器件本身的颜色。实施例1的外量子效率为49.09％，与比较例1相比高了1.02％。在电流密度15mA/cm2下，实施例1的亮度为6506cd/m2，比较例1的亮度只有6318cd/m2，实施例1的电压为9.21V，而比较例1的电压高达10.65V，比实施例1高了1.44V，表明使用具有缓冲层340b能够有效降低器件电压，提升效率。在1000cd/m2下实施例1的寿命为41832小时，而比较例1的寿命只有24656小时，实施例1的有机电致发光器件的寿命是比较例1的1.7倍。这是由于非连续的缓冲层340b有效互补了非连续的金属层340a，抑制了陷阱的产生，使界面处的复合减少，提升了器件寿命。同时，由于第二发光单元的空穴注入层也使用了缓冲层的材料，界面过渡更平缓，也有利于降低缺陷，提高器件性能。这些结果表明本公开发明的有机电致发光器件具有更低的电压与更长的寿命。
我们同时制备了常规单层器件500，即使用与单一发光单元330a或者330b完全一致的器件结构。如图5所示，在真空度约为1*10-7托的情况下以0.01-5埃/秒的速率通过热蒸发依次在ITO阳极510上进行镀膜(本图作为示意未包括基底层)。化合物HI用作空穴注入层(HIL)520，厚度为100埃。化合物HT用作空穴传输层(HTL)530，厚度为350埃。化合物H-1用作电子阻挡层(EBL)540，厚度为50埃。然后红光掺杂剂化合物红光掺杂剂化合物D-1掺杂在红光主体化合物H-2共沉积用作发光层(EML)550，总厚度为400埃，使用化合物H-3作为空穴阻挡层(HBL)560，蒸镀在发光层之上，厚度为50埃。在HBL上，化合物ET和化合物EIL共沉积作为电子传输层(ETL)570，最后，蒸镀10埃厚度的化合物EIL作为电子注入层(EIL)580，并且蒸镀120nm的铝作为阴极590。常规单层器件性能如表3所示：在电流密度为15mA/cm2下，亮度为3027cd/m2，电压为4.83V，外量子效率为23.5％，1000cd/m2下衰减至初始亮度97％的寿命为11764小时，色坐标x为0.683，y为0.316。所以，实施例1的亮度和外量子效率均超过了常规单层器件的亮度和外量子效率的2倍，实施例1的电压比常规单层器件电压的2倍还低了0.42V，寿命也超过了常规单层器件寿命的3倍之多。
表3
实施例2：制备包含本发明连接层的三个发光单元的串联有机电致发光器件。
实施例2与实施例1的制备方法相同，唯一不同的是在第二个发光单元330b和阴极之间顺序增加了第二连接层350和第三个发光单元330c，其中330c除了空穴传输层厚度为800埃，其余各有机层与330b中各有机层顺序、厚度、掺杂、材料完全相同，而第二连接层350包含的金属层350a和缓冲层350b也与340完全相同。另外，第二发光单元330b取消了337b。器件结构可参考图2。
比较例2：制备连接层不包含缓冲层340b和350b的三个发光单元的串联有机电致发光器件。
与实施例2的制备方法相同，不同之处仅在于连接层中只有金属层。
表4列出了实施例2和比较例2的测试结果，色坐标是在亮度1000cd/m2下测得，亮度、外量子效率、电压是在电流密度为15mA/cm2下测得，器件寿命是在1000cd/m2衰减到初始亮度的97％的时间。
表4
实施例2和比较例2的色坐标保持一致，实施例2的外量子效率为67.40％，比较例2的外量子效率为67.39％，基本保持一致。在电流密度15mA/cm2下，实施例2的亮度为8827cd/m2,比较例2的亮度只有8381cd/m2。实施例2的电压为14.03V，而比较例2的电压高达16.48V，比实施例2高了2.45V。这也表明，相较于单独使用金属层而言，缓冲层的加入使得连接层整体更加平整，电荷传输更加有效，因而电压更低。在同样亮度下，实施例2的寿命为70552小时，而比较例2的寿命只有37707小时，实施例2的有机电致发光器件的寿命是比较例2的1.9倍。寿命提升的原因如前所述。同时，相较于常规单层器件，在电流密度为15mA/cm2下，电压比常规单层器件电压的3倍降低了0.46V，亮度和外量子效率接近常规单层器件的3倍，在相同亮度1000cd/m2下寿命接近常规单层器件寿命的6倍。
实施例3：制备包含本发明连接层的黄光串联有机电致发光器件400，器件结构如图4所示。
基板处理过程与实施例1相同，在真空度约为1*10-7托的情况下以0.01-5埃/秒的速率通过热蒸发依次在ITO阳极420上进行镀膜。首先蒸镀第一发光单元430a，包括化合物HI用作空穴注入层(HIL)431a，厚度为100埃。化合物HT用作空穴传输层(HTL)432a，厚度为400埃。然后黄光掺杂剂化合物D-2掺杂在黄光主体化合物H-3共沉积用作发光层(EML)433a，掺杂浓度为20％，总厚度为400埃。使用化合物H-3作为空穴阻挡层(HBL)434a，蒸镀在发光层之上，厚度为100埃。在HBL上，化合物ET和化合物EIL共沉积作为电子传输层(ETL)435a，其中化合物EIL占ETL层总重量的60％，ETL层总厚度为450埃。之后依次蒸镀厚度15埃Yb金属作为连接层440的金属层440a，10埃的化合物1作为连接层440的缓冲层440b。接下来蒸镀第二个发光单元430b，以化合物1与化合物HT共蒸镀形成空穴注入层431b开始，其中化合物1占p型材料层总重量的3％。随后蒸镀800A的化合物HT作为空穴传输层432b，然后黄光掺杂剂化合物D-2掺杂在黄光主体化合物H-3共沉积用作发光层(EML)433b，总厚度为400埃，使用化合物H-3作为空穴阻挡层(HBL)434b，蒸镀在发光层之上，厚度为100埃。在HBL上，化合物ET和化合物EIL共沉积作为电子传输层(ETL)435b，最后，蒸镀10埃厚度的化合物EIL作为电子注入层(EIL)436b，并且蒸镀120nm的铝作为阴极460。器件的封装与实施例1一致。注意本实施例的发光单元中没有使用电子阻挡层，但仍保有一个基本发光单元必需的电子注入层和空穴注入层。化合物D-2的结构示例如下所示：
实施例4：制备连接层包含缓冲层440b，缓冲层厚度为50埃的黄光串联有机电致发光器件。
与实施例3的制备方法相同，不同之处仅在于连接层中缓冲层440b厚度为50埃。
实施例5：制备连接层包含缓冲层440b，缓冲层厚度为100埃的黄光串联有机电致发光器件。
与实施例3的制备方法相同，不同之处仅在于连接层中缓冲层440b厚度为100埃。
实施例6：制备连接层包含缓冲层440b，缓冲层厚度为150埃的黄光串联有机电致发光器件。
与实施例3的制备方法相同，不同之处仅在于连接层中缓冲层440b厚度为150埃。
比较例3：制备连接层中只有金属层的黄光串联有机电致发光器件。
与实施例3的制备方法相同，不同之处仅在于不蒸镀缓冲层440b材料。表5列出了实施例3、4、5、6和比较例3的测试结果，色坐标是在亮度1000cd/m2下测得，亮度、外量子效率、电压是在电流密度为15mA/cm2下测得，器件寿命是在1000cd/m2衰减到初始亮度的97％的时间。
表5
实施例3至实施例6，依次增加缓冲层440b的厚度，色坐标基本保持一致，而且寿命都超过60000小时，在厚度为10埃时，器件寿命最高，达到80512小时，不同厚度缓冲层的外量子效率基本一致，在厚度为50埃时达到峰值36.91％。器件电压随着膜厚增加而下降。这样的器件性能可以让使用者根据自己的需求进行优化和调节，例如选用10埃厚度的缓冲层440b来得到最长的寿命，或者使用150埃厚度来获取最低电压。比较例3是不包含缓冲层440b的器件，颜色发生蓝移，而且寿命降低至48991小时，比实施例3降低了31521小时。比较例3的电压升高至8.72V，比实施例6高了1.29V。这些结果表明，本发明中连接层使用缓冲层的器件具有更低的电压，更长的寿命。
为验证本发明中连接层中LUMO能级大于4.9eV的缓冲层的作用，我们还使用HATCN(LUMO能级为4.81eV)与本发明连接层中化合物1(LUMO能级为5.05eV)作为缓冲层对比。
实施例7：制备连接层包含本发明中缓冲层的串联有机电致发光器件。
与实施例1的制备方法相同，不同之处仅在于蒸镀10埃Yb金属层后，蒸镀100A化合物1，且第二发光单元中没有空穴注入层。注意，在该器件结构中，金属层Yb与缓冲层化合物1组成的连接层本身就是电荷产生层，其中金属层Yb负责产生电子，缓冲层化合物1负责产生空穴。
比较例4：制备连接层不包含本发明中缓冲层的串联有机电致发光器件。
与实施例1的制备方法相同，不同之处仅在于蒸镀10埃Yb金属层后，蒸镀100A的化合物HI(HATCN)，且第二发光单元中没有空穴注入层。
表6列出了实施例7和比较例4的测试结果，色坐标是在亮度1000cd/m2下测得，亮度、外量子效率、电压是在电流密度为15mA/cm2下测得，器件寿命是在1000cd/m2衰减到初始亮度的97％的时间。
表6
实施例7与比较例4相比，色坐标基本一致，在1000cd/m2时实施例7的寿命高达39992小时，而比较例4的寿命只有34255小时，寿命提升高达16.7％。在15mA/cm2下，实施例7的亮度和外量子效率略高于比较例4，但实施例7的电压只有9.22V，与比较例4相比低了0.26V。实施例7和比较例4的结果表明，连接层中使用更深LUMO能级的缓冲层，能够提高器件寿命、降低串联器件的电压。
综上，在串联OLED中，不同发光单元之间至少需要一层能导电的膜层进行载流子传送，因而在以上实施例中我们都采用了保留一层金属层的结构。而以上结果表明，在金属层基础上加上深LUMO能级有机材料的缓冲层组成的连接层能够解决现有技术中串联器件电压高、寿命低、制备工艺复杂等问题，本发明中连接层不需要复杂的共蒸，制备工艺简单，而且能够提高器件的综合性能，尤其是能显著提高器件寿命。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (17)

1.一种有机电致发光器件，包括：
第一电极，
第二电极，
以及设置在第一电极和第二电极之间的至少两个发光单元，
其中所述发光单元包含至少一个发光层，
其中至少有一组相邻的所述两个发光单元之间还设置有连接层，所述连接层由金属层和缓冲层组成；
其中缓冲层材料为有机材料，且所述有机材料的LUMO能级值大于4.9eV。
2.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其中与缓冲层接触的所述发光单元进一步包含空穴注入层；
优选地，与所述缓冲层接触的所述发光单元的所述空穴注入层含有所述缓冲层的所述材料。
3.如权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于所述缓冲层材料为式1表示的化合物或者醌类化合物及其衍生物：
其中环B代表取代或未取代的具有3-30个环原子的碳环或取代或未取代的具有3-30环原子的杂环；
其中n选自0至4的整数；X1、X2和X3在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：
其中V、W在每次出现时相同或不同地选自CR1R2、NR3、O、S、或Se；
其中，Ar在每次出现时相同或不同的选自取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，或取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基；
其中R，R1，R2，R3，Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，亚硝基，硝基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，腈基，异腈基，SCN，OCN，SF5，硼烷基，亚磺酰基，磺酰基，膦氧基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有7-30个碳原子数的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，及其组合；
其中，A是具有拉电子基的基团；对于所述任一结构中，当Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh中的一个或多个出现时，Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf，Rg和Rh中的至少一个是具有拉电子基的基团；其中，优选的，所述拉电子基团选自由以下组成的组：F，CF3，OCF3，SF5，SO2CF3，腈基，异腈基，SCN，OCN，五氟苯基，4-氰基四氟苯基，四氟吡啶基，嘧啶基，三嗪基，及其组合。
4.如权利要求3所述的有机电致发光器件，其中R在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：F，CF3，OCF3，SF5，SO2CF3，腈基，异腈基，SCN，OCN，五氟苯基，4-氰基四氟苯基，四氟吡啶基，嘧啶基，三嗪基及其组合。
5.如权利要求3所述的有机电致发光器件，X1、X2和X3在每次出现时相同或不同地选自由以下结构组成的组：
6.如权利要求3所述的有机电致发光器件，其中环B选自由以下结构组成的组：
其中R′可以表示单取代或双取代，且在每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，亚硝基，硝基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，腈基，异腈基，SCN，OCN，SF5，硼烷基，亚磺酰基，磺酰基，膦氧基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有7-30个碳原子数的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，及其组合；
相邻的取代基R′能任选的连接形成环。
7.如权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其中所述缓冲层材料选自由以下组成的组：
8.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述金属层中的金属选自由以下组成的组：Yb、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Th、Dy、Ho、Er、Em、Gd、Lu、Y、Mn、Ag和以上多种金属的组合。
9.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述金属层是用一种单质金属蒸镀形成或者由两种或两种以上单质金属共蒸镀形成。
10.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述缓冲层的厚度范围在0.1nm至30nm之间；优选的，在0.1nm至15nm之间。
11.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述金属层的厚度范围在0.1nm至20nm之间；优选的，在0.1nm至5nm之间。
12.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述金属层的金属功函数小于4eV。
13.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述缓冲层材料的LUMO能级大于4.9eV；优选的，大于5eV。
14.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述连接层在可见光范围内的透过率大于70％。
15.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述至少两个发光单元可以发射同一颜色光或不同颜色的光。
16.如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于所述缓冲层和所述金属层中至少有一层形成非连续薄膜。
17.一种显示组件，其包含权利要求1所述的有机电致发光器件。
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