KR101736661B1 - Blue electrophosphorescent organic light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수명이 향상된 청색 인광 유기발광소자에 관한 것이다. The present invention relates to a blue phosphorescent organic light emitting device having an improved lifetime.
유기발광 다이오드는 낮은 전력 소비 및 긴 수명 때문에 정보 디스플레이 분야 혁신의 주요 원동력으로서, 현재 모바일 디스플레이, 텔레비전, 조명 등에 분야에 적용되고 있다. 유기발광 다이오드는 양자 스핀 통계에 의해 1:3의 비율로 형성되는 일중항 및 삼중항의 여기상태 중 일중항만을 이용하는 형광 유기발광소자 및 일중항과 삼중항을 모두 이용하는 인광 유기발광소자로 크게 분류될 수 있다. 형광 유기발광소자는 발광을 위해 일중항의 여기상태를 이용하므로 이론적 내부 양자 효율 한계가 25%에 불과함에 반하여, 인광 유기발광소자는 발광을 위해 일중항과 삼중항의 여기상태를 모두 이용하므로 이론적 내부 양자 효율 한계가 100%까지 달성될 수 있다. Organic light emitting diodes (LEDs) are a major driving force in information display innovation due to their low power consumption and long lifetime, and are now being applied to mobile display, television, lighting, and other fields. Organic light emitting diodes are classified broadly into fluorescent organic light emitting devices using single-center harbor among singled and triplet excited states formed at a ratio of 1: 3 by quantum spin statistics, and phosphorescent organic light emitting devices using both singlet and triplet . Since the fluorescence organic light emitting device utilizes the one-sided excitation state for light emission, the theoretical internal quantum efficiency limit is only 25%, whereas the phosphorescent organic light emitting device uses both singlet and triplet excited states for light emission, An efficiency limit can be achieved up to 100%.
하지만, 인광 유기발광소자는 형광 유기발광소자와 비교하여 현저하게 낮은 전력 소비 특성을 가지고 높은 내부 양자 효율을 가짐에도 불구하고, 청색 인광 유기발광소자의 짧은 수명 때문에 장시간에 걸쳐 디스플레이 분야에 적용되지 못하고 있다. 녹색 및 적색 인광 유기발광소자의 수명은 수십년간의 연구에 의해 초기 휘도의 50%까지의 시간(T50)이 106h에 도달하였으나, 청색 인광 발광 물질로 Iridium(Ⅲ)FIrpic (bis[(4,6-difluorophenyl)-pyridinato-N,] picolinate)을 사용하는 청색 인광 유기발광소자의 수명과 관련하여서는 T50이 단지 몇시간 정도 되는 것으로 보고되고 있다.However, although the phosphorescent organic light emitting device has a remarkably low power consumption characteristic as compared with the fluorescent organic light emitting device and has a high internal quantum efficiency, it can not be applied to the display field for a long time due to the short lifetime of the blue phosphorescent organic light emitting device have. Green, and red phosphorescent organic light-emitting devices have reached a lifetime of up to 50% of the initial luminance (T50) of 10 6 h in decades of research. However, as a blue phosphorescent material, Iridium (III) FIrpic , 6-difluorophenyl) -pyridinato-N,] picolinate) has been reported to be only a few hours in terms of the lifetime of a blue phosphorescent organic light emitting device.
이러한 청색 인광 유기발광소자의 수명 향상을 위해 다양한 연구가 진행되고 있으나, 현재까지 상용화 가능 수준까지 수명을 연장시킨 연구는 보고되지 않고 있다. Various studies have been conducted to improve the lifetime of the blue phosphorescent organic light emitting device. However, researches that prolong the lifetime to the level that can be commercialized to date have not been reported.
본 발명의 일 목적은 발광층과 인접하게 배치된 전자 수송층에 인광 도펀트 물질을 도핑함으로써 발광층에서의 엑시톤 소멸을 억제시켜 소자의 수명이 향상된 청색 인광 유기발광소자를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a blue phosphorescent organic electroluminescent device in which the phosphorescent dopant material is doped to the electron transporting layer disposed adjacent to the luminescent layer to suppress the disappearance of the exciton in the luminescent layer to thereby improve the lifetime of the device.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자는 서로 이격된 애노드 전극과 캐소드 전극; 상기 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배치되고, 제1 호스트 물질 및 청색 인광 도펀트 물질을 포함하는 발광층; 상기 애노드 전극과 상기 발광층 사이에 배치되고, 상기 애노드 전극으로부터 주입된 정공을 상기 발광층으로 수송하는 정공 수송층; 및 상기 캐소드 전극과 상기 발광층 사이에 배치되고, 상기 캐소드 전극으로부터 주입된 전자를 상기 발광층으로 수송하며, 제2 호스트 물질 및 상기 제2 호스트 물질에 도핑되고 상기 청색 인광 도펀트 물질보다 낮은 삼중항 에너지를 가지는 제1 인광 도펀트 물질을 함유하는 전자 수송층을 포함한다. An organic light emitting device according to an embodiment of the present invention includes an anode electrode and a cathode electrode spaced apart from each other; A light emitting layer disposed between the anode electrode and the cathode electrode, the light emitting layer including a first host material and a blue phosphorescent dopant material; A hole transport layer disposed between the anode electrode and the light emitting layer, the hole transport layer transporting holes injected from the anode electrode to the light emitting layer; And transporting electrons injected from the cathode electrode to the light emitting layer and doping the second host material and the second host material with triplet energy lower than the blue phosphorescent dopant material The branch includes an electron transport layer containing a first phosphorescent dopant material.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 호스트 물질은 전자 수송 특성이 정공 수송 특성보다 우수한 단일 호스트 물질 또는 혼합된 2 이상의 서로 다른 호스트 물질을 포함할 수 있다. In one embodiment, the second host material may include a single host material having an electron transporting property superior to the hole transporting property, or two or more different host materials mixed.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 호스트 물질은 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: Bphen), ((2,2',2"-(benzene-1,3,5-triyl)- tris(1-phenyl-1Hbenzimidazole: TPBI), 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: BCP), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)-4-(페닐페놀라토)알루미늄(Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium: Balq), 1,3-비스[2-(2,2'-비피리딘-6-일)-1,3,4-옥사디아조-5-일]벤젠 (1,3-bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene: Bpy-OXD), 6,6'-비스[5-(비페닐-4-일)-1,3,4-옥사디아조-2-일]-2,2'-비피리딜 (6,6'-bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'-bipyridyl: BP-OXD-Bpy), 3-(4-비페닐)-4-(페닐-5-tert-부틸페닐-1,2,4-트리아졸 (3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole: TAZ), 4-(나프탈렌-1-일)-3,5-디페닐-4H-1,2,4-트리아졸 (4-(naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole: NTAZ), 2,9-비스(나프탈렌-2-일)-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: NBphen), 트리스(2,4,6-트리메틸-3-(피리딘-3-일)페닐)보란 (Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane: 3TPYMB), 페닐-디파이레닐 포스핀 옥사이드(Phenyl-dipyrenylphosphine oxide : POPy2), 3,3',5,5'-테트라[(m-피리딜)-펜-3-일]비페닐(3,3',5,5'-tetra[(m-pyridyl)-phen-3-yl]biphenyl: BP4mPy), 1,3,5-트리[(3-피리딜)-펜-3-일]벤젠 (1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene: TmPyPB), 1,3-비스[3,5-디(피리딘-3-일)페닐]벤젠(1,3-bis[3,5-di(pyridin-3-yl)phenyl]benzene: BmPyPhB), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨 (Bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium: Bepq2), 비스(10-히드록시벤조 [h] 퀴놀리나토)베릴륨(bis(10-hydroxybenzo [h] quinolinato)-beryllium: Bebq2), 디페닐비스(4-(피리딘-3-일)페닐)실란 (Diphenylbis(4-(pyridin-3-yl)phenyl)silane: DPPS), 1,3,5-트리(p-피리드-3-일-페닐)벤젠(1,3,5-tri(p-pyrid-3-ylphenyl)benzene: TpPyPB), 3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9-페닐-9H-카바졸(3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-9-phenyl-9H-carbazole: DPTPCz), 2-(3-(3-(N,N-비스(4-(1,1-디메틸에틸)페닐)-아미노)페닐)-페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2-(3-(3-(N,N-bis(4-(1,1-dimethylehtyl)phenyl)-amino)phenyl)-phenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine: tBu-TPA-m-TRZ), 9-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9'-페닐-3,3'-바이카바졸(9-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl)-9′-phenyl-3,3′-bicarbazole: CzT), 2-(4-(3,6-디메틸카바졸-9-일)-페녹시)-4,6-비스카바졸릴-1,3,5-트리아진(2-(4-(3,6-dimethylcarbazol-9-yl)-phenoxy)-bis-4,6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine: PCTrz), 3-(카바졸-9-일)-2'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1'-바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: BPTRZ), 3-(카바졸-9-일)-6,6'디메틸-3'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1-'바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-6,6′-dimethyl-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: MBPTRZ),Balq(비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄 비페녹사이드) 및 페난트롤린(phenanthrolines)계 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. In one embodiment, the second host material is 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (Bphen), ((2,2 ', 2 - (benzene-1,3,5-triyl) -tris (1-phenyl-1Hbenzimidazole: TPBI), 2,9- dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: BCP), bis (2-methyl-8-quinolinolate) Phenylphenolato aluminum (Balq), 1,3-bis [2- (2,2'-bipyridin-6-yl) -1,3,4-oxadiazol- , 3-bis [2- (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene: Bpy-OXD), 6,6'- Yl) -1,3,4-oxadiazol-2-yl] -2,2'-bipyridyl (6,6'-bis [5- (biphenyl- (4-biphenyl) -4- (phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,3,4-oxadiazo-2-yl] -2,2'-bipyridyl: BP- (4-biphenyl) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole (TAZ), 4- (naphthalen- -4H-1,2,4-triazole (4- (naphthalen-1-yl) -3,5-diphenyl-4H- : NTAZ), 2,9-bis (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-1,10-naphthalen- -1,10-phenanthroline: NBphen), tris (2,4,6-trimethyl-3- (pyridin- yl) phenyl) borane: 3TPYMB), phenyl-dipyrenylphosphine oxide (POPy2), 3,3 ', 5,5'-tetra [(m-pyridyl) (3,3 ', 5,5'-tetra [(m-pyridyl) -phen-3-yl] biphenyl: BP4mPy), 1,3,5-tri [ 3-yl] benzene: TmPyPB), 1,3-bis [3,5-di (pyridin-3-yl) phenyl] ] Benzene (BmPyPhB), bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) beryllium (Bis (10-hydroxybenzo [ bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) -beryllium: Bebq2), diphenylbis (4- (pyridine- 3- (pyridin-3-yl) phenyl) silane: DPPS), 1,3,5-tri (P-pyrid-3-ylphenyl) benzene: TpPyPB), 3- (4,6-diphenyl- 2-yl) -9-phenyl-9H-carbazole: DPTPCz (5-triazin- ), 2- (3- (3- (N, N-bis (4- (1,1-dimethylethyl) Phenyl) -4-methylphenyl) -4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -triazine: tBu-TPA-m-TRZ), 9- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -9'-phenyl-3,3'-bicabazole (4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -9'-phenyl-3,3'- bicarbazole: CzT), 2- (4- (3,6-dimethylcarbazole -9-yl) -phenoxy) -4,6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine (4- (3,6-dimethylcarbazol- , 6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine: PCTrz), 3- (carbazole-9-yl) -2 ' 9-yl) -1,3'-triazin-2-yl) -1,1'-biphenyl (3- (Carbazol- 2-yl) -1,1'-biphenyl: BPTRZ), 3- (carbazol-9-yl) -6,6'- 9-yl) -6,6'-dimethyl-3 '- ((4-fluorophenyl) 4,6- (dicarbazol-9-yl) -1,3,5-triazin-2-yl) -1,1'-biphenyl: MBPTRZ), Balq (bis (8-hydroxy-2-methylquinolinol Naphtho) -aluminum biphenoxide), and phenanthrolines based compounds.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 인광 도펀트 물질은 녹색 인광 도펀트 물질 또는 적색 인광 도펀트 물질을 포함할 수 있다. In one embodiment, the first phosphorescent dopant material may comprise a green phosphorescent dopant material or a red phosphorescent dopant material.
일 실시예에 있어서, 상기 전자 수송층 전체에 대한 상기 제1 인광 도펀트 물질의 도핑 농도는 1 내지 30 vol%일 수 있다. In one embodiment, the doping concentration of the first phosphorescent dopant material over the entire electron transport layer may be between 1 and 30 vol%.
본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자에 따르면, 발광층과 인접하게 배치된 전자 수송층이 발광층에 도핑된 청색 인광 도펀트보다 낮은 삼중항 에너지를 가지는 제1 인광 도펀트 물질을 포함하므로, 상기 발광층에서 생성된 엑시톤의 일부가 상기 전자 수송층의 제1 인광 도펀트의 삼중항으로 이동할 수 있고, 그 결과 상기 발광층에서의 엑시톤 밀도를 감소시켜 소자의 수명을 향상시킬 수 있는 것이다. According to the blue phosphorescent organic light emitting device according to the embodiment of the present invention, since the electron transport layer disposed adjacent to the light emitting layer includes the first phosphorescent dopant material having lower triplet energy than the blue phosphorescent dopant doped in the light emitting layer, A part of the generated excitons can move to the triplet state of the first phosphorescent dopant of the electron transport layer, and as a result, the density of the excitons in the light emitting layer can be reduced to improve the lifetime of the device.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a blue phosphorescent organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "having ", etc. is intended to specify that there is a feature, step, operation, element, part or combination thereof described in the specification, , &Quot; an ", " an ", " an "
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자를 설명하기 위한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a blue phosphorescent organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자(100)는 애노드 전극(110), 상기 애노드 전극(110) 상에 배치된 정공 수송층(120), 상기 정공 수송층(120) 상에 배치된 발광층(130), 상기 발광층(130) 상에 배치된 전자 수송층(140) 및 상기 전자 수송층(140) 상에 배치된 캐소드 전극(150)을 포함한다. 1, a blue phosphorescent organic
상기 애노드 전극(110)은 기판(10) 상에 배치되고, 높은 일함수를 갖는 전도성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 애노드 전극(110)은 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등으로 형성될 수 있다. The
상기 정공 수송층(120)은 상기 애노드 전극(110) 상부에 배치되고, 상기 애노드 전극(110)으로부터 주입된 정공을 발광층(130)으로 이동시킬 수 있다. 상기 정공 수송층(120)의 물질은 특별히 제한되지 않고, 통상의 정공 수송 물질이 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 정공 수송층(120)은 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(NPB), 4,4'-비스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(TPD), 4,4',4"-트리스[(3-메틸페닐)페닐아미노]트라이페닐아민(MTDATA), 1,1-비스(4-(N,N-다이-p-톨릴아미노)페닐)사이클로헥세인(TAPC), 4-(9H-카바졸-9-일)-N,N-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-벤젠아민(TCTA), 9,9'-[1,1'-바이페닐]-4,4'-다이일비스-9H-카바졸(CBP), 9,9'-(1,3-페닐렌)비스-9H-카바졸(mCP), 또는 N,N,N'N'-tetra[(1,1'-biphenyl)-4-yl]-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine (BPBPA) 등으로부터 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The
상기 발광층(130)은 상기 정공 수송층(120) 상부에 배치된다. 상기 발광층(130) 내에서는 상기 정공 수송층(120)으로부터 공급된 정공과 상기 전자 수송층(140)으로부터 공급된 전자가 재결합하여 엑시톤(exiton)이 생성되고, 생성된 엑시톤이 삼중항의 여기 상태에서 기저 상태로 변이하면서 청색 인광을 생성할 수 있다. 이를 위해, 상기 발광층(130)은 전하 이송을 위한 제1 호스트 물질 및 상기 제1 호스트 물질에 도핑되어 청색 인광을 발광하는 청색 인광 도펀트 물질을 포함할 수 있다.The
상기 제1 호스트 물질은 특별히 제한되지 않으며, 통상의 청색 인광 발광층(130)에 사용되는 호스트 물질이 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 호스트 물질은 1,3-N,N-디카바졸벤젠(mCP), 4,4'-N,N-디카바졸비페닐(CBP), 4,4'-비스(9-카바졸릴)-2,2'-디메틸(CDBP), 1,4-비스((9H-카바졸-9-일(DCB), 트랜스-1,2-디-9-카바졸릴 사이클로 부탄(DCz), (2,2-비스(4-카바졸-9-일-페닐)아다만 탄(Ad-Cz), 3,6-디(9-카바졸릴)-9-(2-에틸헥실)카르바졸(TCz1), 1,3,5- N,N',N'' 트라이졸릴메틸-2,4,6-트리메틸(TCTEB), 2,2'- 비스 (4- 카바졸릴페닐) -1,1'- 비 페닐(4CzPBP), 2,6- 비스 (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 피리딘(DCzPPy), 비스 (2- 메틸페닐) 디페닐실란(UGH1), 1,4- 비스 (트리페닐실릴) 벤젠(UGH2), 1,3- 비스 (트리페닐실릴) 벤젠(UGH3), 4,4'- 디 (트리페닐) 페닐(BSB), 트리페닐 (4- (9- 페닐 9H- 플루오렌 -9- 일) 페닐) 실란(TPSi-F), 2,6- 비스 (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 피리딘(DPCzPSi), 4,4'- 비스 (디페닐포스핀옥사이드) 페닐(PO1), 2,7- 비스 (디페닐포스핀옥사이드) -9,9- 디메틸 플루 오렌(PO6), 2,7- 디브로모플루오렌 9H(DBF), 스파이로비플루오렌 -2- 일 - 디페닐포스핀옥사이드(SPPO1), N- (4- 디페닐포스페닐) 카바(MPO12), 9,9 '- (1- 페닐 -1H- 피롤 -2,5- 디일) 비스 (9H- 카르 바졸)(PPyCz2), 9' 페닐 9'H-9,2 '7', 9 ''- 터카바 (27PTCz), 9' 페닐 9H-9,3 ': 6', 9 ''- 터 카바(36PTCz), 8,8 - 비스 (4- (9H- 카르바졸 -9- 일) 페닐) -8-을 인돌로 [3,2,1-드] 아크리딘(FPCC), 4,40- (8H - 인돌로 [3,2,1-드] 8,8-크리딘디일) 비스 (N, N-디페닐아닐린)(FPCA), 6,6- 비스 (4- (9H- 카르바졸 -9- 일) 페닐) -6H 피롤로 [3,2,1-드] 아크리딘(BCPPA), 6,6- 비스 (4- (1H- 인돌 -1- 일) 페닐) -6H 피롤로 [3,2,1-드] 아크리딘(BIPPA), 3,5- 디 (9H- 카르바졸 -9- 일) - N, N의 디페닐린아닐린(DCDPA), 1,1- 비스 [4- [N, N'- 디 (p- 톨릴) 아미노] 페닐] 시클로헥산(TAPC), (비스 [4- (p,로부터 p' 톨릴 아미노) 페닐] 디페닐실란)(DTASi), 9- (3- (9H- 카르바졸 -9- 일) 페닐 -3,6- 비스 (디페닐) -9H- 카바졸(CPBDC), 1,3- 비스 (3- (디페닐) -9H- 카르바졸 -9- 일) 벤젠(BCPCB), 2,2'- 비스 (3- 톨릴아미노페닐) -1,1'- 비페닐(BTPD), 트리스 [3- (3- 피리딜) 메시틸] 보란(3TPYMB), 4- (트리페닐실릴) 페닐디페닐포스핀옥사이드(TSPO1), 디벤조푸란(PO14), 디벤조티오펜(PO15), 비스 (4- (4,5- 디페닐 -4H-1,2,4- 트리아졸 -3- 일) 페닐) -디메틸실란(SiTAZ), 8,8 - 비스 (4- (1H- 인돌 -1- 일) 페닐) -8H-인돌로 [3,2,1-드] 아크리딘(BIPIA), (9- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) -9H- 카바졸 -3- 일) 디페닐포스핀옥사이드(mCPPO1), [2- (디페닐포스피노) 페닐] 에테르옥사이드(DPEPO), 1,3-비스[4-(N,N-디메틸아미노)페닐-1,3,4-옥사디아조릴]벤젠(OXD8), 2,7- 비스(디페닐) -9- [4- (N, N- 디페닐아미노) 페닐] -9- 페닐플루오렌(POAPF), 비스 -4- (N- 카바졸릴) 페닐) 디페닐포스핀옥사이드(BCPO), 4- 디페닐포스핀산화물 -4 '- [3- (9H- 카르바졸 -9- 일) -9H- 카바졸 -9- 일] -테트라페닐실란(DCSPO), (4- {1- [4- (디페닐포스포릴) 페닐] 사이클로헥실} 페닐) 비스 (4- 메틸페닐) 아민(POPCPA), {4- [디 (4- 피리딘 -3- 일 - 페닐) 실릴] 페닐} 디페닐(p-PySiTPA), {4 - [[4- (디페닐포스포릴) 페닐] (디페닐) 실릴] 페닐} 디페닐(p-POSiTPA), [(디페닐실란디올) 비스 (4,1- 페닐렌) 비스 (디페닐포스핀)디옥사이드(SiDPO), 9- (8- (디페닐) 벤조 [B, D] 푸란 -2- 일) -9H- 카바졸(DFCzPO), 2,8- 디 (9H- 카바졸 -9- 일) - 벤조 [B, D] 티오펜(DBT1), 9- (8- (디페닐) 벤조 [B, D] 티오펜 -2- 일) - 9H-카바졸(DBT2), (디페닐) 벤조 [B, D] 티오펜 -2,8- 비스(DBT2), 테트라키스 (4- 술포네이토페닐) 프탈로시아닌(TSPC), (9- 페닐로 -9H- 카르 바졸 -2,5- 디일) 비스 (디페닐포스핀)옥사이드(PCPO25), 2,7- 비스 (디페닐) -9- 페닐 - 9H의 -카바졸(PPO27), 디 (9H- 카르바졸 -9- 일) - (페닐) 포스핀옥사이드(DCPPO1), 4- (N-A-carbolinyl) -4 ',4' '- (N- 카바졸릴) 트리페닐아민(ADCTA), 4,4'- 디 (N-A-카보닐일) -4 '- (N- 카바졸릴) 트리페닐아민(DACTA), 4,4 ', 4''- (N-아카보닐일) 트리페닐(TATA), 9- (4- (9H- 피리도 [2,3-B] 인돌 -9- 일) 페닐) -9H- 3,9'-바이카르바졸(pBCb2Cz), 9- (3 '- (9H -카바졸 -9- 일) - [1,1'- 비페닐] -3- 일) -9H- 피리도 [2,3-B]인돌(CzBPCb), 3,3- 비스 (9H의 피리도 [2,3-B] 인돌 -9- 일) -1,1 '비 페닐(CbBPCb), 9 (3 ''- (9H- 카르바졸 -9- 일) - [1,1 '2', 1 ''- 터 페닐] -3- 일) -α-볼린(CzOTCb), 3,3 ''- 비스 (α-카볼린 -9- 일) -1,1 '2', 1 ''- 테페닐(CbOTCb), 9- (3- (다이벤조- [B, D] 푸란 -2- 일) 페닐) -α-카르볼린(PCb-DBF), 9- (3- (벤조티오펜 -2- 일) 페닐) -α-카르 볼린(PCb-DBT), 9- (3- (9- 페닐카바졸 -3- 일) 페닐) -α-카르볼린(PCb-PCz), [9- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) -9H- 카르바졸 -3- 카보나이트릴](mCPCN), 6- (2- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) -9- 에틸-9H- 카르 바졸 -3- 카보나이트릴(o-CzCzCN), 6- (3,5- 디 (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) -9- 에틸 -9H- 카르바졸 -3- 카보나이트릴(mCPCzCN), 8- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 벤조 [B, D] 푸란 -2- 카보나이트 릴(m-CzOCN), 8- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 벤조 [B, D] 티오펜 -2- 카보나이트릴(m-CzSCN), 벤조 [B] 티오펜(B2tCz), 디벤조티오펜(DB2tCz), 6- (카르바졸 -9- 일) - 벤조 [2,3-b] 피리딘(PCz-6BFP), 3- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 벤조 [2,3-b] 피리딘(PCz-BFP), 6- (카르바졸 -9- 일) - 벤조 [2,3-b] 피리딘(Cz-6BFP), 3- (3- (9H- 카바졸 -9- 일) 페닐) 벤조 [4,5] 티에노 [2,3-b] 피리딘(BTP1), 9- (3- (벤조 [B, D] 푸란 -2- 일) 페닐) -9H- -카바졸(CzDBF), 3,5- 비스 (9- 카르 바졸릴) 테트라페닐(SimCP) 3,5- 디 (9H- 카바졸 -9- 일) 테트라페닐(SimCP2), 9'-트리페닐실라놀- 9'H-[9,3 ', 6', 9 "] 터 카바졸(SitCz), 9,9 '- (옥시비스가 ([1,1'-가 비 페닐] -4'-1,3- 디일)은) 비스 (9H의 -카바졸)(CBBPE), 9- (5 ''- 페닐 - [1,1 '2', 1 '': 3 ', 1' ''- 쿼터페닐] -3- 일) -9H- 카바졸(CzTPPh), 9- (3 ', 5' '- 디 (피리딘 -3- 일) - [1,1 : 2', 1 ''- 터페닐] -3- 일) -9H- 카바졸(CzTPPy), 3,3 ''- 디 (9H- 카르바졸 -9- 일) -1,1 '2', 1 ''- 터페닐(33DCTP), 비스 (2- (1H- 피라졸 -1- 일) 피리딘 -3- 올레이트) 베릴륨(BePyPy), 트리스 ((2- (피라졸 -1- 일) 피리딘 -3- 일) 옥시) 알루미늄(Al(pypy)3, 2,7- 비스 (디페닐포스포릴) -9,9' 스피로비 [플루오렌](SPPO13), 5',5'' 설포닐 -1,1- 디': 3 ', 1 "-터페닐(BTPS) 등으로부터 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. The first host material is not particularly limited, and the host material used in the conventional blue phosphorescent light-
상기 청색 인광 도펀트 물질은 특별히 제한되지 않으며, 통상의 유기발광소자에서 청색 인광 발광층에 사용되는 도펀트 물질이 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 청색 인광 도펀트 물질은 FIr6, FIrpic, 이리듐(III)트리스[3-(2,6-디메틸페닐)-7-메틸이미다졸[1,2-f] 펜안트리딘](iridium (III) tris[3-(2,6-dimethylphenyl)-7-methylimidazo[1,2-f] phenanthridine]: Ir(dmp)3), iridium (III) tris[1-(2,4-diisopropyldibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-phenylimidazole] (Ir(dbi)3), iridium (III) tris[2-(4-fluorophenyl)-1-(5′-isopropyl-[1,1′:3′,1″-terphenyl]-2′-yl)-1H-imidazole (Ir(itpim)3) 등으로부터 선택된 하나 이상의 물질이 사용될 수 있다. 상기 청색 인광 도펀트 물질은 상기 발광층 전체 부피에 대해 약 1 내지 30 vol%의 농도로 도핑될 수 있다. The blue phosphorescent dopant material is not particularly limited and a dopant material used in a blue phosphorescent light emitting layer in a conventional organic light emitting device can be used without limitation. For example, the blue phosphorescent dopant material may be selected from the group consisting of FIr6, FIrpic, iridium (III) tris [3- (2,6-dimethylphenyl) -7- methylimidazole [ (III) tris [3- (2,6-dimethylphenyl) -7-methylimidazo [1,2-f] phenanthridine]: Ir (dmp) 3, iridium (III) tris [1- (2,4- diisopropyldibenzo [ (4-fluorophenyl) -1- (5'-isopropyl- [1,1 '] bipyridinium (III) : 3 ', 1 "-terphenyl] -2'-yl) -1H-imidazole (Ir (itpim) 3). The blue phosphorescent dopant material may be doped at a concentration of about 1 to 30 vol% relative to the total volume of the light emitting layer.
상기 전자 수송층(140)은 상기 발광층(130) 상에 배치되고, 제2 호스트 물질 및 상기 제2 호스트 물질에 도핑되고 상기 청색 인광 도펀트보다 낮은 삼중항 에너지를 가지는 제1 인광 도펀트 물질을 포함할 수 있다. 이와 같은 전자 수송층(140)은 상기 캐소드 전극(150)으로부터 주입된 전자를 상기 발광층(130)으로 수송할 수 있을 뿐만 아니라 상기 제1 인광 도펀트 물질의 존재로 인하여 상기 발광층(130)에서 엑시톤이 비발광 소광되는 것을 억제할 수 있다. The
상기 제2 호스트 물질은 상기 캐소드 전극(150)으로부터 주입된 전자를 상기 발광층(130)으로 수송할 수 있는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 호스트 물질은 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: Bphen), ((2,2',2"-(benzene-1,3,5-triyl)- tris(1-phenyl-1Hbenzimidazole: TPBI), 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: BCP), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)-4-(페닐페놀라토)알루미늄(Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium: Balq), 1,3-비스[2-(2,2'-비피리딘-6-일)-1,3,4-옥사디아조-5-일]벤젠 (1,3-bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene: Bpy-OXD), 6,6'-비스[5-(비페닐-4-일)-1,3,4-옥사디아조-2-일]-2,2'-비피리딜 (6,6'-bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'-bipyridyl: BP-OXD-Bpy), 3-(4-비페닐)-4-(페닐-5-tert-부틸페닐-1,2,4-트리아졸 (3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole: TAZ), 4-(나프탈렌-1-일)-3,5-디페닐-4H-1,2,4-트리아졸 (4-(naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole: NTAZ), 2,9-비스(나프탈렌-2-일)-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: NBphen), 트리스(2,4,6-트리메틸-3-(피리딘-3-일)페닐)보란 (Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane: 3TPYMB), 페닐-디파이레닐 포스핀 옥사이드(Phenyl-dipyrenylphosphine oxide : POPy2), 3,3',5,5'-테트라[(m-피리딜)-펜-3-일]비페닐(3,3',5,5'-tetra[(m-pyridyl)-phen-3-yl]biphenyl: BP4mPy), 1,3,5-트리[(3-피리딜)-펜-3-일]벤젠 (1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene: TmPyPB), 1,3-비스[3,5-디(피리딘-3-일)페닐]벤젠(1,3-bis[3,5-di(pyridin-3-yl)phenyl]benzene: BmPyPhB), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨 (Bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium: Bepq2), 비스(10-히드록시벤조 [h] 퀴놀리나토)베릴륨(bis(10-hydroxybenzo [h] quinolinato)-beryllium: Bebq2), 디페닐비스(4-(피리딘-3-일)페닐)실란 (Diphenylbis(4-(pyridin-3-yl)phenyl)silane: DPPS), 1,3,5-트리(p-피리드-3-일-페닐)벤젠(1,3,5-tri(p-pyrid-3-ylphenyl)benzene: TpPyPB), 3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9-페닐-9H-카바졸(3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-9-phenyl-9H-carbazole: DPTPCz), 2-(3-(3-(N,N-비스(4-(1,1-디메틸에틸)페닐)-아미노)페닐)-페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2-(3-(3-(N,N-bis(4-(1,1-dimethylehtyl)phenyl)-amino)phenyl)-phenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine: tBu-TPA-m-TRZ), 9-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9'-페닐-3,3'-바이카바졸(9-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl)-9′-phenyl-3,3′-bicarbazole: CzT), 2-(4-(3,6-디메틸카바졸-9-일)-페녹시)-4,6-비스카바졸릴-1,3,5-트리아진(2-(4-(3,6-dimethylcarbazol-9-yl)-phenoxy)-bis-4,6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine: PCTrz), 3-(카바졸-9-일)-2'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1'-바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: BPTRZ), 3-(카바졸-9-일)-6,6'디메틸-3'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1-'바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-6,6′-dimethyl-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: MBPTRZ), Balq(비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄 비페녹사이드), 페난트롤린(phenanthrolines)계 화합물(예: UDC사 BCP(바쏘쿠프로인)) 등으로부터 선택된 하나 또는 두 개 이상의 호스트 물질을 동시에 사용하는 경우를 포함할 수 있다. 또한 상기의 제 2 호스트 물질은 제 1 호스트 물질과 혼합하여 사용할 수도 있다. The second host material may be formed of a material capable of transporting electrons injected from the
상기 제1 인광 도펀트 물질은 상기 발광층(130)에 도핑된 청색 인광 도펀트 물질보다 낮은 삼중항 에너지를 가지는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 인광 도펀트 물질은 녹색 인광 도펀트 물질 또는 적색 인광 도펀트 물질을 포함할 수 있다. 상기 적색 인광 도펀트 물질은 백금-옥타에틸포르피린착체(PtOEP), Ir(btp)2(acac) (bis(2-(2′-benzothienyl)-pyridinato-N,C3′)iridium(acetylacetonate)), Ir(Piq)2(acac), Ir(Piq)3, UDC사의 RD61 등을 포함할 수 있고, 상기 녹색 인광 도펀트 물질인 Ir(PPy)2(acac), Ir(PPy)3, UDC사의 GD48 등을 포함할 수 있다. The first phosphorescent dopant material may include a material having lower triplet energy than the blue phosphorescent dopant material doped in the
상기와 같이, 이와 같은 제1 인광 도펀트 물질은 상기 발광층(130)에 도핑된 청색 인광 도펀트 물질보다 낮은 삼중항 에너지를 가지므로, 상기 청색 인광 도펀트 물질의 삼중항 여기 엑시톤의 일부가 상기 제1 인광 도펀트 물질의 삼중항 에너지로 이동할 수 있으므로, 상기 발광층(130)에서 엑시톤이 비발광 소광되는 것을 억제할 수 있고, 그 결과, 본 발명에 따른 청색 인광 유기발광소자(100)의 수명을 향상시킬 수 있다. As described above, since the first phosphorescent dopant material has lower triplet energy than the blue phosphorescent dopant material doped in the
일 실시예에 있어서, 상기 전자 수송층(140)에 있어서, 상기 제1 인광 도펀트 물질은 약 1 내지 30 vol%의 농도로 도핑될 수 있다. 상기 제1 인광 도펀트 물질의 도핑 농도가 1 vol% 미만인 경우에는 발광층(130)에서의 에너지 전달 효과가 취약하여 효율이 너무 낮은 문제점이 발생할 수 있고, 상기 제1 인광 도펀트 물질의 도핑 농도가 30 vol%를 초과하는 경우에는 본 발명에 따른 청색 인광 유기발광소자(100)로부터 발생되는 광의 색순도가 저하되고 농도 소광 현상에 의하여 효율이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다. 일 예로, 상기 전자 수송층(140)에 있어서의 상기 제1 인광 도펀트 물질의 도핑 농도는 상기 발광층(130)에 있어서의 상기 청색 인광 도펀트 물질의 도핑 농도보다 낮을 수 있다. In one embodiment, in the
상기 캐소드 전극(150)은 상기 전자 수송층(140) 상부에 배치되고, 상기 전자 수송층(140)으로 전자를 주입시킬 수 있다. 상기 캐소드 전극(150)은 낮은 일함수(work function)을 가지는 금속으로서 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다. 한편, 상기 캐소드 전극(150)은, 예를 들면, LiF/Al, LiO2/Al 등과 같이 다층 구조를 가질 수 있다. The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자(100)는 상기 애노드 전극(110)과 상기 정공 수송층(120) 사이에 배치되어 상기 애노드 전극(110)으로부터 주입된 정공을 상기 정공 수송층(120)으로 전달하는 정공 주입층(160) 및 상기 캐소드 전극(150)과 상기 전자 수송층(140) 사이에 배치되어 상기 캐소드 전극(150)으로부터 주입된 전자를 상기 전자 수송층(140)으로 전달하는 전자 주입층(170) 및 중 적어도 하나 이상을 더 포함할 수 있다. The blue phosphorescent organic
상기 정공 주입층(160) 및 상기 전자 주입층(170)은 통상의 유기발광소자에 적용되는 공지의 전자 주입층 및 정공 주입층이 제한 없이 적용될 수 있으므로 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다. The
일반적으로, 청색 인광 유기발광소자의 열화는 엑시톤을 소광시키고 비발광 전하 재결합의 중심으로 작용하는 트랩들 형성 및 공통층에 의한 삼중항 엑시톤 소광 현상으로부터 야기되는 것으로 알려져 있다. 구체적으로, 상기 트랩들은 2분자의 삼중항-폴라론 소멸(TPA) 때문에 형성되고, 상기 트랩들에서는 에너지가 삼중항으로부터 폴라론으로 전달되어 소멸되는 것으로 알려져 있다. 적색 또는 녹색 인광 유기발광소자(100)와 비교하여, 청색 인광 유기발광소자(100)는 높은 삼중항 에너지를 가지기 때문에, 상기 삼중항-폴라론 소멸(TPA)를 통해 소멸되는 에너지가 현저하게 높고, 그 결과 청색 인광 유기발광소자(100)는 적색 또는 녹색 인광 유기발광소자(100)에 비해 열화 속도가 현저하게 높다. 이러한 삼중항-폴라론 소멸은 소자 내부의 삼중항 엑시톤과 폴라론의 형성을 전하 균형을 통하여 조절함으로써 개선할 수 있다. 수명 감소의 또 다른 원인인 공통층 물질에 의한 삼중항 엑시톤 소멸은 높은 삼중항 에너지를 갖는 공통층을 사용하여 개선할 수 있다. 그러나, 높은 삼중항 에너지를 갖지며 안정성이 우수한 정공수송층 및 전자수송층 물질의 개발이 어려운 문제점으로 인하여 공통층 물질 개발에 있어서 한계를 보이고 있다. 따라서 안정성이 우수한 전자수송층을 대체하여 발광층의 엑시톤을 소광시키지 않는 녹색 또는 적색 인광 도펀트를 도핑한 발광층을 발광층과 접한 전자수송층으로 이용할 경우 삼중항 엑시톤 소광을 방지하여 수명을 향상시킬 수 있다. In general, the deterioration of the blue phosphorescent organic light emitting device is known to result from the formation of traps acting as the center of exciton excitation and non-luminescent charge recombination, and triplet exciton extinguishing by a common layer. Specifically, the traps are formed because of the two molecules of triplet-polaron extinction (TPA), and in the traps, energy is known to pass from the triplet to the polaron and disappear. Compared with the red or green phosphorescent organic
본 발명의 실시예에 따른 청색 인광 유기발광소자(100)에 따르면, 발광층(130)과 인접하게 배치된 전자 수송층(140)이 발광층(130)에 도핑된 청색 인광 도펀트보다 낮은 삼중항 에너지를 가지는 제1 인광 도펀트 물질을 포함하므로, 상기 발광층(130)에서 생성된 엑시톤의 일부가 상기 전자 수송층(140)의 제1 인광 도펀트의 삼중항으로 이동할 수 있고, 그 결과 상기 발광층(130)에서의 엑시톤 소광을 감소시켜 청색 인광 유기발광소자(100)의 수명을 향상시킬 수 있는 것이다. According to the blue phosphorescent organic
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
Claims (5)
상기 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배치되고, 제1 호스트 물질 및 청색 인광 도펀트 물질을 포함하는 발광층;
상기 애노드 전극과 상기 발광층 사이에 배치되고, 상기 애노드 전극으로부터 주입된 정공을 상기 발광층으로 수송하는 정공 수송층; 및
상기 캐소드 전극과 상기 발광층 사이에서 상기 발광층과 접촉하도록 배치되고, 상기 캐소드 전극으로부터 주입된 전자를 상기 발광층으로 수송하며, 제2 호스트 물질 및 상기 제2 호스트 물질에 도핑되고 상기 청색 인광 도펀트 물질보다 낮은 삼중항 에너지를 가져서 상기 발광층에서 생성된 엑시톤의 일부가 이동되는 제1 인광 도펀트 물질을 함유하는 전자 수송층을 포함하는 유기발광소자.An anode electrode and a cathode electrode spaced apart from each other;
A light emitting layer disposed between the anode electrode and the cathode electrode, the light emitting layer including a first host material and a blue phosphorescent dopant material;
A hole transport layer disposed between the anode electrode and the light emitting layer, the hole transport layer transporting holes injected from the anode electrode to the light emitting layer; And
Wherein the first host material and the second host material are disposed in contact with the light emitting layer between the cathode electrode and the light emitting layer and transport electrons injected from the cathode electrode to the light emitting layer, And an electron transport layer containing a first phosphorescent dopant material having a triplet energy and a part of the excitons generated in the light emitting layer migrate.
상기 제2 호스트 물질은 전자 수송 특성이 정공 수송 특성보다 우수한 하나의 호스트 물질 또는 혼합된 2 이상의 서로 다른 호스트 물질을 포함하는 유기발광소자 The method according to claim 1,
The second host material may include one host material having an electron transporting property superior to a hole transporting property, or an organic light emitting device
상기 제2 호스트 물질은 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: Bphen), ((2,2',2"-(benzene-1,3,5-triyl)- tris(1-phenyl-1Hbenzimidazole: TPBI), 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: BCP), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)-4-(페닐페놀라토)알루미늄(Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium: Balq), 1,3-비스[2-(2,2'-비피리딘-6-일)-1,3,4-옥사디아조-5-일]벤젠 (1,3-bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene: Bpy-OXD), 6,6'-비스[5-(비페닐-4-일)-1,3,4-옥사디아조-2-일]-2,2'-비피리딜 (6,6'-bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'-bipyridyl: BP-OXD-Bpy), 3-(4-비페닐)-4-(페닐-5-tert-부틸페닐-1,2,4-트리아졸 (3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole: TAZ), 4-(나프탈렌-1-일)-3,5-디페닐-4H-1,2,4-트리아졸 (4-(naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole: NTAZ), 2,9-비스(나프탈렌-2-일)-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린 (2,9-bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline: NBphen), 트리스(2,4,6-트리메틸-3-(피리딘-3-일)페닐)보란 (Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane: 3TPYMB), 페닐-디파이레닐 포스핀 옥사이드(Phenyl-dipyrenylphosphine oxide : POPy2), 3,3',5,5'-테트라[(m-피리딜)-펜-3-일]비페닐(3,3',5,5'-tetra[(m-pyridyl)-phen-3-yl]biphenyl: BP4mPy), 1,3,5-트리[(3-피리딜)-펜-3-일]벤젠 (1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene: TmPyPB), 1,3-비스[3,5-디(피리딘-3-일)페닐]벤젠(1,3-bis[3,5-di(pyridin-3-yl)phenyl]benzene: BmPyPhB), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨 (Bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium: Bepq2), 비스(10-히드록시벤조 [h] 퀴놀리나토)베릴륨(bis(10-hydroxybenzo [h] quinolinato)-beryllium: Bebq2), 디페닐비스(4-(피리딘-3-일)페닐)실란 (Diphenylbis(4-(pyridin-3-yl)phenyl)silane: DPPS), 1,3,5-트리(p-피리드-3-일-페닐)벤젠(1,3,5-tri(p-pyrid-3-ylphenyl)benzene: TpPyPB), 3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9-페닐-9H-카바졸(3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-9-phenyl-9H-carbazole: DPTPCz), 2-(3-(3-(N,N-비스(4-(1,1-디메틸에틸)페닐)-아미노)페닐)-페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2-(3-(3-(N,N-bis(4-(1,1-dimethylehtyl)phenyl)-amino)phenyl)-phenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine: tBu-TPA-m-TRZ), 9-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9'-페닐-3,3'-바이카바졸(9-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl)-9′-phenyl-3,3′-bicarbazole: CzT), 2-(4-(3,6-디메틸카바졸-9-일)-페녹시)-4,6-비스카바졸릴-1,3,5-트리아진(2-(4-(3,6-dimethylcarbazol-9-yl)-phenoxy)-bis-4,6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine: PCTrz), 3-(카바졸-9-일)-2'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1'-바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: BPTRZ), 3-(카바졸-9-일)-6,6'디메틸-3'-(4,6-(디카바졸-9-일)-1,3,5-트리아진-2-일)-1,1-'바이페닐(3-(Carbazol-9-yl)-6,6′-dimethyl-3′-(4,6-(dicarbazol-9-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)-1,1′-biphenyl: MBPTRZ),Balq(비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄 비페녹사이드) 및 페난트롤린(phenanthrolines)계 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.3. The method of claim 2,
The second host material may be selected from the group consisting of 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (Bphen), ((2,2 ', 2 "- (benzene-1 , 3,5-triyl) -tris (1-phenyl-1Hbenzimidazole: TPBI), 2,9-dimethyl-4,17-phenanthroline, diphenyl-1,10-phenanthroline: BCP), bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolato) bis (2, 2'-bipyridin-6-yl) -1,3,4-oxadiazol-5-yl] benzene - (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene: Bpy-OXD), 6,6'- -1,3,4-oxadiazol-2-yl] -2,2'-bis [5- (biphenyl-4-yl) -1,3,4-oxadiazo- 2-yl] -2,2'-bipyridyl: BP-OXD-Bpy), 3- (4-biphenyl) -4- - (4-biphenyl) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole TAZ, 4- (naphthalen- , 4-triazole (NTAZ), 2,9-bis (naphthol-1-yl) 2-yl) -4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (NBphen), and 2,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Tris (2,4,6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl) phenyl) borane: 3TPYMB), phenyl 3,3 ', 5,5'-tetra [(m-pyridyl) -phen-3-yl] biphenyl (3,3', 5,5'-tetramethylpiperidine) , 3'-tetra [(3-pyridyl) -phen-3-yl] biphenyl: BP4mPy) Bis (3-pyridyl) -phen-3-yl] benzene: , 5-di (pyridin-3-yl) phenyl] benzene: BmPyPhB), bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) beryllium: Bepq2) (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) -bearylum: Bebq2), diphenylbis (4- (pyridin-3- yl) phenyl) silane (Diphenylbis 4- (pyridin-3-yl) phenyl) silane: DPPS), 1,3,5-tri (p- 3-ylphenyl) benzene: TpPyPB), 3- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin- Phenyl- 9H-carbazole: DPTPCz), 2- (3- (3- (N (N ' Phenyl) -4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (2- (3- (3-tert-butylphenyl) Phenyl-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine: tBu-TPA-m-TRZ), Synthesis of 9- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -9'-phenyl-3,3'-bicarbazole , 5-triazine-2-yl) -9'-phenyl-3,3'-bicarbazole CzT), 2- (4- (3,6- dimethylcarbazol- 3,6-dimethylcarbazol-9-yl) -phenoxy) -bis-4,6-biscarbazolyl-1,3,5-triazine : PCTrz), 3- (carbazol-9-yl) -2 '- (4,6- (dicarbazol-9- -Biphenyl (3- (Carbazol-9-yl) -3'- (4,6- (dicarbazol-9-yl) -1,3,5- triazin- 2- yl) -1,1'- BPTRZ), 3- (carbazol-9-yl) -6,6 'dimethyl-3' - (4,6- (dicarbazol- Yl) -6, 1'-dimethyl-3 '- (4,6- (dicarbazol-9-yl) -1,3 , 5-triazin-2-yl) -1,1'-biphenyl: MBPTRZ), Balq (bis (8- And at least one material selected from the group consisting of an organic compound and a base compound.
상기 제1 인광 도펀트 물질은 녹색 인광 도펀트 물질 또는 적색 인광 도펀트 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.The method according to claim 1,
Wherein the first phosphorescent dopant material comprises a green phosphorescent dopant material or a red phosphorescent dopant material.
상기 전자 수송층 전체에 대한 상기 제1 인광 도펀트 물질의 도핑 농도는 1 내지 30 vol%인 것을 특징으로 하는 유기발광소자. 5. The method of claim 4,
Wherein a doping concentration of the first phosphorescent dopant material in the electron transport layer is 1 to 30 vol%.
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