TW201233776A

TW201233776A - Organic light emitting device and materials for use in same

Info

Publication number: TW201233776A
Application number: TW101101955A
Authority: TW
Inventors: Hitoshi Yamamoto; Michael S Weaver; Julia J Brown; Kazuki Nishimura; Toshihiro Iwakuma; Kei Yoshida
Original assignee: Universal Display Corp; Idemitsu Kosan Co
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2012-08-16
Also published as: US20130306962A1; KR20140009263A; JP2014511563A; WO2012108879A1

Description

201233776 六、發明說明：【明戶斤屬身椅々貝3 本發明係有關於一有機電致發光(el)元件，諸如，一有機發光元件（其後縮寫為OLED)，及能用於此〇LED之材料。特別地’其係有關於包含一發射綠光之發光層之一 OLED，及用於此之用於〇LED之材料。 L ]1 相關技藝包含一位於一陽極與一陰極間之含有一發光層之有機薄膜層之OLED係此項技藝已知。於此等元件，光之發射可自藉由注射至一發光層内之一電洞與一電子之重組而產生之激子能量獲得。一般，OLED包含複數個有機層，其中，此等層之至少一層可藉由於此元件施加一電壓而變成電致發光（見，例如，Tang等人，Appl. Phys. Lett. 1987, 51，913及Burroughes 等人，Nature，1990, 347, 359)。當一電壓施加於一元件，陰極有效地還原相鄰之有機層（即，注射電子），且陽極有效地氧化相鄰之有機層（即，注射電洞）。電洞及電子係向著個別相反電荷之電極經過此元件而遷移。當一電洞及電子於相同分子相遇時，發生重組，且形成一激子。發光化合物内之電洞及電子重組係係隨輻射發射，藉此，產生電致發光。依電洞及電子之自旋狀態而定，自電洞及電子重組而產生之激子可具有三重態或單重態之自旋狀態。自單重態激子之發光造成螢光’而自三重態激子之發光造成磷光。 201233776 統計上，對於典型上用於oled之有機材料，四分之一的激子係單重態，且剩餘四分之三係三重態（見，例如，Baldo 等人，Phys. Rev. B，1999, 60, 14422)。直到發現具有可用於製造實際電致發磷光0LED之某些磷光材料（美國專利第 6,303,238號案），及其後證實此等電致發磷光之OLED可具有最高達100%之理論性量子效率（即，獲得所有三重態及單重態），最有效率之OLED典型上係以發螢光之材料為主。螢光材料係以僅25%之最大理論性量子效率發光（其中， OLED之量子效率係指電洞及電子重複產生發光之效率），因為發射磷光之三重態至基態之轉移型式上係一自旋禁止之程序。與電致發螢光之OLED相比，電致發磷光之OLED 現已證明具有較佳之整體元件效率（見，例如，Baldo等人， Nature, 1998, 395，151 及Baldo等人，Appl. Phys· Lett. 1999, 75(3)，4)。由於導致三重態-單重態狀態混合之強烈自旋-軌道耦合，重金屬錯合物於室溫經常顯示自此等三重態之有效率的磷光發射。因此，包含此等錯合物之OLED已證明具有多於75%之内部量子效率（Adachi等人，Appl. Phys. Lett., 2000, 77, 904)。某些有機金屬銥錯合物已被報導具有強磷光性 (Lamansky等人，Inorganic Chemistry, 2001，40，1704)，且於綠色至紅色光譜發射之有效率OLED已以此等錯合物製備（Lamansky等人，J. Am. Chem. Soc·，2001，123, 4304)。填光重金屬有機金屬錯合物及其等之個別元件已係美國專利第 6,830,828 及 6,902,830號案；美國公開第 2006/0202194及 201233776 2006/0204785 號案；及美國專利第 7,001,536 ; 6,911，271 ; 6,939,624 ;及6,835,469號案之標的。如上所述’ OLED —般係提供優異之發光效率、影像品質、功率消耗，及併入諸如平面螢幕之薄設計產品内之能力’因此，能保持許多優於諸如陰極射線元件之習知技術之優點。但是，改良式之OLED係所欲的，例如，包括製備具有較大電流效率之OLED。有關於此，發光材料(磷光材料）已發展出，其中’發光係自三重態激子獲得，以便增強内部量子效率。如上所探討，此等OLED藉由於發光層（破光層）中使用此等磷光材料可具有最高達100%之理論内部量子效率，且形成之OLED會具有高效率及低功率消耗。此等峨光材料可作為包含此一發光層之宿主材料内之摻雜劑。於藉由與諸如磷光材料之發光材料摻雜而形成之—發光層’激子可自注射至宿主材料内之電荷有效率地產生。產生之激子的激子能量可被轉移至摻雜劑，且可以高效率自摻雜劑獲得發射。激子可於宿主材料上或直接於摻雜劑上形成。為達以尚元件效率自宿主材料至礙光捧雜劑之分子間能量轉移，宿主材料之激發三重態能量EgH需大於碟光換雜劑之激發三重態能量EgD。為實行從宿主材料至磷光摻雜劑之分子間能量轉移，宿主材料之激發三重態能量Eg(T)需大於磷光摻雜劑之激 201233776 發三重態能量Eg(S)。 CBP(4,4’-雙(N-咔唑基）聯苯）已知係具有有效率及大的激發三重態能量之材料之一代表性範例。見，例如，美國專利第6,939,624號案。若CBP作為宿主材料，能量可被轉移至具有規定發射波長，諸如，綠色，之磷光摻雜劑，且可獲得具高效率之OLED。當CBP作為宿主材料時，發光效率係藉由磷光發射而顯著增強。但是，CBP已知係具有極短壽命，因此’不適於諸如OLED之EL元件之實際使用。雖不受科學理論所限制，但相信此係因為CBP由於以分子結構而s其氧化穩定性不高而可能受電洞而嚴重惡化。國際專利申請公開第WO 20〇5/1125丨9號案揭示一種技術，其中’具有含氮環之縮合環衍生物（諸如，咔唑等）作為用於顯示綠色磷光之磷光層之宿主材料。電流效率及壽命藉由上述技術改良’但是於實際使用之某些情況並不令人滿意。另一方面，廣泛之各種用於顯示螢光發射之螢光摻雜劑之伯主材料（榮光宿主）係已知，且各種宿主材料可被提議，其藉由與螢光掺雜劑組合，可形成展現優異發光效率及壽命之螢光層。於螢光宿主，激發之單態能量Eg(S)係大於在螢光摻雜劑内，但此宿主之激發三重態能量Eg(T)無需較大。因此，螢光宿主不能簡單地用以替代磷光宿主作為提供磷光發射層之宿主材料。例如’蒽衍生物係已知作為螢光宿主。但是蒽衍生物 201233776 之激發態三重態能量Eg(T)可為小到約丨9 Εν。因此，至具有500 nm至720 nm可見光區域之發射波長之磷光摻雜劑之能量轉移不能使用此宿主達成，因為激發態三重態能量會藉由具有此一低三重態能量之宿主淬滅。因此，蒽衍生物不適於作為磷光宿主。茈衍生物、芘衍生物，及稠四笨因為相同原因而非較佳地作為磷光宿主。使用芳香族烴化合物作為磷光宿主係揭示於日本專利申請案早期公開第142267/2003號案。此申請案揭示具有一苯骨架核及於間位鍵結之二芳香族取代基之磷光宿主化合物。但是，曰本專利申請案早期公開第142267/2003號案中所述之芳香族烴化合物採用具有良好對稱性質且提供五個芳香族環之一剛性分子結構’其中，分子係以對著一中央苯骨架呈二側對稱方式配置。此一配置具有發光層可能結晶化之缺點。另一方面’其中使用各種芳香族烴化合物之〇LED係揭示於國際專利申請案公開第WO 2007/046685號案；日本專利申請案早期公開第151966/2〇〇6號案；日本專利申請案早期公開第8588/2005號案；曰本專利申請案早期公開第 19219/2005號案；日本專利申請案早期公開第19219/2005 號案·’及日本專利申請案早期公開第75567/2004號案。但是，此等材料作為磷光宿主之效率未被揭示。此外’藉由使用各種芴化合物製備之OLED係揭示於曰 201233776 本專利申請案早期公開第043349/2004號案；日本專利申請案早期公開第314506/2007號案；及曰本專利申請案早期公開第042485/2004號案。但是，此等材料作為叾粦光宿主之功效未被揭示。再者，曰本專利申請案早期公開第042485/2004號案揭示烴化合物，其中，一縮合多環芳香族環係直接與一芴環鍵結。但是，藉由將此等材料與磷光材料組合而製備之 OLED之功效未被揭示’且此申請案揭示已知具有小的三重態能階之茈及芘環作為縮合之多環芳香族環，且非較佳地作為磷光元件之發光層，且對於磷光元件有效之材料未被選擇。雖然最近發現有效率之重金屬磷光體及於〇LED技術之形成進步’但仍需要更大之尚溫元件安定性。此外，仍需要具有高效率且具延長壽命之能將能量轉移至磷光材料之宿主材料。製造具有較長高溫壽命之元件會促成新顯示器技術之發展及助於實現現今之於平面上之全彩電子顯示器之目標。此處所述之OLED及包含於此OLED内之宿主材料及磷光發射體材料有助於完成此目的。

【明内J 發明概要本如明之OLED特徵在於提供位於一陰極與一陽極間之一有機4膜層，其包含一單一層或多數個層，其中，有機薄膜層包含至少一有機發光層，其中，至少一發光層包含至少一宿主材料及至少一磷光發射體材料，其中，宿主 201233776 經取代或未經取代之材料包含以化學式（1)或（2)表示之一烴化合物： (Cz-)nA (1)

Cz(-A)m (2) 其中，Cz表示-經取代絲練狀芳糾⑽基團或味唑基伸烷基基團，A表示以下列通式（3)表示之_基團： (M)p-(L)q-(M，)r (3) 其中，Μ及Μ’每-者獨立地表示具有2至4〇個碳原子及氣原子且形成一經取代或未經取代之環之一雜芳香族環， Μ’可表示一相同環或不同之環，[表示一單鍵具有6至個碳原子之一經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基團、具有5至30個碳原子之一經取代或未經取代之伸環烷基基團，或具有2至30個碳原子之一經取代或未經取代之雜芳香族環’ ρ表不0至2之整數’ q表不1或2之整數，r表示〇至2 之整數，且p+r表示1或更大之整數。且η及m每一者表示i 至3之整數。於另一實施例，〇LED包含一宿主材料，其係具有以化學式（GH-1)表示之化學結構：

(GH-1) 201233776 於本發明之一實施例如，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以下述表示之一經取代之化學結構：

LL，L，，M 其中，Μ係形成八面體錯合物之一金屬， L，L’，L”係相等或不相等之雙牙團配位子，其中，每一 L包含經由一 sp2混雜碳及N與Μ配位之一經取代或未經取代之苯基°比α定配位子；且 L、L’及L”之一者係與其它二者之至少一者係不相等。於另一實施例，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬化合物，其具有以下列化學結構(4)表示之一經取代之化學結構：

η (4) 其中，每一R獨立地係選自由Η、烷基、烯基、炔基、烷基芳基、CN、CF3、CnF2n+1、三氟乙烯基、C02R、C(0)R、 NR2、NO2、OR、鹵基、芳基、雜芳基、經取代之芳基、經取代之雜芳基或雜環基團所構成之族群；

Af、Ar”、Ar’’’及Ar’”’每一者獨立地係表示於苯基吡啶配位子上之一經取代或未經取代之芳基或雜芳基未稠合取代基； a係0或1 ; b係0或1 ; c係0或1 ; d係0或1 ; m係1或2 ; η 201233776 係1或2 ; m+n係可與Μ配位之最大配位子數；且其中，a、b、c，及d之至少一者係1，且當a及b之至少 "'者係1且b及c之至少一者係1時，Ar'及Ar"之至少一者係不同於Ar'，·及Ar'·丨丨之至少一者。於另一實施例，磷光發射體材料包含一金屬錯合物’ 且此金屬錯合物包含選自Ir、Pt、Os、Au、Cu、Re及Ru之金屬原子，及一配位子。於另一實施例’金厲錯合物具有—鄰位-金屬鍵。於較佳實施例，Ir係此金屬原子。於另一實施例，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以下列部份化學結構(GD-1)表示之一經取代之化學結構：

(GD-1) 於另一實施例，本發明包含一0LED，其包含一宿主材料，此材料包含一未經取代之芳香族烴化合物，其具有以化學式(GH-1)表示之化學結構：’ 12 201233776

物 %賵材料，其包含—磷，其具有町心料έ_切機金屬化名「 r 。構表不之一㉟取代之化學結構：

其中，每一 R係獨立址、$ a 」n 也選自由Η、烷基、烯其芳基、CN、CF3、c ρ 埽基、炔基 '烷基 ηίΗ2η+1、三氟乙烯基、 NR2、N02、OR、_ 其 C〇2R、C(〇)R、

凶基、芳基、雜笔I 經取代之雜芳基或雜,、、經取代之芳基、乂雜4基團所構成之族

Ar’、Ar，，、Ar，，，及，配位子上之一經取代戍未:取：獨立地係表示於苯㈣代基； 4未紅取代之芳基或雜芳基未稍合取 a係0或1 , b係〇或1 ;。係〇或丨.心么八，d係Q或1 ; m係1或2 ; η Ί糸1或2， m+n係可與Μ配位之最大配位子數；且其令’ a、b、C，及d之至少-者係卜且當a及b之至少一者係山及c之至少一者係i時，&，及Ar"之至少一者係不 13 201233776 同於Ar’，，及Ar丨…之至少一者。於一實施例，本發明包含一OLED，其包含一宿主材料，其中，宿主材料之三重態能量係從約2 〇 eV至約2 8 eV。於另-實施例，本發明包含-0LED，其於發光層包含至少一磷光材料，其中，磷光材料於發光波長具有nm 或更多及720 nm或更少之最大值。於另-實施例’本發明包含-OLED，其提供改良之電壓及工作壽命特徵。雖不受理論限制，但相信本發明〇 L £ D 之改良特徵可由於使二或更多個縮合多環狀芳香族環與一單^貝％骨架系列地鍵結及藉由使含有彼此不同之縮合多環狀芳香族環之一基團與一芴骨架於共軛長度被延伸之位置鍵結而達成。於另一實施例，本發明包含一具有高效率及長壽命之雄光OLED ’此OLED包含具通式(gh-1)之材料作為宿主材料’且特別是作為磷光宿主材料。圖式簡單說明第1圖係顯示本發明實施例之〇led之一範例之概略構造。 L實方方式j 詳細說明本發明之OLED可包含位於一陽極與一陰極間之複數個層。依據本發明之代表性〇 L E D不受限地包括具有如下所述般之構造層之結構： ⑴陽極/發光層/陰極； 201233776 (2) 陽極/電洞注射層/發光層/陰極； (3) 陽極/發光層/電子注射·運送層/陰極； (4) 陽極/電洞注射層/發光層/電子注射·運送層/陰極； (5) 陽極/有機半導體層/發光層/陰極； (6) 陽極/有機半導體層/電子阻絕層/發光層/陰極； (7) 陽極/有機半導體層/發光層/黏著改良層/陰極； (8) 陽極/電洞注射·運送層/發光層/電子注射•運送層/陰極； " (9) 陽極/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極； (10) 陽極/無機半導體層/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極； (11) 陽極/有機半導體層/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極； (12) 陽極/絕緣層/電洞注射·運送層/發光層/絕緣層/陰極；及 (13) 陽極/絕緣層/電洞注射·運送層/發光層/電子注射· 運送層/陰極。於上述OLED構造結構中，構造結構編號8係一較佳結構，但本發明不限於此等揭露之構造結構。本發明實施例之0LED之一範例之示意構造係顯示於第1圖。作為本發明之一代表性實施例，〇LED丨包含一透明基材2、一陽極3、一陰極4，及置於陽極3與陰極4間之— 有機薄膜層10。有機薄膜層10包含一磷光發射層5,其含有一磷光宿主及一磷光摻雜劑，且個別地提供於磷光發射層5與陽極3間之一電洞注射•運送層6等，及於磷光發射層5與陰極4間之 15 201233776 一電子注射·運送層7等。再者，可個別提供置於陽極3與磷光發射層5間之一電子阻絕層，及置於陰極4與磷光發射層5間之一電洞阻絕層。此使其能於磷光發射層5内含有電子及電洞，以增強於磷光發射層5内之激子產生率。於本說明書中，“螢光宿主”及“磷光宿主，，之用辭係個別指於當與螢光摻雜劑組合時作為螢光宿主，及當於填光摻雜劑組合時作為磷光宿主，且不應僅以分子結構為基準而限於一類宿主材料。因此’本說明書中之榮光宿主意指構成含有勞光摻雜劑之螢光發射層之材料’且非意指僅用於螢光材料之宿主之材料。相似地’磷光宿主意指構成含有磷光摻雜劑之磷光發射層之材料，且非意指僅用於構光材料之宿主之材料。於本說明書，“電洞注射•運送層”意指電洞注射層及電洞運送層之至少任一者，且“電子注射•運送層，，意指電子注射層及電子運送層之至少任一者。基材本發明之OLED可於一基材上製備。基材於此情況係指用以支撐OLED之一基材’且較佳地係其中約400至約700 nm之可見光區域之光具有至少約50%之透射率之一平基材。基材可包括玻璃板、聚合物板等。特別地，玻璃板可包括驗石灰玻璃、含鋇•鏍之玻璃、鉛玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、 16 201233776 硼矽酸鹽玻璃、硼矽酸鋇破璃、石英& 、♦合物板可包括 4碳酸酯、壓克力、聚對笨二曱酸？ _ 知、聚醚硫化物、聚砜等。陽極及陰極電洞注射於電洞注射。典型上，陽極具有4.5 本發明OLED中之陽極承擔將層、電洞運送層或發光層内之角色 eV或更多之功函數。適於作為陽極之材料之特別例子包括氡化銦錫合金 _)、氧化錫(鹏A)、氧化銦辞、金、銀、始、銅等。陽極可藉由以諸如蒸氣沉積法、嘴賤法等之方法自諸如於上探討者之電極物質形成一薄膜而製備。當光自發光層發射時，陽極之可見光區域之光的透射率較佳係大於Π) %。陽極之片電阻較佳係數百叫方或更少。陽極之膜厚度係依材料而簡，且典型上係於從約1〇 _至約ιμπι之範圍，且較佳係從約1〇至約_細。陰極較佳係包含具有小的功函數之材料，係用於將電子注射至電子注射層、電子運送層或發光層内。適於作為陰極之材料不受限地包括銦，、鎮、鎮-齡金、鎮々合金、鋁-鋰合金、鋁-銃-鋰合金、鎂_銀合金等。對於透明或頂發射之元件，諸如美國專利第6,548,956中所揭示之 TOLED陰極係較佳。如陽極之情況般，陰極可藉由以諸如蒸氣沉積法、喷濺法等之方法形成一薄膜而製備。再者，其中發光係自陰極側帶出之實施例亦可被使用。 17 201233776 發光層 OLED之發光層能實行單獨或組合之下列功能： (1) 注射功能：於施加電場時電洞能自陽極或電洞注射層注射且電子可自陰極或電子注射層注射之功能； (2) 運送功能：注射之電荷（電子及電洞）可藉由電場力量被轉移之功能；及 (3) 發光功能：可提供使電子及電洞重組之區域，且造成發光之功能。電洞注射輕易性與電子注射輕易性間之差異會存在，且藉由電洞及電子之移動性顯示之運送性差異會存在。包括，例如，蒸氣沉積、旋轉塗覆、LangmuirBl〇dgett 法等之已知方法可用以製備發光層。發光層較佳係一分子沉積膜。有關於此’“分子沉積膜”一辭意指藉由自氣相沉積化合物而形成之薄膜，及藉由將呈溶液態或液相態之材料化合物固化而形成之膜’且通常，於上提及之分子沉積膜可藉由聚集結構及較高等級結構之差異及源起於其内之功能差異而與藉由LB方法形成之_(分子累積膜）區別。於較佳實施例，發光層之臈厚度較佳係從約5至約5〇更佳係從約7至約5〇 nm’且最佳係從約職約若膜厚度少於5 nm，可能難以職發光層及控制色度。另方面，若超過約50 nm，操作電壓可能上升。

OLED /於本發明之OLED，包含—層或複數層之一有機薄膜層係設置於-陰極與—陽極之間；上述之有機薄膜層包含至 18 201233776 务光層，且有機薄膜層之至材料及至少―宿主㈣ :係含有用於有機電致發光材料’及至少一嶙光材料。 > 一者含有如下所述之至。再者，發光層之至少一 &件之至少一本發明宿主本二=製:==，光_可依據符別疋於网知作溫度之高安定性。問_關於此’構成本發明〇LED之材料之激發三重態能量二CO可以碟光發射光譜躲準規定，且作為本發明之範例係能量間隙係如普遍使用般以下列方式規定。個別之材料係以1 〇 μιη〇1/1濃度溶於EPA溶劑（以體積比率而δ，二乙基醚：異戊烷：乙醇=5:5:2)製備用於測量磷光之樣品。此麟光測量樣品係置於一石英槽内，且冷卻至77 K ’且其後以激發光照射而測量發射之填光的波長。正切線係以於短波長側獲得之磷光發射光譜之增加為基準而繪製，且上述正切線與基線之交叉點之波長值轉化成能量值，其係設定為激發三重態能量間隙Eg(T)。可購得之測量設備F-4500(由Hitachi，Ltd.製造）可用於此測量。但是，可定義為三重態能量間隙之值可未依如上程序而使用，只要其不偏離本發明範圍° 較佳之宿主材料具有以化學式（GH-1)表示之化學結 201233776

心月b 3：)，因此，峨无1精由將能量轉移至磷光摻雜劑而發射。態於本發明’上述宿主材料之激發三重態能量較佳係從 ^3 0 eV至約2.8 ev。約2.〇 6乂或更多之激發三重態能量能將月b里轉移至磷光摻雜劑材料，其能發射於$⑽謹或更多及720 nm或更少之波長的光線。約2_8 eV或更少之激發三重、月匕里月匕避&光發射因A能量間隙之重大差異而不能於綠色Θ光摻雜劑有效實行之問題。宿主材料之激發三重態能量更佳係從約2.1 eV至約2.7 eV。乂化干式（A1-115)表示之用於依據本發明之宿主材料之適合化合物之特別例子不受限地包括下列化合物： 20 201233776

21 201233776

22 201233776

(A?I)

23 201233776

24 201233776

25 201233776 201233776

有關於能用於本發明OLED之磷光發射體材料，Ir(2-苯基喹啉)及Ir(l-笨基異喹啉）型磷光材料已被合成，且將其等併入作為摻雜劑發射體之〇LED已被製造。此等元件可有利地展現π電流效率、高安定性、窄發射、高加讀(諸如， 27 201233776 高溶解性及低蒸發溫度）、高發光效率，及/或高發光效率。使用Ir(3-Meppy)3之基本結構，不同之烷基及氟取代型式被研究以建立有關於Ir(2-苯基喹啉）及Ir(l-苯基異喹啉) 型磷光材料之材料加工性（蒸發溫度、蒸發安定性 '可溶性等）及元件特徵之結構-性質關係。烷基及氟取代係特別重要’因為其等以蒸發溫度、安定性、能階、元件效率等而言提供廣範圍之可維持性。再者，當適當應用時，其等可化學上穩定地作為官能基團及用於元件操作。於本發明之一實施例，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以下列化學式表示之下列部份化學結構之一者表之一經取代之化學結構：

LL，L，，M 其中，Μ係形成八面錯合物之金屬。L、L，、L”係相等或不相等之雙牙團配位子，其中’每一L包含經由sp2混雜碳及Ν 與Μ配位之一經取代或未經取代之苯基吡啶配位子；且L、 L’及L”之一者係與其它二者之至少一者不相等。於一實施例，填光發射體材料包含一填光有機金屬化合物’其具有以下列化學結構表示之一經取代之化學結構：

其中，每一R獨立地係選自由Η、烷基、烯基、炔基、烷基芳基、CN、CF3、CnF2n+i、三氟乙烯基、C02R、C(0)R、 28 201233776 NR2 ΝΑ⑽、11基、芳基、雜芳基、經取代之芳基、經取代之雜芳基或雜環基團所構成之族群；

Ar1、Ar"、Ατ"，及 Ar",… .^ 母一者獨立地係表示於苯基°比啶配位 =之一經取代Ww基刪基未稍合取代 m+n係可與河配位之最大配位子數；且其中a、b、c，及d之至少一者係丨，且當3及1)之至少一者係1且b及c之至少一者係1時，Ar，及之至少一者係不同於 Arm及Ar"”之至少一者。於另一實施例，磷光發射體材料包含一金屬錯合物，且此金屬錯合物包含選自Ir、Pt' 〇s、Au、Cu、Re&Rui 一金屬，及一配位子。於另一實施例，金屬錯合物具有一鄰位-金屬鍵。金屬原子較佳係Ir。於一較佳實施例，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以下列部份化學結構(GD_1}表示之一經取代之化學結構：

於一較佳實施例’本發明係有關於一OLED，其中，宿 29 201233776 主材料包含一未經取代之芳香族烴化合物，其具有以化學式（GH-1)表示之化學結構：

(GH-1) 且其中，磷光發射體材料包含一磷光有機金屬化合物，其具有以下列化學結構表示之一經取代之化學結構：

其中，每一R獨立地係選自由Η、烷基、烯基、炔基、烷基芳基、CN、CF3、CnF2n+l、三氟乙稀基、C02R、C(0)R、 NR2、N〇2、OR、鹵基、芳基、雜芳基、經取代之芳基、經取代之雜芳基或雜環基團所構成之族群；

Ar'、Ar"、Arm&Arm’每一者獨立地係表示於苯基吡啶配位子上之一經取代或未經取代之芳基或雜芳基未稠合取代基， a係0或1 ; b係0或1 ; c係0或1 ; d係0或1 ; m係1或2 ; η係1 或2 ; m+n係可與Μ配位之最大配位子數；且 30 201233776 其中，a、b、c，及d之至少一者係1，且當a及b之至少一者係1且b及c之至少一者係1時，Ar'及Ar"之至少一者係不同於 Ar'"及Arn"之至少一者。本發明之OLED可包含一電洞運送層（電洞注射層），且上述電洞運送層（電洞注射層）較佳係含有本發明之材料。再者，本發明之OLED可包含一電子運送層及/或一電洞阻絕層，且上述電子運送層及/或電洞阻絕層較佳係含有本發明之材料。本發明之OLED可於陰極與有機薄膜層間之一層間區域含有還原摻雜劑。具有所述結構構造之此一OLED可展現改良之發射光度及延長之壽命。還原摻雜劑包括選自驗金屬、驗金屬錯合物、驗金屬化合物、鹼土金屬、驗土金屬錯合物、驗土金屬化合物、稀土金屬、稀土金屬錯合物、稀土金屬化合物等之至少一換雜劑。適合之鹼金屬包含Na(功函數：2.36 eV)、K(功函數： 2.28 eV)、Rb(功函數：2.16 eV)、Cs(功函數：1·95 eV)等，且具有2.9 eV或更少之功函數之化合物係特別佳。其中， K、Rb及Cs係較佳，更佳係Rb或Cs，且更佳係Cs。鹼土金屬包括Ca(功函數：2.9 eV)、Sr(功函數：2.0至 2.5 eV)、Ba(功函數：2.52 eV)等，且具有2.9 eV或更少之功函數之化合物係特別佳。稀土金屬包括Sc、Y、Ce、Tb、Yb等，且具有2.9 eV 或更少之功函數之化合物係特別佳。 31 201233776 於上述金屬中’較佳係選擇具有高還原能力之金屬，且將其相對較小量添加至電子注射區域能增強發射光度及延長OLED壽命。驗金屬化合物包括諸如Li2〇、Cs20、K20等之鹼金屬氧化物，及諸如LiF、NaF、CsF、KF等之鹼金屬鹵化物。較佳之化合物包括LiF、Li2〇，及NaF。鹼土金屬化合物包括BaO、SrO、CaO，及藉由混合上述化合物而獲得之BaxSr|-xO(〇<x<l)、BaxCa|_x〇(0<x<1)等，且BaO、SrO及CaO係較佳。稀土金屬化合物包括YbF3、ScF3、SC〇3、Y2〇3、Ce203、 GdF3、TbF3等，且YbF3 ' ScF3及丁阳係較佳。鹼金屬錯合物、鹼土金屬錯合物，及稀土金屬錯合物不應被特別限制，只要其等含有鹼金屬離子、鹼土金屬離子及稀土金屬離子之至少一金屬離子。配位子較佳係喹啉酚、異并喹啉酚、吖啶醇、菲啶醇、羥苯基噁唑、羥苯基噻唑、羥二芳基噁二唑、羥二芳基噻二唑、羥苯基吡啶、羥苯基苯并咪唑、羥苯并三唑、羥富瓦烷、聯吡啶、菲啉、醜月素、紫質、環戊二烯、β-二酮類、偶氮甲驗，及其等之衍生物。但是，適合材料不限於上述化合物。還原摻雜劑苛於界面區域形成，且較佳係呈一層型式或一島型<。形成方法可為於藉由電阻加熱蒸氣沉積法沉積還原摻雜劑時，形成一界面區之發光材料及相對應於電子注射材料之有機物質係同時沉積，藉此將還原摻雜劑分政於有機物質之方法。以莫耳比率而言，分散濃度係具有 32 201233776 從約 100:1 至 1:100, 原摻雜劑之比率。且較佳係從約5:1至1:5之有機物質對還有機層之發光材料及電後，還原抱. 後，還原摻雜劑可藉^ 成此層，較佳係0.1至 ~層型式形成時，係一界面區域之一電子注射材料係以—層型式形成，然

當還原摻雜劑係呈一一有機層之發光材料及電然後，

形成此島’較佳係0.05至Inm之厚度。一島型式形成時’係一界面區域之電子注射材料係以一島型式形成，以莫耳比率而言，本發明0咖中之主要組份對還原摻雜劑之莫耳比率較㈣主要組份：還原摻關，至U，更佳係2:1至1:2 a 本發明之Ο L E D較佳係於發光層與陰極具有—電子注射層。有關於此’電子注射層可為作為電子運送層之層。電子庄射層或電子運送層制以輔助電子注射於發光層内、層且其具有大的電子移動性。電子注射層係被設置用以控制能階’包括他緩能階之突然改變。 *本發月OLED之個別層之形成方法不應被特別限制，且藉由目前為公眾已知之真空蒸氣沉積法、旋轉塗覆法等實行之形成方法可被使用。詩本發㈣咖之含有以上述化子式（GH-1)表不之宿主材料化合物之有機薄膜層可藉由已头方法形成’諸如’藉&真空蒸H沉積、分子束蒸發(MBE 法）及塗覆方法，諸如，浸潰、旋轉塗覆、澆鑄、棒式塗 33 201233776 覆’及輥式塗覆’每一者係使用藉由將化合物溶於溶劑製備之溶液。本發明OLED之個別有機層之膜厚度不應被特別限制° —般，太小之膜厚度可能與諸如針孔等之缺陷有關，而太大之膜厚度需要施加高電壓，且會降低〇LED之效率。因此，膜厚度典型上係於一至數ηηι至1卜爪之範圍。藉由本發明之組合，攝光摻雜劑之三重態能階及宿主之三重態能階可適當調節》因此，獲得具有高效率及延長壽命之有機電致發光(EL)元件。用於本發明之有機電致發光元件之材料包含以下列通式（1)或(2)表示之宿主材料化合物： (Cz-)nA (1)

Cz(-A)m (2) 於上述化學式，Cz表示一經取代或未經取代之芳基咔唑基基團或咔唑基伸烷基基團，且n&m每一者表示丨至]之整數。較佳係於芳基味。坐基基團之芳基基團具有6至3〇個碳原子。絲基團之例子包括笨基基團、萘基基團、贫基= 團、菲基基團、稍四苯基基圈1基基團、苗基基團^ 笨基基團，及三苯基制。此等基财，苯基基團、萘臭基團、聯苯基基團’及三苯基基圏係較佳。土較佳係♦坐基伸烧基基團之伸烧基基團具有碳原子。钱基基團之例子包基基團、伸乙基基團、伸丙基基®、伸異丙基制、hT基基團、伸第二丁基 34 201233776 基團、伸異丁基基團、伸第三丁基基團、伸正戊基基團. 伸正己基基團、伸正庚基基團、伸正辛基基團、羥基伸曱基基團、氣伸甲基基團’及胺基伸曱基基團。於此等基團中，伸甲基基團、伸乙基基團、伸丙基基團、伸異丙基基團、伸正丁基基團、伸第三丁基基團及伸正戊基基團係較佳。於通式（1)及(2) ’ A表示以下列通式（3)表示之一基團： (M)p-(L)q-(M，)r (3) Μ及Μ’每一者獨立地表示具有2至40個碳原子及I原子且形成一經取代或未經取代之環之一雜芳香族環，且μ 及Μ’可表示相同環或不同環。具有氮原子之雜芳香環之例子包括吡啶、嘧啶、吡畊、三讲、吖丙啶、。丫吲哚讲、吲嵘畊、咪唑、叫丨嗓、異η引嗓、吲唑、嗓呤、蝶啶、β_η卡啉。萘啶、喹噁啉、三吡啶、二吼咬、。丫咬、啡琳、啡畊，及啼唾并。比啶(較佳係咪唑并 t定)之環。Α等環中’錢、三D比咬、錢、味吐并〇比咬 (較佳係咪。坐并[l，2-a]吼啶），及三畊之環係較佳。 L表示-單鍵 '具有6至職碳原子之—經取代或未經取代之絲基團或伸㈣基團、財5至難碳原子之一經取代或未經取代之伸環綠基團，或財2至職碳原子 -經取代或練取代之料香_。p表利至2之整數，表示1或2之整數，r表示〇至2之整數，且p+r表示丨或q 整數。之具有6至30個碳原子之芳基基團之例子包括笨基基 35 201233776 團、聯苯基基團、三苯基基團、萘基基團、蒽基基團、菲基基團、芘基基團、筷基基團、丙烯合第基基團，及全氟芳基基團。此等基團中，苯基基團、聯苯基基團、三苯基基團，及全氟芳基基團係較佳。具有6至30個碳原子之伸芳基基團之例子包括伸苯基基團、伸聯苯基基團、伸三苯基基團、伸萘基基團、伸蒽基基團、伸菲基基團、伸芘基基團、伸筷基基團、伸丙烯合苐基基團，及伸全氟芳基基團。此等基團中，伸苯基基團、伸聯苯基基團、伸三苯基基團，及伸全氟芳基基團係較佳。具有5至30個碳原子之伸環烷基基團之例子包括伸環戊基基團、伸環己基基團，及伸環庚基基團。此等基團中，伸環己基基團係交佳。具有2至30個碳原子之雜芳香族基團之例子包括1-吡咯基基團、2-。比咯基基團、3^比咯基基團、。比讲基基團、2-。比啶基基團、3-。比啶基基團、4-。比啶基基團、1-吲嵘基基團、 2- 吲哚基基團、3-吲嵘基基團、4-吲嵘基基團、5-吲哚基基團、6-吲哚基基團、7-吲哚基基團、1-異吲哚基基團、2-異吲嵘基基團、3-異吲嵘基基團、4-異吲嵘基基團、5-異吲嵘基基團、6-異吲嵘基基團、7-異吲嵘基基團、2-呋喃基基團、 3- 呋喃基基團、2-苯并呋喃基基團、3-苯并呋喃基基團、4-苯并呋喃基基團、5-苯并呋喃基基團、6-苯并呋喃基基團、 7-苯并呋喃基基團、1-異苯并呋喃基基團、3-異苯并呋喃基基團、4-異苯并呋喃基基團、5-異苯并呋喃基基團、6-異苯 36 201233776 开0夫喃基基團、7-異苯并°夫°南基基團、2+林基基團、3_ 啥琳基基團、4㈣基基團、5__基基團、6_料基基團、 7-唾縣基®、8•料基基團、德基團、3_里。奎。林基基團、4_異輕録團、5異料縣團、S柄琳基基團、7_異料基基團、8韻似_、2+魏基基團、 5+惡烧基基團、魏基基團、丨十坐基基團、冲坐基基團、3十绿㈣、4+域基團、9十绿基團、卜錢基基團、2+定基基團、3_㈣基基m定基基團、 6-非咬基基團、7__基基團、8+定基基團、9_菲咬基基團、ίο-菲絲基團、！十定基基團、2十定基基團、3_〇丫咬基基團、4十定基基團啊料基團、π轉2-基基團1，7啡琳-3-基基團、1>7.啡琳冰基基團、 =、叫6-基基團、u輪基基團、_ ::基團、U-啡琳魯基基團、认修基基團# =基基图、1，8_抓4_基_、i，8_抓5_基基團、 1，8-啡啉-6-基基團、i 8_啡啉園,Q , ’非琳7-基基團、1，8-啡琳-9-基基團、1，8-啡啉-10-基基團、！ 9 其其m ㈣-2-基基團、U9_啡琳_3_ 土土團、1,9-啡啉_4-基基團、19 非啉_5_基基團、1，9-啡啉 -基基團、1，9-啡啉_7_基基團 1n ^ w i，9·啡琳-8-基基團、1，9- 非琳-10-基基®、U〇_啡琳_2 U, , L 基團、U0-啡啉-3-基基團、U0’啉-4-基基團、丨外啡啉~5_基基團、2,9-啡啉-1_ 基基團、2,9-啡啉_3_基基團、2 -5-基基團，售-基基團、2=^ 啡啾8 1甘面 2,9~啡啉-7-基基團、2,9- 基基團、2,9·。非修基基團f基基團、 37 201233776 2,8-啡啉-3-基基團、2,8-啡啉-4-基基團、2,8-啡啉-5-基基團、2,8-啡琳-6-基基團、2,8-啡°林-7-基基團、2,8-啡琳-9_ 基基團、2,8-啡琳-10-基基團、2,7-啡。林_1_基基團、2,7-啡淋-3-基基團、2,7-啡琳-4-基基團、2,7-啡琳_5_基基團、2,7-啡淋-6-基基團、2,7-啡嚇·_8-基基團、2,7-啡琳-9-基基團、 2,7-啡琳-10-基基團' 1-菲》惡α井基基團、2-菲。惡0井基基團、 1-菲噻畊基基團、2-菲噻畊基基團、3-菲噻啡基基團、4-菲 °塞。井基基團、10-苯°塞。井基基團、1-菲。惡啡基基團、2-菲"惡讲基基團、3-菲11 惡讲基基團、4-菲。惡啡基基團、1〇_菲鳴„井基基團、2-°惡°坐基基團、4-β惡唾基基團、5-η惡η坐基基團、2-噁二唑基基團、5-噁二唑基基團、3-呋吖基基團、2-噻吩基基團、3-°塞吩基基團、2-曱基°比洛-1-基基團、2-曱基。比〇各_3_ 基基團、2-甲基0比0各-4-基基團、2-甲基。比略_5_基基團、3-曱基0比0各-1-基基團、3_甲基°比0各-2-基基團、3_甲基α比洛_4_ 基基團、3-曱基°比咯-5-基基團、2-第三丁基。比咯_4基基團、 3-(2-苯基丙基）吡咯-1_基基圑、2-曱基-1-吲哚基基團、4-曱基-1-β弓卜朵基基團、2_曱基_3_°引哚基基團、4-曱基-3-叫丨嗓基基團、2-第三丁基小吲嗓基基團、4-第三丁基·丨-叫卜朵基基團、2-第三丁基-3-吲哚基基團，及4-第三丁基-3-弓卜朵基基團。此等基團中，°比啶基基團及喹啉基基團係較佳。通式（1)、（2)及(3)中之以Cz、M或M’表示之基團中之取代基之例子包括諸如氣原子、溴原子及氟原子之il素原子、咔唑基團、羥基基團、經取代及未經取代之胺基基團、硝基基團、氰基基團、矽烷基基團、三氟甲基基團、羰基 38 201233776 基團、羧基基團、經取代及未經取代之烷基基團、經取代及未經取代之烯基基團、經取代及未經取代之芳基烷基基團、經取代及未經取代之芳香族基團、經取代及未經取代之雜芳香族雜環狀基團、經取代及未經取代之芳院基基團、經取代及未經取代之芳氧基基團，及經取代及未經取代之烧氧基基團。此等基團中，氟原子、甲基基團、伸全氟苯基基團、苯基基團、萘基基團、α比啶基基團、π比喷基基團、嘧啶基基團、金剛烷基基團、笨甲基基團、氰基^ 團，及碎烧基基團係較佳。以上述通式⑴或⑺表^之化合物之鍵結模式係依據^ 及m表示之數字顯示於下之第1表。第1表

之鍵結模式係依據以p 、q及1

Cz-A 以上述通式（3)表示之基團表示之數字顯示於下之第2表 39 201233776 第2表

[4] 2 2 m’-l-μ L-M，—M，，M, -卜 L-M’， L M· 一 LM· l [5]

[61 [7] [8] 2 •iiiliu，但以M替代M， M^-M5

，但以M替代M

[i〇]

L-M-L-M’，M-L-M’-L

M， M-b—M* 丨 •4，M~r 與[7]相同，但以M替代M’且以M’替代]VI

ψ，一 Μ，，乂一卜，多[4]相同_，但以Μ替代Μ，與[1〇]相同，但以Μ替代Μ’且以Μ，替代Μ [16] Μ

L *Μ**~ιΜ· Μ*—Μ· ’ ^ . Μ大L, Μ' νΜ· Μ—Μ ，卜广L·—Μ·.Μ-—ρ—」， L· ' L· ；_ 與以Α表示之基團鍵結之以Cz表示之基團可與表示以 A表示之基團之通式（3)令之以’表示之基團之任一

40 201233776 者鍵結。例如，當以A表示之基團於以其中通式（1)或（2)中 m=n= 1之Cz-A表示之化合物中具有第2表中之鍵結模式 [6](p=q=r=l)，鍵結模式包括 Cz-M-L-M，、M-L(Cz)-M，及 M-L-M’-Cz三種鍵結模式。當以A表示之基團於藉由其中於通式（1)中n=2之 Cz-A-Cz表示之化合物係具有第2表之鍵結模式[7](p=q=l 且r=2)，鍵結模式包括如下所示之鍵結模式：

Cz —L—* Μ*" M' Cz — Μ*— M* Cz*~ M —L—

Cz Cz Cz

Cz — M- L- M. 一 Cz

Cz M-L—M'-M'—C2 Cz

Cz Cz 〜M* I Μ*

Cz

Cz M—L—Μ* —M* Cz Cz

Cz Cz

Cz— M — L—* M' I I Cz M'

Cz M-L—M'-CzM.

Cz

Cz— M— L一 KT C2-M-L — M* M— L一 M* \ Cz—M_〜C2 M* M' I Γ.7 M'— Cz M. — Cz 有關於以通式（1)、（2)或(3)表示之基團及如上範例中所示基團之組合之鍵結模式，包含於下以⑴至（iv)所示之化合物之用於有機EL元件之材料係較佳。 (i)於通式（1)中n=l且於通式（3)中p=l且r=0之用於有機EL元件之材料： 41 201233776 於通式（1) ’ Cz表示一經取代或未經取代之芳基咔唑基基團或味唾基伸院基基團；且於通式(3)，M表示具有4或^ 個碳原子及氮原子且形成一經取代或未經取代之環之—雜環狀之六員或七員之環’具有2至4個碳原子及氮原子且形成一經取代或未經取代之環之一雜環環之五員環，具有81 U個碳原子及氮原子且形成一經取代或未經取代之環之— 雜環狀環，或-經取代絲經取代之味較味唾并[U-树基)環，且以示具有6至3。個碳二= 經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基個碳原子以_錄代絲郷奴料㈣㈣ ⑼其中通式⑴中n=2且通式（3)中p=1及㈣之用於有機乩元件之材料：於通式⑴’ Cz表示-經取代或未經取代之芳基十坐基基團或料基伸烧基基團；且於通式(3)，M表示呈有4或^ 個碳原子及㈣子料[經取代或未經取代之環之一雜環狀之六員或七員之環，具有2至4個碳原子及氮原子且形成-經取代或未經取狀環之__狀之五㈣，具有8至 11個碳原子及ll原子且形成—峰代或未練代之環之一雜環狀環’或-經取代絲餘代之料定基(較佳係味唾并Π，2♦比咬基)環，且L表示具有6至3〇個碳原子之一經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基團，或具有2至30 個碳原子之之—經取代或未經取代之雜芳香族環。㈣其中於通式⑴n=1且於通式(3)p=2且㈣之用於有紙元件之材料： 42 201233776 於通式（1) ’ Cz表示一經取代或未經取代之芳基味唾基基團或咔唑基伸烷基基團；且於通式（3)，Μ表示具有2至4〇個碳原子及II原子且形成一經取代或未經取代之環之—雜芳香族環，且L表示具有6至30個碳原子之一經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基團，或具有2至30個碳原子之一經取代或未經取代之雜芳香族環。 (iv)其中於通式(2) m=2且於通式(3) p=q=i之用於有機EL元件之材料：於通式(2)，Cz表示一經取代或未經取代之芳基咔唑基基團或°卡°坐基伸烧基基團；且於通式（3)，μ及]y[，每一者獨立地表不具有2至40個碳原子及氮原子且形成一經取代或未經取代之之環之一雜芳香族環，且，可表示一相同環或不同之環，且L表示具有6至3〇個碳原子之一經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基團，具有5至30個碳原子之一經取代或未經取代之伸環烷基基團，或具有2至3〇個碳原子之一經取代或未經取代之雜芳香族環。於如上之通式（1)及(2)，較佳係Cz表示一經取代或未經取代之芳基十坐基基目，且更佳係苯基十&基顧。較佳係芳基卡坐基基團之芳基部份係以—卡唾基基團取代。較佳係以通式（1)或（2)表示之化合物之三重態能量間隙係2.5至3.3 eV，且更佳係2 5至3 2 eV。較佳係以通式（1)或（2)表示之化合物單重態之能量間隙係2.8至3.8eV，且更佳係29至3 7^。化合物之三重態能量間隙及單重態能量間隙可依據下 43 201233776 列方法測量： (1) 三重態能量間隙之測量測量最低激發三重態能階。測量一樣品之鱗光光譜（10 微莫耳/公升；EPA(二乙基醚：異戊烷：乙醇=5:5:2，以體積計）溶液；77K; —石英槽；SPEX公司製造FLUOROLOG Π)。對在磷光光譜之短波長側之增加線繪製正切’且獲得正切及橫座標交叉處（發光結束）之波長。獲得之波長轉化成能量。 (2) 單重態能量間隙之測量測量激發單重態能量間隙。使用一樣品之曱苯溶液 (10·5莫耳/公升），吸收光譜係藉由一由mTACm c〇. Ltd. 製造之用於吸收紫外線及可見光之光譜儀獲得。對在光譜之長波長側之增加線繪製正切，且獲得正切及橫座標交叉處(吸收結束)之波長。獲得之波長轉化成能量。宿主材料之合成係如下：

NaOH aq. EtOH

於1300毫升之乙醇内，添加50.8克（192毫莫耳）之3,5-二溴苯曱醛及37.8克（192毫莫耳）之4-乙醯基聯笨。混合物於室溫攪拌，然後，於70毫升水中之14.2克(356毫莫耳，185 莫耳％)之氫氧化鈉水溶液逐漸滴至反應溶液内。於室溫授拌7小時後’反應混合物靜置隔夜。沈澱物藉由過據收集，分散於水中，然後以乙醇清洗’及真空乾燥，獲得82 9克 44 201233776 (99%產率）之目標查耳酮化合物，呈淡黃色固體。

於1〇〇〇毫升之乙醇内，添加如上合成之82 9克（丨87毫莫耳）之查耳酮化合物及30.2克（193毫莫耳，103莫耳％)之苯甲脒氫氯酸鹽。混合物於室溫攪拌，然後，15 〇克(374毫莫耳， 2〇〇莫耳％)之氫氧化鈉係以數個小部份逐漸添加至反應液體。其後，反應液體加熱至迴流溫度，並且攪拌8小時麸後，靜置隔夜。沈澱物藉由過濾收集，以水及其後以甲醇清洗，並且真空乾燥，獲得46.3克(45%產率）之目標嘧啶化合物，呈白色固體。

於一 1000毫升之燒瓶内，注入46.2克(85 2毫莫耳)之如上合成之嘧啶化合物、34.2克(204毫莫耳，24〇莫耳％)之咔唑、1.6克(8.5毫莫耳，1〇莫耳％)之碘化銅，及克ο% 毫莫耳，300莫耳％)之碌酸三斜。以氣氣替換内部氛圍後， 300毫升之乾燥丨，4_二噁烷添加至燒瓶。溫度升至7〇 % ,且授拌内容物。祕，反應液體添加丨9克(17 4毫莫耳，加莫耳％)之反-U-環己炫二胺，且加熱至迴流溫度。5小時後: 45 201233776 反應液體添加L6克(8·5毫莫耳，忉莫耳％)之碘化鋼、〖〇克 (8·7毫莫耳，10莫耳％)之反-1，2-環己烷二胺，及ls 1克（85 毫莫耳’ 100莫耳％)之磷酸三鉀，並於迴流溫度攪拌1〇小時。反應液體被濃縮，沈澱之固體溶於甲笨，且可、容物藉由過濾移除。收集之濾液於減壓下濃縮。沈澱之固體自甲苯再結晶兩次，獲得37·7克(62%產率）之較佳宿主材料呈白色固體。範例本發明將參考下列範例及比較例作更詳細說明。但，本發明不受下列範例所限制。製造有機EL元件範例1 具有一IT〇透明電極（由Geomatec Co.，Ltd.製造）之一玻璃基材（尺寸：25 mm X 75 mm X 1.1 mm)於異丙醇内以超音波清理五分鐘’然後，以UV(紫外線)/臭氧清理30分鐘。清理具有透明電極之玻璃基材後，玻璃基材置於一真空沉積裝置内之一基材支持器。一電洞運送(HT)層係藉由蒸氣沉積一 40-nm厚之HT-1及20-nm厚之HT-2而起始形成，覆蓋玻璃基材之其中設有透明電極線之表面。一綠磷光發射層係將作為綠磷光宿主之GH-1及作為綠磷光摻雜劑之GD-1共同沉積於電洞運送層上而以4〇 nm之厚度獲得。GD-1之濃度係μ重量％。然後，一40-nm-厚之電子運送(ET-1)層、一 l-nm-厚之 LiF層，及一 80-nm-厚之金屬Αι層依序形成而獲得一陰極。 46 201233776 為一電子可注射電極之一LiF層係以1 A/秒之速度形成。比較例1 一有機EL元件係以與範例1相同之方式製備，但使用 CBP(4，4’-雙(N-咔唑基）聯苯）替代GH-1而作為綠色磷光宿主，且使用Ir(ppy)3替代GD-1而作為綠色磷光摻雜劑。比較例2 一有機EL元件系以與範例1相同之方式製備，但使用 Ir(ppy)3替代GD-1而作為綠色磷光摻雜劑。比較例3 一有機EL元件係以與範例1相同之方式製備，但使用 CBP替代GH-1而作為綠色磷光宿主。依據範例1及比較例1至3之元件之結構係顯示於第3 表。第3表

電洞運送層綠磷光發射層電子運送層範例1 HT-1/HT-2 15% GD-1 ET-1 GH-1 比較例1 HT-1/HT-2 15% Ir(ppy)3 ET-1 CBP 比較例2 HT-1/HT-2 15% Ir(ppy)3 ET-1 GH-1 比較例3 HT-1/HT-2 15% GD-1 ET-1 CBP 47 201233776

有機EL元件之評估範例1及比較例1至3製造之每一有機EL元件係藉由1 mA/cm2之直流電趨動而發光，測量發射色度、發光性(L) 及電壓。使用測量值，獲得電流效率（L/J)及發光效率η (lm/W) ° 結果顯示於第4表。第4表發射逝宿主電壓流電效率發光效率色度 (C1E色系統）於 20,000cd/m 2 之 LT80 於 20,000cd/ m2之 LT50 (V) (cd/A) (lm/W) X y (小時） (小時） GD-1 GH-1 範例1 3.08 70.0 71.5 0.336 0.624 80 540 Ir(ppy)3 CBP 比較例 1 4.29 9.0 6.6 0.293 0.635 15 80 lr(ppy)3 GH-1 比較例 2 3.45 66.8 60.9 0.329 0.623 30 300 GD-1 CBP 比較例 3 3.90 12.8 10.3 0.313 0.635 50 250 由第4表清楚地，與依據比較例1至3之有機EL元件相 48 201233776 比，依據範例1之有機EL元件展現優異之發光效率及長壽命。【圖式簡單說明3 第1圖係顯示本發明實施例之OLED之一範例之概略構造。【主要元件符號說明】 1...有機發光元件 6...電洞注射·運送層 2...透明基材 7...電子注射·運送層 3.. .陽極 4.. ..陰極 5.. 肩光發射層 10...有機薄膜層 49

Claims

201233776 七、申請專利範圍·· i. I種有機發光树，包含„陽極、__陰極，及—發射層， ”中紅射層係位於該陽極與該陰極之間，且該發射層包含一伯主材料及一磷光發射體材料，其中： ()讀主材料包含—經取代或未經取代之煙彳匕合物其具有以化學式（1)或(2)表示之化學結構： (Cz-)nA (1) Cz(~A)m (2) 其中，Cz係一經取代或未經取代之芳基咔唑基基團或咔。坐基伸烧基基團’ A係—以下列通式(3)表示之-基團： (MV(LV(M，)r(3) 其中，Μ及Μ’每一者獨立地係具有2至4〇個碳原子及一氮原子且形成一經取代或未經取代之環之一雜芳香族環，Μ及Μ’可表示一相同環或不同之環，L係一單鍵、具有6至30個奴原子之一經取代或未經取代之芳基基團或伸芳基基團、具有5至30個碳原子之一經取代或未經取代之伸環烷基基團，或具有2至30個碳原子之一經取代或未經取代之雜^•香族環，p係〇至2，q係1或2，^系❹ 至2，且p+r表示1或更大之整數。且11及〇1係1至3 ;且 (b)該磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以具下列化學式之下列部份化學結構之一者表示之一經取代之化學結構： LL，L，，M 其中，Μ係形成八面體錯合物之一金屬，L，L，，L，，係相等 50 201233776 或不相等之雙牙團配位子，其中，每一 L包含經由一 sp2 混雜碳及N與Μ配位之一經取代或未經取代之苯基吡啶配位子；且 L、L’及L”之一者係與其它二者之至少一者係不相等。 2.如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該宿主材料具有以下列化學式表示之化學結構：

3. 如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該宿主材料之三重態能量係從約2.0 eV至約2.8 eV。 4. 如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其中，該經取代之化學結構係以至少二曱基基團取代。 5. 如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該磷光發射體材料包含一磷光有機金屬化合物，其具有以下列化學結構表示之一經取代之化學結構：

51 201233776 其中，每一R獨立地係選自由Η、烷基、烯基、炔基、烷基芳基、CN、CF3、CnF2n+丨、三氟乙烯基、C02R、C(0)R、 NR2、N〇2、OR、鹵基、芳基、雜芳基、經取代之芳基、經取代之雜芳基或雜環基團所構成之族群； Ar1、Ar"、Ar1"及Ar""每一者獨立地係表示於該苯基吡啶配位子上之一經取代或未經取代之芳基或雜芳基未稠合取代基； a係0或1 ; b係0或1 ; c係0或1 ; d係0或1 ; m係1或2 ; η係1或2 ; m+n係可與Μ配位之最大配位子數；且其中，a、b、c，及d之至少一者係1，且當a及b之至少一者係1且b及c之至少一者係1時，Ar'及Ar"之至少一者係不同於Ar"'及Ar""之至少一者。 6. 如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該磷光發射體材料包^—金屬錯合物，且該金屬錯合物包含選自 Ir、Pt、Os、Au、Cu、Re及Ru之一金屬原子，及一西己位子。 7. 如申請專利範圍第6項之有機發光元件，其中，該金屬錯合物具有一鄰-金屬鍵。 8. 如申請專利範圍第7項之有機發光元件，其中，該金屬原 52 201233776 子係Ir。 9·如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該磷光發射體材料包含一磷光有機金屬錯合物，其具有以下列部份化學結構表示之一經取代之化學結構：

1〇·如申請專利範圍第1項之有機發光元件，其中，該宿主材料包含一未經取代之芳香族煙化合物，其具有以下列化學式表示之化學結構：

且其中，該磷光發射體材料包含一磷光有機金屬化合物，其具有以下列化學結構表示之一經取代之化學結構：

53 201233776 其中，每一R獨立地係選自由Η、烷基、烯基、炔基、烷基芳基、CN、CF3、CnF2n+丨、三氟乙烯基、C02R、C(0)R、 NR2、N02、OR、鹵基、芳基、雜芳基、經取代之芳基、經取代之雜芳基或雜環基團所構成之族群； Ar·、Ar"、Ar1"及Ar""每一者獨立地係表示於該苯基吡啶配位子上之一經取代或未經取代之芳基或雜芳基未稠合取代基； a係0或1 ; b係0或1 ; c係0或1 ; d係0或1 ; m係1或2 ; η係1或2 ; m+n係可與Μ配位之最大配位子數；且其中，a、b、c，及d之至少一者係1，且當a及b之至少一者係1且b及c之至少一者係1時，Ar'及Ar"之至少一者係不同於Ar"'及Ar""之至少一者。 11.如申請專利範圍第10項之有機發光元件，其中，包含於該發光層之該等磷光材料之至少一者於發光波長係具有 500 nm或更多及720 nm或更少之最大值。 54