TW201609544A - 包含含有不同的鋰化合物之一電子傳輸層堆疊的有機發光二極體 - Google Patents

包含含有不同的鋰化合物之一電子傳輸層堆疊的有機發光二極體 Download PDF

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Abstract

本發明係關於一有機發光二極體(organic light-emitting diode(OLED))(100)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層(161/162)的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層(161)及一第二電子傳輸層(162)包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層(161)包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層(162)包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物，其中，該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰化合物，以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。

Description

包含含有不同的鋰化合物之一電子傳輸層堆疊的有機發光二極體
本發明係關於一種有機發光二極體，其係包含一電子傳輸層堆疊，以及製造該有機發光二極體的方法。
有機發光二極體(organic light-emitting diode(OLED))其係為一種自發光裝置，具有寬視角、極佳的對比、快速的反應時間、高亮度、極佳的驅動電壓特性及色彩再現性。典型的OLED包含一陽極、一電洞傳輸層(hole transport layer(HTL))、一發光層(emission layer(EML))、一電子傳輸層(electron transport layer(ETL))以及一陰極，其係依此順序堆疊於一基材之上。在此方面，該HTL、EML及ETL係為由有機化合物所形成之薄膜。
當施加電壓至該陽極及陰極時，經由該HTL，自該陽極注入之電洞移動至該EML，以及經由該ETL，自該陰極注入之電子移動至該EML。該等電洞及電子於EML中重組，以產生激子(excitons)。當該等激子自激發態降至基態時係放出光線。電洞及電子的注入及流動需要被平衡，以使具有上述結構的OLED具有極佳的效率及/或長的壽命。
本發明之態樣係提供一種增加效率之方法，具體而言，該效率係指，特別針對發藍光之OLEDs之cd/A除以CIE-y的測量值，及/或頂部及/或底部有機發光二極體(OLED)的壽命。本發明係關於一種有機發光二極體，其係包含一發光層及一電子傳輸層堆疊(ETL)，以及製造該有機發光二極體的方法。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物(matrix compound)，以及- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含相同的基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及 - 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該基質化合物係不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含相同的基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該基質化合物係不含一蒽基化合物且不含一雜取代的蒽基化合物。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)及/或一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係相同的膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)及/或相同的經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外 - 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係相同的膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物；其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物係不同於該第二鹵化鋰或第二有機鋰化合物； 其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係相同的經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰化合物，且其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰化合物，且其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰；其中該第一電子傳輸層係最靠近一發光層設置，以及該第二電子傳輸層係最靠近一陰極設置。
根據本發明之一態樣，係提供一種有機發光二極體(OLED)，其係包含一發光層及具有至少二電子傳輸層的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，以及除此之外- 該第一電子傳輸層包含一第一有機鋰錯合物；以及 - 該第二電子傳輸層包含一第二有機鋰錯合物；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰化合物；以及其中該第一電子傳輸層係最靠近一發光層設置，以及該第二電子傳輸層係最靠近一陰極設置。
該有機發光二極體(OLED)可為一底部發光OLED或一頂部發光OLED。
對於下列經定義的術語，應使用該等定義，除非其在請求項或本說明書中的其他地方給予不同的定義。
色彩空間係藉由座標CIE-x及CIE-y(國際照明委員會(International Commission on Illumination)1931)加以描述。對於藍色發光，CIE-y係特別地重要。一較小的CIE-y代表一較深的藍色。OLEDs的效率係以cd/A記錄。燭光(Candela)係一基於SI制的發光強度單位，以及其係描述藉由一光源在特定方向所發出的能量，藉由發光度函數(人眼對於不同波長的敏感度的一標準化模型)加權。人眼對於深藍色及深紅色特別地敏感。因此，以cd/A所量測的效率係針對發光顏色進行校正，在藍色發光的情況下，係為CIE-y。舉例來說，即便量子效率(光子相較於出射光子)係相同的，一深藍OLED將具有一較低的cd/A效率。藉由將cd/A所量測的效率除以CIE-y，可比較具有些微不同藍色色調的OLEDs的效率。
該效率，亦被稱為Eff.，係以每一安培的燭光(cd/A)除以CIE-y所量測。
關於該有機鋰錯合物的術語「不同於」，係意指該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰化合物，其係具有與該第二電子傳輸層的 第二有機鋰錯合物不同的化學結構。因此，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層至少在其各自的有機鋰錯合物中，有不同的化學結構。
術語「OLED」及「有機發光二極體」係同時被使用，且具有相同的意義。
在此所使用的「重量百分比」、「wt.-%」、「百分重量」、「重量%」以及其變型係意指，個別電子傳輸層的一組成物、組成成分、物質或添加劑除以其組成物的總重量，並乘以100。可了解，個別電子傳輸層的所有組成成分、物質或添加劑的重量百分比的量係被選擇，以使其不超過100wt.-%。
在此所有的數值假定被藉由術語「大約」修飾，無論其是否被明確表示。在此所使用的術語「大約」係意指數值的量可能發生的變化。無論其是否藉由術語「大約」修飾，請求項包含該等量的均等範圍。
應注意，於此說明書及附加的請求項中所使用的單數形式「一」及「該」係包含複數形式，除非在內容中另有明確說明。
術語「不含」、「不含有」、「不包含」並未排除雜質。對於本發明所達成的目標，不具有技術上效果的雜質。
術語「烷基」意指直鏈或分支的烷基基團。在此所使用的術語「1至20個碳原子」意指直鏈或分支的烷基基團具有1至20個碳原子。該烷基基團可選自由甲基、乙基及丙基、丁基或戊基的異構體，如：異丙基、異丁基、叔丁基、仲丁基及/或異戊基所組成的群組。術語「芳基」意指芳香基團，例如：苯基或萘基。
在此，當一第一元件被描述形成或設置於一第二元件之「上」時，該第一元件可被直接設置於該第二元件之上，或者一或多個其他元件可被 設置於二者之間。當一第一元件被描述「直接」形成或設置於一第二元件之「上」時，二者之間並未設置其他元件。
根據該OLED的多種實施方式，包含該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的電子傳輸層堆疊，可不含一鹵化鋰。
根據該OLED的多種實施方式，包含該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的電子傳輸層堆疊，可不含一鋰無機鹽。
根據該OLED的多種實施方式，包含該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的電子傳輸層堆疊，可僅包含作為鋰化合物的一有機鋰錯合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60wt.-%的一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60wt.-%的一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物的重量百分比係基於對應的第一電子傳輸層的總重量，以及該一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物的重量百分比係基於對應的第二電子傳輸層的總重量。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第一鹵化鋰或第二鹵化鋰係可選自由LiF、LiCl、LiBr及LiI所組成的群組，其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。然而，最佳係為LiF。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該有機鋰錯合物的有機配位子(organic ligand)可為喹啉(quinolate)。較佳地，該有機鋰錯合物係為式I、II或III的有機鋰錯合物： 其中A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基；以及更佳地，A1至A6係為CH。
適合被使用的喹啉係揭示於WO 2013079217 A1，且藉由引用併入本文。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該有機鋰錯合物的有機配位子可為硼酸基有機配位子(borate based organic ligand)。較佳地，該有機鋰錯合物係四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)。適合被使用的硼酸基有機配位子係揭示於WO 2013079676 A1，且藉由引用併入本文。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該有機鋰錯合物的有機配位子可為苯酚配位子(phenolate ligand)。較佳地，該有機鋰錯合物係2-(二苯基磷醯基)苯酚鋰(lithium 2-(diphenylphosphoryl)phenolate)。適合被使用的苯酚配位子係揭示於WO 2013079678 A1，且藉由引用併入本文。
此外，苯酚配位子可選自吡啶酚(pyridinolate)的群組，較佳係為2-(二苯基磷醯基)吡啶-3-酚(2-(diphenylphosphoryl)pyridin-3-olate)。適合被使用的吡啶酚配位子(Pyridine phenolate ligands)係揭示於JP 2008195623，且藉由引用併入本文。
此外，苯酚配位子可選自咪唑苯酚(imidazol phenolates)的群組，較佳係為2-(1-苯基-1H-苯并[d]咪唑-2-基)苯酚(2-(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenolate)。適合被使用的咪唑苯酚配位子係揭示於JP 2001291593，且藉由引用併入本文。
同時，苯酚配位子可選自噁唑苯酚(oxazol phenolates)的群組，較佳係為2-(苯并[d]噁唑-2-基)苯酚(2-(benzo[d]oxazol-2-yl)phenolate)。適合被使用的噁唑苯酚配位子係揭示於US 20030165711，且藉由引用併入本文。
可使用希夫鹼有機鋰錯合物(Lithium Schiff base organic complexes)。適合被使用的希夫鹼有機鋰錯合物係具有100、101、102或103之結構：
根據本發明的OLED的多種實施方式，該有機鋰錯合物的有機配位子係喹啉(quinolate)、硼酸根(borate)、苯酚(phenolate)、吡啶酚(pyridinolate)或希夫鹼配位子(Schiff base ligand)；
- 較佳地，該喹啉鋰錯合物(lithium quinolate complex)具有式I、II、或II的結構： 其中A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基；以及更佳地，A1至A6係為CH。
- 較佳地，該硼酸基有機配位子(borate based organic ligand)係為四(1H-吡唑-1-基)硼酸根(tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)；
- 較佳地，該苯酚(phenolate)係為2-(吡啶-2-基)苯酚(2-(pyridin-2-yl)phenolate)、2-(二苯基磷醯基)苯酚(2-(diphenylphosphoryl)phenolate)、咪唑苯酚(imidazol phenolates)、或2-(吡啶-2-基)苯酚(2-(pyridin-2-yl)phenolate)，以及更佳係為2-(1-苯基-1H-苯并[d]咪唑-2-基)苯酚(2-(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenolate)。
- 較佳地，該吡啶酚(pyridinolate)係為2-(二苯基磷醯基)吡啶-3-酚(2-(diphenylphosphoryl)pyridin-3-olate)。
- 較佳地，該希夫鹼鋰(lithium Schiff base)係具有100、101、102或103之結構：
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層可包含至少一基質化合物。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層可包含至少一基質化合物，其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層所選擇的基質化合物的類型可為相同或不同，較佳係為相同。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層可包含至少一基質化合物，其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層所選擇的基質化合物可為相同或不同，較佳係為相同。
根據該OLED的第一電子傳輸層及第二電子傳輸層的基質化合物的多種實施方式，較佳地，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物可為相同，可選自；- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)及/或3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦 (3-Phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；或者其中該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層包含至少一基質化合物，其中該基質化合物係選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及 - 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物可選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物可選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、 3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物可選自：- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係為相同，以及可選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦 (phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係為相同，以及可選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據該OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的基質化合物係為相同，以及可選自：- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、 4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第一電子傳輸層及該第二電子傳輸層的厚度可為相同或可為各自獨立，其厚度範圍係為大約0.5nm至大約95nm，較佳係為大約3nm至大約80nm，進一步較佳係為大約5nm至大約60nm，亦較佳係為大約6nm至大約40nm，此外較佳係為大約8nm至大約20nm以及更佳係為大約10nm至大約18nm。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該電子傳輸層堆疊的厚度範圍可為大約25nm至大約100nm，較佳係為大約30nm至大約80nm，進一步較佳係為大約35nm至大約60nm，以及更佳係為大約36nm至大約40nm。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該電子傳輸層堆疊具有2至4個電子傳輸層以及更佳係具有2個電子傳輸層。
根據本發明的OLED的多種實施方式，該第二電子傳輸層可直接形成於該第一電子傳輸層之上。
根據本發明的OLED的多種實施方式：- 該第一電子傳輸層包含：a)大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳係為大約20wt.-%至大約65wt.-%以及亦較佳係為大約50wt.-%至大約60wt.-%的一鹵 化鋰或喹啉鋰(lithium quinolate)、硼酸鋰(lithium borate)、苯酚鋰(lithium phenolate)及/或希夫鹼鋰(lithium Schiffbase)的一有機鋰錯合物，較佳地，該喹啉鋰錯合物(lithium quinolate complex)具有式I、II、或II的結構： 其中- A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；- R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基，以及更佳地，係為8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)；b)大約90wt.-%至大約30wt.-%，較佳係為大約80wt.-%至大約35wt.-%，亦較佳係為大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；或 - 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)及/或3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中更佳係為一膦氧化物基化合物，以及最佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦；- 該第二電子傳輸層包含：c)大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳係為大約20wt.-%至大約65wt.-%以及亦較佳係為大約50wt.-%至大約60wt.-%的一鹵化鋰或喹啉鋰(lithium quinolate)、硼酸鋰(lithium borate)、苯酚鋰(lithium phenolate)及/或希夫鹼鋰(lithium Schiff base)的一有機鋰錯合物，較佳係為具有式I、II、或II的結構的喹啉鋰，更佳係為硼酸基有機鋰配位子，以及最佳係為四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰 (lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)；d)大約90wt.-%至大約30wt.-%，較佳係為大約80wt.-%至大約35wt.-%，亦較佳係為大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；或- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉 (4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中更佳係為膦氧化物基化合物以及最佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦；其中該第一電子傳輸層的有機鋰錯合物a)與該第二電子傳輸層的有機鋰錯合物c)不同；以及該第一電子傳輸層的鹵化鋰a)與該第二電子傳輸層的鹵化鋰c)不同；以及該第一電子傳輸層的組成成分的wt.-%係被選擇，以使總wt.-%量不超過100wt.-%，以及該第二電子傳輸層的組成成分的wt.-%係被選擇，以使總wt.-%量不超過100wt.-%；以及該第一電子傳輸層的組成成分的wt.-%係基於該第一電子傳輸層的總重量，以及該第二電子傳輸層的組成成分的wt.-%係基於該第二電子傳輸層的總重量。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦 (phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉 (2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦 ((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中該第一電子傳輸層及第二電子傳輸層的基質化合物係為相同。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；以及 該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為： - 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、 3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；其中該第一電子傳輸層及第二電子傳輸層的基質化合物係為相同。
根據該OLED的一實施方式，該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉 (2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中該第一電子傳輸層及第二電子傳輸層的基質化合物係為相同
根據本發明的OLED的多種實施方式：- 該第一電子傳輸層包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)；以及- 該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(ithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)。
該有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)包含至少二電極，一第一陽極電極以及一第二陰極電極。
該等電子傳輸層或該電子傳輸層堆疊並非一電極。該等電子傳輸層或該電子傳輸層堆疊係被夾在二電極之間，亦即被夾在一第一陽極及一第二陰極之間。
根據本發明之另一態樣，係提供一種有機發光二極體包含：一基材；一第一陽極電極，其係形成於該基材之上；一第二陰極電極；以及一電子傳輸層堆疊，其係形成於該第一陽極電極及第二陰極電極之間，其中該電子傳輸層堆疊包含至少二電子傳輸層或由至少二電子傳輸層所組成。
根據多種實施方式，該OLED可進一步包含至少一層，其係選 自由一電洞注入層(hole injection layer)、一電洞傳輸層(hole transport layer)、一發光層(emission layer)以及一電洞阻擋層(hole blocking layer)所組成的群組，其係形成於該第一陽極電極及該電子傳輸層之間。
根據本發明之另一態樣，其係提供一種有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)，包含：至少一層，其係選自由一電洞注入層(hole injection layer)、一電洞傳輸層(hole transport layer)、一發光層(emission layer)以及一電洞阻擋層(hole blocking layer)所組成的群組，其係形成於該第一陽極電極及該電子傳輸層堆疊之間。
根據本發明之多種實施方式，其係提供一種有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)，進一步包含一電子注入層(electron injection layer)，其係形成於該電子傳輸層及該第二陰極電極之間。
根據本發明之OLED的多種實施方式，該OLED可不包含一電子注入層(electron injection layer)。
根據本發明之另一態樣，其係提供一種製造一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)的方法，該方法使用：- 至少一種沉積原料，較佳係為二種沉積原料以及更佳係為至少三種沉積原料；及/或- 藉由真空熱蒸發(vacuum thermal evaporation)進行沉積；及/或- 藉由溶液製程(solution processing)進行沉積，較佳地，該製程係選自旋轉塗佈(spin-coating)、印刷(printing)、澆鑄(casting)及/或槽模塗佈(slot-die coating)。
根據本發明之多種實施方式，其係提供一種方法使用： - 一第一沉積原料，以釋放該基質化合物；以及- 一第二沉積原料，以釋放該鹵化鋰或有機鋰錯合物；該方法包含形成該電子傳輸層堆疊之步驟；藉此用於一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)：- 該第一電子傳輸層係藉由自該第一沉積原料中釋放該基質化合物以及自該第二沉積原料中釋放該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物所形成；- 在該第一電子傳輸層之上，該第二電子傳輸層係藉由自一第三沉積原料中釋放該基質化合物以及自一第四沉積原料中釋放該第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物所形成；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰錯合物；以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰；以及在該第一電子傳輸層的基質化合物係相同於該第二電子傳輸層的基質化合物的情況下，該沉積原料較佳係為相同。
根據本發明之多種實施方式，該方法可進一步包含：於該第一陽極電極之上形成一發光層；以及於該第一陽極電極及該電子傳輸層堆疊之間形成至少一層，其係選自由一電洞注入層(hole injection layer)、一電洞傳輸層(hole transport layer)、一發光層(emission layer)或一電洞阻擋層(hole blocking layer)所組成的群組。
根據本發明之多種實施方式，該方法可進一步包含用於形成一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)的步驟，其中- 於一基材上形成一第一陽極電極； - 於該第一陽極電極上形成一發光層；- 於該發光層上形成一電子傳輸層堆疊，較佳地，該第一電子傳輸層係形成於該發光層之上，以及該第二電子傳輸層係直接形成於該第一電子傳輸層之上；- 於該電子傳輸層堆疊上形成一第二陰極電極；- 可選擇地，一電洞注入層、一電洞傳輸層以及一電洞阻擋層係依此順序形成於該第一電子傳輸層及該發光層之間；- 可選擇地，一電子注入層係形成於該電子傳輸層及該第二陰極電極之間。
根據本發明之多種實施方式，該方法可進一步包含於該電子傳輸層堆疊之上形成一電子注入層。然而，根據本發明之OLED的多種實施方式，該OLED可不包含一電子注入層。
本發明之額外態樣及/或優點將個別於下文中闡述，藉由下文之闡述將使本發明之額外態樣及/或優點顯而易見，或可藉由實施該發明而熟習。
100‧‧‧OLED
110‧‧‧基材
120‧‧‧第一電極
130‧‧‧電洞注入層
140‧‧‧電洞傳輸層
150‧‧‧發光層
160‧‧‧電子傳輸層堆疊
161‧‧‧第一電子傳輸層
162‧‧‧第二電子傳輸層
180‧‧‧電子注入層
190‧‧‧第二電極
200‧‧‧OLED
藉由下列對於示例性實施例的敘述，配合所附之圖式，本發明的這些及/或其他態樣及優點將顯而易見及更易於理解，所附圖式如下：〔圖1〕係根據本發明之一示例性實施例之一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)的剖面示意圖；〔圖2〕係根據本發明之一示例性實施例之一OLED的剖面示意圖；〔圖3〕係根據本發明之一示例性實施例之不具有電子注入層(electron injection layer,ElL)之OLED的剖面示意圖。
現將詳盡的參照本發明之示例性實施例，本發明之實施例係適於所附之圖式，其中相近之元件符號始終對應相近之元件。該等示例性實施例係於下文中闡述，藉由參照該等圖式，解釋本發明之態樣。
在此，當一第一元件被描述形成或設置於一第二元件之「上」時，該第一元件可被直接設置於該第二元件之上，或者一或多個其他元件可被設置於二者之間。當一第一元件被描述「直接」形成或設置於一第二元件之「上」時，二者之間並未設置其他元件。
圖1係根據本發明之一示例性實施例之一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)100的剖面示意圖。該OLED 100包含一發光層150以及一電子傳輸層堆疊(electron transport layer stack,ETL)160，其係包含一第一電子傳輸層161以及一第二電子傳輸層162，其中該第二電子傳輸層162係直接設置於該第一電子傳輸層161之上。
圖2係根據本發明之一示例性實施例之一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)100的剖面示意圖。該OLED 100包含：一基材110、一第一電極120、一電洞注入層(hole injection layer,HIL)130、一電洞傳輸層(hole transport layer,HTL)140、一發光層(emission layer,EML)150、一電子傳輸層堆疊(electron transport layer stack)160、一電子注入層(electron injection layer,EIL)180以及一第二電極190。該電子傳輸層堆疊160包含：一第一電子傳輸層161，其係含有一基質化合物及一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及一第 二電子傳輸層162，其係含有一基質化合物及一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物，其中該第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物係不同於該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物。該第二電子傳輸層162係直接設置於該第一電子傳輸層161之上。 該第一電子傳輸層161可直接形成於該發光層150之上。
該基材110可為任何通常使用於有機發光二極體之製造的基材。如果光線係透過該基材發出，該基材110可為一透明材料，例如：一玻璃基材或一透明塑膠基材，其係具有極佳的機械強度、熱穩定性、透明度、表面平滑度、易於處理及防水性。如果光線係透過上表面發出，該基材110可為一透明或不透明材料，例如：一玻璃基材、一塑膠基材、一金屬基材或一矽基材。
該第一陽極電極120可藉由沉積或濺鍍(sputtering)一用於形成該第一陽極電極120之化合物而形成。該用於形成該第一陽極電極120之化合物可為一高功函數的化合物(high work-function compound)，以便促進電洞注入。如果使用一p-摻雜(p-doped)HIL，該陽極材料也可選自一低功函數的化合物(例如：鋁)。該第一陽極電極120可為一透明或反射電極。透明導電化合物，例如：銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、二氧化錫(tin-dioxide,SnO2)以及氧化鋅(zinc oxide,ZnO)，可被用於形成該第一陽極電極120。該第一陽極電極120亦可使用鎂(magnesium,(Mg)、鋁(aluminum,Al)、鋁-鋰(aluminum-lithium,Al-Li)、鈣(calcium,Ca)、鎂-銦(magnesium-indium,Mg-In)、鎂-銀(magnesium-silver,Mg-Ag)、銀(silver,Ag)、金(gold,Au)或其類似物形成。
該HIL 130可藉由真空沉積(vacuum deposition)、旋轉塗佈(spin-coating)、印刷(printing)、澆鑄(casting)、槽模塗佈(slot-die coating)、朗繆爾-布洛傑特沉積(Langmuir-Blodgett(LB)deposition)或其類似方法形成。當該HIL 130係使用真空沉積形成時，沉積條件可根據用於形成該HIL 130的化合物以及該HIL 130所欲形成的結構及熱性能而有所不同。然而，一般而言，用於真空沉積的條件可包含：100℃至500℃的沉積溫度、10-8 to 10-3torr的壓力(1torr等同133.322Pa)以及0.1至10nm/sec的沉積速率。
當該HIL 130係使用旋轉塗佈、印刷形成時，塗佈條件可根據用於形成該HIL 130的化合物以及該HIL 130所欲形成的結構及熱性能而有所不同。舉例來說，該塗佈條件可包含：約2000rpm至約5000rpm的塗佈速度以及約80℃至約200℃的熱處理溫度。塗佈後以熱處理移除溶劑被執行。
該HIL 130可以任何通常被用於形成一HIL的化合物形成。該等可被用於形成該HIL 130的化合物的實施例包含：一酞菁化合物(phthalocyanine compound)，如：銅酞菁(copper phthalocyanine,CuPc)、4,4',4"-參(3-甲基苯基苯基胺基)三苯基胺(4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine,m-MTDATA)、TDATA、2T-NATA、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(polyaniline/dodecylbenzenesulfonic acid,Pani/DBSA)、聚(3,4-伸乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(4-styrenesulfonate),PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟腦磺酸(polyaniline/camphor sulfonicacid,Pani/CSA)以及聚苯胺/聚4-苯乙烯磺酸(polyaniline/poly(4-styrenesulfonate),PANI/PSS)。
該HIL 130可為p-摻雜的一純層(pure layer)或可選自具有一p-摻雜物(p-dopant)摻雜的一電洞-傳輸基質化合物(hole-transporting matrix compound)。一般習知的氧化還原摻雜電洞傳輸材料(redox doped hole transport materials)係為：銅酞菁(copper phthalocyanine,CuPc)，其HOMO能級(HOMO level)大約為-5.2eV，使用四氟四氰基醌二甲烷(tetrafluoro-tetracyanoquinonedimethane,F4TCNQ)摻雜，其LUMO能級(LUMO level)大約為-5.2eV、鋅酞菁(zinc phthalocyanine,ZnPc)(HOMO=-5.2eV)，使用F4TCNQ摻雜、N,N'-雙(萘-1-基)-N,N'-雙(苯基)-聯苯胺(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidine,α-NPD)使用F4TCNQ摻雜。α-NPD使用2,2’(全氟萘-2,6-二亞基)二丙二腈(2,2'-(perfluoronaphthalene-2,6-diylidene)dimalononitrile,PD1)摻雜。α-NPD使用2,2',2"-(環丙烷-1,2,3-三亞基)參(2-(對氰基四氟苯基)乙腈)(2,2',2"-(cyclopropane-1,2,3-triylidene)tris(2-(p-cyanotetrafluorophenyl)acetonitrile),PD2)摻雜。摻雜物的濃度可選自1至20wt.-%，較佳係選自3wt.-%至10wt.-%。
該HIL 130的厚度可為約1nm至約100nm的範圍，以及舉例來說，約1nm至約25nm。當該HIL 130的厚度係介於此一範圍時，該HIL 130可具有極佳的電洞注入特性，且驅動電壓沒有實質上的增加。
該電洞傳輸層(hole transport layer,HTL)140可藉由真空沉積、旋轉塗佈、槽模塗佈、印刷、澆鑄、朗繆爾-布洛傑特沉積或其類似方法形成於該HIL 130之上。當該HTL 140係藉由真空沉積或旋轉塗佈形成時，沉積及塗佈的條件可與形成該HIL 130的條件相似。然而，該用於真空或溶液沉積的條件可根據用於形成該HTL 140的化合物而有所不同。
該HTL 140可以任何通常被用於形成一HTL的化合物形成。適合被使用的化合物係在例如“Yasuhiko Shirota and Hiroshi Kageyama,Chem. Rev.2007,107,953-1010”中被描述，藉由引用包含於本文。可用於形成該HTL 140的化合物的實施例係為：一咔唑衍生物(carbazole derivative)，如：N-苯基咔唑(N-phenylcarbazole)或聚乙烯咔唑(polyvinylcarbazole)；具有芳香縮合環的一胺類衍生物(amine derivative having an aromatic condensation ring)，如：N,N'-雙(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-[1,1-聯苯基]-4,4'-二胺(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenyl-[1,1-biphenyl]-4,4'-diamine,TPD)或N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二苯基聯苯胺(N,N'-di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl benzydine,alpha-NPD)；以及一三苯胺基化合物(triphenylamine-based compound)，如：4,4',4"-參(N-咔唑基)三苯胺(4,4',4"-tris(N-carbazolyl)triphenylamine,TCTA)。在這些化合物中，TCTA可傳輸電洞且抑制激子擴散進入該EML。
該HTL 140的厚度可為約5nm至約250nm的範圍，較佳地，約10nm至約200nm，更佳為約20nm至約190nm，更佳為約40nm至約180nm，更佳為約60nm至約170nm，更佳為約80nm至約160nm，更佳為約100nm至約160nm，更佳為約120nm至約140nm。較佳地，該HTL 140的厚度可為170nm至200nm。
當該HTL 140的厚度係介於此一範圍時，該HTL 140可具有極佳的電洞傳輸特性，且驅動電壓沒有實質上的增加。
該發光層(emission layer,EML)150可藉由真空沉積、旋轉塗佈、槽模塗佈、印刷、澆鑄、朗繆爾-布洛傑特沉積或其類似方法形成於該 HTL 140之上。當該EML 150係藉由真空沉積或旋轉塗佈形成時，沉積及塗佈的條件可與形成該HIL 130的條件相似。然而，該用於沉積及塗佈的條件可根據用於形成該EML 150的化合物而有所不同。
該發光層(emission layer,EML)150可由一主體(host)及摻雜物(dopant)之結合所形成。該主體之實施例係為Alq3、4,4'-N,N'-二咔唑-聯苯(4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl,CBP)、聚(n-乙烯基咔唑)(poly(n-vinylcarbazole),PVK)、9,10-二(萘-2-基)蒽(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracenee,ADN)、TCTA、1,3,5-參(N-苯基苯並咪唑-2-基)苯(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene,TPBI)、3-叔丁基-9,10-二-2-萘基蒽(3-tert-butyl-9,10-di-2-naphthylanthracenee,TBADN)、聯苯乙烯(distyrylarylene,DSA)、雙(2-(2-羥基苯基)苯並噻唑酸)鋅(Bis(2-(2-hydroxyphenyl)benzothiazolate)zinc,Zn(BTZ)2)、下列所示之E3以及下列所示之化合物1及下列所示之化合物2。
以及
該摻雜物可為一磷光或螢光發射體(phosphorescent or fluorescent emitter)。較佳係為磷光發射體，由於其效率較高。
紅摻雜物的實施例係為PtOEP、Ir(piq)3以及Btp2lr(acac)，但不限於此。這些化合物係為磷光發射體，然而，螢光發射體亦可被使用。
磷光綠摻雜物的實施例係為Ir(ppy)3(ppy=苯基吡啶(phenylpyridine))、Ir(ppy)2(acac)、Ir(mpyp)3，如下所示。化合物3係為螢光綠發射體的一實施例，其結構係如下所示。
磷光藍摻雜物的實施例係為F2Irpic、(F2ppy)2Ir(tmd)以及Ir(dfppz)3、叔芴(ter-fluorene)，其結構係如下列所示。4,4'-雙(4-二苯基氨基苯乙烯基)聯苯(4,4'-bis(4-diphenyl amiostyryl)biphenyl,DPAVBi)、2,5,8,11-四-叔丁基苝(2,5,8,11-tetra-tert-butyl perylene,TBPe)以及下列所示之化合物4係為螢光藍摻雜物的實施例。
基於100重量份的該主體，該摻雜物的量可介於約0.01至約50重量份的範圍之內。該EML 150可具有約10nm至約100nm的厚度，舉例來說，約20nm至約60nm。當該EML 150的厚度係介於此一範圍時，該EML 150可具有極佳的發光性，且驅動電壓沒有實質上的增加。
當該EML 150係包含一螢光摻雜物時，一電洞阻擋層(hole blocking layer,HBL)(圖未示)可藉由使用真空沉積、旋轉塗佈、槽 模塗佈、印刷、澆鑄、朗繆爾-布洛傑特沉積或其類似方法形成於該EML 150之上，藉此防止三重態激子(triplet excitons)或電洞擴散至該電子傳輸層堆疊160。當該HBL係使用真空沉積或旋轉塗佈形成時，沉積及塗佈的條件可與形成該HIL 130的條件相似。然而，該用於沉積及塗佈的條件可根據用於形成該HBL的化合物而有所不同。任何通常被用於形成一HBL的化合物皆可被使用。用於形成該HBL之化合物的實施例包含一噁二唑衍生物(oxadiazole derivative)、三唑衍生物(triazole derivative)以及啡啉衍生物(phenanthroline derivative)。
該HBL可具有約5nm至約100nm的厚度，舉例來說，約10nm至約30nm。當該HBL的厚度係介於此一範圍時，該HBL可具有極佳的電洞阻擋特性，且驅動電壓沒有實質上的增加。
該電子傳輸層堆疊160係形成於該EML 150之上，或者當該HBL係被形成時，形成於該HBL之上。該電子傳輸層堆疊160包含一第一電子傳輸層161，其係包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及一第二電子傳輸層162，其係包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物，其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰錯合物，以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。
該電子傳輸層堆疊160具有一堆疊結構，較佳地，係為二電子傳輸層(161/162)之結構，以使電子的注入及傳輸可獲得平衡，且電洞可被有效率的阻擋。在傳統的OLED中，由於在啟動驅動電壓後，電子及電洞的數量隨著時間變化，可能減少在一發光區域中所產生的激子數量。造成載子平衡(carrier balance)無法被維持，使得該 OLED的壽命減低。
然而，在該電子傳輸層堆疊160中，該第一電子傳輸層161及該第二電子傳輸層162具有相似或相同的能階，使得在控制該電子傳輸速率時，該載子平衡可被一致性的維持。因此，該OLED 100的壽命特性係被改善。
大體上，用於該第一電子傳輸層161及該第二電子傳輸層162的基質化合物可為相同或不同。
適合用於該第一電子傳輸層161及該第二電子傳輸層162的基質化合物係可選自由蒽化合物所組成之群組，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯並[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracen-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)。
可被用於作為基質化合物的蒽化合物係於US 6878469 B中揭示，並藉由引用包含於本文。
其他可被使用的基質化合物係為二苯基氧化膦(diphenylphosphine oxide)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenylbis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)、 苯基二(芘-1-基)氧化膦(phenyldi(pyren-1-yl)phosphine oxide)。
可被用於作為基質化合物的二苯基氧化膦係於EP 2395571 A1、WO2013079217 A1、EP 13187905、EP13199361以及JP2002063989 A1中揭示，並藉由引用包含於本文。
其他適合被使用的基質化合物係為啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係選自由2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)及2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)所組成的群組。可被用於作為基質化合物的啡啉化合物係於EP 1786050 A1中揭示，並藉由引用包含於本文。
該第一電子傳輸層161及/或該第二電子傳輸層162的基質化合物可為一可有效地傳輸電子的化合物，如：一蒽基化合物(anthracene-based compound)，一二苯基氧化膦基化合物(diphenylphosphine oxide based compound)或一啡啉基化合物(phenanthroline based compound)，較佳係為一表1中提及之基質化合物。舉例來說，該第一電子傳輸層161及該第二電子傳輸層162的基質化合物可選自由化合物5、式2所示之一化合物及式3所示之一化合物所組成之群組，如下所示：
在式2及式3中，R1至R6係各自獨立為一氫原子、一鹵素原子、一羥基、一氰基、一經取代或未經取代的C1-C30烷基，一經取代或未經取代的C1-C30烷氧基，一經取代或未經取代的C1-C30醯基，一經取代或未經取代的C2-C30烯基，一經取代或未經取代的C2-C30炔基，一經取代或未經取代的C6-C30芳基或一經取代或未經取代的C3-C30雜芳基。至少二相鄰的R1至R6基係選擇性地彼此鍵結，亦形成一飽和或不飽和環。L1係一鍵結、一經取代或未經取代的C1-C30伸烷基，一經取代或未經取代的C6-C30伸芳基或一經取代或未經取代的C3-C30雜伸芳基。Q1至Q9係各自獨立為一氫原子、一經取代或未經取代的C6-C30芳基或一經取代或未經取代的C3-C30雜芳基，以及“a”係一自1至10的整數。
舉例來說，R1至R6係各自獨立選自由一氫原子、一鹵素原子、一羥基、一氰基、一甲基、一乙基、一丙基、一丁基、一甲氧基、一乙氧基、一丙氧基、一丁氧基、一苯基、一萘基、一蒽基、一吡啶基以及一吡基所組成的群組。
具體而言，在式2及/或式3中，R1至R4係各自為一氫原子，R5可選自由一鹵素原子、一羥基、一氰基、一甲基、一乙基、一丙基、一丁基、一甲氧基、一乙氧基、一丙氧基、一丁氧基、一苯基、一萘基、一蒽基、一吡啶基以及一吡基所組成的群組。此外，在式3中，R1至R6可各自為一氫原子。
舉例來說，在式2及/或式3中，Q1至Q9係各自獨立為一氫原子、一苯基、一萘基、一蒽基、一吡啶基以及一吡基。具體 而言，在式2及/或式3中，Q1、Q3-Q6、Q8及Q9係為氫原子，以及Q2及Q7可各自獨立選自由一苯基、一萘基、一蒽基、一吡啶基以及一吡基所組成的群組。
舉例來說，在式2及/或式3中，L1可選自由一伸苯基、一伸萘基、一伸蒽基、一伸吡啶基以及一伸吡基所組成的群組。具體而言，L1可為一伸苯基或一伸吡啶基。舉例來說，“a”可為1、2或3。
該基質化合物可進一步選自化合物5、6或7，如下所示：
該第一及第二鹵化鋰以及該第一及第二有機鋰錯合物可注入電子及阻擋電洞。該第一電子傳輸層161包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及該第二電子傳輸層162包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物，其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰錯合物以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。
適合用於形成一有機鋰錯合物並用於該第一電子傳輸層或該第二電子傳輸層的有機配位子係被揭示，並藉由引用包含於本文，例如於：US 2014/0048792以及“Kathirgamanathan,Poopathy；Arkley,Vincent；Surendrakumar,Sivagnanasundram；Chan,Yun F.；Ravichandran,Seenivasagam；Ganeshamurugan,Subramaniam；Kumaraverl,Muttulingam；Antipan-Lara,Juan；Paramaswara,Gnanamolly；Reddy,Vanga R.,Digest of Technical Papers-Society for Information Display International Symposium(2010),41(Bk.1),465-468”。
該第一電子傳輸層161及/或該第二電子傳輸層的有機鋰錯合物的有機配位子係可選自由一喹啉(quinolate)、一硼酸根(borate)、一苯酚(phenolate)、一吡啶酚(pyridinolate)或一希夫鹼配位子(Schiff base ligand)或者表2所組成的群組，其中該第一電子傳輸層161的有機鋰錯合物係不同於該第二電子傳輸層162的有機鋰錯合物；
- 較佳地，喹啉鋰錯合物(lithium quinolate complex)具有下列式I之結構： 其中A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基；以及A1至A6更佳係為CH；
- 較佳地，該硼酸基有機配位子係一四(1H-吡唑-1-基)硼酸根(tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)；
- 較佳地，該苯酚(phenolate)係一2-(吡啶-2-基)苯酚(2-(pyridin-2-yl)phenolate)或一2-(二苯基磷醯基)苯酚(2-(diphenylphosphoryl)phenolate)；
- 較佳地，該希夫鹼鋰係具有100、101、102或103之結構：
- 更佳地，該有機鋰錯合物係選自表2之化合物。
該第一電子傳輸層161及/或該第二電子傳輸層162的鹵化鋰係可選自由LiF、LiCl、LiBr或LiI所組成的群組，以及較佳係為LiF。
可調整該ETL層堆疊的厚度以最大化光外耦合(light out coupling)。此外，可調整該ETL層堆疊的厚度以達成理想的顏色調整，舉例來說，達成一較深的藍色色調，亦即較小的CIEy。
該第一電子傳輸層161及/或第二電子傳輸層162的厚度可為相同或可為各自獨立，其厚度範圍係為大約0.5nm至大約95nm，較佳係為大約3nm至大約80nm，進一步較佳係為大約5nm至大約60nm，亦較佳係為大約6nm至大約40nm，此外較佳係為大約8nm至大約20nm以及更佳係為大約10nm至大約18nm。
當該第一電子傳輸層161及/或第二電子傳輸層162的厚度係藉於此一範圍時，較佳係為大約10nm至大約18nm，該電子傳輸層堆疊160可有效率地注入及傳輸電子，且驅動電壓沒有實質上的增加。
對於藍色發光的OLED，該ETL層堆疊的厚度係10至50nm，較佳係為30至40nm。對於紅色及綠色發光的OLED，該ETL的厚度係20至100nm，較佳係為20-100nm，以及更佳係為30-80nm。該厚度係被選擇，以最大化發光效率。
基於該第一電子傳輸層161的重量，該第一電子傳輸層161中的有機鋰錯合物的量可介於大約10wt.-%至大約70wt.-%的範圍，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60wt.-%。
基於該第二電子傳輸層162的重量，該第二電子傳輸層162中的有機鋰錯合物的量可介於大約10wt.-%至大約70wt.-%的範圍，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60wt.-%。
基於該第一電子傳輸層161的重量，該第一電子傳輸層161中的鹵化鋰或有機鋰錯合物的量可介於大約10mol-%至大約95mol-%的範圍，較佳為大約15mol-%至大約90mol-%，及更佳為20mol-%至大約80mol-%。
基於該第二電子傳輸層162的重量，該第二電子傳輸層162中的鹵化鋰或有機鋰錯合物的量可介於大約10mol-%至大約95mol-%的範圍，較佳為大約15mol-%至大約90mol-%，及更佳為20mol-%至大約80mol-%。
該電子傳輸層堆疊160可藉由真空沉積、旋轉塗佈、槽模塗佈、印刷、澆鑄或其類似方法形成於該EML 150之上。當該電子傳輸層堆疊160係藉由真空沉積或旋轉塗佈形成時，沉積及塗佈的條件可與形成該 HIL 130的條件相似。然而，該用於沉積及塗佈的條件可根據用於形成該電子傳輸層堆疊160的化合物而有所不同。
使用真空沉積，可藉由使用一第一沉積原料來沉積一基質化合物，以及使用一第二沉積原料來沉積一鹵化鋰或一有機鋰錯合物，來形成電子傳輸層堆疊160的該第一電子傳輸層161。該第一沉積原料及該第二沉積原料係彼此相對地配置，使得該第一電子傳輸層161的一混合的沉積區域係直接形成於該EML 150之上。
該第二電子傳輸層162可使用一第一或一第三沉積原料，舉例來說，如果該基質材料係不同於該第一電子傳輸層161，且一第三或第四沉積原料係沉積一鹵化鋰或有機鋰錯合物，其中該第一電子傳輸層161的有機鋰錯合物係不同於該第二電子傳輸層162的有機鋰錯合物，且其中該第一電子傳輸層161的鹵化鋰係不同於該第二電子傳輸層162的鹵化鋰。該等沉積原料係彼此相對地配置，使得該第二電子傳輸層162的一混合的沉積區域係直接形成於該第一電子傳輸層161之上。
相較於先前技術中的方法，該堆疊程序係被更為簡易及快速地進行。具體而言，由於多個ETL層可幾乎同時地在單一腔室中沉積，該腔室可以不需要在每一層形成後進行排氣。
該EIL 180，其係促進電子自該陰極注入，可形成於該電子傳輸層堆疊160之上，較佳係直接形成於該地二電子傳輸層162之上。用於形成該EIL 180的材料的實施例包含：LiF、NaCl、CsF、Li2O、BaO、Ca、Ba、Yb、Mg，其係為該領域中所習知的。用於形成該EIL 180的沉積及塗佈的條件係與形成該HIL 130的條件相似，然而，該沉 積及塗佈的條件可根據用於形成該EIL 180的材料而有所不同。
該EIL 180的厚度可介於約0.1nm至約10nm的範圍，舉例來說，介於0.5nm至9nm的範圍。當該EIL 180的厚度係介於此一範圍時，該EIL 180可具有令人滿意的電子注入特性，且驅動電壓沒有實質上的增加。
若存在，該第二陰極電極190係形成於該EIL 180之上。該第二陰極電極190可為一陰極，其係一電子注入電極。該該第二陰極電極190可由一金屬、一合金、一導電化合物或其混合物所形成。該第二陰極電極190可具有一低的功函數。舉例來說，該第二陰極電極190可由鋰(Li)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鋁-鋰(Al-Li)、鈣(Ca)、鋇(Ba)、鐿(Yb)、鎂-銦(Mg-In)、鎂-銀(Mg-Ag)或其類似物所形成。此外，該第二陰極電極190可由一透明導電材料所形成，如：ITO或IZO。
該第二陰極電極190的厚度可介於約5nm至約1000nm的範圍，舉例來說，介於10nm至100nm的範圍。當該第二陰極電極190的厚度係介於5nm至50nm時，該電極將會是透明的，即使使用一金屬或合金。
由於電子傳輸層堆疊160的該等層具有相似或相同的能階，電子的注入及傳輸可被控制，且電洞可被有效地阻擋。因此，該OLED 100可具有長的壽命。
圖3係一OLED 200的一的剖面示意圖，其係根據本發明的另一示例性實施方式。圖3與圖2的差異在於圖3的OLED 200不具有電子注入層(EIL)180。
參照圖3，該OLED 200包含：一基材110、一第一電極120、一HIL 130、一HTL 140、一EML 150、一電子傳輸層堆疊160以及一第二電極190。該電子傳輸層堆疊160包含：一第一電子傳輸層161以及一第二電子傳輸層162。
該電子傳輸層堆疊160具有至少二電電子傳輸層161及162，其中一第一電子傳輸層161及一第二電子傳輸層162包含至少一基質化合物以及此外，- 該第一電子傳輸層包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰錯合物以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰；其中該第一電子傳輸層係最靠近於一陽極設置以及該第二電子傳輸層係最靠近於一陰極設置。
電子傳輸層161及162的該等層具有相似或相同的能階，電子的注入及傳輸可被控制，且電洞可被有效地阻擋。因此，該OLED 200可具有長的壽命。
該OLED 200的基材110、第一陽極電極120、電洞注入層130、電洞傳輸層140、發光層150以及電子傳輸層161及162，係與參照圖2之對應元件相似。即便參照圖2描述該OLED 200的結構以及該OLED 200的製造方法，亦可使用其他該領域中所習知的方法。舉例來說，該電子傳輸層堆疊160可包含三或更多個ETL層，但較佳 係為電子傳輸層161及電子傳輸層162的二電子傳輸層。
在上文對於本發明之OLED的製造方法的敘述中，其係始於在一基材110之上形成一第一陽極電極120，在該第一陽極電極120之上形成一發光層150。一電子傳輸層堆疊160係形成於該發光層150之上，其中該第一電子傳輸層161係形成於該發光層150之上，以及該第二電子傳輸層162係直接形成於該第一電子傳輸層161之上，在於該第二電子傳輸層162之上形成一第二陰極電極190的情況下，於該電子傳輸層之上，可選擇性的依此順序於第一陽極電極120及該電子傳輸層堆疊160之間，形成一電洞注入層130及一電洞傳輸層140,一選擇性的電洞阻擋層係形成於該發光層及該ETL層堆疊之間，以及選擇性地一電子注入層180係形成於該電子傳輸層堆疊160及該第二陰極電極190之間。然而，本發明之OLED亦可使用其他方法加一製造，始於在該第二陰極電極190之上選擇性地形成一電子注入層180。於該第二陰極電極190或於該電子注入層180(若存在)之上形成該第二電子傳輸層162，以及直接於該第二電子傳輸層162之上形成該第一電子傳輸層161，以此類推。
雖然未示於圖2及圖3，一密封層可進一步地形成於該第二陰極電極190之上，藉此密封該OLED 100及OLED 200。此外，多種其他的修改可被應用於其中。
在下文中，本發明的一或更多個示例性實施方式將被參照實施例詳細的描述。然而，這些實施例並不意圖限定本發明的一或多個示例性實施方式的目的及範疇。
實施例 一般程序
對於底部發光裝置，一15Ω/cm2具有90nm ITO的玻璃基材(可自Corning Co.購得)被切割為50mm x 50mm x 0.7mm的尺寸，使用異丙醇超音波洗滌5分鐘，以及隨後使用純水洗滌5分鐘，並使用紫外線臭氧(UV ozone)再次洗滌30分鐘，以製備一第一陽極電極。對於頂部發光裝置，該陽極電極係由玻璃上的100nm銀所形成，其係藉由與上述相同的方法製備。
隨後，92wt.-%的N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4''-diamine)以及8wt.-%的2,2',2"-(環丙烷-1,2,3-三亞基)參(2-(對氰基四氟苯基)乙腈)(2,2',2"-(cyclopropane-1,2,3-triylidene)tris(2-(p-cyanotetrafluorophenyl)acetonitrile))係被真空沉積於該ITO電極之上，一形成一具有10nm厚度的HIL。隨後N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺係被真空沉積於該HIL之上，已形成一具有130nm厚度的HTL。97wt.-%的ABH113(Sun Fine Chemicals)作為一主體(host)以及3wt.-%的NUBD370(Sun Fine Chemicals)作為一摻雜物(dopant)係沉積於該HTL之上，一形成一具有20nm厚度的藍色發光EML。
隨後，沉積包含根據實施例1至實施例39的基質化合 物的第一傳輸層(ETL 1)，以直接於該EML之上形成該ETL層堆疊，其係藉由自一第一沉積原料沉積基質化合物以及自一第二沉積原料沉積有機鋰錯合物或鹵化鋰所形成。
隨後，該包含根據實施例1至實施例39的基質化合物的第二電子傳輸層(ETL 2)係被直接形成於該第一電子傳輸層(ETL 1)之上，若該基質化合物係相同於該第一電子傳輸層所使用的基質化合物，其係藉由自一第一沉積原料沉積基質化合物所形成，或者若該基質化合物係不同於該第一電子傳輸層所使用的基質化合物，其係藉由自一第三沉積原料沉積基質化合物所形成，以及該有基鋰錯合物或鹵化鋰係自一第三或第四沉積原料沉積。
比較例1至12僅形成一電子傳輸層，即一ETL 1或一ETL 2。
用於ETL 1及ETL 2的有機鋰錯合物的wt.-%可取自表4至7，其中該基質化合物的wt.-%量係各自添加至100wt.-%。這表示，ETL 1的基質化合物係以一wt.-%量添加，使得基於該ETL 1的重量，該ETL 1所給定的有機鋰錯合物的wt.-%以及ETL 1的基質化合物的wt.-%的總和係為100wt.-%；以及基於該ETL 2的重量，該ETL 2所給定的有機鋰錯合物的wt.-%以及ETL 2的基質化合物的wt.-%的總和係為100wt.-%。此外，ETL 1及ETL的厚度d(以nm計)可取自表4至7。該陰極係在10-7bar的超高真空下蒸鍍。因此，係以0.1至10nm/s(0.01至Å/s)的速率，進行一或多個金屬的一熱單一共蒸鍍(thermal single co-evaporation)，藉此產生一具有5至1000nm厚度均 一的陰極。對於頂部發光裝置，該陰極電極係以13nm的鎂(90vol.-%)-銀(10vol.-%)合金形成。對於底部發光裝置，該陰極電極係以100nm的鋁形成。
該OLED堆疊係使用一玻璃載片(glass slide)封裝，藉此保護使其不致於受室溫條件影響。因此，一腔室係被形成，其係包含一吸氣材料(getter material)以獲得進一步的保護。
為了得到本發明之實施例與先前技術在性能上的比較，電流效率(current efficiency)係在室溫條件(20℃)下進行量測。電流電壓(current voltage)的量測係使用Keithley 2400 sourcemeter進行，並以V紀錄。在15mA/cm2下，一經過校準的光譜儀CAS140(購自Instrument Systems)被用來測量CIE座標並以燭光(Candela)為單位量測亮度。該裝置的壽命(Lifetime,LT)係於室溫條件(20℃)及15mA/cm2下量測，其係使用一Keithley 2400 sourcemeter並以小時為單位紀錄。該裝置的亮度係使用一經過校準的光電二極體(photo diode)量測。該壽命的定義係為，該裝置的亮度減少至起始值的97%的時間。
在頂部發光裝置中，其發光係向前定向(forward directed)、非全漫射(non-Lambertian)以及高度取決於該微腔室(mirco-cavity)。為了最小化該微腔室的影響，以及該裝置在發光顏色上的性能，該效率(efficiency,Eff.)係以每安培燭光(Candela per Ampere,cd/A)量測，並除以CIE-y。這些值係紀錄於下列表中。該等底部發光裝置的效率係以相同的方式計算。
本發明的技術功效 頂部發光裝置
a)使用二個電子傳輸層(ETL 1及ETL 2)在效率上的改善
在表四中，係顯示在第一電子傳輸層(ETL 1)與第二電子傳輸層(ETL 2)的ETL堆疊中具有二個不同的基質化合物的頂部發光裝置的結果。相較於僅具有一個電子傳輸層的發光裝置，可觀察到在效率上的改善-請見表4。
*1=基於該ETL 1的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-% *2=基於該ETL 2的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-%
*1=基於該ETL 1的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-% *2=基於該ETL 2的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-%
上列表5中顯示了相較於僅具有一個ETL的OLED，根據本發明之具有二個電子傳輸層的相同OLED在效率上的改善。
即使對於非常薄的第二ETL 2，亦能顯見此一優異的效果，請見上列表5中的實施例2及實施例3。對於該第一電子傳輸層ETL 1的厚度而言，15nm至20nm的厚度一般可觀察到最大的效率提升，請見實施例5、9、11。一些實施例使用20wt.-%的有機鋰錯合物， 而其他實施例使用50或60wt.-%的有機鋰錯合物，在廣泛的有機鋰錯合物的百分比範圍中，皆可觀察到在效率上的正面功效。
從絕對數字來看，最高的效率係由包含氧化膦的基質化合物所達成，具體而言實施例11及12分別使用了(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)及3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-Phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)以及有機鋰錯合物8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)、四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)以及2-(二苯基磷醯基)苯酚鋰(lithium 2-(diphenylphosphoryl)phenolate)。
各別於表5中的實施例18及19中，可觀察到在所使用的基質化合物係包含至少一氧化膦的情況下，相較於一雜取代的蒽基基質化合物，在效率上有所增加。
各別於實施例9與11及18與19中，在可比較的LT中，包含氧化膦基質化合物的裝置，相較於雜取代的蒽基基質化合物，顯示較高的效率Eff/CIE-y。
比較上列表4，在增加效率上之優異的效果，可藉由於ETL 1及ETL 2使用相同的基質化合物來達成。由於僅需較少的沉積原料，這在製造中是特別令人關注的。
具有二個ETL的OLED在壽命上的改善係進一步顯示於 表6。即使使用一非常薄的ETL，壽命仍獲得了改善，請見實施例20。從絕對數字來看，最佳的壽命係由(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)以及有機鋰錯合物8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)以及四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)(實施例25)所達成。
*1=基於該ETL 1的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合 物的wt.-%的總和係為100wt.-% *2=基於該ETL 2的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-%
底部發光裝置
在下列表7中，係彙整具有一個基質化合物的底部發光裝置的效率數據。實施例29及30相較於比較例12的OLED具有較高的效率。可觀察到效率的改善係與光輸出的方向無關。
在實施例31至33中，不同的有機鋰化合物係於啡啉基質化合物MX 9中測試。此一基質化合物相較於氧化膦基質化合物MX 4及MX 2具有非常不同的化學結構，即便如此，在ETL 1及ETL 2中的不同有機鋰錯合物範圍中，仍觀察到了Eff/CIE-y的改善。此一優異的效果係在廣泛的基質化合物(請見表1)範圍以及廣泛的有機鋰錯合物(請見表2)中被觀察到。
*1=基於該ETL 1的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-% *2=基於該ETL 2的重量，基質化合物的wt.-%以及有機鋰錯合物的wt.-%的總和係為100wt.-%
在上述所提及的部分方法中，一第一電子傳輸層161係包含一基質化合物及氟化鋰(lithium fluoride,LiF)，其係可被沉積於該發光層150之上，隨後沉積一第二電子傳輸層162，其係包含一基質化合物及一有機鋰錯合物。
類似地，一第一電子傳輸層161係包含一基質化合物及一有機鋰錯合物，其係可被沉積於該發光層150之上，隨後沉積一第二電子傳輸層162，其係包含一基質化合物及氟化鋰(lithium fluoride,LiF)。在二實施例裝置中，基質化合物中的氟化鋰的濃度係介於10及50wt.-%之間。
一第一電子傳輸層及一第二電子傳輸層的雙重ETL，亦可被應用於其他的發光色彩，舉例來說，應用於綠光、紅光以及白光發光裝置。
其他態樣係關於包含至少一有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)的一裝置。舉例來說，包含有機發光二極 體的一裝置係為一顯示器。
從前文的詳細描述及實施例中，可顯見在不違背本發明的精神與範疇的前提下，可對於本發明的組成及方法進行修改及變化。因此，這意味了在不違背本發明的精神與範疇的前提下，所有對於本發明的修改係落入所附之申請專利範圍的範疇中。
110‧‧‧基材
120‧‧‧第一電極
130‧‧‧電洞注入層
140‧‧‧電洞傳輸層
150‧‧‧發光層
160‧‧‧電子傳輸層堆疊
161‧‧‧第一電子傳輸層
162‧‧‧第二電子傳輸層
190‧‧‧第二電極
200‧‧‧OLED

Claims (20)

  1. 一種有機發光二極體(100)，包含：一發光層及具有至少二電子傳輸層(161/162)的一電子傳輸層堆疊，其中一第一電子傳輸層(161)及一第二電子傳輸層(162)包含至少一基質化合物，以及- 該第一電子傳輸層(161)包含一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰化合物，以及該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰。
  2. 如請求項1所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該第一電子傳輸層(161)及該第二電子傳輸層(162)包含至少一基質化合物，其中該第一電子傳輸層(161)及該第二電子傳輸層(162)的基質化合物的選擇係為相同。
  3. 如請求項1至2中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該第一電子傳輸層(161)及該第二電子傳輸層(162)的基質化合物係一膦氧化物基化合物及/或一經取代的啡啉化合物。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中- 該第一電子傳輸層(161)包含大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60wt.-%的一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物；以及- 該第二電子傳輸層包含大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳為大約20wt.-%至大約65wt.-%，及更佳為50wt.-%至大約60 wt.-%的一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物；其中該一第一鹵化鋰或一第一有機鋰錯合物的重量百分比係基於對應的第一電子傳輸層(161)的總重量，以及該一第二鹵化鋰或一第二有機鋰錯合物的重量百分比係基於對應的第二電子傳輸層(162)的總重量。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中- 基於該第一電子傳輸層(161)的重量，該第一電子傳輸層(161)中的鹵化鋰或有機鋰錯合物的量係介於大約10mol-%至大約95mol-%的範圍，較佳為大約15mol-%至大約90mol-%，及更佳為20mol-%至大約80mol-%；及/或- 基於該第二電子傳輸層(162)的重量，該第二電子傳輸層(162)中的鹵化鋰或有機鋰錯合物的量可介於大約10mol-%至大約95mol-%的範圍，較佳為大約15mol-%至大約90mol-%，及更佳為20mol-%至大約80mol-%。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中鹵化鋰係為LiF、LiCl、LiBr或LiI，以及較佳係為LiF，以及該有機鋰錯合物的有機配位子係一喹啉(quinolate)、硼酸根(borate)、苯酚(phenolate)、吡啶酚(pyridinolate)或希夫鹼配位子(Schiff base ligand)；- 較佳地，該喹啉鋰錯合物(lithium quinolate complex)具有式I、II、或II 的結構： 其中A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基；以及更佳地，A1至A6係為CH；- 較佳地，該硼酸基有機配位子(borate based organic ligand)係為四(1H-吡唑-1-基)硼酸根(tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)；- 較佳地，該苯酚(phenolate)係為2-(吡啶-2-基)苯酚(2-(pyridin-2-yl)phenolate)、2-(二苯基磷醯基)苯酚(2-(diphenylphosphoryl)phenolate)、咪唑苯酚(imidazol phenolates)、或2-(吡啶-2-基)苯酚(2-(pyridin-2-yl)phenolate)，以及更佳係為2-(1-苯基-1H-苯并[d]咪唑-2-基)苯酚(2-(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenolate)。- 較佳地，該吡啶酚(pyridinolate)係為2-(二苯基磷醯基)吡啶-3-酚(2-(diphenylphosphoryl)pyridin-3-olate)。- 較佳地，該希夫鹼鋰(lithium Schiff base)係具有100、101、102或103之結構：
  7. 如請求項1至5中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該第一電子傳輸層(161)及該第二電子傳輸層(162)包含至少一基質化合物，其中該基質化合物係選自：- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)及/或3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-Phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、 4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；或者其中該第一電子傳輸層(161)及該第二電子傳輸層(162)包含至少一基質化合物，其中該基質化合物係選自：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及- 不含一蒽基化合物及不含一雜取代的蒽基化合物。
  8. 如請求項1至7中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該電子傳輸層堆疊具有二至四電子傳輸層，以及較佳係為二電子傳輸層(161/162)。
  9. 如請求項1至8中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該第二電子傳輸層(162)係直接形成於該第一電子傳輸層(161)之上。
  10. 如請求項1至9中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該電子傳輸層堆疊(160)係形成於二電極之間，亦即一第一陽極電極(110)及一第二陰極電極(190)之間。
  11. 如請求項1至10中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中- 該第一電子傳輸層(161)包含：a)大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳係為大約20wt.-%至大約65wt.-%以及亦較佳係為大約50wt.-%至大約60wt.-%的一鹵化鋰或喹啉鋰(lithium quinolate)、硼酸鋰(lithium borate)、苯酚鋰(lithium phenolate)及/或希夫鹼鋰(lithium Schiff base)的一有機鋰錯合物，較佳地，該喹啉鋰錯合物(lithium quinolate complex)具有式I、II、或II的結構： 其中 - A1至A6係相同或獨立選自CH、CR、N、O；- R係相同或獨立選自氫、鹵素、烷基或芳基或具有1至20碳原子的雜芳基，以及更佳地，係為8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)；b)大約90wt.-%至大約30wt.-%，較佳係為大約80wt.-%至大約35wt.-%，亦較佳係為大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphtha1en-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；或- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)及/或3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為 2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中更佳係為一膦氧化物基化合物，以及最佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦；- 該第二電子傳輸層(162)包含：c)大約10wt.-%至大約70wt.-%，較佳係為大約20wt.-%至大約65wt.-%以及亦較佳係為大約50wt.-%至大約60wt.-%的一鹵化鋰其係選自由LiF、LiCl、LiBr及LiI所組成的群組，較佳係為LiF，或喹啉鋰(lithium quinolate)、硼酸鋰(lithium borate)、苯酚鋰(lithium phenolate)及/或希夫鹼鋰(lithium Schiff base)的一有機鋰錯合物，較佳係為硼酸基有機鋰配位子，以及最佳係為四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)；d)大約90wt.-%至大約30wt.-%，較佳係為大約80wt.-%至大約35wt.-%，亦較佳係為大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一蒽基化合物或一雜取代的蒽基化合物，較佳係為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑(2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)及/或 N4,N4"-二(萘丁烷-1-基)-N4,N4"-二苯基-[1,1'：4',1"-三聯苯]-4,4"-二胺(N4,N4"-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4"-diphenyl-[1,1'：4',1"-terphenyl]-4,4"-diamine)；或- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；其中更佳係為膦氧化物基化合物以及最佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦；其中該第一電子傳輸層(161)的有機鋰錯合物a)與該第二電子傳輸層(162)的有機鋰錯合物c)不同；以及該第一電子傳輸層(161)的鹵化鋰a)與該第二電子傳輸層(162)的鹵化鋰c)不同；以及該第一電子傳輸層(161) 的組成成分的wt.-%係被選擇，以使總wt.-%量不超過100wt.-%，以及該第二電子傳輸層(162)的組成成分的wt.-%係被選擇，以使總wt.-%量不超過100wt.-%；以及該第一電子傳輸層(161)的組成成分的wt.-%係基於該第一電子傳輸層(161)的總重量，以及該第二電子傳輸層(162)的組成成分的wt.-%係基於該第二電子傳輸層(162)的總重量。
  12. 如請求項1至11中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中該第一電子傳輸層(161)包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)；以及 該第二電子傳輸層(162)包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的基質化合物，其係為：- 一膦氧化物基化合物(phosphine oxide based compound)，較佳係為(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)、3-苯基-3H-苯并[b]二萘并[2,1-d：1',2'-f]氧化-3-膦(3-phenyl-3H-benzo[b]dinaphtho[2,1-d：1',2'-f]phosphepine-3-oxide)及/或苯基雙(3-(芘-1-基)苯基)氧化膦(phenyl bis(3-(pyren-1-yl)phenyl)phosphine oxide)；或- 一經取代的啡啉化合物(phenanthroline compound)，較佳係為2,4,7,9-四苯基-1,10-啡啉(2,4,7,9-tetraphenyl-1,10-phenanthroline)、4,7-二苯基-2,9-二對甲苯基-1,10-啡啉(4,7-diphenyl-2,9-di-p-tolyl-1,10-phenanthroline)或2,9-二(聯苯-4-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(2,9-di(biphenyl-4-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)。
  13. 如請求項1至12中任一項所述之包含電子傳輸層堆疊(160)的有機發光二極體(100)，其中- 該第一電子傳輸層(161)包含大約50wt.-%至大約60wt.-%的8-羥基喹啉鋰(lithium 8-hydroxyquinolate)以及大約50wt.-%至大約40wt.-%的(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)；以及 - 該第二電子傳輸層(162)包含大約10wt.-%至大約30wt.-%的四(1H-吡唑-1-基)硼酸鋰(lithium tetra(1H-pyrazol-1-yl)borate)以及大約90wt.-%至大約70wt.-%的(3-(二苯并[c,h]吖啶-7-基)苯基)二苯基氧化膦((3-(dibenzo[c,h]acridin-7-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide)。
  14. 如請求項1至13中任一項所述之有機發光二極體(100)，包含：一基材(110)；一第一陽極電極(120)，其係形成於該基材(110)之上；一第二陰極電極(190)；以及一電子傳輸層堆疊(160)，其係形成於該第一陽極電極(120)及該第二陰極電極(190)之間，其中該電子傳輸層堆疊包含至少二電子傳輸層(161/162)或由至少二電子傳輸層(161/162)所組成。
  15. 如請求項1至14中任一項所述之有機發光二極體(100)，進一步包含至少一層，其係選自由一電洞注入層(130)、一電洞傳輸層(140)以及一電洞阻擋層所組成的群組，其係形成於該第一陽極電極(120)及該電子傳輸層堆疊(160)之間。
  16. 如請求項1至15中任一項所述之有機發光二極體(100)，進一步包含一電子注入層(180)，其係形成於該電子傳輸層堆疊(160)及該第二陰極電極(190)之間，較佳地，該有機發光二極體(100)係不包含一電子注入層(180)。
  17. 一種製造如請求項1至16中任一項所述之一有機發光二極體(100)的方法，該方法使用：- 至少三種沉積原料；及/或- 藉由真空熱蒸發(vacuum thermal evaporation)進行沉積；及/或- 藉由溶液製程(solution processing)進行沉積，較佳地，該製程係選自 旋轉塗佈(spin-coating)、印刷(printing)、澆鑄(casting)及/或槽模塗佈(slot-die coating)。
  18. 如請求項17所述之製造一有機發光二極體(100)的方法，該方法使用：- 一第一沉積原料，以釋放該基質化合物；以及- 一第二沉積原料，以釋放該鹵化鋰或有機鋰錯合物；該方法包含形成電子傳輸層堆疊的步驟；其中該第一電子傳輸層(161)係藉由自該第一沉積原料中釋放該基質化合物以及自該第二沉積原料中釋放該第一鹵化鋰或第一有機鋰錯合物所形成；- 在該第一電子傳輸層(161)之上，該第二電子傳輸層(162)係藉由自一第三沉積原料中釋放該基質化合物以及自一第四沉積原料中釋放該第二鹵化鋰或第二有機鋰錯合物所形成；其中該第一有機鋰錯合物係不同於該第二有機鋰錯合物；以及其中該第一鹵化鋰係不同於該第二鹵化鋰；以及在該第一電子傳輸層(161)的基質化合物係相同於該第二電子傳輸層(162)的基質化合物的情況下，該沉積原料較佳係為相同。
  19. 如請求項17或18中所述之方法，包含用於一有機發光二極體的步驟，其中- 於一基材(110)上形成一第一陽極電極(120)；- 於該第一陽極電極(120)上形成一電子傳輸層堆疊(160)，較佳地，該第一電子傳輸層(161)係形成於該第一陽極電極(120)之上，以及該第二電子傳輸層(162)係直接形成於該第一電子傳輸層(161)之上；- 於該電子傳輸層堆疊(160)上形成一第二陰極電極(190)； - 可選擇地，一電洞注入層(130)、一電洞傳輸層(140)、一發光層(150)以及一電洞阻擋層係依此順序形成於該第一陽極電極(120)及該電子傳輸層堆疊(160)之間；- 可選擇地，一電子注入層(180)係形成於該電子傳輸層堆疊(160)及該第二陰極電極(190)之間。
  20. 一種包含至少一如請求項1至16中任一項所述之有機發光二極體的裝置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI655191B (zh) * 2016-11-24 2019-04-01 三星Ｓｄｉ股份有限公司 有機光電裝置與顯示裝置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170137795A (ko) * 2015-04-10 2017-12-13 호도가야 가가쿠 고교 가부시키가이샤 유기 일렉트로 루미네센스 소자
JP6769712B2 (ja) 2015-07-01 2020-10-14 国立大学法人九州大学 有機エレクトロルミネッセンス素子
CN105355798A (zh) * 2015-11-25 2016-02-24 京东方科技集团股份有限公司 有机电致发光器件及其制作方法、显示装置
EP3208861A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-23 Novaled GmbH Electron transport layer comprising a matrix compound mixture for an organic light-emitting diode (oled)
EP3252837B1 (en) 2016-05-30 2021-05-05 Novaled GmbH Organic light emitting diode comprising an organic semiconductor layer
EP3252841A1 (en) 2016-05-30 2017-12-06 Novaled GmbH Organic light emitting diode comprising an organic semiconductor layer
EP3291319B1 (en) 2016-08-30 2019-01-23 Novaled GmbH Method for preparing an organic semiconductor layer
EP3503241B1 (en) * 2017-12-22 2022-08-24 Novaled GmbH Electronic device and method for preparing the same
TWI713848B (zh) 2018-05-18 2020-12-21 國立交通大學 有機發光元件
CN114516821B (zh) * 2018-10-09 2024-02-13 宁波卢米蓝新材料有限公司 一种含有多元环的化合物、应用及有机电致发光器件
KR102103449B1 (ko) * 2019-04-29 2020-04-22 한남대학교 산학협력단 Oled 전자 수송층용 리튬 착물의 제조방법
EP4312281A1 (en) * 2022-07-25 2024-01-31 Novaled GmbH Organic electronic device and display device comprising the same

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6800380B2 (en) 1998-06-23 2004-10-05 Nessdisplay Co., Ltd. Organometallic luminescent materials and organic electroluminescent device containing same
JP3945123B2 (ja) 2000-04-10 2007-07-18 三菱化学株式会社 有機電界発光素子
JP4876333B2 (ja) 2000-06-08 2012-02-15 東レ株式会社 発光素子
KR100691543B1 (ko) 2002-01-18 2007-03-09 주식회사 엘지화학 새로운 전자 수송용 물질 및 이를 이용한 유기 발광 소자
TWI265750B (en) * 2003-02-27 2006-11-01 Toyota Jidoshokki Kk Organic electro-luminescence devices
US7517595B2 (en) * 2005-03-10 2009-04-14 Eastman Kodak Company Electroluminescent devices with mixed electron transport materials
US20060246315A1 (en) * 2005-04-27 2006-11-02 Begley William J Phosphorescent oled with mixed electron transport materials
US20060286405A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Eastman Kodak Company Organic element for low voltage electroluminescent devices
DE502005009802D1 (de) 2005-11-10 2010-08-05 Novaled Ag Dotiertes organisches Halbleitermaterial
US20080032123A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Spindler Jeffrey P Dual electron-transporting layer for oled device
JP2008195623A (ja) 2007-02-08 2008-08-28 Chemiprokasei Kaisha Ltd 新規な複素環含有ヒドロキシフェニル金属誘導体およびそれを用いた電子注入材料、電子輸送材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
US20090162644A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-25 Ricks Michele L Organic element for low voltage electroluminescent devices
EP2395571B1 (en) 2010-06-10 2013-12-04 Novaled AG Organic electronic device comprising an organic semiconducting material
KR102051790B1 (ko) * 2011-08-22 2019-12-04 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 디바이스
KR101464408B1 (ko) 2011-10-05 2014-11-27 주식회사 엘지화학 유기 발광 소자 및 이의 제조방법
CN104247070B (zh) 2011-11-30 2017-04-12 诺瓦尔德股份有限公司 显示器
US10297767B2 (en) 2011-11-30 2019-05-21 Novaled Gmbh Organic electronic device
TWI558711B (zh) 2011-11-30 2016-11-21 諾瓦發光二極體有限公司 有機電子裝置
KR101908385B1 (ko) * 2012-03-02 2018-10-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
EP2752907B1 (en) * 2012-05-31 2019-07-17 LG Display Co., Ltd. Organic light emitting diode
KR102052739B1 (ko) * 2012-12-26 2019-12-06 엘지디스플레이 주식회사 인광 화합물 및 이를 사용한 유기전계발광소자

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI655191B (zh) * 2016-11-24 2019-04-01 三星Ｓｄｉ股份有限公司 有機光電裝置與顯示裝置

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Publication number Publication date
KR102364896B1 (ko) 2022-02-17
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