含氮多环化合物和使用其的有机电致发光器件的制作方法_3

文档序号:9837257阅读:来源:国知局
可以用以下结构中的任 意一个表亦。



[0227]根据本说明书的化合物可以通过公知的方法容易地制备。例如,当式1 -1中的L1是 取代的或未取代的具有6至30个碳原子的二价芳族烃环基时,可以通过以下反应式1制备所 述化合物,参见[文章11.]^(1.〇16111.1973,16,528]、[文章厶1'(3]1;[¥(161?]1&1'1]1&2丨6 1936,274, 8]和[文章0^!11.1^¥.1995,95,2457]中所示出的合成实施例。
[0228][反应式1]
[0229]
[0230] 当式1-1中的L1是直接键时,可以通过以下反应式2制备所述化合物,参见[文章 1^。.1'瓜¥.01比.1961,80,149]、[文章了.]\^(1.〇16111.1973,16,528]和[文章016111.1^¥.1995, 95,2457]中所示出的合成实施例。
[0231] [反应式2]
[0232]
[0233] 在本说明书的一个不例性实施方案中,提供了一种有机电致发光器件,其包括:第 一电极;设置为朝向所述第一电极的第二电极;以及设置在所述第一电极和所述第二电极 之间的一个或更多个有机材料层,其中所述有机材料层中的一个或更多个层包含式1的化 合物。
[0234] 本说明书的有机电致发光器件的有机材料层还可以由单层结构构成,但是也可以 由多层结构构成,在后者结构中,两个或更多个有机材料层堆叠。例如,本发明的有机发光 器件可具有包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等作为有机材 料层的结构。然而,有机电致发光器件的结构不限于此,其可包括更少数目的有机层。
[0235] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机材料层包括空穴注入层、空穴传输层 或同时注入和传输空穴的层,并且所述空穴注入层、空穴传输层或同时注入和传输空穴的 层包含式1的化合物。
[0236] 在另一个示例性实施方案中,有机材料层包括发光层,并且发光层包含式1的化合 物。
[0237] 在本说明书的一个示例性实施方案中,式1的化合物是磷光主体材料或荧光主体 材料。
[0238] 在本说明书的一个示例性实施方案中,式1的化合物是红色磷光主体材料。
[0239]在本说明书的一个不例性实施方案中,有机材料层包括电子传输层或电子注入 层,并且所述电子传输层或电子注入层包含式1的化合物。
[0240] 在本说明书的一个不例性实施方案中,电子传输层、电子注入层或者同时传输和 注入电子的层包含式1的化合物。
[0241] 在另一个不例性实施方案中,有机材料层包括发光层和电子传输层,电子传输层 包含式1的化合物。
[0242] 在另一个示例性实施方案中,有机电致发光器件可以是具有以下结构(标准型)的 有机电致发光器件,其中阳极、一个或更多个有机材料层和阴极顺序堆叠在衬底上。
[0243] 在另一个示例性实施方案中,有机电致发光器件可以是具有反向结构(反向型)的 有机电致发光器件,其中阴极、一个或更多个有机材料层和阳极顺序堆叠在衬底上。
[0244] 图1至3示出了根据本申请的示例性实施方案的有机电致发光器件的电极和有机 材料层的堆叠顺序。然而,本说明书的范围并未意在限制于这些图,本领域中已知的有机电 致发光器件的结构也可应用于本发明。
[0245]根据图1,示出了一个有机电致发光器件,其中阳极200、有机材料层300和阴极400 顺序堆叠在衬底100上。然而,有机电致发光器件不仅仅限于这样的结构,如图2中所示,还 可以实施这样的有机电致发光器件,其中阴极、有机材料层、阳极顺序堆叠在衬底上。
[0246] 图3示出了这样的情况,其中有机材料层是多层。根据图3的有机电致发光器件包 括空穴注入层301、空穴传输层302、发光层303、电子传输层304和电子注入层305。但是,本 申请的范围不限于上述堆叠结构,并且如果需要的话,除了发光层以外的其他层可以省略, 并且还可以添加另外的需要的功能层。
[0247] 除了包含本说明书的化合物(即,式1的化合物)的有机材料层的一个或更多个层 外,本说明书的有机电致发光器件可以用本领域中已知的材料和方法制造。
[0248] 当有机电致发光器件包括多个有机材料层时,有机材料层可以由相同或不同材料 形成。
[0249] 除了包含式1的化合物(即,由式1表示的化合物)的有机材料层的一个或更多个层 外,本说明书的有机电致发光器件可以用本领域中已知的材料和方法制造。
[0250] 例如,本说明书的有机电致发光器件可以通过第一电极、有机材料层和第二电极 在衬底上的顺序堆叠来制造。在这种情况下,有机电致发光器件可以通过使用物理气相沉 积(PVD)法如溅射或电子束蒸发在衬底上沉积具有导电性的金属或金属氧化物或者其合金 以形成阳极,形成其上的包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料 层,然后在其上沉积可用作阴极的材料来制造。除了上述方法,有机发光器件可以通过在衬 底上顺序沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料层来制造。
[0251] 在制造有机电致发光器件时,不仅可以通过真空沉积方法,还可以通过溶液施加 方法来将式1的化合物形成为有机材料层。在这里,溶液施加方法意指旋转涂覆、浸渍涂覆、 刮刀涂覆(doctor blading)、喷墨印刷、丝网印刷、喷射法、辑涂等,但不限于此。
[0252] 除了上述方法外,可以通过在衬底上顺序堆叠阴极材料、有机材料层和阳极材料 来制造有机电致发光器件(国际申请No. 2003/012890)。但是,制造方法不限于此。
[0253] 在本说明书的一个示例性实施方案中,第一电极是阳极,第二电极是阴极。
[0254] 在另一个示例性实施方案中,第一电极是阴极,第二电极是阳极。
[0255] 对于阳极材料,通常优选具有大逸出功的材料以使得平稳地将空穴注入到有机材 料层中。可用于本发明的阳极材料的具体实例包括:金属,例如钒、铬、铜、锌和金,或者其合 金;金属氧化物,例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ΙΤ0)和氧化铟锌(ΙΖ0);金属和氧化物的组 合,例如Ζη0:Α1或Sn0 2:Sb;导电聚合物,例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧 基)噻吩KPED0T)、聚吡咯和聚苯胺等,但不限于此。
[0256] 对于阴极材料,通常优选具有小逸出功的材料以使得平稳地将电子注入到有机材 料层中。阴极材料的具体实例包括:金属,例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和 铅,或者其合金;多层结构材料,例如LiF/Al或Li0 2/Al等,但不限于此。
[0257] 空穴注入材料是从电极注入空穴的层,优选具有空穴传输能力的化合物,因此具 有在阳极注入空穴的效果和向发光层或发光材料注入空穴的良好效果,阻止发光层产生的 激子向电子注入层或电子注入材料运动,并且在形成薄膜的能力方面优异。优选地,空穴注 入材料的最高占据分子轨道(HOMO)在阳极材料的逸出功和周围有机材料层的HOMO之间。空 穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳基胺的有机材料、基于己腈六氮杂 三亚苯基的有机材料、基于喹吖啶酮的有机材料、基于茈的有机材料、基于蒽醌、聚苯胺和 聚噻吩的导电聚合物等,但不限于此。
[0258] 空穴传输层是接受来自空穴注入层的空穴并且将空穴传输到发光层的层,空穴传 输层材料适当地为可以接受来自阳极或空穴注入层的空穴以将空穴传输到发光层并且具 有高的空穴迀移率的材料。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、其中同时 存在有共辄部分和非共辄部分的嵌段聚合物等,但不限于此。
[0259] 发光材料是可以接受分别来自空穴传输层和电子传输层的空穴和电子,并且使空 穴和电子结合以发射可见光范围的光的材料,优选具有荧光或磷光的好的量子效率的材 料。其具体实例包括:8-羟基-喹啉铝配合物(Alq 3)、基于咔唑的化合物、二聚苯乙烯基化合 物、B A1 q、10 -羟基苯并喹啉金属化合物、基于苯并:#恶_唑、苯并噻唑和苯并咪唑的化合物、基 于聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)的聚合物、螺环化合物、聚芴、红荧烯(lubrene),等但不限 于此。
[0260]发光层可以包含主体材料和掺杂材料。主体材料的实例包括稠合芳环衍生物或含 杂环的化合物等。稠合芳环的衍生物的具体实例包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五 苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等,含杂环的化合物的实例包括咔唑衍生物、二苯并呋喃 衍生物、梯型呋喃化合物、嘧啶衍生物等,但是其实例不限于此。
[0261]掺杂材料的实例包括芳族胺衍生物、苯乙烯胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金 属配合物等。特别地,芳族胺衍生物是具有取代的或未取代的芳基氨基的稠合芳环衍生物, 其实例包括具有芳基氨基的芘、蒽、翦、二茚并芘等,苯乙烯胺化合物是这样的化合物,其中 取代的或未取代的芳基胺被至少一个芳基乙烯基以及一个或两个或更多个选自以下的取 代基所取代:芳基、甲硅烷基、烷基、环烷基,并且芳基氨基是取代的或未取代的。其具体实 例包括苯乙烯胺、苯乙烯二胺、苯乙烯三胺、苯乙烯四胺等,但不限于此。此外,金属配合物 的实例包括铱配合物、铂配合物等,但不限于此。
[0262] 电子传输材料是接受来自电子注入层的电子并且将电子传输到发光层的材料,电 子传输材料是可以很好地注入来自阴极的电子并且可以将电子传输到发光层的材料,适当 地为具有高电子迀移率的材料。其具体实例包括:8_羟基喹啉的A1配合物、包含Alq 3的配合 物、有机自由基化合物、羟基黄酮金属配合物等,但不限于此。电子传输层可以与任何如根 据本领域使用的期望的阴极材料一起使用。特别地,阴极材料的合适的实例是具有低逸出 功的典型材料,然后是铝层或银层。其具体实例包括铯、钡、钙、镱和钐,在每种情况下然后 是铝层或银层。
[0263] 电子注入层是注入来自电极的电子的材料,优选地是具有传输电子的能力、具有 注入来自阴极的电子的效果和向发光层或发光材料注入电子的良好效果、阻止发光层产生 的激子向空穴注入层移动并且在形成薄层的能力方面优异的化合物。其具体实例包括芴 酮、蒽醌二甲烧(anthraquinodimethane)、联苯醌、噻喃二氧化物、 v鶴.唑、#恶二唑、三唑、咪 唑、芘四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮及其衍生物、金属配合物化合物、含氮五元环衍生物等,但 不限于此。
[0264] 金属配合物化合物的实例包括8-羟基喹啉酸合锂、双(8-羟基喹啉酸合)锌、双(8-羟基喹啉酸合)铜、双(8-羟基喹啉酸合)锰、三(8-羟基喹啉酸合)铝、三(2-甲基-8-羟基喹 啉酸合)铝、三(8-羟基喹啉酸合)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉酸合)铍、双(10-羟基苯并[h ] 喹啉酸合)锌、双(2-甲基-8-喹啉酸合)氯化镓、双(2-甲基-8-喹啉酸合)(邻甲苯酚合)镓、 双(2-甲基-8-喹啉酸合)(1-萘酚合)铝、双(2-甲基-8-喹啉酸合)(2-萘酚合)镓等,但不限 于此。
[0265] 根据所使用的材料,根据本说明书的有机电致发光器件可以是顶部发射型、底部 发射型、或双发射型。
[0266] 在本说明书的一个示例性实施方案中,除有机电致发光器件之外,式1的化合物可 以包含在有机太阳能电池或有机晶体管中。
[0267] 以下实施例中将具体描述由式1表示的化合物和包含所述化合物的有机电致发光 器件的制备。但是,提供以下实施例以用于具体说明本说明书,本说明书的范围不受
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