用于有机光电子元件的化合物、包含所述化合物的有机发光元件、以及包含所述有机发光 ...的制作方法
【专利说明】用于有机光电子元件的化合物、包含所述化合物的有机发 光元件、以及包含所述有机发光元件的显示装置
[0001] 说明书
[0002] 发明名称
[0003] 用于有机光电子装置的化合物、包含所述化合物的有机发光装置、以及包含所述 有机发光装置的显示装置
技术领域
[0004] 本发明揭示一种具有极佳的寿命、效率、电化学稳定性和热稳定性的用于有机光 电子装置的化合物、一种包含所述化合物的有机发光装置、以及一种包含所述有机发光装 置的显示装置。
【背景技术】
[0005] 有机光电子装置(organicoptoelectricdevice)是需要使用空穴或电子在电极 与有机材料之间进行电荷交换的装置。
[0006] 有机光电子装置根据其驱动原理可以分类如下。第一类有机光电子装置是被如下 所述驱动的电子装置:通过来自外部光源的光子而在有机材料层中产生激子(exciton); 激子分离为电子和空穴;且电子和空穴被传输到作为电流源(电压源)的不同电极。
[0007] 第二类有机光电子装置是被如下所述驱动的电子装置:对至少两个电极施加电压 或电流,以将空穴和/或电子注入至位于电极界面处的有机材料半导体中,且由所注入的 电子和空穴来驱动所述装置。
[0008] 有机光电子装置的实例包括有机光电装置、有机发光装置、有机太阳电池、有机光 导鼓(organicphotoconductordrum)、有机晶体管等,这些装置需要使用空穴注入或传 输材料、电子注入或传输材料、或发光材料。
[0009] 特别是,因为对平板显示器(flatpaneldisplay)的需求增加,有机发光装置 (organiclightemittingdiode,0LED)最近受到关注。一般而言,有机发光是指将电能 转换成光能。
[0010] 这种有机发光装置通过向有机发光材料施加电流而将电能转换成光。在其结构 中,将功能有机材料层夹置于阳极(anode)和阴极(cathode)之间。有机材料层包括包含 不同材料的多层,例如空穴注入层、空穴传输层、发射层、电子传输层、和电子注入层,以改 善有机发光装置的效率和稳定性。
[0011] 在这种有机发光装置中,当在阳极与阴极之间施加电压时,来自阳极的空穴 (hole)和来自阴极的电子(electron)被注入有机材料层中并复合(recombination)而产 生具有高能量的激子。所产生的激子在转入基态(groundstate)时产生具有特定波长的 光。
[0012] 最近,已知除了荧光发光材料外,磷光发光材料也可用于有机发光装置的发光 材料。这种磷光材料通过以下方式发光:将电子从基态(groundstate)传输至激发态 (excitedstate),通过系间窜越(intersystemcrossing)将单线态激子以非福射方式转 化成三线态激子,以及将三线态激子转化成基态而发光。
[0013] 如上所述,在有机发光装置中,有机材料层包含发光材料和电荷传输材料,例如空 穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料等。
[0014] 发光材料根据所发出的颜色而分为蓝光发射材料、绿光发射材料和红光发射材 料,以及发出接近自然色的颜色的黄光发射材料和橙光发射材料。
[0015] 当仅使用一种材料作为发光材料时,会因分子之间的相互作用而使最大发光波长 漂移至长波长或颜色纯度降低,或者会因发光猝灭效应(而使装置效率降低。因此,包含 主体/掺杂剂系统作为发光材料,以通过能量传递来改善颜色纯度并提高发光效率和稳定 性。
[0016] 为了使有机发光装置实现极佳的性能,构成有机材料层的材料(例如空穴注入材 料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料、以及例如主体和/或掺杂剂等 发光材料)应是稳定的且具有好的效率。然而,用于有机发光装置的有机材料层形成材料 的开发迄今为止尚不令人满意,因此需要提供新颖的材料。其他有机光电子装置也需要此 种材料开发。
[0017] 低分子有机发光装置在真空沉积方法中被制造成薄膜,且可具有好的效率和寿命 性能。在喷墨(Inkjet)或旋涂(spincoating)方法中制造的聚合物有机发光装置具有初 始成本低且尺寸大的优点。
[0018] 低分子有机发光装置和聚合物有机发光装置均具有自发光、响应速度快、视角 宽、超薄、图像质量高、耐久、驱动温度范围大等优点。特别是,它们与常规的液晶显示器 (liquidcrystaldisplay,IXD)相比因为具有自发光特性而具有好的可见性,且因为它们 不需要背光而具有使LCD的厚度和重量降低至1/3的优点。
[0019] 另外,由于它们具有比IXD快1000倍微秒级单位的响应速度,因而它们可以实现 没有残像(after-image)的完美动画。基于这些优点,自1980年代后期首次面世以来它们 得到了显著的开发,具有了 80倍的效率和超过100倍的寿命。最近,它们一直保持迅速增 大,例如出现了 40英寸的有机发光装置面板。
[0020] 同时也要求它们的发光效率和寿命提高,以变得更大。此处,它们的发光效率需要 空穴与电子在发射层中顺利结合。然而,由于有机材料的电子迀移率通常低于空穴迀移率, 因而其具有空穴与电子之间的结合不足的缺点。因此,在增加来自阴极的电子注入和迀移 率时,需要同时阻止空穴的移动。
[0021] 因此,亟需一种具有极佳的电子注入和迀移率以及高的电化学稳定性的有机化合 物。
【发明内容】
[0022] [技术问题]
[0023] 本发明提供一种用于有机光电子装置的化合物,所述化合物可用作空穴注入和传 输或电子注入和传输材料,并且也可用作发光主体以及合适的掺杂剂。
[0024] 本发明提供一种具有极佳的寿命、效率、驱动电压、电化学稳定性和热稳定性的有 机发光装置以及一种包含所述有机发光装置的显示装置。
[0025][技术解决方案]
[0026] 在本发明的一个实施例中,提供一种由以下化学式1表示的用于有机光电子装置 的化合物。
[0027][化学式1]
【主权项】
1. 一种由以下化学式1表示的用于有机光电子装置的化合物: [化学式1]
其中,在化学式1中, X1至X 9分别独立地为CR'或N,X 1至X 3中的至少两个为N,X 4至X 9中的至少一个为N, R1至R4和R'分别独立地为氢、氘、卤素、氰基、羟基、氨基、经取代或未经取代的Cl至 C20胺基、硝基、羧基、二茂铁基、经取代或未经取代的Cl至C20烷基、经取代或未经取代的 C6至C30芳基、经取代或未经取代的C2至C30杂芳基、经取代或未经取代的Cl至C20烷氧 基、经取代或未经取代的C6至C20芳氧基、经取代或未经取代的C3至C40甲硅烷氧基、经 取