用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置和显示装置
1.相关申请的引证
2.本技术要求于2020年5月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10
‑
2020
‑
0056026的优先权和权益,将其全部内容以引用方式结合于本文中。
技术领域
3.本技术公开了一种用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置和显示装置。
背景技术:4.有机光电装置(有机光电二极管)是能够将电能和光能相互转换的装置。
5.根据操作原理,有机光电装置可以大致分为两种类型。一种是通过将由光能形成的激子分离成电子和空穴,并且将电子和空穴分别转移至不同的电极来生成电能的光电装置,并且另一种是通过将电压或电流供应至电极来从电能生成光能的发光装置。
6.有机光电装置的实例包括有机光电元件、有机发光二极管、有机太阳能电池和有机感光鼓。
7.其中,由于对平板显示装置的需求日益增加,有机发光二极管(oled)近年来备受关注。有机发光二极管是将电能转换成光的装置,并且有机发光二极管的性能受到在电极之间布置的有机材料的极大影响。
技术实现要素:8.一种实施方式提供了用于有机光电装置的化合物,该化合物能够实现高效率和长寿命的有机光电装置。
9.另一实施方式提供了用于有机光电装置的组合物,该组合物包含用于有机光电装置备的化合物。
10.另一实施方式提供了有机光电装置,该有机光电装置包含用于有机光电装置的化合物。
11.另一实施方式提供了包括有机光电装置的显示装置。
12.根据一种实施方式,提供了由化学式1表示的用于有机光电装置的化合物。
13.[化学式1]
[0014][0015]
在化学式1中,
[0016]
x是o或s,
[0017]
l1和l2独立地是单键或取代或未取代的c6至c20亚芳基,
[0018]
r1至r3独立地是取代或未取代的c6至c30芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,并且
[0019]
r4至r8独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的c1至c30烷基、或者取代或未取代的c6至c30芳基。
[0020]
根据另一实施方式,用于有机光电装置的组合物包含用于有机光电装置的第一化合物和用于有机光电装置的第二化合物。
[0021]
用于有机光电装置的第一化合物可以是用于有机光电装置的上述化合物,并且用于有机光电装置的第二化合物可以由化学式2;或化学式3与化学式4的结合表示。
[0022]
[化学式2]
[0023][0024]
在化学式2中,
[0025]
y1和y2独立地是取代或未取代的c6至c20芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,
[0026]
l3和l4独立地是单键、或者取代或未取代的c6至c20亚芳基,
[0027]
r
a
和r9至r
12
独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、取代或未取代的c2至c30杂环基,并且
[0028]
m是0至2的整数;
[0029][0030]
其中,在化学3和化学式4中,
[0031]
y3和y4独立地是取代或未取代的c6至c20芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,
[0032]
a1
*
至a4
*
中相邻的两个是连接至化学式4的*的连接碳(c),且a1
*
至a4
*
中另外的两个独立地是c
‑
l
a
‑
r
b
,,
[0033]
l
a
、l5和l6独立地是单键、或者取代或未取代的c6至c20亚芳基,并且
[0034]
r
b
和r
13
至r
16
独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、取代或未取代的c2至c30杂环基。
[0035]
根据另一实施方式,有机光电装置包括彼此面对的阳极和阴极,以及在阳极与阴极之间的至少一个有机层,并且有机层包括用于有机光电装置的化合物。
[0036]
根据另一实施方式,提供了一种包括有机光电装置的显示装置。
[0037]
可以实施高效率且长寿命的有机光电装置。
附图说明
[0038]
图1和图2是各自示出根据实施方式的有机发光二极管的截面图。
具体实施方式
[0039]
在下文中,详细描述本发明的实施方式。然而,这些实施例是示例性的,本发明不限于此,并且本发明由权利要求的范围限定。
[0040]
如在本文所使用,当没有另外提供定义时,“取代”是指取代基或化合物的至少一个氢被、卤素、羟基、氨基、取代或未取代的c1至c30胺基、硝基、取代或未取代的c1至c40甲硅烷基、c1至c30烷基、c1至c10烷基甲硅烷基、、c6至c30芳基甲硅烷基、c3至c30环烷基、c3至c30杂环烷基、c6至c30芳基、c2至c30杂芳基、c1至c20烷氧基、c1至c10三氟烷基、氰基、或它们的组合替代。
[0041]
在本发明的一个实施例中,“取代”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c30烷基、c1至c10烷基甲硅烷基、c6至c30芳基甲硅烷基、c3至c30环烷基、c3至c30杂环烷基、c6至c30芳基、c2至c30杂芳基、或氰基替代。此外,在本发明的具体实施例中,“取代”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c20烷基、c6至c30芳基、或氰基替代。此外,在本发明的具体实施例中,“取代”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、c1至c5烷基、c6至c18芳基、或氰基替代。此外,在本发明的具体实施例中,“取代”是指取代基或化合物的至少一个氢被氘、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、联苯基、三联苯基、或萘基替代。
[0042]
在本说明书中,当没有另外提供定义时,“杂”是指在一个官能团中包括选自n、o、
s、p和si以及剩余的碳的一至三个杂原子。
[0043]
在本说明书中,“芳基”是指包括至少一个烃芳香族部分的基团,并且可以包括其中烃芳香族部分的所有元素具有形成共轭的p
‑
轨道的基团,例如苯基、萘基等,其中两个或更多个烃芳香族部分可以通过σ键连接的基团,例如联苯基、三联苯基、四联苯基等,以及其中两个或更多个烃芳香族部分直接或间接稠合以提供非芳族稠环的基团,例如芴基等。
[0044]
芳基可以包括单环、多环或稠环多环(即,共享相邻的碳原子对的环)官能团。
[0045]
在本说明书中,“杂环基”是杂芳基的一般概念,并且可以包括在环状化合物(诸如,芳基、环烷基、其稠环或其组合)中代替碳(c)的选自n、o、s、p和si的至少一个杂原子。当杂环基是稠环时,杂环基的整个环或每个环可以包括一个或多个杂原子。
[0046]
例如,“杂芳基”是指包括选自n、o、s、p和si的至少一个杂原子的芳基。两个或更多个杂芳基通过σ键直接连接,或者当杂芳基包括两个或更多个环时,两个或更多个环可以稠合。当杂芳基是稠合环时,每个环可以包括一个至三个杂原子。
[0047]
更具体地,取代或未取代的c6至c30芳基可以是取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的并四苯基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的对三联苯基、取代或未取代的间三联苯基、取代或未取代的邻三联苯基,取代或未取代的窟基、取代或未取代的三亚苯基(triphenylene group)、取代或未取代的茈基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的茚基、取代或未取代的呋喃基、或它们的组合,但不限于此。
[0048]
更具体地,取代或未取代的c2至c30杂环基可以是取代或未取代的苯硫基、取代或未取代的吡咯基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的咪唑基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的噁唑基、取代或未取代的噻唑基、取代或未取代的噁二唑基、取代或未取代的噻二唑基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并苯硫基、取代或未取代的苯并咪唑基、取代或未取代的吲哚基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的苯并噁嗪基、取代或未取代的苯并噻嗪基、取代或未取代的吖啶基、取代或未取代的吩嗪基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩噁嗪基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、或它们的组合,但不限于此。
[0049]
在本说明书中,根据最高占据分子轨道(homo)能级,空穴特性是指当施加电场时给予电子以形成空穴,并且在阳极中形成的空穴可以容易地注入发光层并由于导电特性在发光层中传输的能力。
[0050]
此外,根据最低未占据分子轨道(lumo)能级,电子特性是指在施加电场时接受电子,并且在阴极中形成的电子可以容易地注入发光层并由于导电特性在发光层中传输的能力。
[0051]
在下文中,描述了根据实施方式的用于有机光电装置的化合物。
[0052]
根据实施方式的用于有机光电设备的化合物由化学式1表示。
[0053]
[化学式1]
[0054][0055]
在化学式1中,
[0056]
x是o或s,
[0057]
l1和l2独立地是单键或取代或未取代的c6至c20亚芳基,
[0058]
r1至r3独立地是取代或未取代的c6至c30芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,并且
[0059]
r4至r8独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的c1至c30烷基、或者取代或未取代的c6至c30芳基。
[0060]
由化学式1表示的化合物包括咔唑核,其中,咔唑核的一个方向上的苯基部分被三嗪基取代,并且另一方向上的苯基部分被二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)取代。
[0061]
以这种方式,通过将三嗪基和二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)同时引入咔唑核的苯基部分,空穴和电子的移动速度可以增加,从而可以有效地增加发光层中的载流子平衡,从而获得具有更高寿命的有机光电装置。
[0062]
特别地,三嗪基团在咔唑核的no.2处被取代,使得可以进一步提高电子转移效果。
[0063]
此外,通过包括二苯并呋喃基(二苯并噻吩基),与被n
‑
咔唑基取代的homo电子云相比,分子中的homo电子云可以进一步扩大以增强空穴传输特性,从而进一步改善降低发光层中的驱动电压的效果和器件寿命。
[0064]
例如,取决于咔唑核的苯基部分被二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)取代的具体取代位置,化学式1可以由化学式1a至化学式1d中的一个表示。
[0065]
[0066][0067]
在化学式1a至化学式1d中,x、l1、l2以及r1至r8与上述相同。
[0068]
例如,取决于二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)连接至咔唑核的每个点,化学式1a可以由化学式1a
‑
1至化学式1a
‑
4中的一个表示。
[0069][0070]
例如,取决于二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)连接至咔唑核的点,化学式1b可以由化学式1b
‑
1至化学式1b
‑
4中的一个表示。
[0071]
[0072][0073]
例如,取决于二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)连接至咔唑核的点,化学式1c可以由化学式1c
‑
1至化学式1c
‑
4中的一个表示。
[0074][0075]
[0076]
例如,取决于二苯并呋喃基(或二苯并噻吩基)连接至咔唑核的点,化学式1d可以由化学式1d
‑
1至化学式1d
‑
4中的一个表示。
[0077][0078]
在化学式1a
‑
1至化学式1a
‑
4、化学式1b
‑
1至化学式1b
‑
4、化学式1c
‑
1至化学式1c
‑
4、以及化学式1d
‑
1至化学式1d
‑
4中,x、l1、l2、以及r1至r8与上述相同。
[0079]
作为具体实施例,化学式1可以由化学式1c表示。
[0080]
作为更具体实施例,化学式1可以由化学式1c
‑
2表示。
[0081]
在一种实施方式中,r1和r2可以独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的对联苯基、或者取代或未取代的间联苯基。
[0082]
在一种实施方式中,r3可以是取代或未取代的苯基。
[0083]
在一种实施方式中,r4至r8可以独立地是氢、氘、取代或未取代的c1至c5烷基、或者取代或未取代的c6至c12芳基。
[0084]
例如,r4至r8可以独立地是氢、或者取代或未取代的苯基。
[0085]
在一种实施方式中,l1和l2各自可以是单键。
[0086]
例如,由化学式1表示的用于有机光电装置的化合物可以是选自组1的化合物的一个,但不限于此。
[0087]
[组1]
[0088]
[0089]
[0090][0091]
上述用于有机光电装置的化合物可以以组合物的形式应用。
[0092]
例如,上述用于有机光电装置的化合物还可以以含有已知化合物的组合物的形式应用。
[0093]
例如,根据另一实施方式的用于有机光电装置的组合物包含用于有机光电装置的第一化合物和用于有机光电装置的第二化合物。用于有机光电装置的第一化合物是上述用于有机光电装置的化合物,并且用于有机光电装置的第二化合物可以由化学式2;或化学式3和化学式4的结合表示。
[0094]
[化学式2]
[0095][0096]
在化学式2中,
[0097]
y1和y2独立地是取代或未取代的c6至c20芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,
[0098]
l3和l4独立地是单键、或者取代或未取代的c6至c20亚芳基,
[0099]
r
a
和r9至r
12
独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、取代或未取代的c2至c30杂环基,并且
[0100]
m是0至2的整数;
[0101][0102]
其中,在化学3和化学式4中,
[0103]
y3和y4独立地是取代或未取代的c6至c20芳基、或者取代或未取代的c2至c30杂环基,
[0104]
a1
*
至a4
*
中相邻的两个是连接至化学式4的*的连接碳(c),且a1*至a4*中另外的两个独立地是c
‑
la
‑
rb,,
[0105]
l
a
、l5和l6独立地是单键、或者取代或未取代的c6至c20亚芳基,并且
[0106]
r
b
和r
13
至r
16
独立地是氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的胺基、取代或未取代的c1至c30烷基、取代或未取代的c6至c30芳基、取代或未取代的c2至c30杂环基。
[0107]
用于有机光电装置的第二化合物可以与用于有机光电装置的第一化合物一起(例如混合)用于发光层中以增加电荷迁移率和稳定性,从而改善发光效率和寿命特性。
[0108]
例如,化学式2的y1和y2可以独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的三苯基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的芴基、或者取代或未取代的吡啶基,
[0109]
化学式2的l3和l4可以独立地是单键、取代或未取代的亚苯基、或者取代或未取代的亚联苯基,
[0110]
化学式2的r
a
和r9至r
12
可以独立地是氢、氘、或者取代或未取代的c6至c12芳基,并且
[0111]
m可以是0或1。
[0112]
化学式2的“取代”可以指至少一个氢被氘、c1至c4烷基、c6至c18芳基、或c2至c30杂芳基替代。
[0113]
在本发明的具体实施方式中,化学式2可以由化学式2
‑
1至化学式2
‑
15中的一个表示。
[0114][0115][0116]
在化学式2
‑
1至化学式2
‑
15中,r9至r
12
可以独立地是氢、或者取代或未取代的c6至c12芳基,并且*
‑
l3‑
y1和*
‑
l4‑
y2可以独立地是组i的取代基中的一个。
[0117]
[组i]
[0118][0119]
在组i中,
*
是连接点。
[0120]
在一种实施方式中,化学式2可以由化学式2
‑
8表示。
[0121]
此外,化学式2
‑
8的*
‑
l3‑
y1和*
‑
l4‑
y2可以独立地选自组i,并且可以是例如c
‑
1、c
‑
2和c
‑
3中的一个。
[0122]
在最具体实施方式中,*
‑
l3‑
y1和*
‑
l4‑
y2两者可以由组i的c
‑
2表示,但不限于此。
[0123]
例如,由化学式3和化学式4的结合表示的用于有机光电装置的第二化合物可以由化学式3a、化学式3b、化学式3c、化学式3d和化学式3e中的一个表示。
[0124][0125]
在化学式3a至化学式3e中,y3和y4、l5和l6以及r
13
至r
16
与上述相同,
[0126]
l
a1
至l
a4
与l5和l6的定义相同,并且
[0127]
r
b1
至r
b4
与r
13
至r
16
的定义相同。
[0128]
例如,化学式3和化学式4的y3和y4可以独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、或者取代或未取代的二苯并噻吩基,并且
[0129]
r
b1
至r
b4
和r
13
至r
16
可以独立地是氢、氘、氰基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、或者取代或未取代的二苯并噻吩基。
[0130]
在本发明的具体实施方式中,化学式3和化学式4的y3和y4可以独立地选自组ii的取代基。
[0131]
[组ii]
[0132][0133]
在组ii中,
*
是l5和l6的连接点。
[0134]
在一种实施方式中,r
b1
至r
b4
和r
13
至r
16
可以独立地是氢、氘、氰基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、或者取代或未取代的二苯并噻吩基。
[0135]
例如,r
b1
至r
b4
和r
13
至r
16
可以独立地是氢、氘、氰基、或者取代或未取代的苯基,并且
[0136]
在一种具体实施方式中,r
b1
至r
b4
可以各自是氢,并且r
13
至r
16
可以独立地是氢或苯基。
[0137]
在本发明的具体实施方式中,用于有机光电装置的第二化合物可以由化学式2
‑
8表示。
[0138]
在本文中,化学式2
‑
8的y1和y2可以独立地是取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、或者取代或未取代的二苯并噻吩基,l3和l4可以独立地是单键、或者取代或未取代的c6至c20亚芳基,并且r9至r
12
可以独立地是氢、氘、氰基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、或者取代或未取代的二苯并噻吩基。
[0139]
在最具体实施方式中,化学式2
‑
8中的*
‑
l3‑
y1和*
‑
l4‑
y2可以由组i的c
‑
2表示,但不限于此。
[0140]
例如,用于有机光电装置的第二化合物可以是选自组2的化合物的一个,但不限于此。
[0141]
[组2]
[0142]
[0143]
[0144]
[0145]
[0146]
[0147]
[0148]
[0149][0150]
用于有机光电装置的第一化合物和用于有机光电装置的第二化合物可以以约1:99至约99:1的重量比被包括。在该范围内,可以使用用于有机光电装置的第一化合物的电子传输能力和用于有机光电装置的第二化合物的空穴传输能力调节期望的重量比,以实现双极特性,从而改善效率和寿命。在该范围内,它们可以例如以约10:90至90:10、约20:80至80:20、例如约20:80至约70:30、约20:80至约60:40、以及约20:80至约50:50的重量比被包括。在该范围内,它们可以例如以约20:80至40:60、例如约30:70、约40:60、或约50:50的重量比被包括。对于更具体实施例,它可以按约30:70或约50:50的重量比被包括。
[0151]
除了上述用于有机光电装置的第一化合物和用于有机光电装置的第二化合物之外,还可以包括一种或多种化合物。
[0152]
上述用于有机光电装置的化合物或用于有机光电装置的组合物还可以是包含掺杂剂的组合物。
[0153]
掺杂剂可以是例如磷光掺杂剂,例如红色、绿色或蓝色磷光掺杂剂,例如红色或绿色磷光掺杂剂。
[0154]
掺杂剂是少量混合以引起光发射的材料,并且通常可以是诸如金属络合物的材料,其通过多重激发成三重态或更多重态来发光。掺杂剂可以是例如无机、有机或有机
‑
无机化合物,并且可以使用其一种或多种类型。
[0155]
掺杂剂的实施例可以是磷光掺杂剂,并且磷光掺杂剂的实施例可以是包括ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或它们的组合的有机金属化合物。磷光掺杂剂可以是例如由化学式z表示的化合物,但不限于此。
[0156]
[化学式z]
[0157]
l
b
mx
a
[0158]
在化学式z中,m是金属,并且l
b
和x
a
相同或不同,并且是与m形成配位化合物的配体。
[0159]
m可以是例如ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或其组合,l
b
和x
a
可以是例如二齿配体。
[0160]
用于有机光电装置的化合物可以通过干膜形成方法(诸如,化学气相沉积(cvd))形成。
[0161]
在下文中,描述应用上述用于有机光电装置的化合物的有机光电装置。
[0162]
在没有特别限制的情况下,有机光电装置可以是将电能转换成光能并且反之亦然的任何装置,并且可以是例如有机光电子装置、有机发光二极管、有机太阳能电池、以及有机感光鼓。
[0163]
在本文中,参考附图描述作为有机光电装置的一个实施例的有机发光二极管。
[0164]
图1和图2是示出根据实施方式的有机发光二极管的截面图。
[0165]
参考图1,根据实施方式的有机发光二极管100包括彼此面对的阳极120和阴极110以及布置在阳极120与阴极110之间的有机层105。
[0166]
阳极120可以由具有大的功函数以帮助空穴注入的导体制成,并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。例如,阳极120可以是:诸如镍、铂、钒、铬、铜、锌、金等的金属或其合金;金属氧化物,诸如,氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)等;金属和氧化物的组合,诸如,zno和al或sno2和sb;导电聚合物,诸如,聚(3
‑
甲基噻吩)、聚(3,4
‑
(乙烯
‑
1,2
‑
二氧基)噻吩)(pedot)、聚吡咯和聚苯胺,但不限于此。
[0167]
阴极110可以由具有小的功函数以帮助电子注入的导体制成,并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。例如,阴极110可以是:诸如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝银、锡、铅、铯、钡等的金属或其合金;多层结构材料,诸如,lif/al、lio2/al、lif/ca、lif/al和baf2/ca,但不限于此。
[0168]
有机层105包括发光层130,发光层130包括用于有机光电装置的上述化合物。
[0169]
例如,发光层130可以包括上述用于有机光电装置的化合物。
[0170]
参考图2,除了发光层130之外,有机发光二极管200还包括空穴辅助层140。空穴辅助层140进一步增加空穴注入和/或空穴迁移率并且阻挡阳极120与发光层130之间的电子。空穴辅助层140可以是例如空穴传输层、空穴注入层和/或电子阻挡层,并且可以包括至少一层。
[0171]
空穴辅助层140可以包括例如组a化合物中的至少一种。
[0172]
具体地,空穴辅助层140可以包括阳极120与发光层130之间的空穴传输层和发光层130与空穴传输层之间的空穴传输辅助层,并且组a的化合物中的至少一种可以被包括在空穴传输辅助层中。
[0173]
[组a]
[0174]
[0175]
[0176][0177]
在空穴传输辅助层中,除了化合物之外,可以使用us 5061569a、jp 1993
‑
009471a、wo 1995
‑
009147a1、jp 1995
‑
126615a、jp 1998
‑
095972a等中公开的已知化合物以及与其类似的化合物。
[0178]
在一种实施方式中,在图1或图2中,有机发光二极管还可以包括作为有机层105的电子传输层、电子注入层或空穴注入层。
[0179]
有机发光二极管100和200可以通过在基板上形成阳极或阴极、使用干膜形成方法(诸如,真空沉积法(蒸发)、溅射、等离子体电镀和离子电镀)形成有机层并且在其上形成阴极或阳极来制造。
[0180]
有机发光二极管可以应用于有机发光显示装置。
[0181]
在下文中,参考实施例,更详细地说明了实施方式。然而,这些实施例是示例性的,并且本范围并不限于此。
[0182]
在下文中,只要没有具体评论或通过已知方法合成,在实施例和合成例中使用的起始材料和反应物购自sigma
‑
aldrich co.ltd.、tci inc.、tokyo chemical industry或p&h tech。
[0183]
(用于有机光电装置的化合物的制备)
[0184]
合成例1:中间体b的合成
[0185]
[反应方案1]
[0186][0187]
将13.8g(22.97mmol)的中间体a、4.41g(22.97mmol)的2,4
‑
二氯
‑
硝基苯、0.8g(0.69mmol)pd(pph3)4和6.35g(45.94mmol)的k2co3溶于100ml的thf和55ml的diw,并且然后回流并搅拌12小时。当反应完成时,过滤其中产生的固体,然后加热并溶解在400ml一氯苯中,并且用硅胶过滤。将从滤液产生的固体干燥以获得6.5g(61%)的中间体b作为目标化合物。
[0188]
合成例2:中间体c的合成
[0189]
[反应方案2]
[0190][0191]
将6.5g(13.98mmol)的中间体b和9.17g(34.95mmol)的pph3悬浮在50ml二氯苯中,并且然后回流和搅拌24小时。当反应完成时,将所得物进行硅胶柱色谱纯化,以获得2.6g(43%)的中间体c作为目标化合物。
[0192]
合成例3:中间体d的合成
[0193]
[反应方案3]
[0194][0195]
将2.6g(6.00mmol)中间体c、1.23g(7.81mmol)溴苯、0.3g(0.3mmol)的pd2(dba)3、1.15g(12.01mmol)的nao(t
‑
bu)、0.12g(0.60mmol)的p(t
‑
bu)3悬浮于50ml的苯中,并且然后回流并且搅拌12小时。当反应完成时,将产物冷却至室温,向其中添加蒸馏水,并且从其中萃取有机层,浓缩,并且进行硅胶柱色谱纯化,以获得2.6g(86%)的中间体d作为目标化合物。
[0196]
合成例4:化合物5的合成
[0197]
[反应方案4]
[0198][0199]
除了使用3.14g(6.18mmol)的中间体d、1.44g(6.78mmol)2
‑
二苯并呋喃基硼酸、0.17g(0.18mmol)pd2(dba)3、4.02g(12.34mmol)cs2co3和0.12g(0.61mmol)p(t
‑
bu)3,根据与合成例1相同的方法获得2.5g(64%)的作为目标化合物的化合物5。
[0200]
(lc/ms:理论值640.73,测量值:641.2)
[0201]
合成例5:化合物6的合成
[0202]
[反应方案5]
[0203][0204]
除了使用3.14g(6.18mmol)的中间体d和1.54g的2
‑
二苯并噻吩硼酸,根据与合成例4相同的方法获得2.3g(56%)的作为目标化合物的化合物6。
[0205]
(lc/ms:理论值656.8,测量值:657.4)
[0206]
合成例6:比较化合物1的合成
[0207]
[反应方案6]
[0208][0209]
除了使用3.14g(6.18mmol)的中间体d和1.61g的2
‑
氟硼酸,根据与合成例4相同的方法获得2.6g(64%)的作为目标化合物的比较化合物1。
[0210]
(lc/ms:理论值656.8,测量值:667.4)
[0211]
(有机发光二极管的制造)
[0212]
实施例1
[0213]
将涂覆有的厚度的ito(铟锡氧化物)的玻璃基板用蒸馏水洗涤。在用蒸馏水洗涤后,用溶剂(诸如,异丙醇、丙酮、甲醇等)超声洗涤玻璃基板并干燥,并且然后移至等离子体清洁器中,用氧等离子体清洁10分钟,并且移至真空沉积器。将这样获得的ito透
明电极用作阳极,将化合物a真空沉积在ito基板上以形成厚的空穴注入层,并且将化合物b沉积在注入层上至厚,并且然后,将化合物c沉积为厚,并且然后,将化合物c沉积为厚以形成空穴传输层。在空穴传输层上,通过使用化合物5和化合物b
‑
99同时作为主体并且通过真空沉积掺杂10wt%的三(2
‑
苯基吡啶)铱(iii)[ir(ppy)3]作为掺杂剂形成厚的发光层。在本文中,以3:7的重量比使用化合物5和化合物b
‑
99。随后,在发光层上,通过以1:1的重量比同时真空沉积化合物d和liq形成厚的电子传输层,并且在电子传输层上,将liq和al依次真空沉积至厚和厚,从而制造有机发光二极管。
[0214]
有机发光二极管具有五层有机薄层,并且具体地具有以下结构。
[0215]
ito/化合物/化合物/化合物/eml[90wt%的主体(以3:7的重量比混合化合物5和化合物b
‑
99)和10wt%的ir(ppy)3]/化合物d:liq/liq/al
[0216]
化合物a:n4,n4
’‑
二苯基
‑
n4,n4
’‑
双(9
‑
苯基
‑
9h
‑
咔唑
‑3‑
基)联苯基
‑
4,4
’‑
二胺
[0217]
化合物b:1,4,5,8,9,11
‑
六氮杂苯并菲
‑
六甲腈(hat
‑
cn),
[0218]
化合物c:n
‑
(联苯基
‑4‑
基)
‑
9,9
‑
二甲基
‑
n
‑
(4
‑
(9
‑
苯基
‑
9h
‑
咔唑
‑3‑
基)苯基)
‑
9h
‑
芴
‑2‑
胺
[0219]
化合物d:8
‑
(4
‑
(4,6
‑
二(萘
‑2‑
基)
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑2‑
基)苯基)喹诺酮
[0220]
实施例2
[0221]
除了使用化合物6代替化合物5,以与实施例1中相同的方式来制造有机发光二极管。
[0222]
比较例1
[0223]
除了使用化合物1代替化合物5,以与实施例1中相同的方式来制造有机发光二极管。
[0224]
评估
[0225]
评价根据实施例1和2以及比较例1的有机发光二极管的驱动电压、发光效率和寿命特性。
[0226]
具体的测量方法如下,并且结果在表1中示出。
[0227]
(1)取决于电压变化的电流密度变化的测量
[0228]
在使用电流
‑
电压计(keithley 2400)将电压从0v增加到10v的同时,关于在单元装置中流动的电流值,测量所获得的有机发光二极管,并且将测量的电流值除以面积以提供结果。
[0229]
(2)取决于电压变化的亮度变化的测量
[0230]
使用亮度计(minolta cs
‑
1000a)测量亮度,同时将有机发光二极管的电压从0v增加到10v。
[0231]
(3)电流效率的测量
[0232]
通过使用项目(1)和(2)的亮度和电流密度以及电压,计算在相同电流密度(10ma/cm2)下的电流效率(cd/a)。
[0233]
(4)寿命的测量
[0234]
通过测量将电流效率(cd/a)降低到90%,同时将亮度(cd/m2)维持在6000cd/m2时的时间来获得结果。
[0235]
(5)驱动电压的测量
[0236]
使用电流
‑
电压计(keithley 2400)在15ma/cm2下测量每个二极管的驱动电压。
[0237]
(6)寿命比的计算
[0238]
计算实施例1和实施例2的t90寿命相对于对比例1的t90寿命的比率,并且示于表1中。
[0239]
(7)驱动电压比的计算
[0240]
计算相对于比较例1的驱动电压的实施例1和2的驱动电压,并且示于表1中。
[0241]
(表1)
[0242] 主体t90寿命比(%)驱动电压比(%)实施例1化合物5160%96%实施例2化合物6140%95%比较例1比较化合物1100%100%
[0243]
参考表1,与根据比较例1的有机发光二极管相比,根据实施例1和2的有机发光二极管的驱动电压略微改善,并且特别地,寿命特性显著改善。
[0244]
虽然已经结合目前认为的实际的实施方式描述了本发明,应该理解的是本发明并不限制为公开的实施方式,而是相反,旨在覆盖包括所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价布置。
[0245]
符号说明
[0246]
100、200:有机发光二极管
[0247]
105:有机层
[0248]
110:阴极
[0249]
120:阳极
[0250]
130:发光层
[0251]
140:空穴辅助层。