专利名称:三唑衍生物,和使用三唑衍生物的发光元件、发光器件和电子器件的制作方法
技术领域:
近些年来,对于使用电致发光的发光元件进行了广泛地研究和开 发。在此类发光元件的基本结构中,将具有发光性能的物质插在一对 电极之间。通过向这个元件施加电压,可以从具有发光性能的物质获 得发光。
00031
因为此类发光元件是自发光型的,所以存在像素可见性好于液晶 显示器的可见性的优点,以致不需要背灯等。因此,此类发光元件适 合于平板显示器元件。此外,此类发光元件的其它优点是该元件可以 制造得薄且轻并且响应速度非常高。
0004]
因为这种发光元件能形成为膜状,所以通过形成大面积元件就可 以轻易得到表面发光。这是难以通过以白炽灯或LED为代表的点光源 或以荧光灯为代表的线光源获得的特征。因此,这种发光元件作为适 用于照明系统等的表面光源具有高利用价值。
当有机化合物用作发光物质时,通过施加电压到发光元件上,将 电子和空穴从一对电极注入含发光有机化合物的层中,以致电流流过 该发光元件。电子和空穴(即载流子)重组,并因此,发光有机化合 物变得处于激发态。该发光有机化合物从激发态返回到基态,因此发 射光。基于这种机理,此类发光元件称作电流激励型发光元件。
具有如TAZ那样高的三重态激发能(基态和三重激发态间的能量 差)的化合物可用作磷光性化合物的主体材料。0013
另一方面,TAZ具有高的单重态激发能(基态和单重激发态间的 能量差)并且也用作空穴阻挡材料。即,TAZ具有空穴极其难以注入 TAZ中的特征。因此,当TAZ用作发光层的主体材料时,空穴难以 注入发光层中,并因此发光区域接近于发光层和空穴传输层间的界面 存在是可能的。当发光区域接近于所述界面局部存在时,发光物质的 浓度猝灭或由于三重态-三重态湮灭(T-T湮灭)引起的猝灭发生,这 导致发光效率降低。
因此,本发明一个方面是三唑衍生物,其中由通式(G1)表示的 三唑衍生物的Ar、Ar3中任一个与由通式(G2 )表示的9H-啼唑-9-基 键接。
在该通式中,A—和A一各自表示芳基或杂芳基,rU和R"各自 表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
因为任何上述三唑衍生物具有高三重态激发能,所以当发光层在 其结构中具有任何上述三唑衍生物和发射磷光的物质时可以获得更有 利的效果。具体来说,使用任何上述三唑衍生物可以获得具有高发光 效率的发光,甚至当使用发射磷光的物质时仍如此,该磷光显示具有 短波长的发光,该发射磷光的物质的发光峰值波长大于或等于400 nm 且小于或等于500 nm。
0044
另外,本发明的发光器件包括具有任何上述三唑衍生物的发光元 件和控制该发光元件的发光的控制电路。此外,本说明书中的发光器 件的种类包括图像显示器、发光器件和光源(包括照明系统)。另外,所述发光器件的种类还包括下列所有模块其每一个中连接器如挠性 印刷电路(FPC)、带自动连接(TAB)带或带载流子包装(TCP) 附着于面板的模块;其每一个中在TAB带或者TCP的末端处具有印 刷线路板的模块;和其每一个中集成电路(IC)通过玻璃覆晶(COG) 技术直接安装在发光器件上的模块。0045
另外,本发明涵盖其中本发明的发光元件用于其显示部分中的电 子器件。因此,本发明一个方面是包括显示部分的电子器件,并且该 显示部分包括上述发光元件和控制该发光元件的发光的控制电路。
在附图中
图l是显示本发明发光元件的剖视图; 图2是显示本发明发光元件的剖视图; 图3是显示本发明发光元件的剖视图4A和4B是分別显示本发明发光器件的俯视图和剖视图; 图5A和5B是分别显示本发明发光器件的透视图和剖视图; 图6A-6D是各自显示本发明电子器件的视图; 图7是显示本发明电子器件的一部分的视图; 图8是显示本发明照明系统的视图; 图9是显示本发明照明系统的视
图10A和10B是各自显示9-[4- ( 4,5-二苯基-4H-l,2,4-三唑-3-基) 苯基卜9H-呻唑(简称CzTAZl)的力NMR的曲线12图11A和11B是各自显示9-4- ( 4,5-二苯基-4H-l,2,4-三唑-3-基) 苯基I-9H-咔唑(简称CzTAZl)的吸收光语和发射光语的曲线图12A和12B是各自显示9-[4- ( 3,5-二苯基-4H-l,2,4-三唑-4-基) 苯基卜9H-呼唑(简称CzTAZ2)的力NMR的曲线图13A和13B是各自显示9-4- ( 3,5-二苯基-4H-l,2,4-三唑-4-基) 苯基卜9H-^唑(简称CzTAZ2)的吸收光i普和发射光谦的曲线图14是显示实施方案的发光元件的剖视图15是显示实施方案3中制造的发光元件的电流密度-亮度特征 的曲线图16是显示实施方案3中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲 线图17是显示实施方案3中制造的发光元件的亮度-电流效率特征 的曲线图18是显示实施方案3中制造的发光元件的电压-电流特征的曲 线图19是显示实施方案3中制造的发光元件的亮度-功率效率特征 的曲线图20是显示实施方案3中制造的发光元件的亮度-外量子效率特 征的曲线图21是显示实施方案3中制造的发光元件的发射光谱的曲线图; 图22是显示实施方案的发光元件的剖视图23是显示实施方案4中制造的发光元件的电流密度-亮度特征 的曲线图24是显示实施方案4中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲 线图25是显示实施方案4中制造的发光元件的亮度-电流效率特征 的曲线图26是显示实施方案4中制造的发光元件的电压-电流特征的曲 线13图27是显示实施方案4中制造的发光元件的发射光i普的曲线图; 图28A和28B是各自显示9國{4-[4-苯基画5- ( 2-吡啶基)-4H-1,2,4-
三唑-3-基苯基卜9H-呼唑(简称CPyTzl)的iHNMR的曲线图; 图29A和29B是各自显示9-{4-[4-苯基-5- ( 2-吡啶基)-4H-1,2,4-
三唑-3-基1苯基}-911-啼唑(简称CPyTzl)的吸收光谱和发射光谱的
曲线图30A和30B是各自显示9-{4-[4- ( 4-吡啶基)-5- ( 2-吡咬基) -4H-l,2,4-三唑-3-基I苯基卜9H-吵唑(简称CPy2Tzl )的力NMR的 曲线图31A和31B是各自显示9-{4-[4- ( 4-吡啶基)-5- ( 2-吡啶基) -4H-l,2,4-三唑-3-基苯基卜9H-^唑(简称CPy2Tzl)的吸收光i普和 发射光谱的曲线图32A和32B是各自显示9-{4-[5-苯基-4- ( 4-吡啶基)-4H-1,2,4-三唑-3-基l苯基)-9H-吵唑(简称CPyTz2)的iHNMR的曲线图33A和33B是各自显示9-{4-[5-苯基-4- ( 4-吡啶基)-4H-1,2,4-三唑-3-基苯基}-911-呼唑(简称CPyTz2)的吸收光谱和发射光谱的 曲线图34A和34B是各自显示9-{4-[5-苯基-4- ( 8-喹啉基)-4H-1,2,4-三唑-3-基苯基卜9H-呼唑(简称CQTZ1)的iHNMR的曲线图35A和35B是各自显示9-{4-[5-苯基-4- ( 8-喹啉基)-4H-1,2,4-三唑-3-基1苯基}-911-啼唑(简称CQTZ1)的吸收光谱和发射光谱的 曲线图36A和36B是各自显示9-{4-[4-(仲丁基苯基)-5-苯基-4H-l,2,4-三唑-3-基苯基卜9H-^"唑(简称sBCTAZl)的iHNMR的曲线图37A和37B是各自显示9-{4-[4-(仲丁基苯基)-5-苯基-4H-l,2,4-三唑-3-基苯基}-911-呼唑(简称sBCTAZl)的吸收光谱和发射光谱 的曲线图38是显示实施方案10中制造的发光元件的电流密度-亮度特征 的曲线图;图39是显示实施方案10中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲
线图40是显示实施方案10中制造的发光元件的亮度-电流效率特征
的曲线图41是显示实施方案10中制造的发光元件的电压-电流特征的曲
线图42是显示实施方案10中制造的发光元件的发射光语的曲线图; 图43是显示实施方案11中制造的发光元件的电流密度-亮度特征 的曲线图44是显示实施方案11中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲 线图45是显示实施方案11中制造的发光元件的亮度-电流效率特征 的曲线图46是显示实施方案11中制造的发光元件的电压-电流特征的曲 线图47是显示实施方案i1中制造的发光元件的发射光谱的曲线图48是显示实施方案12中制造的发光元件的电流密度-亮度特征 的曲线图49是显示实施方案12中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲
线图50是显示实施方案12中制造的发光元件的亮度-电流效率特征 的曲线图51是显示实施方案12中制造的发光元件的电压-电流特征的曲
线图52是显示实施方案12中制造的发光元件的发射光谱的曲线图; 图53是显示实施方案13中制造的发光元件的电流密度-亮度特征
的曲线图54是显示实施方案13中制造的发光元件的电压-亮度特征的曲
线图;图55是显示实施方案13中制造的发光元件的亮度-电流效率特征 的曲线图56是显示实施方案13中制造的发光元件的电压-电流特征的曲 线图;和
图57是显示实施方案13中制造的发光元件的发射光i普的曲线图。
本发明的最佳实施方式0049
将参照附图详细地描述本发明的实施方案模式和实施方案。应指 出本发明不限于以下描述,并且本领域技术人员将容易理解的是,在 不脱离本发明的精神和范围的情况下可以作出各种改变和修改。因此, 本发明不应该解释为限于下述的实施方案模式和实施方案的内容。
首先,使芳基胺或杂芳基胺(化合物A3)、甲基芳基或甲基杂芳 基(化合物B3)和硫在催化剂存在下反应获得硫代羧酰胺化合物(化 合物C3)。接下来,使硫代羧酰胺化合物(化合物C3)和卤化烷基 (化合物D3)在碱存在下反应而能够获得carboximidoethioate化合 物(化合物E3)。接下来,使carboximidoethioate化合物(化合物 E3)和g化芳基酰肼或卣化杂芳基酰肼(化合物F3)反应形成1,2,4-三唑环,以致可以获得卣化三唑衍生物(TAZ-1)。
苯基卜N-苯基氨基)联苯(简称DNTPD ) 、 1,3,5-三]^- ( 4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基I苯(简称DPA3B)等。
0148]
作为可以用于复合材料的咔唑衍生物,具体来说,可以给出以下物质3-N- (9-苯基啼唑-3-基)-1\-苯基氨基1-9-苯基咔唑(简称PCzPCAl) 、 3,6-双[1\- (9-苯基呻唑-3-基)-1\-苯基氨基1-9-苯基咔唑(简称PCzPCA2 ) 、 3-[N- (1-萘基)-N- ( 9-苯基咔唑-3-基)氨基1_9-苯基呻唑(简称PCzPCNl)等。
\,]\,,]\,-三苯基-1,4-亚苯基 二胺(简称2DPAPA); N-[9,10-双(1,1,-联苯-2-基)-2-蒽基]-N,N,,N,-三苯基-l,4-亚苯基二胺 (简称2DPABPhA) ; N-[9,10画双(l,l,-联苯 -2-基)-N-4- ( 9H-吵唑-9-基)苯基卜N-苯基蒽-2-胺(简称 2YGABPhA) ; N,N,9-三苯基蒽-9-胺(简称DPhAPhA)等。作为 发黄色光材料,可以给出以下物质红荧烯;5,12-双(1,1,-联苯-4-基) -6,11-二苯基并四苯(简称BPT)等。作为发红色光材料,可以给出 以下物质N,N,N',N"-四(4-曱基苯基)并四苯-5,ll-二胺(筒称 p-mPhTD) ; 7,13-二苯基-N,N,N',N'-四(4-曱基苯基)苊并[l,2-a荧 蒽-3,10-二胺(简称p-mPhAFD)等。
对于电子传输层114,可以使用高分子化合物。例如,可以使用 聚[(9,9-二已基芴-2,7-二基)-共聚-(吡啶-3,5-二基)(简称PF-Py )、 聚(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共聚-(2,2'-联吡啶-6,6,-二基)(简称 PF-BPy)等。
0166
应指出,与发光层113接触的电子传输层114优选用激发能比发 光层113的发光物质高的物质形成。具体来说,当发光物质是荧光性 化合物时,电子传输层114优选用单重态激发能比荧光性化合物高的 物质形成。另外,当发光物质是磷光性化合物时,电子传输层114优 选用三重态激发能比磷光性化合物高的物质形成。采用此种结构,可 以抑制能量从发光层113至电子传输层114的转移,并且可以获得高 发光效率。作为电子传输性能高于空穴传输性能并且具有高三重态激 发能的物质,可以给出以下物质3- ( 4-联苯基)-4-苯基-5- ( 4-叔丁 基苯基)-1,2,4-三唑(简称TAZ01) ; 2,2,,2,,- (1,3,5腦苯三基)三(1-苯基-lH-苯并咪唑)(简称TPBI); 3-( 4,-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4"-联苯)-1,2,4-三唑(简称TAZ) ; 3- (4-叔丁基苯基)-4- ( 4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-l,2,4-三唑(简称p-EtTAZ); 9,9,,9,,國1,3,5國 三"秦-2,4,6-三基三^"唑(简称TCzTRZ)等。0167
可以提供电子注入层115。电子注入层115可以用碱金属化合物 或碱土金属化合物例如氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF )或氟化钙(CaF2) 形成。另外,可以采用其中具有电子传输性能的物质与碱金属或碱土 金属组合的层。例如,可以使用由其中含镁(Mg)的Alq制成的层。 更优选使用其中具有电子传输性能的物质与碱金属或碱土金属组合的 层作为电子注入层,因为电子从第二电极102的注入有效地进行。
0168第二电极102可以用各自具有低功函数(具体来说小于或等于3.8 eV)的金属、合金或导电性化合物、它们的混合物等形成。作为此种 阴极材料的具体实例,可以给出以下物质属于周期表第l族或第2 族的元素,换言之,碱金属如锂(Li)或铯(Cs),碱土金属如镁(Mg)、 钓(Ca)或锶(Sr),或它们的合金(如MgAg或AlLi);稀土金属 如铕(Eu)或镱(Yb)或它们的合金等。可以通过真空蒸镀方法形成 含碱金属、碱土金属或它们的合金的膜。或者,可以通过溅射方法形 成含碱金属、碱土金属或它们的合金的膜。进一步备选地,可以通过 喷墨法等用银膏形成膜。
0169
当在第二电极102和电子传输层114之间提供电子注入层115时, 各种导电性材料如Al、 Ag、 ITO、或含有硅或氧化硅的ITO可以用 于第二电极102,而与其功函数无关。可以通过溅射法、喷墨法、旋 涂法等沉积这些导电性材料。(曱基吡啶合)铱(III)(简称Ir( FdpqtH)
2(pic))。因此,可以获得发白光元件。此外,作为第一发光单元511的发光物质,使用任何以下磷光性化合物,其中每一种的发光峰值波长大于或等于400 nm且小于或等于500 nm:四(1-吡唑基)硼酸双[2-(4',6,-二氟苯基)吡啶合-N,c2'铱(III)(简称Flr6);曱基吡啶双2- ( 4',6,-二氟苯基)吡啶合-N,C2'I铱(III)(筒称FIrpic );曱基吡啶双{2-[3,,5,-双(三氟曱基)苯基1吡啶合-N,C。铱(III)(简称Ir (CF3ppy) 2 ( pic));乙酰丙酮合双2- (4,,6,-二氟苯基)吡啶合-]\,<:2'1铱(III)(简称FIr(acac))等 作为第二发光单元512的发光物质,使用任何以下磷光性化合物,其中每一种的发光峰值波长大于或等于550 nm且小于或等于630 nm:(乙酰丙酮合)双[2,3-二苯基-5,6,7,8-四氢喹喔啉合1铱(III)(简称Ir( dpqtH )2( acac ));双[2,3-双(4-氟苯基)-5,6,7,8-四氢喹喔啉合(曱基吡啶合)铱(III)
(筒称Ir ( FdpqtH ) 2 ( pic ));双[2,3-双(4國氟苯基)-5,6,7,8-tetrahydroquinoxalinato, ( 1-吡唑基)硼合铱(III)(简称Ir ( FdpqtH ) 2 ( bpz4));(乙酰丙酮合)双2,3-双(4-氟苯基)-5,6,7,8-四氢喹喔啉合l铱(III)(简称Ir (FdpqtH) 2 ( acac));
(乙酰丙酮合)[2,3-双(4-氟苯基)-5,6,7,8-四氢喹喔啉合I铂(n)(简称Pt (FdpqtH) (acac ))等。因此,可以获得发白光元件。
\,(:2'铱(III)(简称FIrpic),藉此在空穴传输层4117上形成30 nm厚的发光层4118。在此,将CzTAZl与FIrpic的重量比控制到1:0.05 (-CzTAZl:FIrpic)。
0312
然后,通过使用电阻加热的蒸镀法在该发光层4118上沉积3- ( 4-联苯基)-4-苯基-5- (4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑(简称TAZ01)到具有10 nm的厚度而形成电子传输层4119。
BuOH
N一N
(B-16)
0349
将3.8 g (17 mmol) N- ( 4-吡啶基)吡啶-2-thiocarboxamido和 4.0 g (19 mmol) 4-溴代苯并肼装入100 mL三颈烧瓶,并将30 mL 丁 醇添加到该混合物中。在120。C下搅拌该混合物6小时,并使烧瓶内容物一起反应。在反应之后,将10mL乙醇添加到该反应混合物中, 并搅拌该混合物。在搅拌之后,将甲醇添加到烧瓶内容物中并搅拌同 时用冰冷却。在搅拌之后,对该混合物进行抽吸过滤,获得固体。用 甲醇洗涤所获得的固体,这样获得3.0g是合成对象的白色固体,产率 为42%。 [0350
步骤2CPy2Tzl的合成
CPy2Tzl的合成流程示于(B-17)中。
0351
(B-17)
该式中,"18-crwon-6-ether"表示"18-冠-6-醚"0352
将2.0 g (5.3 mmol)步骤1中获得的2-5- ( 4-溴苯基)-4- ( 4-吡啶基)-4H-l,2,4-三唑-3-基吡咬、1.3 g ( 8.0 mmol)呼唑、2.0 g ( 13 mmol)碳酸钾、0.20 g (1.1 mmol)碘化铜和0.20 g ( 0.73 mmol) 18-冠-6-醚装入50 mL三颈烧瓶,并对烧瓶内容物进行氮气置换。将3 mL 1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2 (1H)-嗜啶酮(简称DMPU )添加到该混 合物中并在180'C下搅拌5小时,并使烧瓶内容物一起反应。在反应 之后,将氯仿添加到该反应混合物中。用1N稀盐酸、饱和碳酸氢钠 溶液和饱和盐水按给出顺序洗涤该悬浮液。用sellite ( Wako Pure Chemical Industries. Ltd.,目录号531-16855 )对有机层进行抽吸过滤, 如此获得滤液。使所获得的滤液冷凝,并通过硅胶柱层析进行纯化。 对于柱层析,首先使用氯仿然后使用氯仿和乙酸乙酯(氯仿乙酸乙酯 =1:3)的混合溶剂作为展开溶剂。使所获得的级分冷凝而获得固体。用氯仿和乙醇的混合溶剂使所获得的固体再结晶,这样获得1.2g是合 成对象的白色固体,产率为49%。通过核磁共振(NMR)证实该化 合物是9-{4-4- (4-吡啶基)-5- (2-吡啶基)-4H-l,2,4-三唑-3-基苯 基〉-9H-呻唑(简称:CPy2Tzl)。 [0353
通过顺序升华法对1.2g所获得的白色固体进行升华纯化。在7.0 Pa的减压下采用3 mL/min的氩气流动速率,在270。C下进4亍升华纯 化15小时。获得0.90g白色固体,产率为75%。
将5.0 g (14mmol) l-(4-溴苯基)氯代甲叉基卜2-[氯(苯基)甲 叉基腙和1.6 g( 17 mmol )4-氨基吡啶装入50 mL三颈烧瓶。将20 mL N,N-二曱基苯胺添加到该混合物中并在135'C下搅拌5小时,并使烧 瓶内容物一同反应。在反应之后,将甲苯添加到该反应混合物中.用 1N稀盐酸、饱和碳酸钠溶液和饱和盐水按给出顺序洗涤该悬浮液。分 离有机层和水层,并用硫酸镁干燥有机层。在干燥之后,对该混合物 进行抽吸过滤以除去石克酸镁,如此获得滤液。用sellite(Wako Pure Chemical Industries. Ltd.,目录号531-16855 )对所获得的滤液进行抽 吸过滤,如此获得滤液。使所获得的滤液冷凝而获得固体。用氯仿和 甲醇的混合溶剂使所获得的固体再结晶,这样获得1.1 g是合成对象的 粉末状淡棕色固体,产率为73%。
此外,CPyTz2的甲苯溶液的吸收光谱和发射光谱示于图33A中。 CPyTz2的薄膜的吸收光谱和发射光谱示于图33B中。采用紫外线-可 见光分光光度计(V-550,由JASCO Corporation制造)进行测量。 将该溶液装入石英隔槽作为一个样品并在石英基材上使CPyTrf蒸发 以形成薄膜作为另一个样品,并将该溶液和薄膜的吸收光谱(从它们每一个中扣除石英的吸收光语)示于图33A和33B中。在图33A和 33B中,横轴代表波长(nrn ),纵轴代表强度(任意单位)。在CPyTz2 的曱苯溶液的情况下,在大约325 iim处观察到吸收。另外,在曱苯 溶液的情况下,最大发射波长是382nm (激发波长325 nm )。此外, 在CPyTz2的薄膜的情况下,在大约246 nm,大约296 nm和大约330 nm处观察到吸收。另外,在薄膜的情况下,最大发射波长是408 nm (激发波长345 nm)。
此外,通过光电子光镨仪(由Riken Keiki,Co.,Ltd.制造的AC-2 光电子光谱仪)在气氛中测量薄膜形式的CPyTz2的电离电势的结果 是5.72eV。结果,显而易见HOMO能级是-5.72eV。用CPyTz2的薄 膜的吸收光i普数据假定直接跃迁通过tauc绘图获得吸收边缘。当估算 吸收边缘为光能隙时,该能隙是3.46eV。从该能隙值和HOMO能级 的所获得值获得为-2.26 eV的LUMO能级。
接下来,将具有该第一电极2101的基材固定到设置于真空蒸镀设 备中的基材座上,并满足该基材2100的其上面形成了该第一电极2101 的表面朝下,然后将压力降低至大约10—4Pa。接下来,将4,4'-双[1\-(l-萘基)-N-苯基氨基联苯(简称NPB)和氧化钼(VI)共蒸镀 在该第一电极2101上,从而形成了含有机化合物和无机化合物的复合 材料的层2111,将层2111的厚度设置到40 nm并将NPB与氧化钼 (VI)的重量比控制到4:1 (-NPB:氧化钼)。应指出,共蒸镀法是 其中在一个处理室中同时从多个蒸发源进行蒸发的蒸镀法。04011
接下来,通过使用电阻加热的蒸镀法在含复合材料的层2111上沉积4,4,,4,,-三(呼唑-9-基)三苯胺(简称TCTA)至具有10 nm的 厚度而形成空穴传输层2112。0402
另外,共蒸镀由结构通式(125)表示的9-{4-[4-苯基-5- (2-吡啶 基)-4£^1,2,4-三唑-3-基苯基}-911-吵唑(简称:CPyTzl)和曱基吡 啶双2- (4',6'-二氟苯基)吡啶合-N,C2'I铱(III)(简称FIrpic), 藉此在该空穴传输层2112上形成30 nm厚的发光层2113。在此,将 CPyTzl与Flrpic的重量比控制到1:0.05 ( =CPyTzl:FIrpic )。\-
(l-萘基)-N-苯基氨基l联苯(简称NPB)和氧化钼(VI)共蒸镀 在该第一电极2101上,从而形成了含有机化合物和无机化合物的复合 材料的层2111。将层2111的厚度设置到40 nm并将NPB与氧化钼
(VI)的重量比控制到4:1 (-NPB:氧化钼)。应指出,共蒸镀法是 其中在一个处理室中同时从多个蒸发源进行蒸发的蒸镀法。
首先,通过溅射法将含氧化硅的氧化铟锡(ITSO)沉积于玻璃基 材2100上以形成第一电极2101。应指出,该第一电极2101的厚度是 110 nm, 电极面积、是2mmx 2mm。\,(:2')铱(III)(简称Ir (ppy) 2 (acac)),藉 此在空穴传输层2112上形成40 nm厚的发光层2113。在此,控制 CQTZ1与Ir (ppy) 2 ( acac)的重量比到1:0.05 (=CQTZl:Ir ( ppy ) 2 (acae))。之后,将CQTZ1沉积于发光层2113上到具有10 nm 的厚度,并形成电子传输层2114,它是与发光层2113接触的层。0457
按类似于发光元件10的方式形成除发光层2113和电子传输层 2114以外的层。0458
(发光元件12)
在其上形成了发光元件10的相同基材上按类似于发光元件10的 方式使用由结构通式(137)表示的9-{4-4- (4-吡啶基)-5- ( 2-吡啶 基)-4H-l,2,4-三唑-3-基苯基》-9H-咔唑(简称CPy2Tzl )作为CPyTzl 的替代物形成发光元件12。(发光元件13)
在其上形成了发光元件10的相同基材上,按类似于发光元件10的方式使用由结构通式(201)表示的9-4- ( 3,5-二苯基-4H-l,2,4-三哇-4-基)苯基-9H-呼唑(筒称CzTAZ2)作为CPyTzl的替代物形成发光元件13。
从图57所示的结果可以看出发光元件10-13的发光是源自Ir(ppy) 2 (acac)的发光。因此,可以看出使用具有高三重态激发能的三唑衍生物,这一实施方案的发光元件可以有效地发射Ir (ppy) 2(acac),其显示绿色发光。
[0467
发光元件10的发射颜色在1050 cd/n^的亮度下位于CIE色度座标(x-0.34, y=0.63),并且是绿色。另外,在1050cd/m2的亮度下发光元件10的电流效率和外量子效率分别是66cd/A和18%,因此,发光元件10具有极高效率。此外,当亮度是1050 cd/n^时,发光元件10的电压、电流密度和功率效率分别是5.2V、 1.8 mA/c加2和40 lm/W,并且发光元件10具有极高功率效率。
[0468
发光元件11的发射颜色在840 cd/m2的亮度下位于CIE色度座标(x=0.34, y=0.63),并且是绿色。另外,在840 cd/m2的亮度下发光元件11的电流效率和外量子效率分别是70cd/A和19%,因此,发光元件ll具有极高效率。此外,当亮度是840cd/n^时,发光元件ll的电压、电流密度和功率效率分别是4.2V、 1.2mA/cm2和53 lm/W,并且发光元件11具有极高功率效率。
[0469
发光元件12的发射颜色在1030 cd/mZ的亮度下位于CIE色度座标(x-0.33, y=0.63),并且是绿色。另外,在1030cd/m2的亮度下发光元件12的电流效率和外量子效率分别是54cd/A和15%,因此,发光元件12具有极高效率。此外,当亮度是1030 cd/ii^时,发光元件12的电压、电流密度和功率效率分别是5.0 V、1.9 mA/cm2和341m/W,并且发光元件12具有极高功率效率。
[04701
发光元件13的发射颜色在1090 cd/n^的亮度下位于CIE色度座
127标"=0.32, y=0.64),并且是绿色。另外,在1090cd/m2的亮度下发光元件13的电流效率和外量子效率分别是48cd/A和13%,因此,发光元件13具有极高效率。此外,当亮度是1090 cd/n^时,发光元件13的电压、电流密度和功率效率分别是6.0 V、2.3 mA/cm2和25 lm/W,并且发光元件13具有极高功率效率。0471
另外,在这一实施方案的发光元件中,本发明的三唑衍生物用于电子传输层,该电子传输层是与发光层接触的层。具体来说,本发明的三唑衍生物具有高的三重态激发能;因此,当将本发明的三唑衍生物用于与发光层接触的层时,能量从发光层的转移不容易发生。因此,可以获得高发光效率。
[0472J
通过应用本发明,是磷光性化合物的显示绿色发光的Ir (ppy) 2(acac)可以有效地发光。即,可以获得高发光效率,甚至在使用显示较短波长发光的磷光性化合物的情况下仍如此。此外,可以获得降低了功耗的发光元件。
本申请基于2007年5月17日向日本专利局提交的日本专利申请序列号2007-131228,该文献的整个内容据此引入供参考。
权利要求
1.三唑衍生物,其中由通式(G1)表示的三唑衍生物的Ar1-Ar3中任一个与由通式(G2)表示的9H-咔唑-9-基连接,其中Ar1-Ar3各自表示芳基或杂芳基,和其中R1-R8各自表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
2.由通式(G3)表示的三唑f汴生物,<formula>formula see original document page 2</formula>其中A一和A一各自表示芳基或杂芳基,其中A一表示亚芳基或杂亚芳基,和其中R"和R"各自表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
3. 根据权利要求2的三唑衍生物,其中A一是亚苯基。
4. 根据权利要求2的三唑衍生物,其中A—是1,2-亚苯基。
5. 根据权利要求2-4中任一项的三唑衍生物,其中A一和A一各自是苯基或吡啶基。
6. 由通式(G6)表示的三唑衍生物,<formula>formula see original document page 3</formula>其中A一和A一各自表示芳基或杂芳基,其中A—表示亚芳基或杂亚芳基,和其中R"和R"各自表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
7. 根据权利要求6的三唑衍生物,其中A一是亚苯基。
8. 根据权利要求6的三唑衍生物,其中A一是1,2-亚苯基。
9. 根据权利要求6-8中任一项的三唑衍生物,其中A一和A一各自是苯基或吡啶基。
10. 发光元件,包括一对电极;在该对电极之间的三峻4汙生物,在该三唑衍生物中,由通式(Gl)表示的三唑f汴生物的Ar纟-Ar3中任一个与由通式(G2)表示的9H-呼唑-9-基连接,<formula>formula see original document page 3</formula>其中A一-A一各自表示芳基或杂芳基,和其中R、RS各自表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
11. 根据权利要求10的发光元件,包括在该对电极之间的发光层,该发光层包括所述三唑衍生物。
12. 根据权利要求10的发光元件,包括在该对电极之间的发光层:其中所述发光层包括所述三唑衍生物和发射磷光的物质。
13. 根据权利要求12的发光元件,其中所述发射磷光的物质的发光峰值波长大于或等于400 nm且小于或等于500 nm。
14. 发光器件,包括包含三唑衍生物的发光元件;和控制该发光元件的发光的控制电路,在该三唑衍生物中,由通式(Gl)表示的三唑矛汴生物的A一-Ar3中任一个与由通式(G2)表示的9H-吵唑-9-基连接,<formula>formula see original document page 4</formula>(G1)(G2)其中Ar、A一各自表示芳基或杂芳基,和其中R、R8各自表示氢、烷基、烷氧基或芳基。
15.电子器件,包括根据权利要求10-12中任一项的发光元件和控 该发光元件的发光的控制电路。
全文摘要
本发明的目的是提供新型三唑衍生物。此外,本发明的另一个目的是提供使用所述新型三唑衍生物的具有高发光效率的发光元件。此外,本发明又一个目的是提供具有低功耗的发光器件和电子器件。可以使用是1,2,4-三唑衍生物的三唑衍生物制造具有高发光效率的发光元件,其中芳基或杂芳基与3-位、4-位和5-位中的每一个键接,其中芳基或杂芳基中的任一个具有9H-咔唑-9-基。
文档编号C09K11/06GK101679383SQ20088001400
公开日2010年3月24日 申请日期2008年4月28日 优先权日2007年5月17日
发明者大泽信晴, 川上祥子, 濑尾哲史, 野村洸子 申请人:株式会社半导体能源研究所