有机发光二极管和有机发光装置的制作方法

本公开涉及有机发光二极管(oled)，优选地具有改善的发光效率和/或发光寿命的oled，以及包括oled的有机发光装置(例如，显示装置或照明装置)。

背景技术：

1、包括有机发光二极管(oled)的平板显示装置相对于液晶显示装置(lcd)具有某些优点。例如，oled可以形成为小于的薄有机膜并且电极配置可以实现单向或双向图像。此外，oled可以形成在柔性透明基板例如塑料基板上，使得使用oled可以容易地制造柔性或可折叠显示装置。此外，与lcd相比，oled可以在较低的电压下驱动并且oled具有更高颜色纯度。

2、然而，仍然需要开发具有改善的发光效率和发光寿命的oled及其装置。由于荧光材料在发光过程中仅利用单线态激子，因此存在发光效率低的问题。同时，由于磷光材料在发光过程中利用三线态激子以及单线态激子，因此其可以显示出高的发光效率。但是，这样的磷光材料的实例包括金属配合物，其可能具有短的发光寿命，这对于商业用途而言可能太短。因此，仍然需要开发具有足够的发光效率、发光寿命和颜色纯度的oled。

技术实现思路

1、因此，本公开的一些实施方案涉及解决相关技术的限制和缺点中的一者或更多者的有机发光二极管和有机发光装置。根据本公开的各方面的有机发光二极管及其装置可以在低电压下工作，消耗较少的电力，呈现优异的颜色，和/或可以用于各种应用中。在一个方面，oled也可以形成在柔性基板上，以提供柔性或可折叠的装置。此外，oled的尺寸可以容易地调节。

2、本公开的一个方面是提供可以具有有益的发光效率和发光寿命的oled以及包括该oled的有机发光装置。

3、另外的特征和方面将在以下描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过实践本文提供的所公开的构思来得知。所公开的构思的其他特征和方面可以通过在撰写的说明书或可从中得出的、及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

4、为了实现这些和其他优点并且根据本公开的目的，如本文所体现和广泛描述的，在一个方面中，本公开提供了有机发光二极管，所述有机发光二极管包括第一电极；面向第一电极的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间并且包括至少一个发光材料层的发光层，其中所述至少一个发光材料层包括包含第一主体的蓝色发光材料层；和设置在蓝色发光材料层与第二电极之间并且包含第二主体的红色发光材料层，其中第一主体的最高占据分子轨道能量(homo)能级和第二主体的homo能级满足以下式(1)中的关系：

5、-0.5 ev ≤ homoh1 – homoh2 < 0 ev      (1)

6、其中，在式(1)中，homoh1表示第一主体的homo能级，以及homoh2表示第二主体的homo能级。

7、在一个实施方案中，第一主体的homo能级和第二主体的homo能级可以满足以下式(2)中的关系：

8、-0.5 ev ≤ homoh1 – homoh2 ≤ -0.3 ev      (2)

9、其中，在式(2)中，homoh1表示第一主体的homo能级，以及homoh2表示第二主体的homo能级。

10、第一主体可以包括具有以下化学式1的结构的有机化合物：

11、[化学式1]

12、

13、其中，在化学式1中，

14、r1和r2各自独立地为未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基；

15、r3和r4各自独立地为氢、未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基；以及

16、l1和l2各自独立地为单键、未经取代或经取代的c6-c30亚芳基或者未经取代或经取代的c3-c30亚杂芳基。

17、第二主体可以包括具有以下化学式3的结构的有机化合物：

18、[化学式3]

19、

20、其中，在化学式3中，

21、r11为未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基，其中当a1为2、3或4时，各r11彼此相同或不同；

22、r12和r13各自独立地为未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基，其中当a2为2、3或4时，各r12彼此相同或不同，当a3为2、3或4时，各r13彼此相同或不同，以及其中r12和r13中的至少一者包括未经取代或经取代的c10-c30稠合杂芳基，或者

23、任选地，

24、当a2为2、3或4时，两个相邻的r12，和/或

25、当a3为2、3或4时，两个相邻的r13

26、可以进一步连接在一起以形成未经取代或经取代的c6-c10芳族环；

27、r14为氢、未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基；以及

28、a1、a2和a3各自独立地为0、1、2、3或4，其中a1、a2和a3中的至少一者不为0。

29、某些实施方案涉及有机发光二极管，所述有机发光二极管包括第一电极；面向第一电极的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间并且包括至少一个发光材料层的发光层，其中所述至少一个发光材料层各自包括包含第一主体的蓝色发光材料层；和设置在蓝色发光材料层与第二电极之间并且包含第二主体的红色发光材料层，其中第一主体包括如本文所述的具有以下化学式1的结构的有机化合物，以及其中第二主体包括如本文所述的具有以下化学式3的结构的有机化合物。

30、优选地，第一主体选自9,10-二(萘-2-基)蒽(adn)、2-甲基-9,10-双(萘-2-基)蒽(madn)、2-叔丁基-9,10-二(萘-2-基)蒽(tbadn)、9,10-二(萘-2-基)-2-苯基蒽(padn)、9,10-二(1-萘基)蒽、9-(萘-1-基)-10-(萘-2-基)蒽、9-(2-萘基)-10-[4-(1-萘基)苯基]蒽、9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽、9-苯基-10-(对甲苯基)蒽(pta)、9-(1-萘基)-10-(对甲苯基)蒽(1-nta)、9-(2-萘基)-10-(对甲苯基)蒽(2-nta)、2-(3-(10-苯基蒽-9-基)-苯基)二苯并[b,d]呋喃(m-ppdf)、2-(4-(10-苯基蒽-9-基)苯基)二苯并[b,d]呋喃(p-ppdf)及其组合，以及第二主体为对应于如本文所述的rh-1至rh-28的有机化合物中的至少一者。

31、在一个实施方案中，发光层可以包括设置在第一电极与第二电极之间的第一发光部；设置在第一发光部与第二电极之间的第二发光部；设置在第二发光部与第二电极之间的第三发光部；设置在第三发光部与第二电极之间的第四发光部；设置在第一发光部与第二发光部之间的第一电荷生成层；设置在第二发光部与第三发光部之间的第二电荷生成层；和设置在第三发光部与第四发光部之间的第三电荷生成层，第一发光部、第二发光部、第三发光部和第四发光部中的一者可以包括蓝色发光材料层和红色发光材料层。

32、例如，第一发光部可以包括蓝色发光材料层和红色发光材料层。

33、在另一个方面中，本公开提供了有机发光二极管，所述有机发光二极管包括第一电极；面向第一电极的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间并且包括至少一个发光材料层的发光层，其中所述至少一个发光材料层包括包含第一主体的蓝色发光材料层；和设置在蓝色发光材料层与第二电极之间并且包含第二主体的红色发光材料层，其中第一主体包括具有化学式1的结构的有机化合物，以及第二主体包括具有化学式3的结构的有机化合物。

34、第一主体的homo能级和第二主体的homo能级可以满足式(1)或式(2)中的关系。

35、在又一个方面中，本公开提供了包括基板和在基板上方的有机发光二极管的有机发光装置，例如有机发光显示装置或有机发光照明装置。

36、在一个或更多个实施方案中，oled包括在两个电极之间彼此顺序接触设置的蓝色发光材料层和红色发光材料层。作为实例，第一主体的homo能级(即homoh1)与第二主体的homo能级(即homoh2)之间的差可以等于或小于约0.5ev，例如，等于或小于约0.48ev、0.47ev、0.45ev、0.43ev、0.40ev、0.38ev、0.37ev、0.35ev、0.33ev、0.30ev、0.28ev、0.27ev、0.25ev、0.23ev、0.20ev、0.18ev、0.17ev、0.15ev、0.13ev或0.10ev。在另一个方面，第一主体的homo能级与第二主体的homo能级之间的差可以大于0ev，例如，等于或小于约0.10ev、0.13ev、0.15ev、0.17ev、0.18ev、0.20ev、0.23ev、0.25ev、0.27ev、0.28ev、0.30ev、0.33ev、0.35ev、0.37ev、0.38ev、0.40ev、0.43ev、0.45ev、0.47ev或0.48ev。

37、从空穴传输层传输的空穴和从电子传输层传输的电子在包括蓝色发光材料层和红色发光材料层的发光材料层的整个区域内均匀地相遇从而产生激子。由于在发光材料层内产生激子复合区，因此可以保持稳定的蓝色发光效率。

38、由于激子在发光材料层之外没有损失，因此可以使非发光激子的量最小化。激子不会由于三线态-三线态湮灭(triplet-triplet annihilation，tta)和/或三线态-极化子湮灭(triplet-polaron annihilation，tpa)而猝灭为非发光。由于在蓝色发光材料层与红色发光材料层之间的界面处产生激子复合区，因此可以抑制红色发光材料层中非发光激子的产生，并且可以使由红色发光材料层中的非发光激子引起的发光材料的劣化最小化。

39、此外，可以防止过多的空穴从具有相对较低homo能级的蓝色发光材料层向红色发光材料层和/或与红色发光材料层相邻设置的电子传输层泄漏。由于在发光材料层与电子传输层之间的界面处的激子猝灭最小化，因此不会升高oled的驱动电压。

40、在稳定地保持蓝色发光效率的情况下，可以确保有益且稳定的红色发光寿命。可以实现可以在使蓝色发光效率和红色发光效率保持平衡的情况下确保稳定的红色发光效率的oled和有机发光装置。

41、应理解，前述一般描述和以下详细描述二者均仅作为实例，并且旨在提供对如所要求保护的发明构思的进一步说明。