有机发光器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请要求于2014年10月1日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第 10-2014-0132287号和2014年10月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第 10-2014-0146410号的优先权和权益，其全部内容通过引证的方式纳入本说明书。
[0002] 本申请涉及有机发光二极管。
【背景技术】
[0003] 有机发光现象是通过特定有机分子的内部过程将电流转化为可见光线的实例。有 机发光现象的原理如下。
[0004] 当将有机材料层置于负极（anode)和正极（cathode)之间时，如果在两个电极之 间施加电压，则电子和空穴被分别从正极和负极注入有机材料层。注入有机材料层的电子 和空穴重新结合形成激子，且激子再次降至基态并发光。通常，使用此原理的有机发光二 极管可以由正极、负极和置于它们之间的有机材料层构成，例如，有机材料层包括空穴注入 层、空穴传输层、发光层和电子传输层。
[0005] 用于所述有机发光二极管的材料主要是纯有机材料或其中有机材料与金属形成 复合物的复合化合物，并且用于所述有机发光二极管的材料可以根据其目的分类为空穴注 入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等。在本文中，具有P型特 性的有机材料，即容易氧化且在氧化期间具有电化学稳定状态的有机材料，主要用作空穴 注入材料或空穴传输材料。同时，具有η型特性的有机材料，即容易还原且在还原期间具有 电化学稳定状态的有机材料，主要用作电子注入材料或电子传输材料。作为发光层材料，优 选同时具有Ρ型及η型特性的材料，即在氧化及还原状态中都具有稳定形式的材料。此外， 优选具有在激子形成时将激子转化为光的高发光效率的材料。
[0006] 在本领域中，需要开发一种具有高效率的有机发光二极管。
[0007] 现有抟术f件
[0008] 非专利文件
[0009] Applied Physics Letters 51，ρ· 913, 1987。
【发明内容】
[0010] [技术问题]
[0011] 本申请致力于提供一种具有高发光效率的有机发光二极管。
[0012] [技术方案]
[0013] 本申请的示例性实施方案提供了一种有机发光二极管，其包括：负极、正极、提供 于负极和正极之间的发光层、包含由以下化学式1表示的化合物且提供于正极和发光层之 间的有机材料层、以及包含由以下化学式2表示的化合物且提供于负极和发光层之间的有 机材料层。
[0014]
[0015] 在化学式1中，
[0016] XI至X3彼此相同或不同，并各自独立地为N或CH，
[0017] XI至X3中的至少一个为N，
[0018] Cyl和Cy2彼此相同或不同，并各自独立地为取代或未取代的具有6至30个碳原 子的单环或多环芳族环；或取代或未取代的具有2至30个碳原子的单环或多环杂环，
[0019] L1为取代或未取代的具有6至30个碳原子的单环或多环亚芳基基团，
[0020] m为1至4的整数，
[0021] 在m为2以上的整数的情况下，两个以上的L1彼此相同或不同，以及
[0022] Arl和Ar2彼此相同或不同，并各自独立地为取代或未取代的具有6至30个碳原 子的单环或多环芳基基团、或取代或未取代的具有2至30个碳原子的单环或多环杂芳基基 团，
[0023]
[0024] 在化学式2中，
[0025] Ar3和Ar4彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氣；取代或未取代的具有6至30 个碳原子的单环或多环芳基基团；或取代或未取代的具有2至30个碳原子的单环或多环杂 芳基基团，或Ar3和Ar4相互键合形成取代或未取代的环，
[0026] L2为取代或未取代的具有6至30个碳原子的单环或多环亚芳基基团，
[0027] η为0至5的整数，
[0028] 在η为2以上的情况下，两个以上的L2彼此相同或不同，
[0029] R1至R4彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；取代或未取代的具有1至30个 碳原子的直链或支链烷基基团；取代或未取代的具有6至30个碳原子的单环或多环芳基基 团；或取代或未取代的具有2至30个碳原子的单环或多环杂芳基基团，或相邻的基团相互 键合形成取代或未取代的芳香族环，
[0030] q、r和s各自为1至4的整数，
[0031] t为1至3的整数，
[0032] 在q为2以上的情况下，两个以上的R1彼此相同或不同，
[0033] 在r为2以上的情况下，两个以上的R2彼此相同或不同，
[0034] 在s为2以上的情况下，两个以上的R3彼此相同或不同，以及
[0035] 在t为2以上的情况下，两个以上的R4彼此相同或不同。
[0036] [有益效果]
[0037] 本申请的示例性实施方案的有机发光二极管提供了低驱动电压和/或高效率。
【附图说明】
[0038] 图1示出了本申请的示例性实施方案的有机发光二极管的一个实例。
[0039] 图2示出了本申请的示例性实施方案的有机发光二极管的一个实例。
[0040] 〈附图标记和符号的说明〉
[0041] 101 :基板
[0042] 201 :负极
[0043] 301 :空穴传输层
[0044] 401:电子阻挡层
[0045] 501 :发光层
[0046] 601:电子传输层
[0047] 701 :正极
[0048] 801:电子注入层
【具体实施方式】
[0049] 在下文中，将更详细地描述本申请。
[0050] 在本申请中，除非明确说明与此相反，词语"包括（compri se) "和例如"包括 (comprises) "或"包括（comprising) "的变型应理解为意指包含所述元件，但不排除任何 其他元件。
[0051] 在本申请中，应当理解，当提到一个元件置于另一元件"上"时，其可以直接在另一 元件上或在两个元件之间也可存在中间元件。
[0052] 本申请的示例性实施方案的有机发光二极管同时包括包含由化学式1表示的化 合物的有机材料层和包含由化学式2表示的化合物的有机材料层。
[0053] 根据本申请的示例性实施方案，所述包含由化学式1表示的化合物的有机材料层 为电子传输层、电子注入层，或同时传输和注入电子的层。
[0054] 根据本申请的一个示例性实施方案，所述包含由化学式1表示的化合物的有机材 料层为电子传输层。
[0055] 根据本申请的另一个示例性实施方案，包含由化学式1表示的化合物的有机材料 层为电子注入和电子传输层。特别地，在本申请的示例性实施方案的有机发光二极管中，在 未提供电子注入层的情况下，包含由化学式1表示的化合物的有机材料层可以同时充当电 子注入层和电子传输层。
[0056] 此外，根据本申请的另一个示例性实施方案，所述有机发光二极管可以仅包含在 正极与发光层之间的所述包含由化学式1表示的化合物的有机材料层。在另一个示例性实 施方案中，所述有机发光二极管还可在正极与包含由化学式1表示的化合物的有机材料层 之间、或在发光层与包含由化学式1表示的化合物的有机材料层之间包含额外的有机材料 层。
[0057] 根据本申请的示例性实施方案，包含由化学式2表示的化合物的有机材料层为电 子阻挡层。
[0058] 在相关技术中，具有η型特性的有机材料，即容易还原且在还原期间具有电化学 稳定状态的有机材料，主要用作电子传输材料。然而，该有机材料在氧化期间是电化学不稳 定的，已经在持续地研究一种新的电子传输材料。
[0059] 本申请的示例性实施方案的由化学式1表示的化合物具有双极型，其同时具有ρ 型特性（包含Cyl及Cy2的环基团）及η型特性（包含XI至Χ3的环基团），并因此在氧化 和还原状态下都具有稳定状态。因此，有可能获得一种效果，即当形成激子时，将所述激子 转化为光的发光效率很高。
[0060] 如同本申请的示例性实施方案的有机发光二极管，在使用具有ρ型特性和η型特 性的双极特性并且由化学式1表示的化合物作为电子传输层、且使用包含由化学式2表示 的化合物的有机材料层作为电子阻挡层的情况下，可以使效率的增加最大化。
[0061] 在使用包含由化学式2表示的化合物的有机材料作为电子阻挡层的情况下，因为 所产生的激子被限制在发光层中以防止光发射泄漏，所以可实现具有优异发光效率的有机 发光二极管。在此情况下，当与发光层相邻的电子传输层为同时包含Ρ型和η型的双极型 而非纯η型时，所产生的激子和泄漏的空穴可以被有效地限制在发光层中，且可以维持激 子的稳定形式（即抵抗化学侵蚀的空穴-电子对），可使寿命和效率最大化。
[0062] 根据本申请的另一个示例性实施方案，包含由化学式2表示的化合物的有机材料 层被设置为与发光层接触。在此情况下，可以使包含由化学式2表示的化合物的有机材料 层作为电子阻挡层的效果最大化。
[0063] 根据本申请的示例性实施方案，有机发光二极管在发光层和正极之间还包含一个 或两个或更多个选自电子注入层和电子传输层的层。
[0064] 根据本申请的另一个示例性实施方案，包含由化学式1表示的化合物的有机材料 层为电子传输层，并且还包含提供于电子传输层和正极之间的电子注入层。
[0065] 根据本申请的示例性实施方案，有机发光二极管在发光层和负极之间还包含一个 或两个或更多个选自空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层的层。
[0066] 根据本申请的另一个示例性实施方案，包含由化学式2表示的化合物的有机材料 层为电子阻挡层，并且还包含提供于电子阻挡层和负极之间的空穴传输层。
[0067] 在本申请中，取代基的实例将描述如下，但不限于此。
[0068] 术语"取代的"意指将化合物中键合至碳原子的氢原子变成另一取代基，取代位置 不受限制，只要所述取代位置是氢原子被取代的位置（即取代基可被取代的位置）即可，且 在两个以上的原子被取代的情况下，两个以上的取代基可以彼此相同或不同。
[0069] 在本申请中，术语"取代或未取代的"意指由一个或两个或更多个选自以下的取代 基进行取代：氘；卤素基团；腈基团；硝基基团；酰亚胺基团；酰胺基团；羟基基团；取代或 未取代的烷基基团；取代或未取代的环烷基基团；取代或未取代的烷氧基基团；取代或未 取代的烯基基团；取代或未取代的胺基团；取代或未取代的芳基基团；以及取代或未取代 的杂环基团，由示例性取代基中的两个以上的取代基相连接的取代基进行取代，或不存在 取代基。例如，所述"两个以上的取代基相连接的取代基"可为联苯基团。即联苯基团可为 芳基基团，或可以解释为两个苯基基团相连接的取代基。术语"取代或未取代的"是指由示 例性取代基中两个以上的取代基相连接的取代基进行取代或不存在取代。例如，所述"两个 以上的取代基相连接的取代基"可为联苯基团。即联苯基团可为芳基基团，或可以解释为两 个苯基基团相连接的取代基。
[0070] 在本申请中，
意指键合至另一取代基的部分或键部分。
[0071] 在本申请中，卤素基团可为氟、氯、溴或碘。
[0072] 在本申请中，酰亚胺基团的碳原子数量不受特别限制，但优选1至30个。特别地， 酰亚胺基团可为具有以下结构的化合物，但不限于此。
[0073]
[0074] 在本申请中，酰胺基团的一个或两个氮原子可以被氢、具有1至30个碳原子的直 链、支链或环链烷基基团、或具有6至30个碳原子的芳基基团取代。特别地，酰胺基团可为 具有以下结构