有機(jī)電致發(fā)光化合物和包含所述有機(jī)電致發(fā)光化合物的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種有機(jī)電致發(fā)光化合物和一種包含所述有機(jī)電致發(fā)光化合物的有 機(jī)電致發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】 陽(yáng)00引 電致發(fā)光(electroluminescent;EL)裝置是自發(fā)光裝置。有機(jī)化裝置最初由伊 ±曼柯達(dá)巧astmanKodak)通過使用芳香族二胺小分子和侶絡(luò)合物作為用于形成發(fā)光層的 材料所研發(fā)[《應(yīng)用物理學(xué)報(bào)》(Appl.Phys.Lett.) 51,913,1987]。
[0003] 有機(jī)化裝置所具有的優(yōu)勢(shì)在于其生產(chǎn)成本可W低于液晶顯示器(liquidC巧Stal display;LCD)裝置,并且其提供更寬的視角、更大的對(duì)比率化及更快的響應(yīng)時(shí)間。有機(jī)化 裝置已經(jīng)得到了快速發(fā)展。舉例來說,相比于第一代模型的那些,效率和使用壽命已分別改 進(jìn)了 80倍或更多和100倍或更多。此外,有機(jī)化裝置的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是大尺寸。最近,發(fā)行了 用于有機(jī)化裝置的40英寸面板。然而,對(duì)于大尺寸有機(jī)化裝置的工業(yè)生產(chǎn)來說,使用壽 命和發(fā)光效率必須得到改進(jìn)。為了改進(jìn)使用壽命,必須防止材料在裝置的操作期間由于焦 耳熱(Jouleheat)而結(jié)晶。因此,有必要研發(fā)具有良好電子注入和傳輸能力W及高電化學(xué) 穩(wěn)定性的有機(jī)化合物。
[0004] 決定有機(jī)化裝置的發(fā)光效率的最重要因素是發(fā)光材料。迄今為止,巧光材料已被 廣泛用作發(fā)光材料。然而,鑒于電致發(fā)光機(jī)制,因?yàn)閼z光材料在理論上與巧光材料相比使 發(fā)光效率增強(qiáng)四(4)倍,所W憐光發(fā)光材料正被廣泛研究。關(guān)于發(fā)光材料,可W采用主體/ 滲雜劑系統(tǒng)。當(dāng)采用僅一種化合物形成發(fā)光層時(shí),最大發(fā)光波長(zhǎng)會(huì)偏移到較長(zhǎng)波長(zhǎng),色純度 會(huì)降低,并且效率會(huì)因?yàn)榍蓽缍档?。主體/滲雜劑系統(tǒng)對(duì)于改進(jìn)色純度、發(fā)光效率和穩(wěn)定 性來說是有利的。銀(III)絡(luò)合物已作為憐光材料而廣為人知,包括分別作為發(fā)紅光、綠 光W及藍(lán)光的材料的雙(2-(2'-苯并嚷吩基)-化晚根-N,C3')銀(乙酷基丙酬酸鹽) ((acac)I;r(btp)2)、S(2-苯基[I比晚)銀(Ir(PPy)S)W及雙(4,6-二氣苯基II比晚根-N,C2) 化晚甲酸銀(Firpic)。目前,4,4' -N,N'-二巧挫-聯(lián)苯(CB巧是用于憐光材料的最廣為 人知的主體材料。最近,派尼爾(Pioneer)(日本)等人使用浴銅靈化athocup;roine,BCP) 和雙(2-甲基-8-哇嘟)(4-苯基苯酪)侶(III) @Alq)等作為主體材料研發(fā)出了高效有機(jī) EL裝置,所述材料被稱為空穴阻擋材料。盡管常規(guī)材料提供良好發(fā)光特征,但其具有W下缺 點(diǎn):(1)由于其低玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和不良熱穩(wěn)定性,其降解可能在高溫沉積工藝期間在真 空中發(fā)生。(2)有機(jī)化裝置的功率效率由[(31/電壓)X電流效率]給出,并且所述功率 效率與電壓成反比。盡管包含憐光主體材料的有機(jī)化裝置所提供的電流效率(cd/A)高于 包含巧光材料的有機(jī)化裝置,但顯著較高的驅(qū)動(dòng)電壓是必需的。因此,就功率效率(Im/W) 來說,不存在優(yōu)點(diǎn)。(3)此外,有機(jī)化裝置的使用壽命短,并且仍需要改進(jìn)發(fā)光效率。
[0005] 電子傳輸材料用于將從陰極注入的電子傳輸?shù)桨l(fā)光層并且通過抑制空穴遷移來 增加電子與空穴之間的重組機(jī)會(huì),空穴遷移使得在發(fā)光層中不能與電子組合。具有用于使 陰離子自由基或可W接受電子的金屬絡(luò)合物穩(wěn)定的吸電子部分的化合物總體上已被用作 電子傳輸材料。常規(guī)電子傳輸材料的代表性實(shí)例包括侶絡(luò)合物,例如之前已被柯達(dá)在1987 年采用,引入多層薄OLED中的S(8-徑基哇嘟)侶(III) (Alqs),和被絡(luò)合物,例如在1990 年代中期在日本提出的雙(10-徑基苯并比]哇嘟根基)被怔6化山2] [T.佐藤(T.Sato)等 人《材料化學(xué)雜志》(J.Mater.化em.) 10 (2000) 1151]。OL邸在2002年開始商業(yè)化。從那 W后,運(yùn)些材料似乎具有局限性,并且因此已經(jīng)研究并且報(bào)告了高性能電子傳輸材料用于 OL邸的商業(yè)化。非金屬絡(luò)合物類型的電子傳輸材料包括2,2'-雙巧-(4-叔下基苯基)-1, 3,4-嗯二挫-2-基)-9,9 '-螺二巧(螺PBD)的約翰遜(N.Johansson)等人《先進(jìn)材 料》(Adv.Mater. )10(1"8)Il36]、PyPySPyPy[M.內(nèi)田(M.Uchida)等人《材料化學(xué)》(Qiem. Mater. ) 13(2001)2680]W及柯達(dá)[Y.-T.道燈.-T.化0)等人《應(yīng)用物理學(xué)報(bào)》(Appl.Phys. Lett.) 77 (2000) 157引的1,3, 5-S(N-苯基苯并咪挫-2-基)苯燈PBI)。然而,它們也必 須在發(fā)光特征和使用壽命方面加W改進(jìn)。已經(jīng)報(bào)導(dǎo)有所改進(jìn)的常規(guī)電子傳輸材料展示出比 那些預(yù)期的更糟的實(shí)際電壓和使用壽命;在RGB中的使用壽命存在很大偏差;并且其具有 不良熱穩(wěn)定性。由于運(yùn)些問題,所W難W改進(jìn)功率消耗和亮度,運(yùn)些都是生產(chǎn)大尺寸OL邸 面板的障礙。
[0006] 韓國(guó)專利申請(qǐng)公開第10-2012-0060611號(hào)披露了用于有機(jī)電致發(fā)光裝置的化合 物,其中螺巧-苯并嚷吩稠合主鏈中的巧部分經(jīng)含氮雜芳基取代。然而,其未能披露如下有 機(jī)電致發(fā)光化合物:其中直接與例如苯并嚷吩的另一個(gè)結(jié)構(gòu)稠合的部分經(jīng)芳基、雜芳基等 取代。此外,當(dāng)采用現(xiàn)有技術(shù)的化合物作為主體時(shí),OL邸無法展示良好的發(fā)光效率和功率 效率;并且現(xiàn)有技術(shù)未提出,所述化合物可W用作電子傳輸材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 技術(shù)問題
[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種有機(jī)電致發(fā)光化合物,其可W提供展示優(yōu)良的發(fā)光效率 和功率效率的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0009] 問題的解決方案
[0010] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),W上目的可W通過由下式1表示的化合物實(shí)現(xiàn):
[0011] 到30元)雜芳基、被取代或未被取代的(C3-C30)環(huán)烷基、被取代或未被取代的(C1-C30)燒 氧基、被取代或未被取代的=(C1-C30)烷基娃烷基、被取代或未被取代的二(C1-C30)烷基 (C6-C30)芳基娃烷基、被取代或未被取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基娃烷基、被取代 或未被取代的S(C6-C30)芳基娃烷基、被取代或未被取代的單或二(C1-C30)燒氨基、被取 代或未被取代的單或二(C6-C30)芳氨基或被取代或未被取代的(C1-C30)烷基(C6-C30) 芳氨基;或可W連接到相鄰取代基,形成(3元到30元)單環(huán)或多環(huán)脂環(huán)族或芳香族環(huán),其 碳原子可W經(jīng)至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子置換;Rii到R2。各自獨(dú)立地表示氨、被取代 或未被取代的(C1-C30)烷基、被取代或未被取代的(C6-C30)芳基或被取代或未被取代的 (3元到30元)雜芳基;或可W連接到相鄰取代基,形成(3元到30元)單環(huán)或多環(huán)脂環(huán) 族或芳香族環(huán),其碳原子可W經(jīng)至少一個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子置換;a和C各自獨(dú)立地 表示1到4的整數(shù);b表示整數(shù)1或2 ;其中a到C是2或大于2,Ri到Rs中的每一個(gè)可W 相同或不同;d到g各自獨(dú)立地表示1到3的整數(shù);其中d到g是2或大于2,Li、Ai、Lz和 Az中的每一個(gè)可W相同或不同;并且所述亞雜芳基和雜芳基各自獨(dú)立地含有至少一個(gè)選自 B、N、0、S、P( = 0)、SiW及P的雜原子。
[0013] 發(fā)明的有利作用
[0014] 通過使用本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光化合物,可W提供展示優(yōu)良的發(fā)光效率和功率效 率的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 在下文中,將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。然而,W下描述旨在解釋本發(fā)明,并且不打 算W任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0016] 本發(fā)明提供W上式1有機(jī)電致發(fā)光化合物、包含所述化合物的有機(jī)電致發(fā)光材料 W及包含所述材料的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
[0017] 本發(fā)明的式1化合物如下。
[0018] 具體來說,式1化合物由W下式2表示:
[0019] (2)
[0020] 其中乂、1\^2、而到1?3化及曰到0如^上式1中所定義。
[0021] 本文中,"烷基"包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正下基、異下基、叔下基等。"締 基"包括乙締基、1-丙締基、2-丙締基、1-下締基、2-下締基、3-下締基、2-甲基下-2-締 基等。"烘基"包括乙烘基、1-丙烘基、2-丙烘基、I-T烘基、2-T烘基、3-T烘基、1-甲基 戊-2-烘基等。"環(huán)烷基"包括環(huán)丙基、環(huán)下基、環(huán)戊基、環(huán)己基等。"巧元到7元)雜環(huán)燒 基"表示具有5到7個(gè)環(huán)主鏈原子(包括至少一個(gè)選自B、N、0、S、P( = 0)、Si和P,優(yōu)選 地0、S和N的雜原子)的環(huán)烷基,并且包括四氨巧喃、化咯燒、硫雜環(huán)戊燒、四氨化喃等。此 外,"(亞)芳基"表示衍生自芳香族控的單環(huán)或稠環(huán),并且包括苯基、聯(lián)苯、聯(lián)=苯、糞基、聯(lián) 糞、苯基糞基、糞基苯基、巧基、苯基巧基、苯并巧基、二苯并巧基、菲基、苯基菲基、蔥基、巧 基、亞=苯基、巧基、并四苯基、巧基、屈基、稠四苯基、巧蔥基等。"(3元到30元)(亞)雜 芳基"表示具有3到30個(gè)環(huán)主鏈原子(包括至少一個(gè)、優(yōu)選地1到4個(gè)選自由B、N、0、S、 P( = 0)、Si和P組成的群組的雜原子)的芳基;可W是單環(huán)或與至少一個(gè)苯環(huán)稠合的稠環(huán); 可W是部分飽和的;可W是通過使至少一個(gè)雜芳基或芳基經(jīng)由單鍵連接到雜芳基所形成的 基團(tuán);并且包括單環(huán)型雜芳基,例如巧喃基、嚷吩基、化咯基、咪挫基、化挫基、嚷挫基、嚷二 挫基、異嚷挫基、異嗯挫基、嗯挫基、嗯二挫基、=嗦基、四嗦基、=挫基、四挫基、巧?;?、化 晚基、化嗦基、喀晚基、化嗦基等,和稠環(huán)型雜芳基,例如苯并巧喃基、苯并嚷吩基、異苯并巧 喃基、二苯并巧喃基、二苯并嚷吩基、苯并咪挫基、苯并嚷挫基、苯并異嚷挫基、苯并異嗯挫 基、苯并嗯挫基、異嗎I噪基、嗎I噪基、嗎I挫基、苯并嚷二挫基、哇嘟基、異哇嘟基、增嘟基、哇挫 嘟基、哇喔嘟基、巧挫基、啡嗯嗦基、啡晚基、苯并間二氧雜環(huán)戊締基、二氨叮晚基等。此外, "面素"包括F、C1、化和I。
[0022] 本文中,表述"被取代或未被取代的"中的"被取代的"意指某一官能團(tuán)中的氨原 子經(jīng)另一個(gè)原子或基團(tuán),