杂环化合物、包括其的有机发光元件、用于有机发光元件的有机层的组成物及有机发光元件制造方法与流程

1.本技术案主张于2019年11月21日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请案第10-2019-0150714号的优先权及权利，所述韩国专利申请案的全部内容倂入本案供参考。
2.本说明书涉及一种杂环化合物、一种包括其的有机发光元件、一种用于有机发光元件的有机材料层的组成物以及一种有机发光元件的制造方法。


背景技术：

3.有机电致发光元件为一种自发光显示元件，且具有视角宽、及反应速度快以及对比度优异的优点。
4.有机发光元件具有在两个电极之间设置有机薄膜的结构。当向具有此种结构的有机发光元件施加电压时，自所述两个电极注入的电子及空穴在有机薄膜中结合成对，且当该些电子及空穴湮灭时发光。有机薄膜可根据需要形成单层或多层。
5.有机薄膜的材料可根据需要具有发光功能。例如，作为有机薄膜的材料，可使用能够自身单独形成发光层的化合物，或者亦可使用能够发挥基于主体-掺质剂的发光层的主体或掺质剂的作用的化合物。除此之外，能够发挥空穴注入、空穴传输、电子阻挡、空穴阻挡、电子传输、电子注入等作用的化合物亦可用作有机薄膜的材料。
6.为增强有机发光元件的效能、寿命或效率，一直需要开发有机薄膜材料。
7.需要对包含以下化合物的有机发光元件进行研究，所述化合物能够满足可用于有机发光元件中的材料所需要的条件(例如，满足适当的能阶、电化学稳定性、热稳定性等)，并且具有能够根据取代基发挥有机发光元件中所需要的各种作用的化学结构。
8.《现有技术文献》
9.(专利文献1)美国专利第4,356,429号


技术实现要素：

10.技术问题
11.本技术案是有关于一种杂环化合物、一种包括其的有机发光元件、一种用于有机发光元件的有机材料层的组成物以及一种有机发光元件的制造方法。
12.技术解决方案
13.本技术案的一个实施例提供一种由以下化学式1表示的杂环化合物。
14.[化学式1]
[0015][0016]
在化学式1中，
[0017]
n-het为经取代或未经取代且包含一或多个n的c2至c60单环或多环杂环基，
[0018]
l为直接键；经取代或未经取代的c6至c60亚芳基；或经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基，a为1至3的整数，且当a为2或大于2时，l彼此相同或不同，
[0019]
a为经取代或未经取代的c6至c60芳环；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳环，
[0020]
ra选自由氢；氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；以及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者二或更多个彼此相邻的基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或经取代或未经取代的c2至c60杂环，d为0至2的整数，并且当d为2时，两个ra彼此相同或不同，且
[0021]
r1至r6彼此相同或不同，并且各自独立地选自由氢；氘；卤素；氰基；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c2至c60烯基；经取代或未经取代的c2至c60炔基；经取代或未经取代的c1至c60烷氧基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c2至c60杂环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；经取代或未经取代的氧化膦基；经取代或未经取代的硅烷基；以及经取代或未经取代的胺基组成的群组，或者二或更多个彼此相邻的基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或经取代或未经取代的c2至c60杂环，b为0至2的整数，c为0至4的整数，且当b为2时，r5彼此相同或不同，且当c为2或大于2时，r6彼此相同或不同。
[0022]
此外，本技术案的一个实施例提供一种有机发光元件，所述有机发光元件包括：第一电极；第二电极，设置成与所述第一电极相对；以及一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间，其中所述有机材料层中的一或多个层包含由化学式1表示的所述杂环化合物中的一或多者。
[0023]
此外，本技术案的一个实施例提供一种用于有机发光元件的有机材料层的组成物，所述组成物包含由化学式1表示的杂环化合物及由以下化学式2表示的杂环化合物。
[0024]
[化学式2]
[0025]
[0026]
在化学式2中，
[0027]
ar1为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
[0028]
r51至r58彼此相同或不同，并且各自独立地选自由氢；氘；卤素；氰基；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c2至c60烯基；经取代或未经取代的c2至c60炔基；经取代或未经取代的c1至c60烷氧基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c2至c60杂环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；经取代或未经取代的氧化膦基；以及经取代或未经取代的胺基组成的群组，或者二或更多个彼此相邻的基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0029]
最后，本技术案的一个实施例提供一种有机发光元件的制造方法，所述方法包括：制备基板；在所述基板上形成第一电极；在所述第一电极上形成一或多个有机材料层；以及在所述有机材料层上形成第二电极，其中所述形成有机材料层包括使用根据本技术案一个实施例的用于有机材料层的组成物来形成一或多个有机材料层。
[0030]
有利效果
[0031]
本说明书中所述的化合物可用作有机发光元件的有机材料层的材料。在有机发光元件中，所述化合物能够发挥空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等的作用。具体而言，所述化合物可用作有机发光元件的发光材料。例如，所述化合物可单独用作发光材料，或者所述化合物中的两者可一起用作发光材料，且可用作发光层的主体材料。
[0032]
具体而言，化学式1的化合物在核心结构的中心具有高电负性的o原子，且因此具有优异的电子传输能力，并且亦具有适合于激子阻挡(blocking)的性质。另外，当二苯并呋喃结构的一侧苯环的1号位置及3号位置经稠合咔唑结构取代时，homo轨道及lumo轨道可因空间位阻(steric)而分离，此有利于电子传输。
[0033]
同时，当二苯并呋喃的一侧苯环的1号位置及4号位置经稠合咔唑结构取代时，有效地发生分子间π-π堆叠，从而产生有效的分子间电子传输，并且可获得适用于元件的热稳定性。因此，通过使用化学式1的杂环化合物，可制造具有提高的寿命、驱动稳定性及效率的有机发光元件。
附图说明
[0034]
图1至图3是各自示意性地示出根据本技术案的一个实施例的有机发光元件的叠层结构的图。
[0035]
图4是阐释激发错合体现象的图。
[0036]
图5示出测量根据本技术案的实例71的第一主体及第二主体中的每一者的光致发光(photoluminescence，pl)的数据。
[0037]
图6示出当包括根据本技术案的实例71的第一主体及第二主体两者时测量光致发光(photoluminescence，pl)的数据。
[0038]
《符号说明》
[0039]
100:基板
[0040]
200:阳极
[0041]
300:有机材料层
[0042]
301:空穴注入层
[0043]
302:空穴传输层
[0044]
303:发光层
[0045]
304:空穴阻挡层
[0046]
305:电子传输层
[0047]
306:电子注入层
[0048]
400:阴极
具体实施方式
[0049]
以下，将详细阐述本技术案。
[0050]
在本说明书中，“化学式或化合物结构中未指明取代基的情况”意指氢原子键结至碳原子。然而，由于氘(2h)是氢的同位素，因此一些氢原子可能是氘。
[0051]
在本技术案的一个实施例中，“在化学式或化合物结构中未指明取代基的情况”可意指可作为取代基的位置可全部是氢或氘。换言之，由于氘是氢的同位素，因此一些氢原子可为作为同位素的氘，且本文中，氘的含量可为0％至100％。
[0052]
在本技术案的一个实施例中，在“化学式或化合物结构中未指明取代基的情况”下，当氘未被明确排除时，氢及氘可在化合物中混合，例如氘含量为0％，或者氢含量为100％。换言之，“取代基x是氢”的表达不排除氘，例如氢含量为100％或氘含量为0％，且因此，可意指其中氢与氘混合的状态。
[0053]
在本技术案的一个实施例中，氘是氢的同位素(isotope)中的一者，是具有由一个质子(proton)及一个中子(neutron)形成的氘(deuteron)作为核(nucleus)的元素，且可被表达为氢-2，并且元素符号亦可写成d或2h。
[0054]
在本技术案的一个实施例中，同位素意指具有相同原子序数(atomic number,z)但具有不同质量数(mass number,a)的原子，且亦可被解释为具有相同质子(proton)数但具有不同中子(neutron)数的元素。
[0055]
在本技术案的一个实施例中，当基础化合物可具有的取代基的总数被定义为t1，且其中特定取代基的数目被定义为t2时，特定取代基的含量t％的含义可被定义为t2/t1
×
100＝t％。
[0056]
换言之，在一个实例中，在由表示的苯基中具有20％的氘含量意指苯基可具有的取代基的总数是5(式中的t1)，且其中氘的数目是1(式中的t2)。换言之，苯基中具有20％的氘含量可由以下结构式表示。
[0057][0058]
此外，在本技术案的一个实施例中，“氘含量为0％的苯基”可意指不包含氘原子的苯基，即具有5个氢原子的苯基。
[0059]
在本说明书中，卤素可为氟、氯、溴或碘。
[0060]
在本说明书中，烷基包括具有1至60个碳原子的直链或支链烷基，且可进一步经其他取代基取代。烷基的碳原子数可为1至60、具体而言为1至40且更具体而言为1至20。其具体实例可包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、第三戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、第三辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等，但不限于此。
[0061]
在本说明书中，烯基包括具有2至60个碳原子的直链或支链烯基，且可进一步经其他取代基取代。烯基的碳原子数可为2至60、具体而言为2至40且更具体而言为2至20。其具体实例可包括乙烯基、1-丙稀基、异丙稀基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、二苯乙烯基、苯乙烯基等，但不限于此。
[0062]
在本说明书中，炔基包括具有2至60个碳原子的直链或支链炔基，且可进一步经其他取代基取代。炔基的碳原子数可为2至60、具体而言为2至40且更具体而言为2至20。
[0063]
在本说明书中，烷氧基可为直链的、支链的或环状的。烷氧基的碳原子数不受特别限制，但较佳为1至20。其具体实例可包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙基氧基、正丁氧基、异丁氧基、第三丁氧基、第二丁氧基、正戊基氧基、新戊基氧基、异戊基氧基、正己基氧基、3,3-二甲基丁基氧基、2-乙基丁基氧基、正辛基氧基、正壬基氧基、正癸基氧基、苯甲氧基、对甲基苯甲氧基等，但不限于此。
[0064]
在本说明书中，环烷基包括具有3至60个碳原子的单环或多环环烷基，且可进一步经其他取代基取代。本文中，多环意指环烷基与其他环状基直接连接或稠合的基团。本文中，其他环状基可为环烷基，但亦可为不同类型的环状基，例如杂环烷基、芳基及杂芳基。环烷基的碳基团数可为3至60、具体而言为3至40且更具体而言为5至20。其具体实例可包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环
己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-第三丁基环己基、环庚基、环辛基等，但不限于此。
[0065]
在本说明书中，杂环烷基包括o、s、se、n或si作为杂原子，包括具有2至60个碳原子的单环或多环杂环烷基，且可进一步经其他取代基取代。本文中，多环意指其中杂环烷基与其他环状基直接连接或稠合的基团。本文中，其他环状基可为杂环烷基，但亦可为不同类型的环状基，例如环烷基、芳基及杂芳基。杂环烷基的碳原子数可为2至60、具体而言为2至40且更具体而言为3至20。
[0066]
在本说明书中，芳基包括具有6至60个碳原子的单环或多环芳基，且可进一步经其他取代基取代。本文中，多环意指其中芳基与其他环状基直接连接或稠合的基团。本文中，其他环状基可为芳基，但亦可为不同类型的环状基，例如环烷基、杂环烷基及杂芳基。芳基包括螺环基。芳基的碳原子数可为6至60、具体而言为6至40且更具体而言为6至25。芳基的具体实例可包括苯基、联苯基、三苯基、萘基、蒽基、基、菲基、苝基、萤蒽基、联三亚苯基、萉基、芘基、稠四苯基、稠五苯基、芴基、茚基、苊基、苯并芴基、螺二芴基、2,3-二氢-1h-茚基、其稠环基等，但不限于此。
[0067]
在本说明书中，芴基可被取代，且相邻的取代基可彼此键结以形成环。
[0068]
当芴基被取代时，可包括当芴基被取代时，可包括等，然而，所述结构不限于此。
[0069]
在本说明书中，杂芳基包括s、o、se、n或si作为杂原子，包括具有2至60个碳原子的单环或多环杂芳基，且可进一步经其他取代基取代。本文中，多环意指其中杂芳基与其他环状基直接连接或稠合的基团。本文中，其他环状基可为杂芳基，但亦可为不同类型的环状基，例如环烷基、杂环烷基及芳基。杂芳基的碳原子数可为2至60、具体而言为2至40且更具体而言为3至25。杂芳基的具体实例可包括吡啶基、吡咯基、嘧啶基、哒嗪基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、恶唑基、异恶唑基、噻唑基、异噻唑基、三唑基、呋呫基、恶二唑基、噻二唑基、二噻唑基、四唑基、吡喃基、噻喃基、二嗪基、恶嗪基、噻嗪基、二恶英基、三嗪基、四嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、异喹唑啉基、喹唑啉基、萘啶基、吖啶基、菲啶基、咪唑并吡啶基、二氮杂萘基、三氮杂茚基、吲哚基、中氮茚基、苯并噻唑基、苯并恶唑基、苯并咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、啡嗪基、二苯并硅杂环戊二烯基、螺环二(二苯并硅杂环戊二烯基)、二氢啡嗪基、啡恶嗪基、菲啶基、咪唑并吡啶基、噻吩基、吲哚并[2,3-a]咔唑基、吲哚并[2,3-b]咔唑基、吲哚啉基、10,11-二氢-二苯并[b,f]氮环庚烯基、9,10-二氢吖啶基、酚嗪基、啡噻嗪基、酞嗪基、萘
啶基、啡啉基、苯并[c][1,2,5]噻二唑基、5,10-二氢苯并[b,e][1,4]氮杂硅啉基、吡唑并[1,5-c]喹唑啉基、吡啶并[1,2-b]吲唑基、吡啶并[1,2-a]咪唑并[1,2-e]二氢吲哚基、5,11-二氢茚并[1,2-b]咔唑基等，但不限于此。
[0070]
在本说明书中，胺基可选自由单烷基胺基；单芳基胺基；单杂芳基胺基；-nh2；二烷基胺基；二芳基胺基；二杂芳基胺基；烷基芳基胺基；烷基杂芳基胺基；及芳基杂芳基胺基组成的群组，且尽管不特别受限于此，但碳原子数较佳为1至30。胺基的具体实例可包括甲基胺基、二甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、苯基胺基、萘基胺基、联苯基胺基、二联苯基胺基、蒽基胺基、9-甲基-蒽基胺基、二苯基胺基、苯基萘基胺基、二甲苯基胺基、苯基甲苯基胺基、三苯基胺基、联苯基萘基胺基、苯基联苯基胺基、联苯基芴基胺基、苯基联三亚苯基胺基、联苯基联三亚苯基胺基等，但不限于此。
[0071]
在本说明书中，亚芳基意指具有两个键结位点的芳基，即二价基。除分别为二价基者以外，可对其应用以上提供的对芳基的说明。此外，亚杂芳基意指具有两个键结位点的杂芳基，即二价基。除分别为二价基者以外，可对其应用以上提供的对杂芳基的说明。
[0072]
在本说明书中，氧化膦基由-p(＝o)r101r102表示，且r101与r102彼此相同或不同，并且可各自独立地为由氢；氘；卤素基；烷基；烯基；烷氧基；环烷基；芳基；及杂环基中的至少一者形成的取代基。氧化膦的具体实例可包括二苯基氧化膦基、二萘基氧化膦基等，但不限于此。
[0073]
在本说明书中，硅烷基是包含si、直接连接有si原子作为自由基的取代基，并且由-sir104r105r106表示。r104至r106彼此相同或不同，并且可各自独立地为由氢；氘；卤素基；烷基；烯基；烷氧基；环烷基；芳基；及杂环基中的至少一者形成的取代基。所述硅烷基的具体实例可包括三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、第三丁基二甲基硅烷基、乙烯基二甲基硅烷基、丙基二甲基硅烷基、三苯基硅烷基、二苯基硅烷基、苯基硅烷基等，但不限于此。
[0074]
在本说明书中，“相邻的”基团可意指取代与由对应的取代基取代的原子直接连接的原子的取代基、在空间上最靠近地定位至对应的取代基的取代基或取代由对应的取代基取代的原子的另一取代基。举例而言，可将在苯环中取代邻位(ortho)的两个取代基、及在脂族环中取代同一个碳的两个取代基理解为彼此“相邻的”基团。
[0075]
作为相邻基团可形成的脂族或芳族烃环或杂环，除以上被示出为环烷基、环杂烷基、芳基及杂芳基不为单价基以外，可使用以上被示出为所述基团的结构。
[0076]
在本说明书中，用语“取代(substitution)”意指键结至化合物的碳原子的氢原子变为另一取代基，且取代的位置不受限制，只要其为氢原子被取代的位置，亦即，取代基可进行取代的位置即可，且当二或更多个取代基进行取代时，所述二或更多个取代基可彼此相同或彼此不同。
[0077]
在本说明书中，“经取代或未经取代的”意指经选自由c1至c60直链或支链烷基；c2至c60直链或支链烯基；c2至c60直链或支链炔基；c3至c60单环或多环环烷基；c2至c60单环或多环杂环烷基；c6至c60单环或多环芳基；c2至c60单环或多环杂芳基；-sirr'r”；-p(＝o)rr'；c1至c20烷基胺基；c6至c60单环或多环芳基胺基；及c2至c60单环或多环杂芳基胺基组成的群组中的一或多个取代基取代，或者未被取代，或经连接选自上述取代基中的二或更多个取代基的取代基取代，或者未被取代。
[0078]
在本技术案的一个实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代
或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0079]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的c1至c40烷基；经取代或未经取代的c6至c40芳基；或经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
[0080]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的c1至c40烷基；或经取代或未经取代的c6至c40芳基。
[0081]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的c1至c20烷基；或经取代或未经取代的c6至c20芳基。
[0082]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为c1至c20烷基；或c6至c20芳基。
[0083]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为c1至c10烷基；或c6至c10芳基。
[0084]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为直链c1至c10烷基；或单环c6至c10芳基。
[0085]
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且各自独立地为甲基；或苯基。
[0086]
本技术案的一个实施例提供一种由化学式1表示的杂环化合物。
[0087]
在本技术案的一个实施例中，化学式1可由以下化学式3至6中的一者表示。
[0088]
[化学式3]
[0089][0090]
[化学式4]
[0091]
[0092]
[化学式5]
[0093][0094]
[化学式6]
[0095][0096]
在化学式3至6中，
[0097]
n-het、l、a、ra、r1至r6、a、b、c及d具有与化学式1中相同的定义。
[0098]
具体而言，当二苯并呋喃的1号位置及3号位置如在化学式5中经取代基取代时，获得优异的寿命性质，且元件效率及驱动亦为优异的。
[0099]
在本技术案的一个实施例中，可由以下化学式1-1至1-6中的任一者表示。
[0100]
[化学式1-1]
[0101][0102]
[化学式1-2]
[0103][0104]
[化学式1-3]
[0105][0106]
[化学式1-4]
[0107][0108]
[化学式1-5]
[0109][0110]
[化学式1-6]
[0111][0112]
在化学式1-1至1-6中，
[0113]
r11至r14彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环，
[0114]
r15至r18彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
[0115]
rb为氢；氘；或经取代或未经取代的c6至c60芳基，m为0至4的整数，且当m为2或大于2时，rb彼此相同或不同。
[0116]
在化学式1-1至化学式1-6中，意指连接至化学式1的位置。
[0117]
当在本技术案的化学式1-1及化学式1-3中r12与r13彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1-1及化学式1-3的r11、r14、r15至r18及rb中的至少一者可选自由氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；以及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组。
[0118]
当在本技术案的化学式1-1及化学式1-3中r12与r13彼此键结以形成未经取代的c6至c40芳族烃环时，化学式1-1及化学式1-3的r11、r14、r15至r18及rb中的至少一者可选自由氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；以及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组。
[0119]
当在本技术案的化学式1-1及化学式1-3中r12与r13彼此键结以形成未经取代的苯环时，化学式1-1及化学式1-3的r11、r14、r15至r18及rb中的至少一者可选自由氘；苯基；联苯基；及萘基组成的群组。
[0120]
在本技术案的一个实施例中，在化学式1-1及化学式1-3中，r11至r14彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者r11与r12；或r13与r14可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0121]
在另一实施例中，在化学式1-1及化学式1-3中，r11至r14彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者r11与r12；或r13与r14可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环。
[0122]
在另一实施例中，在化学式1-1及化学式1-3中，r11至r14各自独立地选自由氢；氘；苯基；联苯基；及萘基组成的群组，或者r11与r12；或r13与r14可彼此键结以形成苯环。
[0123]
在本技术案的一个实施例中，n-het为经取代或未经取代且包含一或多个n的c2至c60单环或多环杂环。
[0124]
在另一实施例中，n-het为未经取代或经选自由c6至c60芳基及c2至c60杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代且包含一或多个n的c2至c60单环或多环杂环。
[0125]
在另一实施例中，n-het为未经取代或经选自由c6至c40芳基及c2至c40杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代且包含一或多个n的c2至c40单环或多环杂环。
[0126]
在另一实施例中，n-het为未经取代或经选自由c6至c30芳基及c2至c30杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代且包含一或多个n的c2至c30单环或多环杂环。
[0127]
在另一实施例中，n-het为未经取代或经选自由苯基、联苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基及二甲基芴基组成的群组的一或多个取代基取代且包含一或多个n的c2至c30单环或多环杂环。
[0128]
在另一实施例中，n-het为未经取代或经选自由苯基、联苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基及二甲基芴基组成的群组的一或多个取代基取代且包含一或多个及三或少于三个n的c2至c30单环或多环杂环。
[0129]
在另一实施例中，n-het可为未经取代或经选自由苯基、联苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基及二甲基芴基组成的群组的一或多个取代基取代的三嗪基。
[0130]
在另一实施例中，n-het可为未经取代或经选自由苯基、联苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基及二甲基芴基组成的群组的一或多个取代基取代的三嗪基；未经取代或经选自由苯基及萘基组成的群组的一或多个取代基取代的嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的喹唑啉基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的喹啉基；未经取代或经苯基或萘基取代的喹喔啉基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并呋喃并[2,3-d]嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并[4,5]噻吩并[3，2-d]嘧啶基；或未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。
[0131]
在本技术案的一个实施例中，苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶基可具有以下结构。
[0132][0133]
在本技术案的一个实施例中，苯并呋喃并[2,3-d]嘧啶基可具有以下结构。
[0134][0135]
在本技术案的一个实施例中，苯并[4,5]噻吩并[3,2-d]嘧啶基可具有以下结构。
[0136][0137]
在本技术案的一个实施例中，苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基可具有以下结构。
[0138][0139]
在本技术案的一个实施例中，n-het可更经c6至c20芳基；或者氘取代。
[0140]
在另一实施例中，n-het可更经氘；苯基；或萘基取代。
[0141]
在本技术案的一个实施例中，n-het可由以下化学式2-1表示。
[0142]
[化学式2-1]
[0143][0144]
在化学式2-1中，
[0145]
x1为n或cr21，x3为n或cr23，且x5为n或cr25，
[0146]
x1、x3及x5中的至少一者为n，且
[0147]
r21至r25彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0148]
在化学式2-1中，意指连接至化学式1的l的位置。
[0149]
在本技术案的一个实施例中，化学式2-1可选自以下结构式。
[0150][0151]
在所述结构式中，
[0152]
r21至r25具有与在化学式2-1中相同的定义。
[0153]
在本技术案的一个实施例中，l可为直接键；经取代或未经取代的c6至c60亚芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基。
[0154]
在另一实施例中，l可为直接键；经取代或未经取代的c6至c40亚芳基；或者经取代或未经取代的c2至c40亚杂芳基。
[0155]
在另一实施例中，l可为直接键；c6至c40亚芳基；或者c2至c40亚杂芳基。
[0156]
在另一实施例中，l可为直接键；c6至c40单环亚芳基；或c2至c40单环亚杂芳基。
[0157]
在另一实施例中，l可为直接键；或亚苯基。
[0158]
在另一实施例中，l可为直接键。
[0159]
在另一实施例中，l可为亚苯基。
[0160]
在本技术案的一个实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢、或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的n-het可为经取代或未经取代且包含一或多个及二或更少个n的c2至c60单环或多环杂环。
[0161]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60
杂环时，化学式1的n-het可为经取代或未经取代且包含一或多个及二或更少个n的c2至c40单环或多环杂环。
[0162]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的n-het可为经取代或未经取代且包含一或多个及二或更少个n的c2至c20单环或多环杂环。
[0163]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的n-het可为未经取代或经c6至c20芳基取代且包含一或多个及二或更少个n的c2至c20单环或多环杂环。
[0164]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的n-het可为未经取代或经选自由苯基及萘基组成的群组的一或多个取代基取代的嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的喹唑啉基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的喹啉基；未经取代或经苯基或萘基取代的喹喔啉基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并呋喃并[2,3-d]嘧啶基；未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并[4,5]噻吩并[3，2-d]嘧啶基；或未经取代或经苯基、联苯基或萘基取代的苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶基。
[0165]
在本技术案的一个实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1中的氘含量可大于或等于10％且小于或等于100％。
[0166]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1中的氘含量可大于或等于15％且小于或等于90％。
[0167]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1中的氘含量可大于或等于20％且小于或等于80％。
[0168]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1中的氘含量可大于或等于20％且小于或等于40％。
[0169]
在本技术案中，化学式1中的氘含量可指在化学式1中可引入取代基的位置中氘进行取代的比率。换言之，当化学式1中总共有40个位置可经取代基取代、并且其中20个经氘取代时，化学式1中的氘含量可表示为50％。
[0170]
在本技术案的一个实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为经取代或未经取代的c6至c60亚芳基；或经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基。
[0171]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至
r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为经取代或未经取代的c6至c40亚芳基；或经取代或未经取代的c2至c40亚杂芳基。
[0172]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为经取代或未经取代的c6至c20亚芳基；或经取代或未经取代的c2至c20亚杂芳基。
[0173]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为c6至c20亚芳基；或c2至c20亚杂芳基。
[0174]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为c6至c20亚芳基。
[0175]
在另一实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的l可为亚苯基。
[0176]
在本技术案的一个实施例中，当化学式1-2的r11至r15、r18及rb皆为氢或化学式1-2的r11至r14中相邻的两个基团彼此键结以形成未经取代的c6至c60芳族烃环或未经取代的c2至c60杂环时，化学式1的n-het可为经取代或未经取代且包含一或多个及二或更少个n的c2至c60单环或多环杂环，或者化学式1中的氘含量大于或等于10％且小于或等于100％，或者化学式1中的l可为经取代或未经取代的c6至c60亚芳基；或经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基。
[0177]
在本技术案的一个实施例中，a可为经取代或未经取代的c6至c60芳环；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳环。
[0178]
在另一实施例中，a可为经取代或未经取代的c6至c40芳环；或者经取代或未经取代的c2至c40杂芳环。
[0179]
在另一实施例中，a可为经取代或未经取代的c6至c40芳环。
[0180]
在另一实施例中，a可为经取代或未经取代的苯环、或经取代或未经取代的萘环。
[0181]
在另一实施例中，a可为未经取代或经c6至c30芳基取代的苯环、或未经取代或经c6至c30芳基取代的萘环。
[0182]
在另一实施例中，a可为未经取代或经苯基取代的苯环或萘环。
[0183]
在本技术案的一个实施例中，a可更经氘取代。
[0184]
在本技术案的一个实施例中，ra选自由氢；氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0185]
在另一实施例中，ra选自由氢；氘；经取代或未经取代的c6至c40芳基；及经取代或未经取代的c2至c40杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c40芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c40杂环。
[0186]
在另一实施例中，ra选自由氢；氘；以及c6至c40芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成c6至c40芳族烃环。
[0187]
在另一实施例中，ra选自由氢；氘；以及c6至c40单环或多环芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成c6至c40单环或多环芳族烃环。
[0188]
在另一实施例中，ra选自由氢；氘；以及苯基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成苯环。
[0189]
在本技术案的一个实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；卤素；氰基；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c2至c60烯基；经取代或未经取代的c2至c60炔基；经取代或未经取代的c1至c60烷氧基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c2至c60杂环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；经取代或未经取代的氧化膦基；经取代或未经取代的硅烷基；以及经取代或未经取代的胺基组成的群组，或者二或更多个彼此相邻的基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0190]
在另一实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；以及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0191]
在另一实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；以及经取代或未经取代的c6至c40芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环。
[0192]
在另一实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；以及单环或多环c6至c40芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成单环或多环c6至c60芳族烃环。
[0193]
在另一实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；以及单环或多环c6至c20芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成单环或多环c6至c30芳族烃环。
[0194]
在另一实施例中，r1至r4各自独立地选自由氢；氘；苯基；联苯基；以及萘基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成苯环。
[0195]
在本技术案的一个实施例中，r5及r6可为氢。
[0196]
在本技术案的一个实施例中，r5及r6可为氘。
[0197]
在本技术案的一个实施例中，r5及r6可为氢；或氘。
[0198]
在本技术案的一个实施例中，r5及r6皆可为氢。
[0199]
在本技术案的一个实施例中，r5及r6皆可为氘。
[0200]
在本技术案的一个实施例中，化学式1的杂环化合物可更经氘取代。本文中，化学式1的杂环化合物可被氘取代大于或等于10％及小于或等于100％。
[0201]
在本技术案的一个实施例中，r11至r14彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0202]
在另一实施例中，r11至r14各自独立地选自由氢；氘；以及经取代或未经取代的c6至c40芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环。
[0203]
在另一实施例中，r11至r14各自独立地选自由氢；氘；以及单环或多环c6至c40芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成单环或多环c6至c40芳族烃环。
[0204]
在另一实施例中，r11至r14各自独立地选自由氢；氘；以及单环或多环c6至c20芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成单环或多环c6至c30芳族烃环。
[0205]
在另一实施例中，r11至r14各自独立地选自由氢；氘；苯基；联苯基；以及萘基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成苯环。
[0206]
在本技术案的一个实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0207]
在另一实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0208]
在另一实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c6至c40芳基；或者经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
[0209]
在另一实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；c6至c40芳基；或c2至c40杂芳基。
[0210]
在另一实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；或单环或多环c6至c40芳基。
[0211]
在另一实施例中，r15至r18彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；或苯基。
[0212]
在本技术案的一个实施例中，rb可为氢；氘；或经取代或未经取代的c6至c60芳基。
[0213]
在另一实施例中，rb可为氢；氘；或经取代或未经取代的c6至c40芳基。
[0214]
在另一实施例中，rb可为氢；氘；或经取代或未经取代的c6至c20芳基。
[0215]
在另一实施例中，rb可为氢；氘；或c6至c20芳基。
[0216]
在另一实施例中，rb可为氢；氘；或c6至c20单环或多环芳基。
[0217]
在另一实施例中，rb可为氢；氘；或苯基。
[0218]
在本技术案的一个实施例中，r21至r25彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0219]
在另一实施例中，r21至r25彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0220]
在另一实施例中，r21至r25彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；未经取代或经氘、c1至c60烷基或c6至c60芳基取代的c6至c60芳基；或c2至c60杂芳基。
[0221]
在另一实施例中，r21至r25彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；未经取代或经氘、c1至c10烷基或c6至c20芳基取代的c6至c40芳基；或c2至c40杂芳基。
[0222]
在另一实施例中，r21至r25彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；未经取代
或经氘或萘基取代的苯基；未经取代或经苯基取代的萘基；联苯基；二苯并呋喃基；二苯并噻吩基；或二甲基芴基。
[0223]
在本技术案的一个实施例中，x1、x3及x5可为n。
[0224]
在本技术案的一个实施例中，x1、x3及x5中的至少二者可为n。
[0225]
根据本技术案的一个实施例，化学式1可由以下化合物中的任一者表示，但不限于此。
[0226]
[0227]
[0228]
[0229]
[0230]
[0231]
[0232]
[0233]
[0234]
[0235]
[0236]
[0237]
[0238]
[0239]
[0240][0241]
此外，通过将各种取代基引入至化学式1的结构，可合成具有所引入取代基的独特性质的化合物。举例而言，通过将通常用作用于制造有机发光元件的空穴注入层材料、空穴传输层材料、发光层材料、电子传输层材料及电荷产生层材料的取代基引入至核心结构，可合成满足每一有机材料层所需要的条件的材料。
[0242]
此外，通过将各种取代基引入化学式1的结构，可精密地控制能带间隙，且同时增
强有机材料之间的介面处的性质，且材料应用可变得多样化。
[0243]
此外，本技术案的一个实施例提供一种有机发光元件，所述有机发光元件包括：第一电极；第二电极，设置成与所述第一电极相对；以及一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间，其中所述有机材料层中的一或多个层包含根据化学式1的所述杂环化合物中的一或多者。
[0244]
本技术案的另一实施例提供一种有机发光元件，所述有机发光元件包括：第一电极；第二电极，设置成与所述第一电极相对；以及一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间，其中所述有机材料层中的一或多个层包含根据化学式1的一个杂环化合物。
[0245]
本技术案的另一实施例提供一种有机发光元件，所述有机发光元件包括：第一电极；第二电极，设置成与所述第一电极相对；以及一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间，其中所述有机材料层中的一或多个层包含根据化学式1的二个杂环化合物。
[0246]
在有机发光元件中，当包含二或更多个杂环化合物时，所述杂环化合物的类型可彼此相同或不同。
[0247]
关于由化学式1表示的杂环化合物的具体说明与上面提供的说明相同。
[0248]
在本技术案的一个实施例中，第一电极可为阳极，而第二电极可为阴极。
[0249]
在另一实施例中，第一电极可为阴极，而第二电极可为阳极。
[0250]
在本技术案的一个实施例中，有机发光元件可为蓝色有机发光元件，且根据化学式1的杂环化合物可用作蓝色有机发光元件的材料。例如，根据化学式1的杂环化合物可包含在蓝色有机发光元件的蓝色发光层的主体材料中。
[0251]
在本技术案的一个实施例中，有机发光元件可为绿色有机发光元件，且根据化学式1的杂环化合物可用作绿色有机发光元件的材料。例如，根据化学式1的杂环化合物可包含在绿色有机发光元件的绿色发光层的主体材料中。
[0252]
在本技术案的一个实施例中，有机发光元件可为红色有机发光元件，且根据化学式1的杂环化合物可用作红色有机发光元件的材料。例如，根据化学式1的杂环化合物可包含在红色有机发光元件的红色发光层的主体材料中。
[0253]
除使用上述杂环化合物形成一或多个有机材料层以外，本公开的有机发光元件可使用常见有机发光元件制造方法及材料来制造。
[0254]
当制造有机发光元件时，所述杂环化合物可通过溶液涂布方法以及真空沉积方法而被形成为有机材料层。本文中，所述溶液涂布方法意指旋转涂布、浸涂)、喷墨印刷、网版印刷、喷雾方法、辊涂等，但不限于此。
[0255]
本公开的所述有机发光元件的有机材料层可被形成为单层结构，但亦可形成为其中积层有二或更多个有机材料层的多层式结构。举例而言，本公开的有机发光元件可具有包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等作为有机材料层的结构。然而，有机发光元件的结构不限于此，而是可包括更小数目的有机材料层。
[0256]
在本公开的有机发光元件中，有机材料层可包括发光层，且所述发光层可包含所述杂环化合物。
[0257]
在另一有机发光元件中，所述有机材料层包括发光层，所述发光层包含主体材料，
且所述主体材料可包括所述杂环化合物。
[0258]
作为另一实例，包含所述杂环化合物的所述有机材料层包含由化学式1表示的杂环化合物作为主体，且铱系掺质剂可与其一起使用。
[0259]
在本公开的有机发光元件中，所述有机材料层包括电子注入层或电子传输层，且所述电子传输层或所述电子注入层可包含所述杂环化合物。
[0260]
在另一有机发光元件中，所述有机材料层包括电子阻挡层或空穴阻挡层，且所述电子阻挡层或所述空穴阻挡层可包含所述杂环化合物。
[0261]
本公开的有机发光元件可还包括选自由发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层、电子阻挡层及空穴阻挡层组成的群组中的一、二或更多个层。
[0262]
图1至图3示出根据本技术案的一个实施例的有机发光元件的电极及有机材料层的积层顺序。然而，本技术案的范围不限于该些附图，且此项技术中已知的有机发光元件的结构亦可用于本技术案中。
[0263]
图1示出其中阳极(200)、有机材料层(300)及阴极(400)连续积层在基板(100)上的有机发光元件。然而，所述结构并非仅限于此种结构，且如在图2中所示，亦可获得其中阴极、有机材料层及阳极连续积层在基板上的有机发光元件。
[0264]
图3示出有机材料层为多层的情况。根据图3的有机发光元件包括空穴注入层(301)、空穴传输层(302)、发光层(303)、空穴阻挡层(304)、电子传输层(305)及电子注入层(306)。然而，本技术案的范围不限于此种积层结构，且根据需要，可不包括除发光层之外的层，并且可进一步添加其他需要的功能层。
[0265]
根据需要，包含化学式1的化合物的有机材料层可还包含其他材料。
[0266]
在根据本技术案一个实施例的有机发光元件中，有机材料层可还包含以下化学式2的杂环化合物。
[0267]
[化学式2]
[0268][0269]
在化学式2中，
[0270]
ar1为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
[0271]
r51至r58彼此相同或不同，并且各自独立地选自由氢；氘；卤素；氰基；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c2至c60烯基；经取代或未经取代的c2至c60炔基；经取代或未经取代的c1至c60烷氧基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c2至c60杂环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；经取代或未经取代的氧化膦基；以及经取代或未经取代的胺基组成的群组，或者二或更多个彼此相邻的基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0272]
具体而言，当还包含化学式2的杂环化合物时，发生激发错合体(exciplex)现象。激发错合体现象是指由于具有强供体性质的分子与具有强受体性质的分子之间的电子交换而形成激发态的双复合物。
[0273]
图4是阐释激发错合体现象的图。当如在图4中发生激发错合体(exciplex)现象时，原始的s0能阶会形成新的s1能阶及t1能阶，并且相较于在每个分子中，可识别出pl中的红移(red shifted)变化。
[0274]
换言之，当在供体与受体分子之间形成在激发态下呈双复合物形式的激发错合体(exciplex)时，会获得不同于供体及受体的能阶的新能阶，并且在本文中，相较于由供体及受体中的每一者发射的光，在此能阶发射的光发射红移光(red shifted light)，并且为识别此种现象，测量pl。因此，通过自pl数据比较单一主体的发射波长及混合主体的发射波长，可识别出分子中激发错合体的出现。
[0275]
当如上所述在两个分子之间发生激发错合体现象时，发生反向系统间交叉(reverse intersystem crossing，risc)，且因此，内部量子效率可增加至高达100％。
[0276]
具体而言，化学式1的化合物是双极化合物并且不具有强的受体能力，然而，通过引入供体(p-主体)，即具有良好空穴传输能力的化学式2的杂环化合物，可基于对pl中的红移变化的观察来形成激发错合体，此因此有助于增强发光性质。此外，通过引入对应于本技术案的化学式2的具有良好空穴传输能力的化合物(供体(p-主体))，可由于发光层中发光区的适当移动而显著提高寿命。
[0277]
在本技术案的一个实施例中，化学式2可由以下化学式10至12中的任一者表示。
[0278]
[化学式10]
[0279][0280]
[化学式11]
[0281][0282]
[化学式12]
[0283][0284]
在化学式10至12中，
[0285]
r61至r70彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；以及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，
[0286]
r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环，
[0287]
ar2与ar3彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，
[0288]
a1为o；s；nar4；或crdre，
[0289]
rd与re彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的c1至c60烷基；或者经取代或未经取代的c6至c60芳基，
[0290]
ar4为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，
[0291]
h及i为0至3的整数，且
[0292]
j为0至2的整数。
[0293]
在本技术案的一个实施例中，化学式10可由以下化学式10-1或10-2表示。
[0294]
[化学式10-1]
[0295][0296]
[化学式10-2]
[0297][0298]
在化学式10-1及10-2中，
[0299]
每一取代基具有与化学式10中相同的定义。
[0300]
在本技术案的一个实施例中，化学式11可由以下化学式11-1或11-2表示。
[0301]
[化学式11-1]
[0302][0303]
[化学式11-2]
[0304][0305]
在化学式11-1及11-2中，
[0306]
每一取代基具有与化学式11中相同的定义。
[0307]
在本技术案的一个实施例中，化学式12可由以下化学式12-1至12-4中的任一者表示。
[0308]
[化学式12-1]
[0309][0310]
[化学式12-2]
[0311][0312]
[化学式12-3]
[0313][0314]
[化学式12-4]
[0315][0316]
在化学式12-1至12-4中，
[0317]
ar2及a1具有与化学式12中相同的定义，
[0318]
r81与r82彼此相同或不同，且各自独立地为经取代或未经取代的c10或高于c10芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
[0319]
r83为经取代或未经取代的低于c10芳基。
[0320]
在本技术案的一个实施例中，ar2至ar4彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0321]
在另一实施例中，ar2至ar4彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c40烷基；经取代或未经取代的c6至c40芳基；或者经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
[0322]
在另一实施例中，ar2至ar4彼此相同或不同，并且可各自独立地为氢；氘；未经取代或经选自由卤素基、c1至c20烷基、c6至c40芳基及c2至c40杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代的c6至c40芳基；或未经取代或经选自由氘、c6至c40芳基及c2至c40杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代的c2至c40杂芳基。
[0323]
在本技术案的一个实施例中，r61至r70可为氢；或氘。
[0324]
在本技术案的一个实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地选自由氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；及经取代或未经取代的c2至c60杂芳基组成的群组，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0325]
在另一实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环。
[0326]
在另一实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环。
[0327]
在另一实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成c6至c60芳族烃环。
[0328]
在另一实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此
相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成c6至c40芳族烃环。
[0329]
在另一实施例中，r71至r74彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成苯环。
[0330]
在本技术案的一个实施例中，rd与re彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的c1至c60烷基；或经取代或未经取代的c6至c60芳基。
[0331]
在另一实施例中，rd与re彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的c1至c60烷基。
[0332]
在另一实施例中，rd与re彼此相同或不同，且可各自独立地为c1至c40烷基。
[0333]
在另一实施例中，rd及re可为甲基。
[0334]
在本技术案的一个实施例中，r81与82彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的c10或高于c10芳基；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0335]
在另一实施例中，r81与82彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的c10或高于c10及c60或低于c60芳基；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0336]
在另一实施例中，r81与82彼此相同或不同，且可各自独立地为经取代或未经取代的c10或高于c10及c40或低于c40芳基；或经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
[0337]
在另一实施例中，r81与r82彼此相同或不同，并且可各自独立地为未经取代或经c1至c20烷基取代的c10或高于c10及c40或低于c40芳基；或未经取代或经选自由c6至c40芳基及c2至c40杂芳基组成的群组的一或多个取代基取代的c2至c40杂芳基。
[0338]
在另一实施例中，r81及r82可由以下化学式13表示。
[0339]
[化学式13]
[0340][0341]
在化学式13中，
[0342]
a2为nr96；o；s；或cr97r98，
[0343]
r91至r95彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，或者彼此相邻的二或更多个基团彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环或者经取代或未经取代的c2至c60杂环，
[0344]
r96至r98彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
[0345]
k为0至3的整数。
[0346]
在本技术案的一个实施例中，r83为经取代或未经取代的低于c10芳基。
[0347]
在另一实施例中，r83为未经取代或经c6至c10芳基或c2至c20杂芳基取代的低于c10芳基。
[0348]
在另一实施例中，r83可为未经取代或经苯基或二苯并呋喃基取代的苯基；联苯
基；或萘基。
[0349]
在本技术案的一个实施例中，r91至r95彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氘；或经取代或未经取代的c6至c60芳基，或者二或更多个彼此相邻的基团可彼此键结以形成经取代或未经取代的c6至c60芳族烃环。
[0350]
在本技术案的一个实施例中，r91至r95彼此相同或不同，且各自独立地为氢；或氘，或者彼此相邻的二或更多个基团可彼此键结以形成苯环。
[0351]
在本技术案的一个实施例中，r96至r98彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
[0352]
在另一实施例中，r96至r98彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；c1至c20烷基；或者未经取代或经选自由c1至c20烷基、c6至c40芳基及c2至c40杂芳基组成的群组中的一或多个取代基取代的c6至c40芳基。
[0353]
在本技术案的一个实施例中，由化学式2表示的杂环化合物可为以下化合物中的任一者。
[0354]
zinc oxide，izo)；金属与氧化物的组合，例如zno:al或sno2:sb；导电聚合物(conductive polymer)，例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(乙烯-1,2-二氧)噻吩](poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene]，pedot)、聚吡咯、及聚苯胺等，但不限于此。
[0367]
作为阴极材料，可使用具有相对小的功函数的材料，且可使用金属、金属氧化物、导电聚合物等。阴极材料的具体实例包括：金属，例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、及铅，或其合金；多层式结构材料，例如lif/al或lio2/al等，但不限于此。
[0368]
作为空穴注入材料，可使用已知的空穴注入材料，且例如，可使用酞菁化合物，例如美国专利第4,356,429号中公开的铜酞菁；或星形猝发型胺衍生物，例如文献[高级材料(advanced material)，6，第677页(1994)]中阐述的三(4-咔唑基-9-基苯基)胺(tcta)、4,4',4
”‑
三[苯基(间甲苯基)胺基]三苯基胺(m-mtdata)或1,3,5-三[4-(3-甲基苯基苯胺基)苯基]苯(m-mtdapb)、作为具有溶解度的导电聚合物的聚苯胺/十二烷基苯磺酸、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)、聚苯胺/樟脑磺酸或聚苯胺/聚(4-苯乙烯-磺酸酯)等。
[0369]
作为空穴传输材料，可使用吡唑啉衍生物、芳基胺系衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物等，且亦可使用低分子或高分子材料。
[0370]
作为电子传输材料，可使用恶二唑衍生物、蒽醌二甲烷及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷及其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、二苯醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物等的金属错合物，且亦可使用高分子材料以及低分子材料。
[0371]
作为电子注入材料的实例，此项技术中通常使用lif，然而，本技术案不限于此。
[0372]
作为发光材料，可使用红色、绿色或蓝色发光材料，且根据需要，可混合并使用二或更多种发光材料。本文中，可通过沉积为单独的供应源或者通过预混合并沉积为一种供应源来使用二或更多种发光材料。此外，荧光材料亦可用作发光材料，然而，亦可使用磷光材料。作为发光材料，可单独使用通过键结分别自阳极及阴极注入的电子及空穴来发光的材料，然而，亦可使用具有一起参与发光的主体材料及掺质剂材料的材料。
[0373]
当混合发光材料主体时，可混合相同系列的主体，或者可混合不同系列的主体。例如，可选择n型主体材料或p型主体材料中的任何两种或更多种材料，并将其用作发光层的主体材料。
[0374]
根据所使用的材料，根据本技术案的一个实施例的有机发光元件可为顶部发射型(top-emission type)、底部发射型(bottom-emission type)、或双发射型(dual-emission type)。
[0375]
根据本技术案一个实施例的杂环化合物亦可在有机发光元件中使用的相似原理的下用于包括有机太阳电池(solar cell)、有机光导体、有机晶体管等的有机电子元件中。
[0376]
实施本发明的方式
[0377]
在下文中，将参考实例更详细地阐述本说明书，然而该些仅用于说明的目的，且本技术案的范围不限于此。
[0378]
《制备例》
[0379]
《制备例1》制备化合物1
[0380][0381]
1)制备化合物1-5
[0382]
在将1-溴-5-氯-3-氟-2-碘苯(1-bromo-5-chloro-3-fluoro-2-iodobenzene)(200.0克，596.4毫摩尔)、(2-甲氧基苯基)硼酸((2-methoxyphenyl)boronic acid)(82.4克，542.2毫摩尔)、pd(pph)4(31.3克，27.1毫摩尔)及k2co3(150.0克，1084.4毫摩尔)溶解在1,4-二恶烷/h2o(1升/200毫升)中后，将混合物回流了24小时。在反应完成后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及二氯甲烷(dichloromethane，dcm)而对所得物进行了萃取，且在用mgso4干燥有机层后，使用旋转蒸发器移除了溶剂。通过管柱层析(dcm:hex＝1:10)对反应材料进行了纯化，以获得目标化合物1-5(137克，80％)。
[0383]
2)制备化合物1-4
[0384]
在将化合物1-5(82克，259.8毫摩尔)及bbr3(49毫升，519.7摩尔)溶解在dcm(800毫升)中后，将混合物回流了1小时。在反应完成后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及dcm而对所得物进行了萃取，且在用mgso4干燥有机层后，使用旋转蒸发器移除了溶剂。通过管柱层析(dcm:hex＝1:1)对反应材料进行了纯化，以获得目标化合物1-4(65.3克，83％)。
[0385]
3)制备化合物1-3
[0386]
在将化合物1-4(65.3克，216.5毫摩尔/升(mm))及k2co3(59.9克，433.1毫摩尔)溶解在二甲基甲酰胺(dimethylformamide，dmf)(300毫升)中后，将混合物回流了4小时。在反应完成后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及dcm而对所得物进行了萃取，且在用mgso4干燥有机层后，使用旋转蒸发器移除了溶剂。通过管柱层析(dcm:hex＝1:5)对反应材料进行了纯化并用甲醇进行了重结晶，以获得目标化合物1-3(54.8克，90％)。
[0387]
4)制备化合物1-2
[0388]
在将化合物1-3(20.0克，70毫摩尔)、双(频哪醇基)二硼(bis(pinacolato)diboron)(23克，92毫摩尔)、pd(dppf)cl2(2.6克，3.55毫摩尔)及koac(20.9克，213毫摩尔)溶解在1,4-二恶烷(350毫升)后，将混合物回流了2小时。在反应完成后，通过在室温下向其中引入蒸馏水及dcm而对所得物进行了萃取，且在用mgso4干燥有机层后，使用旋转蒸发器移除了溶剂。通过二氧化硅对反应材料进行了纯化，并用己烷进行了重结晶，以获得目标化合物1-2(20.7克，89％)。
[0389]
5)制备化合物1-1
[0390]
在将化合物1-2(10.7克，32.6毫摩尔)、2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-choloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)(8.7克，32.6毫摩尔)、pd(pph)4(1.88克，1.63毫
摩尔)及k2co3(13.5克，98毫摩尔)溶解在1,4-二恶烷/h2o(160毫升/30毫升)中后，将混合物回流了6小时。在反应完成后，对所产生的固体进行了过滤，并用二恶烷/蒸馏水/丙酮进行了洗涤，以获得目标化合物1-1(12.4克，88％)。
[0391]
6)制备化合物1
[0392]
在将化合物1-1(6克，13.8毫摩尔)、5h-苯并[b]咔唑(5h-benzo[b]carbazole)(3克，13.8毫摩尔)、pd2(dba)3(1.2克，1.38毫摩尔)、xphos(1.3克，2.8毫摩尔)及naptbu(4克，41.4毫摩尔)溶解在二甲苯(70毫升)中后，将混合物回流了12小时。在反应完成后，对所产生的固体进行了过滤，用蒸馏水进行了洗涤，并进行了干燥。将经干燥的固体煮沸并溶解在dcb中，通过二氧化硅进行了纯化，且然后用旋转蒸发器移除了溶剂。用丙酮对所得物进行了重结晶，以获得目标化合物1(7.8克，86％)。
[0393]
除了使用下表1的中间物a代替2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-choloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)且使用下表1的中间物b代替5h-苯并[b]咔唑之外，以与制备例1相同的方式合成了目标化合物a。
[0394]
[表1]
[0395]
[0396]
[0397]
[0398]
[0399]
[0400]
[0401][0402]
《制备例2》制备化合物21
triazine)之外，以与制备例2相同的方式合成了目标化合物a。
[0411]
[表2]
[0412]
[0413][0414]
《制备例3》制备化合物51
[0415][0416]
除了使用1-溴-4-氯-3-氟-2-碘苯(1-bromo-5-chloro-3-fluoro-2-iodobenzene)代替1-溴-5-氯-3-氟-2-碘苯(1-bromo-4-chloro-3-fluoro-2-iodobenzene)之外，以与制备例1相同的方式合成了化合物51。
[0417]
除了使用下表3的中间物a及中间物b之外，以与制备例3相同的方式合成了目标化合物。
[0418]
[表3]
[0419]
[0420]
[0421]
[0422]
[0423]
[0424]
[0425][0426]
《制备例4》制备化合物76
[0427][0428]
除了使用1-溴-4-氯-3-氟-2-碘苯(1-bromo-4-chloro-3-fluoro-2-iodobenzene)代替1-溴-5-氯-3-氟-2-碘苯(1-bromo-5-chloro-3-fluoro-2-iodobenzene)之外，以与制备例2相同的方式合成了化合物76。
[0429]
除了使用下表4的中间物a及中间物b之外，以与制备例4相同的方式合成了目标化合物。
[0430]
[表4]
[0431]
[0432]
[0433]
[0434][0435]
除了在制备例1至4及表1至4中所述的化合物之外，亦以与上述制备例中相同的方式制备了化合物1至225及301至624。
[0436]
以上制备的化合物的合成识别数据如下[表5]及[表6]中所述。
[0437]
[表5]
[0438]
[0439]
[0440][0441]
[表6]
[0442]
[0443]
[0444][0445]
《实例》
[0446]
1)制造有机发光元件(红色主体)
[0447]
用蒸馏水超音波对上面氧化铟锡(ito)被涂布至1,500埃厚度的薄膜的玻璃基板进行了清洗。用蒸馏水清洗完成后，用例如丙酮、甲醇及异丙醇等溶剂对基板进行了超音波清洗，然后干燥，并在紫外(ultraviolet，uv)清洁器中将紫外臭氧(ultraviolet ozone，uvo)处理进行了5分钟。之后，将基板转移至等离子体清洁器(plasma cleaner，pt)，且在真空下进行等离子体处理以达成氧化铟锡功函数并移除残留膜之后，将基板转移至热沉积设备以进行有机沉积。
[0448]
在透明ito电极(阳极)上，形成了作为共用层的空穴注入层2-tnata(4,4',4
”‑
三[2-萘基(苯基)胺基]三苯胺)及空穴传输层npb(n,n'-二(1-萘基)-n,n'-二苯基-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺)。
[0449]
如下在其上热真空沉积了发光层。通过将(piq)2(ir)(acac)以3％的重量比掺杂到主体中，使用在下表8中描述的化合物作为主体及(piq)2(ir)(acac)作为红色磷光掺质剂，将发光层沉积到500埃。此后，将bcp沉积至60埃作为空穴阻挡层，且将alq3在其上沉积至200埃作为电子传输层。
[0450]
最后，通过将氟化锂(lif)沉积至10埃的厚度在电子传输层上形成了电子注入层，且然后通过将铝(al)阴极沉积至1,200埃的厚度在电子注入层上形成了阴极，且因此制造了有机电致发光元件。
[0451]
同时，对于在有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)制造中使用的每种材料，制造有机发光二极管所需的全部有机化合物在10-8
托至10-6
托下进行真空升华纯化。
[0452]
2)有机电致发光元件的驱动电压及发光效率
[0453]
对于如上制造的有机电致发光元件中的每一者，使用麦克赛恩斯公司(mcscience inc.)制造的m7000测量了电致发光(electroluminescent，el)性质，且利用测量结果，当标准亮度为6,000坎德拉/平方米时，通过麦克赛恩斯公司制造的寿命测量系统(m6000)测量了t90。本公开的有机化合物的homo、lumo及带隙如下表7所示。
[0454]
[表7]
[0455][0456][0457]
可在表7中识别出比较化合物及本技术案的化合物的homo、lumo及带隙。自所述结果看出，根据本技术案的化学式1的杂环化合物具有增加的共轭效应，咔唑的苯环被延伸(稠合)，从而相较于比较化合物a至f产生减小的带隙及更小的t1水准，此适合作为有机发光元件的红色主体。
[0458]
下表8示出使用单一主体材料的实例，且表9示出采用与本技术案的化学式1对应的具有良好电子传输能力的化合物(受体(n-主体))作为第一主体及与本技术案的化学式2对应的具有良好空穴传输能力的化合物(供体(p-主体))作为第二主体、并且沉积所述两种主体化合物作为一个供应源的实例。
[0459]
[表8]
[0460]
[0461]
[0462][0463]
如自表8所见，识别出当在有机发光元件的有机材料层中包含化学式1的化合物时，驱动电压、效率及寿命显著提高。此乃因电子及空穴因在一个分子中具有具良好空穴传输能力的供体及具良好电子传输能力的受体的双极性质而被高效传输此一事实，此有助于增强发光性质。此外，已识别出，通过用具有良好空穴传输能力的供体延伸苯环，通过调节homo能阶，在邻接介面处发生的陷阱现象被最小化，并且通过在发光层中有效地形成发光区，寿命得到提高。
[0464]
[表9]
[0465]
[0466][0467]
自表9识别出，当在有机发光元件的有机材料层中同时包含化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物时，效率及寿命得到提高。此种结果可使得预测出当同时包含所述两种化合物时会发生激发错合体(exciplex)现象。
[0468]
激发错合体(exciplex)现象是指由于具有强供体性质的分子与具有强受体性质的分子之间的电子交换而形成激发态的双复合物。
[0469]
图4是阐释激发错合体(exciplex)现象的图。当如在图4中发生激发错合体现象时，形成新的s1能阶及t1能阶，并且相较于每个分子，可识别出pl中的红移变化。
[0470]
具体而言，图5示出测量根据本技术案的实例71的第一主体及第二主体中的每一者的光致发光(photoluminescence,pl)的数据，且图6示出当包括根据本技术案的实例71的第一主体及第二主体时测量光致发光(photoluminescence,pl)的数据。
[0471]
如在图6及图7中所识别出，相较于单独使用每种主体时，当同时使用对应于本技术案的化学式1的化合物(第一主体)及对应于本技术案的化学式2的化合物(第二主体)时，识别出红移。
[0472]
当如上所述在两个分子之间发生激发错合体(exciplex)现象时，发生反向系统间交叉(risc)，且因此，内部量子效率可增加至高达100％。因此识别出，相较于单一主体，混合主体具有通过形成激发错合体来提高内部量子效率的优势。
[0473]
具体而言，化学式1的化合物是双极化合物并且不具有强的受体能力，然而，通过引入供体(p-主体)，即具有良好空穴传输能力的化学式2的杂环化合物，可基于对pl中的红移变化的观察来形成激发错合体，此因此有助于增强发光性质。此外，识别出，通过引入与本技术案的化学式2对应的具有良好空穴传输能力的化合物(供体(p-主体))，由于发光层中发光区的适当移动，寿命显著提高。
[0474]
《实验例1-1》-制造有机发光元件
[0475]
1)制造有机发光元件
[0476]
用蒸馏水超音波对上面氧化铟锡(ito)被涂布至1,500埃厚度的薄膜的玻璃基板进行了清洗。用蒸馏水清洗完成后，用例如丙酮、甲醇及异丙醇等溶剂对基板进行了超音波清洗，然后干燥，并在紫外(uv)清洁器中将紫外臭氧(uvo)处理进行了5分钟。之后，将基板转移至等离子体清洁器(pt)，且在真空下进行等离子体处理以达成氧化铟锡功函数并移除残留膜之后，将基板转移至热沉积设备以进行有机沉积。
[0477]
在透明ito电极(阳极)上，形成了作为共用层的空穴注入层2-tnata(4,4',4
”‑
三[2-萘基(苯基)胺基]三苯胺)及空穴传输层npb(n,n'-二(1-萘基)-n,n'-二苯基-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺)。
[0478]
如下在其上热真空沉积了发光层。具体而言，将下表10的实例1至26的每种化合物用作发光层的红色主体，并将红色磷光掺质剂(piq)2(ir)(acac)以3重量％掺杂到红色主体中，以沉积厚度为500埃的发光层。此后，将浴铜灵(以下称为bcp)沉积至60埃作为空穴阻挡层，且将alq3在其上沉积至200埃作为电子传输层。
[0479]
最后，通过将氟化锂(lif)沉积至10埃的厚度在电子传输层上形成了电子注入层，
然后通过将铝(al)阴极沉积至1,200埃的厚度在电子注入层上形成了阴极，且因此，制造了有机发光元件。
[0480]
同时，对于在有机发光二极管制造中使用的每种材料，制造有机发光二极管所需的全部有机化合物在10-8
托至10-6
托下进行真空升华纯化。
[0481]
2)有机发光元件的驱动电压及发光效率
[0482]
对于如上制造的实例1至26的有机发光元件中的每一者，使用麦克赛恩斯公司制造的m7000测量了电致发光(el)性质，且利用测量结果，当标准亮度为6,000坎德拉/平方米时，通过麦克赛恩斯公司制造的寿命测量系统(m6000)测量了t
90
。t
90
意指寿命(单位：h，小时)，即变为相对于初始亮度的90％所需的时间。
[0483]
所测量的有机发光元件的性质如下表10所示。
[0484]
[表10]
[0485][0486]
如自表10所见，识别出当在有机发光元件的有机材料层中包含化学式1的杂环化合物时，驱动电压、效率及寿命得到提高。通过调节homo及lumo能阶，削弱如实例1至11中涉及电子传输能力的受体可有助于形成合适的临限电压。此外，识别出，通过经由如实例1至11中调节双极主体的受体倾向(acceptor propensity)而有效地匹配元件中的电荷平衡，进一步提高了效率及寿命。
[0487]
如在表10的实例12至22中增加分子中共轭会影响电子传输能力及空穴传输能力。此外识别出，通过调节homo及lumo能阶，在邻接介面处发生的陷阱现象被最小化，并且通过
在发光层中有效地形成发光区，效率及寿命得到提高。
[0488]
已识别出，当如在表10的实例23至26中用氘取代分子中的氢时，氢原子的动能随着氢原子的分子量的增加而降低，并且通过增加分子稳定性，效率及寿命得到提高。
[0489]
《实验例2-1》-制造有机发光元件
[0490]
1)制造有机发光元件
[0491]
用蒸馏水超音波对上面氧化铟锡(ito)被涂布至1,500埃厚度的薄膜的玻璃基板进行了清洗。用蒸馏水清洗完成后，用例如丙酮、甲醇及异丙醇等溶剂对基板进行了超音波清洗，然后干燥，并在紫外(uv)清洁器中将紫外臭氧(uvo)处理进行了5分钟。之后，将基板转移至等离子体清洁器(pt)，且在真空下进行等离子体处理以达成氧化铟锡功函数并移除残留膜之后，将基板转移至热沉积设备以进行有机沉积。
[0492]
在透明ito电极(阳极)上，形成了作为共用层的空穴注入层2-tnata(4,4',4
”‑
三[2-萘基(苯基)胺基]三苯胺)及空穴传输层npb(n,n'-二(1-萘基)-n,n'-二苯基-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺)。
[0493]
如下在其上热真空沉积了发光层。具体而言，将下表11的实例1至26的每种化合物用作发光层的红色主体，并将红色磷光掺质剂(piq)2(ir)(acac)以3重量％掺杂到红色主体中，以沉积厚度为500埃的发光层。此后，将浴铜灵(以下称为bcp)沉积至60埃作为空穴阻挡层，且将alq3在其上沉积至200埃作为电子传输层。
[0494]
最后，通过将氟化锂(lif)沉积至10埃的厚度在电子传输层上形成了电子注入层，然后通过将铝(al)阴极沉积至1,200埃的厚度在电子注入层上形成了阴极，且因此制造了有机发光元件。
[0495]
同时，对于在有机发光二极管制造中使用的每种材料，制造有机发光二极管所需的全部有机化合物在10-8
托至10-6
托下进行真空升华纯化。
[0496]
2)有机发光元件的驱动电压及发光效率
[0497]
对于如上制造的表11的实例1至26的有机发光元件中的每一者，使用麦克赛恩斯公司制造的m7000测量了电致发光(el)性质，且利用测量结果，当标准亮度为6,000坎德拉/平方米时，通过麦克赛恩斯公司制造的寿命测量系统(m6000)测量了t
90
。t
90
意指寿命(单位：h，小时)，即变为相对于初始亮度的90％所需的时间。
[0498]
所测量的有机发光元件的性质如下表11所示。
[0499]
[表11]
[0500]
[0501][0502]
表11示出在有机发光元件的有机材料层中同时包含化学式1的杂环化合物及化学式2的杂环化合物的情况，并且如上所述，通过同时包含所述两种化合物，可预期发生激发错合体现象。
[0503]
此外，化学式2的杂环化合物用作基于高lumo能阶的电子阻挡层(electron blocking layer，ebl)，此通过帮助激发的电子停留在发光层区域中来产生有效的发光区域。因此，识别出在效率及寿命方面得到显著提高。