新的化合物和包含其的有机发光器件的制作方法

1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年7月13日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0086347号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
3.本公开内容涉及新的化合物和包含其的有机发光器件。


背景技术：

4.通常，有机发光现象是指通过使用有机材料将电能转化成光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件具有诸如视角宽，对比度优异，响应时间快，亮度、驱动电压和响应速度优异的特性，并因此进行了许多研究。
5.有机发光器件通常具有包括阳极、阴极和介于阳极与阴极之间的有机材料层的结构。有机材料层通常具有包含不同材料的多层结构以提高有机发光器件的效率和稳定性，例如，有机材料层可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。在有机发光器件的结构中，如果在两个电极之间施加电压，则空穴从阳极注入至有机材料层中并且电子从阴极注入至有机材料层中，并且当注入的空穴和电子彼此相遇时形成激子，并且当激子再次落至基态时发光。
6.持续需要开发用于在如上所述的有机发光器件中使用的有机材料的新材料。
7.[现有技术文献]
[0008]
[专利文献]
[0009]
(专利文献0001)韩国未审查专利公开第10-2000-0051826号


技术实现要素：

[0010]
技术问题
[0011]
本公开内容涉及新的化合物和包含其的有机发光器件。
[0012]
技术方案
[0013]
本文中提供了由以下化学式1表示的化合物：
[0014]
[化学式1]
[0015][0016]
其中在化学式1中，
[0017]
x1至x3各自独立地为n或ch，条件是x1至x3中的至少一者为n，
[0018]
ar1和ar2各自独立地为经取代或未经取代的c
6-60
芳基；或者经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-60
杂芳基，其中所述ar1经1至3个氰基取代，
[0019]
l1至l3各自独立地为单键、或者经取代或未经取代的c
6-60
亚芳基，
[0020]
r1至r3各自独立地为氢；氘；卤素；氰基；硝基；氨基；经取代或未经取代的c
1-60
烷基；经取代或未经取代的c
3-60
环烷基；经取代或未经取代的c
2-60
烯基；经取代或未经取代的c
6-60
芳基；经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-60
杂芳基；或者两个相邻的r1、两个相邻的r2或两个相邻的r3彼此连接以形成c
6-60
芳族环、或包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-60
杂芳族环，
[0021]
a1和a2各自独立地为0至5的整数，以及
[0022]
a3为0至4的整数。
[0023]
本文中还提供了有机发光器件，所述有机发光器件包括：第一电极；设置成与第一电极相对的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间的一个或更多个有机材料层，其中有机材料层中的一个或更多个层包含由化学式1表示化合物。
[0024]
有益效果
[0025]
上述由化学式1表示的化合物可以用作有机发光器件的有机材料层的材料，并且可以在有机发光器件中改善效率，实现低驱动电压和/或改善寿命特性。特别地，由化学式1表示的化合物可以用作空穴注入材料、空穴传输材料、空穴注入和传输材料、发光材料、电子传输材料、或电子注入材料。
附图说明
[0026]
图1示出了包括基底1、阳极2、发光层3和阴极4的有机发光器件的一个实例。
[0027]
图2示出了包括基底1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、空穴阻挡层8、电子传输层9、电子注入层10和阴极4的有机发光器件的一个实例。
具体实施方式
[0028]
在下文中，将更详细地描述本公开内容的实施方案以便于理解本发明。
[0029]
本公开内容提供了由化学式1表示的化合物。
[0030]
如本文所用，符号或意指与另外的取代基连接的键。
[0031]
如本文所用，术语“经取代或未经取代的”意指未经取代或经选自以下中的一个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；氰基；硝基；羟基；羰基；酯基；酰亚胺基；氨基；氧化膦基；烷氧基；芳氧基；烷基硫基；芳基硫基；烷基磺酰基；芳基磺酰基；甲硅烷基；硼基；烷基；环烷基；烯基；芳基；芳烷基；芳烯基；烷基芳基；烷基胺基；芳烷基胺基；杂芳基胺基；芳基胺基；芳基膦基；以及包含n、o和s原子中的至少一者的杂环基，或者未经取代或经以上例示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代。例如，“两个或更多个取代基相连接的取代基”可以为联苯基。即，联苯基可以为芳基，或者其也可以被解释为两个苯基相连接的取代基。
[0032]
在本公开内容中，羰基的碳数没有特别地限制，但优选为1至40。具体地，羰基可以
为具有以下结构式的化合物，但不限于此。
[0033][0034]
在本公开内容中，酯基可以具有其中酯基的氧可以经具有1至25个碳原子的直链、支链或环状烷基、或者具有6至25个碳原子的芳基取代的结构。具体地，酯基可以为具有以下结构式的化合物，但不限于此。
[0035][0036]
在本公开内容中，酰亚胺基的碳数没有特别限制，但优选为1至25。具体地，酰亚胺基可以为具有以下结构式的化合物，但不限于此。
[0037][0038]
在本公开内容中，甲硅烷基具体地包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等，但不限于此。
[0039]
在本公开内容中，硼基具体地包括三甲基硼基、三乙基硼基、叔丁基二甲基硼基、三苯基硼基、和苯基硼基，但不限于此。
[0040]
在本公开内容中，卤素基团的实例包括氟、氯、溴、或碘。
[0041]
在本公开内容中，烷基可以为直链或支链的，并且其碳数没有特别限制，但优选为1至40。根据一个实施方案，烷基的碳数为1至20。根据另一个实施方案，烷基的碳数为1至10。根据另一个实施方案，烷基的碳数为1至6。烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、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、叔辛基、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。
[0042]
在本公开内容中，烯基可以为直链或支链，并且其碳数没有特别地限制，但优选为2至40。根据一个实施方案，烯基的碳数为2至20。根据另一个实施方案，烯基的碳数为2至10。根据又一个实施方案，烯基的碳数为2至6。其具体实例包括：乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、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、茋基、苯乙烯基等，但不限于此。
[0043]
在本公开内容中，环烷基没有特别地限制，但其碳数优选为3至60。根据一个实施方案，环烷基的碳数为3至30。根据另一个实施方案，环烷基的碳数为3至20。根据又一个实施方案，环烷基的碳数为3至6。其具体实例包括：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-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等，但不限于此。
[0044]
在本公开内容中，芳基没有特别地限制，但其碳数优选为6至60，并且其可以为单环芳基或多环芳基。根据一个实施方案，芳基的碳数为6至30。根据一个实施方案，芳基的碳数为6至20。根据一个实施方案，芳基的碳数为6至14。作为单环芳基，芳基可以为苯基、联苯基、三联苯基等，但不限于此。多环芳基包括萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基等，但不限于此。
[0045]
在本公开内容中，芴基可以为经取代的，并且两个取代基可以彼此连接以形成螺环结构。在芴基为经取代的情况下，可以形成等。然而，结构不限于此。
[0046]
在本公开内容中，杂环基为包含o、n、p、si和s中的一者或更多者作为杂原子的杂环基，并且其碳数没有特别限制，但优选为2至60。杂环基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基、异唑基、噻二唑基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基等，但不限于此。
[0047]
在本公开内容中，芳烷基、芳烯基、烷基芳基和芳基胺基中的芳基与上述芳基的实例相同。在本公开内容中，芳烷基、烷基芳基和烷基胺基中的烷基与上述烷基的实例相同。在本公开内容中，杂芳基胺中的杂环基可以应用上述杂芳基的描述。在本公开内容中，芳烯基中的烯基与上述烯基的实例相同。在本公开内容中，除了亚芳基为二价基团之外，可以应
用上述芳基的描述。在本公开内容中，除了亚杂芳基为二价基团之外，可以应用上述杂环基的描述。在本公开内容中，除了烃环不是一价基团而是通过使两个取代基结合而形成的之外，可以应用上述芳基或环烷基的描述。在本公开内容中，除了杂环基不是一价基团而是通过使两个取代基结合而形成的之外，可以应用上述杂环基的描述。
[0048]
优选地，化学式1可以由以下化学式1-1至1-4中的任一者表示：
[0049]
[化学式1-1]
[0050][0051]
[化学式1-2]
[0052][0053]
[化学式1-3]
[0054][0055]
[化学式1-4]
[0056][0057]
其中在化学式1-1至1-4中
[0058]
x1至x3、ar1、ar2、l1至l3、r1至r3和a1至a3与化学式1中限定的那些相同。
[0059]
优选地，ar1和ar2可以各自独立地为经取代或未经取代的c
6-20
芳基；或者经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-20
杂芳基，其中所述ar1可以经1至3个氰基取代。
[0060]
更优选地，ar1和ar2可以各自独立地为苯基、联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、苯基萘基、二甲基芴基、荧蒽基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基，其中所述ar1可以经1至3个氰基取代。
[0061]
优选地，ar1可以为经取代或未经取代的c
6-20
芳基；或者经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-20
杂芳基，其中所述ar1可以经1至3个氰基取代。
[0062]
更优选地，ar1可以苯基、联苯基或萘基，其中所述ar1可以经1至3个氰基取代。
[0063]
最优选地，ar1可以为选自以下中的任一者：
[0064][0065]
优选地，ar2可以为经取代或未经取代的c6-20芳基；或者经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-20
杂芳基。
[0066]
更优选地，ar2可以为苯基、联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、苯基萘基、二甲基芴基、荧蒽基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基，以及最优选地，ar2可以为选自以下中的任一者：
[0067][0068]
优选地，l1至l3可以各自独立地为单键或者经取代或未经取代的c
6-20
亚芳基。
[0069]
更优选地，l1至l3可以各自独立地为单键、亚苯基、联苯二基或萘二基。
[0070]
优选地，r1至r3可以各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的c
1-10
烷基；经取代或未经取代的c
6-20
芳基；或者经取代或未经取代的包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-20
杂芳基，或者两个相邻的r1、两个相邻的r2或两个相邻的r3可以彼此连接以形成c
6-20
的芳族环、或包含选自n、o和s中的任一者或更多者的c
2-20
杂芳族环。
[0071]
更优选地，r1至r3可以各自独立地为氢、氘或叔丁基，或者两个相邻的r1、两个相邻的r2或两个相邻的r3可以彼此连接以形成苯环。
[0072]
最优选地，r1和r2可以各自独立地为氢、氘或叔丁基，r3可以为氢或氘，或者两个相邻的r3可以彼此连接以形成苯环。
[0073]
优选地、a1和a2可以各自独立地为0或1的整数。
[0074]
优选地，a3可以为0至2的整数。
[0075]
由化学式1表示的化合物的代表性实例如下：
[0076]
[0077]
[0078]
[0079]
[0080]
[0081]
[0082]
[0083]
[0084]
[0085]
[0086]
[0087]
[0088]
[0089]
[0090]
[0091]
[0092]
[0093]
[0094]
[0095]
[0096]
[0097]
[0098]
[0099]
[0100]
[0101]
[0102]
[0103]
[0104][0105]
由化学式1表示的化合物可以例如通过如以下反应方案1所示的制备方法制备，并且可以以类似的方式制备其他化合物。
[0106]
[反应方案1]
[0107][0108]
在反应方案1中，x1至x3、ar1、ar2、l1至l3、r1至r3、a1、a2和a3与化学式1中限定的那些相同，以及x'为卤素，并且优选地x'为氯或溴。
[0109]
反应方案1为suzuki偶联反应，其优选在钯催化剂和碱的存在下进行，并且用于suzuki偶联反应的反应性基团可以如本领域已知的来修改。以上制备方法可以进一步呈现在下文所述的制备例中。
[0110]
此外，本公开内容提供了包含由化学式1表示的化合物的有机发光器件。在一个实例中，本公开内容提供了有机发光器件，其包括：第一电极；设置成与第一电极相对的第二电极；和设置在第一电极与第二电极之间的一个或更多个有机材料层，其中有机材料层中的一个或更多个层包含由化学式1表示的化合物。
[0111]
本公开内容的有机发光器件的有机材料层可以具有单层结构，或者其可以具有其中堆叠有两个或更多个有机材料层的多层结构。例如，本公开内容的有机发光器件可以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，有机发光器件的结构不限于此，并且其可以包括更少数量的有机材料层。
[0112]
此外，有机材料层可以包括空穴注入层、空穴传输层、或用于同时进行空穴注入和传输的层，其中空穴注入层、空穴传输层、或用于同时进行空穴注入和传输的层可以包含由化学式1表示的化合物。
[0113]
此外，有机材料层可以包括发光层，其中发光层可以包含由化学式1表示的化合物。
[0114]
此外，有机材料层可以包括空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、或用于同时进行电子传输和电子注入的层，其中空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、或用于同时进行电子传输和电子注入的层可以包含由化学式1表示的化合物。
[0115]
此外，有机材料层可以包括发光层以及电子注入和传输层，其中发光层或电子注入和传输层可以包含由化学式1表示的化合物。
[0116]
此外，根据本公开内容的有机发光器件可以为其中阳极、一个或更多个有机材料层、以及阴极顺序地堆叠在基底上的正常型有机发光器件。此外，根据本公开内容的有机发光器件可以为其中阴极、一个或更多个有机材料层、以及阳极顺序地堆叠在基底上的倒置型有机发光器件。此外，图1和图2中示出了根据本公开内容的一个实施方案的有机发光器件的结构。
[0117]
图1示出了包括基底1、阳极2、发光层3和阴极4的有机发光器件的一个实例。在这样的结构中，由化学式1表示的化合物可以包含在发光层中。图2示出了包括基底1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、空穴阻挡层8、电子传输层9、电子注入层10和阴极4的有机发光器件的一个实例。在这样的结构中，由化学式1表示的化合物可以包含在发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一者中。
[0118]
根据本公开内容的有机发光器件可以通过本领域已知的材料和方法来制造，不同之处在于有机材料层中的至少一者包含由化学式1表示的化合物。此外，当有机发光器件包括复数个有机材料层时，有机材料层可以由相同的材料或不同的材料形成。
[0119]
例如，可以通过在基底上顺序地堆叠第一电极、有机材料层和第二电极来制造根据本公开内容的有机发光器件。在这种情况下，有机发光器件可以通过以下来制造：使用pvd(物理气相沉积)法例如溅射法或电子束蒸镀法在基底上沉积金属、具有导电性的金属氧化物、或其合金以形成阳极，在阳极上形成包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料层，然后在有机材料层上沉积可以用作阴极的材料。除了这样的方法之
外，可以通过在基底上顺序地沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料来制造有机发光器件。
[0120]
此外，在制造有机发光器件时，由化学式1表示的化合物可以通过溶液涂覆法以及真空沉积法形成为有机层。在本文中，溶液涂覆法意指旋涂、浸涂、刮刀涂覆、喷墨印刷、丝网印刷、喷洒法、辊涂等，但不限于此。
[0121]
除了这样的方法之外，有机发光器件还可以通过在基底上顺序地沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料来制造(国际公开wo2003/012890)。然而，制造方法并不限于此。
[0122]
作为实例，第一电极为阳极，以及第二电极为阴极，或者替代地，第一电极为阴极，以及第二电极为阳极。
[0123]
作为阳极材料，通常，优选使用具有大的功函数的材料使得空穴可以顺利地注入至有机材料层中。阳极材料的具体实例包括金属，例如钒、铬、铜、锌和金，或其合金；金属氧化物，例如锌氧化物、铟氧化物、铟锡氧化物(ito)和铟锌氧化物(izo)；金属和氧化物的组合，例如zno:al或sno2:sb；导电化合物，例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](pedot)、聚吡咯和聚苯胺；等等，但不限于此。
[0124]
作为阴极材料，通常，优选使用具有小的功函数的材料使得电子可以容易地注入至有机材料层。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、锡和铅、或其合金；多层结构材料，例如lif/al或lio2/al；等等，但不限于此。
[0125]
空穴注入层是用于注入来自电极的空穴的层，并且空穴注入材料优选为这样的化合物：其具有传输空穴的能力，因此具有注入阳极中的空穴的效应并且具有优异的对发光层或发光材料的空穴注入效应，防止发光层中产生的激子移动至电子注入层或电子注入材料，并且在形成薄膜的能力方面也是优异的。优选的是，空穴注入材料的homo(最高占据分子轨道)在阳极材料的功函数与周围有机材料层的homo之间。空穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳基胺的有机材料、基于六腈六氮杂苯并菲的有机材料、基于喹吖啶酮的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、聚苯胺和聚噻吩类导电聚合物等，但不限于此。
[0126]
空穴传输层为接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层。空穴传输层合适地为对空穴具有大的迁移率的材料，其可以接收来自阳极或空穴注入层的空穴并将空穴转移至发光层。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、其中同时存在共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等，但不限于此。
[0127]
电子阻挡层是设置在空穴传输层与发光层之间的层以防止阴极注入的电子转移至空穴传输层而不在发光层中再结合，其也可以被称为电子抑制层。电子阻挡层优选为具有比电子传输层更小的电子亲和性的材料。
[0128]
发光材料优选为这样的材料：其可以接收分别从空穴传输层和电子传输层传输的空穴和电子，并使空穴和电子结合从而发出可见光区域中的光，并且对荧光或磷光具有良好的量子效率。发光材料的具体实例包括：8-羟基-喹啉铝配合物(alq3)；基于咔唑的化合物；二聚苯乙烯基化合物；balq；10-羟基苯并喹啉-金属化合物；基于苯并唑、基于苯并噻唑和基于苯并咪唑的化合物；基于聚(对亚苯基亚乙烯基)(ppv)的聚合物；螺环化合物；聚芴；红荧烯，等等，但不限于此。
[0129]
发光层可以包含主体材料和掺杂剂材料。主体材料可以为稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。稠合芳族环衍生物的具体实例包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五
苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等。含杂环的化合物的实例包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯子型呋喃化合物、嘧啶衍生物等，但不限于此。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为主体材料包含在内。
[0130]
掺杂剂材料的实例包括芳族胺衍生物、苯乙烯基胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金属配合物等。具体地，芳族胺衍生物为经取代或未经取代的具有芳基氨基的稠合芳族环衍生物，并且其实例包括具有芳基氨基的芘、蒽、二茚并芘等。苯乙烯基胺化合物为其中经取代或未经取代的芳基胺中取代有至少一个芳基乙烯基的化合物，其中选自芳基、甲硅烷基、烷基、环烷基和芳基氨基中的一个或两个或更多个取代基是经取代或未经取代的。其具体实例包括苯乙烯基胺、苯乙烯基二胺、苯乙烯基三胺、苯乙烯基四胺等，但不限于此。此外，金属配合物包括铱配合物、铂配合物等，但不限于此。
[0131]
空穴阻挡层是这样的层，其设置在电子传输层与发光层之间以防止从阳极注入的空穴被转移到电子传输层而不在发光层中再结合，其也可以被称为空穴抑制层。空穴阻挡层优选为具有大的电离能的材料。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为空穴阻挡层的材料包含在内。
[0132]
电子传输层为接收来自电子注入层的电子并将电子传输至发光层的层，并且电子传输材料适当地为可以很好地接收来自阴极的电子并将电子转移至发光层，并且具有大的电子迁移率的材料。电子传输材料的具体实例包括：8-羟基喹啉的al配合物、包含alq3的配合物、有机自由基化合物、羟基黄酮-金属配合物等，但不限于此。电子传输层可以与如根据现有技术使用的任何期望的阴极材料一起使用。特别地，阴极材料的合适的实例为具有低的功函数，后接铝层或银层的典型材料。其具体实例包括铯、钡、钙、镱和钐，在每种情况下都后接铝层或银层。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为电子传输层的材料包含在内。
[0133]
电子注入层是注入来自电极的电子的层，并且优选为这样的化合物：其具有传输电子的能力，具有注入来自阴极的电子的效应和将电子注入到发光层或发光材料中的优异效应，防止由发光层产生的激子移动至空穴注入层，并且形成薄膜的能力也优异。电子注入层的具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等，及其衍生物；金属配合物化合物；含氮5元环衍生物；等等，但不限于此。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为电子注入层的材料包含在内。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为电子注入层的材料包含在内。
[0134]
金属配合物化合物的实例包括8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-喹啉)氯镓、双(2-甲基-8-喹啉)(邻甲酚)镓、双(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-喹啉)(2-萘酚)镓等，但并不限于此。
[0135]
另一方面，在本公开内容中，“电子注入和传输层”是起到电子注入层和电子传输层二者作用的层，并且可以单独使用或组合使用起到各层的作用的材料，但不限于此。优选地，由化学式1表示的化合物可以作为电子注入和传输层的材料包含在内。
[0136]
根据待使用的材料，根据本公开内容的有机发光器件可以为前侧发射型、后侧发
射型或双发射型。
[0137]
此外，除了有机发光器件外，由化学式1表示的化合物还可以包含在有机太阳能电池或有机晶体管中。
[0138]
将在以下实施例中具体描述由化学式1表示的化合物和包含其的有机发光器件的制备。然而，提供以下实施例是为了例示本公开内容，并且本公开内容的范围不受其限制。
[0139]
[制备例]
[0140]
制备例1：化合物1的制备
[0141][0142]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.50g，16.31mmol)和化合物a-1(6.01g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用210ml四氢呋喃进行重结晶以制备化合物1(8.26g，72％)。
[0143]
ms:[m h]

＝667
[0144]
制备例2：化合物2的制备
[0145][0146]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.50g，16.31mmol)和化合物a-2(6.01g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用280ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物2(6.86g，59％)。
[0147]
ms:[m h]

＝667
[0148]
制备例3：化合物3的制备
[0149][0150]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.50g，16.31mmol)和化合物a-3
(6.01g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用250ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物3(6.52g，57％)。
[0151]
ms:[m h]

＝666
[0152]
制备例4：化合物4的制备
[0153][0154]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.50g，16.31mmol)和化合物a-4(6.01g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用230ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物4(6.31g，55％)。
[0155]
ms:[m h]

＝743
[0156]
制备例5：化合物5的制备
[0157][0158]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.51g，16.32mmol)和化合物a-5(5.53g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用180ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物5(5.97g，60％)。
[0159]
ms:[m h]

＝667
[0160]
制备例6：化合物6的制备
[0161]
[0162]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.50g，16.29mmol)和化合物a-6(5.54g，15.52mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用210ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物6(5.97g，60％)。
[0163]
ms:[m h]

＝667
[0164]
制备例7：化合物7的制备
[0165][0166]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物b(7.50g，16.31mmol)和化合物a-1(6.01g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用210ml四氢呋喃进行重结晶以制备化合物7(7.16g，72％)。
[0167]
ms:[m h]

＝667
[0168]
制备例8：化合物8的制备
[0169][0170]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物b(7.50g，16.31mmol)和化合物a-7(5.70g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用210ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物8(8.22g，79％)。
[0171]
ms:[m h]

＝717
[0172]
制备例9：化合物9的制备
[0173][0174]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物b(7.50g，16.31mmol)和化合物a-8(5.70g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用240ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物9(8.22g，79％)。
[0175]
ms:[m h]

＝743
[0176]
制备例10：化合物10的制备
[0177][0178]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物c(7.50g，16.31mmol)和化合物a-9(5.70g，15.53mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用260ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物10(8.22g，79％)。
[0179]
ms:[m h]

＝743
[0180]
制备例11：化合物11的制备
[0181]
[0182]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物c(7.50g，16.31mmol)和化合物a-10(4.91g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用230ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物11(5.97g，60％)。
[0183]
ms:[m h]

＝667
[0184]
制备例12：化合物12的制备
[0185][0186]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物c(7.50g，16.31mmol)和化合物a-11(4.91g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用230ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物11(5.97g，60％)。
[0187]
ms:[m h]

＝691
[0188]
制备例13：化合物13的制备
[0189][0190]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物b(7.51g，16.32mmol)和化合物a-5(5.33g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用180ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物13(5.97g，60％)。
[0191]
ms:[m h]

＝667
[0192]
制备例14：化合物14的制备
[0193]
[0194]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物b(7.51g，16.32mmol)和化合物a-12(5.33g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用180ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物14(5.97g，60％)。
[0195]
ms:[m h]

＝591
[0196]
制备例15：化合物15的制备
[0197][0198]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(7.51g，16.32mmol)和化合物a-12(5.33g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用180ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物15(5.97g，60％)。
[0199]
ms:[m h]

＝591
[0200]
制备例16：化合物16的制备
[0201][0202]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物c(7.50g，16.31mmol)和化合物a-13(4.91g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用230ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物16(5.97g，60％)。
[0203]
ms:[m h]

＝681
[0204]
制备例17：化合物17的制备
[0205][0206]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物c(7.50g，16.31mmol)和化合物a-14
(4.91g，15.54mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.54g，0.47mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用230ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物17(5.97g，60％)。
[0207]
ms:[m h]

＝697
[0208]
制备例18：化合物18的制备
[0209][0210]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(8.11g，17.63mmol)和化合物a-15(5.74g，16.75mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.61g，0.53mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌5小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用250ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物18(6.88g，61％)。
[0211]
ms:[m h]

＝641
[0212]
制备例19：化合物19的制备
[0213][0214]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物d(9.37g，20.37mmol)和化合物a-16(7.63g，18.52mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.64g，0.56mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌4小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用210ml四氢呋喃进行重结晶以制备化合物19(7.11g，58％)。
[0215]
ms:[m h]

＝667
[0216]
制备例20：化合物20的制备
[0217][0218]
在氮气氛下在500ml圆底烧瓶中，将化合物a(8.57g，18.64mmol)和化合物a-17
(6.66g，16.20mmol)完全溶解在280ml四氢呋喃中，向其中添加2m碳酸钾水溶液(140ml)并添加四-(三苯基膦)钯(0.56g，0.49mmol)，然后将所得混合物加热并搅拌5小时。将温度降低至常温，除去水层，并将所得产物经无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩，并用240ml乙酸乙酯进行重结晶以制备化合物20(7.16g，62％)。
[0219]
ms:[m h]

＝715
[0220]
[实施例]
[0221]
实施例1-1
[0222]
将薄薄地涂覆有厚度为的氧化铟锡(ito)的玻璃基底放入其中溶解有清洁剂的蒸馏水中并进行超声洗涤。在这种情况下，使用由fischer co.制造的产品作为清洁剂，并使用利用由millipore co.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ito洗涤30分钟之后，使用蒸馏水重复地进行两次超声洗涤10分钟。在使用蒸馏水洗涤完成之后，使用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂进行超声洗涤，并进行干燥，然后将基底转移至等离子体清洗器。此外，将基底使用氧等离子体清洗5分钟，然后转移至真空蒸镀器。
[0223]
在由此准备的作为阳极的ito透明电极上，以98:2的摩尔比热真空沉积以下化合物hi1和以下化合物hi2至厚度为从而形成空穴注入层。在空穴注入层上真空沉积以下化合物ht1以形成空穴传输层。随后，在空穴传输层上真空沉积以下化合物eb1至的厚度以形成电子阻挡层。随后，在电子阻挡层上以50:1的重量比真空沉积以下化合物bh和以下化合物bd至的厚度以形成发光层。在发光层上真空沉积先前制备的化合物1至的厚度以形成空穴阻挡层。然后，在空穴阻挡层上以1:1的重量比真空沉积以下化合物et1和以下化合物liq以形成厚度为的电子注入和传输层。在电子注入和传输层上顺序地沉积氟化锂(lif)和铝至厚度分别为和从而形成阴极。
[0224][0225]
在上述过程中，将有机材料的气相沉积速率保持在/秒至/秒，将阴极的氟化锂和铝的沉积速率分别保持在/秒和/秒，将沉积期间的真空度保持在2
×
10-7
托至5
×
10-6
托，从而制造有机发光器件。
[0226]
实施例1-2至实施例1-12
[0227]
以与实施例1-1中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用下表1中所示的化合物代替化合物1。
[0228]
比较例1-1至比较例1-3
[0229]
以与实施例1-1中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用下表1中所示的化合物代替制备例1的化合物。下表1中使用的化合物hb2、hb3和hb4如下：
[0230][0231]
实施例2-1至实施例2-8
[0232]
以与实施例1-1中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用以下化合物hb1代替化合物1，并使用表2中所示的化合物代替化合物et1。
[0233][0234]
比较例2-1至比较例2-3
[0235]
以与实施例1-1中相同的方式制造有机发光器件，不同之处在于使用化合物hb1代替化合物1，并使用下表2中所示的化合物代替化合物et1。下表2中使用的化合物et2、et3和et4如下：
[0236][0237]
[实验例]
[0238]
实验例1
[0239]
通过向实施例1-1至1-12和比较例1-1至1-3中制造的有机发光器件施加20ma/cm2的电流来测量电压、效率、色坐标和寿命，并且结果示于下表1中。t95意指亮度降低至初始亮度(1600尼特)的95％所需的时间。
[0240]
[表1]
[0241][0242]
如上表1中所示，在通过使用本公开内容的化合物作为空穴阻挡层的材料而制造的有机发光器件的情况下，有机发光器件在效率、驱动电压和/或稳定性(寿命)方面表现出
优异的特性。
[0243]
与通过使用其中基于吖嗪的取代基不包含氰基并且母核与氰基是通过咔唑等作为连接基团而连接的化合物hb1和hb2或者使用其中基于吖嗪的取代基不包含氰基的化合物hb3作为空穴阻挡层的材料而制造的有机发光器件相比，根据本公开内容的一个实施方案的有机发光器件表现出更低的电压、更高的效率和更长的寿命特性。
[0244]
实验例2
[0245]
通过向实施例2-1至2-8和比较例2-1至2-3中制造的有机发光器件施加20ma/cm2的电流来测量电压、效率、色坐标和寿命，并且结果示于下表2中。t95意指亮度降低至初始亮度(1600尼特)的95％所需的时间。
[0246]
[表2]
[0247][0248]
如表1中所示，在通过使用本公开内容的化合物作为用于电子传输层的材料而制
造的有机发光器件的情况下，有机发光器件在效率、驱动电压和/或稳定性方面表现出优异的特性。
[0249]
与通过使用其中基于吖嗪的取代基不包含氰基并且母核与氰基是通过咔唑等作为连接基团而连接的化合物et1和et2或者使用其中基于吖嗪的取代基不包含氰基的化合物et3作为电子传输层的材料而制造的有机发光器件相比，根据本公开内容的一个实施方案的有机发光器件表现出更低的电压、更高的效率和更长的寿命的特性。
[0250]
《附图标记》
[0251]
1：基底2：阳极
[0252]
3：发光层4：阴极
[0253]
5：空穴注入层6：空穴传输层
[0254]
7：电子阻挡层8：空穴阻挡层
[0255]
9：电子传输层10：电子注入层