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有机发光二极管以及包含其的器件的制作方法

2022-11-19 11:38:52 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种有机发光二极管以及包含其的器件。
2.作为自发光器件的有机发光二极管(oled),具有宽视角、优异的对比度、迅速的响应、高亮度、优异的驱动电压特性、和色彩再现。典型的oled包括阳极、空穴传输层(htl)、发光层(eml)、电子传输层(etl)和阴极,它们依次层叠在基底上。在这方面,htl、eml和etl是由有机化合物和/或有机金属化合物形成的薄膜。
3.当向阳极和阴极施加电压时,从阳极电极注入的空穴经由htl移动到eml,而从阴极电极注入的电子经由etl移动到eml。空穴和电子在eml中复合而产生激子。当激子从激发态降至基态时,发出光。空穴和电子的注入和流动应该是平衡的,使得具有上述结构的oled具有优异的效率。
4.多种包含不同电子传输材料的有机电子二极管是本领域中公知的。然而,仍然需要改善此类器件的性能,特别是需要改善单发光层顶部发光型oled的性能,具体而言在效率和电压方面。
5.因此,本发明的目的是提供一种克服现有技术的缺点的有机发光二极管,特别是具有改善的性能、改善的效率和改善的电压的单发光层顶部发光型oled。


技术实现要素:

6.所述目的是通过一种有机发光二极管实现的,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0007]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0008]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0009]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0010]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0011]-a和b独立地为1或2;
[0012]-c独立地为0或1;
[0013]-ar1独立地选自c6至c
60
芳基或c2至c
42
杂芳基,
[0014]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0015]-其中ar1上的每个c6至c
12
芳基取代基和ar1上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0016]-a独立地选自c6至c
30
芳基,
烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0032]-其中z上的每个c6至c
12
芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0033]-选择g,使得化合物g-苯基的偶极矩为≥1d且≤7d;并且
[0034]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0035]
所述目的还通过包含本发明的有机发光二极管的器件来实现,其中所述器件是显示器件或照明器件。
[0036]
第一电子传输层
[0037]
第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0038]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i)。
[0039]
第一电子传输层可由式(i)的化合物组成。或者,第一电子传输层可由式(i)的化合物和一种或多种其它化合物的混合物组成,条件是其它化合物都不是电掺杂剂。第一电子传输层可包含多于一种式(i)的化合物。特别地,第一电子传输层可由式(i)的化合物和本领域中已知作为电子传输基质化合物的其它化合物的混合物组成。可包含的示例性其它电子传输基质化合物在下文公开。
[0040]
在式(i)的化合物中,基团“a”是连接基团ar1和基团x的间隔基部分(如果存在的话,即在c》1的情况下)。在式(i)的化合物包含多于一个基团(ar
1-ac)的情况下,所述基团可以或可以不独立地包含间隔基a。
[0041]
在式(i)的化合物中,a和b独立地为1或2。或者,a和b可以都为1。
[0042]
在式(i)的化合物中,c独立地为0或1。
[0043]
ar1独立地选自c6至c
60
芳基或c2至c
42
杂芳基,或者选自c6至c
54
芳基或c2至c
39
杂芳基,或者选自c6至c
48
芳基或c2至c
36
杂芳基,或者选自c6至c
42
芳基或c2至c
36
杂芳基,或者选自c6至c
36
芳基或c2至c
30
杂芳基,或者选自c6至c
30
芳基或c2至c
24
杂芳基。
[0044]
ar1可以独立地为c6至c
54
芳基,任选地为c6至c
48
芳基,任选地为c6至c
42
芳基,任选地为c6至c
36
芳基,任选地为c6至c
30
芳基,以及任选地为c6至c
24
芳基。
[0045]
ar1可以独立地为c2至c
42
杂芳基,任选地为c2至c
40
杂芳基,任选地为c2至c
36
杂芳基,任选地为c2至c
30
杂芳基,以及任选地为c2至c
24
杂芳基。
[0046]
在一个实施方式中,ar1与x不同。
[0047]
ar1可包含两个或更多个稠合的芳族环、优选三个或更多个稠合的芳族环的体系。
[0048]
ar1可包含至少一个sp
3-杂化碳原子。
[0049]
ar1可包含至少一个没有整合到芳族环结构中的碳-碳sp2烯烃键。在一个实施方式中,其中ar1独立地选自未取代的c2至c
42
杂芳基,所述杂原子通过单键结合到ar1的分子结构中。
[0050]
ar1可独立地选自苯基、萘基、蒽基、荧蒽基、呫吨基、螺-呫吨基、芴基、螺-芴基、三苯基甲硅烷基、四苯基甲硅烷基、二苯并呋喃基、二-二苯并呋喃基、嘧啶基、吡嗪基、芳基-烯基或具有式(iia)的基团,
[0051][0052]
其中
[0053]-星号“*”表示式(iia)的基团与a结合的结合位置;并且
[0054]-r1至r5独立地选自h、c6至c
12
芳基、和c3至c
10
或者c4至c5杂芳基。
[0055]
ar1可独立地选自苯基、蒽基、芴基或式(iia)的基团,
[0056][0057]
其中r1至r5独立地选自h和苯基。
[0058]
ar1可以是式(iia)的基团,
[0059][0060]
并且r1至r5中的至少两个不是h。
[0061]
在式(iia)的基团中,r1至r5中不是h的至少两个可彼此处于邻位。r1至r5中不是h的至少一个可处于*位的邻位。在这方面,如果两个基团分别与式(iia)中苯环的相邻碳原子结合,则这两个基团彼此处于邻位。
[0062]
ar1可独立地选自下列基团之一,
[0063][0064][0065]
其中星号“*”分别表示与a结合的结合位置。
[0066]
在ar1被取代的情况下,取代基各自可独立地选自苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基。
[0067]
a可独立地选自取代或未取代的c6至c
30
芳基,或者选自c6至c
24
芳基,或者选自c6至c
18
芳基。
[0068]
a可独立地选自苯亚基、萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0069]
a可独立地选自以下基团之一或其组合,
[0070][0071]
其中与ar1和x结合的结合位置可以自由地选择,优选,
[0072][0073]
在a被取代的情况下,a上的每个取代基可独立地选自苯基和c1至c4烷基。
[0074]
x可独立地选自c2至c
39
杂芳基和c6至c
54
芳基,任选地选自c2至c
36
杂芳基和c6至c
48
芳基,任选地选自c3至c
30
杂芳基和c6至c
42
芳基,任选地选自c3至c
27
杂芳基和c6至c
36
芳基,任选地选自c3至c
24
杂芳基和c6至c
30
芳基,并且任选地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基,其中相应的基团可以是取代的或未取代的。
[0075]
x可独立地选自c2至c
39
含n杂芳基、c2至c
39
含o杂芳基和c6至c
54
芳基,任选地选自c2至c
36
含n杂芳基、c2至c
36
含o杂芳基和c6至c
48
芳基,任选地选自c3至c
30
含n杂芳基、c3至c
30
含o杂芳基和c6至c
42
芳基,任选地选自c3至c
27
含n杂芳基、c3至c
27
含o杂芳基和c6至c
36
芳基,任选地选自c3至c
24
含n杂芳基、c3至c
24
含o杂芳基和c6至c
30
芳基,并且任选地选自c3至c
21
含n杂芳基、c3至c
21
含o杂芳基和c6至c
24
芳基。
[0076]
x可独立地选自c2至c
39
含n杂芳基和c6至c
54
芳基,任选地选自c2至c
36
含n杂芳基和c6至c
48
芳基,任选地选自c3至c
30
含n杂芳基和c6至c
42
芳基,任选地选自c3至c
27
含n杂芳基和c6至c
36
芳基,任选地选自c3至c
24
含n杂芳基和c6至c
30
芳基,并且任选地选自c3至c
21
含n杂芳基和c6至c
24
芳基。在这方面,可规定相应的含n杂芳基包含一个或多个n原子作为仅有的杂原子。
[0077]
x可独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0078]
x可独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0079]
x可独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0080]
x可独立地选自以下基团之一,
[0081][0082]
其中星号“*”分别表示所述基团与a结合的结合位置。
[0083]
在x被取代的情况下,x上的每个取代基可独立地选自苯基、萘基和联苯基。在x被取代的情况下,x上的每个取代基可独立地选自苯基和联苯基。
[0084]
在x被取代的情况下,相应取代的x基团可以是,
[0085][0086]
其中星号“*”分别表示所述基团与a结合的结合位置。
[0087]
可规定式(i)的化合物不含p=o部分。可规定式(i)的化合物不含p(=o)芳基2部分。可规定式(i)的化合物不含p(=o)烷基2部分。可规定式(i)的化合物不含p(=o)ph2。可规定式(i)的化合物不含p(=o)(ch3)2。可规定式(i)的化合物不含其中r’和r”彼此连接形成环的r’p(=o)r”,即不含环-氧化膦。可规定式(i)的化合物不含其中r’和r”彼此连接形成7元环的r’p(=o)r”。
[0088]
可规定式(i)的化合物不含两个p=o部分。可规定其中式(i)的化合物不含两个p(=o)芳基2。可规定其中式(i)的化合物不含两个p(=o)烷基2。可规定其中式(i)的化合物不含两个p(=o)ph2。可规定其中式(i)的化合物不含两个p(=o)(ch3)2。可规定其中式(i)的化合物不含cn。
[0089]
可规定下式中的一个或多个被排除在式(i)的化合物的范围之外:
[0090][0091]
式(i)的化合物可包含6至14个芳族环或杂芳族环,任选地7至13个芳族环或杂芳族环,任选地7至12个芳族环或杂芳族环,任选地9至11个芳族环或杂芳族环。在这方面,芳族环、相应的杂芳族环是单个芳族环,例如如苯基的6元芳族环,实例为吡啶基的6元杂芳族环,实例为吡咯基等的5元杂芳族环。在缩合(杂)芳族环的体系中,每个环在这方面都被认为是一个单环。例如,萘包含两个芳族环。
[0092]
通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,式(i)的化合物的分子偶极矩可以为≥0d且≤4d;或者为≥0d且≤3.5d;或者为≥0d且≤3.0d;或者为≥0d且≤2.5d;或者为≥0d且≤2.0d。在这方面,含有n个原子的分子的偶极矩由下式给出:
[0093]
[0094][0095]
其中qi和是原子i在分子中的部分电荷和位置。偶极矩通过半经验分子轨道法确定。如程序包turbomole v6.5(turbomole gmbh,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国)中实施的,在气相中使用杂化泛函b3lyp与6-31g*基组来优化分子结构的几何结构。如果多于一个构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象来确定该分子的键长。
[0096]
在一个实施方式中,通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,在以真空能级为零的绝对刻度下,式(i)的化合物的lumo能级在-1.90ev至-1.60ev、优选-1.87ev至-1.65ev、优选-1.85ev至-1.65ev范围内。
[0097]
式(i)的化合物可选自下表1的化合物a-1至a-29。
[0098]
表1:
[0099]
[0100]
[0101]
[0102]
[0103]
[0104][0105]
在一个实施方式中,通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,在以真空能级为零的绝对刻度下,式(i)的化合物的lumo能级在-1.90ev至-1.60ev、优选-1.85ev至-1.65ev的范围内。
[0106]
第一电子传输层可布置在发光层和第二电子传输层之间。第一电子传输层可布置成与发光层直接接触。第一电子传输层可在发光层和第二电子传输层之间“接触夹入”布置。
[0107]
第一电子传输层的厚度可以为《50nm,任选地在1和30nm之间,任选地在1和10nm之间,任选地在1和5nm之间。
[0108]
第二电子传输层
[0109]
第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0110]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii)。
[0111]
第二电子传输层可由式(ii)的化合物组成。或者,第二电子传输层可由式(ii)的化合物和一种或多种其它化合物的混合物组成,条件是其它化合物都不是电掺杂剂。第一电子传输层可包含多于一种式(ii)的化合物。第二电子传输层可由式(ii)的化合物和本领域中已知作为电子传输基质化合物的其它化合物的混合物组成。可包含的示例性其它电子传输基质化合物在下文公开。
[0112]
在式(ii)的化合物中,基团“z”是连接ar2和g基团的间隔基部分(如果存在的话,即在k》1的情况下)。在式(ii)的化合物包含多于一个(z
k-g)基团的情况下,所述基团可以或可以不独立地包含间隔基z。
[0113]
在式(ii)中,m和n独立地为1或2。在式(ii)中,m和n可以为1。
[0114]
在式(ii)中,k独立地为0、1或2。在式(ii)中,k可以独立地为1或2。
[0115]
ar2可独立地选自c2至c
39
杂芳基和c6至c
54
芳基,任选地选自c2至c
36
杂芳基和c6至c
48
芳基,任选地选自c3至c
30
杂芳基和c6至c
42
芳基,任选地选自c3至c
27
杂芳基和c6至c
36
芳基,任选地选自c3至c
24
杂芳基和c6至c
30
芳基,并且任选地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基。
[0116]
ar2可独立地选自c2至c
39
含n杂芳基和c6至c
54
芳基,任选地选自c2至c
36
含n杂芳基和c6至c
48
芳基,任选地选自c3至c
30
含n杂芳基和c6至c
42
芳基,任选地选自c3至c
27
含n杂芳基和c6至c
36
芳基,任选地选自c3至c
24
含n杂芳基和c6至c
30
芳基,并且任选地选自c3至c
21
含n杂芳基和c6至c
24
芳基。在这方面,可规定相应的含n杂芳基包含一个或多个n原子作为仅有的杂原子。
[0117]
ar2可包含至少两个稠合的5或6元环。
[0118]
ar2可独立地选自吡啶基、三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0119]
ar2可独立地选自二苯并吖啶基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、蒽基、三嗪基、菲咯啉基、联三苯叉基、吡啶基、二萘并呋喃基。
[0120]
ar2可独立地选自以下基团之一,
[0121]
[0122][0123]
其中星号“*”分别表示所述基团与z结合的结合位置。
[0124]
在ar2被取代的情况下,ar2上的每个取代基可独立地选自:苯基,萘基、任选β-萘基,吡啶基和联苯基;所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0125]
在ar2被取代的情况下,ar2上的每个取代基可独立地选自苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基。
[0126]
z可独立地选自c6至c
24
芳基,或者选自c6至c
18
芳基,或者选自c6至c
12
芳基,所述基团可以是取代或未取代的。
[0127]
z可选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,所述基团分别可以是取代或未取代的。
[0128]
z可独立地选自以下基团之一,
[0129][0130]
其中与ar2和g结合的结合位置可以自由地选择。
[0131]
在z被取代的情况下,z上的每个取代基可独立地选自苯基和c1至c4烷基。
[0132]
选择g,使得通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,化合物g-苯基的偶极矩为≥1d且≤7d。偶极矩的单位“德拜(debby)”缩写为符号“d”。发明人已经发现,如果式(ii)的化合物包含具有一定极性、即在上述范围或下述范围
内的特定偶极矩的基团,则是有利的。还发现,如果式(ii)的化合物还包含另一个极性基团(第二极性基团),该极性基团适合于平衡所述第一极性基团的偶极矩以使式(ii)的化合物的总偶极矩是低的,例如,在所述化合物是包含相同的第一极性基团和第二极性基团的对称分子的情况下,偶极矩可以为0德拜,则式(ii)的化合物包含这样的极性基团(第一极性基团)仍然是有利的。因此,式(ii)化合物不能以化合物的总偶极矩来表征。因此,代之以包含极性基团“g”和非极性基团“苯基”的人工化合物作为基准。在这方面,含n个原子的化合物的偶极矩由下式给出:
[0133][0134][0135]
其中qi和是原子i在分子中的部分电荷和位置。偶极矩通过半经验分子轨道法确定。如程序包turbomole v6.5(turbomole gmbh,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国)中实施的,在气相中使用杂化泛函b3lyp与6-31g*基组来优化分子结构的几何结构。如果多于一个构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象来确定该分子的键长。在这方面,整个g部分包括所有可能包含的取代基。
[0136]
可选择g,以使化合物g-苯基的偶极矩为》1d;任选地为≥2d;任选地为≥2.5d,任选地为≥2.5d,任选地为≥3d,并且任选地为≥3.5d。可选择g,以使化合物g-苯基的偶极矩为≤7d,任选地为≤6.5d,任选地为≤6d,任选地为≤5.5d,任选地为≤5d。如果化合物g-苯基的多于一种构象异构体是可行的,则将g-苯基的所述构象异构体的偶极矩的平均值选择在该范围内。构象异构是立体异构的一种形式,其中异构体可以仅通过形式上的单键旋转来互相转换。
[0137]
通过选择g,使得化合物g-苯基的偶极矩落入上述范围内,提供了来自相邻的不同电子注入层(eil)的电子注入改善、oled器件的电压降低、以及oled器件的cd/a效率增加。
[0138]
示例性化合物“g-苯基”列于下表2中,其中相应化合物中的部分
[0139][0140]
指示了“g-苯基”中的“苯基”部分。
[0141]
表2:
[0142]
[0143]
[0144]
[0145]
[0146]
[0147]
[0148]
[0149]
[0150]
[0151]
[0152][0153]
g可选自二烷基氧膦基、二芳基氧膦基、烷基芳基氧膦基、二杂芳基氧膦基、芳基杂芳基氧膦基、环状二芳基氧膦基、氧化膦、含芳基的氧化膦、含杂芳基的氧化膦、环状芳基杂芳基氧膦基、含环状杂芳基的氧化膦、腈、苄腈、烟腈、酰胺、脲、和c2至c
42
杂芳基;其中g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
18
芳基、c1至c
10
烷基、c2至c
14
杂芳基。在这方面,“环状”是指氧膦基的“p=o”、相应地氧化膦是与该基团的其它部分形成的环的一部分。
[0154]
g可选自:二-c
1-烷基氧膦基至二-c
10-烷基氧膦基、二-c
6-芳基氧膦基至二-c
10-芳基氧膦基、c
10-c
42
二杂芳基氧膦基、c
7-c
42
芳基杂芳基氧膦基、c
8-c
42
氧化膦、含c
8-c
42
芳基的氧化膦、含c
8-c
63
杂芳基的氧化膦、c
12-c
63
环状芳基氧膦基、c
7-c
42
环状芳基杂芳基氧膦基、含c
7-c
42
环状杂芳基的氧化膦、和c2至c
39
杂芳基,任选地为c2至c
35
杂芳基,任选地为c2至c
32
杂芳基,任选地选自c2至c
29
杂芳基,任选地选自c2至c
25
杂芳基;g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
12
芳基、c1至c6烷基、c2至c
11
杂芳基。
[0155]
g可选自:二-c
1-烷基氧膦基至二-c
4-烷基氧膦基、二-c
6-芳基氧膦基至二-c
10-芳基氧膦基、c
10
二杂芳基氧膦基、c
7-c
25
芳基杂芳基氧膦基、c
8-c
42
氧化膦、含c
8-c
42
芳基的氧化膦、含c
8-c
24
杂芳基的氧化膦、c
12-c
42
环状芳基氧膦基、c
7-c
25
环状芳基杂芳基氧膦基、含c
7-c
25
环状杂芳基的氧化膦、和c2至c
25
杂芳基;其中各个g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
10
芳基、c1至c4烷基、c2至c5杂芳基。
[0156]
g选自二烷基氧膦基、二芳基氧膦基、烷基芳基氧膦基、二杂芳基氧膦基、芳基杂芳基氧膦基、环状二芳基氧膦基、氧化膦、含芳基的氧化膦、含杂芳基的氧化膦、环状芳基杂芳基氧膦基、含环状杂芳基的氧化膦、腈、苄腈、烟腈、酰胺基、脲基、和c2至c
17
杂芳基;其中各个g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自苯基、甲基、乙基和吡啶基。
[0157]
g可独立地选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、腈、苄腈、烟腈、二氢苯并咪唑酮基、二苯基丙烷基、n,n-二甲基乙酰胺、酰胺、脲、咪唑基、苯基苯并咪唑基、乙基苯并咪唑基、苯基苯并喹啉基、苯基苯并咪唑并喹啉基、吡啶基、联吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三苯基-吡嗪基、苯并喹啉基、菲咯啉基、苯基菲咯啉基、喹唑啉基、苯并唑基、苯并咪唑基、吡啶基-咪唑并吡啶基;
[0158][0159]
[0160][0161]
其中星号“*”表示结合位置。
[0162]
g可独立地选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、2-苯基-1h-苯并[d]咪唑基、2-乙基-1h-苯并[d]咪唑基、2-苯基苯并[h]喹啉基、吡啶基、2,2
’‑
联吡啶基、5-苯基苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]喹啉基、9-苯基-1,10-菲咯啉基、2-喹唑啉基、4-喹唑啉基、4-苯基-2-喹唑啉基、和(吡啶-2-基)咪唑并[1,5-a]吡啶基;
[0163]
[0164]
[0165]
[0166][0167]
其中星号“*”表示结合位置。
[0168]
式(ii)的化合物可选自下表3的化合物b-1至b-26。
[0169]
表3:
[0170]
[0171]
[0172]
[0173]
[0174]
[0175][0176]
在一个实施方式中,通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,在以真空能级为零的绝对刻度下,式(ii)的化合物的lumo能级在-2.30ev至-1.20ev、优选-2.10ev至-1.28ev的范围内。
[0177]
在一个实施方式中,式(ii)的化合物包含一个极性基团“g”。
[0178]
可规定式(ii)的化合物不含p=o部分。可规定式(ii)的化合物不含p(=o)芳基2。可规定式(ii)的化合物不含p(=o)烷基2。可规定式(ii)的化合物不含p(=o)ph2。可规定式(ii)的化合物不含p(=o)(ch3)2。可规定式(ii)的化合物不含其中r’和r”彼此连接形成环的r’p(=o)r”,即不含环-氧化膦。可规定式(ii)的化合物不含其中r’和r”彼此连接形成7元环的r’p(=o)r”。
[0179]
可规定式(ii)的化合物不含两个p=o部分。可规定其中式(ii)的化合物不含两个p(=o)芳基2。可规定其中式(ii)的化合物不含两个p(=o)烷基2。可规定其中式(ii)的化合物不含两个p(=o)ph2。可规定其中式(ii)的化合物不含两个p(=o)(ch3)2。可规定其中式(ii)的化合物不含cn。
[0180]
可规定下式中的一个或多个被排除在式(ii)的化合物的范围之外,
[0181][0182][0183]
可规定如果所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物和化合物(iii),则特定量的以下化合物组合(参见表3和4)被排除在外:
[0184]
b-24:c-3 30:70v:v;
[0185]
c-3:b-11 30:70v:v;
[0186]
b-24:c-5 30:70v:v;
[0187]
b-11:c-5 30:70v:v;
[0188]
b-24:c-6 30:70v:v;
[0189]
b-11:c-6 30:70v:v。
[0190]
包含以下化合物的以下有机发光二极管a)和b)
[0191][0192]
可被排除在外:
[0193]
a)串联式oled,其中电子传输层与由化合物e和金属锂以e:li等于98:2的重量比制成的n型掺杂电荷产生层相邻并直接接触,
[0194][0195]
电子传输层的组成选自b-24:c-3、b-10:c-3、b-24:c-5、b-11:c-5、b-24:c-6、b-11:c-6;并且这些组合物各自中的第一种组分和第二种组分的重量比为30:70;
[0196]
b)具有以下结构的顶部发蓝色光oled
[0197][0198]
其中
[0199]
ht-3是
[0200][0201]
f2是
[0202][0203]
c-1是
[0204][0205]
d-1是
[0206][0207]
h09是商业蓝色发光体主体,bd200是商业蓝色发光体,二者均由韩国sfc供应。
[0208]
第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中所述化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环,任选地8至11个芳族环或杂芳族环,任选地9至11个芳族环或杂芳族环,任选地9个芳族环或杂芳族环,其中所述芳族环或杂芳族环中的一个或多个可被c1至c4烷基取代。在这方面,芳族环、相应的杂芳族环是单个芳族环,例如如苯基的6元芳族环、如吡啶基的6元杂芳族环、如吡咯基等的5元杂芳族环。在缩合(杂)芳族环的体系中,每个环在这方面都被认为是一个单环。例如,萘包含两个芳族环。
[0209]
化合物(iii)可包含至少一个杂芳族环,任选地1至5个杂芳族环,任选地1至4个杂芳族环,任选地1至3个杂芳族环,和任选地1或2个杂芳族环。
[0210]
化合物(iii)的芳族环或杂芳族环可以是6元环。
[0211]
化合物(iii)的杂芳族环可以是含n杂芳族环,任选地所有的杂芳族环都是含n杂芳族环,任选地所有的杂芳族环均含有n作为仅有的杂原子类型。
[0212]
化合物(iii)可包含至少一个在每个杂芳族环中含有1至3个n原子的6元杂芳族环,任选地1至3个在每个杂芳族环中分别含有1至3个n原子的6元杂芳族环。
[0213]
化合物(iii)中包含的所述至少一个6元杂芳族环可以是吖嗪。化合物(iii)中包含的所述至少一个6元杂芳族环可以是三嗪、二嗪、吡嗪。
[0214]
如果化合物(iii)包含两个或更多个杂芳族环,则所述杂芳族环可被至少一个不含杂原子的芳族环彼此隔开。
[0215]
在一个实施方式中,化合物(iii)的杂芳族环中的杂原子通过至少一个双键结合到化合物(iii)的分子结构中。
[0216]
通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,化合物(iii)的分子偶极矩可以为≥0d且≤4d;或者≥0.1d且≤3.9d;或者≥0.2d且≤3.7d;或者≥0.3d且≤3.5d。
[0217]
通过选择根据这些实施方式的化合物(iii),提供了另外改善的第二电子传输层的迁移性、降低的oled器件的电压、以及增加的oled器件的cd/a效率。
[0218]
在一个实施方式中,化合物(iii)不是式(ii)的化合物。式(iii)的化合物可选自下表4的化合物c-1至c-6。
[0219]
表4:
[0220]
[0221][0222]
在第二电子传输层同时包含式(ii)的化合物和化合物(iii)的情况下,式(ii)与化合物(iii)的重量比可以为1:99至99:1,或者10:90至60:40,或者20:80至50:50,或者25:75至40:60,或者约30:70。
[0223]
在一个实施方式中,通过turbomole v6.5程序包使用杂化泛函b3lyp和gaussian 6-31g*基组计算,在以真空能级为零的绝对刻度下,式(iii)的化合物的lumo能级在-2.00ev至-1.70ev、优选-1.95ev至-1.80ev的范围内。
[0224]
在一个实施方式中,化合物(iii)包含一个含氮六元环。
[0225]
在另一个实施方式中,化合物(iii)包含两个含氮六元环。
[0226]
在一个实施方式中,式(i)的化合物不是式(ii)的化合物。在另一个实施方式中,式(ii)的化合物不是式(iii)的化合物。在另一个实施方式中,式(i)的化合物不是式(iii)
的化合物。在本发明的另一个实施方式中,全部三种化合物,即式(i)的化合物、式(ii)的化合物和化合物(iii),由于它们具有不同的分子结构式而彼此不同。
[0227]
第二电子传输层可布置在第一电子传输层和电子注入层之间。第二电子传输层可布置成与第一电子传输层直接接触。第二电子传输层可布置成在第一电子传输层和电子注入层之间“接触夹入”。
[0228]
第二电子传输层的厚度可以为《100nm,任选地在10和90nm之间,任选地在10和60nm之间,任选地在10和50nm之间。
[0229]
oled的其它可行特性
[0230]
就本公开而言,叠层结构是两个或更多个不同层的布置。叠层结构的层可通过包含在各个层中的材料的化学性质来彼此区分,即,可以由不同的化合物制成。根据本发明的电子传输层叠层结构包含至少两个分别由电子传输材料制成的不同层。
[0231]
式(i)的化合物和式(ii)的化合物可彼此不同。也就是说,式(i)的化合物和式(ii)的化合物可在彼此的至少一个结构方面彼此不同,特别是可通过至少一个原子和/或基团而彼此不同。
[0232]
第一电子传输层和第二电子传输层不含电掺杂剂。在这方面,“不含”是指相应的层中所含的相应化合物(电掺杂剂)仅仅是在相应层的制备期间通过标准的纯化方法和常用的技术手段无法避免的该化合物。在这方面,电掺杂剂特别是但不限于n型电掺杂剂。n型电掺杂剂可选自金属,或者碱金属;金属盐,或者碱土金属盐和/或稀土金属盐;或有机碱金属络合物,或者碱金属络合物;或者lif、licl、libr、lii、liq、金属硼酸盐,或其混合物。特别地,第一电子传输层和第二电子传输层可不含n型电掺杂剂。n型电掺杂剂可以是包含至少一种金属阳离子和至少一种阴离子的金属盐。所述金属盐的金属阳离子可选自碱金属、碱土金属和稀土金属,或者选自li、na、k、rb、cs、mg、ca、sr和ba;或者选自li、mg、ca和sr。所述金属盐的阴离子可选自喹啉醇阴离子、氧化膦苯酚阴离子和硼酸阴离子。
[0233]
在这方面,n型电掺杂剂特别地但不限于是元素金属,或者选自碱金属、碱土金属、稀土金属和过渡金属、过渡金属的正电性金属;金属盐,或者碱金属盐、碱土金属盐和/或稀土金属盐,或金属络合物,或者碱金属络合物、碱土金属络合物、过渡金属络合物和/或稀土金属络合物。n型掺杂金属盐的实例可以是lif、licl、libr、lii、金属硼酸盐、金属喹啉醇盐或其混合物。n型电掺杂剂的其它实例是强化学还原剂。这类“氧化还原”n型掺杂剂的一般特征可以是最高占据分子轨道(homo)的能级与对应的电子传输基质的最低未占分子轨道的能级相当,在通常的oled传输材料中最低未占分子轨道的能级为约-3.0ev或更小。应理解,术语“约-3.0ev或更小”是指负性小于-3.0ev的值,例如-2.8ev、-2.5ev、-2.3ev、-2.1ev或负性小于-2.0ev的值。
[0234]
n型电掺杂剂可以是如在ep1837926a1、wo07107306a1或wo07107356a1中公开的有机化合物。
[0235]
规定所述电掺杂剂基本上是不发光的。
[0236]
第一电子传输层和第二电子传输层可彼此直接接触。
[0237]
电子传输层叠层结构可由第一电子传输层和第二电子传输层组成。
[0238]
第二电子传输层可与电子注入层直接接触。
[0239]
电子注入层可以由多个单独的电子注入子层组成。
[0240]
电子注入层可包含金属,或者碱金属;金属盐,或者碱土金属盐和/或稀土金属盐;或有机碱金属络合物,或者碱金属络合物;或者lif、licl、libr、lii、liq、金属硼酸盐,或其混合物。
[0241]
电子注入层可由下列物质组成:金属,或者碱金属;金属盐,或者碱土金属盐和/或稀土金属盐;或有机碱金属络合物,或者碱金属络合物;或者lif、licl、libr、lii、liq、金属硼酸盐,或其混合物。
[0242]
可规定电子注入层中不包含式(ii)的化合物。可规定电子注入层中不包含式(i)的化合物。可规定电子注入层中不包含化合物(iii)。
[0243]
式(i)的化合物、式(ii)的化合物和化合物(iii)可彼此不同,和/或分别可以不包含在电子注入层中。
[0244]
示例性实施方式
[0245]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0246]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0247]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0248]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0249]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0250]-a和b独立地为1或2;
[0251]-c独立地为0或1;
[0252]-ar1独立地选自c6至c
30
芳基或c2至c
24
杂芳基,
[0253]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0254]-其中ar1上的每个c6至c
12
芳基取代基和ar1上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0255]-a独立地选自c6至c
18
芳基,
[0256]-其中每个a可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0257]-其中a上的每个c6至c
12
芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0258]-x独立地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0259]-其中每个x可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0260]-其中x上的每个c6至c
12
芳基取代基和x上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0261]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤3.5d;
[0262]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0263]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0264]-m和n独立地为1或2;
[0265]-k独立地为0、1或2;
[0266]-ar2独立地选自c3至c
30
杂芳基和c6至c
42
芳基,
[0267]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0268]-其中ar2上的每个c6至c
12
芳基取代基和ar2上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0269]-z独立地选自c6至c
18
芳基,
[0270]-其中每个z可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0271]-其中z上的每个c6至c
12
芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0272]-选择g,使得化合物g-苯基的偶极矩为≥2d且≤6d;并且
[0273]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0274]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0275]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0276]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0277]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0278]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0279]-a和b独立地为1或2;
[0280]-c独立地为0或1;
[0281]-ar1独立地选自c6至c
30
芳基,
[0282]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0283]-a独立地选自c6至c
18
芳基,
[0284]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0285]-x独立地选自c3至c
21
含n杂芳基、c3至c
21
含o杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0286]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0287]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤3.0d;
[0288]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0289]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0290]-m和n独立地为1或2;
[0291]-k独立地为0、1或2;
[0292]-ar2独立地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0293]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0294]-z独立地选自c6至c
18
芳基,
[0295]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0296]-g选自二烷基氧膦基、二芳基氧膦基、烷基芳基氧膦基、腈、苄腈、烟腈、酰胺、脲、和c2至c
42
杂芳基;其中g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
18
芳基、c1至c
10
烷基、c2至c
14
杂芳基;并且
[0297]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0298]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0299]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0300]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0301]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0302]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0303]-a和b独立地为1或2;
[0304]-c独立地为0或1;
[0305]-ar1独立地选自苯基、萘基、蒽基、荧蒽基、呫吨基、螺-呫吨基、芴基、螺-芴基、三苯基甲硅烷基、四苯基甲硅烷基、或具有式(iia)的基团
[0306][0307]
其中
[0308]-星号“*”表示式(iia)的基团与a结合的结合位置;并且
[0309]-r1至r5独立地选自h、c6至c
12
芳基和c3至c
10
杂芳基,或者选自c4至c5杂芳基,
[0310]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0311]-a独立地选自苯亚基、萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0312]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0313]-x独立地选自c3至c
21
含n杂芳基、和c6至c
24
芳基,
[0314]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0315]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.5d;
[0316]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0317]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0318]-m和n独立地为1或2;
[0319]-k独立地为1或2;
[0320]-ar2独立地选自c3至c
21
含n杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0321]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基。
[0322]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0323]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0324]-g选自c2至c
25
杂芳基;g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
12
芳基、c1至c6烷基、c2至c
11
杂芳基;并且
[0325]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0326]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0327]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0328]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0329]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0330]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0331]-a和b独立地为1或2;
[0332]-c独立地为0或1;
[0333]-ar1独立地选自苯基、蒽基、芴基或式(iia)的基团,
[0334][0335]
其中r1至r5独立地选自h和苯基,
[0336]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0337]-a独立地选自苯亚基、萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0338]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0339]-x独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0340]-其中每个x可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基和联苯基;
[0341]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0342]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0343]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0344]-m和n独立地为1或2;
[0345]-k独立地为1或2;
[0346]-ar2独立地选自吡啶基、三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0347]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0348]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0349]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0350]-g选自二-c
1-烷基氧膦基至二-c
4-烷基氧膦基、二-c
6-芳基氧膦基至二-c
10-芳基氧膦基和c2至c
25
杂芳基;其中各个g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
10
芳基、c1至c4烷基、c2至c5杂芳基;并且
[0351]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0352]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0353]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0354]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0355]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0356]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0357]-a和b独立地为1或2;
[0358]-c独立地为0或1;
[0359]-ar1是式(iia)的基团,
[0360][0361]
并且r1至r5中的至少两个不是h;
[0362]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0363]-a独立地选自苯亚基和联苯亚基;
[0364]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0365]-x独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0366]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0367]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0368]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0369]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0370]-m和n独立地为1或2;
[0371]-k独立地为1或2;
[0372]-ar2独立地选自二苯并吖啶基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、蒽基、三嗪基、菲咯啉基、联三苯叉基、吡啶基、二萘并呋喃基,
[0373]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0374]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0375]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0376]-g选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、腈、苄腈、烟腈、二氢苯并咪唑酮基、二苯基丙烷基、n,n-二甲基乙酰胺、酰胺、脲、咪唑基、苯基苯并咪唑基、乙基苯并咪唑基、苯基苯并喹啉基、苯基苯并咪唑并喹啉基、吡啶基、联吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三苯基-吡嗪基、苯并喹啉基、菲咯啉基、苯基菲咯啉基和吡啶基-咪唑并吡啶基;并且
[0377]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0378]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0379]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0380]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0381]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0382]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0383]-a和b独立地为1或2;
[0384]-c独立地为0或1;
[0385]-ar1是式(iia)的基团,
[0386][0387]
并且r1至r5中的至少两个不是h,其中r1至r5中不是h的至少两个彼此处于邻位和/或r1至r5中不是h的至少一个处于*位的邻位;
[0388]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0389]-a独立地选自苯亚基和联苯亚基;
[0390]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0391]-x独立地选自三嗪基,1,2-二嗪基,1,3-二嗪基,1,4-二嗪基,喹唑啉基,苯并喹唑啉基,苯并吖啶基,二苯并吖啶基,荧蒽基,
[0392]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0393]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0394]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0395]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0396]-m和n独立地为1或2;
[0397]-k独立地为1或2;
[0398]-ar2独立地选自二苯并吖啶基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、蒽基、三嗪基、菲咯啉基、联三苯叉基、吡啶基、二萘并呋喃基,
[0399]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0400]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0401]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0402]-g选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、2-苯基-1h-苯并[d]咪唑基、2-乙基-1h-苯并[d]咪唑基、2-苯基苯并[h]喹啉基、吡啶基、2,2
’‑
联吡啶、5-苯基苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]喹啉基、9-苯基-1,10-菲咯啉基和(吡啶-2-基)咪唑并[1,5-a]吡啶基;并且
[0403]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0404]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0405]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0406]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0407]-所述第一电子传输层包括选自表1中所示的化合物a-1至a-8的化合物;
[0408]-所述第二电子传输层包含选自表3中所示的化合物b-1至b-26的化合物;并且
[0409]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0410]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0411]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0412]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0413]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0414]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0415]-a和b独立地为1或2;
[0416]-c独立地为0或1;
[0417]-ar1独立地选自c6至c
30
芳基或c2至c
24
杂芳基,
[0418]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0419]-其中ar1上的每个c6至c
12
芳基取代基和ar1上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0420]-a独立地选自c6至c
18
芳基,
[0421]-其中每个a可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0422]-其中a上的每个c6至c
12
芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0423]-x独立地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0424]-其中每个x可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0425]-其中x上的每个c6至c
12
芳基取代基和x上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0426]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤3.5d;
[0427]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0428]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0429]-m和n独立地为1或2;
[0430]-k独立地为0,1或2;
[0431]-ar2独立地选自c3至c
30
杂芳基和c6至c
42
芳基,
[0432]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c3至c
11
杂芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0433]-其中ar2上的每个c6至c
12
芳基取代基和ar2上的每个c3至c
11
杂芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0434]-z独立地选自c6至c
18
芳基,
[0435]-其中每个z可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:c6至c
12
芳基,c1至c6烷基,d,c1至c6烷氧基,c3至c6支链烷基,c3至c6环状烷基,c3至c6支链烷氧基,c3至c6环状烷氧基,部分或全氟化的c1至c6烷基,部分或全氟化的c1至c6烷氧基,部分或全氘化的c1至c6烷基,部分或全氘化的c1至c6烷氧基,卤素,cn,或py(r
10
)2;其中y选自o、s或se,优选o,并且r
10
独立地选自c6至c
12
芳基、c3至c
12
杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、部分或全氟化的c1至c6烷基、部分或全氟化的c1至c6烷氧基、部分或全氘化的c1至c6烷基、部分或全氘化的c1至c6烷氧基;
[0436]-其中z上的每个c6至c
12
芳基取代基可被c1至c4烷基或卤素取代;
[0437]-选择g,使得化合物g-苯基的偶极矩为≥2d且≤6d;
[0438]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环;并且
[0439]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0440]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0441]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0442]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0443]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0444]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0445]-a和b独立地为1或2;
[0446]-c独立地为0或1;
[0447]-ar1独立地选自c6至c
30
芳基,
[0448]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0449]-a独立地选自c6至c
18
芳基,
[0450]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0451]-x独立地选自c3至c
21
含n杂芳基、c3至c
21
含o杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0452]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0453]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤3.0d;
[0454]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0455]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0456]-m和n独立地为1或2;
[0457]-k独立地为0,1或2;
[0458]-ar2独立地选自c3至c
21
杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0459]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0460]-z独立地选自c6至c
18
芳基,
[0461]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0462]-g选自二烷基氧膦基、二芳基氧膦基、烷基芳基氧膦基、腈、苄腈、烟腈、酰胺、脲和c2至c
42
杂芳基;其中g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
18
芳基、c1至c
10
烷基、c2至c
14
杂芳基;
[0463]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环;
[0464]-化合物(iii)包含至少一个杂芳族环;并且
[0465]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0466]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0467]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0468]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0469]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0470]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0471]-a和b独立地为1或2;
[0472]-c独立地为0或1;
[0473]-ar1独立地选自苯基、萘基、蒽基、荧蒽基、呫吨基、螺-呫吨基、芴基、螺-芴基、三苯基甲硅烷基、四苯基甲硅烷基、或具有式(iia)的基团,
[0474][0475]
其中
[0476]-星号“*”表示式(iia)的基团与a结合的结合位置;并且
[0477]-r1至r5独立地选自h、c6至c
12
芳基和c3至c
10
杂芳基,或者选自c4至c5杂芳基,
[0478]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0479]-a独立地选自苯亚基、萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0480]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0481]-x独立地选自c3至c
21
含n杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0482]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0483]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.5d;
[0484]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0485]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0486]-m和n独立地为1或2;
[0487]-k独立地为1或2;
[0488]-ar2独立地选自c3至c
21
含n杂芳基和c6至c
24
芳基,
[0489]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0490]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0491]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0492]-g选自c2至c
25
杂芳基;g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
12
芳基、c1至c6烷基、c2至c
11
杂芳基;
[0493]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环;
[0494]-化合物(iii)包含至少一个杂芳族环;
[0495]-所述化合物(iii)的芳族环或杂芳族环是6元环;并且
[0496]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0497]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0498]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0499]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0500]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0501]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0502]-a和b独立地为1或2;
[0503]-c独立地为0或1;
[0504]-ar1独立地选自苯基、蒽基、芴基或式(iia)的基团,
[0505]
[0506]
其中r1至r5独立地选自h和苯基,
[0507]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0508]-a独立地选自苯亚基、萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0509]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0510]-x独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0511]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0512]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0513]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0514]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0515]-m和n独立地为1或2;
[0516]-k独立地为1或2;
[0517]-ar2独立地选自吡啶基、三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并咪唑基、喹啉基、苯并喹啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0518]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0519]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0520]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0521]-g选自二-c
1-烷基氧膦基至二-c
4-烷基氧膦基、二-c
6-芳基氧膦基至二-c
10-芳基氧膦基和c2至c
25
杂芳基;其中各个g可包含一个或多个与该基团连接的取代基,其中所述一个或多个取代基选自c6至c
10
芳基、c1至c4烷基、c2至c5杂芳基;
[0522]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环;
[0523]-化合物(iii)包含至少一个杂芳族环;
[0524]-所述化合物(iii)的芳族环或杂芳族环是6元环;
[0525]-所述化合物(iii)的杂芳族环是含n杂芳族环;并且
[0526]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0527]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0528]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0529]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0530]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0531]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0532]-a和b独立地为1或2;
[0533]-c独立地为0或1;
[0534]-ar1是式(iia)的基团,
[0535][0536]
并且r1至r5中的至少两个不是h;
[0537]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0538]-a独立地选自苯亚基和联苯亚基;
[0539]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0540]-x独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基、蒽基、萘基、联三苯叉基、菲咯啉基和二萘并呋喃基,
[0541]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0542]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0543]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0544]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0545]-m和n独立地为1或2;
[0546]-k独立地为1或2;
[0547]-ar2独立地选自二苯并吖啶基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、蒽基、三嗪基、菲咯啉基、联三苯叉基、吡啶基、二萘并呋喃基,
[0548]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0549]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0550]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0551]-g选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、腈、苄腈、烟腈、二氢苯并咪唑酮基、二苯基丙烷基、n,n-二甲基乙酰胺、酰胺、脲、咪唑基、苯基苯并咪唑基、乙基苯并咪唑基、苯基苯并喹啉基、苯基苯并咪唑并喹啉基、吡啶基、联吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三苯基-吡嗪基、苯并喹啉基、菲咯啉基、苯基菲咯啉基和吡啶基-咪唑并吡啶基;
[0552]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族环或杂芳族环;
[0553]-化合物(iii)包含至少一个杂芳族环;
[0554]-所述化合物(iii)的芳族环或杂芳族环是6元环;
[0555]-所述化合物(iii)的杂芳族环是含n杂芳族环;
[0556]-所述化合物(iii)可包含至少一个6元杂芳族环,每个杂芳族环中含有1至3个n原子;并且
[0557]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0558]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0559]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0560]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0561]-所述第一电子传输层包含式(i)的化合物
[0562]
(ar
1-ac)
a-xbꢀꢀꢀ
(i);
[0563]-a和b独立地为1或2;
[0564]-c独立地为0或1;
[0565]-ar1是式(iia)的基团,
[0566][0567]
并且r1至r5中的至少两个不是h,其中r1至r5中不是h的至少两个彼此处于邻位和/或r1至r5中不是h的至少一个处于*位的邻位;
[0568]-其中每个ar1可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、萘基、联苯基、吡啶基、甲代吡啶基、二甲基吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和苯并噻吩基;
[0569]-a独立地选自苯亚基和联苯亚基;
[0570]-其中每个a可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0571]-x独立地选自三嗪基、1,2-二嗪基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯并吖啶基、二苯并吖啶基、荧蒽基,
[0572]-其中每个x可被一个或两个独立地选自苯基、萘基和联苯基的取代基取代;
[0573]-式(i)的化合物的分子偶极矩为≥0d且≤2.0d;
[0574]-所述第二电子传输层包含式(ii)的化合物
[0575]
(ar2)
m-(z
k-g)nꢀꢀꢀ
(ii);
[0576]-m和n独立地为1或2;
[0577]-k独立地为1或2;
[0578]-ar2独立地选自二苯并吖啶基、1,3-二嗪基、1,4-二嗪基、蒽基、三嗪基、菲咯啉基、联三苯叉基、吡啶基、二萘并呋喃基,
[0579]-其中每个ar2可被一个或两个独立地选自下列中的取代基取代:苯基、吡啶基和联苯基,任选对联苯基;
[0580]-z独立地选自苯亚基、萘亚基、苯亚基-萘亚基、联苯亚基和三联苯亚基,
[0581]-其中每个z可被一个或两个独立地选自苯基和c1至c4烷基的取代基取代;
[0582]-g选自二甲基氧膦基、二苯基氧膦基、2-苯基-1h-苯并[d]咪唑基、2-乙基-1h-苯并[d]咪唑基、2-苯基苯并[h]喹啉基、吡啶基、2,2
’‑
联吡啶、5-苯基苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]喹啉基、9-苯基-1,10-菲咯啉基和(吡啶-2-基)咪唑并[1,5-a]吡啶基;
[0583]-所述第二电子传输层还可包含化合物(iii),其中化合物(iii)包含8至13个芳族
环或杂芳族环;
[0584]-化合物(iii)包含至少一个杂芳族环;
[0585]-所述化合物(iii)的芳族环或杂芳族环是6元环;
[0586]-所述化合物(iii)的杂芳族环是含n杂芳族环;
[0587]-所述所述化合物(iii)可包含至少一个6元杂芳族环,每个杂芳族环中含有1至3个n原子;
[0588]-所述化合物(iii)包含两个或更多个杂芳族环;并且
[0589]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0590]
根据一个实施方式,提供了一种有机发光二极管,所述有机发光二极管包含不透明基底、阳极、阴极、发光层、电子注入层、和电子传输层叠层结构;其中
[0591]-所述电子传输层叠层结构布置在所述发光层和所述电子注入层之间;
[0592]-所述电子传输层叠层结构包含第一电子传输层和第二电子传输层;
[0593]-所述第一电子传输层包括选自表1中所示的化合物a-1至a-8的化合物;
[0594]-所述第二电子传输层包含选自表3中所示的化合物b-1至b-25的化合物;
[0595]-所述第二电子传输层还包含选自表4中所示的化合物c-1至c-6的化合物;并且
[0596]-所述第一电子传输层和所述第二电子传输层不含电掺杂剂。
[0597]
其它层
[0598]
根据本发明,所述有机电子器件除了上面已经提到的层之外,还可包含其它层。下面描述各个层的示例性实施方式:
[0599]
基底
[0600]
所述不透明基底可以是在制造电子器件、例如有机发光二极管中常用的任何相应基底。由于要透过顶面发射光,则基底是不透明的材料,例如塑料基底、金属基底、涂有不透明层例如不透明阳极层的玻璃基底、或硅基底。
[0601]
阳极电极
[0602]
本发明的有机电子器件中包含的第一电极或第二电极的任一个可以是阳极电极。阳极电极可通过沉积或溅射用于形成阳极电极的材料而形成。用于形成阳极电极的材料可以是高逸出功材料,以便促进空穴注入。阳极材料也可选自低逸出功材料(即铝)。阳极电极可以是透明或反射电极。透明导电氧化物,如氧化锡铟(ito)、氧化铟锌(izo)、二氧化锡(sno2)、氧化锌铝(alzo)和氧化锌(zno),可用于形成阳极电极。也可使用金属,通常是银(ag)、金(au)或金属合金,来形成阳极电极。
[0603]
空穴注入层
[0604]
在阳极电极上可通过真空沉积、旋涂、印刷、流延、狭缝式模头涂布、langmuir-blodgett(lb)沉积等形成空穴注入层(hil)。当使用真空沉积来形成hil时,沉积条件可根据用于形成hil的化合物以及期望的hil结构和热性质而变化。然而,一般而言,真空沉积的条件可包括沉积温度为100℃至500℃,压力为10-8
至10-3
托(1托等于133.322pa)以及沉积速率为0.1至10nm/秒。
[0605]
当使用旋涂或印刷来形成hil时,涂布条件可根据用于形成hil的化合物以及期望的hil结构和热性质而变化。例如,涂布条件可包括涂布速度为约2000rpm至约5000rpm,以及热处理温度为约80℃至约200℃。进行涂布后,热处理来除去溶剂。
[0606]
hil可由通常用于形成hil的任何化合物形成。可用于形成hil的化合物的实例包括:酞菁化合物,如酞菁铜(cupc),4,4',4"-三(3-甲基苯基苯氨基)三苯基胺(m-mtdata),tdata,2t-nata,聚苯胺/十二烷基苯磺酸(pani/dbsa),聚(3,4-乙叉二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pedot/pss),聚苯胺/樟脑磺酸(pani/csa),和聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pani/pss)。
[0607]
hil可包含p型掺杂剂或由p型掺杂剂组成,p型掺杂剂可选自四氟-四氰基醌二甲烷(f4tcnq)、2,2
’‑
(全氟萘-2,6-二亚基)二丙二腈、4,4',4
”‑
((1e,1'e,1”e)-环丙烷-1,2,3-三亚基三(氰基甲基亚基))三(2,3,5,6-四氟苄腈)或2,2',2
”‑
(环丙烷-1,2,3-三亚基)三(2-(对氰基四氟苯基)乙腈),但不限于此。hil可选自掺杂有p型掺杂剂的空穴传输基质化合物。已知的掺杂的空穴传输材料的典型实例是:homo能级为约-5.2ev的酞菁铜(cupc),掺杂有lumo能级为约-5.2ev的四氟-四氰基醌二甲烷(f4tcnq);掺杂有f4tcnq的酞菁锌(znpc)(homo=-5.2ev);掺杂有f4tcnq的α-npd(n,n'-双(萘-1-基)-n,n'-双(苯基)-联苯胺),掺杂有2,2'-(全氟萘-2,6-二亚基)二丙二腈的α-npd。p型掺杂剂浓度可以选自1至20重量%,更优选选自3重量%至10重量%。
[0608]
hil的厚度可在约1nm至约100nm的范围内,例如约1nm至约25nm。当hil的厚度在该范围内时,hil可具有优异的空穴注入特性,而对驱动电压没有实质性损害。
[0609]
空穴传输层
[0610]
在hil上可通过真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、langmuir-blodgett(lb)沉积等形成空穴传输层(htl)。当通过真空沉积或旋涂形成htl时,沉积和涂布的条件可与形成hil的条件相似。然而,真空或溶液沉积的条件可根据用于形成htl的化合物而变化。
[0611]
htl可由通常用于形成htl的任何化合物形成。可以适合使用的化合物公开于例如yasuhiko shirota和hiroshi kageyama,chem.rev.2007,107,953-1010中并通过引用并入本文。可用于形成htl的化合物的实例是:咔唑衍生物,如n-苯基咔唑或聚乙烯基咔唑;联苯胺衍生物,如n,n'-双(3-甲基苯基)-n,n'-二苯基-[1,1-联苯]-4,4'-二胺(tpd)、或n,n'-二(萘-1-基)-n,n'-二苯基联苯胺(α-npd);和基于三苯基胺的化合物,如4,4',4"-三(n-咔唑基)三苯基胺(tcta)。在这些化合物之中,tcta可以传输空穴并抑制激子扩散到eml中。
[0612]
htl的厚度可在约5nm至约250nm的范围内,优选约10nm至约200nm,还优选约20nm至约190nm,还优选约40nm至约180nm,还优选约60nm至约170nm,还优选约80nm至约160nm,还优选约100nm至约160nm,还优选约120nm至约140nm。htl的优选厚度可以是170nm至200nm。
[0613]
当htl的厚度在该范围内时,htl可具有优异的空穴传输特性,而对驱动电压没有实质性损害。
[0614]
电子阻挡层
[0615]
电子阻挡层(ebl)的功能是防止电子从发光层转移到空穴传输层,以此将电子限制在发光层。从而,改善了效率、工作电压和/或寿命。通常,电子阻挡层包含三芳基胺化合物。三芳基胺化合物的lumo能级可以比空穴传输层的lumo能级更接近真空能级。与空穴传输层的homo能级相比,电子阻挡层可具有更远离真空能级的homo能级。电子阻挡层的厚度可在2和20nm之间选择。
[0616]
如果电子阻挡层的三重态能级高,则它也可被称为三重态控制层。
[0617]
如果使用磷光绿色或蓝色发光层,则三重态控制层的功能是减少三重态的猝灭。从而,可以实现更高的磷光发光层的发光效率。三重态控制层选自三重态能级高于相邻发光层中的磷光发光体的三重态能级的三芳基胺化合物。ep 2 722 908 a1中描述了用于三重态控制层的合适的化合物,特别是三芳基胺化合物。
[0618]
发光层(eml)
[0619]
在htl上可通过真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、lb沉积等形成eml。当利用真空沉积或旋涂形成eml时,沉积和涂布的条件可与形成hil的条件相似。然而,沉积和涂布的条件可根据用于形成eml的化合物而变化。
[0620]
可以规定发光层不包含式(i)、(ii)的化合物和/或化合物(iii)。
[0621]
发光层(eml)可由主体和发光体掺杂剂的组合形成。主体的实例是:alq3,4,4'-n,n'-二咔唑联苯(cbp),聚(n-乙烯基咔唑)(pvk),9,10-二(萘-2-基)蒽(adn),4,4',4
”‑
三(咔唑-9-基)-三苯基胺(tcta),1,3,5-三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯(tpbi),3-叔丁基-9,10-二-2-萘基蒽(tbadn),二苯乙烯基芳亚基(dsa),和双(2-(2-羟基苯基)苯并噻唑)锌(zn(btz)2)。
[0622]
发光体掺杂剂可以是磷光或荧光发光体。磷光发光体和通过热激活延迟荧光(tadf)机制发射光的发光体由于它们的效率较高而可以是优选的。发光体可以是小分子或聚合物。
[0623]
红色发光体掺杂剂的实例是ptoep、ir(piq)3和btp2lr(acac),但不限于此。这些化合物是磷光发光体,然而,也可以使用荧光红色发光体掺杂剂。
[0624]
磷光绿色发光体掺杂剂的实例是ir(ppy)3(ppy=苯基吡啶)、ir(ppy)2(acac)、ir(mpyp)3。
[0625]
磷光蓝色发光体掺杂剂的实例是f2irpic、(f2ppy)2ir(tmd)和ir(dfppz)3和三联芴。荧光蓝色发光体掺杂剂的实例是4,4'-双(4-二苯基氨基苯乙烯基)联苯(dpavbi)、2,5,8,11-四叔丁基苝(tbpe)。
[0626]
基于100重量份的主体,发光体掺杂剂的量可在约0.01至约50重量份的范围内。或者,发光层可由发光聚合物组成。eml的厚度可以为约10nm至约100nm,例如,约20nm至约60nm。当eml的厚度在该范围内时,eml可具有优异的发光,而对驱动电压没有实质性损害。
[0627]
空穴阻挡层(hbl)
[0628]
在eml上可通过利用真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、lb沉积等形成空穴阻挡层(hbl),以防止空穴扩散到etl中。当eml包含磷光掺杂剂时,hbl也可具有三重态激子阻挡功能。
[0629]
hbl也可称为辅助etl或a-etl。
[0630]
当利用真空沉积或旋涂形成hbl时,沉积和涂布的条件可以与形成hil的条件相似。然而,沉积和涂布的条件可根据用于形成hbl的化合物而变化。通常用于形成hbl的任何化合物均可使用。用于形成hbl的化合物的实例包括二唑衍生物、三唑衍生物和菲咯啉衍生物。
[0631]
hbl的厚度可在约5nm至约100nm的范围内,例如,约10nm至约30nm的范围内。当hbl的厚度在该范围内时,hbl可具有优异的空穴阻挡性质,而对驱动电压没有实质性损害。
[0632]
电子传输层(etl)
[0633]
本发明的oled包含至少两个电子传输层(etl)。电子传输层中的至少两个是如本文所定义的第一电子传输层和第二电子传输层。另外,所述oled可包含其它etl,所述其它etl可以或可以不是如上定义的。如果附加的etl不是如上定义的,其特征可以如下。
[0634]
根据各种实施方式,所述oled可包含电子传输层叠层结构,所述叠层结构包含至少一个包含式(i)的化合物的第一电子传输层(etl-1)和至少一个包含式(ii)的化合物的第二电子传输层(etl-2)。
[0635]
通过适当调节特定etl层的能级,可控制电子的注入和传输,并且可有效地阻挡空穴。因此,oled可具有长寿命、改善的性能和稳定性。
[0636]
电子注入层(eil)
[0637]
在所述电子传输层叠层结构上可形成eil,eil可促进电子从阴极注入所述电子传输层叠层结构中,eil优选直接在所述电子传输层叠层结构上形成、优选直接在所述第二电子传输层上形成、优选直接与所述第二电子传输层接触形成。用于形成eil或包含在eil中的材料的实例包括本领域已知的8-羟基喹啉锂(liq)、lif、nacl、csf、li2o、bao、ca、ba、yb、mg。尽管形成eil的沉积和涂布条件与形成hil的条件相似,但是所述沉积和涂布条件可根据用于形成eil的材料而变化。eil可包含掺杂有n型掺杂剂的有机基质材料。所述基质材料可选自常规用作电子传输层基质材料的材料。
[0638]
eil可由若干单独的eil子层组成。在eil由若干单独的eil子层组成的情况下,则子层的数量优选为2。单独的eil子层可包含用于形成eil的不同材料。
[0639]
eil的厚度可在约0.1nm至约10nm的范围内,例如,在约0.5nm至约9nm的范围内。当eil的厚度在该范围内时,eil可具有令人满意的电子注入性质,而对驱动电压没有实质性损害。
[0640]
本发明的电子传输叠层结构不是电子注入层的一部分。
[0641]
阴极电极
[0642]
如果eil存在的话,在eil上、优选直接在eil上、优选与eil直接接触形成阴极电极。在本发明的意义上,阴极和eil可以被视为能够将电子注入电子传输层叠层结构中的一个功能部件。阴极电极可由金属、合金、导电化合物或其混合物形成。阴极电极可具有低逸出功。例如,阴极电极可由锂(li)、镁(mg)、铝(al)、铝(al)-锂(li)、钙(ca)、钡(ba)、镱(yb)、镁(mg)-铟(in)、镁(mg)-银(ag)等形成。或者,阴极电极可由透明导电氧化物如ito或izo形成。
[0643]
阴极电极的厚度可在约5nm至约1000nm的范围内,例如,在约10nm至约100nm的范围内。当阴极电极的厚度在约5nm至约50nm的范围内时,该阴极电极即使由金属或金属合金形成,也可能是透明或半透明的。透明或半透明的阴极可促进透过阴极发光。
[0644]
应理解,阴极电极和电子注入层不是电子传输层叠层结构的一部分。
[0645]
有机发光二极管(oled)
[0646]
根据本发明的有机电子器件是有机发光器件。
[0647]
根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光二极管(oled),其包含:基底;在基底上形成的阳极电极;空穴注入层,空穴传输层,发光层,电子传输层叠层结构,和阴极电极。
[0648]
根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光二极管(oled),其包含:基底;在基底上形成的阳极电极;空穴注入层,空穴传输层,电子阻挡层,发光层,电子传输层叠层结构,电子注入层,和阴极电极。
[0649]
根据本发明的另一个方面,提供了一种oled,其包含:基底;在基底上形成的阳极电极;空穴注入层,空穴传输层,电子阻挡层,发光层,空穴阻挡层,电子传输层叠层结构,和阴极电极。
[0650]
根据本发明的另一个方面,提供了一种oled,其包含:基底;在基底上形成的阳极电极;空穴注入层,空穴传输层,电子阻挡层,发光层,空穴阻挡层,电子传输层叠层结构,电子注入层,和阴极电极。
[0651]
根据本发明的各种实施方式,可提供在上述层之间、在基底上或在顶部电极上布置的oled层。
[0652]
根据一个方面,所述oled可以包含下述的层结构:基底与阳极电极相邻布置,阳极电极与第一空穴注入层相邻布置,第一空穴注入层与第一空穴传输层相邻布置,第一空穴传输层与第一电子阻挡层相邻布置,第一电子阻挡层与第一发光层相邻布置,第一发光层与第一电子传输层相邻布置,第一电子传输层与第二电子传输层相邻布置,第二电子传输层与电子注入层相邻布置,电子注入层与阴极电极相邻布置。
[0653]
例如,根据图1的oled(100)可通过下述方法形成,其中在基底(110)上,相继地依次形成阳极(120)、空穴注入层(130)、空穴传输层(140)、发光层(150)、包含第一电子传输层(161)和第二电子传输层(162)的电子传输层叠层结构(160)、电子注入层(180)和阴极电极(190)。
[0654]
例如,根据图2的oled(100)可通过下述方法形成,其中在基底(110)上,相继地依次形成阳极(120)、空穴注入层(130)、空穴传输层(140)、电子阻挡层(145)、发光层(150)、包含第一电子传输层(161)和第二电子传输层(162)的电子传输层叠层结构(160)、电子注入层(180)和阴极电极(190)。
[0655]
根据本发明的另一个方面,提供了一种制造有机电子器件的方法,所述方法使用:
[0656]-至少一个沉积源,优选两个沉积源,更优选至少三个沉积源。
[0657]
可适合的沉积方法包括:
[0658]-通过真空热蒸发进行沉积;
[0659]-通过溶液加工进行沉积,优选所述加工选自旋涂、印刷、流延;和/或
[0660]-狭缝式模头涂布。
[0661]
在第二电子传输层包含化合物(iii)和式(ii)的化合物的情况下,这两种化合物可通过共沉积从两个分别的沉积源沉积或作为预混物从一个单一沉积源沉积。预混物是至少两种化合物的混合物,并且该混合物是在将其填充到沉积源中之前制备的。
[0662]
根据本发明的各种实施方式,所述方法还可包括在阳极电极上形成发光层以及在阳极电极和第一电子传输层之间形成选自下列中的至少一个层:形成空穴注入层、形成空穴传输层、或形成电子空穴阻挡层。
[0663]
根据本发明的各种实施方式,所述方法还可包括形成有机发光二极管(oled)的步骤,其中
[0664]-在基底上形成第一阳极电极,
[0665]-在所述第一阳极电极上形成发光层,
[0666]-在所述发光层上形成电子传输层叠层结构,任选地,在所述发光层上形成空穴阻挡层以及在所述电子传输层上形成电子注入层,
[0667]-最后形成阴极电极,
[0668]-在所述第一阳极电极和所述发光层之间依次形成任选的空穴注入层、空穴传输层和空穴阻挡层,
[0669]-在所述电子传输层叠层结构和所述阴极电极之间形成电子注入层。
[0670]
根据本发明的各种实施方式,所述方法还包括在有机半导体层上形成电子注入层。根据各种实施方式,所述oled可具有以下层结构,其中层具有以下顺序:
[0671]
阳极,空穴注入层,第一空穴传输层,第二空穴传输层,发光层,任选的空穴阻挡层,电子传输层叠层结构,电子注入层,和阴极。
[0672]
根据本发明的另一个方面,提供了一种电子器件,其包含至少一个根据整个本技术中所述的任何实施方式的有机发光器件,优选地,所述电子器件包含整个本技术中所述的实施方式之一中的有机发光二极管。更优选地,所述电子器件是显示器件。
[0673]
在一个实施方式中,根据本发明的有机电子器件还可包含含有轴烯化合物和/或醌二甲烷化合物的层。
[0674]
在一个实施方式中,轴烯化合物和/或醌二甲烷化合物可被一个或多个卤素原子和/或被一个或多个吸电子基团取代。吸电子基团可以选自腈基团、卤化烷基基团,或者选自全卤化烷基基团,或者选自全氟化烷基基团。吸电子基团的其它实例可以是酰基、磺酰基基团或磷酰基基团。
[0675]
或者,酰基基团、磺酰基基团和/或磷酰基基团可包含卤化和/或全卤化烃基。在一个实施方式中,全卤化烃基可以是全氟化烃基。全氟化烃基的实例可以是全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟异丙基、全氟丁基、全氟苯基、全氟甲苯基;包含卤化烃基的磺酰基基团的实例可以是三氟甲基磺酰基、五氟乙基磺酰基、五氟苯基磺酰基、七氟丙基磺酰基、九氟丁基磺酰基等。
[0676]
在一个实施方式中,在空穴注入、空穴传输和/或空穴产生层中可包含轴烯和/或醌二甲烷化合物。
[0677]
在一个实施方式中,所述轴烯化合物可具有式(xx)和/或所述醌二甲烷化合物可具有式(xxia)或(xxib):
[0678][0679]
其中r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r
11
、r
12
、r
15
、r
16
、r
20
、r
21
独立地选自上述吸电子基团并且r9、r
10
、r
13
、r
14
、r
17
、r
18
、r
19
、r
22
、r
23
和r
24
独立地选自h、卤素和上述吸电子基团。
[0680]
以下,将参考实施例更详细地说明所述实施方式。然而,本公开不限于后面的实施例。现在将详细参考示例性的方面。
[0681]
一般定义
[0682]
在本说明书中,当没有另外提供定义时,“烷基基团”可以指脂族烃基团。烷基基团可以指没有任何双键或三键的“饱和烷基基团”。如本文所用的术语“烷基”应包涵直链以及支链和环状的烷基。例如,c
3-烷基可选自正丙基和异丙基。同样,c
4-烷基包涵正丁基、仲丁基和叔丁基。同样,c
6-烷基包涵正己基和环己基。
[0683]
如果没有另外明确提及,如本文所用的星号“*”表示相应标记的部分与另一部分键合的结合位置。
[0684]cn
中的下标数字n与相应的烷基、芳亚基、杂芳亚基或芳基基团中碳原子的总数相关。
[0685]
如本文所用的术语“芳基”或“芳亚基”应包涵苯基(c
6-芳基)、稠合的芳族化合物如萘、蒽、菲、并四苯等。还包含联苯和低聚或多聚苯,如三联苯、苯基取代的联苯、苯基取代的三联苯(如四苯基苯基团)等。“芳亚基”,相应的“杂芳亚基”,是指两个其它部分与之相连的基团。在本说明书中,术语“芳基基团”或“芳亚基基团”可以指包含至少一个芳族烃部分的基团,并且该芳族烃部分的所有元素可具有形成共轭的p-轨道,例如苯基基团、萘基基团、蒽基基团、菲基基团、芘基基团、芴基基团等。还包含螺环化合物,其中两个芳族部分通过螺原子彼此连接,例如9,9
’‑
螺二[9h-芴]基。芳基或芳亚基基团可包括单环或稠环多环(即,共享相邻碳原子对的环)官能团。
[0686]
如本文所用的术语“杂芳基”是指其中至少一个碳原子被杂原子取代的芳基基团。术语“杂芳基”可以指具有至少一个杂原子的芳族杂环,并且所述杂芳族烃部分的所有元素可具有形成共轭的p-轨道。所述杂原子可选自n、o、s、b、si、p、se,优选选自n、o和s。杂芳亚基环可包含至少1至3个杂原子。优选地,杂芳亚基环可包含至少1至3个分别选自n、s和/或o的杂原子。正如在“芳基”/“芳亚基”的情况下,术语“杂芳基”包括例如其中两个芳族部分彼此连接的螺环化合物,例如螺[芴-9,9
’‑
呫吨]。其它示例性杂芳基基团是二嗪、三嗪、二苯并呋喃、二苯并硫代呋喃、吖啶、苯并吖啶、二苯并吖啶等。
[0687]
如本文所用的术语“烯基”是指包含碳-碳双键的基团-cr1=cr2r3。
[0688]
如本文所用的术语“全卤化的”是指烃基基团中的所有氢原子均被卤素(f、cl、br、i)原子代替的烃基基团。
[0689]
如本文所用的术语“烷氧基”是指式

or的结构片段,其中r是烃基,优选烷基或环烷基。
[0690]
如本文所用的术语“硫代烷基”是指式

sr的结构片段,其中r是烃基,优选烷基或环烷基。
[0691]cn-杂芳基中的下标数字n仅指除杂原子数以外的碳原子数。在此语境下,显然c3杂芳亚基基团是包含三个碳原子的芳族化合物,如吡唑、咪唑、唑、噻唑等。
[0692]
如在此所用的术语“杂芳基”应包含吡啶、喹啉、苯并喹啉、喹唑啉、苯并喹唑啉、嘧啶、吡嗪、三嗪、苯并咪唑、苯并噻唑、苯并[4,5]噻吩并[3,2-d]嘧啶、咔唑、呫吨、吩嗪、苯并吖啶、二苯并吖啶等。
[0693]
在本说明书中,术语单键是指直接键。
[0694]
如本文所用的术语“氟化”是指在烃基团中包含的氢原子中的至少一个被氟原子取代的烃基团。其中所有氢原子均被氟原子取代的氟化基团被称为全氟化基团,并特别用
术语“氟化”来称呼。
[0695]
就本发明而言,如果基团中包含的氢原子之一被另一个基团代替,则该基团就被另一个基团“取代”,其中该另一个基团是取代基。
[0696]
就本发明而言,关于一个层在两个其它层之间的表述“在...之间”不排除可布置在所述一个层与所述两个其它层之一之间的另外的层的存在。就本发明而言,关于两个层彼此直接接触的表述“直接接触”是指在这两个层之间没有布置另外的层。一个层沉积在另一个层的顶部被认为是与该层直接接触。
[0697]
术语“接触夹入”是指三层布置,其中中间的层与两个相邻的层直接接触。
[0698]
关于本发明的电子传输层叠层结构,在实验部分中提到的化合物是最优选的。
[0699]
照明器件可以是用于照射、辐照、发信号或投影的任何器件。它们相应地分类为照射、辐照、发信号或投影的器件。照明器件通常由光辐射源、将辐射通量沿所需方向传输到空间中的器件、以及将部件连接成单个器件并保护照射源和光传输系统免受损坏和周围环境影响的壳体组成。
[0700]
有机电致发光器件(oled)可以是底部或顶部发光型器件。有机电致发光器件(oled)可透过透明阳极或透过透明阴极发光。
[0701]
另一个方面涉及一种包含至少一个有机电致发光器件(oled)的器件。
[0702]
包含有机发光二极管的器件例如是显示器或照明面板。
[0703]
在本发明中,除非在权利要求书或在本说明书的其它地方给出了不同的定义,否则以下定义的术语应该适用这些定义。
[0704]
在本说明书的上下文中,与基质材料关联的术语“不同”或“不同于”是指基质材料在它们的结构式上不同。
[0705]
术语“oled”和“有机发光二极管”同时使用并具有相同的含义。如本文所用的术语“有机电致发光器件”可包括有机发光二极管以及有机发光晶体管(olet)二者。
[0706]
如本文所用的“重量百分比”、“wt.-%”、“以重量计的百分比”、“重量%”及其变体是指将组成、组分、物质或试剂表示为相应电子传输层的该组分、物质或剂的重量除以该相应电子传输层的总重量并乘以100。应理解,选择相应电子传输层和电子注入层的所有组分、物质和剂的总重量百分比的量,使其不超过100重量%。
[0707]
如本文所用的“体积百分比”、“vol.-%”、“以体积计的百分比”、“体积%”及其变体是指将组成、组分、物质或剂表示为相应电子传输层的该组分、物质或剂的体积除以该相应电子传输层的总体积并乘以100。应理解,选择阴极层的所有组分、物质和剂的总体积百分比的量,使其不超过100体积%。
[0708]
不论是否明确指出,本文假设所有数值均由术语“约”修饰。如本文中所用的术语“约”是指可能发生的数值量的变化。不论是否被术语“约”修饰,权利要求均包括该量的等效值。
[0709]
应注意,如在本说明书和权利要求中使用的单数形式“一个”、“一种”、“该”和“所述”包括复数个指称物,除非内容另有明确说明。
[0710]
术语“没有”、“不含”、“不包含”不排除杂质。杂质对于本发明要实现的目的没有技术效果。
[0711]
在本说明书的上下文中,术语“基本上不发光的”或“不发光的”是指该化合物或层
对器件的可见光发光光谱的贡献小于该可见光发光光谱的10%,优选小于5%。可见光发光光谱是波长约≥380nm至约≤780nm的发光光谱。
[0712]
优选地,包含所述式(i)的化合物的有机半导体层基本上不发光或不发光的。
[0713]
工作电压,也称为u,在10毫安/平方厘米(ma/cm2)下以伏特(v)计量。
[0714]
坎德拉/安培效率,也称为cd/a效率,在10毫安/平方厘米(ma/cm2)下以坎德拉/安培计量。
[0715]
外量子效率,也称为eqe,以百分比(%)计量。
[0716]
颜色空间由坐标cie-x和cie-y(国际照明委员会1931)描述。对于蓝色发光,cie-y特别重要。较小的cie-y表示更深的蓝色。效率值在相同的cie-y下进行比较。
[0717]
最高占据分子轨道,也称为homo,和最低未占分子轨道,也称为lumo,以电子伏特(ev)计量。
[0718]
术语“oled”、“有机发光二极管”、“有机发光器件”和“有机光电子器件”和“有机发光二极管”同时使用并具有相同的含义。
[0719]
术语“寿命”和“使用寿命”同时使用并具有相同的含义。
[0720]
阳极和阴极可被描述为阳极电极/阴极电极或阳极/阴极或阳极电极层/阴极电极层。
[0721]
室温,也称为环境温度,为23℃。
附图说明
[0722]
从以下结合附图对示例性实施方式的描述中,本发明的这些和/或其它方面和优点将变得明显并更容易理解,其中:
[0723]
图1是根据本发明的一个示例性实施方式的有机发光二极管(oled)的示意性截面图;
[0724]
图2是根据本发明的一个示例性实施方式的oled的示意性截面图。
具体实施方式
[0725]
现在将详细参考本发明的示例性实施方式,其示例在附图中示出,其中同样的参考数字始终是指同样的元件。下面通过参考附图描述示例性实施方式,以解释本发明的方面。
[0726]
在本文中,当第一元件被称为形成或设置在第二元件“上”或“之上”时,第一元件可以直接设置在第二元件上,或可在其间设置一个或多个其它元件。当第一元件被称为“直接在第二元件上”或“直接在第二元件之上”设置时,其间没有设置其它元件。
[0727]
图1是根据本发明的一个示例性实施方式的有机发光二极管(oled)100的示意性截面图。oled 100包含不透明基底110、阳极120、空穴注入层(hil)130、空穴传输层(htl)140、发光层(eml)150、包含第一电子传输层161和第二电子传输层162的电子传输层(etl)叠层结构160。电子传输层(etl)160在eml 150上形成。在电子传输层(etl)160上设置电子注入层(eil)180。阴极190直接设置在电子注入层(eil)180上。
[0728]
图2是根据本发明的另一个示例性实施方式的oled 100的示意性截面图。图2与图1的不同之处在于,图2的oled 100包含电子阻挡层(ebl)145。
[0729]
参考图2,oled 100包含不透明基底110、阳极120、空穴注入层(hil)130、空穴传输层(htl)140、电子阻挡层(ebl)145、发光层(eml)150、包含第一电子传输层161和第二电子传输层162的电子传输层(etl)叠层结构160、电子注入层(eil)180和阴极电极190。
[0730]
虽然在图1和图2中未显示,但是还可在阴极电极190上形成密封层,以密封oled 100和200。另外,可对其施行多种其它修改。
[0731]
以下,将参考下面的实施例详细描述本发明的一个或多个示例性实施方式。然而,这些实施例并不旨在限制本发明的所述一个或多个示例性实施方式的目的和范围。
[0732]
实施例
[0733]
偶极矩
[0734]
含有n个原子的分子的偶极矩由下式给出:
[0735][0736][0737]
其中qi和是原子i在分子中的部分电荷和位置。
[0738]
偶极矩通过半经验分子轨道法确定。
[0739]
如程序包turbomole v6.5(turbomole gmbh,litzenhardtstrasse 19,76135karlsruhe,德国)中实施的,在气相中使用杂化泛函b3lyp和6-31g*基组来优化分子结构的几何结构。如果多于一个构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象来确定该分子的键长。
[0740]
计算的homo和lumo
[0741]
homo和lumo用程序包turbomole v6.5(turbomole gmbh,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国)计算。通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与6-31g*基组,确定分子结构的优化的几何结构以及homo和lumo能级。如果多于一个构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象。
[0742]
oled性能测量
[0743]
为了评估oled器件的性能,在20℃下测量电流效率。使用keithley 2635源测量单元,通过提供以v计的电压并测量流过被测器件的以ma计的电流来确定电流-电压特性。施加于器件的电压在0v至10v之间的范围内以0.1v的步长变化。同样,通过使用instrument systems cas-140ct阵列光谱仪(由deutsche akkreditierungsstelle(dakks)校准)测量各电压值下以cd/m2计的亮度,来确定亮度-电压特性和cie坐标。10ma/cm2下的cd/a效率分别通过内插亮度-电压和电流-电压特性来确定。
[0744]
如果适用,器件的寿命lt可以在环境条件(20℃)和30ma/cm2下使用keithley 2400源表测量,并以小时记录。
[0745]
器件的辉度用已校准的光电二极管测量。寿命lt被定义为直到器件的辉度降低到其初始值的97%为止的时间。
[0746]
将工作电压的增加δu用作器件的工作电压稳定性的量度。这种增加是在lt测量期间通过50小时后的工作电压减去器件开始运行时的工作电压来确定的。
[0747]
δu=[u(50h)-u(0h)]
[0748]
δu值越小,工作电压稳定性越好。
[0749]
制造oled的一般程序
[0750]
对于顶部发光型oled器件,将尺寸为150mm
×
150mm
×
0.7mm的基底用deconex fpd 211的2%水溶液超声清洁7分钟,然后用纯水超声清洁5分钟,并在旋转清洗干燥机中干燥15分钟。随后,在10-5
至10-7
毫巴的压力下将ag沉积为阳极。
[0751]
然后,将ht-1和d-1真空共沉积在阳极上形成hil。然后,将ht-1真空沉积在hil上形成htl。然后,将ht-2真空沉积在htl上形成电子阻挡层(ebl)。
[0752]
之后,在ebl上通过共沉积host-1和emitter-1形成发光层。
[0753]
然后,将式(i)的化合物真空沉积到发光层上,形成第一电子传输层。然后,在第一电子传输层上通过沉积式(ii)的化合物形成第二电子传输层,例如oled-1至oled-12。对于比较oled例,在第一电子传输层上通过沉积化合物c-3形成第二电子传输层。
[0754]
对于实施例oled-13至oled-20,在第一电子传输层上通过沉积式(ii)的化合物和化合物(iii)的预混物形成第二电子传输层。
[0755]
然后,在第二电子传输层上通过首先沉积liq和随后沉积yb,形成作为双层的电子注入层。
[0756]
然后在10-7
毫巴下以0.01至的速率蒸发ag:mg,以形成阴极。
[0757]
在阴极上形成ht-3覆盖层。
[0758]
所述顶部发光型oled器件中的叠层结构的详细信息在下面给出。斜杠“/”分隔各个层。方括号[

]中给出层厚度,圆括号(

)中以重量%给出混合比:
[0759]
表6的oled器件例中使用的叠层结构详细信息:
[0760]
ag[100nm]/ht-1:ndp-9(wt%92:8)[10nm]/ht-1[130nm]/ht-2[5nm]/h09:bd200(wt%97:3)[20nm]/式(i)的化合物[5nm]/式(ii)的化合物或c-3[30nm]/liq[1nm]/yb[2nm]/ag:mg(wt%90:10)[13nm]/ht-3[75nm]
[0761]
表7的oled器件例中使用的叠层结构详细信息:
[0762]
ag[100nm]/ht-1:ndp-9(wt%92:8)[10nm]/ht-1[130nm]/ht-2[5nm]/h09:bd200(wt%97:3)[20nm]/式(i)的化合物[5nm]/式(ii)的化合物:式(iii)的化合物(wt%30:70)[30nm]/liq[1nm]/yb[2nm]/ag:mg(wt%90:10)[13nm]/ht-3[75nm]
[0763]
表5:使用的化合物列表
[0764][0765]
表6在第一电子传输层中包含式(i)的化合物和在第二电子传输层中包含式(ii)的化合物或比较化合物c-3的有机电致发光器件的性能
[0766][0767]
表7在第一电子传输层中包含式(i)的化合物并在第二电子传输层中包含式(ii)的化合物和式(iii)的化合物的混合物的有机电致发光器件的性能
[0768]
[0769][0770]
实施例15、16、19和20表明,如果在第二电子传输层中使用化合物(iii),则在相当或更低的电压下进一步增加了cd/a效率。
[0771]
在前述说明书和从属权利要求中公开的特征既可单独地又可以其任何组合地作为材料,以其多样化的形式用于实现独立权利要求中做出的公开内容的方面。
再多了解一些

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