[发明专利]主体化合物与掺杂剂化合物的组合和包含其的有机电致发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及主体化合物与掺杂剂化合物的组合和包含其的有机电致发光装置。

背景技术

电致发光(EL)装置是一种自发光装置，其优点在于其提供较宽的视角、较大的对 比率和较快的响应时间。有机EL装置最初由EastmanKodak通过使用芳族二胺分子和 铝络合物作为用以形成发光层的材料所研发[《应用物理学报(Appl.Phys.Lett.)》51, 913,1987]。

一般来说，有机EL装置具有包含阳极、阴极以及安置于阳极与阴极之间的有机层 的结构。有机EL装置的有机层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、 空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等。当将电压施加到有机EL装置时，空穴和电 子分别从阳极和阴极注入到发光层。通过重组在空穴与电子之间形成具有较高能量的激 子，所述能量使有机发光化合物处于激发态，并且激发态的衰减导致能级弛豫到基态， 伴随着光发射。

决定有机EL装置中发光效率的最重要因素是发光材料。发光材料需要具有较高量 子效率、较高电子迁移率和较高空穴迁移率。此外，由发光材料形成的发光层需要为均 匀并且稳定的。取决于光发射观测到的颜色，发光材料可分类为蓝光、绿光或红光发射 材料，并且其中可另外包括黄光或橙光发射材料。取决于功能，发光材料可分类为主体 材料和掺杂剂材料。已知显示最佳电致发光特征的装置一般包含发光层，其中掺杂剂掺 杂到主体中。此外，取决于激发态，发光材料可分类为荧光材料(单重态)和磷光材料 (三重态)。荧光材料已经广泛用于有机EL装置。但是，由于磷光材料相比于荧光材料 增强电转化为光的发光效率四(4)倍且可减少功率消耗以具有较长使用期限，广泛研 究磷光发光材料的开发。

近来，开发具有高效率和长使用期限的有机EL装置为紧迫问题。具体来说，考虑 OLED的中等或大尺寸面板的EL特征需求，必须迫切地开发特征比常规材料好的材料。

铱(III)络合物已广泛地被称为磷光掺杂剂材料，包括双(2-(2'-苯并噻吩基)-吡啶根 -N,C-3')铱(乙酰基丙酮酸盐)((acac)Ir(btp)₂)、三(2-苯基吡啶)铱(Ir(ppy)₃)以及双(4,6- 二氟苯基吡啶根-N,C2)吡啶甲酸铱(Firpic)分别作为发射红光、绿光以及蓝光的材料。

主体材料影响EL装置的效率和性能，且因此其选择为重要的。目前，4,4'-N,N'-二 咔唑-联二苯(CBP)是关于磷光材料最广泛已知的主体材料。最近，Pioneer(日本)等 人开发了使用浴铜灵(bathocuproine，BCP)和铝(III)双(2-甲基-8-喹啉盐)(4-苯基苯酚盐) (BAlq)等作为主体材料的高性能有机EL装置，所述主体材料被称为空穴阻挡材料。

尽管这些磷光主体材料提供良好发光特征，但其具有以下缺点：(1)归因于其低玻 璃转化温度和不良热稳定性，其降解可在真空中在高温沉积工艺期间出现。(2)有机EL 装置的功率效率由[(π/电压)×电流效率]给出，并且功率效率与电压成反比。尽管包含磷 光主体材料的有机EL装置提供高于包含荧光主体材料的有机EL装置的电流效率 (cd/A)，但显著较高的驱动电压是必需的。因此，就功率效率(lm/W)来说，不存在优 点。(3)此外，有机EL装置的使用期限较短，并且仍需要改进发光效率。

韩国专利申请案公开号10-2011-0130475公开用作有机电致发光装置的掺杂剂化合 物的铱络合物，和作为适合于与铱络合物组合的主体化合物的具有三亚苯部分和二苯并 噻吩部分的化合物。韩国专利申请案公开号10-2011-0015836公开具有咔唑部分的有机 电致发光化合物，和所述化合物与Ir(ppy)₃或(piq)₂Ir(acac)[双-(1-苯基异喹啉基)铱(III)乙 酰基丙酮酸盐]的组合。但是，当掺杂剂化合物和主体化合物的常规组合应用于有机电致 发光装置时，如驱动电压、发光效率和功率效率的特征不令人满意。

本发明人发现当使用特定铱络合物和特定含咔唑化合物的组合作为发光材料时，有 可能生产在低驱动电压下在发光和功率效率中显示优异性的有机电致发光装置。

发明内容

打算解决的问题