[發明專利]主體化合物與摻雜劑化合物的組合和包含其的有機電致發光裝置

在審

• 申請號: 201480055117.8
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN105636971A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: K-J·李;S-K·尹;C-S·金;H·金;S-W·李;S-Y·鐘;S-H·李;J-E·楊;Y-K·金;Y-J·曹;K-J·樸;S-W·蔣
• 申請（專利權）人: 羅門哈斯電子材料韓國有限公司
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C07D409/14;C07D405/14;C07D403/14;C07D401/14;H01L51/50;C09K11/06;C09K11/62
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

技術領域

本發明涉及主體化合物與摻雜劑化合物的組合和包含其的有機電致發光裝置。

背景技術

電致發光(EL)裝置是一種自發光裝置，其優點在于其提供較寬的視角、較大的對 比率和較快的響應時間。有機EL裝置最初由EastmanKodak通過使用芳族二胺分子和 鋁絡合物作為用以形成發光層的材料所研發[《應用物理學報(Appl.Phys.Lett.)》51, 913,1987]。

一般來說，有機EL裝置具有包含陽極、陰極以及安置于陽極與陰極之間的有機層 的結構。有機EL裝置的有機層包含空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發光層、 空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層等。當將電壓施加到有機EL裝置時，空穴和電 子分別從陽極和陰極注入到發光層。通過重組在空穴與電子之間形成具有較高能量的激 子，所述能量使有機發光化合物處于激發態，并且激發態的衰減導致能級弛豫到基態， 伴隨著光發射。

決定有機EL裝置中發光效率的最重要因素是發光材料。發光材料需要具有較高量 子效率、較高電子遷移率和較高空穴遷移率。此外，由發光材料形成的發光層需要為均 勻并且穩定的。取決于光發射觀測到的顏色，發光材料可分類為藍光、綠光或紅光發射 材料，并且其中可另外包括黃光或橙光發射材料。取決于功能，發光材料可分類為主體 材料和摻雜劑材料。已知顯示最佳電致發光特征的裝置一般包含發光層，其中摻雜劑摻 雜到主體中。此外，取決于激發態，發光材料可分類為熒光材料(單重態)和磷光材料 (三重態)。熒光材料已經廣泛用于有機EL裝置。但是，由于磷光材料相比于熒光材料 增強電轉化為光的發光效率四(4)倍且可減少功率消耗以具有較長使用期限，廣泛研 究磷光發光材料的開發。

近來，開發具有高效率和長使用期限的有機EL裝置為緊迫問題。具體來說，考慮 OLED的中等或大尺寸面板的EL特征需求，必須迫切地開發特征比常規材料好的材料。

銥(III)絡合物已廣泛地被稱為磷光摻雜劑材料，包括雙(2-(2'-苯并噻吩基)-吡啶根 -N,C-3')銥(乙酰基丙酮酸鹽)((acac)Ir(btp)₂)、三(2-苯基吡啶)銥(Ir(ppy)₃)以及雙(4,6- 二氟苯基吡啶根-N,C2)吡啶甲酸銥(Firpic)分別作為發射紅光、綠光以及藍光的材料。

主體材料影響EL裝置的效率和性能，且因此其選擇為重要的。目前，4,4'-N,N'-二 咔唑-聯二苯(CBP)是關于磷光材料最廣泛已知的主體材料。最近，Pioneer(日本)等 人開發了使用浴銅靈(bathocuproine，BCP)和鋁(III)雙(2-甲基-8-喹啉鹽)(4-苯基苯酚鹽) (BAlq)等作為主體材料的高性能有機EL裝置，所述主體材料被稱為空穴阻擋材料。

盡管這些磷光主體材料提供良好發光特征，但其具有以下缺點：(1)歸因于其低玻 璃轉化溫度和不良熱穩定性，其降解可在真空中在高溫沉積工藝期間出現。(2)有機EL 裝置的功率效率由[(π/電壓)×電流效率]給出，并且功率效率與電壓成反比。盡管包含磷 光主體材料的有機EL裝置提供高于包含熒光主體材料的有機EL裝置的電流效率 (cd/A)，但顯著較高的驅動電壓是必需的。因此，就功率效率(lm/W)來說，不存在優 點。(3)此外，有機EL裝置的使用期限較短，并且仍需要改進發光效率。

韓國專利申請案公開號10-2011-0130475公開用作有機電致發光裝置的摻雜劑化合 物的銥絡合物，和作為適合于與銥絡合物組合的主體化合物的具有三亞苯部分和二苯并 噻吩部分的化合物。韓國專利申請案公開號10-2011-0015836公開具有咔唑部分的有機 電致發光化合物，和所述化合物與Ir(ppy)₃或(piq)₂Ir(acac)[雙-(1-苯基異喹啉基)銥(III)乙 酰基丙酮酸鹽]的組合。但是，當摻雜劑化合物和主體化合物的常規組合應用于有機電致 發光裝置時，如驅動電壓、發光效率和功率效率的特征不令人滿意。

本發明人發現當使用特定銥絡合物和特定含咔唑化合物的組合作為發光材料時，有 可能生產在低驅動電壓下在發光和功率效率中顯示優異性的有機電致發光裝置。

發明內容

打算解決的問題