有机电子元件用化合物、利用其的有机电子元件及其电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够提高元件的发光效率、稳定性以及寿命的新的化合物以及利用该化合物的有机电子元件、其电子装置。

Compounds for organic electronic components, organic electronic components and electronic devices thereof

The present invention provides new compounds that can improve the luminous efficiency, stability and life of the components, and the organic electronic components and their electronic devices using the compound.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机电子元件用化合物、利用其的有机电子元件及其电子装置
本专利技术涉及有机电子元件用化合物、利用其的有机电子元件及其电子装置。
技术介绍
通常，有机发光现象是指，利用有机物质将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机电子元件通常具有阳极、阴极及它们之间包括有机物层的结构。在此，有机物层为了提高有机电子元件的效率和稳定性而普遍形成为由各种不同物质构成的多层结构，例如，可以由空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层及电子注入层等形成。在有机电子元件中，用作有机物层的材料可根据功能来分为发光材料和电荷输送材料，例如，空穴注入材料、空穴输送材料、电子输送材料及电子注入材料等。当前，便携式显示器市场因大面积的显示器而正处于其大小不断增加的趋势，由此，与以往的便携式显示器所需的消耗电量相比，需要更大的耗电量。因此，对于具有电池这一有限的电力供给源的便携式显示器而言，耗电量成为非常重要的因素，效率和寿命问题也同样成为必须解决的问题。效率、寿命及驱动电压等相互具有关联，若效率增加，则驱动电压相对降低，而在降低驱动电压并驱动时所发生的基于焦耳加热(Jouleheating)的有机物质的结晶化减少，最终呈现出寿命提高的倾向。但即使单纯地改善上述有机物层，也无法将效率极大化。这是因为，只有在各有机物层之间的能量等级及T1值、物质的固有特性(移动率、表面特性等)形成最佳的组合时，才能同时实现长寿命和高的效率。另外，就最近的有机电子发光元件而言，为了解决在空穴传输层的发光问题，一直在研究着在空穴传输层与发光层之间使用发光辅助层的方法，并且需要根据各发光层(R、G、B)开发相互不同地发光辅助层。通常，从电子传输层向发光层传递电子(electron)，从空穴传输层向发光层传递空穴(hole)，通过重组(recombination)来生成激子(exciton)。但是，用于空穴传输层的物质应具有低的最高占据分子轨道(HOMO)值，因此大部分具有低T1值，因此在发光层中生成的激子(exciton)转移到空穴传输层，最终导致在发光层内电荷不均衡(chargeunbalance)，从而从空穴传输层的界面发光。如果在空穴传输层界面发光，将出现有机电子元件的色纯度及效率变低和寿命缩短的问题。因此，迫切需要开发一种发光辅助层，所述发光辅助层具有在空穴传输层的HOMO能级和发光层的HOMO能级之间的HOMO能级的物质，且具有高T1值；并在适当的驱动电压范围内(fulldevice的blue元件驱动电压范围内)具有空穴迁移率(holemobility)。但是，这不能单纯以对于发光辅助层物质的核的结构特性而形成，而是只有在发光辅助层物质的核及sub-取代基的特性，且在发光辅助层与空穴输送层，发光辅助层与发光层之间实现了适合的组合的时候，才能够体现出高效率及高寿命的元件。另一方面，应开发如下的空穴注入/传输层材料：延迟的从阳极电极(ITO)金属氧化物向有机层浸透扩散，并且对于驱动元件时发生的焦耳加热(Jouleheating)具有稳定的特性(即，具有高玻璃化转变温度)。空穴传输层材料的低玻璃化转变温度，在元件驱动时具有降低薄膜表面的均匀度的特性，因此对于元件寿命产生很大的影响。并且，有机发光二极管(OLED)元件主要是通过蒸镀方法形成的，目前需要开发一种可承受长时间蒸镀的材料，即，具有强耐热性的材料。即，为了充分发挥有机电子元件所具备的优秀的特征，应率先做到构成元件内有机物层的物质，例如，空穴注入物质、空穴传输物质、发光物质、电子传输物质、电子注入物质、发光辅助层物质等被稳定且有效率的材料支撑，但目前为止还未充分开发出稳定又高效的有机电子元件用的有机物层材料。因此，需要持续开发新的材料，尤其是迫切需要开发发光辅助层和空穴传输层的材料。(专利文献1)KR10-1418146B1
技术实现思路
(要解决的问题)本专利技术是为了解决如上所述的现有技术的问题而提出的，目的在于提供如下的有机电子元件用化合物、利用其的有机电子元件及其电子装置：提供具有高效的电子阻挡能力及空穴输送能力的化合物的同时，利用这样的化合物来提供具有元件的高发光效率、低驱动电压、高耐热性，并且可提高色纯度及寿命。(解决问题的手段)本专利技术提供由以下化学式1表示的化合物：(化学式1)在另一实施方式中，本专利技术提供利用由上述化学式1表示的化合物的有机电子元件及其电子装置。(专利技术的效果)根据本专利技术，将特定化合物用作有机电子元件的材料，该特定化合物是在叔胺被具有空穴特性的2个杂环取代的结构中在杂环末端各引入1个胺，据此提高空穴传输能力(holetransferability)和热稳定性，并且具有容易实现发光层内电荷平衡的HOMO能级、高T1值和高折射率，进而能够提有机电子元件的发光效率、耐热性、寿命等，并且可降低驱动电压。附图说明图1为本专利技术的有机电子发光元件的例示图。(附图标记的说明)100：有机电子元件110：基板120：第一电极(阳极)130：空穴注入层140：空穴输送层141：缓冲层150：发光层151：发光辅助层160：电子输送层170：电子注入层180：第二电极(阴极)具体实施方法下面结合本专利技术的实施例对本专利技术作出详细说明。在对本专利技术进行说明时，如果认为针对相关的已知结构和功能的具体说明可能混淆本专利技术的要点，则省略该详细说明。此外，在介绍本专利技术的组成部分时可能会采用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。此类术语只是为了区分该组成部分和其他组成部分，此类术语并不限于相应组成部分的本质或次序、顺序等。当某个组成部分与其他组成部分“连接”、“结合”或“接触”时，应理解为该组成部分直接与其他组成部分相连，或者虽然能够连接，但各组成部分之间还可能“连接”、“结合”或“接触”其他组成部分。如本说明书及其附带的权利要求范围中的用法，除非另有说明，否则下列术语具有如下含义：除非另有说明，否则本说明书所用术语“卤代”或“卤素”是指氟(F)、溴(Br)、氯(Cl)或碘(I)。除非另有说明，否则本专利技术所用术语“烷基”或者“烷基”具有碳数为1至60的单键，意味着直链烷基、支链烷基、环烷基(脂环族)、烷基-取代环烷基、环烷基-取代烷基等饱和脂肪族官能团的自由基。除非另有说明，否则本专利技术所用术语“卤代烷基”或“卤素烷基”意味着被卤素取代的烷基。本专利技术所用术语“杂烷基”是指构成烷基的碳原子中超过一个碳原子被杂原子取代后的产物。除非另有说明，否则本专利技术所用术语“烯基”、“链烯基”或“炔基”分别具有碳数在2至60之间的双键或三键，并内含直链型或侧链型链条，但并不限于此。除非另有说明，否则本专利技术所用术语“环烷基”意味着形成碳数在3至60之间的环状的烷基，但并不限于此。本专利技术所用术语“烷氧基”意味着附有氧自由基的烷基，且在无另外说明的情况下碳数在1至60之间，但并不限于此。本专利技术所用术语“烯氧基”意味着附有氧自由基的烯基，且在无另外说明的情况下碳数在2至60之间，但并不限于此。本专利技术所用术语“芳氧基”意味着附有氧自由基的芳基，且在无另外说明的情况下碳数在6至60之间，但并不限于此。除非另有说明，否则本专利技术所用术语“芳基”与“亚芳基”的碳数分别在6至60之间，但并不限于此。本专利技术中的芳基或亚芳基意味着单环或侧链的芳香族本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化合物，其特征在于，由以下化学式1表示：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.01 KR 10-2015-01697581.一种化合物，其特征在于，由以下化学式1表示：在所述化学式1中，1)X、Y为相互独立的NAr6、S或者O、并将X、Y同时为NAr6的情况除外；2)Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5以及Ar6相互独立地选自由以下基团组成的基团群中：C6-C60的芳基、在O、N、S、Si及P中至少含一个杂原子的C2-C60的杂环基、C3-C60的脂环和C6-C60的芳香环的混合环基、C1-C50的烷基、C2-C20的烯基、C2-C20的炔基、C1-C30的烷氧基、C6-C30的芳氧基；3)R1、R2、R3以及R4相互独立地选自由以下基团组成的基团群中：重氢、超重氢、卤素、氰基、硝基、C6-C60的芳基、在O、N、S、Si及P中至少含一个杂原子的C2-C60的杂环基、C3-C60的脂环和C6-C60的芳香环的混合环基、C1-C50的烷基、C2-C20的烯基、C2-C20的炔基、C1-C30的烷氧基、C6-C30的芳氧基；若存在多个R1至R4，则相互独立地相邻的R1、R2、R3、R4同类中的至少结合一对形成环，而未形成环的R1至R4与上述定义的相同；4)m、n、o、p为相互独立的0至3的整数，若分别是2以上的整数的情况下，则R1至R4相互相同或者不同，多个R1、R2、R3以及R4相互相同或者不同；5)L1、L2、L3以及L4为单键并且相互独立地选自由以下基团组成的基团群中：C6-C60的芳基、包含O、N、S、Si及P中的至少一种杂原子的C2-C60的二价杂环基、C3-C60的脂环和C6-C60的芳香环的二价混合环基以及二价脂族烃基；如果不是单键，则分别被选自由以下基团组成的基团群中的一个以上的取代基取代：重氢、卤素、硅烷基、硅氧烷基、硼基、锗基、氰基、硝基、C1-C20的烷硫基、C1-C20的烷氧基、C1-C20的烷基、C2-C20的烯基、C2-C20的炔基、C6-C20的芳基、被重氢取代的C6-C20的芳基、C2-C20的杂环基、C3-C20的环烷基、C7-C20的芳烷基、-N(Ra)(Rb)以及C8-C20芳烯基在此，Ra及Rb相互独立地选自由C6-C60的芳基、包含O、N、S、Si及P中的至少一种杂原子的C2-C60的杂环基组成的组中；在此，所述芳基、杂环基、混合环基、烷基、烯基、炔基、烷氧基和芳氧基还分别被选自由以下基团组成的基团群中的一个以上的取代基取代：重氢、卤素、被C1-C20的烷基或者C6-C20的芳基取代或未取代的硅烷基；硅氧烷基、硼基、锗基、氰基、硝基、C1-C20的烷硫基；C1-C20的烷氧基；C1-C20的烷基；C2-C20的烯基；C2-C20的炔基；C6-C20的芳基；被重氢取代的C6-C20的芳基；芴基、包含O、N、S、Si及P中的至少一种杂原子的C2-C20的杂环基；C3-C20的环烷基；C7-C20的芳烷基；以及C8-C20的芳烯基；上述的各个取代基相邻的情况下，相互结合形成环}。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化学式1由以下化学式2至化学式11中的一种表示：在所述化学式2至化学式11中，X、Y、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、L1、L2、L3、L4、R1、R2、R3、R4、m、n、o以及p与所述权利要求1定义的相同。3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化学式1由以下化学式12至化学式14中的一种表示：在所述化学式12、化学式13以及化学式14中，X、Y、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、L1、L2、L3、L4、R1、R2、R3、R4、m、n、o以及p与所述权利要求1定义的相同。4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化学式1的化合物为以下化合物P1-1至P1-112中的一种：5.一种有机电子元件，包括第一电极、第二电极以及形成在所述第一电极与所述第二电极之间的有机物层，其特征在于，所述有机物层包括空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层、发光层；所述有机物层含有权利要求1至4中的任意一项的化合物。6.根据权利要求5所述的有机电子元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴钟光，崔莲姬，李允硕，苏己镐，朴亨根，郑然鉐，黄善弼，李善希，
申请(专利权)人：德山新勒克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR