包含电子缓冲层和电子传输层的有机电致发光装置制造方法及图纸

技术编号:21041306 阅读:29 留言:0更新日期:2019-05-04 09:59
本公开涉及一种有机电致发光装置。本公开的所述有机电致发光装置包含电子缓冲材料和电子传输材料的特定组合,所述有机电致发光装置可以提供高效率和/或长使用寿命。

Organic Electroluminescent Devices Containing Electronic Buffer Layer and Electronic Transport Layer

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含电子缓冲层和电子传输层的有机电致发光装置
本公开涉及包含电子缓冲层和电子传输层的有机电致发光装置。
技术介绍
电致发光(EL)装置是一种自发光装置,其优点是提供更宽的视角、更大的对比率和更快的响应时间。第一有机EL装置由伊士曼柯达(EastmanKodak),通过使用小芳香族二胺分子和铝络合物作为用于形成发光层的材料而加以开发(参见《应用物理学报(Appl.Phys.Lett.)》51,913,1987)。有机EL装置通过将电荷注入有机发光材料中而将电能变成光,并且通常包含阳极、阴极和形成于两个电极之间的有机层。有机EL装置之有机层可由空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层(含有主体和掺杂材料)、电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等构成;视功能而定,有机层中所使用的材料可分类为空穴注入材料、空穴传输材料、电子阻挡材料、发光材料、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、电子注入材料等。在有机EL装置中,来自阳极的空穴和来自阴极的电子通过电压注入发光层中,并且具有高能的激子通过空穴和电子的重组而产生。有机发光化合物通过能量移动到激发态,并且在有机发光化合物从激发态返回到基态时从能量发射光。在有机EL装置中,电子传输材料将电子从阴极主动传输到发光层,并抑制在发光层中未重组的空穴的传输,以增加发光层中空穴和电子的重组机会。因此,电子亲和性材料用作电子传输材料。具有发光功能的有机金属络合物如Alq3在传输电子方面表现优异,并且因此已通常用作电子传输材料。但是,Alq3的问题在于其移动到其它层并且在用于发蓝光装置中时展示色彩纯度降低。因此,需要新的电子传输材料,其不具有以上问题,具有高度电子亲和性,并且在有机EL装置中快速传输电子,以提供具有高发光效率的有机EL装置。此外,电子缓冲层是用于解决由在制造面板期间暴露于高温时装置的电流特性的变化所引起的亮度变化问题的层。为了获得与没有电子缓冲层的装置相比类似的电流特性和对高温的稳定性,包含在电子缓冲层中的化合物的特性是重要的。另外,荧光材料提供比磷光材料更低的效率。因此,已尝试通过开发特定的荧光材料如蒽系主体和芘系掺杂剂的组合来提高效率。然而,所提出的组合使得空穴被大大地俘获,这可导致发光层中的发光位点偏移到空穴传输层近侧,从而在界面处发射光。界面处的光发射降低装置的使用寿命,并且效率不令人满意。因此,已尝试通过在发光层与电子传输层之间插入电子缓冲层来解决效率和使用寿命问题,作为解决荧光材料问题的方法。韩国专利申请公开第2015-0080213A号公开一种包含双层结构的电子传输层的有机电致发光装置,所述电子传输层包含蒽类化合物和基于杂芳基的化合物。韩国专利申请公开第2016-0034804A号公开一种有机电致发光装置,其包含其中含氮杂芳基通过包含两个或更多个芳基的连接基(linker)与苯并咔唑等键合作为电子传输材料的化合物。韩国专利申请公开第2015-0108330A号公开一种有机电致发光装置,其包含其中含氮杂芳基与咔唑等键合作为电子缓冲材料的化合物。然而,上述参考文献未能具体公开包含以下的有机电致发光装置:包含含氮杂芳基作为电子缓冲材料的化合物,及其中含氮杂芳基通过亚萘基的连接基与苯并咔唑等键合作为电子传输材料的化合物。另外,当使用其中含氮杂芳基通过包含两个或更多个芳基的连接基与苯并咔唑等键合作为电子传输材料的杂化合物时,LUMO能级变低。因此,其不适合作为电子传输材料。
技术实现思路
待解决的问题本公开的目的是通过包含电子缓冲材料和电子传输材料的特定组合提供一种具有高效率和/或长使用寿命的有机电致发光装置。问题的解决方案本专利技术人发现,上述目的可以通过包含第一电极、面向第一电极的第二电极、在第一电极与第二电极之间的发光层及在发光层与第二电极之间的电子传输层和电子缓冲层的有机电致发光装置来实现,其中电子缓冲层包含由下式1表示的化合物,并且电子传输层包含由下式2表示的化合物:其中X1到X5各自独立地表示CR1或N;R1表示氢、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(5到30元)杂芳基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的单或二(C1-C30)烷基胺基、或取代或未取代的单或二(C6-C30)芳基胺基;或可与相邻取代基连接以形成取代或未取代的单环或多环(C3-C30)脂环族环、芳香族环或脂环族环和芳香族环的组合,其碳原子可被至少一个选自氮、氧和硫的杂原子置换;L表示单键、取代或未取代的(C6-C50)亚芳基或取代或未取代的(5到50元)亚杂芳基;Ar表示取代或未取代的(C6-C50)芳基,或取代或未取代的(5到50元)杂芳基;Ar1和Ar2各自独立地表示取代或未取代的(C6-C30)芳基;L1表示亚萘基;环A和环B各自独立地表示苯、苯基苯或萘,前提是环A和环B中的至少一个表示萘;n表示1到3的整数;并且所述(亚)杂芳基含有至少一个选自B、N、O、S、Si和P的杂原子。本专利技术的效果本公开提供一种具有高效率和/或长使用寿命的有机电致发光装置,及可通过使用所述装置制造的显示系统或照明系统。附图说明图1示出根据本公开的一个实施例的有机电致发光装置的示意性截面视图。图2示出根据本公开的一个实施例的有机电致发光装置的层之间的能隙关系。图3是示出比较实例1和装置实例2的有机电致发光装置的电流效率与亮度的关系的曲线图。具体实施方式下文中,将详细描述本公开。然而,以下描述旨在解释本专利技术,并不意味着以任何方式限制本专利技术的范围。本公开中的术语“有机电致发光化合物”意指可用于有机电致发光装置中的化合物,并且如果需要,可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。本公开中的术语“有机电致发光材料”意指可用于有机电致发光装置中的材料,并且可以包含至少一种化合物。如果需要,有机电致发光材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。例如,有机电致发光材料可以是空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光辅助材料、电子阻挡材料、发光材料、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料或电子注入材料。在包含第一和第二电极及发光层的有机电致发光装置中,电子缓冲层可以安插在发光层与第二电极之间,以集中于由于受电子缓冲层的LUMO能级控制的电子注入而获得高效率和长使用寿命。最初,LUMO(最低未占用分子轨道(lowestunoccupiedmolecularorbital))和HOMO(最高占用分子轨道(highestoccupiedmolecularorbital))能级具有负值。然而,为了方便,在本公开中,LUMO能级(A)和HOMO能级以绝对值表示。另外,基于绝对值比较LUMO能级的值。通过密度泛函理论(densityfunctionaltheory,DFT)测量的值用于本公开中的LUMO能级和HOMO能级。LUMO能级可以通过已知的各种方法来容易地测量。通常,LUMO能级通过循环伏安法或紫外光电子光谱法(u本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种有机电致发光装置,其包含第一电极、面向所述第一电极的第二电极、在所述第一电极与所述第二电极之间的发光层以及在所述发光层与所述第二电极之间的电子传输层和电子缓冲层,其中所述电子缓冲层包含由下式1表示的化合物,并且所述电子传输层包含由下式2表示的化合物:

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.22 KR 10-2016-0121692;2017.09.06 KR 10-2011.一种有机电致发光装置,其包含第一电极、面向所述第一电极的第二电极、在所述第一电极与所述第二电极之间的发光层以及在所述发光层与所述第二电极之间的电子传输层和电子缓冲层,其中所述电子缓冲层包含由下式1表示的化合物,并且所述电子传输层包含由下式2表示的化合物:其中X1到X5各自独立地表示CR1或N;R1表示氢、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(5到30元)杂芳基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基硅烷基、取代或未取代的单或二(C1-C30)烷基胺基、或取代或未取代的单或二(C6-C30)芳基胺基;或能够与相邻取代基连接以形成取代或未取代的单环或多环(C3-C30)脂环族环、芳香族环或脂环族环和芳香族环的组合,其碳原子能够被至少一个选自氮、氧和硫的杂原子置换;L表示单键、取代或未取代的(C6-C50)亚芳基或取代或未取代的(5到50元)亚杂芳基;Ar表示取代或未取代的(C6-C50)芳基,或取代或未取代的(5到50元)杂芳基;Ar1和Ar2各自独立地表示取代或未取代的(C6-C30)芳基;L1表示亚萘基;环A和环B各自独立地表示苯、苯基...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵相熙文斗铉
申请(专利权)人:罗门哈斯电子材料韩国有限公司
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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