有机发光二极管制造技术

本说明书涉及一种有机发光二极管，其包括：阴极；与所述阴极相对形成的阳极；形成在所述阴极与所述阳极之间的发光层；和形成在所述阴极与所述发光层之间的电子传输层；以及形成在所述发光层与所述电子传输层之间的电子调节层，其中所述电子传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物，所述电子调节层包含由化学式1表示的杂环化合物，并且所述电子传输层的电离电位(Ipm)大于所述电子调节层的电离电位(Ipa)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请要求分别于2014年8月12日和2015年2月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0104507和10-2015-0028550的权益，其全部内容通过引用并入本文。本申请涉及有机发光二极管。
技术介绍
有机发光现象是通过特定有机分子的内部过程将电流转化为可见光的实例之一。有机发光现象的原理如下。当将有机材料层设置在正电极与负电极之间时，如果在两极之间施加电压，则电子和空穴分别从负电极和正电极注入到有机材料层中。注入到有机材料层中的电子与空穴复合形成激子，并且激子再次返回到基态而发光。使用该原理的有机发光二极管可由以下构成：负电极；正电极；和设置在其间的有机材料层，例如，包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料层。在有机发光二极管中使用的材料大部分是纯有机材料或其中有机材料和金属形成配合物的配合物化合物，并且根据其用途可分为空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等。在此，通常使用具有p型特性的有机材料(即，容易被氧化且当该材料被氧化时电化学稳定的有机材料)作为空穴注入材料或空穴传输材料。同时，通常使用具有n型特性的有机材料(即，容易被还原且当该材料被还原时电化学稳定的有机材料)作为电子注入材料或电子传输材料。作为发光层材料，兼具p型特性和n型特性的材料(即，在氧化态和还原态期间均稳定的材料)是优选的，并且当形成激子时，对激子转化为光具有高发光效率的材料是优选的。本领域需要开发具有高效率的有机发光二极管。[引用列表][非专利文献]AppliedPhysicsLetters51,p.913,1987
技术实现思路
技术问题本说明书的目的是提供具有高发光效率的有机发光二极管。技术方案本说明书提供了有机发光二极管，包括：阴极；设置成面对阴极的阳极；设置在阴极与阳极之间的发光层；设置在阴极与发光层之间的电子传输层；以及设置在发光层与电子传输层之间的电子调节层，其中电子传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物，电子调节层包含由以下式1表示的杂环化合物，并且电子传输层的电离电位(Ipm)大于电子调节层的电离电位(Ipa)：[式1]在式1中，X1为CR1或N且X2为CR2或N，Y1为CR5或N，Y2为CR6或N，Y3为CR7或N，且Y4为CR8或N，Z1为CR9或N，Z2为CR10或N，Z3为CR11或N，且Z4为CR12或N，X1、X2、Y1至Y4和Z1至Z4不同时为N，并且R1、R2和R5至R12彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基；经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基；或者经取代或未经取代的氧化膦基团，或者R1、R2和R5至R12中的相邻取代基彼此结合形成经取代或未经取代的烃环；或者经取代或未经取代的杂环。有益效果根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光二极管提供了低驱动电压和/或高效率。附图说明图1示出根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光二极管的实例。<附图标记说明>101：基底201：阳极301：发光层401：电子调节层501：电子传输层601：阴极具体实施方式下文中，将更详细地描述本说明书。本说明书中当一个部分“包括”一个构成元件时，除非另外特别说明，否则这不意指排除另一个构成元件，而意指还可包括另一个构成元件。本说明书提供了有机发光二极管，包括：阴极；设置成面对阴极的阳极；设置在阴极与阳极之间的发光层；设置在阴极与发光层之间的电子传输层；以及设置在发光层与电子传输层之间的电子调节层，其中传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物，而电子调节层包含由式1表示的杂环化合物。电子调节层意指用于根据有机发光二极管中发光层的能级来调节电子迁移率的层。在本说明书的一个示例性实施方案中，电子传输层的电离电位(Ipm)大于电子调节层的电离电位(Ipa)。在这种情况下，电子调节层可用作空穴阻挡层，使得由阳极供给的空穴无法迁移进阴极，并且调节电子迁移率的电子调节层的容量可最大化。在本说明书的一个示例性实施方案中，将电子调节层设置成与发光层相接触。在这种情况下，电子调节层可用于调节电子迁移率，并且同时，可用作空穴阻挡层，使得由阳极供给的空穴无法迁移进阴极，特别是电子传输层。在本说明书的一个示例性实施方案中，电子传输层的厚度大于电子调节层。当调节电子移动的电子调节层的厚度大于电子传输层时，每单位时间可移动至发光层的电子的量减少，并因此，空穴可被从阳极相对过量地供给至阴极，使得二极管的效率可能降低。因此，当电子传输层的厚度大于电子调节层时，每单位时间可移动至发光层的电子的量得以适当地调节，并因此，可与由阳极供给的空穴的量相平衡，使得可以预期发光层的激子的形成最大化并且二极管具有高效率。在本说明书的一个示例性实施方案中，发光层包含基质和掺杂剂。在另一个示例性实施方案中，掺杂剂是荧光掺杂剂。在另一个示例性实施方案中，掺杂剂是蓝色荧光掺杂剂。根据本说明书的一个示例性实施方案的有机发光二极管发射蓝色荧光。本领域目前使用的有机发光二极管被用作蓝色荧光、蓝色磷光和红色磷光的组合或蓝色荧光、绿色荧光和红色磷光的组合等。然而，发射具有高激子能量的蓝色荧光的有机发光二极管存在这样的问题：该二极管的使用寿命相对于发射绿光或红光的有机发光二极管显著降低。即，由于蓝色荧光的高激子能量集中在作为窄发光区域的局部区域内，因此施加于材料的能量应力增加，从而表现出低使用寿命。因此，为了解决前述问题，将除电子传输层以外单独的电子调节层设置在发光层和电子传输层中以人为调节电子的量，使得有机发光二极管的效率和使用寿命可得以提高。在本说明书的一个示例性实施方案中，电子传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物。在本说明书中，含有芳香族杂环的含义可意指，在包含于电子传输层中的化合物中包含芳香族杂环作为核，或者包含于电子传输层中的化合物的取代基中至少一者为芳香族杂环。在另一个示例性实施方案中，电子传输层包含含有含氮单环或含氮多环的有机化合物。含氮单环意指这样的环：其中至少一个氮原子被取代以代替单环烃的环成员中的碳，并且其实例包括吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、四嗪基、五嗪基、吡咯基、噻唑基、咪唑基、唑基等，但含氮单环不限于此。含氮多环意指这样的环：其中至少一个氮原子被取代以代替多环烃的环成员中的碳，并且其实例包括喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、吡嗪并喹喔啉基、吖啶基、菲咯啉基、苯并咪唑基、苯并咪唑并菲啶基、苯并苯并咪唑并菲啶基等，但含氮多环不限于此。在本说明书的一个示例性实施方案中，电子传输层包含含有含氮单环的有机化合物。在本说明书的一个示例性实施方案中，在含有芳香族杂环的有机化合物中，包含芳香族杂环作为核。在本说明书的一个示例性实施方案中，X1和X2各自为CR1和CR2，而R1和R2彼此结合形成经取代或未经取代的烃环。在本说明书的一个示例性实施方案中，R1和R2彼此结合形成经取代或未经取代的苯环。在本说明书的一个示例性实施方案中，R1和R2彼此结合形成苯环。在本说明书的一个示例性实施方案中，X1为N。在另一个示例性实施方案中，X2为CR2。在本说明书的一个示例性实施方案中，R7和R8彼此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光二极管，包括：阴极；设置成面对所述阴极的阳极；设置在所述阴极与所述阳极之间的发光层；设置在所述阴极与所述发光层之间的电子传输层；以及设置在所述发光层与所述电子传输层之间的电子调节层，其中所述电子传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物，所述电子调节层包含由以下式1表示的杂环化合物，并且所述电子传输层的电离电位(Ipm)大于所述电子调节层的电离电位(Ipa)：[式1]在式1中，X1为CR1或N且X2为CR2或N，Y1为CR5或N，Y2为CR6或N，Y3为CR7或N，且Y4为CR8或N，Z1为CR9或N，Z2为CR10或N，Z3为CR11或N，且Z4为CR12或N，X1、X2、Y1至Y4和Z1至Z4不同时为N，并且R1、R2和R5至R12彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基；经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基；或者经取代或未经取代的氧化膦基团，或者R1、R2和R5至R12中的相邻取代基彼此结合形成经取代或未经取代的烃环；或者经取代或未经取代的杂环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.12 KR 10-2014-0104507;2015.02.27 KR 10-2011.一种有机发光二极管，包括：阴极；设置成面对所述阴极的阳极；设置在所述阴极与所述阳极之间的发光层；设置在所述阴极与所述发光层之间的电子传输层；以及设置在所述发光层与所述电子传输层之间的电子调节层，其中所述电子传输层包含含有芳香族杂环的有机化合物，所述电子调节层包含由以下式1表示的杂环化合物，并且所述电子传输层的电离电位(Ipm)大于所述电子调节层的电离电位(Ipa)：[式1]在式1中，X1为CR1或N且X2为CR2或N，Y1为CR5或N，Y2为CR6或N，Y3为CR7或N，且Y4为CR8或N，Z1为CR9或N，Z2为CR10或N，Z3为CR11或N，且Z4为CR12或N，X1、X2、Y1至Y4和Z1至Z4不同时为N，并且R1、R2和R5至R12彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基；经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基；或者经取代或未经取代的氧化膦基团，或者R1、R2和R5至R12中的相邻取代基彼此结合形成经取代或未经取代的烃环；或者经取代或未经取代的杂环。2.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中将所述电子调节层设置成与所述发光层相接触。3.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中所述电子传输层的厚度大于所述电子调节层的厚度。4.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中由式1表示的所述杂环化合物由以下式1A或1B表示：[式1A][式1B]在式1A和1B中，Y1至Y4、Z1至Z4和R2与式1中所限定的那些相同，X3至X6彼此相同或不同，且各自独立地为CR3或N，并且R3各自独立地为氢；氘；经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的芳基；经取代或未经取代的具有2至30个碳原子的杂环基；或者经取代或未经取代的氧化膦基团，或者相邻取代基彼此结合形成经取代或未经取代的烃环；或者经取代或未经取代的杂环。5.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中由式1表示的所述杂环化合物由以下式1-1至1-4中的任一者表示：[式1-1][式1-2][式1-3][式1-4]在式1-1至1-4中，a、b和c各自为1至4的整数，d和e各自为1至6的整数，并且当a、b、c、d和e各自为2或更大的整数时，括号中的两个或更多个结构彼此相同或不同，并且A1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：许瀞午，李东勋，千民承，张焚在，郑源熤，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR