包括氧化还原掺杂的电子传输层和辅助电子传输层的有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术涉及包括氧化还原掺杂的电子传输层和辅助电子传输层的有机电致发光器件。具体地，本发明专利技术涉及有机电致发光器件，特别地涉及包括至少两个电子传输层的ETL堆叠体的有机发光二极管(OLED)，其中第一电子传输层包含第一电子传输基质化合物并且第二电子传输层包含第二电子传输基质化合物和氧化还原n型掺杂剂；以及涉及包括所述OLED的装置。

【技术实现步骤摘要】
包括氧化还原掺杂的电子传输层和辅助电子传输层的有机电致发光器件
本专利技术涉及包括氧化还原掺杂的电子传输层和辅助电子传输层的有机电致发光器件。具体地，本专利技术涉及有机电致发光器件，特别地涉及包括至少两个电子传输层的ETL堆叠体的有机发光二极管(OLED)，其中第一电子传输层包含第一电子传输基质化合物并且第二电子传输层包含第二电子传输基质化合物和氧化还原n型掺杂剂；以及涉及包括所述OLED的装置。
技术介绍
作为自发光器件的有机发光二极管(OLED)具有宽视角，优异的对比度，快速响应，高亮度，优异的驱动电压特性和色彩再现。典型的OLED包括依次堆叠在基底上的阳极、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL和阴极。在这方面，HTL、EML和ETL是由有机化合物形成的薄膜。当向阳极和阴极施加电压时，从阳极注入的空穴通过HTL移动到EML，并且从阴极注入的电子通过ETL移动到EML。空穴和电子在EML中复合以产生激子。当激子从激发态降到基态时，发光。持续需要开发改进的材料，其目的是在亮度/辉度高的同时工作电压尽可能低，并且空穴和电子的注入和流动是平衡的，使得具有上述结构的OLED具有优异的效率和/或长寿命。用于实现低工作电压和高电流密度/辉度的已确立方法之一是电荷注入/电荷传输层中的p型和/或n型电掺杂，特别是产生具有高电荷载流子浓度的掺杂层的氧化还原掺杂。在以前的申请PCT-KR2015-012551中，本申请的一些作者开发了新的电子传输基质化合物，其将庞大的芳族基团与适当设计的电子传输单元组合并成功地证实了在夹在发光体层与电掺杂电子传输层之间的层中包含本专利技术的电子传输基质化合物的OLED器件提供特别有前途的结果。为了能够进一步提高器件性能，本专利技术在包含氧化还原掺杂的电子传输层的OLED中实施本专利技术的电荷传输化合物。
技术实现思路
本专利技术的方面提供一种有机发光器件，其包括发光层和至少两个电子传输层(ETL)，用于提高效率如外量子效率EQE、低工作电压和长寿命，特别是在顶部和/或底部发光有机发光二极管(OLED)中更是如此。本专利技术的另一个方面提供一种电子装置，其包括至少一个OLED。根据本专利技术的一个方面，提供一种电致发光器件，其包括阳极、阴极、布置在所述阳极与所述阴极之间的发光层、包含第一电子传输基质的第一电子传输层、包含第二电子传输基质和氧化还原n型掺杂剂的第二电子传输层，其中所述第一电子传输层和所述第二电子传输层布置在所述发光层与所述阴极之间，其中所述第一电子传输层被布置成比所述第二电子传输层更接近所述发光层并且所述第二电子传输层被布置成比所述第一电子传输层更接近所述阴极；其中至少所述第一电子传输基质包含根据式I的基质化合物：其中A1、A2、A3和A4独立地选自单键、未被取代或被取代的C6至C30亚芳基和未被取代或被取代的C1至C30亚杂芳基；A5选自未被取代或被取代的C6至C40芳基基团和/或选自未被取代或被取代的C2至C40杂芳基基团；R1至R5独立地是被取代或未被取代的C6至C30芳基基团、被取代或未被取代的C2至C30杂芳基基团；a至e独立地是0或1的整数并且4≤a+b+c+d+e≤5；并且其中在被取代的基团中，至少一个氢被以下代替：(i)氘，(ii)卤素，(iii)C2至C60叔氨基基团，其中所述叔氨基基团的氮原子被两个独立地选择的C1至C30烃基基团取代或者所述C2至C60叔氨基基团的氮原子形成C1至C30杂环基团，(iv)C2至C60氧化膦基团，其中所述氧化膦基团的磷原子被两个独立地选自烃基、卤代烃基和烃氧基的C1至C30基团取代或者所述氧化膦基团的磷原子形成C1至C30杂环基团，(v)C1至C22甲硅烷基基团，(vi)C1至C30烷基基团，(vii)C1至C10烷基甲硅烷基基团，(viii)C6至C22芳基甲硅烷基基团，(ix)C3至C30环烷基基团，(x)C2至C30杂环烷基基团，(xi)C6至C30芳基基团，(xii)C2至C30杂芳基基团，(xiii)C1至C20烷氧基基团，(xiv)C1至C30全氟-烃基基团，(xv)C1至C10三氟烷基基团，或(xvi)氰基基团。根据另一个实施方式，所述第一电子传输层由式(I)的第一基质化合物组成。所述器件的特定方面在下面详细描述。电致发光器件、例如OLED的工作条件描述于本说明书的实验部分中。根据本专利技术的另一个方面，所述电致发光器件可以是有机发光二极管OLED。在本说明书中，“A1、A2、A3和A4独立地选自单键”是指，如果“A1、A2、A3和A4”经选择为单键，则“A1、A2、A3和A4”一起形成一个单键。在本说明书中，“A1、A2、A3和A4独立地选自单键”是指，如果其至少两个直接连接的成员例如“A1、A2”经选择为单键，则这些连接的成员一起形成一个单键。在本说明书中，“A1、A2、A3和A4独立地选自单键”是指，如果其至少三个直接连接的成员例如“A2、A3、A4”经选择为单键，则这些直接连接的成员一起形成一个单键。在本说明书中，如果没有另外说明，则术语“其中在被取代的基团中，至少一个氢被以下代替”涉及A1、A2、A3、A4和A5；涉及R1至R5；涉及Ar1；涉及L；以及涉及ET。在本说明书中，当没有另外提供定义时，“被取代的”是指被氘、C1至C12烷基和C1至C12烷氧基取代。在本说明书中，当没有另外提供定义时，“烷基基团”是指饱和的脂族烃基基团。所述烷基基团可以是C1至C12烷基基团。更具体地，所述烷基基团可以是C1至C10烷基基团或C1至C6烷基基团。例如，C1至C4烷基基团在烷基链中包括1至4个碳，并且可选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。烷基基团的具体实例可以是甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、叔丁基基团、戊基基团、己基基团。术语“环烷基”是指通过从包含在相应环烷烃中的环原子在形式上去除一个氢原子而衍生自环烷烃的饱和烃基基团。环烷基基团的实例可以是环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团、环己基基团、甲基环己基基团、金刚烷基基团等。在本说明书中，“芳基基团”是指可通过从相应芳族烃中的芳环在形式上去除一个氢原子而产生的烃基基团。芳族烃是指含有至少一个芳族环或芳族环系的烃。芳族环或芳族环系是指共价结合的碳原子的平面环或环系，其中所述平面环或环系包含满足Hückel规则的离域电子的共轭体系。芳基基团的实例包括单环基团如苯基或甲苯基，包含通过单键连接的多个芳族环的多环基团如联苯基，以及包含稠环的多环基团如萘基或芴-2-基。类似地，杂芳基应理解为通过从杂环芳族环在包含至少一个这种环的化合物中在形式上去除一个环氢而得到的基团。杂环烷基应理解为通过从饱和杂环在包含至少一个这种环的化合物中在形式上去除一个环氢而得到的基团。术语“杂”应理解为如下方式：可由共价结合的碳原子形成的结构中的至少一个碳原子被另一个多价原子代替。优选地，杂原子选自B、Si、N、P、O、S；更优选地选自N、P、O、S。在本说明书中，单键是指直接键(directbond)。在本专利技术的上下文中，“不同”是指化合物不具有相同的化学结构。术语“不含”、“不含有”、“不包含”不排除在沉积前可存在于化合物中的杂质。杂质对本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，其包括阳极、阴极、布置在所述阳极与所述阴极之间的发光层、包含第一电子传输基质的第一电子传输层、包含第二电子传输基质和氧化还原n型掺杂剂的第二电子传输层，其中所述第一电子传输层和所述第二电子传输层布置在所述发光层与所述阴极之间，其中所述第一电子传输层被布置成比所述第二电子传输层更接近所述发光层并且所述第二电子传输层被布置成比所述第一电子传输层更接近所述阴极；其中至少所述第一电子传输基质包含根据化学式I的基质化合物：

【技术特征摘要】
2016.10.24 EP 16195375.71.一种有机电致发光器件，其包括阳极、阴极、布置在所述阳极与所述阴极之间的发光层、包含第一电子传输基质的第一电子传输层、包含第二电子传输基质和氧化还原n型掺杂剂的第二电子传输层，其中所述第一电子传输层和所述第二电子传输层布置在所述发光层与所述阴极之间，其中所述第一电子传输层被布置成比所述第二电子传输层更接近所述发光层并且所述第二电子传输层被布置成比所述第一电子传输层更接近所述阴极；其中至少所述第一电子传输基质包含根据化学式I的基质化合物：其中A1、A2、A3和A4独立地选自单键、未被取代或被取代的C6至C30亚芳基和未被取代或被取代的C1至C30亚杂芳基；A5选自未被取代或被取代的C6至C40芳基基团和/或选自未被取代或被取代的C2至C40杂芳基基团；R1至R5独立地是被取代或未被取代的C6至C30芳基基团、被取代或未被取代的C2至C30杂芳基基团；a至e独立地是0或1的整数并且4≤a+b+c+d+e≤5；并且其中在被取代的基团中，至少一个氢被以下代替：(i)氘，(ii)卤素，(iii)C2至C60叔氨基基团，其中所述叔氨基基团的氮原子被两个独立地选择的C1至C30烃基基团取代或者所述C2至C60叔氨基基团的氮原子形成C1至C30杂环基团，(iv)C2至C60氧化膦基团，其中所述氧化膦基团的磷原子被两个独立地选自烃基、卤代烃基和烃氧基的C1至C30基团取代或者所述氧化膦基团的磷原子形成C1至C30杂环基团，(v)C1至C22甲硅烷基基团，(vi)C1至C30烷基基团，(vii)C1至C10烷基甲硅烷基基团，(viii)C6至C22芳基甲硅烷基基团，(ix)C3至C30环烷基基团，(x)C2至C30杂环烷基基团，(xi)C6至C30芳基基团，(xii)C2至C30杂芳基基团，(xiii)C1至C20烷氧基基团，(xiv)C1至C30全氟-烃基基团，(xv)C1至C10三氟烷基基团，或(xvi)氰基基团。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中所述氧化还原n型掺杂剂选自元素金属、电中性金属络合物和/或电中性有机基团。3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其中所述电中性金属络合物和/或所述电中性有机基团具有如下的氧化还原电位，如果通过循环伏安法相对于二茂铁/二茂铁参比氧化还原电对进行测量，则所述氧化还原电位的值比-1.7V负性更大、优选比-1.9V负性更大、更优选比-2.1V负性更大、甚至更优选比-2.3V负性更大、最优选比-2.5V负性更大。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的有机电致发光器件，其中所述基质化合物(I)是根据化学式(Ia)的化合物其中，在化学式Ia中，Ar1选自C6至C12亚芳基和C1至C11亚杂芳基；R1至R5独立地是被取代或未被取代的C6至C30芳基基团、被取代或未被取代的C2至C30杂芳基基团；a至e独立地是0或1的整数并且4≤a+b+c+d+e≤5；L是单键、被取代或未被取代的C6至C30亚芳基基团或者被取代或未被取代的C2至C30亚杂芳基基团；ET是未被取代的C6至C40芳基或未被取代的C5至C40杂芳基基团，或被取代的C6至C40芳基或被取代的C5至C40杂芳基基团；并且其中在被取代的基团中，至少一个氢被以下代替：(i)氘，(ii)卤素，(iii)C2至C60叔氨基基团，其中所述C2至C60叔氨基基团的氮原子被两个独立地选择的C1至C30烃基基团取代或者形成C1至C30杂环基团，(iv)C2至C60氧化膦基团，其中所述氧化膦基团的磷原子被两个独立地选自烃基、卤代烃基和烃氧基的C1至C30基团取代或者所述氧化膦基团的磷原子形成C1至C30杂环基团，(v)C1至C22甲硅烷基基团，(vi)C1至C30烷基基团，(vii)C1至C10烷基甲硅烷基基团，(viii)C6至C22芳基甲硅烷基基团，(ix)C3至C30环烷基基团，(x)C2至C30杂环烷基基团，(xi)C6至C30芳基基团，(xii)C2至C30杂芳基基团，(xiii)C1至C20烷氧基基团，(xiv)C1至C30全氟-烃基基团，(xv)C1至C10三氟烷基基团，或(xvi)氰基基团。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的有机电致发光器件，其中所述基质化合物(I)是根据化学式(Ib)的化合物其中在化学式Ib中：X1至X11独立地是N、C或CRa；Ra独立地是氢、氘、C1至C30烷基基团、...

【专利技术属性】
技术研发人员：多玛果伊·帕维奇科，杰罗姆·加尼耶，维金塔斯·扬库什，金亨宣，金炳求，
申请(专利权)人：诺瓦尔德股份有限公司，三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：德国,DE