一种有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术公开了一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和位于所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，所述有机层中至少包括发光层和电子传输层，所述电子传输层厚度为5‑100nm，并且电子传输层中包含至少一种由式(I)所示的化合物：

An Organic Electroluminescent Device

The invention discloses an organic electroluminescent device, which comprises a first electrode, a second electrode and a layer or layers of organic layers between the first electrode and the second electrode. The organic layer comprises at least a light-emitting layer and an electronic transmission layer, the thickness of which is 5 to 100 nm, and the electronic transmission layer contains at least one compound shown by formula (I):

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光器件
本专利技术属于有机电致发光领域，更具体地说，本专利技术涉及一种新型的有机电致发光器件，该有机电致发光器件采用了一类新型通式化合物。
技术介绍
有机电致发光显示器(以下简称OLED)具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光器件具有广阔的应用前景。随着OLED技术在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于影响OLED器件性能的高效有机材料的研究更加关注，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构与各种有机材料的优化搭配的结果。在最常见的OLED器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料，以及各色的发光材料(染料或者掺杂客体材料)和相应的主体材料等。在电致发光器件中传统使用的电子传输材料是Alq3，但Alq3的电子迁移率比较低(大约在10-6cm2/Vs)。为了提高电发光器件的电子传输性能，研究人员做了大量的探索性研究工作。LG化学在中国的专利说明书中报道了一系列芘的衍生物，在电发光器件中用作电子传输和注入材料，提高了器件的发光效率(公开号CN101003508A)。曹镛等人合成出FFF-Blm4(J.Am.Chem.Soc.；(Communication)；2008；130(11)；3282-3283)作为电子传输和注入层材料(与Ba/Al和单独用Al作为阴极相比较)，大大地改善了器件的电子注入和传输，提高了电发光效率。柯达公司在美国专利(公开号US2006/0204784和US2007/0048545)中，提到混合电子传输层，采用一种低LUMO能级的材料与另一种低起亮电压的电子传输材料和其他材料如金属材料等掺杂而成。理想的电子传输材料，应该具有以下几方面的特性：具有可逆的电化学还原反应；HOMO和LUMO能级合适；电子迁移率高；成膜性好；Tg高；最好能够阻挡空穴。从化合物结构方面，要求分子含有缺电子结构单元，具有良好的接受电子能力；分子量足够大，保证具有较高的Tg，从而具有良好的热稳定性，同时分子量不能太大，以利于真空蒸镀成膜。目前已知的电子传输材料性能并不理想，业界仍急需开发新的电子传输材料。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一类工作电压低、发光效率高、寿命长的有机电致发光器件。该类新型有机电致发光器件选用了一类新型的电子传输材料。本专利技术另一个要解决的技术问题是提供一种性能良好的新型通式化合物。为解决上述问题，本专利技术提供了一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和位于所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，所述有机层中至少包括发光层和电子传输层，所述电子传输层厚度为5-100nm，并且电子传输层中包含至少一种由式(I)所示的化合物：其中，L1和L2分别独立选自化学键、C6～C12的亚芳基或亚稠环芳烃基团、C3～C12的亚杂芳基或亚稠杂环芳烃基团；R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自氢、卤素、氰基、硝基、C1～C10的亚烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或稠环芳烃基团、C3～C30的取代或未取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团。当R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自卤素、氰基、硝基，或选自C1～C8的烷基或环烷基、烯基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基基团，或者选自Si(R1’)3，该R1’选自C1～C6的烷基。进一步的，所述R2与R5之间可以互相连接形成环状结构，这样的环结构可以是脂肪族单环或多环、芳香族的单环或稠环，这些环中可以包含杂原子，其中，作为脂肪族单环的例子，例如，R2与R5中任意相邻的两个基团连接形成脂肪族的五元环、六元环，这些环的构成原子除了碳原子之外还可以是杂原子，这些环可以具有取代基，构成环的碳原子也可以形成酮基。作为这些环的例子，可举出环戊烷环、环己烷环、二环戊烯环、四氢吡咯环、四氢呋喃环、哌啶环、以及环戊烷环和环己烷环中的碳原子被酮基取代得到的酯环等。作为芳香族的单环或稠环，优选为C6～C30的单环或稠环，作为例子可举出苯环、萘环等；作为包含杂原子的单环或多环，优选的是吡咯环、苯并吡咯环、吡啶环、吲哚环、N-苯基取代吲哚环、噻吩环、呋喃环、苯并呋喃环等。Ar1和Ar2分别独立选自C6～C30的取代或未取代的芳基或稠环芳烃基团、C3～C30的取代或未取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团；当Ar1和Ar2分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自卤素、氰基、硝基，或选自C1～C8的烷基或环烷基、烯基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基基团，或者选自Si(R2’)3，该R2’选自C1～C6的烷基。具体说，当定义上述Ar1、Ar2与R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自芳基时，是指选自具有一定数目环骨架碳原子的芳族环系，包括单环结构取代基团例如苯基等，也包括共价连接结构的芳环取代基团例如联苯基、三联苯基等。具体说，当定义上述Ar1、Ar2与R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自稠环芳烃基团时是指具有一定数目环骨架碳原子的芳族环系，包括稠环结构取代基团例如萘基、蒽基等，也包括稠环结构取代基团与单环结构芳基相连接的结构基团例如苯联萘基、萘联苯基、联苯联蒽基等，还包括共价连接结构的稠芳环取代基团例如联萘基等。具体说，当定义上述Ar1、Ar2与R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自杂芳基或稠杂环芳烃基团时是指包含一个或多个选自B、N、O、S、P(＝O)、Si和P的杂原子且具有环碳原子的单环或稠环芳基。具体说，上述Ca～Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。具体说，上述对于化学元素的表述包含化学性质相同的同位素的概念，例如“氢”的表述，也包括化学性质相同的“氘”、“氚”的概念。进一步的，本专利技术的有机电致发光器件中，用作电子传输层材料的通式(I)中，Ar1和Ar2分别独立选自C6～C20的取代的芳基或稠环芳烃基团、C5～C20的取代或非取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团。当Ar1和Ar2分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自优选自F、氰基，或选自C1～C5的烷基或环烷基、Si(CH3)3、烯基、烷氧基或硫代烷氧基基团。进一步的，当Ar1和Ar2分别独立选自取代或非取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述杂原子优选为一个或多个O、S和N。更进一步的，Ar1和Ar2可以相同也可以不同，优选为Ar1和Ar2不同。进一步的，本专利技术的有机电致发光器件中，用作电子传输层材料的通式(I)中，Ar1和Ar2分别独立优选的芳基或稠环芳基基团包括：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、茚基、荧蒽基、三亚苯基、芘基、苝基、基或并四苯基；被呋喃基、噻吩基、吡咯基和/或吡啶基取代的苯基；2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、对-三联苯基-4-基、对-三联苯基-3-基、对-三联苯基-2-基、间-三联苯基-4-基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和位于所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，所述有机层中至少包括发光层和电子传输层，所述电子传输层厚度为5‑100nm，并且电子传输层中包含至少一种由式(I)所示的化合物：

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和位于所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，所述有机层中至少包括发光层和电子传输层，所述电子传输层厚度为5-100nm，并且电子传输层中包含至少一种由式(I)所示的化合物：其中，L1和L2分别独立选自化学键、C6～C12的亚芳基或亚稠环芳烃基团、C3～C12的亚杂芳基或亚稠杂环芳烃基团；R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自氢、卤素、氰基、硝基、C1～C10的亚烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或稠环芳烃基团、C3～C30的取代或未取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团，R2与R5之间可以互相连接形成环状结构；当R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自卤素、氰基、硝基，或选自C1～C8的烷基或环烷基、烯基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基基团，或者选自Si(R1’)3，该R1’选自C1～C6的烷基；Ar1和Ar2分别独立选自C6～C30的取代或未取代的芳基或稠环芳烃基团、C3～C30的取代或未取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团；当Ar1和Ar2分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自卤素、氰基、硝基，或选自C1～C8的烷基或环烷基、烯基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基基团，或者选自Si(R2’)3，该R2’选自C1～C6的烷基。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，所述式(I)中：Ar1和Ar2分别独立选自C6～C20的取代的芳基或稠环芳烃基团、C5～C20的取代或非取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团；当Ar1和Ar2分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自F、氰基，或选自C1～C5的烷基或环烷基、Si(CH3)3、烯基、烷氧基或硫代烷氧基基团；当Ar1和Ar2分别独立选自取代或非取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述杂原子为一个或多个O、S和N；R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自氢、C1～C5的亚烷基、卤素、氰基、硝基、C6～C15的取代或未取代的芳基或稠环芳烃基团、C3～C15的取代或未取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团；当R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自取代的芳基、稠环芳烃基团、杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述其上的取代基团独立选自F、氰基，或选自C1～C5的烷基或环烷基、Si(CH3)3、烯基、烷氧基或硫代烷氧基基团；当R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自取代或非取代的杂芳基或稠杂环芳烃基团时，所述杂原子为一个或多个O、S和N。3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，所述式(I)中：Ar1和Ar2分别独立选自芳基或稠环芳基时，选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、茚基、荧蒽基、三亚苯基、芘基、苝基、基或并四苯基；被呋喃基、噻吩基、吡咯基和/或吡啶基取代的苯基；2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、对-三联苯基-4-基、对-三联苯基-3-基、对-三联苯基-2-基、间-三联苯基-4-基、间-三联苯基-3-基、间-三联苯基-2-基、苯联萘基、4-萘基苯基、6-苯基萘基、7-苯基菲基、9,9’-二甲基芴，9,9’-螺二芴、苯并芴；或者Ar1和Ar2分别独立选自杂芳基时，选自呋喃基、苯基呋喃基、噻吩基、苯基噻吩基、吡咯基、苯基吡咯基、吡啶基、苯基吡啶基、吡嗪基、芴基、茚并芴基、喹啉、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并三嗪、苯并吡嗪、异苯并呋喃基、吲哚基、苯并喹啉、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并吡咯基、咔唑基、苯基取代的二唑、啡啉基、啡啉并噻唑基、苯并间二氧杂环戊烯基、9-苯基咔唑、9-萘基咔唑苯并咔唑、二苯并咔唑、和吲哚并咔唑；R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自：氢、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环戊基、环己基、氰基、硝基、苯基、萘基、三亚苯基、9,9二甲基芴、螺二芴基、呋喃基、苯基呋喃基、噻吩基、苯基噻吩基、吡咯基、苯基吡咯基、吡啶基、苯基吡啶基、吡嗪基、芴基、茚并芴基、喹啉、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并三嗪、苯并吡嗪、异苯并呋喃基、吲哚基、苯并喹啉、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并吡咯基、咔唑基、苯基取代的二唑、啡啉基、啡啉并噻唑基、苯并间二氧杂环戊烯基、9-苯基咔唑、9-萘基咔唑苯并咔唑、二苯并咔唑、吲哚并咔唑。4.根据权利要求1至3中任一所述的有机电致发光器件，其中式(I)中的Ar1和Ar2不相同。5.根据权利要求1至3中任一所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述电子传输层中包括两种化合物，至少一种为由式(I)所示的化合物，这两种化合物的掺杂重量比例为90:10至10:90。6.根据权利要求1至3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢其锋，李之洋，刘叔尧，任雪艳，
申请(专利权)人：北京鼎材科技有限公司，固安鼎材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11