多环化合物和包含其的有机发光元件制造技术

本说明书提供了化学式1的化合物和包含其的有机发光器件。

Polycyclic compounds and organic light emitting elements containing them

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多环化合物和包含其的有机发光元件
本申请要求于2017年10月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0136798号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。本说明书涉及化合物和包含其的有机发光器件。
技术介绍
本说明书中的有机发光器件为使用有机半导体材料的发光器件，并且需要在电极与有机半导体材料之间交换空穴和/或电子。根据工作原理，有机发光器件可以大致分为如下两种类型。第一种为这样的发光器件类型：其中通过从外部光源引入至器件的光子在有机材料层中形成激子，这些激子分离成电子和空穴，并且这些电子和空穴各自被传输至不同的电极并用作电流源(电压源)。第二种为这样的发光器件类型：其中通过向两个或更多个电极施加电压或电流，将空穴和/或电子注入到与电极形成界面的有机半导体材料层中，并且所述发光器件通过注入的电子和空穴来工作。有机发光现象通常是指使用有机材料将电能转换成光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件通常具有包括阳极、阴极及其间的有机材料层的结构。在本文中，有机材料层通常以由不同材料形成的多层结构形成以提高有机发光器件的效率和稳定性，并且例如，可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。当在这样的有机发光器件结构中的两个电极之间施加电压时，空穴和电子分别从阳极和阴极注入有机材料层，并且当注入的空穴和电子相遇时，形成激子，并且当这些激子落回至基态时发光。已知这样的有机发光器件具有诸如自发射、高亮度、高效率、低驱动电压、宽视角和高对比度的特性。根据功能，在有机发光器件中用作有机材料层的材料可以分为发光材料和电荷传输材料，例如，空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料等。根据发光颜色，发光材料包括蓝色、绿色和红色发光材料，以及获得更好的自然色所需的黄色和橙色发光材料。此外，为了通过能量跃迁增加色纯度和发光效率，可以使用基于主体/掺杂剂的材料作为发光材料。原理是当将少量与主要构成发光层的主体相比具有更小的能带隙和优异的发光效率的掺杂剂混合至发光层中时，通过将主体中产生的激子传输至掺杂剂而产生具有高效率的光。在本文中，主体的波长向掺杂剂的波长带偏移，因此，根据所使用的掺杂剂的类型，可以获得具有目标波长的光。为了充分表现出上述有机发光器件具有的优异特性，形成器件中的有机材料层的材料例如空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料等由稳定且有效的材料支撑，因此，一直需要开发新材料。[现有技术文献](专利文献1)韩国专利申请特许公开第2011-108475号
技术实现思路
技术问题本说明书描述了化合物和包含其的有机发光器件。技术方案本说明书的一个实施方案提供了由以下化学式1表示的化合物。[化学式1]在化学式1中，X1和X2彼此相同或不同，并且各自独立地为O、S、CRaRb或NRc，Ra、Rb、Rc和R1至R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氘；卤素基团；氰基；硫醚基；磺酰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的芳基胺基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，Ar1至Ar4彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基，或者相邻基团彼此键合而形成经取代或未经取代的环，L1和L2彼此相同或不同，并且各自独立地为直接键；或者经取代或未经取代的亚芳基，n1和n2各自为0至3的整数，以及当n1和n2各自为2或更大时，括号中的取代基彼此相同或不同，以及m1和m2各自为1至4的整数，并且m1+m2≥2且n1+n2≤6。本说明书的另一个实施方案提供了有机发光器件，其包括：第一电极；设置成与第一电极相对的第二电极；以及设置在第一电极与第二电极之间的一个或更多个有机材料层，其中有机材料层的一个或更多个层包含所述化合物。有益效果本说明书中所述的化合物可以用作用于有机发光器件的有机材料层的材料。根据至少一个实施方案的化合物表现出高色纯度和长寿命特性，在蓝色有机发光器件中尤为如此。特别地，本说明书中所述的化合物可以用作空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层或电子注入层以及发光层的材料。附图说明图1示出了由基底1、阳极2、发光层3和阴极4形成的有机发光器件的实例。图2示出了由基底1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、电子传输层8和阴极4形成的有机发光器件的实例。图3是示出化合物1的质量数据的图。图4是示出化合物1的质子NMR数据的图。1：基底2：阳极3：发光层4：阴极5：空穴注入层6：空穴传输层7：发光层8：电子传输层具体实施方式在下文中，将更详细地描述本说明书。本说明书的一个实施方案提供了由以下化学式1表示的化合物。由以下化学式1表示的化合物由于稠合的6元环而具有稳固的核心结构，并由此具有表现出长寿命特性并且具有小的斯托克斯位移(stokesshift)的优点，因此，可以获得高色域以及高效率。[化学式1]在化学式1中，X1和X2彼此相同或不同，并且各自独立地为O、S、CRaRb或NRc，Ra、Rb、Rc和R1至R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氘；卤素基团；氰基；硫醚基；磺酰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的芳基胺基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，Ar1至Ar4彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基，或者相邻基团彼此键合而形成经取代或未经取代的环，L1和L2彼此相同或不同，并且各自独立地为直接键；或者经取代或未经取代的亚芳基，n1和n2各自为0至3的整数，以及当n1和n2各自为2或更大时，括号中的取代基彼此相同或不同，以及m1和m2各自为1至4的整数，并且m1+m2≥2且n1+n2≤6。在本说明书中，除非特别相反地说明，否则某个部分“包括”某些构成要素的描述意指能够进一步包括其他构成要素，并且不排除其他构成要素。在本说明书中，一个构件置于另一构件“上”的描述不仅包括一个构件邻接另一构件的情况，而且还包括在该两个构件之间存在又一构件的情况。以下描述本说明书中的取代基的实例，然而，取代基不限于此。术语“取代”意指化合物的与碳原子键合的氢原子变为另一取代基，并且取代的位置没有限制，只要其是氢原子被取代的位置(即，取代基可以取代的位置)即可，并且当两个或更多个取代基取代时，这两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。在本说明书中，术语“经取代或未经取代的”意指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；氰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的芳基胺基；经取代或未经取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由以下化学式1表示的化合物：/n[化学式1]/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171020 KR 10-2017-01367981.一种由以下化学式1表示的化合物：
[化学式1]



其中，在化学式1中，
X1和X2彼此相同或不同，并且各自独立地为O、S、CRaRb或NRc，
Ra、Rb、Rc和R1至R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氘；卤素基团；氰基；硫醚基；磺酰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的芳基胺基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，
Ar1至Ar4彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，或者相邻基团彼此键合而形成经取代或未经取代的环，
L1和L2彼此相同或不同，并且各自独立地为直接键；或者经取代或未经取代的亚芳基，
n1和n2各自为0至3的整数，以及当n1和n2各自为2或更大时，括号中的取代基彼此相同或不同，以及
m1和m2各自为1至4的整数，并且m1+m2≥2且n1+n2≤6。


2.根据权利要求1所述的化合物，其中化学式1由以下化学式2表示：
[化学式2]



在化学式2中，
X1、X2、R1至R6、L1、L2、n1、n2、和Ar1至Ar4具有与化学式1中相同的限定。


3.根据权利要求1所述的化合物，其中化学式1由以下化学式3或4表示：
[化学式3]



[化学式4]



在化学式3和4中，
X1、X2和R1至R6具有与化学式1中相同的限定；
R21至R24彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氘；卤素基团；氰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，
Ar1'至Ar4'彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，
n11和n12各自为0至3的整数，
p1至p4各自为0至4的整数，以及
当n11、n12和p1至p4为2或更大时，括号中的取代基彼此相同或不同。


4.根据权利要求1所述的化合物，其中化学式1由以下化合物1至化合物72中的任一者表示：




















5.一种有机发光器件，包括：
第一电极；
设置成与所述第一电极相对的第二电极；以及
设置在所述第一电极与所述第二电极之间的一个或更多个有机材料层，
其中所述有机材料层的一个或更多个层包含根据权利要求1至4中任一项所述的化合物。


6.根据权利要求5所述的有机发光器件，其中所述有机材料层包括空穴注入层或空穴传输层，并且所述空穴注入层或所述空穴传输层包含所述化合物。

【专利技术属性】
技术研发人员：具己洞，李起坤，金明坤，李泂珍，金东宪，金公谦，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR