本公开涉及有机发光二极管,更特别地,涉及具有有益的发光特性的有机发光二极管(oled)以及包括所述oled的有机发光装置。
背景技术:
1、包括有机发光二极管(oled)的平板显示装置已经被研究作为可以替代液晶显示装置(lcd)的显示装置。oled中的电极配置可以实现单向或双向图像。此外,oled甚至可以形成在诸如塑料基板的柔性透明基板上使得可以使用oled容易地实现柔性或可折叠显示装置。此外,oled可以在较低电压下驱动,并且oled与lcd相比具有有利的高颜色纯度。
2、然而,仍然需要开发具有改善的发光效率和发光寿命的oled以及包括其的装置。由于荧光材料在发光过程中仅使用单线态激子,因此现有技术的荧光材料示出低的发光效率。同时,由于磷光材料在发光过程中利用三线态激子和单线态激子,因此磷光材料可以示出高的发光效率。但是,这样的磷光材料的实例包括金属配合物,其对于商业用途可能具有短的发光寿命。因此,仍然需要开发具有足够发光特性的oled。
技术实现思路
1、因此,本公开的一些实施方案涉及有机化合物、有机发光二极管和有机发光装置,其基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而引起的一个或更多个问题。
2、本公开的一个方面是提供具有有益的发光特性的有机发光二极管以及包括所述二极管的有机发光装置。
3、另外的特征和方面将在随后的描述中阐述,并且部分将从描述中显而易见,或者可以通过本文提供的所公开的构思的实践来获知。所公开的构思的另外的特征和方面可以通过在撰写的说明书中特别指出的或可从中得出的结构、及其权利要求书以及附图来实现和获得。
4、为了实现本发明构思的这些和其他方面,如所体现和广泛描述的,在一个方面中,本公开提供了有机发光二极管,其包括第一电极;面向第一电极的第二电极;和发光层,所述发光层设置在第一电极与第二电极之间并且包括一个或更多个发光材料层,其中至少一个发光材料层包含第一化合物,以及其中所述第一化合物包括具有以下化学式1的结构的有机化合物:
5、[化学式1]
6、
7、其中,在化学式1中,
8、r1和r2中的每一者独立地为未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基,其中当a1为2、3或4时,各r1彼此相同或不同,以及当a2为2、3或4时,各r2彼此相同或不同;
9、r3和r4中的每一者独立地为未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基,其中当a3为2、3或4时,各r3彼此相同或不同,以及当a4为2、3或4时,各r4彼此相同或不同,或者
10、任选地,当a3为2、3或4时,两个相邻的r3可以进一步连接以形成未经取代或经取代的c3-c20脂环族环、未经取代或经取代的c3-c20杂脂环族环、未经取代或经取代的c6-c30芳族环、或者未经取代或经取代的c3-c20杂芳族环,和/或当a4为2、3或4时,两个相邻的r4可以进一步连接以形成未经取代或经取代的c3-c20脂环族环、未经取代或经取代的c3-c20杂脂环族环、未经取代或经取代的c6-c30芳族环、或者未经取代或经取代的c3-c20杂芳族环;
11、r5为未经取代或经取代的c1-c20烷基;
12、r6为氢、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基;
13、r7为未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基;
14、x1为cr9r10、nr9、o或s,其中r9和r10中的每一者独立地为氢、未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基;
15、a1、a2、a3和a4中的每一者独立地为0、1、2、3或4;以及虚线表示稠合位置。
16、第一化合物可以包括具有以下化学式2的结构的有机化合物:
17、[化学式2]
18、
19、其中,在化学式2中,
20、r5、r6、a3和a4中的每一者与化学式1中所限定的相同;
21、r11和r12中的每一者独立地为氢或者未经取代或经取代的c1-c20烷基;
22、r13和r14中的每一者独立地为未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基,其中当a3为2、3或4时,各r13彼此相同或不同,以及当a4为2、3或4时,各r14彼此相同或不同,或者
23、任选地,当a3为2、3或4时,两个相邻的r13可以进一步连接以形成具有以下化学式3的结构的稠环,和/或当a4为2、3或4时,两个相邻的r14可以进一步连接以形成具有以下化学式3的结构的稠环;
24、x2为o或s;
25、虚线表示化学式3的环所稠合的位置,
26、[化学式3]
27、
28、其中,在化学式3中,
29、r15独立地为未经取代或经取代的c1-c20烷基,其中当a5为2、3或4时,各r15彼此相同或不同;
30、x3为cr16r17、nr16、o或s,其中r16和r17中的每一者独立地为未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基;
31、a5为0、1、2、3或4;以及
32、虚线表示化学式2的环所稠合的位置。
33、所述至少一个发光材料层还可以包含第二化合物。
34、在一个实施方案中,第二化合物可以包括具有以下化学式5的结构的有机化合物:
35、[化学式5]
36、
37、其中,在化学式5中,
38、r21、r22、r23、r24、r25和r26中的每一者独立地为氰基、未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基,其中当b1为2、3或4时,各r21彼此相同或不同,当b2为2、3或4时,各r22彼此相同或不同,当b3为2、3或4时,各r23彼此相同或不同,当b4为2、3或4时,各r24彼此相同或不同,当b5为2、3或4时,各r25彼此相同或不同,以及当b6为2、3或4时,各r26彼此相同或不同;以及
39、b1、b2、b3、b4、b5和b6中的每一者独立地为0、1、2、3或4。
40、在另一个实施方案中,第二化合物可以包括具有以下化学式7的结构的有机化合物:
41、[化学式7]
42、
43、其中,在化学式7中,
44、r31、r32、r33、r34和r35中的每一者独立地为氰基、未经取代或经取代的c1-c20烷基、未经取代或经取代的c6-c30芳基或者未经取代或经取代的c3-c30杂芳基、未经取代或经取代的c6-c30三芳基甲基、未经取代或经取代的c6-c30三芳基甲硅烷基或者未经取代或经取代的c6-c30三芳基甲锗烷基,其中当c1为2、3或4时,各r31彼此相同或不同,当c2为2、3或4时,各r32彼此相同或不同,当c3为2、3或4时,各r33彼此相同或不同,其中当c4为2、3、4或5时,各r34彼此相同或不同,以及当c5为2或3时,各r35彼此相同或不同;
45、c1、c2和c3中的每一者独立地为0、1、2、3或4;
46、c4为0、1、2、3、4或5;以及
47、c5为0、1、2或3。
48、在另一个实施方案中,发光层可以包括设置在第一电极与第二电极之间的第一发光部;设置在第一发光部与第二电极之间的第二发光部;和设置在第一发光部与第二发光部之间的第一电荷生成层,以及其中第一发光部和第二发光部中的至少一者可以包括至少一个发光材料层。
49、作为一个实例,第一发光部可以包括第一发光材料层,以及第一发光材料层可以包括至少一个发光材料层。
50、第二发光部可以包括第二发光材料层,以及第二发光材料层可以包括设置在第一电荷生成层与第二电极之间的第一层;和设置在第一层与第二电极之间的第二层,第一层和第二层中的一者可以为红色发光材料层,以及第一层和第二层中的另一者可以为绿色发光材料层。
51、任选地,第二发光材料层还可以包括布置在第一层与第二层之间的第三层,以及第三层可以为黄绿色发光材料层。
52、在另一个实施方案中,发光层还可以包括设置在第二发光部与第二电极之间的第三发光部;以及设置在第二发光部与第三发光部之间的第二电荷生成层。
53、第一发光部和第三发光部中的至少一者可以包括至少一个发光材料层。
54、例如,第一发光部可以包括第一发光材料层,第三发光部可以包括第三发光材料层,以及第一发光材料层和第三发光材料层中的每一者可以包括至少一个发光材料层。
55、在另一个实施方案中,第二发光部可以包括第二发光材料层,第二发光材料层可以包括设置在第一电荷生成层与第二电极之间的第一层;和设置在第一层与第二电极之间的第二层,第一层和第二层中的一者可以为红色发光材料层,以及第一层和第二层中的另一者可以为绿色发光材料层。
56、在又一个方面中,本公开提供了有机发光装置,例如有机发光显示装置或有机发光照明装置,所述有机发光装置包括基板和在基板上方的有机发光二极管。
57、第一化合物具有延迟荧光特性,因此三线态激子可以通过risc快速转换为单线态激子。利用第一化合物产生的单线态激子,第一化合物可以实现100%的内量子效率。
58、空穴和电子可以平衡地从主体的第二化合物转移至第一化合物。随着电荷注入效率和激子产生效率改善,可以提高oled的发光效率。
59、应理解,前述的一般性描述和以下的详细描述二者均为示例性和说明性的,并且旨在提供对要求保护的发明构思的进一步说明。
1.一种有机发光二极管,包括:
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物包括具有以下化学式2的结构的有机化合物:
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物为以下有机化合物中的至少一者:
4.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述至少一个发光材料层还包含第二化合物。
5.根据权利要求4所述的有机发光二极管,其中所述第二化合物包括具有以下化学式5的结构的有机化合物:
6.根据权利要求4所述的有机发光二极管,其中所述第二化合物包括具有以下化学式7的结构的有机化合物:
7.根据权利要求1所述的有机发光二极管,其中所述发光层包括:
8.根据权利要求7所述的有机发光二极管,其中所述第一发光部包括第一发光材料层,以及其中所述第一发光材料层包括所述至少一个发光材料层。
9.根据权利要求8所述的有机发光二极管,其中所述第二发光部包括第二发光材料层,其中所述第二发光材料层包括:
10.根据权利要求9所述的有机发光二极管,其中所述第二发光材料层还包括设置在所述第一层与所述第二层之间的第三层,以及
11.根据权利要求7所述的有机发光二极管,其中所述发光层还包括:
12.根据权利要求11所述的有机发光二极管,其中所述第一发光部和所述第三发光部中的至少一者包括所述至少一个发光材料层。
13.根据权利要求12所述的有机发光二极管,其中所述第一发光部包括第一发光材料层,以及所述第三发光部包括第三发光材料层,以及
14.根据权利要求12所述的有机发光二极管,其中所述第二发光部包括第二发光材料层,其中所述第二发光材料层包括:
15.根据权利要求14所述的有机发光二极管,其中所述第二发光材料层还包括设置在所述第一层与所述第二层之间的第三层,以及
16.根据权利要求6所述的有机发光二极管,其中所述未经取代或经取代的c1-c20烷基包括未经取代或经取代的c6-c30三芳基甲基。
17.根据权利要求4所述的有机发光二极管,其中所述第二化合物为以下有机化合物中的至少一者:
18.根据权利要求4所述的有机发光二极管,其中所述第二化合物包括9-(3-(9h-咔唑-9-基)苯基)-9h-咔唑-3-腈、4,4’-双(n-咔唑基)-1,1’-联苯、3,3’-双(n-咔唑基)-1,1’-联苯、1,3-双(咔唑-9-基)苯、双[2-(二苯基膦基)苯基]醚氧化物、(氧基双(3-(叔丁基)-6,1-亚苯基))双(二苯基氧化膦)、2,8-双(二苯基磷酰基)二苯并噻吩、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯、2,6-二(9h-咔唑-9-基)吡啶、2,8-二(9h-咔唑-9-基)二苯并噻吩、3’,5’-二(咔唑-9-基)-[1,1’-联苯]-3,5-二腈、4’-(9h-咔唑-9-基)联苯-3,5-二腈、3’-(9h-咔唑-9-基)联苯-3,5-二腈、二苯基-4-三苯基甲硅烷基-苯基氧化膦、9-(9-苯基-9h-咔唑-6-基)-9h-咔唑、4-(3-(三亚苯-2-基)苯基)二苯并[b,d]噻吩、9-(4-(9h-咔唑-9-基)苯基)-9h-3,9’-联咔唑、9-(3-(9h-咔唑-9-基)苯基)-9h-3,9’-联咔唑、9-(6-(9h-咔唑-9-基)吡啶-3-基)-9h-3,9’-联咔唑、9,9’-二苯基-9h,9’h-3,3’-联咔唑、9,9’-二(4-联苯)-9h,9’h-3,3’-联咔唑、1,3,5-三(咔唑-9-基)苯、三(4-咔唑基-9-基-苯基)胺、4,4’-双(咔唑-9-基)-2,2’-二甲基联苯、2,7-双(咔唑-9-基)-9,9-二甲基芴、2,2’,7,7’-四(咔唑-9-基)-9,9-螺芴、3,6-双(咔唑-9-基)-9-(2-乙基-己基)-9h-咔唑、o-czcn(1)、m-czcn(1)、4czczcn、4czcnczcn、24czczcn、24czcnczcn、mbfczcn、dbfczcn、m-czcndmt、p-czcndmt、2,4-2czbn、2,6-2czbn、3,5-2czbn、3czbn、cnphcz、dcnphcz、o-czcn、m-czcn、p-czcn、oczbn、mczbn、pczbn、cnczcn1、cncacn2、cnczcn3、cnczcn4、czdbtcn、dbtczcn、mcpcz、bprtz、mbprtz、3czfdphtz、tdpa-trz、3-(4,6-双(3-(三苯基甲硅烷基)苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)苄腈和/或其组合。
19.一种有机发光装置,包括:
20.一种有机发光二极管,包括:
21.根据权利要求20所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物包括具有以下化学式12的结构的有机化合物:
22.根据权利要求20所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物包括具有以下化学式13的结构的有机化合物:
23.根据权利要求20所述的有机发光二极管,其中所述第一化合物包括具有化学式14的结构的有机化合物:
24.根据权利要求22或23所述的有机发光二极管,其中,在所述化学式13或14中,r5为c1-c10烷基;和/或
