有机发光二极管和有机发光装置的制作方法

本公开涉及有机发光二极管(oled)，更特别地，涉及具有低的功耗、改善的发光效率和/或发光寿命的oled，以及包括oled的有机发光装置(例如，显示装置或照明装置)。

背景技术：

1、包括有机发光二极管(oled)的平板显示装置越来越多地用于各种应用，并且与液晶显示装置(lcd)相比具有多种优点。例如，oled可以形成为薄的有机膜并且电极配置可以实现单向或双向图像。此外，oled甚至可以形成在柔性透明基板例如，如塑料基板上，使得使用oled可以容易地提供柔性或可折叠显示装置。

2、此外，与lcd相比，oled可以在较低的电压下驱动并且oled具有有利的高颜色纯度。

3、然而，仍需要开发具有改善的发光效率和发光寿命的oled及其装置。由于荧光材料在发光过程中仅利用单线态激子，因此存在发光效率低的问题。

4、同时，由于磷光材料在发光过程中利用三线态激子以及单线态激子，因此其可以显示出高的发光效率。但是，这样的磷光材料的实例包括对于商业用途而言可能具有太短的发光寿命的金属配合物。因此，仍需要开发具有足够的发光效率和发光寿命的oled。

技术实现思路

1、本公开的实施方案涉及基本上消除了由于相关技术的限制和缺点而引起的问题中的一者或更多者的有机发光二极管和有机发光装置。

2、根据本公开的方面的有机发光二极管可以在低电压下运行，功耗更低，呈现优异的颜色，和/或可以在各种应用中使用。在一个方面中，oled还可以形成在柔性基板上以提供柔性或可折叠装置。此外，oled的尺寸可以容易地调节。

3、本公开的一个目的是提供无论灰度变化如何，可以通过使颜色变化最小化来实现有益的颜色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。

4、本公开的另一个目的是提供可以实现低的功耗并且具有有益的发光效率和发光寿命的有机发光二极管以及包括所述二极管的有机发光装置。

5、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是明显的，或者可以通过实践本文中提供的本公开构思来获知。本公开构思的其他特征和方面可以通过在撰写的说明书、或可从中得出的、及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

6、为了实现这些优点和其他优点并且根据本公开的目的，如本文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；以及设置在第一电极与第二电极之间并且包括至少一个发光材料层的发光层，其中至少一个发光材料层包括：包含第一主体的第一蓝色发光材料层；以及设置在第一蓝色发光材料层与第二电极之间并且包含第二主体的第二蓝色发光材料层，其中第一主体包括具有以下化学式1的结构的有机化合物，以及其中第二主体包括具有以下化学式3的结构的有机化合物：

7、[化学式1]

8、

9、其中，在化学式1中，

10、r1和r2各自独立地为氢、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，

11、[化学式3]

12、

13、其中，在化学式3中，

14、r11和r12各自独立地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，

15、r13和r14各自独立地为氢、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；以及

16、l1和l2各自独立地为单键、未经取代或经取代的c6-c30亚芳基、或者未经取代或经取代的c3-c30亚杂芳基。

17、在一个方面中，在化学式1中，r1和r2各自独立地为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、并环戊二烯基、茚基、茚并茚基、庚搭烯基、联二亚苯基、引达省基、非那烯基、菲基、苯并菲基、二苯并菲基、薁基、芘基、荧蒽基、三亚苯基、基、四亚苯基、并四苯基、七曜烯基、苉基、五亚苯基、并五苯基、芴基、茚并芴基、或螺芴基。

18、在一个方面中，在化学式1中，r1和r2各自独立地为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、吡咯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、咪唑基、吡唑基、吲哚基、异吲哚基、吲唑基、吲嗪基、吡咯嗪基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、咔啉基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、喹喔啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹嗪基、嘌呤基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、苯并喹唑啉基、苯并喹喔啉基、吖啶基、吩嗪基、吩嗪基、吩噻嗪基、菲咯啉基、啶基、菲啶基、蝶啶基、萘啶基、呋喃基、吡喃基、嗪基、唑基、二唑基、三唑基、二英基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻喃基、呫吨基、色烯基、异色烯基、噻嗪基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、二呋喃并吡嗪基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并噻吩并苯并噻吩基、苯并噻吩并二苯并噻吩基、苯并噻吩并苯并呋喃基、苯并噻吩并二苯并呋喃基、呫吨连接的螺吖啶基、经至少一个c1-c10烷基取代的二氢吖啶基、或经n-取代的螺芴基。

19、在一个方面中，r1和r2各自独立地为：

20、在一个方面中，在化学式3中，r11和r12各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、并环戊二烯基、茚基、茚并茚基、庚搭烯基、联二亚苯基、引达省基、非那烯基、菲基、苯并菲基、二苯并菲基、薁基、芘基、荧蒽基、三亚苯基、基、四亚苯基、并四苯基、七曜烯基、苉基、五亚苯基、并五苯基、芴基、茚并芴基、螺芴基、吡咯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、咪唑基、吡唑基、吲哚基、异吲哚基、吲唑基、吲嗪基、吡咯嗪基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、咔啉基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、喹喔啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹嗪基、嘌呤基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、苯并喹唑啉基、苯并喹喔啉基、吖啶基、吩嗪基、吩嗪基、吩噻嗪基、菲咯啉基、啶基、菲啶基、蝶啶基、萘啶基、呋喃基、吡喃基、嗪基、唑基、二唑基、三唑基、二英基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻喃基、呫吨基、色烯基、异色烯基、噻嗪基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、二呋喃并吡嗪基、苯并呋喃并二苯并呋喃基、苯并噻吩并苯并噻吩基、苯并噻吩并二苯并噻吩基、苯并噻吩并苯并呋喃基、苯并噻吩并二苯并呋喃基、呫吨连接的螺吖啶基、或二氢吖啶基。

21、在一个方面中，在化学式3中，l1-r11各自独立地为：

22、在一个方面中，在化学式3中，l2-r12各自独立地为：

23、第一蓝色发光材料层的厚度可以小于第二蓝色发光材料层的厚度。

24、作为实例，第一蓝色发光材料层的厚度可以为第二蓝色发光材料层的厚度的约20％至约30％。

25、在一个实施方案中，第二主体的最高占据分子轨道能级可以低于第一主体的最高占据分子轨道能级。

26、在另一个实施方案中，第二主体的最低未占分子轨道能级低于第一主体的最低未占分子轨道能级。

27、或者，第一主体的激发单线态能级可以高于第二主体的激发单线态能级。

28、发光层还可以包括设置在第一电极与至少一个发光材料层之间的电子阻挡层，以及第一主体的最高占据分子轨道能级可以高于电子阻挡层的最高占据分子轨道能级。

29、在一个实施方案中，发光层可以具有单个发光部。

30、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；设置在第二发光部与第二电极之间的第三发光部；设置在第一发光部与第二发光部之间的第一电荷生成层；以及设置在第二发光部与第三发光部之间的第二电荷生成层，其中第一发光部、第二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。

31、在另一个方面中，本公开提供了有机发光二极管，其包括第一电极；第二电极；以及设置在第一电极与第二电极之间的发光层，其中发光层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；设置在第二发光部与第二电极之间的第三发光部；设置在第一发光部与第二发光部之间的第一电荷生成层；以及设置在第二发光部与第三发光部之间的第二电荷生成层，其中第一发光部包括第一发光材料层，其中第二发光部包括第二发光材料层，其中第三发光部包括第三发光材料层，其中第一发光材料层和第三发光材料层各自包括蓝色发光材料层，其中第一发光材料层和第三发光材料层中的蓝色发光材料层包括：包含第一主体的第一蓝色发光材料层；以及包含第二主体的第二蓝色发光材料层，其中第一主体包括具有化学式1的结构的有机化合物，以及其中第二主体包括具有化学式3的结构的有机化合物。

32、作为实例，第一发光部还可以包括设置在第一电极与第一发光材料层之间的第一电子阻挡层，第二发光部还可以包括设置在第二电荷生成层与第二发光材料层之间的第二电子阻挡层，第一发光材料层的第一蓝色发光材料层中的第一主体的最高占据分子轨道能级可以高于第一电子阻挡层的最高占据分子轨道能级，和/或第三发光材料层的第一蓝色发光材料层中的第一主体的最高占据分子轨道能级可以高于第二电子阻挡层的最高占据分子轨道能级。

33、在又一个方面中，本公开提供了包括基板和在基板上方的有机发光二极管的有机发光装置，例如有机发光显示装置或有机发光照明装置。

34、在一个或更多个实施方案中，包含具有相对高的最高占据分子轨道(homo)能级和/或最低未占分子轨道(lumo)能级的第一主体的第一发光材料层被设置成与空穴传输层或电子阻挡层相邻，以及包含第二主体的第二发光材料层被设置成与电子传输层相邻。

35、通过设置两个蓝色发光材料层，无论电流密度或灰度变化如何，在第一蓝色发光材料层和第二蓝色发光材料层内均匀地产生激子复合区。

36、在一个或更多个实施方案中，激子在发光材料层的外部不被猝灭，使得可以使非发射激子的量最小化。激子在发光材料层的外部不通过猝灭机制例如三线态-三线态湮灭和/或三线态-极化子湮灭而被猝灭，因此，可以使由非发射激子引起的电荷传输材料的劣化最小化。

37、此外，包含具有相对高的homo能级的第一主体的第一蓝色发光材料层被设置成与电子阻挡层相邻，使得空穴可以从第一蓝色发光材料层快速转移至第二蓝色发光材料层。包含具有相对低的homo能级的第二主体的第二蓝色发光材料层被设置成与电子传输层相邻，使得空穴几乎不泄漏至电子传输层。由于使发光材料层与电子阻挡层之间的界面处和/或发光材料层与电子传输层之间的界面处的激子猝灭最小化，因此可以防止二极管的驱动电压升高。

38、由于使由灰度变化引起的颜色变化最小化，因此可以实现高品质的颜色。可以实现具有低的驱动电压以及低的功耗和改善的发光效率的有机发光二极管和装置。

39、应理解，前述一般性描述和以下详细描述二者仅为示例性的，并且旨在提供对要求保护的本发明构思的进一步说明。