一种有机电致发光元件及包含其的电子设备的制作方法

本发明属于光电材料，特别涉及一种有机电致发光元件及应用。

背景技术：

1、有机/高分子电致发光元件(oled/pled)是指具有半导体特性的有机/高分子材料在电场的激发作用下发光的现象，具有驱动电压低、发光效率高、响应速度快、超轻超薄、可制作在柔性衬底上等优点，具有非常广阔的应用前景。

2、按照器件工作原理,有机电致发光材料与器件研究的主要内容包括以下几个方面：活性层材料(红绿蓝三基色发光材料,包括荧光材料和磷光材料)、器件组装的匹配材料(空穴和电子注入与传输材料)、界面材料(阳极和阴极界面修饰材料)、电极材料(ito电极、金属电极)、器件结构(多层器件、叠层器件)、驱动技术(多晶硅tft、金属氧化物tft、有机tft等)、封装技术(面向玻璃衬底、柔性衬底等)。发光效率、色纯度和工作寿命是评价有机电致发光材料与器件综合性能的重要指标，成品率和价格是决定有机电致发光器件规模产业化的关键要素。

3、近十多年里，oled作为一种新型显示技术已经取得了长足发展，器件的发光亮度、发光效率和寿命而言，oled器件已经基本达到了实用的要求。但是，还需要大幅降低驱动电压，改进发光效率、寿命等性能。

4、因此，急需开发新型材料以降低器件的驱动电压、提高器件的发光效率、寿命。

5、有机电致发光元件中通常使用碱金属锂做掺杂剂，但是锂的化学活性高，在空气中易与水起反应，危险性高，不利于保存和使用，此外，锂原子序数小，在有机层中易扩散至相邻层中，影响器件性能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种有机电致发光元件能实现较好的使用性能，在原材料的存储、运输和元件的制备过程中安全性高。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种有机电致发光元件，包括阳极，阴极，位于阳极和阴极之间的有机层，所述有机层包括第一发光单元和第二发光单元，所述第一发光单元和第二发光单元之间包含n型电荷产生层和p型电荷产生层，其特征在于所述n型电荷产生层包含含磷化合物和金属掺杂剂，所述金属掺杂剂选自稀土金属，所述含磷化合物具有式(1)所示结构，

4、

5、ar1、ar2中一者选自r1、r2各自独立选自r取代或未取代的c6-c30的芳基、r取代或未取代的c3-c30的杂芳基；另一者选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的c6-c60的芳基、r取代或未取代的c3-c60的杂芳基；

6、l1、l2各自独立选自连接键、r取代或未取代的c6-c30的亚芳基、r取代或未取代的c3-c30的亚杂芳基，

7、各r独立选自氘、卤素、氰基、硅烷基、c1-c10的烷基、c3-c10的环烷基、c1-c10的烷氧基、c6-c30的芳基、c3-c30的杂芳基中的一种或几种的组合。

8、代表取代位置。

9、该含磷化合物中，所述杂芳基、亚杂芳基中的杂原子选自o,s,n,p,si中的至少一种。

10、作为优选，ar1、ar2中非基团选自

11、式(2)中，x1选自连接键、crx1、o、s、n、nrx1’，x2选自连接键、crx2、o、s、n、nrx2’，x3选自连接键、crx3、o、s、n、nrx3’，x4选自连接键、crx4、o、s、n、nrx4’，x5选自连接键、crx5、o、s、n、nrx5’，x6选自连接键、crx6、o、s、n、nrx6’，

12、x1-x6中连接键的数量为0或1，o的数量为0或1，s的数量为0或1，n的数量为0、1、2、3；nrx1’的数量为0或1，nrx2’的数量为0或1，nrx3’的数量为0或1，nrx4’的数量为0或1，nrx5’的数量为0或1，nrx6’的数量为0或1，rx1-rx6、rx1’-rx6’各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的c1-c10的烷基、r取代或未取代的c3-c10的环烷基、r取代或未取代的c6-c60的芳基、r取代或未取代的c3-c60的杂芳基；

13、(对此进一步的解释是，当x1选自o、s或nrx1’时，x1与相邻的x2之间是单键连接，x1与相邻的x6之间是单键连接，当x1选自连接键时，x1与x6之间通过单键或双键连接；当x2选自o、s或nrx2’时，x2与相邻的x1之间是单键连接，x2与相邻的x3之间是单键连接，当x2选自连接键时，x1与x3之间通过单键或双键连接；当x3选自o、s或nrx3’时，x3与相邻的x2之间是单键连接，x3与相邻的x4之间是单键连接，当x3选自连接键时，x2与x4之间通过单键或双键连接；当x4选自o、s或nrx4’时，x4与相邻的x3之间是单键连接，x4与相邻的x5之间是单键连接，当x4选自连接键时，x3与x5之间通过单键或双键连接；当x6选自o、s或nrx6’时，x6与相邻的x1之间是单键连接，x6与相邻的x5之间是单键连接，当x6选自连接键时，x1与x5之间通过单键或双键连接)；

14、式(3)中，y1选自连接键、c(ry1)n1、o、s、n、nry1’，y2选自连接键、c(ry2)n2、o、s、n、nry2’，y3选自连接键、c(ry3)n3、o、s、n、nry3’，y4选自连接键、c(ry4)n4、o、s、n、nry4’，y5选自连接键、c(ry5)n5、o、s、n、nry5’，y6选自连接键、c(ry6)n6、o、s、n、nry6’，y7选自连接键、c(ry7)n7、o、s、n、nry7’，y8选自连接键、c(ry8)n8、o、s、n、nry8’，

15、n1选自1或2，n2选自1或2，n3选自1或2，n4选自1或2，n5选自1或2，n6选自1或2，n7选自1或2，n8选自1或2，

16、y1-y8中连接键的数量为0或1，o的数量为0或1，s的数量为0或1，n的数量为0、1、2、3，nry1’的数量为0或1，nry2’的数量为0或1，nry3’的数量为0或1，nry4’的数量为0或1，nry5’的数量为0或1，nry6’的数量为0或1，nry7’的数量为0或1，nry8’的数量为0或1，ry1-ry8、ry1’-ry8’各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的c1-c10的烷基、r取代或未取代的c3-c10的环烷基、r取代或未取代的c6-c60的芳基、r取代或未取代的c3-c60的杂芳基，

17、相邻的ry1-ry8不连接，或ry1和ry8、ry1和ry2、ry2和ry3、ry3和ry4、ry4和ry5、ry5和ry6、ry6和ry7、ry7和ry8中的至少一对连结成环c。所述环c选自r取代或未取代的c6-c60的芳环、r取代或未取代的c6-c30的不饱和碳环、r取代或未取代的c3-c30的杂芳环；

18、对式(3)中的碳原子做标记k1、k2，对此进一步的解释是，当y1选自c(ry1)2、o、s或nry1’时，y1与相邻的y2之间是单键连接，y1与相邻的k1对应的碳之间是单键连接，当y1选自连接键时，y2与k1对应的碳之间通过单键连接；当y2选自c(ry2)2、o、s或nry2’时，y2与相邻的y1之间是单键连接，y2与相邻的y3之间是单键连接，当y2选自连接键时，y2与y3之间通过单键或双键连接；当y3选自c(ry3)2、o、s或nry3’时，y3与相邻的y2之间是单键连接，y3与相邻的y4之间是单键连接，当y3选自连接键时，y2与y4之间通过单键或双键连接；当y4选自c(ry4)2、o、s或nry4’时，y4与相邻的y3之间是单键连接，y4与相邻的k2对应的碳之间是单键连接，当y4选自连接键时，y4与k2对应的碳之间通过单键连接；当y5选自c(ry5)2、o、s或nry5’时，y5与相邻的y6之间是单键连接，y5与相邻的k2对应的碳之间是单键连接，当y5选自连接键时，y5与k2对应的碳之间通过单键连接；当y6选自c(ry6)2、o、s或nry6’时，y6与相邻的y5之间是单键连接，y6与相邻的y7之间是单键连接，当y6选自连接键时，y5与y7之间通过单键或双键连接；当y7选自c(ry7)2、o、s或nry7’时，y7与相邻的y6之间是单键连接，y7与相邻的y8之间是单键连接，当y7选自连接键时，y6与y8之间通过单键或双键连接；当y8选自c(ry8)2、o、s或nry8’时，y8与相邻的y7之间是单键连接，y8与相邻的k1对应的碳之间是单键连接，当y8选自连接键时，y7与k1对应的碳之间通过单键连接。

19、作为优选，式(2)中x1选自crx1、n，x2选自crx2、n，x3选自crx3、n，x4选自crx4、n，x5选自crx5、n，x6选自crx6、n，且x1-x6中n的数量为0、1、2、3。

20、作为优选，式(3)中y1选自连接键，y4选自c(ry4)n4、o、s、nry4’，y2选自n、c(ry2)n2，y3选自n、c(ry3)n3，y5选自n、c(ry5)n5，y6选自n、c(ry6)n6，y7选自n、c(ry7)n7，y8选自n、c(ry8)n8，且y2-y3、y5-y8中n的数量为0或1或2，ry2-ry3、ry5-ry8不连结成环，或ry2和ry3、ry5和ry6、ry6和ry7、ry7和ry8中的至少一对连结成环c。更优选，y2-y3、y5-y8中n的数量为0。更优选，y2-y3、y5-y8中n的数量为1。

21、更优选，式(3)中y1选自连接键，y4选自c(ry4)n4、o、s，y2选自c(ry2)n2，y3选自c(ry3)n3，y5选自c(ry5)n5，y6选自c(ry6)n6，y7选自c(ry7)n7，y8选自c(ry8)n8，n4＝2，n2＝1，n3＝1，n5＝1，n6＝1，n7＝1，n8＝1，ry2-ry3连接成环c，ry5-ry8不连结成环。

22、更优选，式(3)中y1选自连接键，y4选自nry4’，y2选自c(ry2)n2，y3选自c(ry3)n3，y5选自n或c(ry5)n5，y6选自c(ry6)n6，y7选自c(ry7)n7，y8选自c(ry8)n8，n2＝1，n3＝1，n5＝1，n6＝1，n7＝1，n8＝1，ry2-ry3连接成环c，ry5-ry8不连结成环。作为优选，式(3)中y1选自o、s、n、nry1’，y2选自o、s、n、nry2’、c(ry2)n2，y3选自连接键，y4选自o、s、n、nry4’，y5选自n、c(ry5)n5，y6选自n、c(ry6)n6，y7选自n、c(ry7)n7，y8选自n、c(ry8)n8，y1-y2、y4-y8中n的数量为0、1、2，o的数量为0或1，s的数量为0或1，ry5-ry8不连结成环，或ry5和ry6、ry6和ry7、ry7和ry8中的至少一对连结成环c。更优选，y1-y2、y4-y8中n的数量为1。更优选，y1-y2、y4-y8中n的数量为2。更优选，y4选自n。

23、作为优选，式(3)中y1选自c(ry1)n1、n，y2选自c(ry2)n2、n，y3选自c(ry3)n3、n，y4选自c(ry4)n4、n，y5选自c(ry5)n5、n，y6选自c(ry6)n6、n，y7选自c(ry7)n7、n，y8选自c(ry8)n8、n，y1-y8中n的数量为0、1、2、3，ry1-ry8中相邻基团不连结成环，或ry1和ry8、ry1和ry2、ry2和ry3、ry3和ry4、ry4和ry5、ry5和ry6、ry6和ry7、ry7和ry8中的至少一组连结成环c。更优选，y1-y8中n的数量为0。更优选，y1-y8中n的数量为1。更优选，y1-y8中n的数量为2。

24、n的数量是指y1-y8中选自-n＝的数量。

25、作为优选，环c选自r取代或未取代的c6-c20的芳环、r取代或未取代的c6-c20的不饱和碳环、r取代或未取代的c3-c10的杂芳环。

26、作为优选，所述环c选自r取代或未取代的苯环、r取代或未取代的吡啶环、r取代或未取代的茚环、r取代或未取代的萘环、r取代或未取代的非那烯环。

27、更优选，所述环c选自r取代或未取代的苯环、r取代或未取代的茚环、r取代或未取代的萘环、r取代或未取代的非那烯环。

28、本技术中存在多个环c时，各环c相同或不同。

29、作为优选，ar1、ar2中非基团选自以下任一基团

30、

31、

32、

33、作为优选，rx1-rx6、rx1’-rx6’各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的如下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、基、芘基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、吡嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、9，9-二甲基芴基中的一种或几种的组合；

34、作为优选，ry1-ry8、ry1’-ry8’各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的如下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、9，9-二甲基芴基中的一种或几种的组合。

35、作为优选，rx1-rx6各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的如下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、基、芘基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、吡嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、9，9-二甲基芴基中的一种或几种的组合；

36、作为优选，ry1-ry8各自独立的选自氢、氘、卤素、氰基、r取代或未取代的如下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、9，9-二甲基芴基中的一种或几种的组合。

37、作为优选，各r独立选自氘、卤素、氰基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、9，9-二甲基芴基中的一种或几种的组合。

38、作为优选，ar1、ar2中一者选自时，与二苯并呋喃直接连接，例如ar1选自时，式(1)为l2选自连接键、c6-c12的芳基、c3-c10的杂芳基；当ar2选自时，式(1)为l1选自连接键、c6-c12的芳基、c3-c10的杂芳基。

39、作为优选，ar1、ar2中非基团选自：苯基、萘基、菲基、蒽基、基、芘基、苯并芘基、苯基取代蒽基、吡啶基、联吡啶基、三联吡啶基、嘧啶基、苯基取代嘧啶基、二苯基取代嘧啶基、萘基取代嘧啶基、菲基取代嘧啶基、蒽基取代嘧啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯基取代咔唑基、咔啉基、吡啶基取代咔啉基。

40、作为优选，ar1、ar2中非基团选自：

41、

42、作为优选，l1，l2各自独立选自连接键、c6-c12的芳基、c3-c10的杂芳基。

43、作为优选，l1，l2各自独立选自连接键、亚苯基、亚萘基、亚菲基、亚蒽基、亚芘基、亚基、亚吡啶基、亚嘧啶基、亚二苯并呋喃基。

44、作为优选，l1，l2各自独立选自连接键、亚苯基、亚萘基、亚吡啶基。

45、作为优选，r1、r2各自独立选自c6-c12的芳基、c3-c10的杂芳基。

46、作为优选，r1、r2各自独立选自c6-c12的芳基。

47、作为优选，r1、r2选自苯基。

48、作为优选，ar1选自基团。

49、作为优选，所述含磷化合物为如下化合物1～236中的一种：

50、

51、

52、

53、

54、

55、

56、

57、

58、

59、

60、

61、

62、所述n型电荷产生层包含含磷化合物是指一个n型电荷产生层包含所述的含磷化合物；或多个n型电荷产生层含本发明所述含磷化合物，当大于等于2层n型电荷产生层包含本发明的含磷化合物时，所述含磷化合物相同或不同。

63、本发明所述叠层结构是指n个发光单元，所述n大于等于2，其中n型电荷产生层数为n-1。

64、本发明所述稀土金属选自yb。

65、本发明所述p型电荷产生层包含轴烯化合物。

66、本发明所述轴烯化合物选自a1-a6各自独立选自氰基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基，所述取代基各自独立选自氟、氰基、三氟甲基，所述取代基可以为一个或多个，多个取代基相同或不同。

67、本发明所述轴烯化合物选自以下任一化合物，

68、

69、本发明提供一种电子装置，包括本发明所述的有机电致发光元件。

70、本发明提供一种电子装置，包括显示器、监视器、照明设备中的一种或几种，还包括本发明所述的有机电致发光元件；以及控制部，用于驱动上述电子装置。

71、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

72、本发明所述含磷化合物其磷氧基团和l1ar1或l2ar2之间通过二苯并呋喃连接，且该连接位置为二苯并呋喃的同一苯环的相对位置，使其具有合适的能级，作为n-电荷产生层利于电荷的产生，以及易于将空穴和电子传递至相邻的发光单元中。

73、本发明使用稀土金属作为掺杂剂，有效降低安全隐患，有效抑制串扰的发生。