Ce(IV)金属络合物,包含阳极层、阴极层和电荷产生层的有机电子器件,其中所述电荷产生层含有n型电荷产生层和包含所述Ce(IV)金属络合物的p型电荷产生层的制作方法
- 国知局
- 2024-08-02 15:57:24
本发明涉及一种ce(iv)金属络合物,一种有机电子器件,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包括n型电荷产生层和包含所述ce(iv)金属络合物的p型电荷产生层。本发明还涉及一种有机电子器件,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包括p型电荷产生层和n型电荷产生层,其中所述p型电荷产生层包含至少一种第一有机空穴传输化合物和至少一种式(i)的ce(iv)金属络合物。
背景技术:
1、作为自发光器件的有机电子器件,如有机发光二极管oled,具有宽视角、优异的对比度、快速响应、高亮度、优异的工作电压特性以及色彩再现。典型的oled包括阳极、空穴传输层htl、发光层eml、电子传输层etl和阴极,它们依次层叠在基底上。就此而言,所述htl、所述eml和所述etl是由有机化合物形成的薄膜。
2、当向阳极和阴极施加电压时,从阳极注入的空穴通过htl移动到eml,而从阴极注入的电子通过etl移动到eml。空穴和电子在eml中重新组合以产生激子。当激子从激发态下降到基态时发出光。空穴和电子的注入和流动应当平衡,以使得具有上述结构的oled具有优异的效率和/或长寿命。
3、wo2021048044a1涉及一种包含铈iv络合物的电子组件;一种包含所述铈iv络合物和至少一种电子供体的掺杂半导体基质材料;所述铈iv络合物的用途,尤其是作为有机半导体、作为有机半导体基质材料中的掺杂剂和作为电荷注入层中的电荷注入剂的用途;以及新的铈iv络合物。
4、有机发光二极管的性能可受p型电荷产生层的特性影响,尤其可受p型电荷产生层中含有的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物的特性影响。
5、仍然需要改善包含电荷产生层的有机电子器件的性能,特别是通过改善其中包含的化合物的特性来实现改善的工作电压、cd/a效率和/或寿命。
6、另一个目标是提供一种电荷产生层,所述电荷产生层包含可在适合批量生产的条件下通过真空热蒸发进行沉积的化合物。
7、另一个目标是提供一种具有改善的热性能,特别是改善的热稳定性和/或标准起始温度的电荷产生层。
8、另一个目标是提供具有改善的物理性质,特别是改善的lumo、分解温度和/或标准起始温度的ce(iv)金属络合物以及式(ia)的ce(iv)金属络合物。
技术实现思路
1、本发明的一个方面提供了一种有机电子器件,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,
2、其中
3、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
4、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
5、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
6、所述阴离子配体包含每个配体l至少16个共价结合的原子;
7、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
8、根据另一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,
9、其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,其中
10、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂;并且
11、-所述p型电荷产生层包含:
12、-有机空穴传输化合物,以及
13、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
14、
15、其中
16、l是包含至少16个共价结合的原子的阴离子配体,其中至少两个原子选自碳原子;
17、al是与所述金属m配位的辅助配体;
18、n是选自0至2的整数,优选为0;
19、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
20、定义
21、应注意,在整个申请和权利要求书中,所述p型电荷产生层不是空穴注入层(hil)。
22、应当注意,除非另外指出,否则在整个申请和权利要求书中,任何an、arn、rn、tn等都始终是指相同的部分。
23、在本说明书中,当没有另外提供定义时,“取代的”是指至少一次被d、c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor3、coor3、卤素、f或cn取代。
24、在本说明书中,当没有另外提供定义时,具有至少6个c环原子的取代的芳基基团可以被1、2、3、4或5个取代基取代。例如,取代的c6芳基基团可以具有1、2、3、4或5个苯基取代基。
25、然而,在本说明书中,“芳基取代的”是指被一个或多个芳基基团取代,所述一个或多个芳基基团本身可以被一个或多个芳基和/或杂芳基基团取代。
26、相应地,在本说明书中,“杂芳基取代的”是指被一个或多个杂芳基基团取代,所述一个或多个杂芳基基团本身可以被一个或多个芳基和/或杂芳基基团取代。
27、在本说明书中,当没有另外提供定义时,具有至少2个c环原子的取代的杂芳基基团可以被一个或多个取代基取代。例如,取代的c2杂芳基基团可以具有1或2个取代基。
28、在本说明书中,当没有另外提供定义时,“烷基基团”是指饱和脂族烃基基团。所述烷基基团可以是c1至c6烷基基团。更具体地,烷基基团可以是c1至c4烷基基团或c1至c3烷基基团。例如,c1至c4烷基基团在烷基链中包括1至4个碳,并且可以选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
29、烷基基团的具体实例可以是甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、仲丁基基团、叔丁基基团、戊基基团、支链戊基基团、己基基团。
30、术语“环烷基”是指通过从包含在相应环烷烃中的环原子中形式上分离出一个氢原子而衍生自环烷烃的饱和烃基基团。环烷基基团的实例可以是环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团、环己基基团、甲基环己基基团、金刚烷基基团等。
31、术语“杂”理解为在可由共价结合的碳原子形成的结构中的至少一个碳原子被另一个多价原子代替。优选地,所述杂原子选自n、p、o、s、f;更优选选自n、o、f。
32、在本说明书中,“芳基基团”和“芳族环”是指可以通过从相应芳族烃中的芳族环形式上分离出一个氢原子而产生的烃基基团。芳族烃是指含有至少一个芳族环或芳族环系的烃。芳族环或芳族环系是指共价结合的碳原子的平面环或环系,其中所述平面环或环系包含满足hückel规则的离域电子的共轭体系。芳基基团的实例包括单环基团如苯基或甲苯基,包含由单键连接的多个芳族环的多环基团如联苯,以及包含稠合环的多环基团如萘基或芴基。
33、类似地,“杂芳基”和“杂芳族”在合适时尤其应理解为通过从包含至少一个杂环芳族环的化合物中的这种环中形式上分离出一个环氢衍生而来的基团。
34、术语“非杂环”应理解为意指不包含杂原子作为环成员的环或环系。
35、术语“杂环”应理解为意指杂环包含至少一个含有一个或多个杂原子的环。包含多于一个环的杂环意指所有环都包含杂原子或者至少一个环包含杂原子并且至少一个环仅包含c原子而不包含杂原子。
36、杂环烷基在合适时尤其应理解为通过从包含至少一个饱和环烷基环的化合物中的这种环中形式上分离出一个环氢衍生而来的基团。
37、术语“稠合芳基环”或“缩合芳基环”应理解为当两个芳基环共有至少两个共用sp2杂化碳原子时,它们被视为稠合或缩合的。
38、术语“稠合环系”应理解为意指其中两个或更多个环共有至少两个原子的环系。
39、术语“5元环、6元环或7元环”应理解为意指包含5、6或7个原子的环。所述原子可以选自c和一个或多个杂原子。
40、在本说明书中,单键是指直接键。
41、在本说明书中,当没有另外提供定义时,“取代的”是指被h、氘、c1至c12烷基、未取代的c6至c18芳基和未取代的c3至c18杂芳基取代的物质。
42、在本说明书中,当取代基未命名时,所述取代基可以是h。
43、在本发明的上下文中,“不同”意指化合物不具有相同的化学结构。
44、术语“氰基部分”是指cn取代基。
45、在本说明书中,单键是指直接键。
46、术语“不含”、“不含有”、“不包含”不排除可在沉积前就存在于化合物中的杂质。杂质对于本发明所实现的目的没有技术作用。
47、术语“接触夹入”是指三层布置,其中在中间的层与两个相邻层直接接触。
48、术语“吸光层”和“光吸收层”同义使用。
49、术语“发光层”、“光发射层”和“发射层”同义使用。
50、术语“oled”、“有机发光二极管”和“有机发光器件”同义使用。
51、术语阳极、阳极层和阳极电极同义使用。
52、术语阴极、阴极层和阴极电极同义使用。
53、术语“n型电荷产生层”也可称为n型cgl或n-cgl或电子产生层。这些术语同义使用。
54、术语“n型电荷产生层”应理解为意指改善电子产生并向有机电子器件中的其它层中传输的层。
55、术语“p型电荷产生层”也可称为p型cgl或p-cgl或空穴产生层。这些术语同义使用。
56、术语“p型电荷产生层”应理解为意指改善空穴产生并向有机电子器件中的其它层中传输的层。
57、术语“电荷产生连接层”也可称为c-cgl或中间层或缓冲层。这些术语同义使用。
58、术语“电荷产生连接层”应理解为能够产生电荷并在n型cgl和p型cgl之间进行传输的层。
59、术语“空穴注入层”应理解为意指能够将来自阳极层的空穴注入有机电子器件中的其它层中的层。
60、术语“空穴传输层”应理解为意指在阳极层与阴极层之间传输空穴的层。
61、术语“顶部发光器件”应理解为意指其中通过阴极层发光的有机电子器件。
62、术语“底部发光器件”应理解为意指其中通过基底发光的有机电子器件。
63、在本说明书中,空穴特性是指当施加电场时提供电子以形成空穴的能力,并且由于根据最高占据分子轨道(homo)能级的导电特性,在阳极中形成的空穴可以容易地注入发光层中并在发光层中传输。
64、此外,电子特性是指在施加电场时接受电子的能力,并且由于根据最低未占有分子轨道(lumo)能量的导电特性,在阴极中形成的电子可以容易地注入发光层中并在发光层中传输。
65、术语“homo能量”应理解为意指最高占据分子轨道并且以ev(电子伏特)为单位测定。
66、术语“homo能量更远离真空能级”应理解为意指homo能量的绝对值高于参考化合物的homo能量的绝对值。例如,术语“比n2,n2,n2',n2',n7,n7,n7',n7'-八(4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二[芴]-2,2',7,7'-四胺的homo能量更远离真空能级”应理解为意指p型电荷产生层的有机空穴传输化合物的homo能量的绝对值高于n2,n2,n2',n2',n7,n7,n7',n7'-八(4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二[芴]-2,2',7,7'-四胺的homo能量。
67、术语“绝对值”应理解为意指没有“-”符号的值。
68、根据鲍林(也称为鲍林标度)的电负性以电子伏特(ev)计量。根据鲍林的电负性的表格值可在“john emsley,the elements,第3版.oxford:clarendon press,1998”中找到。其它表格值可在https://en.wikipedia.org/wiki/electronegativities_of_the_elements_(data_page)找到。
69、有益效果
70、令人惊讶地,发现根据本发明的有机电子器件通过使有机电子器件如有机发光二极管在各个方面,特别是在工作电压、cd/a效率和/或寿命方面优于本领域已知的有机电子器件而解决了本发明的根本问题。
71、此外,发现通过提供在适合批量生产的条件下可适合通过真空热蒸发进行沉积的化合物,可以解决本发明的根本问题。特别地,本发明的ce(iv)金属络合物或者式(i)或式(ia)的ce(iv)金属络合物和/或有机空穴传输化合物的热稳定性和/或标准起始温度可以在适合批量生产的范围内。
72、此外,ce(iv)金属络合物或者式(i)或式(ia)的ce(iv)金属络合物的lumo可特别适合p型电荷产生层中的有效空穴产生。
73、可以排除的实施方式
74、根据一个实施方式,至少一种或多种或所有以下表1e的化合物(排除的化合物)可以从根据本发明的ce(iv)金属络合物或者式(i)或式(ia)的ce(iv)金属络合物中排除:
75、表1e
76、可以排除的化合物
77、
78、
79、
80、
81、
82、
83、
84、
85、
86、
87、
88、
89、
90、
91、
92、根据一个实施方式,至少一种或多种或所有以下表2e的化合物(排除的化合物)可以从根据本发明的ce(iv)金属络合物或者式(i)或式(ia)的ce(iv)金属络合物中排除:
93、表2e可以排除的化合物
94、
95、
96、
97、有机电子器件的实施方式
98、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物的lumo能量选择为≤-4.6ev和≥6ev,优选为≤-4.65ev和≥6ev,还优选为≤-4.7ev和≥6ev,更优选为≤-4.8ev和≥6ev;其中lumo能量作为单点能量计算用程序包turbomole v6.5(turbomole有限公司,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国),由通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-tzvp基组并包括色散力作为d3bj得到的优化几何形状进行计算。通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-svp基组并包括色散力作为d3bj对几何形状进行优化。如果多于一种构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象。
99、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,
100、其中
101、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
102、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
103、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
104、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子和≤80个共价结合的原子;
105、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
106、根据另一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,
107、其中
108、所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;并且
109、所述p型电荷产生层包含:
110、-有机空穴传输化合物,以及
111、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
112、
113、其中
114、l是包含至少16个共价结合的原子的阴离子配体,其中至少两个原子选自碳原子;
115、al是与所述金属m配位的辅助配体;
116、n是选自0至2的整数,优选为0;
117、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
118、根据一个实施方式,“n”是选自0、1或2的整数,优选为2,更优选为1,此外优选为0。
119、根据另一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,
120、其中所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自包含li、na、k、rb、cs、mg、ca、sr、ba、sm、eu或yb的金属,更优选选自li、na、k、cs、mg、ca、ba、sm、eu或yb,甚至更优选选自li、mg或yb;并且
121、所述p型电荷产生层包含:
122、-有机空穴传输化合物,以及
123、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
124、
125、其中
126、l是包含至少16个共价结合的原子的阴离子配体,其中至少两个原子选自碳原子;
127、al是与所述金属m配位的辅助配体;
128、n是选自0至2的整数,优选为0;
129、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
130、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层:
131、i)其中
132、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
133、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
134、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
135、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子和≤80个共价结合的原子;或
136、ii)其中
137、-所述p型电荷产生层包含:
138、-有机空穴传输化合物,以及
139、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
140、
141、其中
142、l是包含≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子的阴离子配体,其中至少两个原子选自碳原子;
143、al是与所述金属m配位的辅助配体;
144、n是选自0至2的整数,优选为0;
145、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
146、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层:
147、i)其中
148、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
149、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
150、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
151、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子和≤80个共价结合的原子;或
152、ii)其中
153、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
154、-所述p型电荷产生层包含:
155、-有机空穴传输化合物,以及
156、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
157、
158、其中
159、l是包含≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子的阴离子配体,其中至少两个原子选自碳原子;
160、al是与所述金属m配位的辅助配体;
161、n是选自0至2的整数,优选为0;
162、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
163、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层,
164、其中
165、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
166、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
167、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
168、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子,其中≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,优选≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,其中o原子的数量是2,n原子的数量是0至4,优选n原子的数量是0、1或2;
169、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
170、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层:
171、i)其中
172、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
173、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
174、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
175、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子,其中≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,优选≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,其中o原子的数量是2,n原子的数量是0至4,优选n原子的数量是0、1或2;或
176、ii)其中
177、-所述p型电荷产生层包含:
178、-有机空穴传输化合物,以及
179、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
180、
181、其中
182、l是阴离子配体,其包含≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子,其中≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,优选≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,其中o原子的数量是2,n原子的数量是0至4,优选n原子的数量是0、1或2;
183、al是与所述金属m配位的辅助配体;
184、n是选自0至2的整数,优选为0;
185、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
186、根据一个实施方式,所述有机电子器件包含阳极层、阴极层和电荷产生层,其中所述电荷产生层包含p型电荷产生层和n型电荷产生层:
187、i)其中
188、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
189、-所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物和ce(iv)金属络合物,其中
190、所述ce(iv)金属络合物包含至少一个阴离子配体l,其中
191、所述阴离子配体包含每个配体l≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子,其中≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,优选≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,其中o原子的数量是2,n原子的数量是0至4,优选n原子的数量是0、1或2;或
192、ii)其中
193、-所述n型电荷产生层包含有机电子传输化合物和金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属;
194、-所述p型电荷产生层包含:
195、-有机空穴传输化合物,以及
196、-ce(iv)金属络合物,其中所述ce(iv)金属络合物具有式i:
197、
198、其中
199、l是阴离子配体,其包含≥16个共价结合的原子且≤80个共价结合的原子,其中≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,优选≥8个原子且≤24个原子选自碳原子并且≥4个原子且≤24个原子选自杂原子,所述杂原子选自n、o和f,其中o原子的数量是2,n原子的数量是0至4,优选n原子的数量是0、1或2;
200、al是与所述金属m配位的辅助配体;
201、n是选自0至2的整数,优选为0;
202、其中所述n型电荷产生层布置在更靠近所述阳极层处,所述p型电荷产生层布置在更靠近所述阴极层处。
203、辅助配体al
204、辅助配体定义为在中心元素周围提供适当的空间和电子环境,但在化合物经历的任何转化中都保持无反应的那些配体。相反,反应性配体是经历变化的那些基团。
205、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中al选自h2o、c2至c40单齿或多齿醚和c2至c40硫醚、c2至c40胺、c2至c40膦、c2至c20烷基腈或c2至c40芳基腈,或者根据式(ii)的化合物;
206、其中
207、r6和r7独立地选自c1至c20烷基、c1至c20杂烷基、c6至c20芳基、具有5至20个成环原子的杂芳基、卤化或全卤化c1至c20烷基、卤化或全卤化c1至c20杂烷基、卤化或全卤化c6至c20芳基、具有5至20个成环原子的卤化或全卤化杂芳基,或者至少一个r6和r7桥接并形成5至20元环,或者两个r6和/或两个r7桥接并形成5至40元环或者形成包含未取代或被c1至c12取代的菲咯啉的5至40元环。
208、式(i)的配体l
209、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述式i的配体l包含每个配体l至少16个共价结合的原子;或
210、所述式i的配体l包含:
211、-至少三个碳原子,或者至少四个碳原子,和/或
212、-至少两个氧原子或一个氧原子和一个氮原子、二至四个氧原子、二至四个氧原子和零至二个氮原子,和/或
213、-至少一个或多个基团选自卤素、f、cn、取代或未取代的c1至c6烷基、取代或未取代的c1至c6烷氧基,或者两个或更多个基团选自卤素、f、cn、取代或未取代的c1至c6烷基、取代或未取代的c1至c6烷氧基,至少一个或多个基团选自卤素、f、cn、取代的c1至c6烷基、取代的c1至c6烷氧基,或者两个或更多个基团选自卤素、f、cn、全氟化的c1至c6烷基、全氟化的c1至c6烷氧基,一个或多个基团选自取代或未取代的c1至c6烷基、取代或未取代的c6至c12芳基和/或取代或未取代的c3至c12杂芳基,
214、其中所述取代基选自d、c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor3、coor3、卤素、f或cn;
215、其中r3可以选自c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基。
216、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述式(i)的配体l可以选自g1至g60:
217、
218、
219、
220、
221、
222、根据所述有机电子器件的一个实施方式,式(i)的l选自(g1)至(g50)和(g52)至(g61),优选选自(g1)至(g50)。
223、ce(iv)金属络合物和式(i)的ce(iv)金属络合物
224、所述ce(iv)金属络合物和式(i)的ce(iv)金属络合物不发光。在本说明书的上下文中,术语“基本上不发光”或“不发光”意指相对于可见发光光谱,根据式(i)的金属络合物对来自有机电子器件如oled或显示器件的可见发光光谱的贡献小于10%,优选小于5%。可见发光光谱是波长为约≥380nm至约≤780nm的发光光谱。
225、根据所述有机电子器件的一个实施方式,所述ce(iv)金属络合物和式(i)的ce(iv)金属络合物的ce金属的化合价为4。
226、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物和所述式(i)的ce(iv)金属络合物的分子量mw可以为≥1000g/mol且≤1600g/mol,更优选分子量mw为≥1000g/mol且≤1500g/mol。
227、式(ia)的ce(iv)金属络合物
228、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物具有式(ia):
229、
230、其中
231、a1和a2独立地选自取代或未取代的c1至c12烷基、取代或未取代的c6至c12芳基、取代或未取代的c3至c12杂芳基,优选取代的c1至c12烷基、取代的c6至c12芳基、取代的c3至c12杂芳基;
232、a3选自h或d,优选h;
233、其中
234、a1和a2的取代基独立地选自d、c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor1、coor1、卤素、f或cn,
235、其中r1选自c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基。
236、根据一个实施方式,其中a1和a2可以选择为不同的。
237、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中式(ia)的ce(iv)金属络合物的lumo能量选择为≤-4.6ev和≥6ev,优选为≤-4.65ev和≥6ev,还优选为≤-4.7ev和≥6ev,更优选为≤-4.8ev和≥6ev;其中lumo能量作为单点能量计算用程序包turbomole v6.5(turbomole有限公司,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国),由通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-tzvp基组并包括色散力作为d3bj得到的优化几何形状进行计算。通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-svp基组并包括色散力作为d3bj对几何形状进行优化。如果多于一种构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象。
238、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中
239、-a1和a2上的取代基独立地选自卤素,优选f;c1至c3全卤化、全氟化的烷基或全氟化的烷氧基,优选全氟化的c1至c3烷基或全氟化的c1至c3烷氧基;或-(o)l-cmh2m-cnhalon2n+1,其中l=0或1,优选0;m=1或2,优选1;n=1至3,优选n=1或2,并且halo=卤素,优选f;和/或
240、-a1和a2中的至少一个是取代的烷基,所述烷基的取代基是氟,其中(氟取代基的)数量nf和(氢的)数量nh遵循下式:nf>nh+2;和/或
241、-a1和a2中的至少一个选自全氟化的c1至c6烷基、被f或cf3取代的苯基;和/或
242、-a1和a2中的至少一个选自全氟化的烷基或芳基。
243、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2上的取代基独立地选自卤素,优选f;c1至c3全卤化、全氟化的烷基或全氟化的烷氧基,优选全氟化的c1至c3烷基或全氟化的c1至c3烷氧基;或-(o)l-cmh2m-cnhalon2n+1,其中l=0或1,优选0;m=1或2,优选1;n=1至3,优选n=1或2,并且halo=卤素,优选f。
244、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2中的至少一个是取代的烷基,所述烷基的取代基是氟,其中(氟取代基的)数量nf和(氢的)数量nh遵循下式:nf>nh+2。
245、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2中的至少一个选自全氟化的c1至c6烷基、被f或cf取代的苯基。
246、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2中的至少一个选自全氟化的烷基或全氟化的芳基,优选全氟化的c1至c3烷基。
247、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2中的至少一个包含取代基,其中a1和a2的取代基中的至少一个独立地选自c3至c9杂芳基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor1、coor1、卤素、f或cn;优选a1和a2中的至少一个包含至少两个取代基,其中a1和a2上的取代基独立地选自c3至c9杂芳基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor1、coor1、卤素、f或cn;更优选a1和a2包含至少一个取代基,所述至少一个取代基独立地选自卤素、f、cf3、c2f5、c3f7、c4f9、ocf3、oc2f5或cn;此外优选a1和a2可以包含至少两个取代基,所述至少两个取代基独立地选自卤素、f、cf3、c2f5、c3f7、c4f9、ocf3、oc2f5或cn;
248、其中r1选自c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基。
249、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中a1和a2总共包含≥3个碳原子且≤30个碳原子。
250、优选a1和a2总共包含≥5个碳原子且≤28个碳原子,更优选a1和a2总共包含≥7个碳原子且≤26个碳原子,此外优选a1和a2总共包含≥8个碳原子且≤24个碳原子,还优选a1和a2总共包含≥9个碳原子且≤22个碳原子,或a1和a2总共包含≥10个碳原子且≤20个碳原子,或a1和a2总共包含≥11个碳原子且≤18个碳原子,或a1和a2总共包含≥12个碳原子且≤16个碳原子,a1和a2总共包含≥13个碳原子且≤15个碳原子。
251、根据本发明的一个实施方式,a2为芳基或杂芳基,其中所述芳基和/或杂芳基部分的取代基选自氢、卤素、f、cn或三氟甲基。
252、根据本发明的一个实施方式,a2为被1至5个f原子取代的苯基或六元杂芳基。
253、根据本发明的一个实施方式,a1为取代或未取代的c1至c6烷基或取代的苯基,a2为取代的c3至c6烷基;或者,a1为取代或未取代的c1至c4烷基或取代的苯基,a2为取代的c3至c4烷基或取代的苯基。
254、根据一个实施方式,其中a3选自h或d,优选h,并且a1和a2可以独立地选自取代或未取代的c1至c12烷基、取代或未取代的c6至c12芳基、取代或未取代的c3至c12杂芳基;其中a1和a2中的至少一个可以包含取代基,其中a1和a2的取代基中的至少一个可以独立地选自c3至c9杂芳基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor1、coor1、卤素、f或cn;优选a1和a2中的至少一个可以包含至少两个取代基,其中a1和a2上的取代基可以独立地选自c3至c9杂芳基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基、cor1、coor1、卤素、f或cn;更优选a1和a2包含至少一个取代基,所述至少一个取代基独立地选自卤素、f、cf3、c2f5、c3f7、c4f9、ocf3、oc2f5或cn;此外优选a1和a2可以包含至少两个取代基,所述至少两个取代基独立地选自卤素、f、cf3、c2f5、c3f7、c4f9、ocf3、oc2f5或cn。
255、根据一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物不含烷氧基、cor1和/或coor1基团,其中r1选自c6芳基、c3至c9杂芳基、c1至c6烷基、c1至c6烷氧基、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、c3至c6支链烷氧基、c3至c6环状烷氧基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷氧基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷氧基。
256、根据一个实施方式,其中a1和/或a2选自以下式d1至式d68:
257、
258、
259、
260、其中“*”表示结合位置。
261、根据一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物可以选自以上式(ia),其中a1选自式d1至d68,a2选自取代或未取代的c1至c12烷基,优选取代的c1至c12烷基。
262、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物具有式(ia):
263、
264、其中
265、a1选自式d1和d4:
266、
267、其中“*”表示结合位置;
268、a2选自取代或未取代的c1至c12烷基,其中a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
269、a3选自h或d,优选为h;或
270、其中
271、a1选自式d39、d42和d56:
272、
273、其中“*”表示结合位置;
274、a2选自取代或未取代的c1至c12烷基、未取代或取代的c6至c12芳基、取代或未取代的c3至c12杂芳基;其中a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
275、a3选自h或d,优选为h。
276、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物和/或式(i)的ce(iv)金属络合物选自e1至e17:
277、
278、
279、
280、根据一个实施方式,所述ce(iv)金属络合物和/或式(i)的ce(iv)金属络合物优选选自(e2)至(e17)和/或选自(e2)至(e15)。
281、根据一个实施方式,以下化合物e6、e7、e8、e9、e10、e15和/或e16可以从所述ce(iv)金属络合物和式(i)的ce(iv)金属络合物中排除:
282、
283、
284、有机空穴传输化合物
285、根据一个实施方式,所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物,也称为“共价有机基质化合物”、“有机基质化合物”或“基本上共价的有机基质化合物”,优选所述有机空穴传输化合物为共价有机基质化合物。
286、所述有机空穴传输化合物的优选实例为基本上由共价结合的c、h、o、n、s组成的有机化合物,可以还任选地包含共价结合的b、p或si。
287、在一个实施方式中,所述有机空穴传输化合物不含金属原子,并且其骨架原子大多可选自c、o、s、n。或者,所述有机空穴传输化合物不含金属原子,并且其骨架原子大多可选自c和n。
288、根据一个实施方式,所述p型电荷产生层的有机空穴传输化合物的分子量mw可以为≥400且≤2000g/mol,优选分子量mw为≥450且≤1500g/mol,更优选分子量mw为≥500且≤1000g/mol,另外优选分子量mw为≥550且≤900g/mol,还优选分子量mw为≥600且≤800g/mol。
289、在一个实施方式中,当在相同的条件下测定时,所述有机空穴传输化合物的homo能量可比n2,n2,n2',n2',n7,n7,n7',n7'-八(4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二[芴]-2,2',7,7'-四胺(cas207739-72-8)的homo能量更负。
290、根据本发明的一个实施方式,所述p型电荷产生层的有机空穴传输化合物的homo能量可以通过量子力学方法进行计算。
291、在本发明的一个实施方式中,所述有机空穴传输化合物可以不含烷氧基基团。
292、优选地,所述有机空穴传输化合物包含至少一个芳基胺部分,或者二芳基胺部分,或者三芳基胺部分。
293、优选地,所述p型电荷产生层的有机空穴传输化合物不含金属和/或离子键。
294、式(iiia)化合物或式(iiib)化合物
295、根据一个实施方式,其中所述p型电荷产生层的有机空穴传输化合物选自芳基胺化合物、二芳基胺化合物、三芳基胺化合物、式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
296、根据本发明的另一个方面,所述p型电荷产生层或所述p型电荷产生层和所述空穴传输层的有机空穴传输化合物可以包含至少一种芳基胺化合物、二芳基胺化合物、三芳基胺化合物、式(iiia)化合物或式(iiib)化合物:
297、
298、其中:
299、t1、t2、t3、t4和t5独立地选自单键、苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基,优选单键或苯亚基;
300、t6是苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基;
301、ar1、ar2、ar3、ar4和ar5独立地选自取代或未取代的c6至c20芳基或者取代或未取代的c3至c20杂芳亚基、取代或未取代的联二苯叉、取代或未取代的芴、取代的9-芴、取代的9,9-芴、取代或未取代的萘、取代或未取代的蒽、取代或未取代的菲、取代或未取代的芘、取代或未取代的苝、取代或未取代的联三苯叉、取代或未取代的并四苯、取代或未取代的苯并(a)蒽、取代或未取代的二苯并呋喃、取代或未取代的二苯并噻吩、取代或未取代的呫吨、取代或未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、取代或未取代的氮杂环庚熳、取代或未取代的二苯并[b,f]氮杂环庚熳、取代或未取代的9,9'-螺二[芴]、取代或未取代的螺[芴-9,9'-呫吨],或者包含至少三个取代或未取代的芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系,所述取代或未取代的芳族环选自:取代或未取代的非杂环、取代或未取代的杂5元环、取代或未取代的6元环和/或取代或未取代的7元环、取代或未取代的芴,或包含2至6个取代或未取代的5至7元环的稠合环系,并且所述环选自(i)不饱和5至7元环的杂环、(ii)5至6元的芳族杂环、(iii)不饱和5至7元环的非杂环、(iv)6元环的芳族非杂环;
302、其中
303、ar1、ar2、ar3、ar4和ar5的取代基相同或不同地选自h、d、f、c(-o)r2、cn、si(r2)3、p(-o)(r2)2、or2、s(-o)r2、s(-o)2r2、具有1至20个碳原子的取代或未取代的直链烷基、具有1至20个碳原子的取代或未取代的支链烷基、具有3至20个碳原子的取代或未取代的环状烷基、具有2至20个碳原子的取代或未取代的烯基或炔基基团、具有1至20个碳原子的取代或未取代的烷氧基基团、具有6至40个芳族环原子的取代或未取代的芳族环系,以及具有5至40个芳族环原子的取代或未取代的杂芳族环系、未取代的c6至c18芳基、未取代的c3至c18杂芳基、包含2至6个未取代的5至7元环的稠合环系,并且所述环选自不饱和5至7元环的杂环、5至6元的芳族杂环、不饱和5至7元环的非杂环和6元环的芳族非杂环,
304、其中r2可以选自h、d、具有1至6个碳原子的直链烷基、具有1至6个碳原子的支链烷基、具有3至6个碳原子的环状烷基、具有2至6个碳原子的烯基或炔基基团、c6至c18芳基或c3至c18杂芳基。
305、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述p型电荷产生层或所述p型电荷产生层和所述空穴传输层的有机空穴传输化合物可以包含式(iiia)化合物或式(iiib)化合物:
306、
307、其中
308、t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自单键、苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基,优选单键或苯亚基;
309、t6是苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基;
310、ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自取代或未取代的c6至c20芳基或者取代或未取代的c3至c20杂芳亚基、取代或未取代的联二苯叉、取代或未取代的芴、取代的9-芴、取代的9,9-芴、取代或未取代的萘、取代或未取代的蒽、取代或未取代的菲、取代或未取代的芘、取代或未取代的苝、取代或未取代的联三苯叉、取代或未取代的并四苯、取代或未取代的苯并(a)蒽、取代或未取代的二苯并呋喃、取代或未取代的二苯并噻吩、取代或未取代的呫吨、取代或未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、取代或未取代的氮杂环庚熳、取代或未取代的二苯并[b,f]氮杂环庚熳、取代或未取代的9,9'-螺二[芴]、取代或未取代的螺[芴-9,9'-呫吨],或者包含至少三个取代或未取代的芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系,所述取代或未取代的芳族环选自:取代或未取代的非杂环、取代或未取代的杂5元环、取代或未取代的6元环和/或取代或未取代的7元环、取代或未取代的芴,或包含2至6个取代或未取代的5至7元环的稠合环系,并且所述环选自(i)不饱和5至7元环的杂环、(ii)5至6元的芳族杂环、(iii)不饱和5至7元环的非杂环、(iv)6元环的芳族非杂环;
311、其中ar1、ar2、ar3、ar4和ar5的取代基相同或不同地选自h、具有1至20个碳原子的直链烷基、具有1至20个碳原子的支链烷基、具有3至20个碳原子的环状烷基、具有2至20个碳原子的烯基或炔基基团、具有1至20个碳原子的烷氧基基团、c6至c18芳基、c3至c18杂芳基、包含2至6个未取代的5至7元环的稠合环系,且所述环选自不饱和5至7元环的杂环、5至6元的芳族杂环、不饱和5至7元环的非杂环和6元环的芳族非杂环。
312、优选地,ar1、ar2、ar3、ar4和ar5的取代基相同或不同地选自h、具有1至6个碳原子的直链烷基、具有1至6个碳原子的支链烷基、具有3至6个碳原子的环状烷基、具有2至6个碳原子的烯基或炔基基团、具有1至6个碳原子的烷氧基基团、c6至c18芳基、c3至c18杂芳基、包含2至4个未取代的5至7元环的稠合环系,且所述环选自不饱和5至7元环的杂环、5至6元的芳族杂环、不饱和5至7元环的非杂环和6元环的芳族非杂环;更优选所述取代基相同或不同地选自h、具有1至4个碳原子的直链烷基、具有1至4个碳原子的支链烷基、具有3至4个碳原子的环状烷基和/或苯基。
313、由此,式(iiia)或(iiib)化合物的标准起始温度可以适合大量生产。
314、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述p型电荷产生层或所述p型电荷产生层和所述空穴传输层的有机空穴传输化合物可以包含式(iiia)化合物或式(iiib)化合物:
315、
316、其中
317、t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自单键、苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基,优选单键或苯亚基;
318、t6是苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基;
319、ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自未取代的c6至c20芳基或者未取代的c3至c20杂芳亚基、未取代的联二苯叉、未取代的芴、取代的9-芴、取代的9,9-芴、未取代的萘、未取代的蒽、未取代的菲、未取代的芘、未取代的苝、未取代的联三苯叉、未取代的并四苯、未取代的苯并(a)蒽、未取代的二苯并呋喃、未取代的二苯并噻吩、未取代的呫吨、未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、未取代的氮杂环庚熳、未取代的二苯并[b,f]氮杂环庚熳、未取代的9,9'-螺二[芴]、未取代的螺[芴-9,9'-呫吨],或包含至少三个未取代的芳族环的未取代的芳族稠合环系,且所述未取代的芳族环选自未取代的非杂环、未取代的杂5元环、未取代的6元环和/或未取代的7元环、未取代的芴,或包含2至6个未取代的5至7元环的稠合环系,且所述环选自(i)不饱和5至7元环的杂环、(ii)5至6元的芳族杂环、(iii)不饱和5至7元环的非杂环、(iv)6元环的芳族非杂环。
320、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述p型电荷产生层和/或空穴传输层的有机空穴传输化合物包含式(iiia)化合物或式(iiib)化合物:
321、
322、其中
323、t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自单键、苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基,优选单键或苯亚基;
324、t6是苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基或萘亚基;
325、ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自未取代的c6至c20芳基或者未取代的c3至c20杂芳亚基、未取代的联二苯叉、未取代的芴、取代的9-芴、取代的9,9-芴、未取代的萘、未取代的蒽、未取代的菲、未取代的芘、未取代的苝、未取代的联三苯叉、未取代的并四苯、未取代的苯并(a)蒽、未取代的二苯并呋喃、未取代的二苯并噻吩、未取代的呫吨、未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、未取代的氮杂环庚熳、未取代的二苯并[b,f]氮杂环庚熳、未取代的9,9'-螺二[芴]、未取代的螺[芴-9,9'-呫吨]。
326、由此,式(iiia)或(iiib)化合物的标准起始温度可以适合大量生产。
327、根据一个实施方式,其中t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自单键、苯亚基、联苯亚基或三联苯亚基。根据一个实施方式,其中t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自苯亚基、联苯亚基或三联苯亚基,并且t1、t2、t3、t4和t5中的一个是单键。根据一个实施方式,其中t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自苯亚基或联苯亚基,并且t1、t2、t3、t4和t5中的一个是单键。根据一个实施方式,其中t1、t2、t3、t4和t5可以独立地选自苯亚基或联苯亚基,并且t1、t2、t3、t4和t5中的两个是单键。
328、根据一个实施方式,其中t1、t2和t3可以独立地选自苯亚基,并且t1、t2和t3中的一个是单键。根据一个实施方式,其中t1、t2和t3可以独立地选自苯亚基,并且t1、t2和t3中的两个是单键。
329、根据一个实施方式,其中t6可以是苯亚基、联苯亚基、三联苯亚基。根据一个实施方式,其中t6可以是苯亚基。根据一个实施方式,其中t6可以是联苯亚基。根据一个实施方式,其中t6可以是三联苯亚基。
330、根据一个实施方式,其中ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自k1至k16:
331、
332、
333、其中星号“*”表示结合位置。
334、根据一个实施方式,其中ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自k1至k15;或者选自k1至k10和k13至k15。
335、根据一个实施方式,其中ar1、ar2、ar3、ar4和ar5可以独立地选自k1、k2、k5、k7、k9、k10、k13至k16。
336、当ar1、ar2、ar3、ar4和ar5在这个范围内选择时,标准起始温度可以在特别适合大量生产的范围内。
337、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系。
338、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系和至少≥1个至≤3个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环,优选≥2个至≤5个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系。
339、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系和至少≥1个至≤3个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环,优选≥2个至≤5个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系和至少≥1个至≤3个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环,更优选3个或4个包含杂芳族环的取代或未取代的芳族稠合环系和任选的至少≥1个至≤3个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环,此外优选其中包含杂芳族环的芳族稠合环系是未取代的和任选的至少≥1个至≤3个未取代的不饱和5至7元环的杂环。
340、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系。
341、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述芳族稠合环系包含取代或未取代的杂芳族环。
342、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
343、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和7元环的杂环。
344、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物的取代或未取代的芳族稠合环系可以包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
345、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物的取代或未取代的芳族稠合环系可以包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和7元环的杂环。
346、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系,其中所述芳族稠合环系包含取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
347、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述芳族稠合环系包含取代或未取代的杂芳族环,并且其中所述芳族稠合环系包含取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
348、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系,其中所述芳族稠合环系包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
349、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个取代或未取代的芳族稠合环系,优选≥2个至≤5个取代或未取代的芳族稠合环系,更优选3个或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述芳族稠合环系包含取代或未取代的杂芳族环,并且其中所述芳族稠合环系包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
350、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含:
351、-取代或未取代的芳族稠合环系,所述芳族稠合环系具有至少≥2个至≤6个、优选≥3个至≤5个、或4个稠合芳族环,所述稠合芳族环选自:取代或未取代的非杂芳族环、取代或未取代的杂5元环、取代或未取代的6元环和/或取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环;或者
352、-未取代的芳族稠合环系,所述芳族稠合环系具有至少≥2个至≤6个、优选≥3个至≤5个、或4个稠合芳族环,所述稠合芳族环选自:未取代的非杂芳族环、未取代的杂5元环、未取代的6元环和/或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
353、这里应注意,措辞“芳族稠合环系”可以包括至少一个芳族环和至少一个取代或未取代的不饱和5至7元环。这里应当注意,取代或未取代的不饱和5至7元环可以不是芳族环。
354、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个、优选≥2个至≤5个、或更优选3或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述取代或未取代的芳族稠合环系具有:
355、-至少一个不饱和5元环,和/或
356、-至少一个不饱和6元环,和/或
357、-至少一个不饱和7元环;其中优选至少一个不饱和5元环和/或至少一个不饱和7元环包含至少1个至3个、优选1个杂原子。
358、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个、优选≥2个至≤5个、或更优选3或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述取代或未取代的芳族稠合环系具有:
359、-至少一个芳族5元环,和/或
360、-至少一个芳族6元环,和/或
361、-至少一个芳族7元环;其中优选至少一个芳族5元环和/或至少一个芳族7元环包含至少1个至3个、优选1个杂原子;
362、其中所述取代或未取代的芳族稠合环系包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环。
363、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含:
364、-至少≥6个至≤12个、优选≥7个至≤11个、更优选≥8个至≤10个或9个芳族环;和/或
365、-至少≥4个至≤11个、优选≥5个至≤10个、更优选≥6个至≤9个或此外优选7个或8个非杂芳族环,优选所述非杂芳族环是芳族c6环;和/或
366、-至少≥1个至≤4个、优选2个或3个芳族5元环,优选杂芳族5元环;和/或
367、-至少1个或2个不饱和5至7元环的杂环,优选至少1个或2个不饱和7元环的杂环;
368、-至少≥6个至≤12个、优选≥7个至≤11个、更优选≥8个至≤10个或9个芳族环;其中
369、至少≥4个至≤11个、优选≥5个至≤10个、更优选≥6个至≤9个或此外优选7个或8个是非杂芳族环,
370、至少≥1个至≤4个、优选2个或3个芳族环是杂芳族环,其中非杂芳族环和杂芳族环的总数总计不超过12个芳族环;和/或
371、-至少≥6个至≤12个、优选≥7个至≤11个、更优选≥8个至≤10个或9个芳族环;其中
372、至少≥4个至≤11个、优选≥5个至≤10个、更优选≥6个至≤9个或此外优选7个或8个是非杂芳族环,
373、至少≥1个至≤4个、优选2个或3个芳族环是杂芳族环,其中非杂芳族环和杂芳族环的总数总计不超过12个芳族环;并且
374、所述空穴传输化合物或所述根据式i的空穴传输化合物包含至少≥1个至≤4个、优选2个或3个芳族5元环,优选杂芳族5元环,和/或
375、所述空穴传输化合物或所述根据式(i)的空穴传输化合物包含至少1个或2个不饱和5至7元环的杂环,优选至少1个或2个不饱和7元环的杂环。
376、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含杂原子,所述杂原子可以选自o、s、n、b或p,优选所述杂原子可以选自o、s或n。
377、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以包含至少≥1个至≤6个、优选≥2个至≤5个或更优选3或4个取代或未取代的芳族稠合环系,所述取代或未取代的芳族稠合环系具有:
378、-至少一个芳族5元环,和/或
379、-至少一个芳族6元环,和/或
380、-至少一个芳族7元环;其中优选至少一个芳族5元环和/或至少一个芳族7元环包含至少1个至3个、优选1个杂原子;
381、其中所述取代或未取代的芳族稠合环系任选地包含至少≥1个至≤3个或2个取代或未取代的不饱和5至7元环的杂环;并且其中所述取代或未取代的芳族稠合环系包含杂原子,所述杂原子可以选自o、s、n、b、p或si,优选所述杂原子可以选自o、s或n。
382、根据一个实施方式,式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物可以不含不作为芳族环的一部分和/或不作为不饱和7元环的一部分的杂原子,优选所述空穴传输化合物或所述根据式(i)的空穴传输化合物可以不含除作为芳族环的一部分或作为不饱和7元环的一部分的n原子以外的n原子。
383、根据所述电子器件的一个实施方式,其中所述式(iiia)或式(iiib)的化合物选自f1至f18:
384、
385、
386、
387、所述有机空穴传输化合物可以不含htm014、htm081、htm163、htm222、el-301、htm226、htm355、htm133、htm334、htm604和el-22t。缩写表示制造商的名称,例如默克有限公司或机光科技有限公司。
388、p型电荷产生层
389、所述p型电荷产生层可以通过真空沉积、旋涂、印刷、流延、狭缝式模头涂布、朗缪尔-布洛杰特(lb)沉积等形成在n型电荷产生层上。当使用真空沉积形成所述p型电荷产生层时,沉积条件可以根据用于形成所述p型电荷产生层的ce(iv)金属络合物和/或空穴传输化合物以及所述p型电荷产生层的所期望的结构和热性质而变化。然而,通常,用于真空沉积的条件可以包括100℃至350℃的沉积温度、10-8托至10-3托的压力(1托等于133.322pa)以及0.1至10nm/s的沉积速率。
390、当使用旋涂或印刷形成所述p型电荷产生层时,涂布条件可以根据用于形成所述p型电荷产生层的空穴传输化合物以及所述p型电荷产生层的所期望的结构和热性质而变化。例如,所述涂布条件可以包括约2000rpm至约5000rpm的涂布速度,以及约80℃至约200℃的热处理温度。进行涂布之后,热处理除去溶剂。
391、所述p型电荷产生层可以由ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物和有机空穴传输化合物形成,其中所述有机空穴传输化合物任选地为式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
392、所述p型电荷产生层的厚度可以在约5nm至约25nm的范围内,例如在约10nm至约15nm的范围内。
393、当所述p型电荷产生层的厚度在该范围内时,所述p型电荷产生层可以具有优异的空穴产生特性,而不会对工作电压造成实质性损害。
394、根据本发明的一个实施方式,所述p型电荷产生层可以包含:
395、-至少约≥1重量%至约≤50重量%、优选约≥5重量%至约≤40重量%、更优选约≥5重量%至约≤30重量%的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物,以及
396、-至少约≥50重量%至约≤99重量%、优选约≥60重量%至约≤95重量%、更优选约≥95重量%至约≤70重量%的有机空穴传输化合物,优选式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物;优选地,所述ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物的重量%低于所述有机空穴传输化合物或根据式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物的重量%;其中组分的重量%是基于所述p型电荷产生层的总重量。
397、优选地,所述p型电荷产生层不含离子液体、金属氟化物和/或金属氧化物,其中所述金属氧化物中的金属选自re和/或mo。从而,可以在适合批量生产的条件下沉积所述p型电荷产生层。
398、根据所述有机电子器件的一个实施方式,其中所述p型电荷产生层不发光。
399、应理解,所述p型电荷产生层不是所述n型电荷产生层或空穴传输层的一部分。
400、有机电子传输化合物
401、根据本发明的一个实施方式,所述n型电荷产生层的有机电子传输化合物可以包含至少一个c2至c24 n-杂芳基或p=x基团,其中x为o、p、se。
402、根据本发明的一个实施方式,所述至少一个c2至c24 n-杂芳基可以选自包含至少一个吖嗪基团、优选包含至少两个吖嗪基团、还优选包含三个吖嗪基团的化合物。
403、根据本发明的一个实施方式,所述n型电荷产生层可以含有包含至少一个选自吡啶、嘧啶、三嗪、咪唑、苯并咪唑、苯并噁唑、醌、苯醌、喹喔啉、苯并喹喔啉、吖啶、菲咯啉、苯并吖啶、二苯并吖啶的基团的有机电子传输化合物。
404、根据本发明的一个实施方式,所述n型电荷产生层可以含有包含至少一个菲咯啉基团、优选包含两个菲咯啉基团的有机电子传输化合物。
405、根据本发明的一个实施方式,所述n型电荷产生层的有机电子传输化合物可以包含至少一个p=o基团。
406、根据本发明的另一个实施方式,所述有机电子传输化合物的化学式与所述有机空穴传输化合物不同。
407、金属掺杂剂
408、所述n型电荷产生层的金属掺杂剂可以选自按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属。所述金属掺杂剂可以优选选自按鲍林标度电负性≤1.35ev的金属。更优选按鲍林标度电负性≤1.4ev的金属掺杂剂,其中所述金属掺杂剂选自li、na、k、rb、cs、mg、ca、sr、ba、sm、eu或yb,更优选选自li、na、k、cs、mg、ca、ba、sm、eu或yb,甚至更优选选自li、mg或yb。根据一个实施方式,所述金属掺杂剂不是ce(iv)金属络合物。
409、n型电荷产生层
410、所述n型电荷产生层的厚度可以在约5nm至约25nm的范围内,例如在约10nm至约20nm的范围内。当所述n型电荷产生层的厚度在该范围内时,所述n型电荷产生层可以具有令人满意的电子产生特性,而不会对工作电压造成实质性损害。
411、根据一个实施方式,所述n型电荷产生层可以包含
412、-至少约≥0.5体积%至约≤10体积%、优选约≥1体积%至约≤5体积%的金属掺杂剂;以及
413、-至少约≤99.5体积%至约≥90体积%、优选≤99体积%至约≥95体积%的有机电子传输化合物。
414、电荷产生层
415、根据一个实施方式,所述n型电荷产生层和所述p型电荷产生层可以布置为直接接触。
416、根据本发明的一个实施方式,所述p型电荷产生层和/或n型电荷产生层和/或所述ce(iv)金属络合物不发光。
417、在本说明书的上下文中,术语“基本不发光”或“不发光”意指相对于可见发光光谱,有机电子传输化合物、有机空穴传输化合物、式(iiia)或式(iiib)的有机空穴传输化合物、ce(iv)金属络合物和/或层、p型电荷产生层以及n型电荷产生层对有机电子器件如oled或显示器件的可见发光光谱的贡献小于10%,优选小于5%。可见发光光谱是波长为约≥380nm至约≤780nm的发光光谱。
418、电荷产生连接层
419、根据一个实施方式,所述电荷产生层(cgl)还可以包含电荷产生连接层(c-cgl),其中所述电荷产生连接层布置在所述n型电荷产生层和所述p型电荷产生层之间。优选地,所述电荷产生连接层与所述n型电荷产生层和所述p型电荷产生层直接接触。
420、所述电荷产生连接层可以包含导电化合物或由导电化合物组成。
421、根据一个实施方式,所述导电化合物选自hat-cn或金属络合物,优选金属酞菁、锌酞菁(znpc)或铜酞菁(cupc)。
422、所述电荷产生连接层的厚度可以选在约0.5nm和5nm之间,优选在1nm和2.5nm之间。
423、其它层
424、根据本发明,除了上面已经提到的层以外,所述有机电子器件还可以包含其它层。下面描述了各个层的示例性实施方式:
425、基底
426、所述基底可以是常用于制造电子器件如有机发光二极管的任何基底。如果要通过基底发出光,则所述基底应当是透明或半透明材料,例如玻璃基底或透明塑料基底。如果要通过顶面发出光,则所述基底既可以是透明材料又可以是不透明材料,例如玻璃基底、塑料基底、金属基底、硅基底或晶体管背板。优选地,所述基底是硅基底或晶体管背板。
427、阳极层
428、阳极层可以通过沉积或溅射用于形成阳极层的材料而形成。用于形成阳极层的材料可以是高逸出功材料,从而促进空穴注入。所述阳极材料还可以选自低逸出功材料(即,铝)。所述阳极层可以是透明电极或反射电极。可以使用透明导电氧化物如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、二氧化锡(sno2)、氧化铝锌(alzo)和氧化锌(zno)来形成所述阳极层。还可以使用金属,通常使用银(ag)、金(au)或金属合金来形成所述阳极层。
429、根据一个实施方式,所述阳极层可形成在基底上,优选所述阳极层与基底直接接触。
430、空穴注入层
431、空穴注入层(hil)可以通过真空沉积、旋涂、印刷、流延、狭缝式模头涂布、朗缪尔-布洛杰特(lb)沉积等形成在阳极层上。当使用真空沉积形成所述hil时,沉积条件可以根据用于形成所述hil的化合物以及所述hil的所期望的结构和热性质而变化。然而,通常,用于真空沉积的条件可以包括100℃至500℃的沉积温度、10-8托至10-3托的压力(1托等于133.322pa)以及0.1至10nm/s的沉积速率。
432、当使用旋涂或印刷形成所述hil时,涂布条件可以根据用于形成所述hil的化合物以及所述hil的所期望的结构和热性质而变化。例如,所述涂布条件可以包括约2000rpm至约5000rpm的涂布速度,以及约80℃至约200℃的热处理温度。进行涂布之后,热处理除去溶剂。
433、所述hil可以由通常用于形成hil的任何化合物形成。可用于形成hil的化合物的实例包括酞菁化合物,如铜酞菁(cupc),4,4',4"-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺(m-mtdata),tdata,2t-nata,聚苯胺/十二烷基苯磺酸(pani/dbsa),聚(3,4-乙亚基二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(pedot/pss),聚苯胺/樟脑磺酸(pani/csa)和聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(pani/pss)。
434、所述hil可以包含p型掺杂剂或由p型掺杂剂组成,所述p型掺杂剂可以选自四氟四氰基醌二甲烷(f4tcnq)、2,2'-(全氟萘-2,6-二亚基)二丙二腈或2,2',2"-(环丙烷-1,2,3-三亚基)三(2-(对氰基四氟苯基)乙腈),但不限于此。
435、根据一个实施方式,所述p型掺杂剂选自轴烯化合物,例如2,2',2"-(环丙烷-1,2,3-三亚基)三(2-(对氰基四氟苯基)乙腈)。
436、所述hil可以包含有机空穴传输化合物和p型掺杂剂。
437、所述p型掺杂剂浓度可以选自1重量%至50重量%,更优选选自3重量%至30重量%。
438、所述p型掺杂剂浓度可以选自1体积%至50体积%,更优选选自3体积%至30体积%。
439、然而,根据本发明的一个优选实施方式,所述hil包含如上所述的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物。
440、根据本发明的一个优选实施方式,所述hil可以包含与所述p型电荷产生层中相同的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物。
441、根据本发明的一个优选实施方式,所述hil可以包含如上所述的有机空穴传输化合物。
442、根据本发明的一个优选实施方式,所述hil可以包含如上所述的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物,以及如上所述的有机空穴传输化合物或式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
443、根据本发明的一个优选实施方式,所述p型电荷产生层和所述空穴注入层可以包含相同的有机空穴传输化合物或式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
444、所述hil的厚度可以在约1nm至约100nm,例如约1nm至约25nm的范围内。当所述hil的厚度在该范围内时,所述hil可以具有优异的空穴注入特性,而不会对工作电压造成实质性损害。
445、空穴传输层
446、空穴传输层(htl)可以通过真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、朗缪尔-布洛杰特(lb)沉积等形成在hil上。当通过真空沉积或旋涂形成所述htl时,用于沉积和涂布的条件可以类似于用于形成hil的条件。然而,用于真空或溶液沉积的条件可以根据用于形成htl的化合物而变化。
447、根据本发明的一个实施方式,所述空穴传输层可以包含如上所述的有机空穴传输化合物。
448、根据本发明的一个优选实施方式,所述空穴注入层和所述空穴传输层可以包含相同的如上所述的有机空穴传输化合物。
449、根据一个实施方式,所述p型电荷产生层和所述空穴传输层包含有机空穴传输化合物。
450、根据一个实施方式,所述p型电荷产生层和所述空穴传输层包含有机空穴传输化合物,其中所述p型电荷产生层和所述空穴传输层中的有机空穴传输化合物选择为相同的。
451、根据本发明的一个实施方式,所述空穴传输层可以包含如上所述的式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
452、根据本发明的一个优选实施方式,所述空穴注入层和所述空穴传输层可以包含相同的如上所述的式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
453、根据本发明的一个优选实施方式,所述p型电荷产生层、所述空穴注入层和所述空穴传输层可以包含相同的有机空穴传输化合物。
454、根据本发明的一个优选实施方式,所述p型电荷产生层、所述空穴注入层和所述空穴传输层可以包含相同的如上所述的式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
455、根据本发明的一个优选实施方式,所述空穴注入层、所述空穴传输层和所述p型电荷产生层可以包含相同的如上所述的式(iiia)化合物或式(iiib)化合物;并且所述空穴注入层和所述p型电荷产生层可以包含相同的如上所述的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物。
456、所述htl的厚度可以在约5nm至约250nm、优选约10nm至约200nm、更优选约20nm至约190nm、更优选约40nm至约180nm、更优选约60nm至约170nm、更优选约80nm至约160nm、更优选约100nm至约160nm、更优选约120nm至约140nm的范围内。所述htl的优选厚度可以是170nm至200nm。
457、当所述htl的厚度在这个范围内时,htl可以具有优异的空穴传输特性,而不会对工作电压造成实质性损害。
458、电子阻挡层
459、电子阻挡层(ebl)的功能是防止电子从发光层转移到空穴传输层,从而将电子限制在发光层。由此可以改善效率、工作电压和/或寿命。通常,所述电子阻挡层包含三芳基胺化合物。
460、如果所述电子阻挡层具有高三重态能级,则它也可以描述为三重态控制层。
461、如果使用绿色或蓝色磷光发光层,则三重态控制层的功能是减少三重态猝灭。由此,可以实现磷光发光层的更高发光效率。三重态控制层可以选自三重态能级高于相邻发光层中的磷光发光体的三重态能级的三芳基胺化合物。
462、所述电子阻挡层的厚度可以选在2nm和20nm之间。
463、发光层(eml)
464、所述至少一个第一发光层(eml),也称为第一发光层,可以通过真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、lb沉积等形成在htl或ebl上。当使用真空沉积或旋涂形成eml时,用于沉积和涂布的条件可类似于用于形成所述p型电荷产生层的条件。然而,用于沉积和涂布的条件可以根据用于形成eml的化合物而变化。
465、根据本发明,优选所述有机电子器件包含一个发光层,称为“第一发光层”。然而,所述有机电子器件任选地包含两个发光层,其中第一个发光层称为第一发光层,第二个发光层称为第二发光层。
466、所述至少一个发光层(eml)可以由主体和发光体掺杂剂的组合形成。主体的实例为alq3、4,4'-n,n'-二咔唑-联苯(htc-10)、聚(n-乙烯基咔唑)(pvk)、9,10-二(萘-2-基)蒽(adn)、4,4',4"-三(咔唑-9-基)-三苯胺(tcta)、1,3,5-三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯(tpbi)、3-叔丁基-9,10-二-2-萘基蒽(tbadn)、二苯乙烯基芳亚基(dsa)和双(2-(2-羟基苯基)苯并噻唑)锌(zn(btz)2)。
467、所述发光体掺杂剂可以是磷光或荧光发光体。磷光发光体和经由热激活延迟荧光(tadf)机制发光的发光体因为其效率较高而可以为优选的。所述发光体可以是小分子或聚合物。
468、红色发光体掺杂剂的实例是ptoep、ir(piq)3和btp2ir(acac),但不限于此。这些化合物是磷光发光体;然而,还可以使用红色荧光发光体掺杂剂。
469、绿色磷光发光体掺杂剂的实例是ir(ppy)3(ppy=苯基吡啶)、ir(ppy)2(acac)、ir(mpyp)3。
470、蓝色磷光发光体掺杂剂的实例是f2irpic、(f2ppy)2ir(tmd)和ir(dfppz)3以及三联芴。蓝色荧光发光体掺杂剂的实例是4,4'-双(4-二苯基氨基苯乙烯基)联苯(dpavbi)、2,5,8,11-四叔丁基苝(tbpe)。
471、以100重量份主体计,所述发光体掺杂剂的量可以在约0.01至约50重量份的范围内。或者,所述至少一个发光层可以由发光聚合物组成。所述eml的厚度可以是约10nm至约100nm,例如约20nm至约60nm。当所述eml的厚度在这个范围内时,所述eml可以具有优异的发光,而不会对工作电压造成实质性损害。
472、所述至少一个发光层,也称为第一发光层,可不含所述p型电荷产生层的ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物。
473、所述至少一个发光层可不包含式(iiia)化合物或式(iiib)化合物。
474、空穴阻挡层(hbl)
475、空穴阻挡层(hbl)可以通过使用真空沉积、旋涂、狭缝式模头涂布、印刷、流延、lb沉积等形成在eml上,以防止空穴扩散到n型电荷产生层中。当所述eml包含磷光发光体掺杂剂时,所述hbl还可以具有三重态激子阻挡功能。
476、当使用真空沉积或旋涂形成所述hbl时,用于沉积和涂布的条件可以类似于用于形成所述p型电荷产生层的条件。然而,用于沉积和涂布的条件可以根据用于形成所述hbl的化合物而变化。可以使用常用于形成hbl的任何化合物。用于形成所述hbl的化合物的实例包括噁二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物和三嗪衍生物。
477、所述hbl的厚度可以在约5nm至约100nm的范围内,例如约10nm至约30nm的范围内。当所述hbl的厚度在这个范围内时,所述hbl可以具有优异的空穴阻挡性能,而不会对驱动电压造成实质性损害。
478、电子传输层(etl)
479、根据本发明的有机电子器件还可以包含电子传输层(etl)。
480、根据本发明的另一个实施方式,所述电子传输层可以包含至少一种选自以下的化合物:吖嗪、三嗪、菲咯啉、咪唑、苯并咪唑和/或氧化膦化合物,优选选自氧化膦化合物,优选选自吖嗪化合物或三嗪化合物,更优选选自氧化膦化合物。
481、在一个实施方式中,所述电子传输层可以包含选自有机金属络合物,优选选自碱金属有机络合物,优选选自liq的掺杂剂。
482、所述etl的厚度可以在约15nm至约50nm的范围内,例如,在约20nm至约40nm的范围内。
483、电子注入层(eil)
484、可以在所述电子传输层(etl)上,优选直接在所述etl上形成能促进电子从阴极注入的任选的eil。用于形成eil的材料的实例包括本领域已知的8-羟基喹啉锂(liq)、lif、nacl、csf、li2o、bao、ca、ba、yb、mg。用于形成所述eil的沉积和涂布条件类似于用于形成所述n型电荷产生层的条件,但沉积和涂布条件可以根据用于形成所述eil的材料而变化。
485、所述eil的厚度可以在约0.1nm至约30nm的范围内,例如,在约0.5nm至约25nm的范围内。当所述eil的厚度在这个范围内时,所述eil可以具有令人满意的电子注入特性,而不会对工作电压造成实质性损害。
486、阴极层
487、在所述p型电荷产生层、etl或任选的eil(如果存在)上形成阴极层。所述阴极层可以由金属、合金、导电化合物或其混合物形成。所述阴极层可以具有低逸出功。例如,所述阴极层可以由锂(li)、镁(mg)、铝(al)、铝(al)-锂(li)、钙(ca)、钡(ba)、镱(yb)、镁(mg)-铟(in)、镁(mg)-银(ag)等形成。或者,所述阴极层可以由透明导电氧化物如ito或izo形成。
488、所述阴极层的厚度可以在约5nm至约1000nm的范围内,例如,在约10nm至约100nm的范围内。当所述阴极层的厚度在约5nm至约50nm的范围内时,所述阴极层即使由金属或金属合金形成也可以是透明或半透明的。
489、应理解,所述阴极层不是电子注入层、第二htl和/或p型电荷产生层的一部分。
490、有机电子器件
491、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含基底,其中所述阳极层或所述阴极层布置在所述基底上;优选所述阳极层或阴极层布置为与所述基底直接接触。
492、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含空穴注入层,其中所述空穴注入层布置在所述阳极层和所述n型电荷产生层之间。
493、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含第一空穴传输层;其中所述第一空穴传输层布置在所述阳极层和所述n型电荷产生层之间。
494、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含空穴注入层和第一空穴传输层;其中所述第一空穴传输层布置在所述空穴注入层和所述n型电荷产生层之间。
495、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含第一空穴传输层和第二空穴传输层,其中所述第一空穴传输层布置在所述阳极层和所述n型电荷产生层之间,所述第二空穴传输层布置在p型电荷产生层和所述阴极层之间。
496、根据一个实施方式,其中所述第一空穴传输层和/或第二空穴传输层包含有机空穴传输化合物。
497、根据一个实施方式,其中所述空穴传输层包含有机空穴传输化合物,所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物,其中所述p型电荷产生层和所述空穴传输层中的有机空穴传输化合物选为相同的。
498、根据一个实施方式,其中所述第一空穴传输层和所述第二空穴传输层包含有机空穴传输化合物,所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物,其中所述p型电荷产生层以及所述第一空穴传输层和所述第二空穴传输层中的有机空穴传输化合物选为相同的。
499、根据一个实施方式,其中所述第一空穴传输层和所述第二空穴传输层包含有机空穴传输化合物,所述p型电荷产生层包含有机空穴传输化合物,其中所述p型电荷产生层以及所述第一空穴传输层和所述第二空穴传输层中的有机空穴传输化合物选为不同的。
500、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含至少一个第一发光层,其中所述至少一个第一发光层布置在所述阳极层和所述n型电荷产生层之间。
501、根据一个实施方式,所述有机电子器件还可以包含第一发光层和第二发光层,其中所述第一发光层布置在所述阳极层和所述n型电荷产生层之间,所述第二发光层布置在所述p型电荷产生层和所述阴极层之间。
502、根据本发明的有机电子器件可以是有机发光二极管。
503、根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光二极管(oled),其包含:基底;形成在所述基底上的阳极层;根据本发明的电荷产生层、至少一个发光层和阴极层。
504、根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光二极管(oled),其包含:基底;形成在所述基底上的阳极层;根据本发明的电荷产生层、至少一个第一发光层和第二发光层,以及阴极层,其中所述电荷产生层布置在所述第一发光层和所述第二发光层之间。
505、根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光二极管(oled),其包含:基底;形成在所述基底上的阳极层;可包含ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物的空穴注入层、空穴传输层、第一发光层、电子传输层、n型电荷产生层、包含ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物的p型电荷产生层、空穴传输层、第二发光层、任选的电子传输层、任选的电子注入层,以及阴极层。
506、根据本发明的多个实施方式,可以提供布置在上述层之间、在基底上或在顶部电极上的oled层。
507、根据一个方面,所述oled可以包含以下层结构:基底与阳极电极相邻布置,所述阳极电极与第一空穴注入层相邻布置,所述第一空穴注入层与第一空穴传输层相邻布置,所述第一空穴传输层与第一电子阻挡层相邻布置,所述第一电子阻挡层与第一发光层相邻布置,所述第一发光层与第一电子传输层相邻布置,所述第一电子传输层与n型电荷产生层相邻布置,所述n型电荷产生层与p型电荷产生层相邻布置,所述p型电荷产生层与第二空穴传输层相邻布置,所述第二空穴传输层与第二电子阻挡层相邻布置,所述第二电子阻挡层与第二发光层相邻布置,在所述第二发光层与所述阴极电极之间布置任选的电子传输层和/或任选的电子注入层。
508、制造方法
509、根据本发明的另一个方面,提供了一种制造有机电子器件的方法,所述方法使用至少三个沉积源,优选四个沉积源。
510、可以合适的沉积方法包括:
511、-经由真空热蒸发进行沉积;
512、-经由溶液加工进行沉积,优选所述加工可以选自旋涂、印刷、流延;和/或
513、-狭缝式模头涂布。
514、根据本发明的多个实施方式,提供了一种方法,所述方法使用:
515、-第一沉积源以释放所述有机电子传输化合物,
516、-第二沉积源以释放所述金属掺杂剂,
517、-第三沉积源以释放所述有机空穴传输化合物,以及
518、-第四沉积源以释放所述ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物。
519、所述方法包括
520、-形成n型电荷产生层的步骤;其中,对于有机电子器件,通过从第一沉积源释放有机电子传输化合物并从第二沉积源释放金属掺杂剂来形成所述n型电荷产生层;
521、-然后形成p型电荷产生层的步骤;其中,对于有机电子器件,通过从第三沉积源释放有机空穴传输化合物并从第四沉积源释放ce(iv)金属络合物或式(i)的ce(iv)金属络合物形成p型电荷产生层;按这个顺序或相反的顺序进行。
522、根据本发明的多个实施方式,所述方法还可以包括形成有机电子器件的步骤,其中从向基底上形成阳极层开始,依次将层基底、阳极层、空穴注入层hil、第一空穴传输层htl、第一电子阻挡层ebl、第一发光层eml、第一空穴阻挡层hbl、第一电子传输层etl、n型电荷产生层、p型电荷产生层、第二空穴传输层htl、第二电子阻挡层、第二发光层、第二空穴阻挡层、第二电子传输层、电子注入层和阴极层形成在彼此上;按该顺序或相反的顺序进行。
523、电子器件
524、根据另一个方面,提供了一种电子器件,所述电子器件包含至少一个根据本技术全文所述的任何实施方式的有机发光器件,优选地,所述电子器件包含本技术全文所述的实施方式之一的有机发光二极管。更优选地,所述有机电子器件是发光器件或显示器件,优选显示器件。
525、式(ia)的ce(iv)金属络合物
526、本发明还涉及一种式(ia)的ce(iv)金属络合物:
527、
528、其中
529、a1选自式d1和d4:
530、
531、其中“*”表示结合位置;
532、a2选自取代或未取代的c1至c12烷基,其中
533、a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
534、a3选自h或d,优选为h;或
535、其中
536、a1选自式d39、d42和d56:
537、
538、其中“*”表示结合位置;
539、a2选自取代或未取代的c1至c12烷基、未取代或取代的c6至c12芳基、取代或未取代的c3至c12杂芳基;其中
540、a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
541、a3选自h或d,优选为h。
542、根据所述式(ia)的ce(iv)金属络合物的一个实施方式,其中所述ce(iv)金属络合物或式(ia)的ce(iv)金属络合物的lumo能量选择为≤-4.65ev和≥6ev,优选为≤-4.7ev和≥6ev,还优选为≤-4.8ev和≥6ev;其中lumo能量作为单点能量计算用程序包turbomolev6.5(turbomole有限公司,litzenhardtstrasse 19,76135 karlsruhe,德国),由通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-tzvp基组并包括色散力作为d3bj得到的优化几何形状进行计算。通过在气相中应用杂化泛函b3lyp与def-svp基组并包括色散力作为d3bj对几何形状进行优化。如果多于一种构象是可行的,则选择具有最低总能量的构象。
543、当在该范围内选择式(ia)的ce(iv)金属络合物时,lumo能量可特别适合p型电荷产生层,和/或热稳定性和/或标准起始温度可在特别适合批量生产的范围内。
544、根据本发明的另一个方面,式ia的ce(iv)金属络合物:
545、
546、其中
547、a1选自式d1和d4:
548、
549、其中“*”表示结合位置;
550、a2选自取代或未取代的c1至c6烷基,优选c1至c4烷基,
551、其中a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
552、a3选自h或d,优选为h。
553、根据本发明的另一个方面,式ia的ce(iv)金属络合物:
554、
555、其中
556、a1选自式d39、d42和d56:
557、
558、其中“*”表示结合位置;
559、a2选自取代或未取代的c1至c6烷基,优选c1至c4烷基,未取代或取代的苯基,取代或未取代的c3杂芳基;其中
560、a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
561、a3选自h或d,优选为h。
562、根据本发明的另一个方面,式ia的ce(iv)金属络合物:
563、
564、其中
565、a1选自式d39、d42和d56:
566、
567、其中“*”表示结合位置;
568、a2选自取代或未取代的c1至c6烷基,优选c1至c4烷基;其中
569、a2的取代基独立地选自d、c3至c6支链烷基、c3至c6环状烷基、部分氟化或全氟化的c1至c16烷基、部分氘化或全氘化的c1至c6烷基、卤素、f或cn;并且
570、a3选自h或d,优选为h。
571、根据一个实施方式,其中式(ia)的ce(iv)金属络合物选自e2至e3、e7或e12至e17:
572、
573、
574、下文参考实施例更详细地说明实施方式。然而,本公开不限于以下实施例。现将详细参考示例性方面。
本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240801/248615.html
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
下一篇
返回列表