一种磷光有机电致发光器件的制作方法

本发明涉及有机电子器件，例如有机电致发光器件。更特别地，涉及一种在第一有机层中包含第一化合物和在发光层中包含磷光发光材料组成的新型材料组合的磷光有机电致发光器件，以及包含该磷光有机电致发光器件的电子设备。

背景技术：

1、有机电子器件包括但是不限于下列种类：有机发光二极管(oleds)，有机场效应晶体管(o-fets)，有机发光晶体管(olets)，有机光伏器件(opvs)，染料-敏化太阳能电池(dsscs)，有机光学检测器，有机光感受器，有机场效应器件(ofqds)，发光电化学电池(lecs)，有机激光二极管和有机电浆发光器件。

2、1987年，伊斯曼柯达的tang和vanslyke报道了一种双层有机电致发光器件，其包括芳基胺空穴传输层和三-8-羟基喹啉-铝层作为电子传输层和发光层(applied physicsletters，1987,51(12):913-915)。一旦加偏压于器件，绿光从器件中发射出来。这个发明为现代有机发光二极管(oleds)的发展奠定了基础。最先进的oleds可以包括多层，例如电荷注入和传输层，电荷和激子阻挡层，以及阴极和阳极之间的一个或多个发光层。由于oleds是一种自发光固态器件，它为显示和照明应用提供了巨大的潜力。此外，有机材料的固有特性，例如它们的柔韧性，可以使它们非常适合于特殊应用，例如在柔性基底制作上。

3、oled可以根据其发光机制分为三种不同类型。tang和vanslyke发明的oled是荧光oled。它只使用单重态发光。在器件中产生的三重态通过非辐射衰减通道浪费了。因此，荧光oled的内部量子效率(iqe)仅为25％。这个限制阻碍了oled的商业化。1997年，forrest和thompson报告了磷光oled，其使用来自含络合物的重金属的三重态发光作为发光体。因此，能够收获单重态和三重态，实现100％的iqe。由于它的高效率，磷光oled的发现和发展直接为有源矩阵oled(amoled)的商业化作出了贡献。最近，adachi通过有机化合物的热激活延迟荧光(tadf)实现了高效率。这些发光体具有小的单重态-三重态间隙，使得激子从三重态返回到单重态的成为可能。在tadf器件中，三重态激子能够通过反向系统间穿越产生单重态激子，导致高iqe。

4、oleds也可以根据所用材料的形式分类为小分子和聚合物oled。小分子是指不是聚合物的任何有机或有机金属材料。只要具有精确的结构，小分子的分子量可以很大。具有明确结构的树枝状聚合物被认为是小分子。聚合物oled包括共轭聚合物和具有侧基发光基团的非共轭聚合物。如果在制造过程中发生后聚合，小分子oled能够变成聚合物oled。

5、已有各种oled制造方法。小分子oled通常通过真空热蒸发来制造。聚合物oled通过溶液法制造，例如旋涂，喷墨印刷和喷嘴印刷。如果材料可以溶解或分散在溶剂中，小分子oled也可以通过溶液法制造。

6、oled的发光颜色可以通过发光材料结构设计来实现。oled可以包括一个发光层或多个发光层以实现期望的光谱。绿色，黄色和红色oled，磷光材料已成功实现商业化。蓝色磷光器件仍然具有蓝色不饱和，器件寿命短和工作电压高等问题。商业全彩oled显示器通常采用混合策略，使用蓝色荧光和磷光黄色，或红色和绿色。目前，磷光oled的效率在高亮度情况下快速降低仍然是一个问题。此外，期望具有更饱和的发光光谱，更高的效率和更长的器件寿命。

7、us20150179948a1公开了通式为a-l-b的化合物，其中a为b为l为苯基，其中苯基能任选地被1，2，3或4个氘取代，m是1-10的整数，n是0-9的整数。进一步地，该文献中还公开了l选自该申请研究的是所述发明化合物作为主体材料在磷光器件中的应用，在器件实施例中公开了所述发明化合物作为主体材料搭配铱络合物用于绿光器件中，器件中所用的实施例发明化合物中的苯基都为间位或对位取代，且其并没有注意到苯基上不同连接位给化合物性能方面带来的改变。并且，该申请的实施例器件结构中并未出现电子阻挡层(ebl)。因此该申请并未公开或教导所述发明化合物与铂络合物的组合及其应用，更未公开或教导所述发明化合物作为电子阻挡材料与特定磷光发光材料的组合在蓝色磷光器件中的应用。

8、us20220177492a1公开了一系列氘代的通式化合物，其中包含

9、通式表示的化合物。该申请在具体结构中公开了化合物在器件实施例中公开了所述氘代化合物作为主体材料与铂络合物的组合用于蓝色磷光器件中，但其器件中所用到的电子阻挡材料为且该申请全文中无其它关于电子阻挡材料的任何记载。该申请研究的是所述氘代化合物及其作为主体材料在器件中的应用，并未公开或教导在苯基上具有特定邻位双氮取代类化合物可用作ebl材料，更未公开或教导在苯基上具有特定邻位双氮取代类化合物用作ebl材料与特定磷光发光材料的组合及其在蓝色磷光器件中的应用。

10、us20220069235a1公开了一种荧光有机电致发光器件，其空穴传输区域包含第一辅助层和第二辅助层，第一辅助层包含第一化合物，第二辅助层包含第二化合物，其中第二化合物由式2表示：在具体结构中公开了化合物还公开了发光层包含空穴传输化合物a，电子传输化合物b，磷光化合物c，以及荧光化合物d，在具体结构中公开了磷光化合物可以为铂络合物或铱络合物，例如或该申请中记载发光层中的空穴传输化合物a和电子传输化合物b作为主体材料，磷光化合物c作为敏化剂，荧光化合物d作为发光材料，其中敏化剂的作用是将能量转移到荧光发光材料上以激发荧光发光材料发光，而敏化剂自身不发光。可见该申请研究的是荧光器件，其仅是将磷光化合物作为敏化剂辅助荧光发光材料发光，并未公开或教导磷光化合物作为磷光发光材料在磷光器件中的相关应用。

11、电子阻挡层(ebl)和发光层都是影响有机电致发光器件性能的重要功能层，其材料的选择和搭配严重影响着有机电致发光器件的效率和寿命等性能参数。商业上期望获得高效率、长寿命等特性的磷光有机电致发光器件，开发新型的电子阻挡材料和磷光有机发光掺杂材料固然非常重要，而选择合适的电子阻挡材料和磷光有机发光掺杂材料的搭配组合对于实现上述目的也十分重要。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种具有新型材料组合的磷光有机电致发光器件来解决至少部分上述问题。所述新型磷光有机电致发光器件包含阳极、阴极，设置在阳极和阴极之间的发光层，以及设置在阳极和发光层之间的第一有机层，所述第一有机层包含特定的第一化合物，所述发光层包含特定的磷光发光材料。这种新型材料组合在器件中能表现出优异的综合器件性能，比如具有高的电流效率(ce)和外部量子效率(eqe)，以及长寿命。

2、根据本发明的一个实施例，公开了一种磷光有机电致发光器件，其包含：

3、阳极，

4、阴极，

5、设置在阳极与阴极之间的发光层，以及设置在阳极和发光层之间的第一有机层；所述第一有机层包含第一化合物，所述第一化合物具有由式1表示的结构：

6、

7、其中环a，环b，环q，环d和环e每次出现时相同或不同地选自具有6-30个碳原子的芳环，具有3-30个碳原子的杂芳环，或其组合；

8、ra，rb，rc，rd，re每次出现时相同或不同地表示为单取代，多取代或无取代；

9、ra，rb，rc，rd，re每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有3-20个环原子的杂环基，取代或未取代的具有7-30个碳原子的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷基锗基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基锗基，取代或未取代的具有0-20个碳原子的氨基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，氰基，异氰基，羟基，巯基，亚磺酰基，磺酰基，膦基，及其组合；

10、相邻的取代基ra，rb，rc，rd，re能任选地连接形成环；

11、所述发光层包含磷光发光材料，所述磷光发光材料具有由式2表示的结构：

12、

13、在式2中，

14、环f，环g，环h每次出现时相同或不同地选自具有5-30个碳原子的不饱和碳环，具有3-30个碳原子的不饱和杂环，或其组合；环i每次出现时相同或不同地选自具有1-30个碳原子的不饱和杂环；

15、金属m选自相对原子质量大于40的金属；

16、l1，l2每次出现时相同或不同地选自单键，o，s，se，(sir”r”)y，pr”，nr”，(cr”r”)y，取代或未取代的具有6-30个碳原子的亚芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的亚杂芳基，或其组合；y每次出现时相同或不同地选自1，2，3，4或5；

17、k1-k4每次出现时相同或不同地选自单键，o或s；

18、z1-z3每次出现时相同或不同地选自c或n；

19、rx每次出现时相同或不同地表示为单取代，多取代或无取代；

20、r，r”，rx每次出现时相同或不同地选自由以下组成的组：氢，氘，卤素，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷基，取代或未取代的具有3-20个环碳原子的环烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的杂烷基，取代或未取代的具有3-20个环原子的杂环基，取代或未取代的具有7-30个碳原子的芳烷基，取代或未取代的具有1-20个碳原子的烷氧基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳氧基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的烯基，取代或未取代的具有2-20个碳原子的炔基，取代或未取代的具有6-30个碳原子的芳基，取代或未取代的具有3-30个碳原子的杂芳基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷硅基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基硅烷基，取代或未取代的具有3-20个碳原子的烷基锗基，取代或未取代的具有6-20个碳原子的芳基锗基，取代或未取代的具有0-20个碳原子的氨基，酰基，羰基，羧酸基，酯基，氰基，异氰基，羟基，巯基，亚磺酰基，磺酰基，膦基，及其组合；

21、相邻的取代基r，r”，rx能任选地连接形成环。

22、根据本发明的另一实施例，还公开了一种电子设备，其包括如上所述的有机电致发光器件。

23、本发明公开了一种新型磷光有机电致发光器件，所述新型磷光有机电致发光器件包含阳极、阴极，设置在阳极和阴极之间的发光层，以及设置在阳极和发光层之间的第一有机层，所述第一有机层包含第一化合物，所述发光层包含磷光发光材料。这种新型有机电致发光器件具有高的电流效率(ce)和外部量子效率(eqe)，以及长寿命，能提供更好的综合器件性能。