[发明专利]用于有机光电装置的材料和包括该材料的有机光电装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于有机光电装置的材料和包括该材料的有机光电装置。更具体地，本发明涉及能够改善寿命、效率、驱动电压、电化学稳定性和热稳定性的有机光电装置用材料和包括该材料的有机光电装置。

背景技术

有机光电装置为需要通过利用空穴或电子在电极和有机材料之间进行电荷交换的装置。

有机光电装置依照其驱动原理可分类如下。第一有机光电装置为进行如下驱动的电子装置：由来自外部光源的光子在有机材料层内产生激子；激子分成电子和空穴；以及电子和空穴传输到彼此不同的电极上作为电流源(电压源)。

第二有机光电装置为进行如下驱动的电子装置：对至少两个电极施加电压或电流以将空穴和/或电子注入位于这些电极界面的有机半导体中；然后由注入的电子和空穴驱动该装置。

例如，有机光电装置包括有机发光二极管(OLED)、有机太阳能电池、有机光导鼓、有机晶体管、有机存储装置等，且其需要空穴注入或传输材料、电子注入或传输材料或发光材料。

尽管在以下的说明中主要描述有机发光二极管，但空穴注入或传输材料、电子注入或传输材料以及发光材料在有机光电装置中以相似原理进行反应。

有机发光二极管(OLED)最近由于对平板显示器的需求增长而引起人们注意。通常，有机发光是指电能转化为光能。

有机发光二极管通过对有机发光材料施加电流来将电能转化为光。它具有功能性有机材料层布置在阳极和阴极之间的结构。为了改善有机发光二极管的效率和稳定性，有机材料层包括多层，例如空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)，所述多层包括彼此不同的材料。

在此有机发光二极管中，当在阳极和阴极之间施加电压时，来自阳极的空穴和来自阴极的电子注入到有机材料层。产生的激子在转变为基态时产生具有特定波长的光。

1987年，Eastman Kodak公司首先开发了包括低分子芳族二胺和铝络合物作为发光层形成材料的有机发光二极管(Applied Physics Letters.51，913，1987)。C.W Tang等人首先在1987年公开了作为有机发光二极管可实施的装置(Applied Physics Letters，51 12，913-915，1987)。

根据参考资料，有机层具有堆叠二胺衍生物的薄膜(空穴传输层(HTL))和三(8-羟基喹啉)铝(Alq₃)的薄膜的结构。

最近，周知的是，除了荧光发光材料，磷光发光材料也可用于有机发光二极管的发光材料(D.F.O′Brien et al.，Applied Physics Letters，743，442-444，1999；M.A.Baldo et al.，Applied Physics letters，75l，4-6，1999)。这种磷光材料通过将电子由基态转变为激发态，通过系统间过渡由单线态激子非辐射转化为三线态激子，并将三线态激子转化为基态而发光。

如上所述，在有机发光二极管中，有机材料层包括发光材料和电荷传输材料，例如空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料等。

发光材料根据发出的颜色可分为蓝色、绿色和红色发光材料，以及黄色和橙色发光材料以发出近似自然色的颜色。

当使用一种材料作为发光材料时，最大发光波长向长波移动，或者色纯度因分子间的相互作用而降低，或者装置效率因发光淬灭效应而降低。因此，包含主体/掺杂剂系统作为发光材料以改善色纯度并通过能量传输提高发光效率和稳定性。

为了实现有机发光二极管的以上优异性能，构成有机材料层的材料如空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料、电子注入材料和诸如主体和/或掺杂剂的发光材料应为稳定的，并具有良好的效率。然而，用于有机发光二极管的有机材料层形成材料的开发到目前为止仍不能够令人满意，因而存在对新材料的需求。其他有机光电装置也需要此类材料的开发。

发明内容

本发明的示例性实施方式提供一种能够作为空穴注入、空穴传输、发光或电子注入和/或传输材料，还能够作为与适合的掺杂剂一起使用的发光主体的新材料。

本发明的另一个实施方式提供一种包括用于有机光电装置的材料，并具有改善的寿命、效率、驱动电压、电化学稳定性和热稳定性的有机光电装置。

本发明的实施方式不限于以上技术目的，且本领域普通技术人员能够理解其他技术目的。

根据本发明的一个实施方式，提供一种包括由以下化学通式1表示的不对称化合物的用于有机光电装置的材料：