[发明专利]磷光化合物和使用它的有机发光二极管装置

说明书

技术领域

本发明涉及磷光化合物和使用它的有机发光二极管装置，更具体地，本发明涉及使用具有高三重态能量的磷光化合物作为发光层的基质的有机发光二极管装置。

背景技术

随着多媒体的发展，平板显示器(FDPs)变得越来越重要。因此，诸如液晶显示器(LCDs)、等离子显示面板(PDPs)、场发射显示器(FEDs)、有机发光二极管装置等的各种平面显示器被投入实际应用。

其中，有机发光二极管装置能够形成在诸如塑料的柔性透明基板上，能够以比等离子显示面板或无机发光二极管显示器的电压低的电压(低于10V)驱动，具有相对低的功耗以及优越的色彩感觉。另外，有机发光二极管装置能够表现绿、蓝和红三种颜色，因此作为下一代全彩色显示装置引起人们极大的关注。

通过顺序地层压阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，能够形成有机发光二极管装置。对于发光材料而言，从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子复合以形成激子。单重态激子和三重态激子分别参与荧光发光和磷光发光过程。近年来，对于使用磷光材料代替荧光材料方面有增长的趋势。对于荧光材料，代表在所述发光层中形成的激子的仅25％的单重态用来产生光，而代表激子的75％的三重态大部分被损失并转化成热。另一方面，磷光材料具有将单重态和三重态激子都转化为光的发光机制。

将简要论述磷光材料的发光过程。从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在发光层的基质材料中会合。尽管在一些情况下，空穴和电子可在掺杂剂中配对，但一般而言，由于基质浓度高的缘故，大量的空穴和电子在基质中会合。此时，发生从形成于基质的单重态激子到单重态或三重态掺杂剂的能量传递，以及发生从三重态激子到三重态掺杂剂的能量传递。

由于传递到单重态掺杂剂的激子通过系间窜越被传递至掺杂剂的三重态，所以所有激子的第一目的地是掺杂剂的三重态能级。因此形成的激子被传递至基态，并发出光。如果邻近发光层前面和后面的空穴传输层或电子传输层的三重态能量小于掺杂剂的三重态，则发生从掺杂剂或基质至这些层的反向能量传递，而这导致效率的急剧降低。因此，在磷光装置中，空穴/电子传输层的三重态能量以及发光层的基质材料起到非常重要的作用。

为了从基质至掺杂剂的有效能量传递，基质的三重态能量需要大于掺杂剂的三重态能量。例如，近来广泛使用的CBP具有2.61ev的三重态能量。因此，在已知的Firpic磷光掺杂剂的情况中，发生从基质至掺杂剂的反向能量传递(热吸收)，从而导致效率的降低。此外，因为材料的低玻璃转化温度影响热稳定性并减弱装置的特性，需要高的玻璃转化温度。因此，急需发展具有高的玻璃转化温度的新颖的磷光材料。

发明内容

本发明致力于提供通过使用新颖的磷光化合物作为发光层的基质来实现高效率的有机发光二极管的装置。

一方面，一种由以下化学式1表示的磷光化合物：

[化学式1]

其中X、Y和Z各自选自由碳和氮组成的组，X、Y和Z均为碳的情况除外，并且R是选自由咔唑、α-咔啉、β-咔啉、γ-咔啉、氟、二苯并噻吩、二苯并呋喃、三苯基硅烷、四苯基硅烷、吡啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、二苯基氧化膦和它们的取代基组成的组中的任一种。

一方面，有机发光二极管装置包括在阳极与阴极之间形成的有机膜，所述有机膜包括所述磷光化合物。

附图说明

附图提供对本发明的进一步理解并且并入说明书而组成说明书的一部分。所述附图示出本发明的示范性的实施方式，并且与说明书文字一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出本发明的示例性实施例的有机发光二极管装置的视图；和

图2是示出本发明的基质在室温时的UV吸收光谱和PL光谱的测量结果的曲线图；以及

图3是示出本发明的基质在低温（77k）时的UV吸收光谱和宿主PL光谱的测量结果的曲线图。

具体实施方式

现将详细描述本发明的实施例，附图描述了本发明的实施例的实例。尽可能地，在全部附图中使用相同的标号，以指代相同或相似的部件。应注意，如果认为对已知技术的详细描述会误导本发明的实施例，则将忽略对已知技术的详细描述。

图1是示出本发明的示例性实施例的有机发光二极管装置的视图。

参照图1，本发明的示例性实施例的有机发光二极管装置100可包括阳极110，空穴注入层120、空穴传输层130、发光层140、电子传输层150、电子注入层160和阴极170。