[发明专利]有机化合物、以及包含该有机化合物的有机发光二极管和有机发光二极管显示装置

说明书

本公开内容涉及一种由下式表示的有机化合物，以及涉及包括该有机化合物的有机发光二极管和有机发光二极管显示装置。当本公开内容的有机化合物应用于有机发光层时，可制造具有改善的发光效率、改善的色纯度和增加的寿命的有机发光二极管。

相关申请的交叉引用

本申请主张于2016年12月13日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请第10-2016-0169408号的权益，通过引用将该申请的全部内容结合至本文中。

技术领域

本公开内容涉及一种有机化合物，且更具体而言，涉及一种可应用于有机发光二极管的有机层的有机化合物，以及包含该有机化合物的有机发光二极管和有机发光二极管显示装置。

背景技术

有机发光二极管(OLED)也被称为有机电致发光装置(OELD)，是一种广泛使用的平板显示装置，并且用于制造有机发光二极管的技术正在迅速地发展。

OLED是由具有以下厚度的有机薄膜形成，且取决于所用电极的构造能够在一个或两个方向上显示图像。进一步地，在有机发光二极管显示装置中，元件可形成于诸如塑料基板之类的柔性透明基板上，从而可以实现柔性的或可折叠的显示装置。另外，有机发光二极管显示装置具有超出液晶显示(LCD)装置的显著优点。举例来说，有机发光二极管显示装置可以在低电压下驱动并具有优异的色纯度。

OLED包括空穴注入电极(阳极)、电子注入电极(阴极)、和在阳极和阴极之间形成的有机发光层。为了提高发光效率，有机发光层可包括依次地堆叠在空穴注入电极上的空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层、和电子注入层。在这种情况下，从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在发光材料层中结合而形成激子，导致不稳定的激发态。此时，激发态返回到稳定的基态，于是发光。通过以下公式(公式1)计算应用到发光材料层的发光材料的外量子效率(EQE；η_ext)。

η_ext＝η_int×г×Φ×η_out-coupling

(η_int指内量子效率(IQE)；г指电荷平衡因子；Φ指辐射量子效率；和η_out-coupling指出光效率)

内量子效率(η_int)表示转换成光的激子与所产生的所有激子的比率。对于荧光材料，内量子效率被限定在最大值0.25。从理论上讲，当空穴和电子相遇而形成激子时，依据自旋结构，成对自旋态的单线态激子与未成对自旋态的三线态激子以1：3的比例产生。在荧光材料的情况下，只有单线态激子参与发光，剩余的75％，即三线态激子并不参与发光。因此，荧光材料的内量子效率低。

电荷平衡因子(г)是指形成激子的空穴和电子之间的平衡，并且假定空穴和电子100％匹配(即1:1匹配)，其通常具有1的值。辐射量子效率(Φ)是与发光材料的发光效率相关的本质值，并且取决于主体-掺质体系的掺质的光致发光(PL)。

出光效率(η_out-coupling)表示从发光材料向外提取的光与从发光材料发射的总光的比率。通常，当通过各向同性的发光材料的热蒸镀来形成薄膜时，每个发光分子并不具有特定方向性且呈现无序状态。在这种随机取向状态下的出光效率通常假设为0.2。

因此，当公式1中所示的四个分量进行组合时，使用荧光材料的有机发光二极管的最大发光效率仅为约5％。因此，为了解决荧光材料的低效率，已经开发了具有其中单线态能量和三线态能量都转换成光的发光机制的磷光材料。

然而，通常用作磷光材料的金属复合物不仅昂贵，而且具有的短寿命，因此在商业化方面受到限制。特别地，蓝色磷光材料无法满足工业上所要求的发光效率和可靠性。

因此，需要开发具有高可靠性、优异的发光效率、并且可以提高装置的寿命的发光材料。

发明内容