[发明专利]有机化合物以及包含其的有机发光二极管和有机发光显示装置

说明书

本发明涉及一种用于有机发光二极管的有机层的有机化合物。所述有机化合物是由化学式1表示。[化学式1]该有机化合物处于三线态的激子参与发射，从而提高了有机化合物的发射效率。本发明还涉及一种包含该有机化合物的有机发光二极管和有机发光显示装置。用本发明的有机化合物作为掺质的有机发光二极管在驱动电压、电流效率、电源效率、EQE和亮度方面具有优势。

相关申请的交叉引用

本申请主张于2016年12月29日递交的韩国专利申请第10-2016-0181997号的优先权和权益，其全部内容通过引用结合至本文中。

技术领域

本发明涉及一种有机化合物，更具体而言，涉及一种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显示装置。

背景技术

大尺寸显示装置的需求导致了作为图像显示装置的平板显示装置的发展。在平板显示装置中，可被称为有机电致发光装置或有机发光二极管装置的有机发光显示(OLED)装置已经迅猛地发展。

在OLED装置中的有机发光二极管是由具有低于厚度的薄有机层形成，且可在一侧或两侧显示图像。柔性基板例如塑性基板能够用作元件形成于其中的基底基板，从而能够提供一种柔性的或可折叠的显示。OLED装置能够在低于运行其他显示装置所需的电压下运行。而且，OLED装置具有优异的色纯度。

OLED装置包括空穴注入电极(阳极)、电子注入电极(阴极)和位于其间的有机发射层。为了提高发射效率，有机发射层可包括顺序堆叠在空穴注入电极上的空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发射材料层(EML)、电子传输层(ETL)、和电子注入层(EIL)。在OLED装置中，当来自阳极的空穴和来自阴极的电子在EML中结合而产生激子时，激子从激发态跃迁至基态，从而发光。

用于EML的发射材料的外量子效率可以由下式表示：

η_ext＝η_S/T×Γ×Φ×η_out-coupling

在上述等式中，“η_S/T”为激子生成比(单线态/三线态的比例)，“г”为电荷平衡因子，“Φ”为辐射量子效率，“η_out-coupling”为出光效率。

激子生成比为参与发射的激子的比例。在荧光材料中，激子生成比具有0.25的最大值。当空穴和电子结合而产生激子时，根据自旋结构，具有成对自旋态的单线态激子与具有未成对自旋态的三线态激子的比值为1：3。在荧光材料中，只有单线态激子而并不包括占75％的三线态激子在内参与了发射。

电荷平衡因子“г”意味着在产生激子时空穴和电子之间的平衡。一般而言，假设1：1相匹配的空穴和电子，则电荷平衡因子具有“1”的值。辐射量子效率“Φ”为关于发射材料的有效发射效率的值。在主体-掺质系统中，辐射量子效率取决于掺质的光致发光(PL)。

出光效率“η_out-coupling”为从显示装置发出的光与从发射材料发射的光的比值。当在热蒸镀法中将各向同性的发射材料沉积以形成薄膜时，发射材料为随机取向的。在这种情况下，显示装置的出光效率可假设为0.2。

因此，包括荧光材料作为发射材料的OLED的最大发射效率是小于约5％。

为了克服荧光化合物发光效率的缺点，已经发展了于其中单线态激子和三线态激子都参与发射的磷光化合物以用于OLED。

然而，一般用作磷光化合物的金属络合物非常昂贵，而且具有相对短的寿命。除此之外，不存在满足在荧光效率和可靠性方面需求的蓝色磷光化合物。

因此，需要发展在可靠性、发光效率和寿命方面具有优异性质的新型发射材料。

发明内容