[发明专利]有机光电装置用化合物和包括该化合物的有机光电装置

说明书

技术领域

本公开涉及用于有机光电装置的化合物和包括所述化合物的有机光电装置。

背景技术

从广义上讲，有机光电装置为将光能转化为电能的装置，或者反过来将电能转化为光能的装置。作为实例，有机光电装置包括有机发光二极管(OLED)、太阳能电池、晶体管等。特别是有机发光二极管最近由于对平板显示器的需求增长已引起人们关注。

在对有机发光二极管施加电流时，由阳极注入空穴，且由阴极注入电子，然后注入的空穴和电子分别移动至空穴传输层(HTL)和电子传输层(ETL)并在发光层再结合成发光激子。发光激子在转变为基态时发光。发光材料根据发光机理可分为包括单线态激子的荧光材料和包括三线态激子的磷光材料。荧光和磷光材料可用于有机发光二极管的发光光源(D.F.O′Brien，Appl.Phys.Lett.，743，442，1999；M.A.Baldo，Appl.Phys.lett.，751，4，1999)。

当电子由基态跃迁至激发态时，单线态激子通过系统间过渡经历非发光跃迁至三线态激子，且三线态激子转变为基态以发光。在本文中，此类发光称为磷光发光。在三线态激子转变时，它不能直接转变至基态。因此，它在电子自旋反转后转变至基态。

因此，磷光发光的半寿命(发光时间，寿命)比荧光发光长。

当空穴和电子再结合以产生发光激子时，相比单线态发光激子的量产出三倍的三线态发光激子。荧光材料具有25％的单线激发态，且在发光效率上受限。另一方面，磷光材料能利用75％的三线激发态和25％的单线激发态，从而理论上能达到100％的内量子效率。因此，磷光发光材料具有实现发光效率为荧光发光材料的约4倍的优点。

同时，在发光层中可包含掺杂剂及主体材料以提高有机发光二极管的效率和稳定性。对于主体材料，主要使用4-N，N-二咔唑联苯(CBP)。然而，CBP具有高度结构对称性，并可容易结晶。由于较低的热稳定性，在装置的耐热性测试过程中会产生短路或像素缺陷。而且，主体材料，如CBP的空穴传输速度比电子传输速度快，因而在发光层内不会有效地形成激子，从而降低装置的发光效率。

此外，低分子主体材料通常使用真空沉积，真空沉积的成本高于湿法的成本。此外，大部分的低分子主体材料在有机溶剂中具有低溶解度，因而它们不能在湿法中涂布以形成膜特性优异的有机薄层。

因此，为了实现效率和寿命优异的有机光电装置，需要开发具有优异的电稳定性和热稳定性以及同时良好地传输空穴和电子的双极特性的磷光主体材料和电荷传输材料，或混有能良好地传输空穴和电子的材料的主体材料。

发明内容

本发明的一个实施方式提供一种具有优异的热稳定性且能良好地传输空穴和电子的用于有机光电装置的化合物。

本发明的另一实施方式提供一种包括所述用于有机光电装置的化合物而具有优异的效率和驱动电压的有机光电装置。

本发明的又一实施方式提供一种包括所述有机光电装置的显示器装置。

根据本发明的一个实施方式，提供一种用于有机光电装置的化合物，在所述化合物中由以下化学通式1至3表示的取代基依次结合。

[化学通式1]  [化学通式2]  [化学通式3]

在化学通式1至3中，

Q¹至Q⁵和Qa¹至Qa⁵相同或不同，且各自独立地为N或CR，其中R为氢、取代或未取代的C6至C30的芳基、取代或未取代的C3至C30的杂芳基、或它们的组合，

R¹至R⁵相同或不同，且各自独立地为氢、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的C6至C30的芳基、取代或未取代的C3至C30的杂芳基、取代或未取代的C6至C30的芳胺基、或它们的组合，且

n为0至5的整数。

化学通式1可由以下化学通式1a表示。

[化学通式1a]

在化学通式1a中，

Ra¹和Ra²相同或不同，且各自独立地为氢、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的C6至C30的芳基、取代或未取代的C6至C30的芳胺基、或它们的组合，

R³为氢、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的C6至C30的芳基、取代或未取代的C3至C30的杂芳基、取代或未取代的C6至C30的芳胺基、或它们的组合。