CN102201432A - 有机发光装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机发光装置和制造所述有机发光装置的方法。所述有机发光装置包括基板；形成在所述基板上的第一电极；第二电极；所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；所述第一电极和所述发光层之间的空穴传输层；和所述第二电极和所述发光层之间的电子传输层。所述空穴传输层包括第一空穴传输单元，所述第一空穴传输单元包括：包含空穴传输材料的第一空穴传输层；形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三电荷传输层；和形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第五空穴传输层。

Description

有机发光装置及其制造方法
要求优先权
本申请引用2010年3月8日向韩国国家知识产权局提交的10-2010-0020402在先申请，将其并入本文，并根据35U.S.C.§119要求其全部权益。
技术领域
本发明的一个或多个实施方式涉及有机发光装置及其制造方法。
背景技术
有机发光装置(OLED)是自发光装置，具有宽视角、优异对比度、快速响应、高亮度、优异驱动电压特性的优点，且可提供多色图象。
普通的OLED具有包括基板以及顺序堆叠在基板上的阳极、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和阴极的结构。在这点上，HTL、EML和ETL是由有机化合物形成的有机薄膜。
具有上述结构的OLED的工作原理如下。
当对阳极和阴极施加电压时，从阳极注入的空穴经由HTL向EML移动，且从阴极注入的电子经由ETL向EML移动。空穴和电子在EML中再结合产生激子，当激子从激发态回落至基态时，发出光。
为了制造具有优异特性如高效率和长寿命的OLED，需要平衡空穴和电子的注入和流动。
发明内容
本发明的一个或多个实施方式包括有机发光装置(OLED)。
本发明的一个或多个实施方式包括制造OLED的方法。
其它方面将在以下说明书中部分描述，其部分从说明书中可知，或可通过实施本实施方式得到教导。
根据本发明的一个或多个实施方式，有机发光装置包括：基板；第一电极；第二电极；和所述第一电极和所述第二电极之间的空穴传输层、发光层和电子传输层，
其中，所述空穴传输层包括至少一个空穴传输单元，所述空穴传输单元包括：包含空穴传输材料的第一空穴传输层；形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三空穴传输层；和形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第五空穴传输层，且
所述电子传输层包括电子传输材料和含金属的材料。
所述空穴传输单元可进一步包括选自由第二空穴传输层和第四空穴传输层组成的组中的至少一层，所述第二空穴传输层***在所述第一空穴传输层和所述第三空穴传输层之间且包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料，所述第四空穴传输层***在所述第三空穴传输层和第五空穴传输层之间且包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料。
所述空穴传输材料可由选自由以下通式1和2组成的组中的一种表示：
通式1
Figure BSA00000448705700021
通式2
Figure BSA00000448705700022
其中，R10由-(Ar1)n-Ar2表示；R16由-(Ar11)m-Ar12表示；Ar1、Ar11、L1和L11各自独立地选自由取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C5-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30杂亚芳基和-N(Q1)-组成的组中；n、m、a和b各自独立地为0至10的整数；R1至R3、R11至R15、R17、R18、R21至R29、Ar2、Ar12和Q1各自独立地选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基和-N(Q2)(Q3)组成的组中；且Q2和Q3各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基或取代或未取代的C4-C30杂芳基，其中-(Ar1)n-中的n个Ar1基可彼此相同或不同，-(Ar11)m-中的m个Ar11基可彼此相同或不同，-(L1)a-中的a个L1基可彼此相同或不同，且-(L11)b-中的b个L11基可彼此相同或不同。
所述电荷发生材料可包括由以下通式3表示的化合物：
通式3
其中，R51至R56各自独立地选自由氢原子、-CN、-SOR100、-SON(R101)2、-SO2R102、-SO2N(R103)2、-SO3R104、-SO3N(R105)2、-NO2、-CFH2、-CF2H和-CF3组成的组中，且R100至R105各自独立地选自由氢原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C5-C30芳基和取代或未取代的C4-C30杂芳基组成的组中。
所述第一空穴传输层、所述第三空穴传输层和所述第五空穴传输层的厚度可各自独立地在约0.1nm至约100nm的范围内。
所述第二空穴传输层和所述第四空穴传输层的厚度可各自独立地在约0.01nm至约16nm的范围内。
所述第二空穴传输层中所述电荷发生材料的含量可在约0.01至约99重量份的范围内，以100重量份的所述第二空穴传输层计，且所述第四空穴传输层中所述电荷发生材料的含量可在约0.01至约99重量份的范围内，以100重量份的所述第四空穴传输层计。
所述第三空穴传输层可包括两个含电荷发生材料的层，且所述两个含电荷发生材料的层之间的界面无法清楚地区分，从而所述第三空穴传输层被看作单个层。
所述空穴传输层可包括两个空穴传输单元。
所述电子传输层中所含的所述电子传输材料可选自由化合物60以及由以下通式4和5表示的化合物组成的组中：
化合物60
Figure BSA00000448705700041
通式4
通式5
Figure BSA00000448705700051
其中，R61至R66各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基，其中R61至R66的至少两个相邻基团选择性地彼此成键以形成饱和或不饱和的环；
L21为取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基或取代或未取代的C3-C30杂亚芳基；
Q11至Q19各自独立地为氢原子、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基；且
c为0至10的整数。
所述电子传输层中所含的所述含金属的材料可包括Li复合物。
所述电子传输层可包括至少一个电子传输单元，所述电子传输单元包括：包含所述电子传输材料的第一电子传输层；形成在所述第一电子传输层上并包含所述含金属的材料的第三电子传输层；和形成在所述第三电子传输层上并包含所述电子传输材料的第五电子传输层。
所述电子传输单元可进一步包括选自由第二电子传输层和第四电子传输层组成的组中的至少一层，所述第二电子传输层***在所述第一电子传输层和所述第三电子传输层之间并包含所述电子传输材料和所述含金属的材料，所述第四电子传输层***在所述第三电子传输层和所述第五电子传输层之间并包含所述电子传输材料和所述含金属的材料。
所述第三电子传输层可包括两个含有含金属的材料的层，且所述两个含有含金属的材料的层之间的界面无法清楚地区分，从而所述第三电子传输层被看作单个层。
所述电子传输层可包括两个电子传输单元。
根据本发明的一个或多个实施方式，制造有机发光装置的方法包括：在基板上形成第一电极；在所述第一基板上形成空穴传输层；在所述空穴传输层上形成发光层；在所述发光层上形成包含电子传输材料和含金属的材料的电子传输层；和在所述电子传输层上形成第二电极，
其中，形成所述空穴传输层包括：制备释放空穴传输材料的第一沉积源和释放电荷发生材料的第二沉积源；将抗沉积板布置在所述第一沉积源和所述第二沉积源之间；和
通过从形成所述空穴传输层的区域的第一端至第二端，随后从所述第二端至所述第一端进行所述第一沉积源和所述第二沉积源的至少一个来回来形成包括至少一个空穴传输单元的空穴传输层，所述空穴传输单元包括：包含空穴传输材料的第一空穴传输层，形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三空穴传输层，和形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第五空穴传输层，或者
制备释放空穴传输材料的第一沉积源和释放电荷发生材料的第二沉积源；间隔布置所述第一沉积源和所述第二沉积源，使得释放所述空穴传输材料的区域与释放所述电荷发生材料的区域重叠；和通过从形成所述空穴传输层的区域的第一端至第二端，随后从所述第二端至所述第一端进行所述第一沉积源和所述第二沉积源的至少一个来回来形成包括至少一个空穴传输单元的空穴传输层；所述空穴传输单元包括：包含空穴传输材料的第一空穴传输层；形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三电子传输层，和形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第五空穴传输层，以及选自由第二空穴传输层和第四空穴传输层组成的组中的至少一层，所述第二空穴传输层***在所述第一空穴传输层和所述第三空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料，所述第四空穴传输层***在所述第三空穴传输层和第五空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料。
附图说明
通过参考以下结合附图的详细说明，将更完整地理解本发明并很容易理解其许多优点，其中相似的附图标记表示相同或相似的元件，其中：
图1为根据本发明一个实施方式的有机发光装置(OLED)的截面示意图；
图2为根据本发明另一个实施方式的OLED的截面示意图；
图3为根据本发明又一个实施方式的OLED的截面示意图；
图4为根据本发明又一个实施方式的OLED的截面示意图；
图5A至5G图示说明了根据本发明一个实施方式，形成图1的OLED的空穴传输层的方法；
图6为根据本发明另一个实施方式的OLED的截面示意图；
图7为说明根据实施例1的OLED的时间-亮度的图；和
图8为说明根据实施例1的OLED的电压-电流密度的图。
具体实施方式
现将对实施方式进行详细说明，实施方式的实例在附图中示出，其中相似的附图标记在全文中表示相似的元件。在此方面，这些实施方式可具有不同形式且不应理解为受限于本文所做描述。因此，以下通过参考附图仅描述实施方式，以解释本发明的各方面。
在说明书和权利要求书部分，表述“A层形成在B层(或B层表面)上”用于描述形成A层以覆盖再少一部分B层(或B层表面)的结构。应理解的是，当使用表述“A层形成在B层(或B层表面)上”时，或当称诸如层、膜、区域或基板等元件在另一元件“上”时，此层或元件可以直接在该另一元件上，或也可存在一个或多个***元件。此结构对本领域技术人员是显而易见的。在说明书和权利要求书部分，当使用化学通式(X)n或类似化学通式时，除非另有说明，应理解化学通式(X)n中n个X基彼此相同或不同。
图1为根据本发明一个实施方式的有机发光装置(OLED)100的截面示意图。
参照图1，根据本发明目前实施方式的OLED 100包括基板110，以及按所述顺序依次堆叠在基板110上的第一电极120、空穴注入层(HIL)130、空穴传输层(HTL)140、发光层(EML)150、电子传输层(ETL)160、电子注入层(EIL)180和第二电极190。HTL 140包括一个空穴传输单元，包括：含有空穴传输材料的第一HTL 141；形成在第一HTL 141上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142；形成在第二HTL 142上并含有电荷发生材料的第三HTL 143；形成在第三HTL 143上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL 144；和形成在第四HTL 144上并含有空穴传输材料的第五HTL 145。
基板110可为有机发光装置中常用的任何基板，可为具有优异机械强度、热稳定性、透明性、表面平整性、易处理性和防水性的玻璃基板或透明塑料基板。
第一电极120形成在基板110上。第一电极120可通过在基板110上沉积或溅射用于形成第一电极120的材料来形成。第一电极120可为阳极。当第一电极120构成阳极时，用于形成第一电极120的材料可为高功函材料以促进空穴注入。第一电极120可为透射电极或半透射电极。透明的导电材料如ITO、IZO、SnO2和ZnO可用于形成第一电极120。第一电极120可用镁(Mg)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)等形成为半透射电极。
HIL 130可布置在第一电极120上。HIL 130可通过真空沉积、旋涂、浇铸、LB沉积等在第一电极120上形成。
当HIL 130用真空沉积形成时，沉积条件可根据用于形成HIL 130的化合物以及待形成的HIL 130的结构和热性质而变化。然而，通常用于真空沉积的条件可包括约100至约500℃的沉积温度、约10-8至约10-3托的压力和约0.01至约
Figure BSA00000448705700091
/秒的沉积速率。
当HIL 130使用旋涂形成时，涂布条件可根据用于形成HIL 130的化合物以及待形成的HIL 130的结构和热性质而变化。然而，通常涂布速率可在约2000至约5000rpm的范围内，且涂布后用于去除溶剂所进行的热处理的温度可在约80至约200℃的范围内。
HIL 130可由通常用于形成HIL的任何材料所形成。可用于形成HIL 130的材料的实例包括但不限于酞菁化合物如铜酞菁、4，4′，4″-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、N，N’-二(1-萘基)-N，N’-二苯基联苯胺(NPB)、TDATA、2T-NATA、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3，4-乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)、和聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PANI/PSS)。
Figure BSA00000448705700092
HIL 130的厚度可在约100至约
Figure BSA00000448705700093
如约100至约
Figure BSA00000448705700094
的范围内。当HIL 130的厚度在约100至约
Figure BSA00000448705700095
的范围内时，HIL 130可具有优异的空穴注入能力，而基本不增加驱动电压。
HTL 140布置在HIL 130上。HTL 140包括空穴传输单元，该空穴传输单元包括：含有空穴传输材料的第一HTL 141；形成在第一HTL 141上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142；形成在第二HTL 142上并含有电荷发生材料的第三HTL 143；形成在第三HTL 143上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL 144；和形成在第四HTL 144上并含有空穴传输材料的第五HTL 145。
HTL 140具有第二HTL 142、第三HTL 143、第四HTL 144和第五HTL145以所述顺序依次堆叠在第一HTL 141上的结构，从而可控制空穴的注入和传输，并可阻挡电子。在OLED 100中，发光区域中产生的激子数量会逐渐减少，因为在OLED 100的工作期间，电子或空穴的数量会随时间变化。因此，不能保持载流子平衡，从而导致OLED 100寿命降低。然而，因为HTL140包括具有相似或相同能级的多层(第一HTL 141、第二HTL 142、第三HTL 143、第四HTL 144和第五HTL 145)堆叠结构，载流子流动可保持恒定，同时控制空穴的迁移速率。因此，可改进OLED 100的寿命特性。
空穴传输材料可由选自由以下通式1和2组成的组中的一种表示。
通式1
通式2
Figure BSA00000448705700102
在通式1和2中，R10由-(Ar1)n-Ar2表示；R16由-(Ar11)m-Ar12表示；Ar1、Ar11、L1和L11各自独立地选自由取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C5-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30杂亚芳基和-N(Q1)-组成的组中；n、m、a和b各自独立地为0至10的整数；R1至R3、R11至R15、R17、R18、R21至R29、Ar2、Ar12和Q1各自独立地选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基和-N(Q2)(Q3)组成的组中；且Q2和Q3各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基或取代或未取代的C4-C30杂芳基，其中-(Ar1)n-中的n个Ar1基可彼此相同或不同，-(Ar11)m-中的m个Ar11基可彼此相同或不同，-(L1)a-中的a个L1基可彼此相同或不同，且-(L11)b-中的b个L11基可彼此相同或不同。
R10的通式-(Ar1)n-Ar2-中Ar1和R16的通式-(Ar11)m-Ar12-中Ar11的实例包括取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚戊搭烯基、取代或未取代的亚茚基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚甘菊环烃基、取代或未取代的亚庚搭烯基、取代或未取代的亚引达省基(indacenylene)、取代或未取代的亚苊基、取代或未取代的亚芴基、取代或未取代的亚非那烯基、取代或未取代的亚菲基、取代或未取代的亚蒽基、取代或未取代的亚荧蒽基、取代或未取代的亚苯并菲基、取代或未取代的亚芘基、取代或未取代的亚苯并吖啶基、取代或未取代的亚并四苯基、取代或未取代的亚苉基、取代或未取代的亚苝基、取代或未取代的亚并五苯基、取代或未取代的亚并六苯基、取代或未取代的亚吡咯基、取代或未取代的亚吡唑基、取代或未取代的亚咪唑基、取代或未取代的亚咪唑啉基、取代或未取代的亚咪唑并吡啶基、取代或未取代的亚咪唑并嘧啶基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚吡嗪基、取代或未取代的亚嘧啶基、取代或未取代的亚吲哚基、取代或未取代的亚嘌呤基、取代或未取代的亚喹啉基、取代或未取代的亚酞嗪基、取代或未取代的亚中氮茚基、取代或未取代的亚萘啶基、取代或未取代的亚喹唑啉基、取代或未取代的亚噌啉基、取代或未取代的亚吲唑基、取代或未取代的亚咔唑基、取代或未取代的亚吩嗪基、取代或未取代的亚菲啶基、取代或未取代的亚吡喃基、取代或未取代的亚色烯基、取代或未取代的苯并亚呋喃基、取代或未取代的亚苯硫基、取代或未取代的苯并亚硫苯基、取代或未取代的亚异噻唑基、取代或未取代的苯并亚咪唑基、取代或未取代的亚异噁唑基、取代或未取代的亚三嗪基和由-N(Q1)-表示的基团，但不限于此。在此，Q1可选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1～C10烷基、取代或未取代的C2～C10烯基、取代或未取代的C2～C10炔基、取代或未取代的C1～C10烷氧基、取代或未取代的C1～C10烷硫基、取代或未取代的C5～C14芳基、取代或未取代的C4～C14杂芳基和-N(Q2)(Q3)组成的组中，但不限于此。
例如，Ar1和Ar11可各自独立地选自由C1～C10亚烷基；亚苯基；亚萘基；亚蒽基；亚芴基；亚咔唑基；亚吡唑基；亚吡啶基；亚三嗪基；-N(Q1)-；和具有选自由卤素原子、氰基、羟基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基、苯基、萘基和蒽基组成的组中的至少一个取代基的取代的C1～C10的亚烷基、取代的亚苯基、取代的亚萘基、取代的亚蒽基、取代的亚芴基、取代的亚咔唑基、取代的亚吡唑基、取代的亚吡啶基和取代的亚三嗪基组成的组中，但不限于此。在此，Q1可选自由氢原子；C1～C10烷基；苯基；萘基；咔唑基；芴基；芘基；具有选自由卤素原子、氰基、羟基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基、苯基、萘基和蒽基组成的组中的至少一个取代基的取代的C1～C10烷基、取代的C1～C10烷氧基、取代的苯基、取代的萘基、取代的咔唑基、取代的芴基和取代的芘基；和-N(Q2)(Q3)，但不限于此。在此，Q2和Q3可选自由甲基、苯基、萘基和蒽基组成的组中。
通式-(Ar1)n-Ar2中的Ar2和通式-(Ar11)m-Ar12中的Ar12如以上结合Q1所做限定。
通式-(Ar1)n-Ar2中的n和通式-(Ar11)m-Ar12中的m各自独立地为0至10的整数。例如，n和m可各自独立地为0、1、2、3、4或5，但不限于此。
通式-(Ar1)n-Ar2中的n个Ar1基可彼此相同或不同。例如，当n为2时，-(Ar1)n-中的两个Ar1基可同时为亚苯基，或者两个中的一个可为-N(Q1)-，而另一个可为亚苯基，各种改变可适用于此。-(Ar11)m-Ar12-的描述与以上-(Ar1)n-Ar2-的那些描述相同。
通式1和2中的R1至R3、R11至R15、R17、R18以及R21至R29可如以上结合Q1所做限定。
例如，R13可为苯基、萘基或蒽基，但不限于此。
例如，R28和R29可各自独立地选自由氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、萘基和蒽基组成的组中，但不限于此。
通式1和2中的L1和L2可如以上结合Ar1和Ar11所做限定。
例如，L1和L2可各自独立地为亚苯基、亚咔唑基或苯基亚咔唑基，但不限于此。
在通式1和2中，a和b可各自独立地为0至10的整数。例如，a和b可各自独立地为0、1、2或3，但不限于此。
例如，在通式2中，对于R10的通式-(Ar1)n-Ar2中的Ar1和对于R16的通式-(Ar11)m-Ar12中的Ar11可各自独立地选***苯基；亚咔唑基；亚芴基；甲基亚芴基；亚吡唑基；苯基亚吡唑基；-N(Q1)-，其中Q1为氢原子、苯基、芴基、二甲基芴基、二苯基芴基、咔唑基或苯基咔唑基；二苯基亚芴基；亚三嗪基；甲基亚三嗪基；苯基亚三嗪基；四氟亚苯基；亚乙基；和甲基亚苯基组成的组中，其中n和m可各自独立地为0、1、2、3、4、5或6，且Ar2和Ar12可各自独立地选自由氢原子、氰基、氟基、苯基、氰基苯基、萘基、蒽基、甲基、吡啶基、咔唑基、苯基咔唑基、芴基、二甲基芴基或二苯基芴基组成的组中。R11、R12、R14、R15、R17、R18以及R21至R27可为氢原子；R13可选自由苯基、萘基和蒽基组成的组中；R28和R29可各自独立地选自由氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、萘基和蒽基组成的组中；L11可为亚苯基；且b可为0或1。
在本发明的一个实施方式中，空穴传输材料可为以下化合物1至37中任何一种，但不限于此。
Figure BSA00000448705700141
Figure BSA00000448705700171
电荷发生材料为暴露于光中时产生电荷载流子(即空穴和/或电子)的材料。电荷发生材料可包括由以下通式3表示的化合物。
通式3
Figure BSA00000448705700172
在通式3中，R51至R56各自独立地选自由氢原子、-CN、-SOR100、-SON(R101)2、-SO2R10 2、-SO2N(R103)2、-SO3R104、-SO3N(R105)2、-NO2、-CFH2、-CF2H和-CF3组成的组中，且R100至R105各自独立地选自由氢原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C5-C30芳基和取代或未取代的C4-C30杂芳基组成的组中。
例如，R100至R105可各自独立地选自由氢原子、取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C5-C14芳基和取代或未取代的C4-C14杂芳基组成的组中。
例如，R100至R105可各自独立地选自由氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、至少一个-CN基取代的甲基、至少一个-CN基取代的乙基、至少一个-CN取代的丙基、至少一个-CN取代的丁基、至少一个-CN基取代的戊基、苯基、萘基、蒽基、芴基、至少一个-CN取代的苯基、至少一个-CN取代的萘基、至少一个-CN取代的蒽基、至少一个-CN取代的芴基、咔唑基、喹啉基、咪唑基、至少一个-CN取代的咔唑基、至少一个-CN取代的喹啉基和至少一个-CN取代的咪唑基组成的组，但不限于此。
例如，电荷发生材料可为以下化合物40，但不限于此。
化合物40
第一HTL 141、第三HTL 143和第五HTL 145的厚度可各自独立在约0.1nm至约100nm的范围内。例如，第一HTL 141和第五HTL 145的厚度可各自独立在约10nm至约100nm，如约50nm至约60nm的范围内，但不限于此。例如，第三HTL 143的厚度可在约0.5nm至约100nm，如约0.5nm至约10nm的范围内，但不限于此。
当第一HTL 141、第三HTL 143和第五HTL 145的厚度在约0.1nm至约100nm的范围内时，空穴可有效地注入并传输至EML 150，而基本不增加驱动电压。第一HTL 141、第三HTL 143和第五HTL 145的厚度可相同或不同。
第二HTL 142和第四HTL 144的厚度可各自独立在约0.01nm至约16nm，如约0.5nm至约1nm的范围内。当第二HTL 142和第四HTL 144的厚度在约0.01nm至约16nm的范围内时，空穴可有效地注入并传输至EML150，而基本不增加驱动电压。第二HTL 142和第四HTL 144的厚度可相同或不同。
第二HTL 142中电荷发生材料的含量可在约0.01至约99重量份，如约45至约55重量份的范围内，以100重量份的第二HTL 142计。第四HTL 144中电荷发生材料的含量可在约0.01至约99重量份，如约45至约55重量份的范围内，以100重量份的第四HTL 144计。当第二HTL 142和第四HTL 144中电荷发生材料的含量在约0.01至约99重量份的范围内时，可改进OLED100的效率。
HTL 140可使用真空沉积、旋涂、浇铸等形成。当HIL 140用真空沉积或旋涂形成时，虽然沉积和涂布条件可根据用于形成HTL 140的材料改变，但沉积和涂布条件可类似于形成HIL 130的那些条件。
使用真空沉积，HTL 140可通过以下步骤形成：制备释放空穴传输材料的第一沉积源和释放电荷发生材料的第二沉积源，间隔布置所述第一沉积源和所述第二沉积源，使得释放所述空穴传输材料的区域与释放所述电荷发生材料的区域重叠；以及从图1中的将在HIL 130上形成HTL 140的区域的第一端至第二端，随后从第二端至第一端，进行第一沉积源和第二沉积源的一个来回。
图5A至5G图示说明了根据本发明一个实施方式，在HIL 130上形成HTL 140的方法。虽然基板110和第一电极120布置在HIL 130的未形成HTL140的一个表面上，为了便于描述，它们未显示在图5A至5G中。
参照图5A，第一沉积源1001和第二沉积源1002可布置在HIL 130的一个表面，即其上未形成基板110和第一电极120的表面的下方。第一沉积源1001可为释放空穴传输材料的沉积源，且第二沉积源1002可为释放电荷发生材料的沉积源。如图5A所示，空穴传输材料被第一沉积源1001所释放至的区域C1和电荷发生材料被第二沉积源1002所释放至的区域C2可为具有预定角度的扇形。
同时，间隔布置第一沉积源1001和第二沉积源1002，使得释放空穴传输材料的区域C1与释放电荷发生材料的区域C2重叠。因此，空穴传输材料和电荷发生材料可同时沉积，以形成如图5B和图5F所示的包括空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142和第四HTL 144。
第一沉积源1001和第二沉积源1002可安装在布置在导轨1005上并沿导轨1005往复运动的基底1006上，该导轨1005布置在室中。基底1006可与单独的驱动单元(未显示)连接以运行。
如上所述，当第一沉积源1001和第二沉积源1002在如图5A的“启动”状态时，基底1006可按B方向从HIL 130下方的第一端A移动，第一沉积源1001和第二沉积源1002以预定距离彼此分开地安装在基底1006上。此时，仅空穴传输材料沉积在HIL 130上，以形成包括空穴传输材料的第一HTL 141(D1)。随着基底1006按B方向移动，第一HTL 141朝向HIL 130下方的第二端E连续沉积。
随后，如图5B所示，随着上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006按B方向连续移动，上面同时沉积空穴传输材料和电荷发生材料的区域(D2)形成，以在第一HTL 141上形成包括空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142。随着基底1006按B方向移动，第二HTL 142相对于第二端E朝向第二端E连续沉积(参见图5D)。
因此，如图5C所示，随着上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006按B方向连续移动，含第一电荷发生材料的层143’(D3)形成在第二HTL 142上。
如图5D所示，随着上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006按B方向继续移动并到达HIL 130下方的第二端E，包括空穴传输材料的第一HTL 141、包括空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142以及含第一电荷发生材料的层143’形成在HIL 130上。
随后，如图5E所示，到达HIL 130下方第二端E处的基底1006改变其方向，按与B方向相反的F方向开始移动。此时，如图5E所示，首先形成含第二电荷发生材料的层143”。
如图5F所示，随着基底1006按F方向继续移动，包括空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL 144以及包括电荷发生材料的第五HTL 145依次形成在含第二电荷发生材料的层143”上。此时，含第一电荷发生材料的层143’和含第二电荷发生材料的层143”具有相同的组分，即电荷发生材料，含第一电荷发生材料的层143’和含第二电荷发生材料的层143”之间的界面无法清楚地区分，从而可将它们看作单个层，即包括电荷发生材料的第三HTL 143。因此，在图5F中，含第一电荷发生材料的层143’和含第二电荷发生材料的层143”之间的界面用虚线代替实线来表示。
如图5G所示，当上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006到达第一端A时，包括空穴传输材料的第一HTL 141、包括空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 142、包括电荷发生材料的第三HTL 143、包括空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL 144以及包括空穴传输材料的第五HTL 145可依次形成在HIL 130上。此时，虽然第三HTL 143包括两个含电荷发生材料的层，即含第一电荷发生材料的层143’和含第二电荷发生材料的层143”，但含第一电荷发生材料的层143’和含第二电荷发生材料的层143”之间的界面S’无法清楚地区分，从而可将它们看作单个层。因此，在图5G中，界面S’表示为虚线。
根据上述形成HTL 140的方法，包括具有第一HTL 141、第二HTL 142、第三HTL 143、第四HTL 144和第五HTL 145的一个空穴传输单元的HTL 140可通过基底1006从第一端A至第二端E并随后从第二端E至第一端A的一个来回来制备，基底1006上安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002。换句话说，一个空穴传输单元可用图5A至5G中所示的形成各个层的方法来形成。因此，堆叠过程可简单且快速地进行，且多个层可在单个室中同时沉积，而无需在各个层形成之间腾空室。
EML 150可通过真空沉积、旋涂、浇铸、LB沉积等形成在HTL 140上。当EML 150通过真空沉积或旋涂形成时，虽然沉积和涂布条件可根据用于形成EML 150的材料改变，但沉积和涂布条件可类似于形成HIL 130的那些条件。
EML 150可由化合物，或主体和掺杂剂的组合形成。主体的实例包括但不限于Alq3、4，4′-N，N′-二咔唑联苯(CBP)、聚(n-乙烯基咔唑)(PVK)、9，10-二(萘-2-基)蒽(ADN)、TCTA、1，3，5-三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)、3-叔丁基-9，10-二-2-萘基蒽(TBADN)、E3、联苯乙烯(DSA)、双(2-(2-羟基苯基)苯并噻唑)合锌(Zn(BTZ)2)、以下化合物51和以下化合物52。
Figure BSA00000448705700221
化合物51            化合物52
同时，已知的红色掺杂剂的实例包括PtOEP、Ir(piq)3和Btp2Ir(acac)，但不限于此。
Figure BSA00000448705700232
绿色掺杂剂的实例包括Ir(ppy)3(ppy＝苯基吡啶)、Ir(ppy)2(acac)、Ir(mpyp)3和以下化合物53，但不限于此。
Figure BSA00000448705700233
化合物53
Figure BSA00000448705700234
同时，已知的蓝色掺杂剂的实例包括F2Irpic、(F2ppy)2Ir(tmd)、Ir(dfppz)3、叔芴、4，4′-双(4-二苯基氨基苯乙烯基)联苯(DPAVBi)、2，5，8，11-四叔丁基二萘嵌苯(TBPe)、以下化合物54和4，4′-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(DPVBi)。
Figure BSA00000448705700241
化合物54
Figure BSA00000448705700242
当掺杂剂和主体一起使用时，基于100重量份的主体，掺杂剂的量可在约0.01至约15重量份的范围内，但不限于此。
EML 150的厚度可在约100至约如约200至约
Figure BSA00000448705700244
的范围内。当EML 150的厚度在约100至约
Figure BSA00000448705700245
的范围内时，EML 150可具有优异的发光能力，而基本上不增加驱动电压。
在磷光掺杂剂也用于形成EML 150时，空穴阻挡层(HBL)(图1中未显示)可通过使用真空沉积法、旋涂、浇涂、LB沉积等形成在EML 150上，以防止三线态激子或空穴扩散到ETL 160中。当HBL用真空沉积或旋涂形成时，尽管用于沉积和涂布的条件可根据用于形成HBL的材料而改变，但用于沉积或涂布的条件可相似于用于形成HIL 130的条件。可使用通常用于形成HBL的任何材料。用于形成HBL的材料实例包括噁二唑衍生物、***衍生物和菲咯啉衍生物，但不限于此。
HBL的厚度可在约50至约
Figure BSA00000448705700251
如约100至约
Figure BSA00000448705700252
的范围内。当HBL的厚度在约50至约
Figure BSA00000448705700253
的范围内时，HBL可具有优异的空穴阻挡能力而基本上不增加驱动电压。
ETL 160形成在EML150，或如果形成有HBL，ETL 160形成在HBL上。
ETL 160包括电子传输材料和含金属的材料。
上述电子传输材料可为任何电子传输材料。
电子传输材料可选自由化合物60以及由以下通式4和5表示的化合物组成的组中。
化合物60：ADN
通式4
Figure BSA00000448705700255
通式5
在通式4和5中，R61至R66各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基，其中R61至R66的至少两个相邻基团可选地彼此成键以形成饱和或不饱和的环；
L21为取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基或取代或未取代的C3-C30杂亚芳基；
Q11至Q19各自独立地为氢原子、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基；且
c可为0至10的整数。
例如，R61至R66可各自独立地选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、萘基、蒽基、吡啶基和吡嗪基组成的组中，但不限于此。
具体地，在通式4和5中，R61至R64可为氢原子，且R65可选自由卤素原子、羟基、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、萘基、蒽基、吡啶基和吡嗪基组成的组中。此外，在通式4和5中，R61至R66可为氢原子，但不限于此。
例如，Q11和Q19可各自独立地选自由氢原子、苯基、萘基、蒽基、吡啶基和吡嗪基组成的组中，但不限于此。
具体地，在通式4和5中，Q11、Q13至Q16、Q18和Q19可为氢原子，且Q12和Q17可各自独立地选自由苯基、萘基、蒽基、吡啶基和吡嗪基组成的组中，但不限于此。
例如，L21可选***苯基、亚萘基、亚蒽基、亚吡啶基和亚吡嗪基组成的组中，但不限于此。例如，L21可为亚苯基或亚吡啶基。
例如，c可为1、2或3，但不限于此。
电子传输材料可为以上所示的化合物60或以下的化合物61或62。
化合物61            化合物62
Figure BSA00000448705700271
含金属的材料可注入电子并阻挡空穴。为此，含金属的材料可为Li复合物。
例如，含金属的材料可为喹啉锂(LiQ)或以下化合物81，但不限于此。
化合物81：LiBTZ
Figure BSA00000448705700272
ETL 160的厚度可在约50至约
Figure BSA00000448705700273
如约100至约
Figure BSA00000448705700274
的范围内。当ETL 160的厚度在约50至约
Figure BSA00000448705700275
的范围内时，可获得ETL 160的优异电子传输能力，而基本上不增加驱动电压。
促进电子从阴极(第二电极190)注入的EIL 180可形成在ETL 160上。用于形成EIL 180的材料实例包括本领域已知的LiF、NaCl、CsF、Li2O和BaO。虽然沉积和涂布条件可根据用于形成EIL 180的材料改变，但用于形成EIL 180的沉积和涂布条件与形成HIL 130的那些条件类似。
EIL 180的厚度可在约1至约
Figure BSA00000448705700281
如约5至约的范围内。当EIL180的厚度在约1至约的范围内时，EIL 180可具有令人满意的电子注入能力，而基本上不增加驱动电压。
第二电极190布置在EIL 180上。第二电极190可为阴极，为电子注入电极。用于形成第二电极190的金属可为具有低功函的金属、合金、导电化合物或它们的混合物。此时，第二电极190可为由锂(Li)、镁(Mg)、铝(Al)、铝(Al)-锂(Li)、钙(Ca)、镁(Mg)-铟(In)、镁(Mg)-银(Ag)等形成的反射电极。或者，第二电极190可为由透明导电材料如ITO或IZO形成的透射或半透射电极。
OLED 100的HTL 140具有多层结构，其中各层的能级彼此相近，且ETL160包括电子传输材料和含金属的材料。因此，空穴和电子的流动的平衡能保持很长一段时间，电子的注入和传输得到调节，并且空穴被阻挡，使得OLED 100可具有长寿命。
图2为根据本发明另一个实施方式的OLED 200的截面示意图。
参照图2，根据本发明目前实施方式的OLED 200包括基板210，以及按所述顺序依次堆叠在基板210上的第一电极220、HIL 230、HTL 240、EML250、ETL 260、EIL 280和第二电极290。
HTL 240包括两个空穴传输单元，即第一空穴传输单元240a和第二空穴传输单元240b。具体地，HTL 240包括：第一空穴传输单元240a和第二空穴传输单元240b，所述第一空穴传输单元240a包括含有空穴传输材料的第一HTL 241；形成在第一HTL 241上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 242；形成在第二HTL 242上并含有电荷发生材料的第三HTL 243；形成在第三HTL 243上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL244；和形成在第四HTL 244上并含有空穴传输材料的第五HTL 245；且所述第二空穴传输单元240b包括形成在第五HTL 245上并含有空穴传输材料的第六HTL 246；形成在第六HTL 246上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第七HTL 247；形成在第七HTL 247上并含有电荷发生材料的第八HTL248；形成在第八HTL 248并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第九HTL249；和形成在第九HTL 249上并含有空穴传输材料的第十HTL 249b。
因为HTL 240包括两个空穴传输单元，即第一空穴传输单元240a和第二空穴传输单元240b，所以参照图5A至5G所述的形成各个层的方法可重复两次以制备HTL 240。换句话说，上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006沿导轨1005往复两次。例如，HTL 240可由以下过程形成：从第一端A起始→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A。
当使用上述方法形成HTL 240时，第三HTL 243包括两个含电荷发生材料的层，即含第一电荷发生材料的层243’和含第二电荷发生材料的层243”，两个层的组分同为电荷发生材料。因此，含第一电荷发生材料的层243’和含第二电荷发生材料的层243”之间的界面无法清楚地区分，从而可将第三HTL243看作单个层。类似地，第八HTL 248包括两个含电荷发生材料的层，即含第一电荷发生材料的层248’和含第二电荷发生材料的层248”，两个层的组分同为电荷发生材料。因此，含第一电荷发生材料的层248’和含第二电荷发生材料的层248”之间的界面无法清楚地区分，从而可将第八HTL 248看作单个层。因此，在图2中，第三HTL 243的含第一电荷发生材料的层243’和含第二电荷发生材料的层243”之间的界面以及第八HTL 248的含第一电荷发生材料的层248’和含第二电荷发生材料的层248”之间的界面用虚线代替实线来表示。
同时，图2中第五HTL 245和第六HTL 246之间的界面用虚线表示。因为在基底1006的第一个来回后(从第一端A起始→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A)形成的第五HTL 245的组分(空穴传输材料)与第一个来回后由基底1006从第一端A起始的第二个来回形成的第六HTL 246的组分(空穴传输材料)相同，第五HTL 245和第六HTL 246之间的界面无法清楚地区分，因此可将第五HTL 245和第六HTL 246看作单个层。
图2的OLED 200具有与图1的OLED 100相同的结构，区别在于OLED200包括具有两个空穴传输单元而非一个空穴传输单元的HTL 240，因此用于形成OLED 200的每层的材料和每层的厚度如以上参照图1的说明所作定义。
图3为根据本发明又一个实施方式的OLED 300的截面示意图。
参照图3，根据目前实施方式的OLED 300包括基板310，以及按所述顺序依次堆叠在基板310上的第一电极320、HIL 330、HTL 340、EML 350、ETL 360、EIL 380和第二电极390。
HTL 340包括两个空穴传输单元，即第一空穴传输单元340a和第二空穴传输单元340b。具体地，HTL 340包括：第一空穴传输单元340a和第二空穴传输单元340b；所述第一空穴传输单元340a包括含有空穴传输材料的第一HTL 341，形成在第一HTL 341上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 342，形成在第二HTL 342上并含有电荷发生材料的第三HTL 343；形成在第三HTL 343上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL344，和形成在第四HTL 344上并含有空穴传输材料的第五HTL 345；且所述第二空穴传输单元340b包括形成在第五HTL 345上并含有空穴传输材料的第六HTL 346，形成在第六HTL 346上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第七HTL 347，形成在第七HTL 347上并含有电荷发生材料的第八HTL348，形成在第八HTL 348并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第九HTL349，和形成在第九HTL 349上并含有空穴传输材料的第十HTL 349b。
HTL 340与上述HTL 240定义相同。
ETL 360包括一个电子传输单元，该电子传输单元包括：含有电子传输材料的第一ETL 361；形成在第一ETL 361上并含有电子传输材料和含金属的材料的第二ETL 362；形成在第二ETL 362上并含有含金属的材料的第三ETL 363；形成在第三ETL 363上并含有电子传输材料和含金属的材料的第四ETL 364；和形成在第四ETL 364上并含有电子传输材料的第五ETL 365。
ETL 360具有第二ETL 362、第三ETL 363、第四ETL 364和第五ETL 365以所述顺序依次堆叠在第一ETL 361上的结构，从而可控制电子的注入和传输，并可阻挡空穴。在OLED 300中，发光区域中产生的激子数量会逐渐降低，因为在OLED 300的工作期间，电子或空穴的数量会随时间变化。因此，不能保持载流子平衡，从而导致OLED 300寿命降低。然而，因为ETL 360包括具有相近或相同能级的多层(第一ETL 361、第二ETL 362、第三ETL363、第四ETL 364和第五ETL 365)的堆叠结构，载流子流动可保持恒定，同时控制电子的迁移速率。因此，可改进OLED 300的寿命特性。
ETL 360可通过以下步骤形成：制备释放电子传输材料的第三沉积源和释放含金属的材料的第四沉积源，间隔布置第三沉积源和第四沉积源，使得释放电子传输材料的区域与释放含金属的材料的区域重叠，和在将形成ETL360的区域(EML 350上)的第一端至第二端，随后从第二端至第一端，进行第三沉积源和第四沉积源的一个来回。
通过参照图5A至5G的描述，并将空穴传输材料替换为电子传输材料、将电荷发生材料替换为含金属的材料，将第一沉积源替换为第三沉积源，和将第二沉积源替换为第四沉积源，可很容易理解形成ETL 360的方法。
如上所述，当形成ETL 360时，包括含第一金属的材料的层363’和包括含第二金属的材料的层363”具有相同的组分，即含金属的材料，包括含第一金属的材料的层363’和包括含第二金属的材料的层363”之间的界面无法清楚地区分，从而可将它们看作单个层，即包括含金属的材料的第三ETL 363。因此，在图3中，包括含第一金属的材料的层363’和包括含第二金属的材料的层363”之间的界面用虚线替代实线来表示。
第一ETL 361、第三ETL 363和第五ETL 365的厚度可各自独立在约0.01nm至约1nm，如约0.5nm至约0.7nm的范围内。当第一ETL 361、第三ETL 363和第五ETL 365的厚度在约0.01nm至约1nm的范围内时，电子可有效地注入并传输至EML 350，而基本上不增加驱动电压。第一ETL 361、第三ETL 363和第五ETL 365的厚度可相同或不同。
第二ETL 362和第四ETL 364的厚度可各自独立在约6nm至约16nm，如约6nm至约10nm的范围内。当第二ETL 362和第四ETL 364的厚度在约6nm至约16nm的范围内时，电子可有效地注入并传输至EML 350，而基本上不增加驱动电压。第二ETL 362和第四ETL 364的厚度可相同或不同。
第二ETL 362中含金属的材料的含量可在约20至约80重量份，如约45至约55重量份的范围内，以100重量份的第二ETL 362计。第四ETL 364中含金属的材料的含量可在约20至约80重量份，如约45至约55重量份的范围内，以100重量份的第四ETL 364计。当第二ETL 362和第四ETL 364中含金属的材料的含量在约20至约80重量份的范围内时，可改进OLED 300的效率。
ETL 360的电子传输材料和含金属的材料如以上参照图1的说明所做定义。
图3的OLED 300具有与图2的OLED 200相同的结构，区别在于OLED300包括具有多层结构的ETL 360，因此参照图1和2，用于形成OLED 300的每层的材料和其每层的厚度如以上参照图1和图2的说明所做定义。
图4为根据本发明另一个实施方式的OLED 400的截面示意图。
参照图4，根据本发明目前实施方式的OLED 400包括基板410，以及按所述顺序依次堆叠在基板410上的第一电极420、HIL 430、HTL 440、EML450、ETL 460、EIL 480和第二电极490。
HTL 440包括两个空穴传输单元，即第一空穴传输单元440a和第二空穴传输单元440b。具体地，HTL 440包括：第一空穴传输单元440a和第二空穴传输单元440b；所述第一空穴传输单元440a包括含有空穴传输材料的第一HTL 441，形成在第一HTL 441上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第二HTL 442，形成在第二HTL 442上并含有电荷发生材料的第三HTL 443，形成在第三HTL 443上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第四HTL444，和形成在第四HTL 444上并含有空穴传输材料的第五HTL 445；且所述第二空穴传输单元440b包括形成在第五HTL 445上并含有空穴传输材料的第六HTL 446，形成在第六HTL 446上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第七HTL 447，形成在第七HTL 447上并含有电荷发生材料的第八HTL448，形成在第八HTL 448上并含有空穴传输材料和电荷发生材料的第九HTL449，和形成在第九HTL 449上并含有空穴传输材料的第十HTL 449b。
HTL 440与上述HTL 240定义相同。
ETL 460包括两个电子传输单元，即第一电子传输单元460a和第二电子传输单元460b。具体地，ETL 460包括：第一电子传输单元460a和第二电子传输单元460b；所述第一电子传输单元460a包括含有电子传输材料的第一ETL 461，形成在第一ETL 461上并含有电子传输材料和含金属的材料的第二ETL 462，形成在第二ETL 462上并含有含金属的材料的第三ETL 463，形成在第三ETL 463上并含有电子传输材料和含金属的材料的第四ETL464，和形成在第四ETL 464上并含有电子传输材料的第五ETL 465；且所述第二电子传输单元460b包括形成在第五ETL 465上并含有电子传输材料的第六ETL 466，形成在第六ETL 466上并含有电子传输材料和含金属的材料的第七ETL 467，形成在第七ETL 467上并含有含金属的材料的第八ETL468，形成在第八ETL 468上并含有电子传输材料和含金属的材料的第九ETL469，和形成在第九ETL 469上并含有电子传输材料的第十ETL 469b。
因为ETL 460包括两个电子传输单元，即第一电子传输单元460a和第二电子传输单元460b，所以可将图5A至5G所述的形成各个层的方法重复两次以制备ETL 460，并将空穴传输材料替换为电子传输材料、将电荷发生材料替换为含金属的材料，将第一沉积源替换为第三沉积源，以及将第二沉积源替换为第四沉积源。
当使用上述方法形成ETL 460时，第三ETL 463包括两个含金属的材料的层，即包括含第一金属的材料的层463’和包括含第二金属的材料的层463”，两个层的组分同为含金属的材料。因此，包括含第一金属的材料的层463’和包括含第二金属的材料的层463”之间的界面无法清楚地区分，从而可将第三ETL 463看作单个层。类似地，可将第八ETL 468看作单个层。
同时，图4中第五ETL 465和第六ETL 466之间的界面用虚线表示。因为在基底1006的第一个来回后(从第一端A起始→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A)形成的第五ETL 465的组分(电子传输材料)与在第一个来回后由基底1006从第一端A起始的第二个来回形成的第六ETL 466的组分(电子传输材料)相同，第五ETL 465和第六ETL466之间的界面无法清楚地区分，因此可将第五ETL 465和第六ETL 466看作单个层。
图4的OLED 400具有与图3的OLED 300相同的结构，区别在于OLED400包括含有两个电子传输单元而非一个电子传输单元的ETL 460，因此，用于形成OLED 400的每层的材料和每层的厚度如以上参照图1、2和3的说明所作定义。
图6为根据本发明又一个实施方式的OLED 10的截面示意图。参照图6，根据本发明目前实施方式的OLED 10包括基板11，以及按所述顺序依次堆叠在基板11上的第一电极12、HIL 13、HTL 14、EML 15、ETL 16、EIL 18和第二电极19。HTL 14包括一个空穴传输单元，该空穴传输单元包括：含有空穴传输材料的第一HTL 14a；形成在第一HTL 14a上并含有电荷发生材料的第三HTL 14b；和形成在第三HTL 14b上并含有空穴传输材料的第五HTL 14c。
在OLED 10中，基板11、第一电极12、HIL 13、EML 15、ETL 16、EIL18和第二电极19如以上参照图1的说明所作定义。
HTL 14包括如以上参照图1的第一HTL 141a、第三HTL 143和第五HTL 145的说明所作定义的第一HTL 14a、第三HTL 14b和第五HTL 14c。也就是说，图6的OLED 10具有与图1的OLED 100相同的结构，区别在于OLED 10不包括图1的第二HTL 142和第四HTL 144。
OLED 10的第三HTL 14b可包括上述电荷发生材料。第三HTL 14b可包括含第一电荷发生材料的层14b’和含第二电荷发生材料的层14b”。含第一电荷发生材料的层14b’和含第二电荷发生材料的层14b”之间的界面无法清楚地区分，从而可将它们看作单个层，即含电荷发生材料的第三HTL 14b。因此，在图5F中，含第一电荷发生材料的层14b’和含第二电荷发生材料的层14b”之间的界面用虚线替代实线来表示。
HTL 14具有第一HTL 14a、第三HTL 14b和第五HTL 14c依次堆叠的结构，从而可控制空穴的注入和传输，并可阻挡电子。因此，可改进OLED 10的寿命特性。
OLED 10的HTL 14可通过以下步骤形成：制备如图5A所示的上面安装有第一沉积源1001和第二沉积源1002的基底1006，在第一沉积源1001和第二沉积源1002之间布置抗沉积板，和根据以下过程使基板1006往复运动一次：从第一端A起始→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A。如上所述，因为抗沉积板布置在第一沉积源1001和第二沉积源1002之间，所以基本上防止了从第一沉积源1001释放的空穴传输材料和从第二沉积源1002释放的电荷发生材料同时沉积，因此第一HTL 14a、第三HTL 14b和第五HTL 14c可依次堆叠。
参照图1、2、3、4、5A至5G和6描述了根据本发明一个实施方式的OLED和制备OLED的方法，但不限于此，并可对其进行各种修改。例如，根据一个实施方式的OLED的HTL可包括三个或更多个空穴传输单元和/或OLED的ETL可包括三个或更多个电子传输单元，并可对其进行各种修改。此外，需要时，HTL可形成在第一电极上而无需形成HIL，并可对其进行各种修改。
上述HTL和ETL也可相互组合。例如，也可制造包括图6中所示的OLED10的HTL 14和图3中所示的OLED 300的ETL 360的OLED。
同时，即使图1至4中未显示，但可进一步在第二电极上形成密封层以密封OLED，并可对其进行各种修改。
在下文中，将参照以下实施例详细地说明一个或多个实施方式。然而，这些实施例不是要限制本发明的一个或多个实施方式的目的和范围。
实施例
实施例1
将包含15Ω/cm2 ITO(第一电极)的玻璃基板(购自康宁公司)切成50mm×50mm×0.5mm的尺寸，用异丙醇超声波清洗5分钟，然后用纯净水超声波清洗5分钟，热处理30分钟，并用N2等离子体处理。通过使用参照图5A至5G说明的方法，使用化合物14作为空穴注入和传输材料和化合物40作为电荷发生材料，通过第一沉积源1001发射化合物14且第二沉积源1002发射化合物40，同时基底1006往复运动一次(从第一端A起始→按B方向移动→到达第二端E→按F方向移动→到达第一端A)，在ITO电极上形成HTL。因此，制备包括一个空穴传输单元的HTL，该空穴传输单元包括由化合物14形成并具有
Figure BSA00000448705700362
厚度的第一HTL、由化合物14和化合物40形成并具有厚度的第二HTL、由化合物40形成并具有
Figure BSA00000448705700364
厚度的第三HTL、由化合物14和化合物40形成且具有厚度的第四HTL，以及由化合物14形成且具有
Figure BSA00000448705700366
厚度的第五HTL。将97wt％的Alq3作为主体和3wt％的DPVBI作为掺杂剂沉积在HTL上形成厚度
Figure BSA00000448705700367
的EML。在EML上共沉积化合物62和LiQ，以形成厚度
Figure BSA00000448705700368
的ETL，其中LiQ的含量为50重量份，以100重量份的ETL计，且在ETL上真空沉积LiF形成厚度
Figure BSA00000448705700369
的EIL。随后，在EIL上真空沉积Mg和Ag，以形成厚度
Figure BSA000004487057003610
的第二电极，且在第二电极上真空沉积Alq3，以形成有机覆盖层，从而完成OLED的制造。
化合物14            化合物40
Figure BSA00000448705700371
化合物62
Figure BSA00000448705700372
评价例1
图7为说明根据实施例1的OLED的时间-亮度的图。在图7中，Y轴表示亮度(％)。当时间为零(0)时，亮度为100％。使用PR650(Spectroscan)Source Measurement Unit评价亮度(PhotoResearch)。图8为说明根据实施例1的OLED的电压-电流密度的图。在图8中，X轴表示电压(V)，且Y轴表示电流密度(mA/cm2)。参照图7和图8，根据实施例1制造的OLED具有优异的电学特性和寿命特性。
应理解本文所述示例性实施方式应仅以说明性方式考虑，而不用于限制的目的。在每个实施方式中特征或方面的说明应通常理解为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。

Claims (20)

1.一种有机发光装置，包括：
基板；
形成在所述基板上的第一电极；
第二电极；
所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；
所述第一电极和所述发光层之间的空穴传输层，所述空穴传输层包括第一空穴传输单元，所述第一空穴传输单元包括：
包含空穴传输材料的第一空穴传输层；
形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三空穴传输层；和
形成在所述第三空穴传输层上并包含空穴传输材料的第五空穴传输层；和
所述第二电极和所述发光层之间的电子传输层，所述电子传输层包括电子传输材料和含金属的材料。
2.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述第一空穴传输单元进一步包括选自由第二空穴传输层和第四空穴传输层组成的组中的至少一层，所述第二空穴传输层***在所述第一空穴传输层和所述第三空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料，所述第四空穴传输层***在所述第三空穴传输层和所述第五空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料。
3.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述空穴传输材料由选自由以下通式1和2组成的组中的一种表示：
通式1
通式2
Figure FSA00000448705600022
其中，R10由-(Ar1)n-Ar2表示；
R16由-(Ar11)m-Ar12表示；
Ar1、Ar11、L1和L11各自独立地选自由取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C5-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30杂亚芳基和-N(Q1)-组成的组中；
n、m、a和b各自独立地为0至10的整数；
R1至R3、R11至R15、R17、R18、R21至R29、Ar2、Ar12和Q1各自独立地选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基和-N(Q2)(Q3)组成的组中；且
Q2和Q3各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基或取代或未取代的C4-C30杂芳基，其中-(Ar1)n-中的n个Ar1基彼此相同或不同，-(Ar11)m-中的m个Ar11基彼此相同或不同，-(L1)a-中的a个L1基彼此相同或不同，且-(L11)b-中的b个L11基彼此相同或不同。
4.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述电荷发生材料包括由以下通式3表示的化合物：
通式3
Figure FSA00000448705600031
其中，R51至R56各自独立地选自由氢原子、-CN、-SOR100、-SON(R101)2、-SO2R102、-SO2N(R103)2、-SO3R104、-SO3N(R105)2、-NO2、-CFH2、-CF2H和-CF3组成的组中，且R100至R105各自独立地选自由氢原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C5-C30芳基和取代或未取代的C4-C30杂芳基组成的组中。
5.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述第一空穴传输层、所述第三空穴传输层和所述第五空穴传输层的厚度各自独立地在0.1nm至100nm的范围内。
6.如权利要求2所述的有机发光装置，其中所述第二空穴传输层和所述第四空穴传输层的厚度各自独立地在0.01nm至16nm的范围内。
7.如权利要求2所述的有机发光装置，其中所述第二空穴传输层中所述电荷发生材料的含量在0.01至99重量份的范围内，以100重量份的所述第二空穴传输层计，且所述第四空穴传输层中所述电荷发生材料的含量在0.01至99重量份的范围内，以100重量份的所述第四空穴传输层计。
8.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述空穴传输层包括：
所述第一空穴传输单元，所述第一空穴传输单元包括：
包含所述空穴传输材料的所述第一空穴传输层；
形成在所述第一空穴传输层上并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料的第二空穴传输层；
形成在所述第二空穴传输层上并包含所述电荷发生材料的所述第三空穴传输层；
形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料的第四空穴传输层；和
形成在所述第四空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的所述第五空穴传输层；以及
第二空穴传输单元，所述第二空穴传输单元形成在所述第一空穴传输单元和所述发光层之间，并包括：
形成在所述第五空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第六空穴传输层；
形成在所述第六空穴传输层上并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料的第七空穴传输层；
形成在所述第七空穴传输层上并包含所述电荷发生材料的第八空穴传输层；
形成在所述第八空穴传输层上并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料的第九空穴传输层；和
形成在所述第九空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第十空穴传输层。
9.如权利要求8所述的有机发光装置，其中所述第二空穴传输单元的所述第六空穴传输层直接形成在所述第一空穴传输单元的所述第五空穴传输层上，且所述第一空穴传输单元的所述第五空穴传输单元和所述第二空穴传输单元的所述第六空穴传输层由相同的空穴传输材料形成。
10.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述电子传输层中所含的所述电子传输材料选自由化合物60以及由以下通式4和5表示的化合物组成的组中：
化合物60
Figure FSA00000448705600051
通式4
通式5
Figure FSA00000448705600053
其中，R61至R66各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基，其中R61至R66的至少两个相邻基团选择性地彼此成键以形成饱和或不饱和的环；
L21为取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基或取代或未取代的C3-C30杂亚芳基；
Q11至Q19各自独立地为氢原子、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基；且
c为0至10的整数。
11.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述电子传输层中所含的所述含金属的材料包括Li复合物。
12.如权利要求1所述的有机发光装置，其中所述电子传输层可包括至少一个电子传输单元，所述电子传输单元包括：
包含所述电子传输材料的第一电子传输层；
形成在所述第一电子传输层上并包含所述含金属的材料的第三电子传输层；和
形成在所述第三电子传输层上并包含所述电子传输材料的第五电子传输层。
13.如权利要求12所述的有机发光装置，其中所述电子传输单元进一步包括选自由第二电子传输层和第四电子传输层组成的组中的至少一层，所述第二电子传输层***在所述第一电子传输层和所述第三电子传输层之间并包含所述电子传输材料和所述含金属的材料，所述第四电子传输层***在所述第三电子传输层和所述第五电子传输层之间并包含所述电子传输材料和所述含金属的材料。
14.如权利要求12所述的有机发光装置，其中所述电子传输层包括两个电子传输单元。
15.一种有机发光装置，包括：
基板；
形成在所述基板上的第一电极；
第二电极；
所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；
所述第一电极和所述发光层之间的空穴传输层；以及
所述第二电极和所述发光层之间的电子传输层，所述电子传输层包括电子传输材料和含金属的材料；
所述空穴传输层包括第一空穴传输单元，所述第一空穴传输单元包括：包含空穴传输材料的第一空穴传输层；形成在所述第一空穴传输层上并包含电荷发生材料的第三空穴传输层；和形成在所述第三空穴传输层上并包含所述空穴传输材料的第五空穴传输层，每种空穴传输材料独立地选自由通式1和2表示的化合物以及它们的组合组成的组中，每种电荷发生材料独立地由通式3表示：
通式1
Figure FSA00000448705600071
通式2
通式3
Figure FSA00000448705600073
其中，R10由-(Ar1)n-Ar2表示；
R16由-(Ar11)m-Ar12表示；
Ar1、Ar11、L1和L11各自独立地选自由取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C5-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30杂亚芳基和-N(Q1)-组成的组中；
n、m、a和b各自独立地为0至10的整数；
R1至R3、R11至R15、R17、R18、R21至R29、Ar2、Ar12和Q1各自独立地选自由氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基和-N(Q2)(Q3)组成的组中；且
Q2和Q3各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30烷硫基、取代或未取代的C5-C30芳基或取代或未取代的C4-C30杂芳基，其中-(Ar1)n-中的n个Ar1基彼此相同或不同，-(Ar11)m-中的m个Ar11基彼此相同或不同，-(L1)a-中的a个L1基彼此相同或不同，且-(L11)b-中的b个L11基彼此相同或不同；
R51至R56各自独立地选自由氢原子、-CN、-SOR100、-SON(R101)2、-SO2R102、-SO2N(R103)2、-SO3R104、-SO3N(R105)2、-NO2、-CFH2、-CF2H和-CF3组成的组中，且R100至R105各自独立地选自由氢原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C5-C30芳基和取代或未取代的C4-C30杂芳基组成的组中。
16.如权利要求15所述的有机发光装置，其中所述电子传输层中所含的所述电子传输材料可选自由化合物60和由以下通式4和5表示的化合物以及它们的组合组成的组中，且所述电子传输层中所含的所述含金属的材料包括Li复合物：
化合物60
Figure FSA00000448705600081
通式4
通式5
Figure FSA00000448705600092
其中，R61至R66各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、氰基、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C1-C30酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基，其中R61至R66的至少两个相邻基团选择性地彼此成键以形成饱和或不饱和的环；
L21为取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基或取代或未取代的C3-C30杂亚芳基；
Q11至Q19各自独立地为氢原子、取代或未取代的C6-C30芳基或取代或未取代的C3-C30杂芳基；且
c可为0至10的整数。
17.如权利要求15所述的有机发光装置，其中所述空穴传输材料选自由化合物1至37组成的组中：
Figure FSA00000448705600101
Figure FSA00000448705600131
所述电荷发生材料为化合物40：
化合物40
Figure FSA00000448705600132
所述电子传输层中所含的所述电子传输材料选自由化合物60、化合物61、化合物62和它们的组合组成的组中：
化合物60
Figure FSA00000448705600141
化合物61
Figure FSA00000448705600142
化合物62
且
所述电子传输层中所含的所述含金属的材料包括喹啉锂和化合物81中的至少一种：
化合物81
Figure FSA00000448705600151
18.一种制造有机发光装置的方法，所述方法包括：
在基板上形成第一电极；
通过形成第一空穴传输单元在所述第一电极上形成空穴传输层，所述第一空穴传输单元包括含空穴传输材料的第一空穴传输层，形成在所述第一空穴传输层上并含电荷发生材料的第三空穴传输层，和形成在所述第三空穴传输层上并含所述空穴传输材料的第五空穴传输层；
在所述空穴传输层上形成发光层；
在所述发光层上形成包含电子传输材料和含金属的材料的电子传输层；以及
在所述电子传输层上形成第二电极。
19.如权利要求18所述的制造有机发光装置的方法，其中所述空穴传输层的形成包括：
制备释放所述空穴传输材料的第一沉积源和释放所述电荷发生材料的第二沉积源；
将抗沉积板布置在所述第一沉积源和所述第二沉积源之间；和
从形成所述空穴传输层的区域的第一端至第二端，随后从所述第二端至所述第一端，进行所述第一沉积源和所述第二沉积源的至少一个来回。
20.如权利要求18所述的制造有机发光装置的方法，其中所述第一空穴传输单元进一步包括选自由第二空穴传输层和第四空穴传输层组成的组中的至少一层，所述第二空穴传输层***在所述第一空穴传输层和所述第三空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料，所述第四空穴传输层***在所述第三空穴传输层和所述第五空穴传输层之间并包含所述空穴传输材料和所述电荷发生材料，且所述空穴传输层的形成包括：
制备释放所述空穴传输材料的第一沉积源和释放所述电荷发生材料的第二沉积源；
间隔布置所述第一沉积源和所述第二沉积源，使得释放所述空穴传输材料的区域与释放所述电荷发生材料的区域重叠；以及
从形成所述空穴传输层的区域的第一端至第二端，随后从所述第二端至所述第一端，进行所述第一沉积源和所述第二沉积源的至少一个来回。
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