CN103827255B - 有机发光二极管及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种有机发光二极管，其包括第一电极、第二电极和插置于第一电极和第二电极之间的至少一层有机材料层。有机材料层包括发光层。在第一电极和发光层之间提供含有化学式1所示化学物质的有机材料层。发光层包括主体和掺杂剂，所述主体包含化学式1所示的化学物质。

Description

有机发光二极管及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种有机发光二极管及其制造方法。更具体地，本发明涉及具有高效率和长使用寿命以及简单的制造过程的优越特性的有机发光二极管，以及其制造方法。本申请要求于2011年12月23日提交的韩国专利申请第10-2011-0141372号的优先权，其公开内容全部以引用方式纳入本说明书。
背景技术
有机发光二极管是经由施加电压通过电流而发光的电子二极管。Tang等人在论文[AppliedPhysicsLetters51，第913页，1987]公开了一种具有良好特性的有机发光二极管。此外，也已经开发出了在使用该论文中公开的有机发光二极管结构的同时使用聚合物材料的有机发光二极管。
现有技术的关键点在于，使不同有机材料层分担作用以进行可使有机发光二极管发光的过程，例如电荷注入、电荷传输、形成光学激子和产生光。因此，近来，如图1所示，使用了含有第一电极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、电子传输层8和第二电极4的有机发光二极管，或具有由多个层构成的分段结构的有机发光二极管。
根据光的发射类型，有机发光二极管分为荧光OLED和磷光OLED(PhOLED)。在PhOLED中，可以由单重态和三重态激子发光。因此，内部量子效率理论上达到100％，但是在实际的二极管中，由于载体的注入损失、非发光激子的形成、三重态-三重态淬灭(triplet-tripletannihilation)等，存在发光效率显著降低的问题。
发明内容
[技术问题]
因此，需要研发可增强上述有机发光二极管的发光效率，并可以由较简单结构形成的有机发光二极管。
[技术方案]
本发明的一个示例性实施方案提供一种有机发光二极管，其包括第一电极、第二电极和插置于第一电极和第二电极之间的一层或多层有机材料层，其中有机材料层包括发光层，第一电极与发光层之间包括一种含有由下式1所示的化合物的有机材料层，并且发光层包括主体(host)和掺杂剂，所述主体含有下式1所示的化合物：
式1
在式1中，
R1至R10彼此相同或不同，并且各自独立地选自氢、氘、卤素、具有1至10个碳原子的烷基、具有2至10个碳原子的烯基、具有1至10个碳原子的烷氧基、具有6至20个碳原子的芳基、以及具有5至20个碳原子的杂芳基，
Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地选自具有6至20个碳原子的芳基和具有5至20个碳原子的杂芳基，并且
m和n各自独立地为0至4的整数。
[有益效果]
本发明的有机发光二极管包括第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层，并且发光层含有式1所示的化合物作为发光主体，以便在无能障(energybarrier)的情况下将由第一电极注入的空穴通过空穴传输层传输至发光层，从而易于传输空穴。
此外，可以控制发光层中式1所示化合物的混合比例，以增强产生激子的效率。此外，可不使用额外的发光层或电子/激子阻挡层来降低激子传输到电子传输层而不发光的效果，因此，与现有技术中的有机发光二极管相比，可以通过简单并经济的制造方法来实现有机发光二极管。
附图说明
图1示出了一种有机发光二极管的实例，所述有机发光二极管包含基底1、第一电极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、电子传输层8和第二电极4。
图2是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例1和2的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图3是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例2以及实施例3和4的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图4是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例3以及实施例5和6的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图5是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1、2和3以及实施例7、8和9的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图6是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例10和11的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图7是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例12和13的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
具体实施方式
下文中，将详细描述本发明。
为了充分理解本发明、本发明操作的优势、和本发明实施方案达到的目标，需要参考附图，其说明了本发明的优选实施方案和其中描述的内容。下文中，将参照附图说明本发明的优选实施方案，从而详细描述本发明。在每个附图中，相同的附图标记指代相同的部件。
本说明书中所用的术语是用于说明实施方案，而非限制本发明。除非在本说明书中另有特别说明，单数形式也包括复数形式。本说明书中的词语“包括”和/或“包含”应理解为暗示了包括所述的构成、步骤、操作和/或元件，但不排除任何其他的构成、步骤、操作和/或元件。
为了抑制有机发光二极管的发光效率降低，可以将具有空穴传输特性的主体和具有电子传输特性的主体与发光掺杂剂共沉淀，从而增加磷光发光二极管的效率和使用寿命。多主体共沉淀模式可以允许控制发光层中接收的空穴和电子的量，即使发光层可由具有不同特性的主体材料依比例混合而形成，因此从空穴传输层和电子传输层移动到发光层的空穴和电子并不以相同比例传输到发光层。以合适比例共沉淀的磷光发光层可以平衡发光层中的电子和空穴，从而将主要形成激子的区域移动到发光层，并降低激子从发光层释放和湮灭而不发光的可能性，因此增加效率。此外，其浓度足以使激子均匀地形成于整个发光层中，同样降低了三重态-三重态湮灭的可能性，从而增加了效率。
这种结构是一种通过控制电荷平衡，使少数载体为从发光层本身转移到空穴和电子注入层的电荷的数量以内，从而增加效率的方法，因而与电子(或空穴)相比，过量供应的空穴(或电子)可能不能帮助在整个二极管中发光。为了改善空穴或电子的任一种被供应有过量的电荷而不能帮助发光的状况，可以选择性地***这样一种光层，其中发光层的正面和背面使用通过多主体共沉淀而形成的可传输空穴的主体，或是这样一种发光层，其中使用可传输电子的主体。
此外，可以通过与空穴传输层接触的发光层的HOMO能障来调整空穴注入能力。当使用共沉淀发光层中所使用的空穴传输材料作为空穴传输层时，空穴传输层与发光层之间的HOMO能障消失，从而使空穴更容易地注入发光层。因此，过量电子和注入增强的空穴使产生激子的可能性增加，从而提高二极管的效率。此外，当发光层中发光时，不能帮助发光的过量电子失去能量，并且对空穴传输层劣化的贡献程度降低，从而在改进二极管使用寿命方面展现出效果。
因此，为了解决在复杂的二极管结构或由该结构引起的过程中的困难，本发明旨在提供一种二极管结构，其利用多主体发光结构的优势，简化在使用可传输空穴的主体作为二极管空穴传输材料(其供应有与空穴相比更大量的电子，以促进空穴供应至发光层)时的过程。
图1是说明本发明一个具体实例的磷光有机发光二极管的堆叠结构的结构示意图。
本发明的有机发光二极管包括第一电极、第二电极和插置于第一电极和第二电极之间的一层或多层有机材料层，其中有机材料层包含发光层，第一电极与发光层之间包括含有式1所示化合物的有机材料层，并且发光层包含主体和掺杂剂，所述主体含有式1所示的化合物。
在本发明的有机发光二极管中，优选的是，第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层与发光层接触，但并不限制于此。
第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层与发光层之间，可以存在另外的有机材料层。例如，可以额外包括能够起阻挡激子的层的作用的有机材料层，但不限制于此。
在本发明的有机发光二极管中，第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层可以为空穴传输层。
空穴传输层和发光层可以含有式1所示的化合物，从而起到将空穴有效地传输到发光层的作用。
含有式1所示化合物的空穴传输层与发光层接触，从而将从第一电极流出的空穴有效地传输到发光层，并且当控制发光层中式1所示的化合物的比率时，在发光层中产生激子的可能性增加，并且可以被控制使得所产生的激子均匀地散布在整个发光层上并且成形。在这个情况下，激子不能帮助发光，并会流入相邻的电子传输层，从而降低激子不发光而湮灭的可能性，因此增加了发光效率，并且激子在一侧聚集而防止产生使发光层中的该具体部分老化加速的效果，从而实现了使用寿命改善的有机发光二极管。
在本发明的有机发光二极管中，待包含在第一电极与发光层之间的有机材料层中的式1所示的化合物与待包含发光层中的式1所示的化合物可以为相同的化合物。
在本发明的有机发光二极管中，式1的取代基将在下文中更详细描述。
卤素基团的实例包括氟、氯、溴、碘等，但不限于此。
烷基可以为直链或支链的，并且其具体实例可以包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基等，但不限于此。
烯基可以为直链或者支链的，并且其具体实例包括与芳基连接的烯基，例如均二苯乙烯基(stylbenyl)、苯乙烯基等，但不限于此。
烷氧基的实例包括甲氧基、乙氧基、异丙氧基等，但不限于此。
芳基可以为单环型或多环型。单环芳基的实例包括苯基、联苯基、三联苯基、芪基(stilbene)等，多环芳基的实例包括萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基(chrysenyl)等，但这些实例不限于此。
杂芳基为包括O、N、S或P作为杂原子的环基团，杂环基团的实例包括咔唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、噁二唑基、***基、吡啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、吖啶基等，具有以下结构式的化合物是优选的，但不限于此。
此外，在本说明书中，术语“取代或未取代的”指的是基团被一个或多个选自以下的取代基所取代：氘、卤素基团、烷基、烯基、烷氧基、甲硅烷基、芳基烯基、芳基、杂芳基、咔唑基、芳基氨基、未取代或被芳基取代的芴基、腈基；或没有任何取代基。
式1中的R1至R10和Ar1和Ar2可以进一步被另外的取代基所取代，并且其具体实例包括卤素基团、烷基、烯基、烷氧基、甲硅烷基、芳基烯基、芳基、杂芳基、咔唑基、芳基氨基、未取代或被芳基取代的芴基、腈基等，但不限于此。
式1所示的化合物可以优选地选自下列结构式。
在本发明的有机发光二极管中，除式1所示的化合物之外，发光层还可以另外含有下式2至4所示的化合物中的一种或多种作为主体。
[式2]
在式2中，
X1至X3各自独立地为CH或N，并且X1至X3中的至少一个为N，
Ar3至Ar5彼此相同或不同，并且各自独立地选自具有6至20个碳原子的芳基和具有5至20个碳原子的杂芳基，并且
Ar4和Ar5可以与含有X的环结合而形成稠环。
[式3]
在式3中，
Ar6至Ar9彼此相同或不同，并且各自独立地选自具有6至20个碳原子的芳基和具有5至20个碳原子的杂芳基，并且
Ar6和Ar7、或Ar8和Ar9可以直接彼此连接，或者彼此结合而形成稠合或非稠合的环。
[式4]
在式4中，
Ar10至Ar12彼此相同或不同，并且各自独立地选自具有6至20个碳原子的芳基和具有5至20个碳原子的杂芳基，并且
Ar10至Ar12中的相邻基团可以彼此结合而形成稠合或非稠合的环。
在本发明的有机发光二极管中，式1所示的化合物相对于式2至4所示的化合物中的一种或多种的重量比可以为1:19至19:1，但不限于此。
在本发明的有机发光二极管中，发光层中主体的含量可以为80重量％至99重量％，并且发光层中掺杂剂的含量可以为1重量％至20重量％。此处，发光层中主体和掺杂剂的含量基于构成发光层的材料的总重量计。
式2所示的化合物可以优选地选自下列结构式。
式3所示的化合物可以优选地选自下列结构式。
式4所示的化合物可以优选地选自下列结构式。
本发明的有机发光二极管可以通过有机发光二极管的常规制造方法和材料制得，除了使用上述化合物来形成两层或更多层的有机材料层。
可以在制造有机发光二极管的过程中通过真空沉积法以及溶液涂布法将式1化合物形成有机材料层。在这里，溶液涂布法意指旋涂、浸涂、喷墨印刷、丝网印刷、喷雾方法、辊涂等，但不限于此。
本发明的有机发光二极管的有机材料层可以由多层结构组成，其中两层或更多层有机材料层堆叠。例如，本发明的有机发光二极管可以具有这样一种结构：其包含空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等作为有机材料层。然而，有机发光二极管的结构并不限制于此，并可以包含较少数量或较多数量的有机材料层。
例如，本发明的有机发光二极管可以具有图1所示的结构，但不限于此。
在图1中，示出了一种有机发光二极管的结构，其中阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、电子传输层8、和阴极4依序堆叠在基底1上。在该结构中，式1所示的化合物可以包含在空穴传输层6和发光层7中。
例如，本发明的有机发光二极管可通过这种方式制造：通过物理气相沉积(PVD)法(例如溅射(sputtering)或电子束蒸发(e-beamevaporation))在基底上沉积具有导电性的金属或金属氧化物或其合金，形成阳极；在其上形成包括空穴注入层、空穴传输层、发光层及电子传输层的有机材料层；并且在其上沉积可用作阴极的材料。除了这些方法外，还可在基底上依序沉积阴极材料、有机材料层及阳极材料来制造有机发光二极管。
此外，通过使用多种聚合物材料，用溶液方法而非沉积方法，可以使用较少的层来制造有机材料层，方法例如旋涂、浸涂、刮刀法(doctorblading)、丝网印刷、喷墨印刷、热转移法等。
优选的是，通常使用功函(workfunction)较高的材料作为阳极材料，以促进空穴注入有机材料层。可用于本发明的阳极材料的具体实例包括：金属，如钒、铬、铜、锌和金，或其合金；金属氧化物，如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)；金属和氧化物的结合如ZnO:Al或SnO2:Sb；以及导电聚合物，如聚(3-甲基化合物)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)化合物](PEDT)、聚吡咯及聚苯胺等，但不受限于此。
优选的是，通常使用功函较低的材料作为阴极材料，以促进电子注入有机材料层。阴极材料的具体实例包括金属如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅，或其合金；多层结构材料如LiF/Al或LiO2/Al等，但不限于此。
空穴注入材料是在低电压下促进空穴从阳极注入的材料，且空穴注入材料的最高占据分子轨道(HOMO)优选位于阳极材料的功函与该材料周围有机材料层的HOMO之间。空穴注入材料的具体实例包括：金属紫菜碱(metalporphyrine)、低聚噻吩(oligothiophene)、基于芳胺的有机材料、基于六腈六氮杂苯并菲(hexanitrilehexaazatriphenylene)的有机材料、基于喹吖酮的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、基于聚苯胺和基于聚化合物的导电聚合物等，但不限于此。
电子传输材料适宜地为一种具有高电子迁移率的材料，其可由阴极接收电子，并将电子传输至发光层。其具体实例包括：8-羟基喹啉铝络合物；包含Alq3的络合物；有机自由基化合物；羟基黄酮金属络合物等，但不限于此。
根据使用的材料，本发明的有机发光二极管可为前方发光型、后方发光型或双侧发光型。并且，本发明的有机二极管可以具有底部电极为阳极、顶部电极为阴极的常规结构，或者底部电极为阴极、顶部电极为阳极的相反结构。
本发明的化合物可通过与应用于有机发光二极管类似的原理作用于有机电子二极管包括有机太阳能电池、有机感光体和有机晶体管等中。
[最佳方式]
下文中，将参照实施例更详细地描述本发明。然而，以下实施例仅用于说明本发明，本发明的范围不限于此。
<实施例>
用于实施例和对比实施例的化合物如下。
<对比实施例1>
将一种透明电极(氧化铟锡)作为空穴注入电极在玻璃基底上沉积至100nm的厚度，然后在30mTorr的压力和80w的电力下进行氧等离子处理30秒。通过在真空中加热化合物[cp1]，在其上沉积[cp1]至30nm的厚度。在其上沉积[cp2]至40nm的厚度作为空穴传输层。将属于式2的[cp3]作为发光层沉积至40nm的厚度，并且掺杂16％的[cp6]作为发光掺杂剂。随后，通过在其上沉积[cp5]至20nm的厚度作为电子传输和注入层，在其上沉积LiF至1nm的厚度作为电子注入层，并在其上沉积Al至150nm的厚度作为电子注入电极，从而制造有机发光二极管。
<对比实施例2>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用属于式3的[cp4]来代替对比实施例1中作为发光层的[cp3]。
<对比实施例3>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用属于式4的[cp5]来代替对比实施例1中作为发光层的[cp3]。
<对比实施例4>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用式1-5的化合物来代替对比实施例1中作为发光层的[cp3]。
<对比实施例5>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用式1-2的化合物来代替对比实施例1中作为发光层的[cp3]。
<实施例1>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物沉积至40nm的厚度来代替对比实施例1中作为空穴传输层的[cp2]。
<实施例2>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物与[cp3]以1:1的比例混合以便在实施例1的发光层上形成薄膜。
<实施例3>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式[cp4]的化合物沉积至40nm的厚度来代替实施例1中作为发光层的[cp3]。
<实施例4>
以与实施例3相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物与[cp4]以1:1的比例混合以便在实施例3的发光层上形成薄膜。
<实施例5>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式[cp5]的化合物沉积至40nm的厚度来代替实施例1中作为发光层的[cp3]。
<实施例6>
以与实施例5相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物与[cp5]以1:1的比例混合以便在实施例5的发光层上形成薄膜。
<实施例7>
以与对比实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用式1-2的化合物来代替作为空穴传输层的[cp2]，并将式1-2的化合物与[cp3]以1:1的比例混合以便在对比实施例1的发光层上形成薄膜。
<实施例8>
以与对比实施例2相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用式1-2的化合物来代替作为空穴传输层的[cp2]，并将式1-2的化合物与[cp4]以1:1的比例混合以便在对比实施例2的发光层上形成薄膜。
<实施例9>
以与对比实施例3相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，使用式1-2的化合物来代替用作空穴传输层的[cp2]，并将式1-2的化合物与[cp5]以1:1的比例混合以便在对比实施例3的发光层上形成薄膜。
<实施例10>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物和[cp3]以0.1:0.9的比例混合以便在实施例2的发光层上形成薄膜。
<实施例11>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-5的化合物和[cp3]以0.9:0.1的比例混合以便在实施例2的发光层上形成薄膜。
<实施例12>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-2的化合物和[cp3]以0.1:0.9的比例混合以便在实施例7的发光层上形成薄膜。
<实施例13>
以与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，区别在于，将式1-2的化合物和[cp3]以0.9:0.1的比例混合以便在实施例7的发光层上形成薄膜。
以20mA/cm2的电流密度制造的二极管的特性如下表1所示。
并且，图2是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例1和2的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。另外，图3是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例2以及实施例3和4的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。另外，图4是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例3以及实施例5和6的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图5是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1、2和3以及实施例7、8和9的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图6是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例10和11的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
图7是电流密度为20mA/cm2时，在驱动对比实施例1以及实施例12和13的二极管的过程中获得的亮度减少曲线的对比图。
[表1]
分类 V Cd/A Lm/W
对比实施例1 4.5 35.7 24.8
对比实施例2 6.0 2.5 1.3
对比实施例3 5.7 16.6 9.2
对比实施例4 6.4 20.8 10.2
对比实施例5 5.4 22.4 11.0
实施例1 5.0 38.5 24.0
实施例2 5.3 43.0 25.1
实施例3 5.2 37.4 22.8
实施例4 5.2 38.6 23.4
实施例5 6.1 39.0 20.0
实施例6 5.3 40.5 24.5
实施例7 4.7 39.1 26.1
实施例8 4.7 39.8 26.6
实施例9 5.1 38.3 23.8
实施例10 4.9 39.4 25.2
实施例11 5.2 37.1 22.4
实施例12 4.7 39.9 26.7
实施例13 4.4 39.2 27.8
当将使用式1材料作为空穴传输材料的实施例1与不使用式1材料的对比实施例1比较时，实施例1的效率增加了8％，并且在使用式1材料作为空穴传输材料以及作为发光层中的混合主体的实施例2的情况中，与对比实施例1相比，其效率增加了20％或更多。
此外，由图2可知，当将使用式1化合物作为空穴传输层的实施例1与不使用式1化合物作为空穴传输层的对比实施例1比较时，实施例1具有改善的使用寿命，并且同时使用式1化合物作为空穴传输层和混合发光主体的实施例2具有更佳的使用寿命改善效果。
当与使用另一种发光主体的情况比较时，可以看出，当使用[cp4]代替[cp3]时，在没有使用式1材料作为空穴传输材料的对比实施例2的情况中仅产生了2.5cd/A的效率，但在使用式1材料作为空穴传输材料的实施例3中，效率陡然增加至37.4cd/A。这是因为，当对比实施例2中使用[cp2]作为空穴传输材料并且使用[cp4]作为发光层主体时，[cp4]的电子传输能力比[cp3]好得多，因此从阴极引入的电子不能在发光层中帮助发光而是转移到空穴传输层[cp2]，从而造成空穴与电子之间的电荷平衡被破坏反而[cp2]发光的局面。
使用式1材料作为空穴传输层和混合发光层主体的实施例4与对比实施例2相比显示出好得多的发光效率，与实施例3相比也略微显示出效率增加的效果。此外，由图3可知，使用式1化合物作为空穴传输层的实施例3与不使用式1化合物作为空穴传输层的对比实施例2比较时，实施例3具有显著改善的使用寿命，并且同时使用式1化合物作为空穴传输层和混合发光主体的实施例4具有更佳的使用寿命改善效果。
当与使用又一种发光主体的情况比较时，可以看出，当使用[cp5]代替[cp3]时，在没有使用式1材料作为空穴传输材料的对比实施例3的情况中仅产生了16.6cd/A的效率，但在使用式1材料作为空穴传输材料中，其效率陡然增加至39.0cd/A，增加了两倍以上。这是因为，当对比实施例3中使用[cp2]作为空穴传输材料并且使用[cp5]作为发光层主体时，[cp5]的电子传输能力比[cp3]好得多，因此从阴极引入的电子不能在发光层中帮助发光而是转移到空穴传输层[cp2]，从而造成空穴与电子之间的电荷平衡被破坏反而[cp2]发光的局面。
并且，根据使用式1材料作为发光主体但没有使用本发明式1化合物作为空穴传输材料的对比实施例4和5可知，效率仅仅分别为20.8cd/A和22.4cd/A。由此可知，同时使用本发明式1化合物作为空穴传输层和混合发光主体的实施例好得多的使用寿命改善效果。
使用式1材料作为空穴传输层和混合发光主体实施例6与对比实施例3相比显示出好得多的发光效率，并且与实施例5相比也略微显示出效率增加的效果。此外，由图4可知，使用式1化合物作为空穴传输层的实施例5与不使用式1化合物作为空穴传输层的对比实施例3比较时，实施例5具有明显改善的使用寿命，并且同时使用式1化合物作为空穴传输层和混合发光主体的实施例6具有更佳的使用寿命改善效果。
含有式1所示化合物的空穴传输层和发光层彼此接触，从而将从第一电极流出的空穴有效地传输到发光层，从而增加发光层中产生激子的比率，与其他混合主体材料[cp3]、[cp4]和[cp5]相比，式1所示的化合物具有可传输空穴的特性，从而起到阻挡发光层中电子的作用，并且帮助空穴良好地流动，因此该化合物起到增加效率的作用，从而使激子在整个发光层中均匀地产生，而在仅使用相关技术中的可传输电子的主体材料[cp3]、[cp4]和[cp5]时，激子主要在空穴传输层与发光层之间的界面处产生。
此外，与仅使用在发光层中的具***置产生激子的材料如[cp3]、[cp4]或[cp5]作为发光主体材料的情况相比，通过在发光层中混合并使用具有空穴传输特性的式1化合物，产生激子的位置遍布于整个发光层中，从而防止具***点的老化，因而显示出显著的使用寿命改善效果。
此外，使用式1材料作为空穴传输层和混合发光主体实施例7、8和9与对比实施例1、2和3相比显示出好得多的发光效率。此外，由图5可知，使用式1材料作为空穴传输层和混合发光主体的情况显示出好得多的使用寿命改善效果。
此外，通过控制混合发光主体的含量比例，使用式1材料作为空穴传输层和混合发光主体的实施例10、11、12和13与对比实施例1相比显示出好得多的发光效率。此描述甚至在图6和图7中也可证实。

Claims (8)

1.有机发光二极管，包括：
第一电极；
第二电极；和
插置于第一电极和第二电极之间的一层或多层有机材料层，
其中有机材料层包括发光层，
第一电极与发光层之间包括含有下式1所示的化合物的有机材料层，并且
发光层含有主体和掺杂剂，所述主体含有下式1所示的化合物：
在式1中，
R1至R10彼此相同或不同，并且各自独立地选自氢、氘、卤素、具有1至10个碳原子的烷基、具有2至10个碳原子的烯基、具有1至10个碳原子的烷氧基、具有6至20个碳原子的芳基、以及具有5至20个碳原子的杂芳基，
Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地选自具有6至20个碳原子的芳基和具有5至20个碳原子的杂芳基，
Ar1和Ar2可以进一步被另外的取代基所取代：烷基、烷氧基，
m和n各自独立地为0至4的整数。
2.权利要求1的有机发光二极管，其中第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层与发光层接触。
3.权利要求1的有机发光二极管，其中第一电极与发光层之间的含有式1所示的化合物的有机材料层为空穴传输层。
4.权利要求3的有机发光二极管，其还包括：
第一电极与空穴传输层之间的空穴注入层。
5.权利要求1的有机发光二极管，其中第一电极与发光层之间的有机材料层中含有的式1所示的化合物与发光层中含有的式1所示的化合物为相同材料。
6.权利要求1的有机发光二极管，其中式1所示的化合物选自以下结构式：
7.权利要求1的有机发光二极管，其中发光层中主体的含量为80重量％至99重量％，并且发光层中掺杂剂的含量为1重量％至20重量％。
8.权利要求1的有机发光二极管，其中第二电极与发光层之间包括一层或多层有机材料层，所述有机材料层选自电子传输层、电子注入层和同时进行电子的传输和注入的层。
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