CN112585241A

CN112585241A - 有机电致发光化合物及包含其的有机电致发光装置

Info

Publication number: CN112585241A
Application number: CN201980052986.8A
Authority: CN
Inventors: 金贤; 全廷桓; 黄善珍; 李佳原; 吴洪世
Original assignee: Rohm and Haas Electronic Materials Korea Ltd
Current assignee: Rohm and Haas Electronic Materials Korea Ltd
Priority date: 2018-08-16
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2021-03-30
Also published as: WO2020036375A1; US20210343949A1; US12041845B2; KR20200020061A

Abstract

本公开涉及一种包含由式1表示的配体的有机电致发光化合物，以及一种包含所述有机电致发光化合物的有机电致发光装置。通过包含本公开的有机电致发光化合物可以提供与常规有机电致发光装置相比具有更高的发光效率的有机电致发光装置。

Description

有机电致发光化合物及包含其的有机电致发光装置

技术领域

本公开涉及一种有机电致发光化合物以及一种包含其的有机电致发光装置。

背景技术

电致发光装置(EL装置)是自发光显示装置，其具有的优点在于它提供更宽的视角、更大的对比率和更快的响应时间。第一件有机EL装置是由伊士曼柯达公司(EastmanKodak)于1987年通过使用小的芳香族二胺分子和铝络合物作为用于形成发光层的材料开发的(参见Appl.Phys.Lett.[应用物理学快报]51,913,1987)。

有机电致发光装置(OLED)通过向有机电致发光材料施加电力而将电能转换为光，并且通常包括阳极、阴极和在这两个电极之间形成的有机层。如果必要的话，OLED的有机层可以包含空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光辅助层、电子阻挡层、发光层、电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等。可以根据它们的功能将有机层中使用的材料分为空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光辅助材料、电子阻挡材料、发光材料(包含主体材料和掺杂剂材料)、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、电子注入材料等。在OLED中，通过施加电压将来自阳极的空穴和来自阴极的电子注入到发光层中，并且通过空穴和电子的再结合产生具有高能量的激子。有机发光化合物通过能量移动到激发态并由当有机发光化合物从激发态返回到基态时的能量发射光。

决定OLED中的发光效率的最重要因素是发光材料。要求发光材料具有以下特征：高量子效率、高电子和空穴迁移率、以及所形成的发光材料层的均匀性和稳定性。根据发光颜色将发光材料分为蓝色、绿色和红色发光材料，并且进一步包括黄色或橙色发光材料。此外，在功能方面，将发光材料分为主体材料和掺杂剂材料。通常，具有优异的EL特征的装置具有包括通过将掺杂剂掺杂到主体中而制成的发光层的结构。

铱(III)络合物已作为磷光发光材料的掺杂剂而广为人知，其包括分别为红色、绿色和蓝色发光材料的双(2-(2'-苯并噻吩基)-吡啶-N,C-3')(乙酰丙酮)合铱[(acac)Ir(btp)₂]、三(2-苯基吡啶)铱[Ir(ppy)₃]和双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱(Firpic)。

同时，美国专利申请公开号2015/357588公开了以下化合物作为磷光发光材料。

韩国专利申请公开号2011-0077350公开了以下化合物作为红色磷光发光材料。

然而，仍需要开发用于改善OLED性能的磷光发光材料。

发明内容

技术问题

本公开的目的首先是提供一种有机电致发光化合物，其能够生产具有高发光效率的有机电致发光装置；并且其次是提供一种包含所述有机电致发光化合物的有机电致发光装置。

问题的解决方案

本发明诸位发明人已经发现上述目的可以通过包含由下式1表示的配体L₁的有机电致发光化合物实现，其中所述配体L₁与具有大于40的原子序数的金属配位：

其中

R₁至R₃各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基；或者相邻的R₁、相邻的R₂、以及相邻的R₃各自独立地可以彼此连接形成一个或多个环，并且

a表示1至5的整数，b表示1至4的整数，并且c表示1至3的整数，其中如果a至c各自独立地为2或更大的整数，则每个R₁、每个R₂、以及每个R₃可以相同或不同。

本发明的有益效果

根据本公开的有机电致发光化合物可以提供具有高发光效率的有机电致发光装置。

具体实施方式

在下文中，将详细描述本公开。然而，以下描述旨在解释本公开，并不意味着以任何方式限制本公开的范围。

本公开中的术语“有机电致发光化合物”意指可以用于有机电致发光装置中的化合物。如果必要的话，有机电致发光化合物可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。

本公开中的术语“有机电致发光材料”意指可以用于有机电致发光装置中并且可以包含至少一种化合物的材料。如果必要的话，有机电致发光材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。例如，有机电致发光材料可以是空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光辅助材料、电子阻挡材料、发光材料(包含主体材料和掺杂剂材料)、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、电子注入材料等。

在本文中，术语“(C1-C30)烷基”意指具有1至30个构成链的碳原子的直链或支链烷基，其中碳原子的数目优选地是1至20，并且更优选地是1至10。上述烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基等。术语“(C3-C30)环烷基”意指具有3至30个环骨架碳原子的单环烃或多环烃，其中碳原子的数目优选地是3至20，并且更优选地是3至7。上述环烷基可以包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。术语“(3元至7元)杂环烷基”意指具有3至7个、优选地5至7个环骨架原子并且包含至少一个选自由B、N、O、S、Si和P组成的组、并且优选地由O、S和N组成的组的杂原子的环烷基。上述杂环烷基可以包括四氢呋喃、吡咯烷、四氢噻吩(thiolan)、四氢吡喃等。术语“(C6-C30)(亚)芳基”意指衍生自具有6至30个环骨架碳原子的芳烃的单环或稠环基团，其中环骨架碳原子的数目优选地是6至25，更优选地是6至18。上述(亚)芳基可以是部分饱和的，并且可以包含螺结构。上述芳基可以包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、苯基萘基、萘基苯基、芴基、苯基芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、苯基菲基、蒽基、茚基、苯并菲基、芘基、并四苯基、苝基、

基、萘并萘基、荧蒽基、螺二芴基等。术语“(3元至30元)(亚)杂芳基”是具有3至30个环骨架原子并且包含至少一个、优选1至4个选自由B、N、O、S、Si、以及P组成的组的杂原子的芳基。上述(亚)杂芳基可以是单环、或与至少一个苯环缩合的稠环；可以是部分饱和的；可以是经由一个或多个单键将至少一个杂芳基或芳基与杂芳基连接而形成的(亚)杂芳基；并且可以包含螺结构。上述杂芳基可以包括单环型杂芳基，如呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、噻二唑基、异噻唑基、异噁唑基、噁唑基、噁二唑基、三嗪基、四嗪基、***基、四唑基、呋咱基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基和哒嗪基；和稠环型杂芳基，如苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并异噁唑基、苯并噁唑基、异吲哚基、吲哚基、苯并吲哚基、吲唑基、苯并噻二唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、萘啶基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、菲啶基、苯并间二氧杂环戊烯基和二氢吖啶基。此外，“卤素”包括F、Cl、Br和I。

在本文中，表述“取代或未取代的”中的“取代的”意指某个官能团中的氢原子被另一个原子或另一个官能团(即，取代基)替代。本公开的式中的取代的烷基、取代的环烷基、取代的芳基、取代的亚芳基、取代的杂芳基、取代的亚杂芳基、取代的烯基、取代的炔基、取代的烷氧基、取代的三烷基甲硅烷基、取代的三芳基甲硅烷基、取代的二烷基芳基甲硅烷基、取代的烷基二芳基甲硅烷基、取代的单-或二-烷基氨基、取代的烷基芳基氨基、和取代的单-或二-芳基氨基的取代基各自独立地可以是选自由以下组成的组中的至少一个：氘；卤素；氰基；羧基；硝基；羟基；(C1-C30)烷基；卤代(C1-C30)烷基；(C2-C30)烯基；(C2-C30)炔基；(C1-C30)烷氧基；(C1-C30)烷硫基；(C3-C30)环烷基；(C3-C30)环烯基；(3元至7元)杂环烷基；(C6-C30)芳氧基；(C6-C30)芳硫基；未取代的或被(C6-C30)芳基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基、和三(C6-C30)芳基甲硅烷基中的至少一个取代的(3元至30元)杂芳基；未取代的或被(C1-C30)烷基、卤素、氰基、三(C6-C30)芳基甲硅烷基、和(3元至30元)杂芳基中的至少一个取代的(C6-C30)芳基；三(C1-C30)烷基甲硅烷基；三(C6-C30)芳基甲硅烷基；二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基；(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基；氨基；单-或二-(C1-C30)烷基氨基；单-或二-(C6-C30)芳基氨基；(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基；(C1-C30)烷基羰基；(C1-C30)烷氧基羰基；(C6-C30)芳基羰基；二(C6-C30)芳基硼羰基；二(C1-C30)烷基硼羰基；(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硼羰基；(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基；以及(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基。根据本公开的一个实施例，所述取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：氘；(C1-C20)烷基；未取代的或被一个或多个(C6-C25)芳基取代的(5元至25元)杂芳基；未取代的或被(C1-C20)烷基、(5元至18元)杂芳基、和三(C6-C25)芳基甲硅烷基中的至少一个取代的(C6-C25)芳基；三(C6-C25)芳基甲硅烷基；以及(C1-C20)烷基(C6-C25)芳基。根据本公开的另一个实施例，所述取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：氘；未取代的(C1-C10)烷基；未取代的或被一个或多个(C6-C12)芳基取代的(5元至18元)杂芳基；未取代的或被(C1-C10)烷基、(5元至18元)杂芳基、和三(C6-C18)芳基甲硅烷基中的至少一个取代的(C6-C18)芳基；三(C6-C18)芳基甲硅烷基；以及(C1-C10)烷基(C6-C18)芳基。例如，所述取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：氘；甲基；未取代的或被二苯基三嗪基和三苯基甲硅烷基中的至少一个取代的苯基；萘基；联苯基；被一个或多个甲基取代的芴基；萘基苯基；三亚苯基；三联苯基；被一个或多个苯基取代的嘧啶基；被一个或多个苯基取代的三嗪基；未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基；二苯并噻吩基；以及三苯基甲硅烷基。

在本公开中，通过连接相邻取代基形成的环意指两个或更多个相邻取代基彼此连接或稠合以形成取代或未取代的、单环或多环的(3元至30元)脂环族环或芳族环、或其组合；优选取代或未取代的、单环或多环的(5元至25元)脂环族环或芳族环、或其组合。此外，所形成的环可以含有至少一个选自B、N、O、S、Si和P的杂原子，优选地至少一个选自N、O和S的杂原子。

在本公开中，杂芳基各自独立地可以含有至少一个选自B、N、O、S、Si和P的杂原子。此外，杂原子可以与选自由以下组成的组的至少一个键合：氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷氧基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的单-或二-(C1-C30)烷基氨基、取代或未取代的单-或二-(C6-C30)芳基氨基、以及取代或未取代的(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基。

本公开的有机电致发光化合物包含由式1表示的配体L₁，并且所述配体L₁与具有大于40的原子序数的金属配位。

根据本公开的一个实施例，具有大于40的原子序数的金属可以是铱(Ir)、锇(Os)、铜(Cu)、或铂(Pt)，并且根据本公开的另一个实施例，其可以是Ir或Pt。例如，具有大于40的原子序数的金属可以是Ir。

在式1中，R₁至R₃各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基；或者相邻的R₁、相邻的R₂、以及相邻的R₃各自独立地可以彼此连接形成一个或多个环。根据本公开的一个实施例，R₁至R₃各自独立地可以表示氢、氘、取代或未取代的(C1-C20)烷基、或取代或未取代的(C6-C25)芳基。根据本公开的另一个实施例，R₁至R₃各自独立地可以表示氢、氘、未取代的或被一个或多个氘取代的(C1-C10)烷基、或未取代的(C6-C25)芳基。具体地，R₁至R₃各自独立地可以选自由以下组成的组：氢、氘、甲基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基、以及苯基。例如，R₁至R₃各自独立地可以是氢、氘、甲基、异丙基、异丁基、叔丁基、新戊基、或苯基。

在式1中，a表示1至5的整数，b表示1至4的整数，并且c表示1至3的整数，其中如果a至c各自独立地为2或更大的整数，则每个R₁、每个R₂、以及每个R₃可以相同或不同。根据本公开的一个实施例，a至c可以是整数1。

根据本公开的一个实施例，本公开的有机电致发光化合物可以包括由下式2表示的化合物。

M(L₁)x(L₂)y(L₃)z-----(2)

在式2中，M表示具有大于40的原子序数的金属。根据本公开的一个实施例，M可以表示铱(Ir)、锇(Os)、铜(Cu)、或铂(Pt)。根据本公开的另一个实施例，M可以表示Ir或Pt。例如，M可以表示Ir。

在式2中，x表示1、2或3，y表示0、1或2，z表示0、1或2，并且x、y和z之和为M的氧化数。根据本公开的一个实施例，x表示2，y表示1，并且z表示0。

在式2中，L₁表示由式1表示的配体，L₂表示由下式3表示的配体，并且L₃表示由下式4表示的配体。

在式3和4中，R₄至R₈各自独立地表示氢、氘、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的(3元至30元)杂芳基；或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环。例如，R₄和R₅、R₅和R₆、相邻的R₇、以及相邻的R₈各自独立地可以彼此连接形成一个或多个环。根据本公开的一个实施例，R₄至R₈各自独立地可以表示氢、氘、取代或未取代的(C1-C20)烷基、或取代或未取代的(C6-C30)芳基。根据本公开的另一个实施例，R₄至R₈各自独立地可以表示氢、氘、未取代的或被一个或多个氘取代的(C1-C10)烷基、或未取代的(C6-C25)芳基。具体地，R₄至R₈各自独立地可以选自由以下组成的组：氢、氘、甲基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基、以及苯基。例如，R₄至R₈各自独立地可以表示氢、氘、甲基、异丙基、仲丁基、异丁基、叔丁基、仲戊基、3-戊基、新戊基、或苯基。R₄和R₆可以相同或不同。根据本公开的一个实施例，R₄和R₆可以是相同的。

在式4中，d和e各自独立地表示1至4的整数，其中如果d和e各自独立地为2或更大的整数，则每个R₇和每个R₈可以相同或不同。

式3可以由选自由以下组成的组的任一项表示，但不限于此。

式4可以由选自由以下组成的组的任一项表示，但不限于此。

根据本公开的一个实施例，本公开的有机电致发光化合物可以包括由下式5表示的化合物。

在式5中，R₄至R₆是如以上式3中所定义的，并且R₁至R₃以及a至c是如以上式1中所定义的。根据本公开的一个实施例，R₁至R₆各自独立地可以表示氢、氘、未取代的或被一个或多个氘取代的(C1-C10)烷基、或取代或未取代的(C6-C30)芳基。根据本公开的另一个实施例，R₁至R₆各自独立地可以是选自由以下组成的组的任一个：氢、氘、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、仲戊基、3-戊基、以及苯基。

本公开的有机电致发光化合物包括以下化合物，但不限于此。

本公开的有机电致发光化合物可以通过本领域技术人员已知的合成方法来生产。例如，本公开的有机电致发光化合物可以如以下反应方案1示出的那样合成，但不限于此。

[反应方案1]

在反应方案1中，R₁至R₆以及a至c是如式1和3中所定义的。

可以与本公开的有机电致发光化合物组合使用的主体化合物包括由下式11至13中的任一项表示的化合物，但不限于此。

其中

Ma表示取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的(6元至30元)杂芳基；

La表示单键、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、或取代或未取代的(6元至30元)亚杂芳基；

A表示S、O、NR₉、或CR₁₀R₁₁；

Xa至Xh各自独立地表示氢、氘、卤素、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(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C60)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基、或取代或未取代的单-或二-(C6-C30)芳基氨基；或者可以连接到相邻取代基上形成一个或多个环；并且

R₉至R₁₁各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷氧基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的单-或二-(C1-C30)烷基氨基、取代或未取代的单-或二-(C6-C30)芳基氨基、或取代或未取代的(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基；或者R₉和R₁₀可以彼此连接形成一个或多个环。

在式11至13中，La优选表示单键；取代或未取代的(C6-C25)亚芳基；或取代或未取代的(6元至25元)亚杂芳基。更优选地，La表示单键；未取代的(C6-C18)亚芳基；或未取代的或被一个或多个苯基、一个或多个联苯基、和/或一个或多个咔唑基取代的(6元至20元)亚杂芳基。例如，La可以表示单键；未取代的亚苯基；未取代的亚萘基；未取代的亚联苯基；未取代的或被一个或多个苯基取代的亚吡啶基；未取代的或被一个或多个苯基、一个或多个联苯基、和/或一个或多个咔唑基取代的亚嘧啶基；未取代的或被一个或多个苯基、一个或多个联苯基、和/或一个或多个咔唑基取代的亚三嗪基；未取代的亚喹啉基；未取代的或被一个或多个苯基取代的亚喹唑啉基；未取代的亚喹喔啉基；未取代的亚咔唑基；未取代的亚二苯并噻吩基(dibenzothiophenylene)；未取代的亚苯并呋喃并嘧啶基(benzofuropyrimidinylene)；未取代的亚苯并噻嗯并嘧啶基(benzothienopyrimidinylene)；未取代的亚苯并喹唑啉基(benzoquinazolinylene)；或未取代的含氮和/或含硫的(20元)亚杂芳基。

在式11至13中，Ma优选地表示取代或未取代的(C6-C25)芳基、或取代或未取代的(6元至25元)杂芳基；并且更优选取代或未取代的(C6-C18)芳基、或取代或未取代的(6元至20元)杂芳基。例如，Ma可以表示取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基苯基、未取代的萘基、未取代的联苯基、被一个或多个甲基取代的芴基、未取代的三联苯基、未取代的三亚苯基、取代的嘧啶基、取代的三嗪基、取代的喹喔啉基、取代的喹唑啉基、取代或未取代的咔唑基、未取代的二苯并噻吩基、被一个或多个苯基取代的苯并呋喃并嘧啶基、被一个或多个苯基取代的苯并噻吩并嘧啶基、被一个或多个苯基取代的苯并喹唑啉基、或被一个或多个苯基取代的吲哚并咔唑基，其中取代的苯基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基、被一个或多个苯基取代的嘧啶基、三苯基甲硅烷基、二苯并噻吩基、二甲基芴基、以及三亚苯基；取代的嘧啶基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基、联苯基、以及三联苯基；取代的三嗪基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：未取代的或被一个或多个三苯基甲硅烷基取代的苯基、联苯基、萘基、以及三联苯基；取代的喹喔啉基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基、萘基、联苯基、以及萘基苯基；取代的喹唑啉基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基和联苯基；并且取代的咔唑基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：未取代的或被一个或多个二苯基三嗪基取代的苯基、联苯基、萘基、以及三联苯基。

在式11中，Xa至Xh各自独立地优选地表示氢、取代或未取代的(C6-C18)芳基、或取代或未取代的(6元至20元)杂芳基；或者可以与相邻取代基连接形成取代或未取代的、单环或多环的(C6-C20)芳族环，所述芳族环的一个或多个碳原子可以被至少一个选自氮、氧和硫的杂原子替代；并且更优选表示氢、取代或未取代的(C6-C15)芳基、或取代或未取代的(10元至20元)杂芳基(未取代的或被一个或多个(C6-C18)芳基取代的)；或者可以与相邻取代基连接形成取代或未取代的苯环、取代或未取代的吲哚环、取代或未取代的苯并吲哚环、取代或未取代的茚环、取代或未取代的苯并呋喃环、或取代或未取代的苯并噻吩环。例如，Xa至Xh各自独立地可以表示氢、取代或未取代的苯基、未取代的联苯基、取代或未取代的咔唑基、未取代的二苯并呋喃基、或未取代的二苯并噻吩基；或者可以与相邻取代基连接形成未取代的苯环、取代的茚环、取代的吲哚环、取代或未取代的苯并噻吩环、未取代的苯并呋喃环、或取代的苯并吲哚环，其中取代的苯基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：未取代的或被一个或多个苯基取代的咔唑基、和二苯并噻吩基；取代的咔唑基的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基、联苯基、萘基、以及三联苯基；取代的茚环的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：甲基和苯基；取代的吲哚环的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基、萘基、以及联苯基；取代的苯并噻吩环的取代基可以是被至少一个苯基取代的三嗪基；并且取代的苯并吲哚环的取代基可以是选自由以下组成的组的至少一个：苯基和萘基。

在式13中，A优选表示S或CR₁₂R₁₃，其中R₁₂和R₁₃各自独立地优选地表示氢、取代或未取代的(C1-C30)烷基、或取代或未取代的(C6-C25)芳基；或者可以彼此连接形成取代或未取代的、单环或多环的(C3-C25)脂环族环或芳族环、或其组合；并且更优选表示未取代的(C6-C18)芳基，或者可以彼此连接形成未取代的、单环或多环的(C3-C18)脂环族环或芳族环、或其组合。例如，R₁₂和R₁₃各自独立地表示苯基，或者可以彼此连接形成芴环、螺结构。

由式11至13中的任一项表示的化合物包括以下化合物，但不限于此。

本公开的由式11至13中的任一项表示的化合物可以通过本领域技术人员已知的合成方法产生，但不限于此。

本公开的有机电致发光装置可以包括阳极、阴极、以及在这两个电极之间的至少一个有机层。有机层可包括至少一个发光层，并且可以进一步包括至少一个选自以下的层：空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光辅助层、电子传输层、电子缓冲层、电子注入层、中间层、空穴阻挡层、和电子阻挡层。

发光层是光从其发射出的层，并且可以是单层或其中堆叠了两个或更多个层的多层。在发光层中，优选的是相对于主体化合物掺杂剂化合物的掺杂浓度小于20wt％。

可以将发光辅助层放置在阳极与发光层之间，或放置在阴极与发光层之间。当将发光辅助层放置在阳极与发光层之间时，它可以用于促进空穴注入和/或空穴传输，或用于防止电子溢出。当将发光辅助层放置在阴极与发光层之间时，它可以用于促进电子注入和/或电子传输，或用于防止空穴溢出。而且，可以将空穴辅助层放置在空穴传输层(或空穴注入层)与发光层之间，并且可以有效地促进或阻挡空穴传输速率(或空穴注入速率)，从而使得能够控制电荷平衡。此外，可以将电子阻挡层放置在空穴传输层(或空穴注入层)与发光层之间，并且可以阻挡来自发光层的溢出电子并将激子限制在发光层中以防止漏光。当有机电致发光装置包括两个或更多个空穴传输层时，进一步包括的空穴传输层可以用作空穴辅助层或电子阻挡层。发光辅助层、空穴辅助层或电子阻挡层可以具有改善有机电致发光装置的效率和/或寿命的作用。

根据本公开的一个实施例，提供了包含至少一种包含由式1表示的配体L₁的化合物和至少一种由式11至13中的任一项表示的化合物的组合的有机层。所述有机层可以是单个层或多个层，并且包含由式1表示的配体L₁的化合物和由式11至13中的任一项表示的化合物可以分别包含在同一个层或不同层中。而且，本公开提供了一种包含所述有机层的有机电致发光装置。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种有机电致发光装置，其包含至少一种掺杂剂化合物，所述掺杂剂化合物包含由式1表示的配体L₁。

根据本公开的另外的实施例，提供了一种包含至少一种包含由式1表示的配体L₁的化合物的有机电致发光材料，以及一种包含所述材料的有机电致发光装置。所述材料可以仅由包含由式1表示的配体L₁的化合物组成，并且可以进一步包含有机电致发光材料中包含的常规材料。

而且，本公开的有机电致发光装置可以包含包括由式1表示的配体L₁的化合物，并且进一步包含至少一种选自由以下组成的组的化合物：基于芳基胺的化合物和基于苯乙烯基芳基胺的化合物。

此外，在本公开的有机电致发光装置中，除了包含由式1表示的配体L₁的化合物之外，有机层可以进一步包含至少一种选自由以下组成的组的金属：周期表的第1族金属、第2族金属、第4周期过渡金属、第5周期过渡金属、镧系元素和d-过渡元素的有机金属，或至少一种包含所述金属的络合化合物。此外，有机层可以进一步包含发光层和电荷产生层。

此外，本公开的有机电致发光装置可以通过进一步包括至少一个含有本领域已知的蓝色、红色或绿色发光化合物的发光层来发射白光。而且，如果必要的话，它可以进一步包含黄色或橙色发光层。

在本公开的有机电致发光装置中，可以优选将选自硫属化物层、金属卤化物层和金属氧化物层中的至少一个层(下文中，“表面层”)放置在一个或两个电极的一个或多个内表面上。具体地，优选将硅或铝的硫属化物(包括氧化物)层放置在电致发光介质层的阳极表面上，并且优选将金属卤化物层或金属氧化物层放置在电致发光介质层的阴极表面上。此种表面层可以为有机电致发光装置提供操作稳定性。优选地，硫属化物包括SiO_X(1≤X≤2)、AlO_X(1≤X≤1.5)、SiON、SiAlON等；金属卤化物包括LiF、MgF₂、CaF₂、稀土金属氟化物等；并且金属氧化物包括Cs₂O、Li₂O、MgO、SrO、BaO、CaO等。

在本公开的有机电致发光装置中，优选将电子传输化合物和还原性掺杂剂的混合区域、或空穴传输化合物和氧化性掺杂剂的混合区域放置在一对电极的至少一个表面上。在这种情况下，电子传输化合物被还原成阴离子，并且因此从混合区域向电致发光介质注入并且传输电子变得更容易。此外，空穴传输化合物被氧化成阳离子，并且因此从混合区域向电致发光介质注入并且传输空穴变得更容易。优选地，氧化性掺杂剂包括各种路易斯酸和受体化合物；并且还原性掺杂剂包括碱金属、碱金属化合物、碱土金属、稀土金属、及其混合物。还原性掺杂剂层可以用作电荷产生层，以制备具有两个或更多个发光层并发射白光的有机电致发光装置。

为了形成本公开的有机电致发光装置的每个层，可以使用干法成膜法如真空蒸发、溅射、等离子体和离子镀方法，或湿法成膜法如喷墨印刷、喷嘴印刷、狭缝式涂布、旋涂、浸涂和流涂方法。本公开的掺杂剂和主体化合物可以共蒸发或混合物蒸发。

当使用湿法成膜法时，可以通过将形成每个层的材料溶解或扩散到任何适合的溶剂(如乙醇、氯仿、四氢呋喃、二噁烷等)中来形成薄膜。溶剂可以是形成每个层的材料可以溶解或扩散在其中并且在成膜能力方面没有问题的任何溶剂。

共蒸发是其中将两种或更多种异构体材料放置在相应的单个坩埚源中并且同时向两个小室施加电流以使材料蒸发的混合沉积方法。混合物蒸发是其中将两种或更多种异构体材料在使其蒸发之前在一个坩埚源中混合并且向小室施加电流以使材料蒸发的混合沉积方法。

可以通过使用本公开的有机电致发光装置来生产显示***或照明***。

在下文中，将详细地解释根据本公开的化合物的合成方法。然而，本公开不受限于以下实例。

实例1：化合物C-2的制备

化合物3的合成

将60g的化合物1(267mmol)、65g的化合物2(242mmol)、16g的Pd(PPh₃)₄(13mmol)、56g的K₂CO₃(669mmol)、1.3L的甲苯(0.2M)和330mL的H₂O(2M)引入到烧瓶中，并且将混合物在130℃下搅拌12小时。将反应混合物用EA萃取，并且用MgSO₄除去水分。将残余物减压蒸馏并使用EA/Hx＝1/1通过柱色谱法纯化以获得46g的化合物3(产率：73％)。

化合物4的合成

将46g的化合物3(196mmol)和402mL的吡啶(0.5M)引入到烧瓶中，将混合物冷却至0℃，并且然后缓慢添加69g的Tf₂O(245mmol)。将反应混合物搅拌12小时，并且添加到500mL的水中以获得固体，将所述固体溶解在CHCl₃中并萃取以除去水。使用MC/Hx＝1/1通过柱色谱法纯化所得产物以获得64g的化合物4(产率：88％)。

化合物5的合成

将64g的化合物4(172mmol)、55g的2-氯苯基硼酸(225mmol)、10g的Pd(PPh₃)₄(8.6mmol)、36g的K₂CO₃(432mmol)、866mL的甲苯(0.2M)和216mL的H₂O(2M)引入到烧瓶中，并且将混合物在100℃下搅拌4小时。将反应混合物用EA萃取，并且用MgSO₄除去水分。将残余物减压蒸馏并使用MC/Hx＝1/1通过柱色谱法纯化以获得33g的化合物5(产率：57％)。

化合物6的合成

将33g的化合物5(98mmol)、98g的K₂CO₃(254mmol)、4.4g的Pd(OAC)₂(196mmol)、11g的P(Cy)₃HBF₄(29mmol)和492mL的DMA(0.2M)引入到烧瓶中，并且将混合物在195℃下搅拌12小时。将反应混合物用EA萃取，并且用MgSO₄除去水分。将残余物减压蒸馏并使用MC/Hx＝1/1通过柱色谱法纯化以获得13g的化合物6(产率：43％)。

化合物7的合成

将9.8g的化合物6(33mmol)、4.5g的IrCl₃·xH₂O(30mmol)、116mL的2-乙氧基乙醇和39mL的H₂O在140℃下搅拌24小时。在反应之后，将反应混合物冷却至室温，用水和MeOH洗涤，并且然后干燥以获得10.1g的化合物7(产率：80％)。

化合物C-2的合成

在氮气下将10.1g的化合物7(6.2mmol)、12g的化合物8(62mmol)、8.6g的K₂CO₃(62mmol)和78mL的2-乙氧基乙醇(0.08M)添加到250mL的RBF中，并将混合物在室温下搅拌1天。在反应之后，向反应混合物中添加200mL的水，并将混合物搅拌30分钟，并且过滤。通过柱色谱法纯化所得产物以获得4.4g的化合物C-2(产率：74％)。

以上制备的化合物C-2具有以下物理特性。在下表中，在二氯甲烷(MC)中测量化合物C-2的PL值。

¹H NMR(600MHz,CDCl3,δ)：8.24(d,J＝6Hz,2H),7.78(dd,J＝1.2Hz,2H),7.73-7.69(m,4H),7.31(bs,2H),7.25-7.22(m,6H),7.19(dd,J＝0.6Hz,2H),6.67(t,J＝7.2Hz,2H),5.30(s,2H),5.09(s,1H),2.42(s,6H),1.88(m,2H),1.78(m,2H),1.70(m,2H),0.54(d,J＝6.6Hz,6H),0.38(d,J＝4.2Hz,6H)

化合物	MW	PL	熔点
				C-2	667.85	621nm	360℃

光致发光量子产率(PLQY)测量实例1和对比实例1

为了测量根据本公开一个实施例的化合物C-2和对比化合物A的光致发光量子产率(PLQY)，在以下条件下进行测试。

·所使用的设备和测量条件：JASCO FP8300(包括积分球)，77K(液氮)

·样品条件：将样品溶解在2-甲基-THF(10^-4M)中，并且然后N₂吹扫

下表1中提供了通过所述设备获得的结果。

[表1]

	对比实例1	实例1
			化合物	化合物A	化合物C-2
PLQY(％)	30.62	49.81

通常用于OLED中的发光效率是电流效率η_c[cd/A]，其表示每单位电流的亮度大小。因为电流效率是类似于功率效率的发光效率，因此它包括光谱敏感性，并且因此它在黄色(Y)至绿色(G)区域最大化，并且它在蓝色(B)和红色(R)区域迅速降低。如果两种材料具有正确相同的发光度，则可以通过比较其电流效率来确定发光效率的优越性。然而，因为所述材料具有不同的波长，因此可以通过比较其量子效率而不是其发光效率来正确评估它们。在这种情况下，可以适当地比较外量子效率(EQE)，并且可以由以下等式1表示。

[等式1]

η_EQE＝η_外×η_IQE

在等式1中，η_EQE表示外量子效率，η_外表示外耦合(out-coupling)效率，并且η_IQE表示内量子效率。内量子效率(η_IQE)可以由以下等式2表示。

[等式2]

η_IQE＝γ×η_r×η_f×η_r

在等式2中，η_IQE表示内量子效率，γ表示复合效率或电荷平衡，η_r表示激子形成效率(单线态：0.25，三线态：0.75)，并且η_f表示PLQY。

即，内量子效率和外量子效率与材料的PLQY是成比例的。

从上表1可以证实，实例化合物C-2的PLQY值大于对比化合物A的PLQY值。因此，根据本公开的化合物的量子效率比对比化合物的量子效率相对更高。因此，本公开的有机电致发光化合物具有比常规材料优越的发光特性。