本申请案主张2017年10月19日在韩国知识产权局申请的韩国专利申请案第10-2017-0135673号的优先权及权益，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本申请案涉及杂环化合物及使用该杂环化合物的有机发光装置。
背景技术：
电致发光装置为一类自动发光显示装置，且具有优势，所述优势为具有广视角以及较快回应速度且具有极佳对比度。
有机发光装置具有在两个电极之间安置有机薄膜的结构。当将电压施加至具有此类结构的有机发光装置时，自两个电极注入的电子及空穴在有机薄膜中结合及配对，且在电子及空穴湮灭时发光。视需要可形成单层或多层有机薄膜。
视需要，有机薄膜的材料可具有发光功能。举例而言，可单独使用能够形成发光层本身的化合物作为有机薄膜的材料，或亦可使用能够起到主体-掺杂剂类(host-dopant-based)发光层的主体或掺杂剂作用的化合物作为有机薄膜的材料。另外，亦可使用能够起空穴注入、空穴转移、电子阻挡、空穴阻挡、电子转移、电子注入以及类似作用的化合物作为有机薄膜的材料。
有机薄膜材料的发展不断要求提升有机发光装置的效能、寿命或效率。
技术实现要素：
技术问题
本申请案是有关于提供新颖的杂环化合物及使用该杂环化合物的有机发光装置。
技术解决方案
本申请案的一个实施例提供由以下化学式1表示的杂环化合物。
[化学式1]
在化学式1中，
r1为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'或-cn，
r2至r8彼此相同或不同,且各自独立地是由下列各者所构成的族群中选出：氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'以及胺基，所述胺基未经取代或经c1至c20烷基、c6至c60芳基或c2至c60杂芳基取代，
ar1为经取代或未经取代的c1至c60烷基，
m及n各自独立地为0至5的整数，
r、r'以及r”彼此相同或不同，且各自独立地为氢、氘、-cn、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c3至c60环烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
本申请案的另一实施例提供一种有机发光装置，其包括第一电极、第二电极以设置于第一电极与第二电极之间的一或多个有机材料层，其中有机材料层的一或多个层包括杂环化合物。
有利效应
根据本申请案的一个实施例的杂环化合物可用作有机发光装置的有机材料层材料。杂环化合物在有机发光装置中可用作空穴注入层、空穴转移层、发光层、电子转移层、电子注入层、电荷产生层或类似者的材料。特定而言，由化学式1表示的杂环化合物在有机发光装置中可用作电子转移层或电荷产生层的材料。
另外，在有机发光装置中使用由化学式1表示的杂环化合物降低装置的驱动电压，增强光效率，且可通过所述化合物的热稳定性增强装置的寿命特性。
附图说明
图1至图4是各自示意性地示出根据本申请案的一个实施例的有机发光装置的层压结构的图。
<符号说明>
100：基板
200：阳极
300：有机材料层
301：空穴注入层
302：空穴转移层
303：发光层
304：空穴阻挡层
305：电子转移层
306：电子注入层
400：阴极
具体实施方式
在下文中，将详细地描述本申请案。
根据本申请案的一个实施例的杂环化合物由化学式1表示。更具体言之，归因于核心结构的结构特性及以上取代基，由化学式1表示的杂环化合物可用作有机发光装置的有机材料层材料。
在本申请案的一个实施例中，当化学式1的m为2或大于2时，两个或更多个r1可彼此相同或不同。此外，当化学式1的n为2或大于2时，两个或更多个r8可彼此相同或不同。
在本申请案的一个实施例中，化学式1的r1可为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'或-cn。
在另一实施例中，化学式1的r1可为氢、经取代或未经取代的c1至c40烷基、经取代或未经取代的c6至c40芳基、经取代或未经取代的c2至c40杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'或-cn。
在本申请案的一个实施例中，化学式1的r2至r8彼此相同或不同，且可各自独立地由下列各者所构成的族群中选出：氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'以及胺基，所述胺基未经取代或经c1至c20烷基、c6至c60芳基或c2至c60杂芳基取代。
在另一实施例中，化学式1的r2至r8彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；经取代或未经取代的c6至c40的芳基；经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
在另一实施例中，化学式1的r2至r8可为氢。
在本申请案的一个实施例中，化学式1的ar1可为经取代或未经取代的c1至c60烷基。
在另一实施例中，化学式1的ar1可为经取代或未经取代的c1至c40烷基。
在另一实施例中，化学式1的ar1可为c1至c40烷基。
在另一实施例中，化学式1的ar1可能是由下列各者所构成的族群中选出：甲基；乙基；丙基；或丁基。
在另一实施例中，化学式1的ar1可为乙基。
在本申请案的一个实施例中，化学式1的r1可由-(l)p-(z)q表示，
l为直接键、经取代或未经取代的c6至c60亚芳基或者经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基，
z为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-cn、-sirr'r"或-p(＝o)rr'，
r、r'以及r”彼此相同或不同，且各自独立地为氢、氘、-cn、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c3至c60环烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
p及q为1至4的整数。
在本申请案的一个实施例中，l可为直接键、经取代或未经取代的c6至c40亚芳基或者经取代或未经取代的c2至c40亚杂芳基。
在另一实施例中，l可为直接键；c6至c40亚芳基；或c2至c40亚杂芳基。
在另一实施例中，l可为直接键；c6至c40单环或多环亚芳基；或者c2至c40单环或多环亚杂芳基。
在另一实施例中，l可为直接键；c6至c40单环或多环亚芳基；或者c2至c40单环或多环含n亚杂芳基。
在另一实施例中，l可为直接键；亚苯基；亚萘基；亚蒽基；二价吡啶基；二价嘧啶基；二价三嗪基(divalenttriazinegroup)；或二价喹唑啉基(divalentquinazolinegroup)。
在本申请案的一个实施例中，z可为氢；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；-cn；-sirr'r"；或-p(＝o)rr'。
在另一实施例中，z可为氢；经取代或未经取代的c6至c40芳基；经取代或未经取代的c2至c60杂芳基；-cn；或-p(＝o)rr'。
在另一个实施例中，z可为氢；经取代或未经取代的c6至c40单环或多环芳基；经取代或未经取代的c2至c60单环或多环杂芳基；-cn；或-p(＝o)rr'。
在另一个实施例中，z可为氢；c6至c40单环或多环芳基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：c6至c40芳基、c2至c40杂芳基以及-cn；c2至c60单环或多环杂芳基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：c1至c40烷基、c6至c40芳基以及c2至c40杂芳基；-cn；或-p(＝o)rr'。
在另一实施例中，z可为氢、p(＝o)rr'或-cn。
在另一实施例中，z可为苯基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：苯基、咔唑基以及-cn；联苯基；萘基；菲基；或三亚苯基。
在另一实施例中，z可为吡啶基，其未经取代或经由苯基及吡啶基所构成的族群中选出的一或多个取代基取代；嘧啶基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：苯基、联苯基、萘基以及吡啶基；三嗪基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：苯基、联苯基、萘基以及吡啶基；喹唑啉基，其未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：苯基、联苯基以及萘基；咔唑基；啡啉基(phenanthrolinegroup)，其未经取代或经苯基取代；喹啉基；1,5-萘啶基；苯并咪唑基(benzimidazolegroup)，其未经取代或经甲基、乙基或苯基取代；苯并噻唑基，其未经取代或经苯基取代；1,3,4-恶二唑基(1,3,4-oxadiazolegroup)，其未经取代或经苯基取代；咪唑并[1,2-a]吡啶基(imidazo[1,2-a]pyridinegroup)，其未经取代或经苯基取代；吡啶并[1,2-b]吲唑基(pyrido[1,2-b]indazole)；或吡唑并[1,5-c]喹唑啉基(pyrazolo[1,5-c]quinazolinylgroup)，其未经取代或经苯基取代。
在本申请案的一个实施例中，r、r'以及r”彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；氘；-cn；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
在另一实施例中，r、r'以及r”彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；经取代或未经取代的c6至c40芳基；或经取代或未经取代的c2至c40杂芳基。
在另一实施例中，r、r'以及r”彼此相同或不同，且可各自独立地为氢；c6至c60芳基；或c2至c60杂芳基。
在另一实施例中，r、r'及r”彼此相同或不同，且可各自自独立地为c6至c60芳基。
在另一实施例中，r、r'以及r”彼此相同或不同，且可各自独立地为苯基。
在本申请案的一个实施例中，m可为1。
在本申请案的一个实施例中，m可为2。
在本申请案的一个实施例中，n可为1。
在本申请案的一个实施例中，n可为2。
在本申请案的一个实施例中所提供的杂环化合物中，化学式1由以下化学式2或化学式3表示。
[化学式2]
[化学式3]
在化学式2及化学式3中，
ar1、r1至r8以及n的定义与化学式1中相同。
在本说明书中，“经取代或未经取代”意谓未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：氘；卤基；-cn；c1至c60烷基；c2至c60烯基；c2至c60炔基；c3至c60环烷基；c2至c60杂环烷基；c6至c60芳基；c2至c60杂芳基；-sirr'r"；-p(＝o)rr'；c1至c20烷胺基；c6至c60芳胺基；以及c2至c60杂芳基胺基，或者经键联以上示出的取代基中的两个或更多个取代基的取代基取代，经连接由以上示出的取代基中选出的两个或更多个取代基的取代基取代，或未经取代。举例而言，“连接两个或更多个取代基的取代基”可为联苯基。换言之，联苯基可为芳基，或解释为键联两个苯基的取代基。额外取代基可进一步经取代。r、r'以及r”彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；-cn；经取代或未经取代的c1至c60烷基；经取代或未经取代的c3至c60环烷基；经取代或未经取代的c6至c60芳基；或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
根据本申请案的一个实施例，“经取代或未经取代”意谓未经取代或经由氘、卤基、-cn、sirr'r"、p(＝o)rr'、c1至c20直链或分支链烷基、c6至c60芳基以及c2至c60杂芳基所构成的族群中选出的一或多个取代基取代，以及
r、r'以及r”彼此相同或不同，且各自独立地为氢；氘；-cn；c1至c60烷基，其未经取代或经氘、卤基、-cn、c1至c20烷基、c6至c60芳基以及c2至c60杂芳基取代；c3至c60环烷基，其未经取代或经氘、卤素、-cn、c1至c20烷基、c6至c60芳基以及c2至c60杂芳基取代；c6至c60芳基，其未经取代或经氘、卤素、-cn、c1至c20烷基、c6至c60芳基以及c2至c60杂芳基取代；或c2至c60杂芳基，其未经取代或经氘、卤素、-cn、c1至c20烷基、c6至c60芳基以及c2至c60杂芳基取代。
特定言之，基于在后来用作有机发光装置的电子转移层材料时的分子间的平滑相互作用，如化学式2或化学式3中具有在苯基之间位或对位处的r1取代的化合物在分子之间具有平滑电子迁移。
当化学式1的r1在苯基的邻位进行取代时，与如化学式2或化学式3中具有在苯基之间位或对位处的r1取代的化合物相比，分子大小增加，且电子迁移程度由于分子相互作用减少而减小。
术语“取代”意谓键结至化合物的碳原子的氢原子变为另一取代基，且取代位置不受限制，只要其为氢原子经取代的位置，亦即取代基可取代的位置，且当两个或更多个取代基取代时，两个或更多个取代基可彼此相同或不同。
在本说明书中，卤素可为氟、氯、溴或碘。
在本说明书中，所述烷基包括具有1至60个碳原子的直链或分支链，且可进一步经其他取代基取代。烷基的碳原子数可为1至60、具体言之1至40，且更具体言之1至20。其具体实例可包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、第三戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、第三辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基以及类似基团，但不限于此。
在本说明书中，烯基包括具有2至60个碳原子的直链或分支链，且可进一步经其他取代基取代。烯基的碳原子数可为2至60、特定言之2至40，且更特定言之2至20。其具体实例可包括乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、芪基(stilbenylgroup)、苯乙烯基以及类似基团，但不限于此。
在本说明书中，炔基包括具有2至60个碳原子的直链或分支链，且可进一步经其他取代基取代。炔基的碳原子数可为2至60、具体言之2至40且更具体言之2至20。
在本说明书中，环烷基包括具有3至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中环烷基直接连接至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，其他环状基团可为环烷基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如杂环烷基、芳基以及杂芳基。环烷基的碳基团数可为3至60，具体言之3至40，且更具体言之5至20。其具体实例可包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-第三丁基环己基、环庚基、环辛基以及类似基团，但不限于此。
在本说明书中，杂环烷基包括o、s、se、n或si作为杂原子，包括具有2至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中杂环烷基直接连接至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，其他环状基团可为杂环烷基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、芳基以及杂芳基。所述杂环烷基的碳原子数可为2至60、具体言之2至40且更具体言之3至20。
在本说明书中，芳基包括具有6至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中芳基直接连接至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，其他环状基团可为芳基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、杂环烷基以及杂芳基。芳基包括螺环基团。芳基的碳原子数可为6至60、具体言之6至40且更具体言的6至25。芳基的具体实例可包括苯基、联苯基、联三苯基、萘基、蒽基、
在本说明书中，螺环基团为包括螺环结构的基团，且可具有15至60个碳原子。举例而言，螺环基团可包括一种结构，在所述结构中2,3-二氢-1h-茚基或环己烷基螺环键结至茀基。具体而言，螺环基团可包括以下结构式的基团中的任一者。
在本说明书中，杂芳基包括o、s、se、n或si作为杂原子，包括具有2至60个碳原子的单环或多环，且可进一步经其他取代基取代。在本文中，多环意谓其中杂芳基直接连接至其他环状基团或与其他环状基团稠合的基团。在本文中，其他环状基团可为杂芳基，但亦可为不同类型的环状基团，诸如环烷基、杂环烷基以及芳基。杂芳基的碳原子数可为2至60，具体言之2至40且更具体言之3至25。杂芳基的具体实例可包括吡啶基、吡咯基、嘧啶基、哒嗪基(pyridazinylgroup)、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、恶唑基(oxazolylgroup)、异恶唑基(isoxazolylgroup)、噻唑基、异噻唑基、三唑基、呋吖基、恶二唑基、噻二唑基(thiadiazolylgroup)、二噻唑基(dithiazolylgroup)、四唑基、哌喃基、硫代哌喃基(thiopyranylgroup)、二嗪基(diazinylgroup)、恶嗪基(oxazinylgroup)、噻嗪基(thiazinylgroup)、二氧杂环己烯基(dioxynylgroup)、三嗪基、四嗪基(tetrazinylgroup)、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、异喹唑啉基(isoquinazolinylgroup)、喹嗪啉基、萘啶基(naphthyridylgroup)、吖啶基、啡啶基、咪唑并吡啶基(imidazopyridinylgroup)、二氮杂萘基、三吖茚基、吲哚基、吲哚嗪基(indolizinyl)、苯并噻唑基、苯并恶唑基(benzoxazolylgroup)、苯并咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、苯并咔唑基(benzocarbazolylgroup)、二苯并咔唑基(dibenzocarbazolylgroup)、啡嗪基(phenazinylgroup)、二苯并硅杂环戊二烯基(dibenzosilolegroup)、螺二(二苯并硅杂环戊二烯)基(spirobi(dibenzosilole))、二氢啡嗪基(dihydrophenazinylgroup)、啡恶嗪基(phenoxazinylgroup)、菲啶基(phenanthridylgroup)、噻吩基(thienyl)、吡啶并[1,2-b]吲唑基(pyrido[1,2-b]indazolegroup)、吲哚并[2,3-a]咔唑基(indolo[2,3-a]carbazolylgroup)、吲哚并[2,3-b]咔唑基(indolo[2,3-b]carbazolylgroup)、二氢吲哚基、10,11-二氢-二苯并[b,f]吖呯基(10,11-dihydro-dibenzo[b,f]azepinegroup)、9,10-二氢吖啶基、菲蒽吖嗪基(phenanthrazinyl)、噻吩嗪基(phenothiathiazinyl)、酞嗪基(phthalazinylgroup)、萘啶基(naphthyridinylgroup)、啡啉基、苯并[c][1,2,5]噻二唑基(benzo[c][1,2,5]thiadiazolylgroup)、5,10-二氢苯并[b,e][1,4]氮杂硅啉基(5,10-dihydrobenzo[b,e][1,4]azasilinyl)、吡唑并[1,5-c]喹唑啉基(pyrazolo[1,5-c]quinazolinylgroup)、吡啶并[1,2-b]吲唑基(pyrido[1,2-b]indazolylgroup)、吡啶并[1,2-a]咪唑并[1,2-e]二氢吲哚基(pyrido[1,2-a]imidazo[1,2-e]indolinylgroup)、5,11-二氢茚并[1,2-b]咔唑基(5,11-dihydroindeno[1,2-b]carbazolylgroup)以及类似基团，但不限于此。
在本说明书中，胺基可能是由下列各者所构成的族群中选出：单烷基胺基、单芳基胺基、单杂芳基胺基、-nh2、二烷基胺基、二芳基胺基、二杂芳基胺基、烷基芳基胺基、烷基杂芳基胺基以及芳基杂芳基胺基，且尽管碳原子数不受其特定限制，但较佳为1至30。所述胺基的具体实例可包括甲胺基、二甲胺基、乙胺基、二乙胺基、苯胺基、萘胺基、联苯胺基、二联苯胺基、蒽胺基、9-甲基-蒽胺基(9-methyl-anthracenylaminegroup)、二苯胺基、苯基萘胺基、二甲苯胺基、苯基甲苯胺基、三苯胺基、联苯萘胺基、苯基联苯胺基、联苯茀胺基、苯基亚三苯基胺基、联苯基亚三苯基胺基以及类似基团，但不限于此。
在本说明书中，亚芳基意谓具有两个键结位点的芳基，亦即二价基团。除各自为二价基团以外，以上所提供的关于芳基的描述可应用于此。此外，亚杂芳基意谓具有两个键结位点的杂芳基，亦即二价基团。除各自为二价基团以外，以上所提供的关于杂芳基的描述可应用于此。
根据本申请案的一个实施例中，化学式1可由以下化合物中的任一者表示，但不限于此。
根据本申请案的一个实施例的化学式1至化学式3的化合物可根据以下通式的制备方法制备。
在通式中，r的定义与化学式1的r1相同。
此外，通过将各种取代基引入至化学式1至化学式3的结构，可合成具有所引入取代基的独特特性的化合物。举例而言，通过将取代基(通常用作用于制造有机发光装置的空穴注入层材料、空穴转移层材料、发光层材料、电子转移层材料以及电荷产生层材料)引入至核心结构，可合成符合各有机材料层所需条件的材料。
此外，通过将各种取代基引入至化学式1至化学式3的结构，可精细控制能带隙，且同时，强化在有机材料之间的界面处的特性，且材料应用可变得多样化。
同时，化合物具有高玻璃转化温度(tg)，且具有极佳热稳定性。这种热稳定性提高成为向装置提供驱动稳定性的重要因素。
根据本申请案的一个实施例的杂环化合物可经由多步化学反应制备。首先制备一些中间化合物，且化学式1的化合物可由中间化合物制备。更具体言之，根据本申请案的一个实施例的杂环化合物可基于稍后描述的制备实例来制备。
本申请案的另一实施例提供有机发光装置，有机发光装置包括由化学式1表示的杂环化合物。
此外，在本申请案的一个实施例中，提供有机发光装置，有机发光装置包括：第一电极；第二电极，设置为与第一电极相对；以及一或多个有机材料层，设置于第一电极与第二电极之间，其中有机材料层的一或多个层包括根据化学式1的杂环化合物。
在本说明书的一个实施例，第一电极可为阳极，且第二电极可为阴极。
在另一实施例中，第一电极可为阴极，且第二电极可为阳极。
在本申请案的一个实施例中，有机发光装置可为蓝色有机发光装置，且根据化学式1的杂环化合物可用作蓝色有机发光装置的材料。
在本申请案的一个实施例中，有机发光装置可为绿色有机发光装置，且根据化学式1的杂环化合物可用作绿色有机发光装置的材料。
在本申请案的一个实施例中，有机发光装置可为红色有机发光装置，且根据化学式1的杂环化合物可用作红色有机发光装置的材料。
关于由化学式1表示的杂环化合物的特定描述与以上提供的描述相同。
除使用上文所描述的杂环化合物形成一或多个有机材料层以外，本发明的有机发光装置可使用常用有机发光装置制造方法及材料来制造。
当制造有机发光装置时，杂环化合物可经由溶液涂布方法以及真空沉积法形成为有机材料层。在本文中，溶液涂布法意谓旋涂、浸涂、喷墨印刷、网板印刷、喷雾法、滚涂以及类似方法，但不限于此。
本发明的有机发光装置的有机材料层可形成于单层结构中，或亦可形成于其中两个或更多个有机材料层经层压的多层结构中。举例而言，根据本发明的一个实施例的有机发光装置可具有包括以下的结构作为有机材料层：空穴注入层、空穴转移层、发光层、电子转移层、电子注入层以及类似者。然而，有机发光装置的结构不限于此，且可包括较少数目的有机材料层。
在本发明的有机发光装置中，有机材料层包括空穴转移层，且空穴转移层可包括杂环化合物。
在本发明的有机发光装置中，有机材料层包括电子注入层或电子转移层，且电子转移层或电子注入层可包括杂环化合物。
在另一有机发光装置中，有机材料层包括电子阻挡层或空穴阻挡层，且电子阻挡层或空穴阻挡层可包括杂环化合物。
在另一有机发光装置中，有机材料层包括电子转移层，且电子转移层可包括杂环化合物。
本发明的有机发光装置可还包括由下列各者所构成的族群中选出的一个、两个或更多个层：发光层、空穴注入层、空穴转移层、电子注入层、电子转移层、电子阻挡层以及空穴阻挡层。
图1至图3示出根据本申请案的一个实施例的有机发光装置的电极及有机材料层的层压次序。然而，本申请案的范围不限于这些附图，且本领域中已知的有机发光装置的结构亦可用于本申请案中。
图1示出有机发光装置，其中阳极(200)、有机材料层(300)以及阴极(400)连续层压于基板(100)上。然而，所述结构不限于此类结构，且如图2中所示出，亦可获得有机发光装置，其中阴极、有机材料层以及阳极连续层压于基板上。
图3示出有机材料层为多层的情况。根据图3的有机发光装置包括空穴注入层(301)、空穴转移层(302)、发光层(303)、空穴阻挡层(304)、电子转移层(305)以及电子注入层(306)。然而，本申请案的范畴不限于此类层压结构，且视需要，可不包含除发光层外的其他层，且可还包含其他必要功能层。
另外，根据本申请案的一个实施例的有机发光装置包括阳极、阴极以及设置于阳极与阴极之间的两个或更多个堆叠，其中两个或更多个堆叠各自独立地包括发光层，电荷产生层包含于两个或更多个堆叠之间，且电荷产生层包括由化学式1表示的杂环化合物。
此外，根据本申请案的一个实施例的有机发光装置可包括阳极、设置于阳极上且包括第一发光层的第一堆叠、设置于第一堆叠上的电荷产生层、设置于电荷产生层上且包括第二发光层的第二堆叠，以及设置于第二堆叠上的阴极。在本文中，电荷产生层可包括由化学式1表示的杂环化合物。另外，第一堆叠及第二堆叠可各自独立地还包括上文所描述的一或多种类型的空穴注入层、空穴转移层、空穴阻挡层、电子转移层、电子注入层以及类似者。
电荷产生层可为n型电荷产生层，且除由化学式1表示的杂环化合物以外，电荷产生层可还包括本领域中已知的掺杂剂。
如根据本申请案的一个实施例的有机发光装置，在图4中示意性地示出具有2-堆叠串叠型结构的有机发光装置。
在本文中，在一些情况下可不包含图4中描述的第一电子阻挡层、第一空穴阻挡层及第二空穴阻挡层以及类似者。
视需要，包括化学式1至化学式3的有机材料层可还包括其他材料。
在根据本申请案的一个实施例的有机发光装置中，下文说明除化学式1至化学式3的化合物以外的材料，但是，这些材料仅用于说明的目的且并非限制本申请案的范畴，且可由本领域中已知的材料替换。
可使用具有相对较大功函数的材料作为阳极材料，且可使用透明的导电氧化物、金属、导电聚合物或类似材料。阳极材料的具体实例包括：金属，诸如钒、铬、铜、锌以及金，或其合金；金属氧化物，诸如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ito)以及氧化铟锌(izo)；金属与氧化物的组合，诸如zno:al或sno2:sb；导电聚合物，诸如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](pedot)、聚吡咯以及聚苯胺及类似物，但不限于此。
可使用具有相对较小功函数的材料作为阴极材料，且可使用金属、金属氧化物、导电聚合物或类似材料。阴极材料的具体实例包括金属，诸如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡以及铅，或其合金；多层结构材料，诸如lif/al或lio2/al及类似物，但不限于此。
可使用已知的空穴注入材料作为空穴注入材料，且例如可使用酞菁化合物，诸如美国专利第4,356,429号中所公开的铜酞菁；或星爆式胺衍生物(starburst-typeaminederivatives)，诸如描述于文献[高级材料(advancedmaterial),6,第677页(1994)]中的三(4-肼甲酰基-9-基苯基)胺(tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine，tcta)、4,4',4"-三[苯基(间甲苯基)胺基]三苯胺(4,4’,4”-tri[phenyl(m-tolyl)amino]triphenylamine，间mtdata)或1,3,5-三[4-(3-甲基苯基苯基胺基)苯基]苯(1,3,5-tris[4-(3-methylphenylphenylamino)phenyl]benzene，间mtdapb)；具有溶解度的导电聚合物，聚苯胺/十二烷基苯磺酸、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸脂)、聚苯胺/樟脑磺酸(camphorsulfonicacid)或聚苯胺/聚(4-苯乙烯-磺酸酯)；以及类似材料。
可使用吡唑啉衍生物、芳胺类衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物以及类似材料作为空穴转移材料，且亦可使用低分子或高分子材料。
可使用恶二唑衍生物(oxadiazolederivatives)的金属错合物、蒽醌二甲烷(anthraquinodimethane)以及其衍生物、苯醌以及其衍生物、萘醌以及其衍生物、蒽醌以及其衍生物、四氰蒽醌二甲烷(tetracyanoanthraquinodimethane)以及其衍生物、茀酮衍生物、二苯基二氰乙烯以及其衍生物、联苯醌衍生物、8-羟基喹啉以及其衍生物、以及类似材料，且亦可使用高分子材料以及低分子材料作为电子转移材料。
作为电子注入材料的实例，lif通常用于本领域中，然而，本申请案不限于此。
可使用发红光、绿光或蓝光的材料作为发光材料，且视需要可混合并使用两种或更多种发光材料。在本文中，两种或更多种发光材料可通过沉积为个别供应源或通过预混合及沉积为一个供应源而使用。此外，亦可使用荧光材料作为发光材料，然而，亦可使用磷光材料。可单独使用通过使分别自阳极及阴极注入的电子及空穴键结来发光的材料作为发光材料，然而，亦可使用具有主体材料以及掺杂材料(同时参与发光)的材料。
当混合发光材料主体时，可混合相同系列主体，或可混合不同系列主体。举例而言，可选择n型主体材料或p型主体材料中的任何两种或更多种类型的材料，且用作发光层的主体材料。
取决于所用的材料，根据本申请案的一个实施例的有机发光装置可为顶部发光型、底部发光型或双面发光型。
根据本申请案的一个实施例的杂环化合物亦可在用于有机发光装置中的类似原理下用于有机电子装置中，有机电子装置包括有机太阳能电池、有机光导体、有机晶体管以及类似物。
发明实施方式
在下文中，本说明书将参照实例更详细地进行描述，然而，这些仅用于说明的目的，且本申请案的范围不限于此。
<制备实例>
<制备实例1>合成化合物2
1)合成化合物2-1
在将苯胺(132毫升，213毫摩尔)及三水合乙酸钠(176克，318摩尔)添加至1,4-二溴-2-硝基苯(200克，106毫摩尔)之后，将所得物在80℃下搅拌30分钟且接着在160℃下回流72小时。
反应完成后，将所得物冷却至室温，且接着用蒸馏水及乙酸乙酯(ethylacetate；ea)萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂(developingsolvent)纯化所得物，以获得目标化合物2-1(208克，67％)。
2)合成化合物2-2
在将化合物2-1(31克，105毫摩尔)溶解于四氢呋喃(tetrahydrofuran；thf)(210毫升)中之后，向其中添加溶解于蒸馏水(370毫升)中的二硫亚磺酸钠(sodiumdithionite)(93克，525毫摩尔)，且将所得物在室温下搅拌12小时。反应完成后，用蒸馏水及ea萃取所得物。在使用无水mgso4干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂，且不进一步纯化即获得目标化合物2-2(28克，100％)。
3)合成化合物2-3
在将化合物2-2(100克，380毫摩尔)溶解于丙酸中之后，在回流下将所得物在130℃下搅拌6小时。在反应终止之后，将所得物冷却至室温，用饱和nahco3中和，且接着用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物2-3(44克，56％)。
4)合成化合物2-4
在将化合物2-3(44克，146毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷(1,4-dioxane)之后，向其中添加双(频哪醇根基)二硼(bis(pinacolato)diborone)(74克，292毫摩尔)、pd(dppf)cl2(5.3克，7.3毫摩尔)以及乙酸钾(43克，438毫摩尔)，且将所得物在110℃下搅拌2小时。反应完成后，用蒸馏水及ea萃取所得物。在用无水mgso4干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂，且不进一步纯化即获得目标化合物2-4(57.8克，99％)。
5)合成化合物2-5
在将化合物2-4(57.8克，146毫摩尔)溶解于甲苯、etoh以及h2o中之后，向其中添加2-溴苯胺(30.1克，175毫摩尔)、pd(pph3)4(8.4克，7.3毫摩尔)以及k2co3(60.5克，438毫摩尔)，且将所得物在110℃下搅拌12小时。反应完成后，将所得物冷却至室温，且接着用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析用乙酸乙酯及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物2-5(41克，89％)。
6)合成化合物2-6
在将化合物2-5(41克，130.8毫摩尔)溶解于thf中之后，在0℃下向其中添加4-溴苯甲酰氯(26毫升，196毫摩尔)及三乙胺(triethylamine；tea)(55毫升，392毫摩尔)，且将产物在室温下搅拌2小时。反应完成后，将ea及蒸馏水添加至反应器以用于凝固，且收集生成的固体以获得目标化合物2-6(43克，67％)。
7)合成化合物2-7
在将化合物2-6(43克，87.2毫摩尔)溶解于硝基苯中之后，向其中添加pocl3(8.2毫升，87.2毫摩尔)，且将所得物在140下搅拌18小时。反应完成后，真空蒸馏所得物以移除硝基苯，随后冷却至室温，并用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物2-7(26克，62％)。
8)合成化合物2-8
在将化合物2-7(16.0克，33.4毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷中之后，向其中添加双(频哪醇根基)二硼、pd(dppf)cl2以及乙酸钾，且将产物在120℃下搅拌18小时。反应完成后，用蒸馏水及ea萃取所得物。在用无水mgso4干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂，且不进一步纯化即获得目标化合物2-8(17.0克，97％)。
9)合成化合物2
在向化合物2-8(8.0克，14.1毫摩尔)添加9-溴-10-苯基蒽(9-bromo-10-phenylanthracene)(5.6克，16.9毫摩尔)、pd(pph3)4(0.8克，0.71毫摩尔)、k2co3(5.8克，42.3毫摩尔)以及甲苯/etoh/h2o之后，将所得物在110℃下搅拌2小时。反应完成后，将所得物冷却至室温，且接着用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物2(8.4克，86％)。
<制备实例2>制备化合物5
在将化合物2-7(10克，20.9毫摩尔)溶解于thf中之后，在-78℃下向其中缓慢逐滴添加2.5mn-buli(11.0毫升，27.2毫摩尔)，且将所得物搅拌30分钟。向其中添加氯二苯膦(5.0毫升，27.2毫摩尔)，且接着将所得物搅拌1小时。反应完成后，向其中添加甲醇，且将所得物搅拌1小时，且随后用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，且使用旋转式蒸发器移除溶剂。在将浓缩物溶解于二氯甲烷(150毫升)中之后，向其中添加过氧化氢(7.0毫升)，并将所得物在室温下搅拌3小时。在反应终止之后，用蒸馏水及ea萃取所得物。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，向其中添加甲苯，且接着加热所得物以供溶解，并接着再结晶，以获得目标化合物5(2.0克，16％)。
<制备实例3>合成化合物10
除了使用9,9'-(5-溴-1,3-亚苯基)双(9h-咔唑)代替9-溴-10-苯基蒽以外，目标化合物10的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例4>合成化合物11
除使用2-溴-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物11的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例5>合成化合物15
除了使用2-溴-4,6-二(萘-2-基)-1,3,5-三嗪代替9-溴-10-苯基蒽以外，目标化合物15的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例6>合成化合物25
除了使用4-([1,1'-联苯]-4-基)-2-溴-6-苯基嘧啶代替9-溴-10-苯基蒽以外，目标化合物25的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例7>合成化合物55
除使用4-([1,1'-联苯]-4-基)-2-溴喹唑啉代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物55的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例8>合成化合物70
除使用5-溴-2,4,6-三苯基嘧啶代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物70的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例9>合成化合物89
除使用2-溴-1,10-啡啉代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物89的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例10>合成化合物94
除使用6-溴-2-苯基咪唑并[1,2-a]吡啶代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物94的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例11>合成化合物101
除使用1-(4-溴苯基)-2-乙基-1h-苯并[d]咪唑代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物101的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例12>合成化合物104
除使用2-(4-溴苯基)-苯并[d]噻唑代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物104的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例13>合成化合物126
除使用3-溴喹啉代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物126的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例14>合成化合物131
除使用6-溴-2,2'-联二萘代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物131的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例15>合成化合物133
除了使用4-溴苯甲腈代替9-溴-10-苯基蒽以外，目标化合物133的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例16>合成化合物136
除使用2-溴吡啶代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物136的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例17>合成化合物152
除使用3-(4-溴苯基)-2-苯基咪唑并[1，2-a]吡啶代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物152的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例18>合成化合物153
除使用8-溴喹啉代替9-溴-10-苯基蒽之外，目标化合物153的制备方式与制备实例1中的化合物2的制备相同。
<制备实例19>合成化合物154
1)合成化合物154-1
在将化合物2-5(41克，130毫摩尔)溶解于thf中之后，在0℃下向其中添加3-溴苯甲酰氯(26毫升，1.5当量)及tea(55毫升，3.0当量)，且将所得物在室温下搅拌2小时。反应完成后，将ea及蒸馏水添加至反应器以用于凝固，且收集生成的固体以获得目标化合物154-1(43克，67％)。
2)合成化合物154-2
在将化合物154-1(43克，878毫摩尔)溶解于硝基苯中之后，向其中添加pocl3(8.2毫升，1.0当量)，且将所得物在150℃下搅拌18小时。反应完成后，真空蒸馏所得物以移除硝基苯，随后冷却至室温，并用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物154-2(26克，62％)。
3)合成化合物154-3
在将化合物154-2(16克，33.4毫摩尔)溶解于1,4-二恶烷中之后，向其中添加双(频哪醇根基)二硼、pd(dppf)cl2以及乙酸钾，且将所得物在110℃下搅拌2小时。反应完成后，用蒸馏水及ea萃取所得物。在用无水mgso4干燥有机层之后，使用旋转式蒸发器移除溶剂，且不进一步纯化即获得目标化合物154-3(17克，97％)。
4)制备化合物154
在将(4-溴苯基)二苯基氧化膦((4-bromophenyl)diphenylphosphineoxide)(4.2克)、pd(pph3)4(0.8克，0.71毫摩尔)、k2co3(5.8克，42.3毫摩尔)以及甲苯/etoh/h2o添加至化合物154-3(8.0克，14.1毫摩尔)之后，将所得物在110℃下搅拌2小时。反应完成后，将所得物冷却至室温，且用蒸馏水及ea萃取。用无水mgso4干燥有机层，接着使用旋转式蒸发器移除溶剂，且经由管柱层析使用二氯甲烷及己烷作为展开剂纯化所得物，以获得目标化合物154(7.4克，78％)。
<制备实例20>合成化合物155
除使用2-溴-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物155的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
<制备实例21>合成化合物156
除使用9,9'-(5-溴-1,3-亚苯基)双(9h-咔唑)代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物156的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
<制备实例22>合成化合物158
除使用4-氯-2,6-二苯基嘧啶代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物158的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
<制备实例23>合成化合物161
除使用4-([1,1'-联苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物161的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
<制备实例24>合成化合物164
除使用2-(4-溴苯基)-9-苯基-1,10-啡啉代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物164的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
<制备实例25>合成化合物165
除使用1-(4-溴苯基)-2-乙基-1h-苯并[d]咪唑代替(4-溴苯基)二苯基氧化膦以外，目标化合物165的制备方式与制备实例19中的化合物154的制备相同。
除了制备实例1至制备实例25中描述的化合物以外的化合物的制备方式与上述制备实例中所描述的方法相同。
以上所制备的化合物的合成识别数据如下表1及表2所描述。
[表1]
[表2]
<实例>
1)制造有机发光装置
用蒸馏水超音波清洁玻璃基板，ito作为薄膜以1500埃的厚度涂布于所述玻璃基板上。用蒸馏水清洁结束后，用溶剂(例如丙酮、甲醇以及异丙醇)超音波清洁基板，接着干燥，且在使用uv的uv清洁器中进行uvo处理5分钟。此后，将基板转移至等离子体清洁器(pt)，且在真空下进行等离子体处理以便移除ito功函数以及剩余薄膜，且将基板转移至热沉积设备以用于有机沉积。
在透明ito电极(阳极)上，有机材料形成于2堆叠白色有机发光装置(whiteorganiclightemittingdevice；woled)结构中。对于第一堆叠，首先将tapc热真空沉积至300埃厚度以形成空穴转移层。形成空穴转移层后，发光层接着热真空沉积于空穴转移层上。通过将firpic作为蓝色磷光掺杂剂掺杂8％至tcz1(主体)而沉积300埃的发光层。在使用tmpypb形成400埃的电子转移层之后，通过将cs2co3掺杂20％至下表3中描述的化合物形成100埃的电荷产生层。
对于第二堆叠，首先将moo3热真空沉积至50埃厚度以形成空穴注入层。通过将moo3掺杂20％至tapc至100埃且将tapc沉积至300埃来形成空穴转移层(常用层)。通过将ir(ppy)3(绿色磷光掺杂剂)掺杂8％至tcz1(主体)而于其上沉积300埃的发光层，且使用tmpypb形成600埃的电子转移层。最后，通过沉积10埃厚度的氟化锂(lif)，使电子注入层形成于电子转移层上，且接着通过沉积1,200埃厚度的铝(al)阴极，使阴极形成于电子注入层上，从而制造有机发光装置。
同时，在10-8托至10-6托下通过用于oled制造的每种材料真空升华纯化所有制造oled所需的有机化合物。
2)有机电致发光装置的驱动电压以及光发射效率
对于如上制造的有机发光装置，使用由mcscience公司制造的m7000来测量电致发光光发射(el)特性，且通过所述测量结果，使用由mcscience公司制造的寿命测量系统(m6000)来测量t95(当标准照度为3,500坎德拉/平方米(cd/m2)时)。测量根据本发明制造的白色有机发光装置的驱动电压、发光效率、外部量子效率以及色彩坐标(cie)的结果如下表3中所示。
[表3]
如自表3的结果所见，与比较实例1相比较，使用本发明的2-堆叠白色有机发光装置的电荷产生层材料的有机发光装置具有较低驱动电压及经改良光发射效率。特定言之，识别出化合物5、化合物10、化合物11、化合物17、化合物25、化合物26、化合物43、化合物52、化合物124以及化合物147在驱动、效率以及寿命的所有实施例中是显着优良的。
此类结果被视为，由于能够与金属结合的用作由具有恰当长度、强度以及平面特性的所公开骨架形成的n型电荷产生层的本发明化合物及恰当杂化合物通过掺杂硷金属或硷土金属在n型电荷产生层中形成间隙态，且由p型电荷产生层产生的电子易于经由n型电荷产生层中产生的所述间隙态注入至电子转移层。因此，考虑到p型电荷产生层有利地将电子注入及转移至n型电荷产生层，且因此在有机发光装置中，降低了驱动电压，且改良了效率及寿命。
<实验实例2>
1)制造有机发光装置
将自用于oled的玻璃(由三星康宁有限公司制造)获得的透明ito电极薄膜各自使用三氯乙烯、丙酮、乙醇以及蒸馏水连续地进行超音波清洁5分钟，储存于异丙醇中并使用。
接下来，将ito基板安装在真空沉积器的基板夹中，且将以下4,4',4"-参(n,n-(2-萘基)-苯胺基)三苯胺(2-tnata)引入至真空沉积器的区室中。
随后，将腔室抽真空直至腔室的真空度达至10-6托，且接着通过施加电流至区室而蒸发2-tnata，以在ito基板上沉积厚度为600埃的空穴注入层。
将以下n,n'-双(α-萘基)-n,n'-二苯基-4,4'-二胺(npb)引入至真空沉积器的另一区室，且通过施加电流至区室使其蒸发，以在空穴注入层上沉积厚度为300埃的空穴转移层。
在如上形成空穴注入层及空穴转移层之后，具有如下结构的发蓝光材料沉积于其上作为发光层。具体言之，在真空沉积器中的一侧区室中，真空沉积200埃厚度的h1(发蓝光主体材料)，且真空沉积相对于主体材料的5％d1(发蓝光掺杂材料)于其上。
随后，沉积300埃厚度的以下结构式e1的化合物作为电子转移层。
作为电子注入层，沉积10埃厚度的氟化锂(lif)，且采用具有1,000埃厚度的al阴极来制造oled。
同时，在10-8托至10-6托下通过用于oled制造的每种材料真空升华纯化所有制造oled所需的有机化合物。
除使用下表4的化合物代替化合物e1作为电子转移层之外，oled的制造方式与实验实例2中相同。
2)有机发光装置的驱动电压及光发射效率
对于如上制造的有机发光装置，使用由mcscience公司制造的m7000来测量电致发光光发射(el)特性，且通过所述测量结果，使用由mcscience公司制造的寿命测量系统(m6000)来测量t95(当标准照度为700坎德拉/平方米(cd/m2)时)。测量根据本发明制造的白色有机发光装置的驱动电压、发光效率、外部量子效率以及色彩坐标(cie)的结果如下表4中所示。
[表4]
如自表4的结果所见，与比较实例3相比较，使用本发明的蓝色有机发光装置的电子转移层材料的有机发光装置具有较低驱动电压及显着经改良的发光效率以及寿命。特定言之，识别出化合物5、化合物10、化合物11、化合物17、化合物25、化合物26、化合物43、化合物52、化合物124以及化合物147在驱动、效率以及寿命的所有实施例中是优良的。
此类结果视为，由于当使用具有恰当长度、强度以及平面特性的所公开化合物作为电子转移层时，通过在特定条件下接收电子产生处于激发态的化合物，且尤其当化合物的杂骨架位点形成于激发态中时，激发能量在受激发的杂骨架位点经过其他反应之前转移至稳定态，且相对稳定的化合物能够在不分解或破坏化合物的情况下有效转移电子。为了参考，被激发时稳定的化合物被视为芳基化合物或并苯化合物，或多环杂化合物。因此，考虑到通过增强的电子转移特性或改善的稳定性的本发明化合物获得驱动、效率以及寿命的所有方面中的极佳结果。
1.一种杂环化合物，由以下化学式1表示：
[化学式1]
其中，在化学式1中，
r1为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'或-cn；
r2至r8彼此相同或不同，且各自独立地为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'以及胺基，所述胺基未经取代或经c1至c20烷基、c6至c60芳基或c2至c60杂芳基取代；
ar1为经取代或未经取代的c1至c60烷基；
m及n各自独立地为0至5的整数；以及
r、r'以及r″彼此相同或不同，且各自独立地为氢、氘、-cn、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c3至c60环烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基。
2.根据权利要求1所述的杂环化合物，其中所述“经取代或未经取代”意谓未经取代或经由下列各者所构成的族群中选出的一或多个取代基取代：c1至c60直链或分支链烷基、c2至c60直链或分支链烯基、c2至c60直链或分支链炔基、c3至c60单环或多环环烷基、c2至c60单环或多环杂环烷基、c6至c60单环或多环芳基、c2至c60单环或多环杂芳基、-sirr'r"、-p(＝o)rr'、c1至c20烷胺、c6至c60单环或多环芳胺以及c2至c60单环或多环杂芳胺，或者经连接由以上示出的所述取代基中选出的两个或更多个取代基的取代基取代，或未经取代。
3.根据权利要求1所述的杂环化合物，其中化学式1的r1由-(l)p-(z)q表示：
l为直接键、经取代或未经取代的c6至c60亚芳基或者经取代或未经取代的c2至c60亚杂芳基，
z为氢、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基、经取代或未经取代的c2至c60杂芳基、-cn、-sirr'r"或-p(＝o)rr'，
r、r'以及r″彼此相同或不同，且各自独立地为氢、氘、-cn、经取代或未经取代的c1至c60烷基、经取代或未经取代的c3至c60环烷基、经取代或未经取代的c6至c60芳基或者经取代或未经取代的c2至c60杂芳基，且
p及q为1至4的整数。
4.根据权利要求1所述的杂环化合物，其中ar1为乙基。
5.根据权利要求1所述的杂环化合物，其中化学式1由以下化学式2或化学式3表示：
[化学式2]
[化学式3]
在化学式2及化学式3中，
ar1、r1至r8以及n的定义与化学式1中相同。
6.根据权利要求1所述的杂环化合物，其中化学式1由以下化合物中的任一者表示：
7.一种有机发光装置，其包括：
第一电极；
第二电极，设置为与所述第一电极相对；以及
一或多个有机材料层，设置于所述第一电极与所述第二电极之间，
其中所述有机材料层中的一或多个层包括如权利要求1至6中任一项所述的杂环化合物。
8.根据权利要求7所述的有机发光装置，其中所述有机材料层包括电子转移层，且所述电子转移层包括所述杂环化合物。
9.根据权利要求7所述的有机发光装置，其中所述有机材料层包括电子阻挡层或空穴阻挡层，且所述电子阻挡层或所述空穴阻挡层包括所述杂环化合物。
10.根据权利要求7所述的有机发光装置，还包括由下列各者所构成的族群中选出的一个层、两个层或更多个层：发光层、空穴注入层、空穴转移层、电子注入层、电子转移层、电子阻挡层以及空穴阻挡层。
11.根据权利要求7所述的有机发光装置，其中所述有机材料层包括电荷产生层，且所述电荷产生层包括所述杂环化合物。
12.根据权利要求7所述的有机发光装置，包括：
第一电极；
第一堆叠，设置于所述第一电极上且包括第一发光层；
电荷产生层，设置于所述第一堆叠上；
第二堆叠，设置于所述电荷产生层上且包括第二发光层；以及
第二电极，设置于所述第二堆叠上。
13.根据权利要求12所述的有机发光装置，其中所述电荷产生层包括由化学式1表示的所述杂环化合物。
技术总结