有机电致发光器件

摘要

本发明涉及磷光有机电致发光器件，其在发光层中具有低浓度的磷光发光体。

权利要求

1.一种有机电致发光器件，其具有≤570nm的发光最大值，其按顺序包括阳极、电子阻挡层(EBL)、磷光发光层(EML)、空穴阻挡层(HBL)和阴极，所述磷光发光层包含至少一种磷光化合物和至少一种基质材料，其中所有磷光化合物的总浓度为＜10体积％，其中所述电致发光器件在所述发光层和所述阴极之间不包含铝金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.4eV；

b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.4eV；

c)EML的所有基质材料的HOMO≥-6.0eV；且d)LUMO(EML)≤-2.5eV；

其中HOMO(EBL)代表电子阻挡层材料的HOMO，HOMO(EML)代表发光层基质材料的HOMO，LUMO(EML)代表发光层基质材料的LUMO，且LUMO(HBL)代表空穴阻挡层材料的LUMO。

2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于在所述发光层中所有磷光化合物的总浓度为1至9体积％。

3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于以下是适用的：a)HOMO(发光体)-HOMO(EML)≤0.3eV；且b)LUMO(EML)-LUMO(发光体)≤0.3eV，其中HOMO(发光体)和LUMO(发光体)分别代表所述磷光发光体的HOMO和LUMO。

4.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其具有≤560nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为1至9体积％，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含铝金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.35eV；

b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.35eV；

c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.9eV；且d)LUMO(EML)≤-2.55eV。

5.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其具有≤550nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为2至8体积％，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含铝金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.3eV；

b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.3eV；

c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.8eV；且d)LUMO(EML)≤-2.6eV。

6.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其具有≤540nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为3至7体积％，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含铝金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.25eV；

b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.25eV；

c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.8eV；且d)LUMO(EML)≤-2.6eV。

7.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于HOMO(EBL)≥-5.5eV。

8.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于以下是适用的：T1(发光体)–T1(基质)≤0.2eV，

其中T1(基质)代表基质材料的三重态能级，且T1(发光体)代表磷光发光体的三重态能级。

9.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于以下是适用的：a)T1(发光体)–T1(EBL)≤0.3eV且

b)T1(发光体)–T1(HBL)≤0.3eV，

其中T1(EBL)代表电子阻挡层材料的三重态能级，且T1(HBL)代表空穴阻挡层材料的三重态能级。

10.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于，如果使用两种或更多种基质材料，则具有最高HOMO的组分的浓度为4至50体积％。

11.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于以下是适用的：LUMO(EBL)-LUMO(EML)≥0.2eV。

12.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于以下是适用的：HOMO(EML)–HOMO(HBL)≥0.2eV。

13.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于，如果使用两种或更多种基质材料，则具有最高HOMO的基质材料组分选自：三芳基胺衍生物、桥连三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、氮杂咔唑衍生物、稠合咔唑衍生物、二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物以及二苯并呋喃和苯并呋喃基二苯并呋喃衍生物。

14.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，其特征在于，如果使用两种或更多种基质材料，则具有最低LUMO的基质材料组分选自：芳族酮、芳族氧化膦、芳族亚砜或砜、硅烷、氮杂硼杂环戊二烯、硼酸酯、三嗪衍生物、嘧啶衍生物、二氮杂磷杂环戊二烯衍生物、被缺电子杂芳族基团取代的吲哚并咔唑衍生物、或被缺电子杂芳族基团取代的茚并咔唑衍生物。

说明书

有机电致发光器件

技术领域

[0001] 本发明涉及磷光有机电致发光器件，其在发光层中具有低浓度的磷光发光体。

背景技术

[0002] 例如在US4539507、US5151629、EP0676461和WO98/27136中描述了其中有机半导体用作功能材料的有机电致发光器件（OLED）的结构。此处使用的发光材料越来越多地是显示磷光而不是荧光的有机金属络合物（M.A.Baldo等人，Appl.Phys.Lett（. 应用物理快报）1999，75，4-6）。出于量子力学原因，使用有机金属化合物作为磷光发光体可以实现最高达四倍的能量和功率效率。然而，通常仍需要改进OLED，特别是显示三重态发光（磷光）的OLED。

[0003] 在根据现有技术的OLED情况中，磷光发光体通常以10体积%或更高的浓度使用。在大批量生产中，除了这些元素稀有，使用磷光发光体特别是铱或铂络合物的一个问题是，热稳定性不总是足够的。为了获得高的周期时间，希望具有高的气相沉积速率。然而，由于相关的较高气相沉积温度和由此导致的络合物热分解，上述目的仅在有限程度上是可能的。一种可能性是降低发光体浓度，即使热不稳定，也能够达到较长的周期时间，原因是较低的气相沉积速率是足够的。然而，如果发光体浓度显著低于10体积%，则根据现有技术发光层的效率和寿命显著下降。这种情况特别适用于绿色或蓝色磷光发光体，而其中发光体浓度低于10体积%的红色发光OLED存在且显示良好的性质，这是已知的。

[0004] 特别地，随着发光体浓度降低，所谓的“滚降（Roll-Off）”特性也变得更重要。这是指有机电致发光器件在高发光密度下的效率通常显著低于在低发光密度下的效率。因此，在低的发光密度下获得高的效率，而在高的发光密度下仅获得低的效率。相反，在高发光密度下较高的量子效率将导致较高的功率效率，并因此导致所述OLED的较低的能量消耗。

[0005] 在根据现有技术的OLED中，此外也观察到电致发光器件的性质对发光体浓度的相对高的依赖性。这导致在大批量生产中小的操作范围，即，即使在气相沉积速率微小变化且因此发光体浓度微小变化的情况中，也观察到电致发光器件性质的大的偏差。因此为了操作安全性，希望达到对于气相沉积速率的变化的较大容许度。

[0006] 在根据现有技术的OLED中，此外观察到OLED的性质基本取决于磷光发光体的HOMO或LUMO的位置，特别是取决于发光体的HOMO的位置。特别是在磷光铂络合物的情况下，这可能导致空穴注入的问题，且因此导致这些络合物的降低的效率和/或寿命。此处希望进行进一步改进。

[0007] 因此，本发明基于的技术问题是提供如下的磷光有机电致发光器件，其虽然使用低于10%的低发光体浓度，仍显示良好的滚降特性，发光性质对发光体浓度的低依赖性，和/或发光性质对发光体HOMO或LUMO位置的低依赖性，且其中另外，与以10体积%或更高浓度包含磷光发光体的OLED相比，不损害或至少不显著损害效率和寿命。

[0008] 令人惊奇地，已经发现通过如下所述的有机电致发光器件解决了该问题。特别地，已经观察到，所述性质主要取决于电子阻挡层的HOMO和发光层的HOMO的差值，以及空穴阻挡层的LUMO和发光层的LUMO的差值。

发明内容

[0009] 因此，本发明涉及一种有机电致发光器件，其具有≤570nm的发光最大值，其按顺序包括阳极、电子阻挡层（EBL）、磷光发光层（EML）、空穴阻挡层（HBL）和阴极，所述磷光发光层包含至少一种磷光化合物和至少一种基质材料，其中所有磷光化合物的总浓度为＜10体积%，其中所述电致发光器件在所述发光层和所述阴极之间不包含铝金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：

[0010] a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.4eV；

[0011] b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.4eV；

[0012] c)EML的所有基质材料的HOMO≥-6.0eV；且

[0013] d)LUMO(EML)≤-2.5eV。

[0014] 在本发明意义上的电子阻挡层是与发光层在阳极侧直接相邻的层。此处电子阻挡层也可以同时是空穴传输层或激子阻挡层。HOMO(EBL)是电子阻挡层材料的HOMO。在由多种材料组成的该层中，HOMO(EBL)是这些材料的最高HOMO。LUMO(EBL)是电子阻挡层材料的LUMO。如果该层由多种材料构成，则LUMO(EBL)是这些材料的最低LUMO。

[0015] 在本发明意义上的磷光发光层是包含磷光化合物的层。HOMO(EML)是所述发光层的基质材料的HOMO。在单种基质的情况下，HOMO(EML)是该基质材料的HOMO。当使用多种基质材料时（“混合基质”），HOMO(EML)是基质组分的最高HOMO。LUMO(EML)是所述发光层的基质材料的LUMO。在单种基质的情况下，LUMO(EML)是该基质材料的LUMO。当使用多种基质材料时（“混合基质”），LUMO(EML)是基质组分的最低LUMO。

[0016] 在本发明意义上的磷光化合物是在室温下显示从具有相对高自旋多重度的激发态的发光，特别是从激发三重态发光的化合物。为了本发明的目的，所有发光的过渡金属络合物和所有发光的镧系金属络合物，特别是所有发光的铱、铂和铜化合物，被认为是磷光化合物。

[0017] 在本发明意义上的基质材料是存在于发光层中且不是磷光化合物的任何材料。

[0018] 在本发明意义上的空穴阻挡层是与发光层在阴极侧直接相邻的层。此处空穴阻挡层也可以同时是电子传输层。LUMO(HBL)是空穴阻挡层的材料的LUMO。如果该层由多种材料组成，则LUMO(HBL)是这些材料的最低LUMO。HOMO(HBL)是空穴阻挡层材料的HOMO。如果该层由多种材料构成，则HOMO(HBL)是这些材料的最高HOMO。

[0019] 如以下在实施例部分中所一般性解释的，通过量子化学计算确定HOMO（最高占据分子轨道）、LUMO（最低未占分子轨道）和三重态能级T1。

[0020] 为清楚起见，此处再次强调，根据定义，HOMO和LUMO值是负数值。因此最高HOMO是具有最小绝对值的HOMO，且最低LUMO是具有最大绝对值的LUMO。

[0021] 在本发明意义上的发光最大值被认为是指有机电致发光器件的电致发光光谱的最大值。有机电致发光领域中的普通技术人员已知何种发光体具有何种发光最大值，因此他们能够选择具有发光最大值≤570nm的适当发光体。

[0022] 所述有机电致发光器件不必须仅包含从有机或有机金属材料构造的层。因此，阳极、阴极和/或一个或多个层还可以包含无机材料或完全从无机材料构造。

[0023] 在本发明的优选实施方式中，所述有机电致发光器件的发光最大值≤560nm，特别优选≤550nm，非常特别优选≤540nm。

[0024] 一般说来，由于经济原因且由于金属铱和铂稀有，希望选择发光层中的磷光化合物的比例使其尽可能小，只要这不伴随有对有机电致发光器件性质的显著损害。因此，在本发明的另外优选的实施方式中，在所述发光层中的所有磷光化合物的总浓度≤9体积%，特别优选≤8体积%，非常特别地≤7体积%。

[0025] 此外，在所述发光层中的所有磷光化合物的总浓度优选≥1体积%，特别优选≥2体积%，非常特别优选≥3体积%。这种优选是由于如下事实：在磷光化合物的浓度低于1体积%时，通常会损害效率、寿命和/或滚降特性。

[0026] 在本发明的另外优选的实施方式中，HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.35eV，特别优选≤0.3eV，非常特别优选≤0.25eV。

[0027] 在本发明的又一另外的优选实施方式中，LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.35eV，特别优选≤0.3eV，非常特别优选≤0.25eV。

[0028] 在本发明的又一另外的优选实施方式中，HOMO(EML)，即发光层中所有基质组分的HOMO≥-5.8eV，特别优选≥-5.7eV，非常特别优选≥-5.6eV，特别是≥-5.55eV。

[0029] 在本发明的又一另外的优选实施方式中，LUMO(EML)，即发光层中所有基质组分的LUMO≤-2.55eV，特别选优选≤-2.6eV。

[0030] 对于所述发光体，相对于所述一种或多种基质材料，优选适用如下关系：

[0031] HOMO(发光体)-HOMO(EML)≤0.3eV和/或

[0032] LUMO(EML)-LUMO(发光体)≤0.3eV。

[0033] 此处，HOMO(发光体)和LUMO(发光体)在每种情况下分别是磷光发光体的HOMO和LUMO。

[0034] 在本发明的另外的优选实施方式中，在所述发光层和所述阴极之间不存在金属络合物。该优选是由于金属络合物通常低的热稳定性和对于水解的高敏感性，其中金属络合物通常用作电子传输材料或空穴阻挡材料。此外，如在配体中例如在Alq3中所使用的羟基喹啉是致突变的，因此希望避免这类络合物。

[0035] 上述优选实施方式可以根据需要彼此结合。上述优选实施方式特别优选同时发生。

[0036] 因此优选如下的有机电致发光器件，其具有≤560nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为1至9体积%，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：

[0037] a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.35eV；

[0038] b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.35eV；

[0039] c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.9eV；且

[0040] d)LUMO(EML)≤-2.55eV。

[0041] 特别优选如下的有机电致发光器件，其具有≤550nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为2至8体积%，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：

[0042] a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.3eV；

[0043] b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.3eV；

[0044] c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.8eV；且

[0045] d)LUMO(EML)≤-2.6eV。

[0046] 因此非常特别优选如下的有机电致发光器件，其具有≤540nm的发光最大值，其在所述发光层中包含的所有磷光化合物的总浓度为3至7体积%，且其在所述发光层和所述阴极之间不包含金属络合物，其特征在于以下适用于所述层：

[0047] a)HOMO(EBL)-HOMO(EML)≤0.25eV；

[0048] b)LUMO(EML)-LUMO(HBL)≤0.25eV；

[0049] c)EML的所有基质材料的HOMO≥-5.8eV；且

[0050] d)LUMO(EML)≤-2.6eV。

[0051] 此外，在本发明的有机电致发光器件中，优选适用如下条件：

[0052] 在本发明的优选实施方式中，HOMO(EBL)≥-5.5eV，特别优选≥-5.45eV，非常特别优选≥-5.4eV，特别是≥-5.35eV。特别地，所述EBL的所有材料的HOMO优选≥-5.5eV，特别优选≥-5.45eV，非常特别优选≥-5.4eV，特别是≥-5.35eV。

[0053] 在本发明的另外的优选实施方式中，LUMO(HBL)≤–2.5eV。所述HBL的所有材料的LUMO特别优选≤–2.5eV。

[0054] 在本发明的另外的优选实施方式中，三重态能级T1(发光体)–T1(基质)≤0.2eV，特别优选≤0.15eV，非常特别优选≤0.1eV。此处T1(基质)是发光层中基质材料的三重态能级，且T1(发光体)是磷光发光体的三重态能级。如果发光层包含多种基质材料，则上述关系优选适用于各种基质材料。

[0055] 在本发明的另外的优选实施方式中，三重态能级T1(发光体)–T1(EBL)≤0.3eV，特别优选≤0.25eV，非常特别优选≤0.2eV。此处T1(EBL)是电子阻挡层材料的三重态能级。如果电子阻挡层由多种材料组成，则该条件优选适用于电子阻挡层的所有材料。

[0056] 在本发明的另外的优选实施方式中，三重态能级T1(发光体)–T1(HBL)≤0.3eV，特别优选≤0.25eV，非常特别优选≤0.2eV。此处T1(HBL)是空穴阻挡层材料的三重态能级。如果空穴阻挡层由多种材料组成，则该条件优选适用于空穴阻挡层的所有材料。

[0057] 在本发明的另外的优选实施方式中，所述发光层包含确切地一种磷光化合物，特别是磷光金属络合物。以下更详细地显示了适当的磷光金属络合物。

[0058] 在本发明的优选实施方式中，所述发光层包含确切地一种基质材料，上述对于HOMO和LUMO的条件适用于该基质材料。

[0059] 在本发明的另外的优选实施方式中，所述发光层包含两种或更多种不同的基质材料（“混合基质”），特别优选两种或三种基质材料。

[0060] 如果使用两种或更多种基质材料，则具有最高HOMO的组分的浓度优选≤50体积%，特别优选≤45体积%，非常特别优选≤40体积%，特别是≤35体积%。

[0061] 如果使用两种或更多种基质材料，则具有最高HOMO的组分的浓度此外优选≥4体积%，特别优选≥6体积%，非常特别优选≥8体积%，特别是≥10体积%。

[0062] 在本发明的另外的优选实施方式中，具有最高HOMO的基质材料不存在于电子阻挡层中。

[0063] 为使电子阻挡层有效地阻挡电子，如下条件优选适用：LUMO(EBL)-LUMO(EML)≥0.2eV，特别优选≥0.25eV，非常特别优选≥0.3eV，特别是≥0.35eV。

[0064] 为使空穴阻挡层有效地阻挡空穴，如下条件优选适用：HOMO(EML)–HOMO(HBL)≥0.2eV，特别优选≥0.25eV，非常特别优选≥0.3eV，特别是≥0.35eV。

[0065] 除电子阻挡层、发光层和空穴阻挡层之外，本发明有机电致发光器件还可以包括另外的层，例如空穴注入和/或空穴传输层、电子注入和/或电子传输层、电荷产生层或其它中间层。

[0066] 在本发明的优选实施方式中，本发明的有机电致发光器件包括确切地一个发光层。

[0067] 在本发明的优选实施方式中，所述有机电致发光器件在阳极和电子阻挡层之间包括至少一个空穴传输层（HTL），其中如下是优选的：HOMO(HTL)-HOMO(EBL)≤0.4eV，特别优选≤0.35eV，非常特别优选≤0.3eV，特别是≤0.25eV。此处HOMO(HTL)是空穴传输层的HOMO。如果该层由多种材料组成，则HOMO(HTL)是这些材料的最高HOMO。

[0068] 在本发明的另外的优选实施方式中，所述有机电致发光器件在阴极和空穴阻挡层之间包括至少一个电子传输层（ETL）。对于所述电子传输层，LUMO(ETL)≤-2.5eV优选适用于该层的LUMO。此处LUMO(ETL)是电子传输层的LUMO。如果该层由多种材料组成，则LUMO(ETL)是这些材料的具有最大绝对值的LUMO，即，最低LUMO。

[0069] 在本发明的特别优选的实施方式中，本发明的有机电致发光器件包括至少一个空穴传输层和至少一个电子传输层两者。

[0070] 只要所述材料满足上述关于物理参数的条件，用于电子阻挡层中、发光层中、空穴阻挡层中以及可能存在的另外层中的材料的确切结构就是次重要的。一般说来，可以使用如通常用于这些层中的所有材料，只要所述材料以如下的方式彼此匹配，所述方式是满足如上所述的物理参数。本领域普通技术人员将能够无问题地确定相应的物理参数，且能够选择适当的材料组合。

[0071] 如果使用两种或更多种基质材料，则具有最高HOMO的基质材料组分优选选自：三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、稠合咔唑衍生物以及二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物。在本申请意义上的三芳基胺衍生物被认为是指其中三个芳族或杂芳族基团键合至氮的化合物。此处所述化合物同样可以含有多于一个氨基基团，或所述芳族基团可以彼此连接，例如通过碳桥连基或单键彼此连接。在本申请意义上的咔唑衍生物被认为是指咔唑或氮杂咔唑，其优选含有键合至氮的芳族或杂芳族基团且还可以被取代。在本申请意义上的稠合咔唑衍生物被认为是指如下的咔唑或氮杂咔唑，其上稠合有至少一个另外的芳族和/或非芳族环。因此，例如，形成吲哚并咔唑或茚并咔唑。此外，在所述咔唑氮上的芳族或杂芳族取代基可以通过单键或桥连基例如碳桥连基连接至咔唑骨架。

[0072] 优选的三芳基胺衍生物是如下式(1)至(7)的化合物，

[0073]

[0074]

[0075] 其中以下适用于使用的符号：

[0076] Ar1在每次出现时相同或不同地为具有5至60个芳族环原子的单价的芳族或杂芳族环系，其可以被一个或多个基团R1取代；在此处与同一氮原子键合的两个基团Ar1和/或与同一氮原子键合的基团Ar2和基团Ar1可以通过单键或选自以下基团的桥连基彼此连接：B(R1)、C(R1)2、Si(R1)2、C=O、C=NR1、C=C(R1)2、O、S、S=O、SO2、N(R1)、P(R1)和P(=O)R1；

[0077] Ar2在每次出现时相同或不同地为具有5至60个芳族环原子的二价、三价或四价的芳族或杂芳族环系，其可被一个或多个基团R1取代；

[0078] R1在每次出现时相同或不同地是H，D，F，Cl，Br，I，CHO，C(=O)Ar3，P(=O)(Ar3)2，S(=3 3 2 2 3 2 2 2 2 2
O)Ar ，S(=O)2Ar ，CR=CRAr，CN，NO2，Si(R )3，B(OR )2，B(R )2，B(N(R )2)2，OSO2R ，具有1至
40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团，或具有2至40个C原子的直链烯基或炔基基团，或具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基团，所述基团中的每个可被一个或多个基团R2取代，其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=
2 2 2 2 2 2 2
CR 、C≡C、Si(R )2、Ge(R )2、Sn(R )2、C=O、C=S、C=Se、C=NR 、P(=O)(R )、SO、SO2、NR 、O、S或CONR2代替，且其中一个或多个H原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替，或具有5至60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，该环系在每种情况下可被一个或多个基团R2取代，或具有5至60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团，该基团可被一个或多个基团R2取代，或这些体系
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的组合；在此处两个或更多个相邻的取代基R还可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系；

[0079] Ar3在每次出现时相同或不同地为具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，其可被一个或多个基团R2取代；

[0080] R2在每次出现时相同或不同地是H，D，或具有1至20个C原子的脂族、芳族和/或杂芳族烃基团，其中，H原子还可被D或F代替；此处两个或更多个相邻的取代基R2还可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系。

[0081] 如果在各情况下与同一氮原子键合的两个基团Ar1或与同一氮原子键合的一个基团Ar2和一个基团Ar1通过单键彼此连接，则由此形成咔唑衍生物。

[0082] 此处Ar2在式(2)、(3)、(4)和(7)化合物中为二价基团，在式(5)化合物中为三价基团，且在式(6)化合物中为四价基团。

[0083] 优选的咔唑衍生物是如下式(8)至(11)的化合物，

[0084]

[0085] 其中Ar1、Ar2和R1具有如上提及的含义，且此外：

[0086] L是单键或选自如下基团的二价基团：具有1至10个C原子的亚烷基基团，或具有2至10个C原子的亚烯基或亚炔基基团，所述基团中的每个可被一个或多个基团R1取代，具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述环系在每种情况下可被一个或多个基团R1、C=O、O、S或NR1取代，或2、3、4或5个这些基团的组合；

[0087] X在每次出现时相同或不同地是CR1或N，条件是每个环最多两个符号X代表N，且如果基团L键合至该基团X，则X代表C；

[0088] 此处两个相邻的基团X还可以被如下式(12)的基团代替：

[0089]

[0090] 此处的虚线键表示该单元与咔唑衍生物的连接，即，被连接至式(12)中虚线键的两个碳原子对应于咔唑的两个相邻基团X；此外：

[0091] Y在每次出现时相同或不同地是CR1或N，条件是每个环最多两个符号Y代表N；

[0092] Z在每次出现时相同或不同地选自C(R1)2、N(R1)、N(Ar1)、O、S、B(R1)、Si(R1)2、C=O、C=NR1、C=C(R1)2、S=O、SO2、CR1-CR1、P(R1)和P(=O)R1。

[0093] 在式(9)中的两个咔唑基团的连接优选通过2,2’-、3,3’-或2,3’-位发生，在式(11)中的咔唑基团的连接优选通过2-或3-位发生。

[0094] 此外还优选的材料是含有至少一个芳基氨基基团和至少一个咔唑基团或至少一个咔唑衍生物两者的化合物。这些优选是如下式(13)、(14)和(15)的化合物，

[0095]

[0096]

[0097] 其中使用的符号具有以上给出的含义，且此外：

[0098] W在每次出现时相同或不同地是单键、C(R1)2、NR1、O或S，其中最多一个基团W代表单键；

[0099] n在每次出现时相同或不同地是0或1，其中至少一个标记n代表1；

[0100] m在每次出现时相同或不同地是0或1，其中至少一个标记m代表1；

[0101] p在每次出现时相同或不同地是0、1或2；

[0102] 此外，如果基团N(Ar1)2或基团Ar2或基团W键合至基团X，则该X代表C。

[0103] 在式(13)中咔唑基团与Ar2的连接优选通过2-或3-位发生。

[0104] 此外还优选以下式(16)的二聚桥连咔唑衍生物，

[0105]

[0106] 其中使用的符号和标记具有以上给出的含义，

[0107] 在本发明意义上的芳基基团含有至少6个C原子；在本发明意义上的杂芳基基团含有至少2个C原子和至少1个杂原子，条件为C原子和杂原子之和至少为5。所述杂原子优选选自N、O和/或S。在此处芳基基团或杂芳基基团被认为是指简单的芳族环，即苯，或简单的杂芳族环，例如吡啶、嘧啶、噻吩等，或稠合的芳基或杂芳基基团，例如萘、蒽、芘、喹啉、异喹啉等。

[0108] 在本发明意义上的芳族环系在环系中含有至少6个C原子。在本发明意义上的杂芳族环系在环系中含有至少2个C原子和至少一个杂原子，条件为C原子和杂原子之和至少为5。所述杂原子优选选自N、O和/或S。在本发明意义上的芳族或杂芳族环系旨在被认为是指如下的体系，其未必仅含有芳基或杂芳基基团，而是其中多个芳基或杂芳基基团还可以由诸如C、N、O或S原子或羰基基团的短的非芳族单元（优选小于非H原子的10%）所间断。因此，例如，诸如9,9'-螺二芴、9,9-二芳基芴、三芳基胺、二芳基醚、茋、二苯甲酮等的体系也旨在被认为是在本发明意义上的芳族环系。芳族或杂芳族环系同样被认为是指其中多个芳基或杂芳基基团通过单键彼此连接的体系，例如联苯、三联苯或联吡啶。

[0109] 为了本发明的目的，其中单独的H原子或CH2基团还可以被上述基团取代的C1至C40烷基基团，特别优选被认为是指如下基团：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、叔戊基、2-戊基、新戊基、环戊基、正己基、仲己基、叔己基、2-己基、3-己基、新己基、环己基、2-甲基戊基、正庚基、2-庚基、3-庚基、4-庚基、环庚基、1-甲基环己基、正辛基、2-乙基己基、环辛基、1-双环[2.2.2]辛基、2-双环[2.2.2]辛基、2-(2,6-二甲基)辛基、3-(3,7-二甲基)辛基、三氟甲基、五氟乙基和2,2,2-三氟乙基。C2至C40烯基基团优选被认为是指乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、环戊烯基、己烯基、环己烯基、庚烯基、环庚烯基、辛烯基和环辛烯基。C2至C40炔基基团优选被认为是指乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基和辛炔基。C1至C40烷氧基基团特别优选被认为是指甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基或
2-甲基丁氧基。在每种情形下还可以被上述基团R取代并且可以经由任何所希望的位置连接到芳族或杂芳族基团的具有5-60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，被认为尤其是指衍生自以下物质的基团：苯、萘、蒽、菲、苯并蒽、苯并菲、芘、 、苝、荧蒽、苯并荧蒽、并四苯、并五苯、苯并芘、联苯、偶苯、三联苯、三聚苯、芴、苯并芴、二苯并芴、螺二芴、二氢菲、二氢芘、四氢芘、顺式或反式茚并芴、顺式或反式单苯并茚并芴、顺式或反式二苯并茚并芴、三聚茚、异三聚茚、螺三聚茚、螺异三聚茚、呋喃、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、异吲哚、咔唑、吲哚并咔唑、茚并咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶、菲啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、吩噻嗪、吩 嗪、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、唑、苯并 唑、萘并 唑、蒽并 唑、菲并 唑、异 唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、哒嗪、苯并哒嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹喔啉、1,5-二氮杂蒽、2,7-二氮杂芘、2,3-二氮杂芘、1,6-二氮杂芘、1,8-二氮杂芘、4,5-二氮杂芘、4,5,9,10-四氮杂苝、吡嗪、吩嗪、吩 嗪、吩噻嗪、荧红环、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲咯啉、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-二唑、1,2,4- 二唑、1,2,5- 二唑、1,3,4- 二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、四唑、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,
4-四嗪、1,2,3,5-四嗪、嘌呤、喋啶、吲嗪和苯并噻二唑。

[0110] 优选的基团Ar1选自苯基，2-、3-或4-甲苯基，3-或4-邻二甲苯基，2-或4-间二甲苯基，2-对二甲苯基，邻、间或对叔丁基苯基，邻、间或对氟代苯基，2-、3-或4-联苯基，2-、3-或4-邻三联苯基，2-、3-或4-间三联苯基，2-、3-或4-对三联苯基，2'-对三联苯基，2'-、4'-或
5'-间三联苯基，3'-或4'-邻三联苯基，对-、间,对-、邻,对-、间,间-、邻,间-或邻,邻-四联苯基，五联苯基，六联苯基，1-、2-、3-或4-芴基，2-、3-或4-螺-9,9'-二芴基，1-、2-、3-或4-(9,10-二氢)菲基，茚并咔唑，吲哚并咔唑，2-或3-噻吩基或者2-、3-或4-吡啶基，以及这些基团中的一个或多个的组合。这些基团还可以各自被一个或多个基团R1取代。

[0111] 这些取代基也适合作为在二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯上的取代基。

[0112] 优选的基团Ar2选自邻、间或对亚苯基，2,2'-、3,3'-或4,4'-联苯基，2,2″-、3,3″-或4,4″-邻三联苯基，2,2″-、3,3″-或4,4″-间三联苯基，2,2″-、3,3″-或4,4″-对三联苯基，对-、间,对-、邻,对-、间,间-、邻,间-或邻,邻-四联苯基，五联苯基，六联苯基，2,7-芴基，2,7-或2,2'-螺-9,9'-二芴基或2,7-(9,10-二氢)菲基，这些基团中的每个还可以被一个或多个基团R1取代。此处R1优选是甲基或苯基。

[0113] 所述基团Ar1和Ar2可以被一个或多个基团R1取代。这些基团R1优选在每次出现时相同或不同地选自H，D，F，具有1至4个C原子的直链烷基基团，或具有3至5个C原子的支链或环状的烷基基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R2取代，其中一个或多个H原子可以被D或F代替，或具有6至24个芳族环原子的芳族环系，该环系可以被一个或多个基团R2取代，或这些体系的组合；在此处两个或更多个相邻的取代基R1还可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系。如果所述有机电致发光器件从溶液中施加，则还优选具有至多达10个C原子的直链、支链或环状的烷基基团作为取代基R1。基团R1特别优选地在每次出现时相同或不同地选自H，D，或具有6至24个芳族环原子的芳族环系，其可以被一个或多个基团R2取代，但优选未被取代。

[0114] 特别是如果基团Ar1或Ar2含有芴或相应的稠合衍生物例如芴、茚并芴或茚并咔唑，则在各个桥连基C(R1)2上的基团R1优选代表具有1至10个C原子的烷基基团或具有5至24个1
芳族环原子的芳族或杂芳族环系。此处R特别优选是甲基或苯基。

[0115] 另外适当的化合物是二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物，特别是具有芳族取代基的二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物，如在例如WO2010/054729中所描述的。在二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物上的适当的取代基是芳族和杂芳族环系，特别是还有连接至二氮杂硅杂环戊二烯和四氮杂硅杂环戊二烯衍生物的两个氮原子的那些取代基，以及烷基基团。

[0116] 具有高HOMO的适当的基质材料此外例如是在WO2005/039246、US2005/0069729、JP2004/288381、EP1205527或WO2008/086851中公开的咔唑衍生物，吲哚并咔唑衍生物，例如根据WO2007/063754或WO2008/056746的，氮杂咔唑衍生物，例如根据EP1617710、EP1617711、EP1731584、JP2005/347160的，双极性基质材料，例如根据WO2007/137725的，茚并咔唑衍生物，例如根据WO2010/136109和WO2011/000455的，桥连的三芳基胺衍生物，例如根据WO2007/031165、WO2011/042107或WO2011/060867的，或苯并呋喃基二苯并呋喃衍生物，例如根据WO2009/148015的。

[0117] 只要相对于电子阻挡层观察到上述对于HOMO的条件，就可在发光层中用作具有高HOMO的基质组分的适当材料的实例，是如下显示的结构。

[0118]

[0119]

[0120] 可用于所述发光层中的具有低LUMO的适当的基质材料例如选自如下物质：芳族酮，芳族氧化膦或芳族亚砜或砜，例如根据WO2004/013080、WO2004/093207、WO2006/005627或WO2010/006680的，双极性基质材料，例如根据WO2007/137725的，硅烷，例如根据WO2005/111172的，氮杂硼杂环戊二烯或硼酸酯，例如根据WO2006/117052的，三嗪衍生物，例如根据WO2007/063754、WO2008/056746、WO2010/015306、WO2011/057706或WO2011/060877的，嘧啶衍生物，例如根据未公开的申请EP10014930.1的，二氮杂磷杂环戊二烯衍生物，例如根据WO2010/054730的，被缺电子杂芳族基团取代例如被三嗪或嘧啶取代的吲哚并咔唑衍生物，例如根据WO2007/063754或WO2008/056746的，或被缺电子杂芳族基团取代例如被三嗪或嘧啶取代的茚并咔唑衍生物，例如根据WO2010/136109和WO2011/000455的。

[0121] 具有低LUMO的基质材料的实例是在下表中显示的材料。

[0122]

[0123]

[0124] 如果仅将单种材料用作基质材料，则该材料具有上述对于HOMO的条件以及对于LUMO的条件。适当的化合物例如是含有酮基团或含有三嗪基团或含有嘧啶基团且同时含有芳基胺或咔唑基团的双极性基质材料，例如根据WO2007/137725的。

[0125] 适合在发光层中用作磷光化合物的尤其是在适当激发下发光优选在可见区发光并且还含有至少一个如下原子的化合物，所述原子的原子序数大于20，优选大于38且小于84，特别优选大于56且小于80。所使用的磷光发光体优选为含有铜、钼、钨、铼、钌、锇、铑、铱、钯、铂、银、金或铕的化合物，尤其是含有铱、铂或铜的化合物。

[0126] 特别优选的有机电致发光器件包含至少一种式(17)至(20)的化合物作为磷光化合物，

[0127]

[0128] 其中R1具有与上文对于式(1)所描述的相同的含义，并且以下适用于所使用的其它符号：

[0129] DCy在每次出现时相同或不同地为如下的环状基团，其含有至少一个供电子原子，优选氮、处于卡宾形式的碳或磷，所述环状基团经由所述供电子原子与金属键合，并且所述环状基团又可以具有一个或多个取代基R1；基团DCy和CCy经由共价键彼此连接；

[0130] CCy在每次出现时相同或不同地为含有如下碳原子并且又可以具有一个或多个取代基R1的环状基团，该环状基团经由所述碳原子与金属键合；

[0131] A在每次出现时相同或不同地为单阴离子的二齿螯合配体，优选为二酮阴离子配体。

[0132] 通过在多个基团R1之间形成环系，在基团DCy与基团CCy之间还可以存在桥连基。此外，通过在多个基团R1之间形成环系，在两个或三个配体CCy-DCy之间或者在一个或两个配体CCy-DCy与配体A之间还可以存在桥连基，从而所述配体体系是多齿或多足的。

[0133] 此处选择金属络合物从而使它们在用于有机电致发光器件的发光层中时导致上述发光最大值。

[0134] 上述发光体的实例由以下申请揭示：WO00/70655、WO01/41512、WO02/02714、WO02/15645、EP1191613、EP1191612、EP1191614、WO04/081017、WO05/033244、WO05/042550、WO05/
113563、WO06/008069、WO06/061182、WO06/081973、WO2009/146770、WO2010/031485、WO2010/086089、WO2010/099852、WO2011/032626以及未公开的申请EP10006208.2。通常，如根据现有技术用于磷光OLED的和如有机电致发光领域普通技术人员所已知的所有磷光络合物都是合适的，并且本领域普通技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下使用其它磷光化合物。特别地，本领域普通技术人员已知何种磷光络合物发出何种发光颜色的光，因此他能够选择具有发光最大值≤570nm的络合物，或当用于有机电致发光器件时导致这种发光最大值的络合物。

[0135] 根据本发明的电致发光器件的阴极优选包含具有低逸出功的金属、金属合金或多层结构，其包含不同金属，例如碱土金属、碱金属、主族金属或镧系元素（例如Ca、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等）。在多层结构的情况下，除了所述金属以外，还可以使用具有相对高逸出功的其它金属，例如Ag，在这种情形下，通常使用金属的组合，例如Mg/Ag、Ca/Ag或Ba/Ag。同样优选金属合金，尤其是包含碱金属或碱土金属和银的合金，特别优选包含Mg和Ag的合金。还可以优选在金属阴极与有机半导体之间引入具有高介电常数的材料的薄的中间层。适合于该目的的例如为碱金属或碱土金属氟化物，以及相应的氧化物或碳酸盐（例如LiF、Li2O、CsF、Cs2CO3、BaF2、MgO、NaF等）。有机碱金属或碱土金属络合物如喹啉锂（LiQ）同样是合适的。该层的层厚度优选为0.5至5nm。

[0136] 根据本发明的电致发光器件的阳极优选包含具有高逸出功的材料。该阳极优选具有相对于真空大于4.5eV的逸出功。一方面，对于该目的合适的是具有高氧化还原电势的金属，例如Ag、Pt或Au。另一方面，也可以优选金属/金属氧化物电极（例如，Al/Ni/NiOx、Al/PtOx）。在此处，所述电极中的至少一个必须为透明或半透明的以便于耦合输出光。优选的透明或半透明的阳极材料为导电的混合金属氧化物。特别优选氧化铟锡（ITO）或氧化铟锌（IZO）。另外优选导电的掺杂的有机材料，尤其是导电的掺杂的聚合物。

[0137] 将所述器件相应地（取决于应用）结构化、提供以接触并且最后密封，因为这种类型器件的寿命在水和/或空气存在下急剧缩短。

[0138] 通常可以使用如根据现有技术在有机电致发光器件中所使用的所有其它材料，也可以与根据本发明的激子阻挡层、发光体层和空穴阻挡层组合使用。

[0139] 可通过根据现有技术的多种方法施加所述有机电致发光器件的层。

[0140] 优选如下的有机电致发光器件，其特征在于借助于升华方法涂覆一个或多个层，其中在真空升华装置中在低于10-5毫巴、优选低于10-6毫巴的初压下气相沉积所述材料。然而，应该注意到该压力还可以甚至更低，例如低于10-7毫巴。

[0141] 同样优选如下的有机电致发光器件，其特征在于借助于OVPD（有机气相沉积）方法或借助于载气升华来涂覆一个或多个层，其中在10-5毫巴至1巴之间的压力下施加所述材料。该方法的一个特例是OVJP（有机蒸气喷印）方法，其中所述材料经由喷嘴直接施加并且因此是结构化的（例如，M.S.Arnold等，Appl.Phys.Lett（. 应用物理快报）2008，92，053301）。

[0142] 另外优选如下的有机电致发光器件，其特征在于从溶液例如通过旋涂，或借助于任何所希望的印刷方法例如丝网印刷、柔性版印刷、平版印刷、LITI（光引发热成像、热转印）、喷墨印刷或喷嘴印刷，来制造一个或多个层。可溶性化合物对于此目的是必要的。可通过所述化合物的适当取代来实现高溶解度。在此处，不仅可以施加单种材料的溶液，而且可以施加包含例如基质材料和掺杂剂的多种化合物的溶液。

[0143] 还可以通过自溶液施加一个或多个层并且通过气相沉积施加一个或多个其它层，来制造所述有机电致发光器件。

[0144] 由于以一层在另一层之上的方式施加多个层，所以优选通过气相沉积施加发光层和空穴阻挡层和存在的任何电子传输层。特别优选通过气相沉积施加电子阻挡层、发光层和空穴阻挡层和存在的任何电子传输层。非常特别优选通过气相沉积施加所有的有机层。

[0145] 这些方法通常为本领域的技术人员所知，并且可由他在没有付出创造性劳动的情况下应用到根据本发明的有机电致发光器件。

[0146] 根据本发明的有机电致发光器件具有优于现有技术的一个或多个以下惊人的优点：

[0147] 1.虽然使用了低于10体积%低浓度的磷光发光体，但本发明的有机电致发光器件具有高的效率和长的寿命。

[0148] 2.虽然磷光发光体的浓度低，但本发明的有机电致发光器件具有良好的滚降特性，即，在高发光密度下效率仅略微降低。

[0149] 3.本发明有机电致发光器件的性质对于磷光发光体的确切浓度仅有低的依赖性。这导致在大批量生产时高的操作安全性，因为各化合物气相沉积速率的变化不会导致性质的显著变化。

[0150] 4.本发明有机电致发光器件的性质不显著依赖于磷光发光体的HOMO和/或LUMO位置。因此不仅在使用铱络合物作为磷光发光体时获得良好的结果，而且在使用发绿色光的铂络合物时也获得良好的结果，其中该铂络合物通常具有较低的HOMO。

[0151] 本发明的有机电致发光器件可用于多种应用，例如用于单色或多色的显示器，用于照明应用，用于医疗应用，例如在光线疗法中，或用于有机激光器（O-laser）。

具体实施方式

[0152] 通过以下实施例更详细地解释本发明，但不希望因此限制本发明。本领域普通技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下在所公开的范围内实施本发明，且因此制造出根据本发明的另外的有机电致发光器件。

[0153] 实施例：

[0154] 制造OLED

[0155] 按照WO2004/058911中的一般方法制造所述OLED，将该方法调整以适应此处所述的环境（层厚度的改变，材料）。

[0156] 在以下实施例N1-E20（见表1和2）中给出了多种OLED的数据。为改进处理，将已经涂有厚度为150nm结构化ITO（氧化锡铟）的玻璃板涂覆20nm的PEDOT（聚(3,4-亚乙基二氧-2,5-噻吩)，从水中旋涂施加；购买自德国，Goslar，H.C.Starck）。这些涂覆的玻璃板形成基底，将OLED施加到所述基底上。所述OLED原则上具有如下的层结构：基底/任选的空穴注入层（HIL）/空穴传输层（HTL）/任选的中间层（IL）/电子阻挡层（EBL）/发光层（EML）/空穴阻挡层（HBL）/任选的电子传输层（ETL）/任选的电子注入层（EIL）和最后的阴极。所述阴极由厚度为100nm的铝层形成。制造OLED所需要的材料描述在表4中。

[0157] 在真空室中通过热气相沉积施加所有材料。此处的发光层总是由至少一种基质材料（主体材料）和发光掺杂剂（发光体）组成，通过共蒸发使所述一种或多种基质材料以一定的体积比例与所述发光掺杂剂混合。

[0158] 例如ST1:LiQ（55%:45%）的表达是指，材料ST1以55%的体积比例存在于该层中，而LiQ以45%的比例存在于该层中。

[0159] 表1显示了多种OLED的结构。在每种情况下发光层（EML）由发光体和一种或两种基质材料MM1和MM2组成。例如IC1:TEG1的表达是指，仅存在一种基质材料，在该情况中MM1=IC1，发光体是材料TEG1。例如IC2:IC3:TEG2的表达是指，存在两种基质材料，在该情况中MM1=IC2，MM2=IC3，发光体是材料TEG2。由于性能数据对于发光体浓度的依赖性对于本发明是至关重要的，因此，如下所述，改变了发光体浓度。

[0160] 表2总结了对于多种发光体浓度的OLED数据。实施例N1-N10是不满足本发明条件的对比例。实施例E1-E10显示了本发明的OLED。如果存在两种基质材料，则这两种基质材料的体积浓度的比率显示在栏“MM1:MM2”中。栏“发光体浓度”显示了发光体的体积浓度，其中所有的体积浓度加起来为100%。例如，MM1:MM2=2:1和发光体浓度=10%的表达是指，MM1以60%的体积比例存在于发光层中，MM2以30%的比例存在于发光层中，而发光体以10%的比例存在于发光层中。在仅具有一种基质材料的情况下，栏“MM1:MM2”是空的，基质的体积比例是100%减去发光体的浓度。

[0161] 表达“相对EQE”、“相对滚降”和“相对LT”显示了参数EQE、滚降和寿命（LT）如何随发光体浓度变化。这些是对于其中仅发光体浓度变化的特定结构的相对数据。此处EQE是在1000cd/m2下的外量子效率。滚降定义为EQE(5000cd/m2)/EQE(1000cd/m2)。希望具有高的滚降，因为在这种情况下，在高发光密度下的效率高。寿命定义为在恒定电流下操作时，发光密度从初始4000cd/m2的发光密度降至3200cd/m2经历的时间。在表2中通过水平双线界定了属于一个结构的数据。

[0162] 此外，表3显示了多种结构之间的相对比较。这些比较同样通过水平双线界定。在这些比较中，在每种情况下比较了寿命最优的浓度比率。

[0163] 在混合基质体系的情况下，对于给定结构进行了发光体浓度为10%的两种基质组分混合比率的优化。对于发光体浓度的改变，选择了达到最长寿命的混合比率，即，例如对于结构E1选择了2:1的混合比率。

[0164] HOMO/LUMO位置和三重态能级的确定

[0165] 经由量子化学计算确定所述材料的HOMO位置和LUMO位置和三重态能级。为此，使用“Gaussian-03W”软件包（Gaussian公司）。为了计算没有金属的有机物质（在表5中称为“有机”方法），首先使用“Ground State/Semi-empirical/Default Spin/AM1/Charge0/Spin Singlet”方法进行几何结构优化。然后，基于优化的几何结构进行能量计算。在此处使用具有“6-31G(d)”基集（电荷0，自旋单重态）的“TD-SFC/DFT/Default Spin/B3PW91”方法。对于有机金属化合物（在表5中称为“有机金属”方法），经由“Ground State/Hartree-Fock/Default Spin/LanL2MB/Charge0/Spin Singlet”方法优化几何结构。类似于如上所述的有机物质进行能量计算，区别在于对于金属原子使用“LanL2DZ”基集，而对于配体使用“6-31G(d)”基集。该能量计算给出以哈特里单位计量的HOMO HEh或LUMO LEh。由此如下确定HOMO和LUMO值，其计量为电子伏特，其参照循环伏安法测量进行校准：

[0166] HOMO(eV)=((HEh*27.212)-0.9899)/1.1206

[0167] LUMO(eV)=((LEh*27.212)-2.0041)/1.385

[0168] 为了本申请的目的，这些值将被分别视为所述材料的HOMO和LUMO。例如，对于物质BPA1由计算获得-0.17519哈特里的HOMO和-0.04192哈特里的LUMO，其对应于-5.14ev的校准HOMO和-2.27eV的校准LUMO。

[0169] 三重态能级T1定义为具有最低能量的三重态的能量，其由量子化学计算产生。

[0170] 表5显示了多种材料的HOMO和LUMO值以及三重态能级T1。

[0171] 实施例的解释

[0172] 以下更详细地解释了一些实施例，以示例本发明的OLED的优点。然而，应当指出，这仅代表了在表2中显示的数据的选择。实施例N1-N8和E1-E20E10显示了绿色发光，发光最大值在519至527nm。对于实施例N9和N10的OLED，发光最大值为485至489nm。

[0173] EBL和EML之间HOMO差值的含义

[0174] 对于实施例N1（HOMO(EBL)–HOMO(EML)=0.65eV），N2、N3（HOMO(EBL)–HOMO(EML)=0.48eV）和N4（HOMO(EBL)–HOMO(EML)=0.42eV），不满足条件HOMO(EBL)–HOMO(EML)<0.4eV。
相应地，如果使用<10体积%的发光体浓度，则效率和/或滚降和/或寿命受到损害。这适用于使用单种基质（实施例N1、N2、N3）以及使用混合基质体系（实施例N4）。相反地，在发光体浓度<10体积%时，其中HOMO差值小于0.4eV的OLED（实施例E1-E10）在基本上所有情况下显示在效率、滚降和寿命方面的最优化。如果不是这种情况，则在发光体浓度≥10体积%时，相对于上述最优化的情况仅具有不显著的改进。只有在实施例E1中发光体浓度非常低，为1体积%时，才获得对于寿命的显著损害。

[0175] LUMO(EML)的含义

[0176] 对于实施例N5（LUMO(EML)=-2.50eV），N6（LUMO(EML)=-2.42eV）和N8（LUMO(EML)=-2.14eV），不适用条件LUMO(EML)<-2.5eV。与本发明的OLED相反，在发光体浓度低于10体积%的情况下，获得对性能数据特别是寿命的损害。在混合基质体积的情况下（实施例N6），该损害不如在单种基质情况下那么明显，但仍是显著的。该损害在实施例N8（LUMO(EML)–LUMO(HBL)=0.69eV）中特别明显，在该实施例中不仅没有满足条件LUMO(EML)<–2.5eV，也没有满足条件LUMO(EML)–LUMO(HBL)<0.4eV。

[0177] 基质材料的HOMO位置的含义

[0178] 如果基质材料的HOMO低于-6.0eV，则对于发光体浓度低于10体积%（实施例N7），也获得对性能数据的损害。如上所述，对于本发明的OLED，情况并非如此。

[0179] 在电子传输层中使用铝金属络合物

[0180] 实施例N9显示，在ETL中使用Alq3与空穴阻挡剂Ket1组合时，在发光体浓度为5体积%时获得最佳效率；滚降不随发光体浓度变化而显著变化。然而，对于发光体浓度<10体积%，获得了对寿命的不可接受的损害。不存在空穴阻挡层时，对于发光体浓度<10体积%（实施例N10），另外获得对于效率和滚降的损害。在具有类似结构和材料的实施例E7中，情况并非如此。

[0181] 由所有基质材料的小的HOMO或LUMO差值导致的改进

[0182] 特别地，如果对于在混合基质体系中的两种基质组分MM1和MM2，都满足条件HOMO(EBL)-HOMO(MM1,MM2)<0.4eV或LUMO(MM1,MM2)–LUMO(HBL)<0.4eV，则获得非常好的性能数据。这通过参照实施例E9（HOMO(EBL)–HOMO(MM1)=0.34eV；HOMO(EBL)–HOMO(MM2)=0.25eV）和E10（LUMO(MM1)–LUMO(HBL)=0.04eV；LUMO(MM2)–LUMO(HBL)=0.09eV）来显示：在与E9类似的结构E1中，其中HOMO(EBL)–HOMO(MM1)=0.67eV，获得类似的效率和滚降，但是寿命降低。在与E10类似的结构E3中，其中LUMO(MM2)–LUMO(HBL)=0.65eV，获得更差的效率和寿命（参见表3）。

[0183] 表1：OLED的结构

[0184]

[0185]

[0186] 表2：OLED的数据

[0187]

[0188]

[0189]

[0190] 表3：多种结构的比较

[0191]

[0192] 表4：用于OLED的材料的结构式

[0193]

[0194]

[0195]

[0196] 表5：材料的HOMO/LUMO值和三重态能级T1

[0197]材料 HOMO(eV) LUMO(eV) T1(eV) 方法
BPA1 –5.14 –2.27 2.52 有机
NPB –5.16 –2.28 2.45 有机
CbzA1 -5.18 -2.15 2.66 有机
IC1 –5.79 –2.83 2.69 有机
IC2 –5.62 –2.75 2.75 有机
IC3 –5.54 –2.27 2.82 有机
IC4 –5.46 –2.70 2.78 有机

[0198]IC5 –5.29 –2.13 2.73 有机
IC6 –5.71 –2.42 2.81 有机