芳香酮化合物及其有机发光器件

摘要

本发明提供了一种芳香酮化合物及其有机发光器件。该芳香酮化合物具有式(I)所示结构，其中，X1和X2系为相同或相异，且各X1和X2系独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基、经取代或未经取代的含有选自由N、O及S所组成群组中至少一杂原子的C3-20亚杂芳基、具式(I-1)结构的基团，Ar1及Ar2系为相同或相异且独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基。

权利要求

1.一种芳香酮化合物，其特征在于，具有式(I)结构：其中，X1和X2系为相同或相异，且各X1和X2系独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基、经取代或未经取代的含有选自由N、O、及S所组成群组中至少一杂原子的C3-20亚杂芳基、具式(I-1)结构的基团；以及Ar1及Ar2系为相同或相异且独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基。

2.根据权利要求1所述的芳香酮化合物，其特征在于，该X1及X2系皆为具式(I-1)结构的基团。

3.根据权利要求2所述的芳香酮化合物，其特征在于，该Ar1及Ar2皆系经卤基取代的苯基。

4.根据权利要求3所述的芳香酮化合物，其特征在于，该卤基系为氟基、氯基、溴基、碘基。

5.根据权利要求4所述的芳香酮化合物，其特征在于，所述芳香酮化合物系选自下列化合物(1-2)至(1-13)中的一者：

6.根据权利要求2所述的芳香酮化合物，其特征在于，该Ar1及Ar2系皆为未经取代的苯基。

7.一种有机发光器件，其特征在于，包含：

阴极；

阳极；以及

有机层，系介于该阴极与阳极之间，且该有机层包含权利要求1所述具式(I)结构的芳香酮化合物。

8.根据权利要求7所述的有机发光器件，其特征在于，该有机层系发光层，且其厚度系

200埃至300埃。

9.根据权利要求8所述的有机发光器件，其特征在于，该发光层复包括空穴传输材料。

10.根据权利要求9所述的有机发光器件，其特征在于，该空穴传输材料的HOMO系与该芳香酮化合物的LUMO彼此对应。

11.根据权利要求9所述的有机发光器件，其特征在于，该空穴传输材料系选自于由N,N’-双(萘-1-基)-N,N’-二(苯基)联苯胺、4,4’,4”-三(N-咔唑基)-三苯胺、1,3-双(咔唑-9-基)苯、1,1-双[(二-4-甲苯胺基)苯基]环己烷、5-(4,6-二氯三嗪-2-基)胺基荧光素、4,4’,

4”-三(N-3-甲基苯-N-苯胺基)-三苯胺、N,N'-二苯基-N,N'-二-[4-(N,N-二苯基胺基)苯基]联苯胺、9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑及其混合物所组成的群组。

12.根据权利要求10所述的有机发光器件，其特征在于，该空穴传输材料系9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑，且该空穴传输材料及该芳香酮化合物的重量比为

1:1至1:4。

13.根据权利要求12所述的有机发光器件，其特征在于，该未掺杂客发光体材料的发光层系发射黄光到绿光光谱。

14.根据权利要求9所述的有机发光器件，其特征在于，该发光层复包括客发光体。

15.根据权利要求14所述的有机发光器件，其特征在于，该客发光体系为磷光掺杂剂，且该磷光掺杂剂的含量为1wt％至10wt％。

16.根据权利要求15所述的有机发光器件，其特征在于，该发光层系发射红光。

17.根据权利要求15所述的有机发光器件，其特征在于，该磷光掺杂剂系包含至少一种选自由钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂金及金所组成群组的金属的有机金属络合物。

18.根据权利要求17所述的有机发光器件，其特征在于，该磷光掺杂剂系为三[1-苯基异喹啉-C2,N]铱(Ⅲ)。

说明书

芳香酮化合物及其有机发光器件

技术领域

[0001] 本发明系关于一种用于有机发光器件的材料及使用该材料的有机发光器件，尤系关于一种用于可产生发光激基复合物的有机发光器件材料及使用该材料的有机发光器件。

背景技术

[0002] 有机发光器件(OLED)因具有轻、薄、广视角、高对比度、低耗电、高响应速度、全彩色及柔性等特点，因此，于全彩显示器或便携式电子装置方面的应用皆备受期待。

[0003] 典型的OLED系藉由真空沉积法或涂布法依序沉积阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极所形成之多层薄膜结构。当施加电流时，阳极注入空穴且阴极注入电子至该一层或多层有机层中，被注入的空穴及电子各自迁移至相反的带电荷电极。当电子及空穴局限在相同的分子上时，形成“激子(exciton)”，该激子系具有受激发能态的局限化电子─空穴对，通过发光机制该激子弛豫而发射光。

[0004] 为提升OLED的器件效率，日本九州岛大学安达千波矢(Chihaya Adachi)藉由适当的分子结构设计，使其单重激发态与三重激发态的能级差(ΔEST)缩小，增加逆系统间跨越(Reverse Inter-System Crossing；RISC)的可能性，达成热活化型延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence；TADF)，令原本多以热运动方式散失能量的三重态激子，能回到单重态而放光，以达到理论上与磷光材料相同的100％内部量子效率。

[0005] 除此之外，藉由两种独立具电荷传输的材料在接触界面生成激基复合物(exciplex)，亦可达成低ΔEST，韩国J.J.Kim教授系以激基复合物作为共同主体材料制备有机发光器件，所形成的电荷施体之最高被占据分子轨道(HOMO)及电荷受体之最低未占据分子轨道(LUMO)间能级差，其特性相近于单重激发态和三重激发态能量，俾使单重态与三重态的能量完全转移至掺杂材料，大幅降低电荷注入势垒，惟，目前透过TADF或exciplex的有机发光器件于量子效率及发光效率表现仍普遍不佳，尚有改善空间。

[0006] 因此，亟需开发一种可显著改善其有机发光器件的性能之有机材料，以符合当前显示照明产业的实际需求。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种用于有机发光器件的有别于现有技术中已知的新颖材料，并藉由该新颖材料形成激基复合物(exciplex)而发光。

[0008] 本发明提供一种具式(I)结构之芳香酮化合物：

[0009]

[0010] 其中，X1和X2系为相同或相异，且各X1和X2系独立表示经取代或未经取代之C6～C20亚芳基、经取代或未经取代之含有选自由N、O、及S所组成群组中之至少一杂原子之C3～20亚杂芳基、具式(I-1)结构之基团；以及

[0011]

[0012] Ar1及Ar2系为相同或相异且独立表示经取代或未经取代之C6-C20亚芳基。

[0013] 本发明复提供一种有机发光器件，包含：阴极；阳极；以及有机层，系介于该阴极与阳极之间，且该有机层包含上述具式(I)结构的芳香酮化合物。

[0014] 本发明提供具式(I)结构的芳香酮化合物具有较长的衰减生命期，藉此制备有机发光器件，可改善其电流效率、外部量子效率、发光效率及降低操作电压等性能，并具备使用寿命较长的好处。

附图说明

[0015] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0016] 图1系本发明所揭示有机发光器件之一实施例的剖面示意图；

[0017] 图2系本发明所揭示有机发光器件另一实施例的剖面示意图；

[0018] 图3系本发明所揭示有机发光器件又一实施例的剖面示意图；

[0019] 图4系以紫外-可见光吸收光谱法分析本发明芳香酮化合物1-1、1-2、1-3的光谱图；

[0020] 图5A、5B系以紫外-可见光吸收光谱法及光致发光光谱法分析含有化合物1-1及Tris-PCz的光谱图、瞬态光激发发光图；

[0021] 图6A、6B系以紫外-可见光吸收光谱法及光致发光光谱法分析含有化合物1-2及Tris-PCz之光谱图、瞬态光激发发光图；

[0022] 图7A、7B系以紫外-可见光吸收光谱法及光致发光光谱法分析含有化合物1-3及Tris-PCz之光谱图、瞬态光激发发光图；

[0023] 图8A、8B、8C系本发明所揭示有机发光器件的第一至三具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；

[0024] 图9A、9B、9C系本发明所揭示有机发光器件的第四至六具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；

[0025] 图10A、10B、10C系本发明所揭示有机发光器件的第七至九具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；

[0026] 图11A、11B、11C系本发明所揭示有机发光器件的第十至十二具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；

[0027] 图12A、12B、12C系本发明所揭示有机发光器件的第十三至十五具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；以及[0028] 图13A、13B、13C系本发明所揭示有机发光器件的第十六至十八具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图。

[0029] 其中，附图中各标记含义如下：

[0030] 100、200、300      有机发光器件；

[0031] 110、210、310      基板；

[0032] 120、220、320      阳极；

[0033] 130、230、330      空穴注入层；

[0034] 140、240、340      空穴传输层；

[0035] 150、250、350      发光层；

[0036] 160、260、360      电子传输层；

[0037] 170、270、370      电子注入层；

[0038] 180、280、380      阴极；

[0039] 245              电子阻挡层；

[0040] 355              空穴阻挡层。

具体实施方式

[0041] 以下系藉由特定的具体实施例说明本发明实施方式，熟习此技艺之人士可由本说明书所揭示内容轻易地了解本发明优点及功效。本发明亦可藉由其它不同实施方式加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明所揭示精神下赋予不同修饰与变更。此外，本文所有范围和值都系包含及可合并的。落在本文中所述范围内的任何数值或点，例如任何整数都可以作为最小值或最大值以导出下位范围等。

[0042] 本发明提供具式(I)结构的芳香酮化合物：

[0043]

[0044] 其中，X1和X2系为相同或相异，且各X1和X2系独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基、经取代或未经取代的含有选自由N、O、及S所组成群组中至少一杂原子的C3-20亚杂芳基、具式(I-1)结构的基团；以及

[0045]

[0046] Ar1及Ar2系为相同或相异且独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基。

[0047] 文中「，芳基」表示芳基或(亚)芳基，该芳基系指衍生自芳香烃的单环或稠合多环，及包括苯基、联苯基、联三苯基、萘基、联萘基、苯基萘基、萘基苯基、茀基、苯基茀基、苯并茀基、二苯并茀基、菲基、苯基菲基、蒽基、茚基、联亚三苯基、芘基、稠四苯基、苝基、蒯基、萘并萘基、丙二烯合茀基等。

[0048] 文中「，杂芳基」表示杂芳基或(亚)杂芳基，该杂芳基系指含有选自由N、O、及S所组成群组中之至少一个杂原子的环主链原子的芳基，可为单环系环如呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、噻二唑基、异噻唑基、异恶唑基、恶唑基、恶二唑基、三嗪基、四嗪基、三唑基、四唑基、呋呫基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基等，或为与至少一个苯环缩合的稠合环，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、苯并异恶唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹恶啉基、咔唑基、菲恶唑基、啡啶基、苯并二苊基、二氢吖啶基等。

[0049] 文中，表达成「经取代或未经取代的」中的「经取代的」表示在某个官能基中的氢原子系经另一个原子或基团(即取代基)置换。该类取代基各自独立地选自由下列所组成群组中的至少一个：氘、卤素、C1-C30烷基、C1-C30烷氧基、C6-C30芳基、C5-C30杂芳基、经C6-C30芳基取代之C5-C30杂芳基、苯并咪唑基、C3-C30环烷基、C5-C7杂环烷基、三-(C1-C30)烷基硅烷基、三-(C1-C30)芳基硅烷基、二-(C1-C30)烷基-(C6-C30)芳基硅烷基、C1-C30烷基二-(C6-C30)芳基硅烷基、C2-C30烯基、C2-C30炔基、氰基、二-(C1-C30)烷基胺基、二-(C6-C30)芳基硼基、二-(C1-C30)烷基硼基、C1-C30烷基、C6-C30芳基C1-C30烷基、C1-C30烷基C6-C30芳基、羧基、硝基及羟基。此外，本文中的碳原子数范围可自下限值扩展至上限值，例如C6-C20系指碳原子数可为6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。

[0050] 于一具体实施例中，X1和X2至少一者为具式(I-1)结构的基团。

[0051] 于另一具体实施例中，所述X1及X2系皆为具式(I-1)结构的基团。

[0052] 于一具体实施例中，该Ar1及Ar2系为相异且独立表示经取代或未经取代的C6-C20亚芳基，其实例包括但不限于亚苯基、亚萘基、亚蒽基、亚联苯基、亚菲基、亚芴基及其类似物。

[0053] 经取代Ar1及Ar2之取代基系为任何拉电子基团，其实例包括但不限于选自卤基、硝基、羰基、吡啶基、氰基、苯并咪唑基、 二唑基、砜基及膦氧基所组成群组中之一者，且该取代基于被取代基团的位置系可相对于苯基任一有利于拉电子的位置链接。

[0054] 于一具体实施例中，该Ar1及Ar2皆系经卤基取代。

[0055] 于另一具体实施例中，该取代基于被取代基团的位置系相对于苯基间位或对位位置链接。

[0056] 于一具体实施例中，Ar1及Ar2系皆为相同，且该Ar1及Ar2系皆为未经取代的苯基。

[0057] 于一具体实施例中，Ar1及Ar2系皆为相同，且该Ar1及Ar2系皆为经卤基取代的苯基。其中，该卤基系包括氟基、氯基、溴基及碘基。

[0058] 于另一具体实施例中，该Ar1及Ar2系皆为经溴基取代的苯基。

[0059] 于又一具体实施例中，所述Ar1及Ar2系皆为相同，且该Ar1及Ar2的取代基系皆为相同且键结于Ar1及Ar2的位置亦同。

[0060] 前述具式(I)结构的芳香酮化合物的较佳实施例系选自于表1，但不限于此，且表1中的溴基可替换为氟基、氯基及碘基。

[0061] 表1

[0062]

[0063]

[0064]

[0065] 本发明复提供一种有机发光器件，包含：阴极；阳极；以及有机层，系介于该阴极与阳极之间，且该有机层包含上述具式(I)结构的芳香酮化合物。

[0066] 本发明所揭示有机发光器件的该有机层系可为电子传输层、电子注入层或发光层。

[0067] 于一具体实施例中，包含本发明中具式(I)结构的芳香酮化合物的有机层较佳为发光层，且其厚度为200埃至300埃；其中，该发光层可将具式(I)结构的芳香酮化合物与其他主体材料结合使用，或将式(I)结构的芳香酮化合物作为发光主体，并与其他客发光体结合使用。

[0068] 于一具体实施例中，包含本发明中具式(I)结构的芳香酮化合物的有机层复包括一空穴传输材料，以与本发明中具式(I)结构的芳香酮化合物作为共同主体材料，于此共同主体材料的接触界面生成激基复合物(exciplex)而发光。

[0069] 空穴传输材料系选自于由N,N’-双(萘-1-基)-N,N’-二(苯基)联苯胺(NPB)、4,4’,4”-三(N-咔唑基)-三苯胺(TCTA)、1,3-双(咔唑-9-基)苯(mCP)、1,1-双[(二-4-甲苯胺基)苯基]环己烷(TAPC)、5-(4,6-二氯三嗪-2-基)胺基荧光素(DTAF)、4,4’,4”-三(N-3-甲基苯-N-苯胺基)-三苯胺(mt-DATA)、N,N'-二苯基-N,N'-二-[4-(N,N-二苯基胺基)苯基]联苯胺(NPNPB)、9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑(Tris-PCz)及其混合物所组成的群组。

[0070] 文中「，激基复合物」(exciplex)系指藉由两种独立具电荷传输特性的材料在接触界面所生成的激发态的络合物，透过该激基复合物而产生的发光现象则称为「发光激基复合物」。

[0071] 有机发光器件系藉由具式(I)结构的芳香酮化合物及该空穴传输材料结合形成的激基复合物，使以热运动方式散失能量的三重态激子，能回到单重态而放光，以提升整体器件的量子效率。

[0072] 于一具体实施例中，该空穴传输材料的HOMO系与该芳香酮化合物的LUMO彼此对应，亦即在同一能级位置上。

[0073] 于另一具体实施例中，该空穴传输材料系9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑(Tris-PCz)，且该空穴传输材料及该芳香酮化合物之重量比为1:1至1:4。

[0074] 于一具体实施例中，本发明所揭示有机发光器件未掺杂客发光体材料的发光层系发射黄光到绿光光谱。

[0075] 于一具体实施例中，本发明所揭示有机发光器件的发光层复包含客发光体。

[0076] 于一具体实施例中，本发明所揭示有机发光器件的客发光体系为磷光掺杂剂，且该具式(I)结构的芳香酮化合物及空穴传输材料作为发光主体材料，俾使单重态与三重态的能量完全转移至磷光掺杂剂，大幅降低电荷注入势垒。

[0077] 于本发明所揭示有机发光器件中，该发光层的磷光掺杂剂的含量系为1wt％至10wt％。

[0078] 于另一具体实施例中，本发明所揭示有机发光器件的发光层系发射红光。

[0079] 于另一具体实施例中，该磷光掺杂剂系包含至少一种选自由钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂金及金所组成群组的金属的有机金属络合物。

[0080] 于又一具体实施例中，该磷光掺杂剂系为三[1-苯基异喹啉-C2,N]铱(Ⅲ)(Ir(piq)3)，其结构如下式(2-1)所示：

[0081]

[0082] 于本发明所揭示有机发光器件中，除了上述之发光层外，复包含至少一层形成于该阳极及该发光层之间的空穴辅助层。

[0083] 于一具体实施例中，该至少一空穴辅助层系使用与上述发光层相同的空穴传输材料，配合本发明前述之技术手段所设置的发光层，得以再优化并提升其发光器件性能。

[0084] 于另一具体实施例中，该空穴辅助层材料亦可选择常用材料，常见用于空穴辅助层的材料系包括选自三唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、苯二胺衍生物、星状多胺类衍生物、螺环接分子衍生物或芳胺衍生物所组成群组中至少一者。

[0085] 于本发明所揭示的可产生发光激基复合物的有机发光器件中，可复包含至少一层形成于该发光层及该阴极之间的电子辅助层。

[0086] 于一具体实施例中，该至少一电子辅助层系使用本发明中具式(I)结构的芳香酮化合物，配合本发明前述技术手段所设置的发光层，得以再优化并提升其发光器件性能。

[0087] 于另一具体实施例中，该电子辅助层材料亦可选择常用材料，常见用于电子注入层的材料系包括碱金属卤化物或含氮、氧的碱金属配合物，如：LiF、8-quinolinolato lithium(Liq)；习知的电子传输层材料系包括选自由有机碱金属/碱土金属络合物、氧化物、卤化物、碳酸盐及含有至少一种选自锂和铯金属的磷酸碱金属/碱土金属盐所组成的群组中的一种。

[0088] 所述空穴辅助层可为空穴注入层、空穴传输层或电子阻挡层；同样地，所述电子辅助层亦可为电子注入层、电子传输层或空穴阻挡层。

[0089] 本发明所揭示有机发光器件结构将配合图式加以说明。

[0090] 第1图系本发明所揭示有机发光器件之一实施例的剖面示意图，该有机发光器件100包含基板110、阳极120、空穴注入层130、空穴传输层140、发光层150、电子传输层160、电子注入层170及阴极180。有机发光器件100可经由依序沉积上述各层来制作。

[0091] 第2图系本发明所揭示有机发光器件的另一具体实施例剖面示意图。有机发光器件200包含基板210、阳极220、空穴注入层230、空穴传输层240、电子阻挡层245、发光层250、电子传输层260、电子注入层270及阴极280，与第1图的差异在于该电子阻挡层245系设于空穴传输层240与发光层250之间。

[0092] 第3图系本发明所揭示有机发光器件的又一具体实施例的剖面示意图。有机发光器件300包含基板310、阳极320、空穴注入层330、空穴传输层340、发光层350、空穴阻挡层355、电子传输层360、电子注入层370及阴极380，与第1图的差异在于该空穴阻挡层355系设于发光层350与电子传输层360之间。

[0093] 上述图式所示结构的有机发光器件可反向制造，在该相反结构中，可视需要增加或移除一层或多层。

[0094] 所述阳极为具备高功函数的金属或导电化合物，可选择常用材料包括透明金属氧化物如：ITO、IZO、SnO2、ZnO等材料或如poly-Si、a-Si等基材，于第5844363号美国专利揭示一种结合阳极之可挠性透明衬底，其全部内容为本发明所引用

[0095] 所述阴极为具备低功函数的金属或导电化合物，可选择常用材料包括Au、Al、In、Mg、Ca或类似的金属、合金等，于第5703436及5707745号美国专利所例示阴极的全部内容为本发明所引用，该阴极具有金属薄层，如：镁/银(Mg：Ag)，及以溅镀沉积覆盖金属薄层的透明导电层(ITO Layer)。

[0096] 此外，上述电极中需至少有一为透明或半透明的，以利于发射光穿透。

[0097] 未特别说明的结构及材料亦可应用于本发明，如第5247190号美国专利所揭示包括聚合物材料的有机发光器件(PLEDs)，其全部内容为本发明所引用。如第20030230980号美国专利所例示的n型掺杂电子传输层系以摩尔比1：1于BPhen掺杂锂，其全部内容为本发明所引用。第6097147及20030230980号美国专利所揭示各阻挡层的应用及原理，其全部内容为本发明所引用。第20040174116号美国专利所例示的注入层及同案所说明的保护层，其全部内容为本发明所引用。

[0098] 除有特别限定，不同实施例中的任何层可使用任何适当方法来沉积形成。以有机层而言，较佳方法包含如第6013982及6087196号美国专利所揭示的热蒸镀法及喷印法，其全部内容为本发明所引用；第6337102号美国专利所揭示的有机气相沉积法(organic vapor phase deposition,OVPD)，其全部内容为本发明所引用；第10/233470号美国专利所揭示的有机气相喷印沉积法(deposition by organic vapor jet printing,OVJP)，其全部内容为本发明所引用。其他适当方法包含旋转涂布及以溶液为基础的制程。以溶液为基础的制程较佳是在氮气或惰性气体环境中进行。对于其他层而言，较佳方法包含热蒸镀法。较佳的图案化方法包含如第6294398及6468819号美国专利所揭示的通过屏蔽沉积再冷焊制程，及整合喷印或有机气相喷印沉积与图案化制程，其全部内容为本发明所引用。当然亦可使用其他方法。用于沉积的材料可予调整以对应其所特用的沉积方法。

[0099] 本发明所揭示有机发光器件可应用于单一器件，其结构为数组配置或数组X-Y坐标中设有阴阳两极的器件。相较于习知器件，本发明能显著提升有机发光器件的使用寿命及驱动稳定性。

[0100] 以下藉由实施例详细说明本发明的诸多性质及功效。该等详述实施例仅用于说明本发明的性质，本发明不限于特定实施例所例示者。

[0101] 合成例1：化合物1-1的合成

[0102]

[0103] 将苯乙酮(10mmol)和DMF-DMA(20mmol)的混合物回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，再用乙酸乙酯萃取，以盐水洗涤该萃取液之有机层3次后，收集并用硫酸镁干燥。将溶剂移除后，使该粗产物通过硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(50％)作为冲提液进行纯化，获得化合物1a。

[0104]

[0105]

[0106] 将上述的化合物1a置于乙酸/吡啶混合物(4：1)中的溶液回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，以沉淀固体。经过滤收集固体，以水彻底洗涤，再溶解于乙酸乙酯中。将其以盐水洗涤3次，分离后并经硫酸镁干燥。将溶剂蒸发，使粗产物通过使用硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(20％)作为冲提液进行纯化。于265℃及1.6×10-6托(torr)操作条件下，使其余化合物升华，以获得白色固体化合物1-1，其产率为80％。

[0107] 1H NMR(CDCl3,400MHz)δ8.40(s,3H),7.85(d,J＝8.0Hz,6H),7.63(t,J＝7.6Hz,3H),7.52(t,J＝8.0Hz,6H)；13C NMR(CDCl3,100MHz)δ194.3,137.8,136.0,133.8,132.9,
129.7,128.3。

[0108] 合成例2：化合物1-2的合成

[0109]

[0110] 将间溴苯乙酮(10mmol)和DMF-DMA(20mmol)的混合物回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，再用乙酸乙酯萃取，以盐水洗涤该萃取液之有机层3次后，收集并用硫酸镁干燥。将溶剂移除后，使该粗产物通过硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(50％)作为冲提液进行纯化，获得化合物2a。

[0111]

[0112] 将上述的化合物2a置于乙酸/吡啶混合物(4：1)中的溶液回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，以沉淀固体。经过滤收集固体，以水彻底洗涤，再溶解于乙酸乙酯中。将其以盐水洗涤3次，分离后并经硫酸镁干燥。将溶剂蒸发，使粗产物通过使用硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(20％)作为冲提液进行纯化。于320℃及1.5×10-6托(torr)操作条件下，使其余化合物升华，以获得白色固体化合物1-2，其产率为78％。

[0113] 1H NMR(CDCl3,400MHz)δ8.38(s,3H),7.99-8.00(m,3H),7.76-7.78(m,3H),7.73-13
7.75(m,3H),7.43(t,J＝8.0Hz,3H)；C NMR(CDCl3,100MHz)δ192.6,137.7,137.4,135.9,
134.0,132.4,130.0,128.3,122.8。

[0114] 合成例3：化合物1-3的合成

[0115]

[0116] 将对溴苯乙酮(10mmol)和DMF-DMA(20mmol)的混合物回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，再用乙酸乙酯萃取，以盐水洗涤该萃取液之有机层3次后，收集并用硫酸镁干燥。将溶剂移除后，使该粗产物通过硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(50％)作为冲提液进行纯化，获得化合物2a。

[0117]

[0118] 将上述的化合物3a置于乙酸/吡啶混合物(4：1)中的溶液回流过夜。使该反应混合物冷却并倒入水中，以沉淀固体。经过滤收集固体，以水彻底洗涤，再溶解于乙酸乙酯中。将其以盐水洗涤3次，分离后并经硫酸镁干燥。将溶剂蒸发，使粗产物通过使用硅凝胶柱色谱并以乙酸乙酯/正己烷混合物(20％)作为冲提液进行纯化。于320℃及2.6×10-6托(torr)操作条件下，使其余化合物升华，以获得白色固体化合物1-3，其产率为87％。

[0119] 1H NMR(CDCl3,400MHz)8.33(s,3H),7.66-7.72(m,12H)；13C NMR(CDCl3,100MHz)δ193.5,137.9,134.9,133.8,132.0,131.4,128.6。

[0120] 将上述材料进行光学性质分析并记录于表2，其测定方法如下所示。

[0121] (1)紫外-可见光(UV-VIS)吸收光谱法

[0122] 将上述化合物的薄膜以UV-VIS分光亮度计(Perkin Elmer，Lambda 20)量测其吸收波长之边界值(λonset)，其光谱图系如第4图所示。

[0123] (2)光致发光及瞬态光致发光

[0124] 将上述化合物与9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑(Tris-PCz)以重量比1:1混合制膜，以UV/VIS分光亮度计(Perkin Elmer，Lambda 20)量测其最长吸收波锋波长值(λex)，其结果分别表示于第5A、6A、7A图所示。

[0125] 以上述UV-VIS吸收光谱中的最长吸收波峰波长为激发波长，使用光致发光光谱仪(Perkin Elmer，Luminescence Spectrometer LS55)于室温环境下量测发光波长(λem)，其化合物1-1、化合物1-2及化合物1-3之分析结果分别表示于第5A、6A、7A图。

[0126] 接着，再量测上述化合物与Tris-PCz混合膜的衰减曲线，于上述光致发光后，量测其发光波长的瞬态光致发光光谱，其结果分别表示于第5B、6B及7B图所示，并记录电子由第一能级衰减至第二能级的生命期τ1，及第二能级衰减至第三能级的生命期τ2于表2。

[0127] 表2

[0128]

[0129] 实施例1：有机发光器件的制造

[0130] 于衬底加载蒸镀系统使用前，先以溶剂及紫外线臭氧清洗衬底进行脱脂。之后，将衬底传送至真空沉积室，于衬底顶部沉积所有层。依第1图所示各层系由加热的蒸镀舟(boat)在约10-6托真空度依序沉积：

[0131] a)氧化铟锡层(ITO)，厚度

[0132] b)空穴注入层，厚度60纳米(nm)，包含掺杂有4％重量比ReO3之Tris-PCz；

[0133] c)空穴传输层，厚度15纳米(nm)，Tris-PCz；

[0134] d)发光层，厚度20纳米(nm)，由化合物1-1及Tris-PCz组成，其中，该化合物1-1及Tris-PCz之重量比为1:1；

[0135] f)电子传输层，厚度50纳米(nm)，CN-T2T；

[0136] g)电子注入层，厚度 喹啉锂(Liq)；及

[0137] h)阴极，厚度约 A1。

[0138] 器件结构可表示为： )/ReO3：Tris-PCz(60纳米)/Tris-PCz(15纳米)/化合物1-1：Tris-PCz(20纳米)/CN-T2T(50纳米)/Liq )/Al )。

[0139]

[0140] 于沉积形成上述各层后，该器件自沉积室传送至干燥箱中，随即以UV可固化环氧树脂及含有干燥剂的玻璃盖板进行封装。该有机发光器件具有9平方毫米发光区域。

[0141] 实施例2至18：有机发光器件的制造

[0142] 以相同实施例1的层结构及制法制备实施例2至18所揭示的有机发光器件，惟改变其发光层主体材料成分，并于发光层复掺杂客发光体FRD或PRD，该客发光体的成分及体积比系如表3所示。

[0143]

[0144] 将上述制成的有机发光器件的电致发光性质均使用定电流源(KEITHLEY 2400Source Meter,made by Keithley Instruments,Inc.,Cleveland,Ohio)及亮度计(PHOTO RESEARCH SpectraScan PR 650,made by Photo Research,Inc.,Chatsworth,Calif.)于室温下测量其发光性质，包括器件开启电压(Von)、有机发光器件亮度于1000尼特(nits)下的操作电压(V)、最大亮度(Lmax)、色彩空间坐标(CIE(x,y))、最大电流(Imax)、最大外部量子效率(ηext)及最大发光效率(ηp)等性能结果列示于表3及第8至13图。图8A、8B、8C系本发明所揭示有机发光器件的第一至三具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；图9A、9B、9C系本发明所揭示有机发光器件的第四至六具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；图10A、10B、10C系本发明所揭示有机发光器件的第七至九具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；图11A、
11B、11C系本发明所揭示有机发光器件的第十至十二具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；图12A、12B、12C系本发明所揭示有机发光器件的第十三至十五具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图；图13A、13B、13C系本发明所揭示有机发光器件的第十六至十八具体实施例中亮度-电压-电流密度曲线图、量子效率-亮度-功率效率曲线图及电致发光光谱图。

[0145] 以图8A为例进行以下说明，实心图标所在曲线为左边纵坐标对应的曲线，空心图标所在曲线为右边纵坐标对应的曲线，同一形状的实心图标和空心图标对应于同一实施例，以下图8B、9A、9B、10A、10B、11A、11B、12A、12B、13A、13B类似，在此不再赘述。

[0146] 表3

[0147]

[0148]

[0149] 表3(续)

[0150]

[0151]

[0152] 如表3所述，由于上述发光层具有式(I)结构的芳香酮化合物及9,9',9"-三苯基--9H,9'H,9"H-3,3':6'3"-三咔唑(Tris-PCz)所形成的发光激基复合物，具有较长的衰减生命期，且其器件的电流效率、外部量子效率、发光效率及降低操作电压的特性亦藉此提升。

[0153] 上述实施例仅为例示性说明，而非用于限制本发明。任何熟习此项技艺人士均可在不违背本发明精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明权利保护范围系由本发明所附的申请专利范围所定义，只要不影响本发明效果及实施目的，应涵盖于此公开技术内容中。

[0154] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。