有机光电材料以及包括该有机材料的有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术涉及一种有机光电材料以及包括该有机材料的有机电致发光器件，有机光电材料由下述式Ⅰ所示，其中R1和R2各自独立地选自氢基、氰基、异硫氰基和苯基中的一种，R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢基、卤基以及碳原子数为10～50且含有N、S、O中的至少一种的芳族杂环基中的一种。该有机光电材料，能够作为发光材料应用在有机电致发光器件中，从而提高了有机电致发光器件的最大电流效率，降低了有机电致发光器件的启亮电压，并且使得有机电致发光器件的所发出的可见光的光谱覆盖范围较广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种有机光电材料以及包括该有机光电材料的有机电致发光器件。
技术介绍
有机电致发光器件(简称OLED)产生于上世纪80年代，与液晶显示相比，OLED具有自发光、广视角、响应速度快、可实现柔性显示等诸多优点，因而受到广泛关注。有机电致发光器件是一种电流驱动的发光器件，按照发光机制的不同，可以分为荧光器件和磷光器件两种，当电荷从电极注入器件时，由于电子自旋方向的随机性，单重态激子的比例只有25％，另外75％为三重态激子，一般情况下，荧光器件只能利用单重激发态激子发光，而磷光器件可以同时应用单重态激子和三重态激子的能量，因此，磷光器件的效率远大于荧光器件。磷光器件的效率高于荧光器件，不过，磷光器件也有其不足之处，如磷光材料主要是含有贵金属的配合物，特别是金属铱和铂的配合物，由于金属铱和铂本身价格昂贵，因此，磷光材料的价格极其昂贵，这也限制了磷光材料的应用空间。因此，开发使用荧光材料作为发光分子，且能够实现高效发光的OLED器件，这样的研究方向显得极具吸引力。2012年，C.Adachi在Nature上发表论文(Nature.,2012，492，234)，报道了一种基于热活化延迟荧光(TADF)机制，实现高效发光的荧光器件，这为高效率荧光器件的制作，带来了新方向。在现有的认识范围内，TADF材料，需要具有电子给体(简称D)和电子受体(简称A)，由此组成的D-A型结构，能够实现延迟荧光的分子结构要求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种有机光电材料，能够作为发光材料应用在有机电致发光器件中，从而提高了有机电致发光器件的最大电流效率，降低了有机电致发光器件的启亮电压，并且使得有机电致发光器件的所发出的可见光的光谱覆盖范围较广。本专利技术的目的在于提供一种有机光电材料，由下述式Ⅰ所示。在上述式Ⅰ中，R1和R2各自独立地选自氢基、氰基(-CN)、异硫氰基(-NCS)和苯基中的一种，R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢基、卤基以及碳原子数为10～50且含有N、S、O中的至少一种的芳族杂环基中的一种。其中，卤基可根据实际需求进行选择，优选为氟基、氯基、溴基，进一步地，优选为氟基。在取代基中，优选R1和R2相同，R3、R4、R5、R6、R7和R8可以彼此相同，也可以彼此互不相同，也可以是其中的任意两者或者两者以上相同，并不受到具体的限制。在上述式Ⅰ中，作为芳族杂环基的实例，可举出稠合杂环基、单环芳族杂环基和多环芳族杂环基等，其中稠合杂环基，可由单环芳族或非芳族杂环(杂环可以不同)缩合而得到，此外，所述芳族杂环基还可以为上述稠合杂环基、单环芳族杂环基或多环芳族杂环基中与芳基、卤代芳基和芳胺基中的至少一种基团键合后所得到，其中，芳基可举出苯基、芳烷基、至少含有一个苯基的芳基如联苯基，卤代芳基为芳基被F、Cl、Br中的至少一种取代后所形成的基团，其中优选F对芳基进行取代，芳胺基可举出二苯胺基，当然此处指出举出几个典型的基团，并不受到具体的限制。当含有N、S、O杂原子时，杂原子的个数并不受到具体的限制，例如可为1个、2个、3个、4个、5个、6个或者7个，另外，在一个取代基中，可以选取上述杂原子中的任意一种，也可以为上述杂原子中的任意两种或者三种。优选地，选择碳原子数为11～40的芳族杂环基，进一步优选地，选择碳原子数为11～36的芳族杂环基。优选地，所述芳族杂环基选自下述式(1)～式(21)所示的基团中的一种或多种：在上述式(1)、式(4)、式(9)、式(12)和式(17)中，R9和R10各自独立地选自氢基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为6～20的芳胺基以及含有N且碳原子数为12～20的稠合杂环基的中的一种，R11选自氢基或碳原子数为1～10的烷基；上述式(1)～式(16)中，L表示键合的基团，L选自碳原子数为6～20的亚芳基、碳原子数为6～20的卤代亚芳基以及亚芳氰基中的一种，其中，卤原子为F、Cl、Br，优选F；上述式(17)～式(21)中，M表示键合的基团，M选自碳原子数为6～20的次芳基、卤代次芳基以及次芳氰基中的一种，其中，卤原子为F、Cl、Br，优选F。在R9、R10和R11中，取代基如下所述。碳原子数为1～10的烷基，链状烷基和环烷基均可，其中链状烷基又包括直链烷基和支链烷基，此外，链状烷基上的氢也可被环烷基所取代，同样的，位于环烷基上的氢也可被烷基取代。优选地，选择碳原子数为1～6的烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链烷基，碳原子数为5～6的环烷基。作为烷基的实例，具体可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基。碳原子数为6～10的芳基，例如可举出苯基、芳烷基等。优选地，选择碳原子数为6～9的芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～8的芳基。碳原子数为6～20的芳胺基，可为由例如氨(NH3)上的氢被芳基如苯基取代后形成的基团，具体可为二苯胺基，其中芳基的取代个数可为1个、2个或3个，其中所提及的芳基优选上述所提到的芳基，故此不再一一赘述。优选地，选择碳原子数为12～20的芳胺基，进一步优选地，选择碳原子数为12～16的芳胺基。含有N且碳原子数为12～20的稠合杂环基的实例，可以举出咔唑基。优选地，选择含有N且碳原子数为12～16的稠合杂环基。上述式(1)～式(16)中，L基团如下所述。碳原子数为6～20的亚芳基，例如可为亚苯基、亚苯烷基如含有甲基或者叔丁基的苯基、至少含有一个苯基的亚芳基例如亚联苯基、亚稠环芳烃基，其中在亚联苯基和亚稠环芳烃基上的碳可以键合烷基和/或烯基，其中烷基如甲基、叔丁基。优选地，选择碳原子数为6～14的亚芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～12的亚芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～8的亚芳基。作为亚芳基的实例，具体可以举出：碳原子数为6～20的卤代亚芳基，为亚芳基被卤原子取代后形成的基团，其中优选上述提到的亚芳基被卤原子例如氟所取代，优选碳原子数为6～20的氟代亚芳基。优选地，选择碳原子数为6～14的卤代亚芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～14的卤代亚芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～12的卤代亚芳基。作为卤代亚芳基的实例，具体可以举出：亚芳氰基为亚芳基被氰基取代后形成的基团，其中优选上述提到的亚芳基被氰基所取代。上述式(17)～式(21)中，M基团如下所述。碳原子数为6～20的次芳基，为芳烃化合物上具有三个可与其他基团进行键合的基团。优选地，选择碳原子数为6～14的次芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～12的次芳基。作为次芳基的实例，具体可以举出：上述提及的卤代次芳基以及次芳氰基为次芳基依次被卤原子或者氰基取代所形成的基团，优选被F所取代。本专利技术所提供的有机光电材料，是含有苊并吡嗪结构的小分子材料，通过在含有苊并吡嗪的结构上选用其他化学基团进行修饰，具体所选用的化学基团如上所述，在此不再一一赘述，从而使得该有机光电材料具有D-A型或D-A-D型分子结构单元，也就是本专利技术提供的有机光电材料既含有电子受体核心，又含有电子给体，则该有机光电材料具有优良的荧光发射能力，具有合适的分子能级、适中的分子质量、良好的薄膜稳定性，适合作为小分子有机电致发光器件的功能层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机光电材料，其特征在于，由下述式Ⅰ所示：其中，R1和R2各自独立地选自氢基、氰基、异硫氰基和苯基中的一种，R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢基、卤基以及碳原子数为10～50且含有N、S、O中的至少一种的芳族杂环基中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种有机光电材料，其特征在于，由下述式Ⅰ所示：其中，R1和R2各自独立地选自氢基、氰基、异硫氰基和苯基中的一种，R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢基、卤基以及碳原子数为10～50且含有N、S、O中的至少一种的芳族杂环基中的一种。2.根据权利要求1所述的有机光电材料，其特征在于，卤基为氟基、氯基、溴基。3.根据权利要求1所述的有机光电材料，其特征在于，R1和R2相同。4.根据权利要求1所述的有机光电材料，其特征在于，所述芳族杂环基选自下述式(1)～式(21)所示的基团中的一种或多种：其中，R9和R10各自独立地选自氢基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为6～20的芳胺基以及含有N且碳原子数为12～20的稠合杂环基的中的一种，R11选自氢基或碳原子数为1～10的烷基，L选自碳原子数为6～20的亚芳基、碳原子数为6～20的卤代亚芳基以及亚芳氰基中的一种，M选自碳原子数为6～20的次芳基、卤代次芳基以及次芳氰基中的一种，其中，卤原子为F、Cl、Br。5.根据权利要求4所述的有机光电材料，其特征在于，R9和R10各自独立地选自碳原子数为1～6的烷基、碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛磊，张鑫鑫，石宇，胡葆华，孟凡民，周银波，
申请(专利权)人：中节能万润股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37