有机电致发光化合物材料及使用该材料的有机电致发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种由下式(1)或式(2)表示的一种化合物材料及使用该材料的有机电致发光装置，该装置将该材料用作发光层的磷光发光主体、发光层及电洞阻挡层的延迟荧光掺杂剂，具有良好的性能表现，如低驱动电压、低功耗、高效率及长寿命。

Organic electroluminescent compound materials and organic electroluminescent devices using the material

The invention discloses a by formula (1) or (2) of a compound material and said organic electro luminescent materials using the device, the device will be the material used as a light-emitting layer phosphorescent body, light emitting layer and a hole blocking layer of delayed fluorescence dopant, with good performance well, such as low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life.

【技术实现步骤摘要】
有机电致发光化合物材料及使用该材料的有机电致发光装置
本专利技术涉及一种用于有机电致发光装置的具有式(1)或式(2)结构的化合物材料及该装置，该装置使用该材料作为磷光发光主体、延迟荧光掺杂剂及电洞阻挡层(HBL)。
技术介绍
有机电致发光装置(有机EL装置)为发光二极管(LED)，其中发射层为因呼应电流而发光的有机化合物所制成的薄膜。有机化合物的发射层夹在两个电极之间。有机电致发光装置因其高照度、低重量、超薄外形、无背光的自照明、低功耗、宽视角、高对比度度、制造简单、快速反应时间而应用于平板显示器中。有机电致发光装置由位于两个电极之间的有机材料层组成，其包括电洞传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)。有机电致发光装置的基本机制包括载子的注入、载子传输、复合以及形成发光的激子。当外部电压施加到有机电致发光装置时，电子及电洞将分别自阴极及阳极注入，电子将从阴极注入最低未占用分子轨域(lowestunoccupiedmolecularorbital，LUMO)中，且电洞将从阳极注入最高占用分子轨域(highestoccupiedmolecularorbital，HOMO)中。当电子与电洞在发光层中复合时，将会形成激子并随后发光。当发光分子吸收能量以达到激发态时，根据电子及电洞自旋组合方式，而激子可处于单重态或三重态。通过重组电子及电洞形成75％的激子而达到三重激发态。从三重态的衰减为自旋禁阻(selfforbidden)，因此，荧光电致发光装置仅具有25％的内部量子效率。与荧光电致发光装置相反，磷光有机电致发光装置利用自旋轨域交互作用来促进单重态及三重态之间的跨系统交叉，从而获得单重态和三重态的发射，以及电致发光装置的内部量子效率从25％到100％。自旋轨域交互作用由一些重原子完成，比如，铱、铑、铂、钯，且可从有机金属复合物的激发金属配位基电荷转移(metal-to-ligandcharge-transfertransition，MLCT)状态来观察磷光跃迁。近来，已开发出热活化型延迟荧光(thermallyactivateddelayedfluorescence，TADF)机制，并将其整合至新型荧光有机电致发光装置，其通过在单重态及三重态间使用具有较小能量间隙的材料得到的逆向系统间穿越(reverseintersystemcrossing，RISC)机制，将自旋禁阻的三重态激子转化为单重态而获得高效率的激子。然而，于高电流密度中仍需要进一步提高有机电致发光装置的发光效率。磷光有机电致发光装置利用三重态激子和单重态激子。磷光有机电致发光装置通常在发光层(emittinglayer，EML)及电子传输层(electrontransportlayer，ETL)之间需要附加电洞阻挡层(holeblockinglayer，HBL)，或需要具有电洞阻挡能力的电洞阻挡层来替代一般的电子传输层(ETL)，因此，与单重态激子相比，三重态激子寿命更长、扩散长度更长。使用电洞阻挡层(HBL)或电洞电子传输层(HBETL)的目的是限制注入的电洞及电子的复合以及使发光层(EML)内所产生的激子弛豫，藉此可提高装置的效率。为了满足该目标，电动阻挡材料需具有适于阻挡电洞从发光层(EML)向电子传输层(ETL)传输及适于从电子传输层(ETL)向发光层(EML)传送电子的最高占用分子轨域(highestoccupiedmolecularorbital，HOMO)及最低未占用分子轨域(lowestunoccupiedmolecularorbital，LUMO)，另外，还需要良好的材料热稳定性及电化学稳定性。对于主动矩阵有机发光二极管(active-matrixorganiclight-emittingdiode，AMOLED)或有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，OLED)为发光面板的全彩平板显示器来说，使用于发光层中磷光主体材料之半衰期、效率及驱动电压方面仍无法令人满意。这些有机金属配合物对应工业实务来说仍具有劣势。由于减少了对外部发射无益的垂直发射偶极，并且水平发射偶极的辐射模式一般适于光耦合，所以具有优先平面(水平)发光偶极的磷光掺杂剂对于OLED的光耦合有益。因此，具有恰当取代基的发声体对提高OLED发射层中的水平发射偶极比率有用。与此同时，发射体周围恰当的取代基可有效地阻挡附近的电子及电洞，以便电子和电洞可轻易在发射体中重组，且可提高OLED的效率。还需要能够有效传输电子或电洞及阻挡电洞的有机电致发光材料，同时具有良好的热稳定性及高发射效率的高效发光层(EML)材料。根据上述原因，本专利技术的目的为解决现有技术的这些问题，并提供一种发光装置，其在热稳定性、高发光效率及长衰期上表现极佳。本专利技术公开了一种具有式(1)或式(2)结构的化合物材料，其用作磷光发光主体、延迟荧光掺杂剂及电洞阻挡层(HBL)，该等层具有良好的电荷载子迁移率，且极佳的使用寿命可降低有机电致发光装置的驱动电压和功耗、增加有机电致发光装置的效率并延长其半衰期。
技术实现思路
本专利技术提供了一种化合物材料，可用作有机电致发光装置(有机EL)的磷光发光主体、延迟荧光掺杂剂及电洞阻挡层(HBL)。该材料克服了现有材料的缺点，如半衰期较短、效率较低及功耗较高。具有工业应用的经济优点。本专利技术的一目的是提供一种可用作有机电致发光装置的电洞阻挡层(HBL)材料及可有效限制电子传输至电子传输层的化合物材料。本专利技术的一目的是提供一种可用作有机电致发光装置的磷光主体材料、发光层的延迟荧光掺杂剂并提高效率及半衰期的化合物材料。相应地，本专利技术提供了可用于有机电致发光装置的化合物材料。所述化合物材料的结构由下式(1)或式(2)表示：其中，m表示0到4的整数；X1至X4独立选自由O、S、C(R7)(R8)、N(Ar)、Si(R9)(R10)组成的原子或基团的二价桥；Ar选自氢原子、具有6到60个碳原子的取代或未取代的芳基、具有3到60个碳原子的取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的双咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的二嗪基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的啡啉基、取代或未取代的二氢吖啶基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩恶嗪基及取代或未取代的二氢吩嗪基；R1至R10独立选自氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代的烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳基、具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳烷基及具有3到30个碳原子的取代或未取代的杂芳基。上列详细说明是针对本专利技术的一可行实施例的具体说明，但该实施例并非用以限制本专利技术的权利要求利范围，在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。综上所述，本专利技术的化合物及装置不但在空间型态上确属创新，并能较现有技术增进上述多项功效，应已充分符合新颖性及进步性的法定专利技术专利要件，爰依法提出申请，恳请贵局核准本件专利技术专利申请案，以励专利技术，至感德便。附图说明图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光化合物材料，其特征在于，由式(1)或式(2)表示：

【技术特征摘要】
2017.03.04 US 15/449,9181.一种有机电致发光化合物材料，其特征在于，由式(1)或式(2)表示：其中，m表示0到4的整数；X1至X4独立选自由O、S、C(R7)(R8)、N(Ar)、Si(R9)(R10)组成的原子或基团的二价桥；Ar选自氢原子、具有6到60个碳原子的取代或未取代的芳基、具有3到60个碳原子的取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的双咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的二嗪基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的啡啉基、取代或未取代的二氢吖啶基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩恶嗪基及取代或未取代的二氢吩嗪基；R1至R10独立选自氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代的烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳基、具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳烷基及具有3到30个碳原子的取代或未取代的杂芳基。2.如权利要求1所述的有机电致发光化合物材料，其特征在于，该Ar由下式(3)至式(6)表示：其中，L1及L4独立选自单键、具有6到30个环碳原子的取代或未取代亚的芳基或具有3到30个环碳原子的取代或未取代的杂亚芳基；m表示0到4的整数；n表示0或1的整数；Y1至Y3为独立选自包含O、S、C(R16)(R17)、NR18组成的原子或基团的二价桥；Z1至Z6独立表示氮原子或C(Rs)，且各个Rs独立表示氢原子、苯基、具有1到30个碳原子的取代或未取代的烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳基；R11及R18独立选自氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代的烷基、具有6到30...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜丰文，张正澔，
申请(专利权)人：机光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71