本发明专利技术公开了一种有机化合物及使用该有机化合物的有机电致发光装置。所述的一种有机化合物由下式(1)或式(2)表示，使用该有机化合物作为发光层及/或电子传输层及/或电洞阻挡层的发光主体及/或作为发光层的延迟荧光材料的有机电致发光装置具有良好的性能表现。其中A为电子受体部分，B表示具有二到三个环的稠环碳氢单元；m、n、L及X与本发明专利技术所述的定义相同。
【技术实现步骤摘要】
有机化合物及使用该有机化合物的有机电致发光装置
本专利技术涉及一种可用在有机电致发光(OrganicElectroluminescence，以下简称为有机EL)装置中的有机发光化合物。该化合物可表现出延迟发光现象。本专利技术涉及一种化合物及使用该化合物的有机EL装置。具体而言，本专利技术涉及一种具有通式(1)或通式(2)所示结构的化合物及一种有机EL装置，该有机EL装置使用该化合物作为发光层的延迟荧光材料及/或发光层及/或电子传输层及/或电洞阻挡层的磷光发光主体，本专利技术的有机EL装置可显示极佳的性能。
技术介绍
有机材料电致发光的首次发现于1950年代早期，由法国南锡大学的安德烈贝诺斯(AndreBernanose)及其同事所发现。马丁伯普(MartinPope)及其纽约大学的同事，于1963年在真空下掺有稠四苯葱的单一纯晶体上，首次观察到直流(DC)电致发光。伊士曼柯达(EastmanKodak)公司的邓青云(ChingW.Tang)及史蒂芬范斯莱克(StevenVanSlyke)在1987年公布了第一个二极管装置。该装置采用具有单独的电洞传输层和电子传输层的双层结构，可导致操作电压的降低及效率的提高，这促成当今主流的有机EL研究及其装置生产方式。一般而言，有机EL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(holetransportlayer，简称：HTL)、发光层(emittinglayer，简称：EML)、电子传输层(electrontransportlayer，简称：ETL)。有机EL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EL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，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EL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，安达(Adachi)及同事已开发热活化型延迟荧光(thermallyactivateddelayedfluorescence，TADF)机制，并将其整合至新型荧光有机EL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EL装置的发光效率。有机EL利用三重态激子和单重态激子。磷光有机EL通常在发光层(EML)及电子传输层(ETL)之间需要附加电洞阻挡层(holeblockinglayer，HBL)，或在发光层(EML)及电洞传输层(HTL)之间附加电子阻挡层(electronblockinglayer，EBL)，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HBL或EBL的目的是限制注入的电洞及电子的复合以及使EML内所产生的激子弛豫，藉此可提高装置的效率。为了满足这些作用，电洞阻挡材料或电子阻挡材料必须具有适合于阻断电洞或电子从EML传输至ETL或到HTL的HOMO和LUMO能阶。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，对于工业实务使用而言，在半衰期、效率及驱动电压方面仍无法令人满意。除此之外，为了呈现有机EL装置的优异性能，磷光发光主体材料需与其他有机薄膜层(例如：电洞阻挡层及电子传输层)配位，以达到低能耗、长半衰期及高效率。因此，需要设计及开发用于有机EL装置的新型材料。近来，已将注意力集中在具有并苯二硫族元素杂环戊二烯(acenedi-chalcogenophene)作为基本骨架的化合物，比如萘并二噻吩(naphthadithiophene)、苯并二噻吩(benzodithiophene)、蒽并二噻吩(anthradithiophene)等，尤其是因具有高电子迁移率、高开/关率及极佳的存储能力而用于有机半导体的化合物，这些化合物公开在美国专利号8,816,100B2及9,447,111B2中。尽管该类化合物广泛地用在有机半导体中，但其还未用在有机EL装置中，我们使用并苯二硫族元素杂环戊二烯作为基本供体骨架并与一些本专利技术中诸如式(3)至式(12)的有效受体连接形成一系列如式(1)或式(2)所示的掺杂化合物，这些化合物可用作有机EL装置发光层的延迟荧光材料及/或发光层及/或电子传输层及/或电洞阻挡层的磷光发光主体，且具有良好的性能表现。
技术实现思路
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。本专利技术揭露一种具有通式(1)或通式(2)所示结构的有机化合物，其用作发光层的延迟荧光化合物及/或发光层及/或电子传输层及/或电洞阻挡层的磷光发光主体，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EL装置的驱动电压和能耗、增加有机EL装置的效率并延长其半衰期。本专利技术具有工业应用的经济优点。相应地，本专利技术揭露了可用于有机EL装置的有机化合物。所述有机化合物由下式(1)或式(2)表示：其中A为由式(3)至式(12)表示的电子受体部分：L表示单键或具有6到30个环碳原子的取代或未取代二价亚芳基，m表示1或2的整数，n表示1到3的整数，X分别表示氧原子、硫原子及硒原子，B表示具有2到3个环的稠环碳氢单元；o表示0到3的整数，p表示0到4的整数，q表示0到5的整数，r表示1到5的整数，Y1至Y4为包含选自O、S、C(R13)(R14)、NR15及Si(R16)(R17)组成的原子或基团的二价桥；X1至X7表示氮原子或C(Rs)，且各个Rs表示氢原子、苯基、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基及具有6到30个碳原子的取代或未取代芳基；Z表示氰基，R及R1至R17分别选自由氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代芳基、具有6到30个碳原子的一取代或未取代芳烷基组成的基团。【附图说明】图1为本专利技术的用于有机电致发光装置的延迟荧光化合物的实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机化合物，其具有下列通式(1)或通式(2)所示的结构：
【技术特征摘要】
2016.12.22 US 15/387,6731.一种有机化合物，其具有下列通式(1)或通式(2)所示的结构：其中A为由式(3)至式(12)表示的电子受体部分：L表示单键或具有6到30个环碳原子的取代或未取代二价亚芳基，m表示1或2的整数，n表示1到3的整数，X分别表示氧原子、硫原子及硒原子，B表示具有2到3个环的稠环碳氢单元；o表示0到3的整数，p表示0到4的整数，q表示0到5的整数，r表示1到5的整数，Y1至Y4为包含选自O、S、C(R13)(R14)、NR15及Si(R16)(R17)组成的原子或基团的二价桥；X1至X7表示氮原子或C(Rs)，且各个Rs表示氢原子、苯基、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基及具有6到30个碳原子的取代或未取代芳基；Z表示氰基，R及R1至R17分别选自由氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代芳基、具有6到30个碳原子的一取代或未取代芳烷基组成的基团。2.如权利要求1所述的有机化合物，其中式(2)所示的该有机化合物由下式(13)至式(15)表示：其中A为由式(3)至式(12)表示的电子受体部分：L表示单键或具有6到30个环碳原子的取代或未取代二价亚芳基，m表示1或2的整数，n表示1到3的整数，o表示0到3的整数，p表示0到4的整数，q表示0到5的整数，r表示1到5的整数，Y1至Y4为包含选自O、S、C(R13)(R14)、NR15及Si(R16)(R17)组成的原子或基团的二价桥；X1至X7表示氮原子或C(Rs)，且各个Rs表示氢原子、苯基、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基、具有6到30个碳原子的取代或未取代芳基；Z表示氰基，R及R1至R17分别选自由氢原子、卤化物、具有1到30个碳原子的取代或未取代烷基、具有6到30个碳原子的取...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜丰文，黄尊远，
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
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。