延迟荧光化合物及使用该化合物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延迟荧光化合物及使用该延迟荧光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的有机电致发光装置，本发明专利技术的有机电致发光装置具有良好的性能表现。

Delayed fluorescent compounds and organic electroluminescent devices using the compound

The invention discloses a delayed fluorescent compound and an organic electroluminescent device using the delayed fluorescent compound as the luminous body and / or electron transmission layer and / or electric hole blocking layer. The organic electroluminescent device of the invention has good performance.

【技术实现步骤摘要】
延迟荧光化合物及使用该化合物的有机电致发光装置
本专利技术涉及一种延迟荧光化合物及使用该化合物的有机电致发光(OrganicElectroluminescence，以下简称为有机EL)装置。具体而言，本专利技术涉及一种具有式(1)通式(2)结构的延迟荧光化合物，且使用该延迟荧光化合物的有机EL装置可显示出极佳的性能。
技术介绍
有机电致发光因其高照度、低重量、超薄外型、无背光的自照明、低能耗、广视角、高对比度度、制造简单及反应时间快速而应用在平板显示器中。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，HTL)、发光层(emittinglayer，EML)、电子传输层(electrontransportlayer，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，于发光层中使用磷光主体材料，对于工业实务使用而言，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。在本专利技术中，为了使有机EL装置中延迟荧光化合物的偶极材料半衰期延迟、提高效率及显示极佳性能，我们使用一系列的苯并[c][1,2,5]噻二唑(benzo[c][1,2,5]thiadiazole)、苯并[c][1,2,5]二唑(benzo[c][1,2,5]oxadiazole)、苯并[c][1,2,5]硒二唑(benzo[c][1,2,5]selenadiazole)、萘并[2,3-c][1,2,5]噻二唑(naphtho[2,3-c][1,2,5]thiadiazole)、萘并[2,3-c][1,2,5]二唑(naphtho[2,3-c][1,2,5]oxadiazole)及萘并[2,3-c][1,2,5]硒二唑(naphtho[2,3-c][1,2,5]selenadiazole)骨架作为供体并与二氢吲哚咔唑基团(dihydroindolocarbazolegroup)、二氢茚并咔唑基团(dihydroindenocarbazolegroup)、啡噻嗪基团(phenothiazinegroup)、啡嗪基团(phenoxazinegroup)、二氢吖啶基团(dihydroacridinegroup)、二氢啡嗪基团(dihydrophenazinegroup)的供体特征联接，二氢啡嗪基团作为偶极材料，以完成如式(1)或式(2)结构的延迟荧光化合物。现有技术：合成金属161(2011)718–723基于具有咔唑(carbazole)部份的2,1,3-苯并噻二唑(2,1,3-benzothiadiazole)公开了有效的发光材料，WO2015/105137A1亦公开了具有咔唑衍生物作为延迟荧光化合物的苯并噻二唑偶联(benzothiadiazolecoupling)。但未有先前技术展示了本专利技术的用于有机EL装置的延迟荧光化合物。
技术实现思路
根据上述原因，本专利技术的目的在于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。本专利技术公开一种具有式(1)或式(2)结构的有机化合物，其用作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，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，具有工业应用的经济优点。相应地，本专利技术提供了可用于有机EL装置的延迟荧光化合物。所述延迟荧光化合物的结构由下式(1)或式(2)表示：其中，D1及D2中的至少一个独立选自由式(3)至式(5)所示的基团：其中，L1及L2独立选自单键、具有6到30个环碳原子的取代或未本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延迟荧光化合物，其特征在于，其结构由下式(1)或式(2)表示：

【技术特征摘要】
2016.12.27 US 15/390,7201.一种延迟荧光化合物，其特征在于，其结构由下式(1)或式(2)表示：其中，D1及D2中的至少一个独立选自由式(3)至式(5)所示的基团：其中，L1及L2独立选自单键、具有6到30个环碳原子的取代或未取代的亚芳基或具有3到30个环碳原子的取代或未取代的杂亚芳基；X选自氧原子、硫原子及硒原子；p表示0到4的整数；Z为包含选自由O、S、C(R7)(R8)、NR9及Si(R10)(R11)组成的原子或基团的二价桥；Y1至Y6独立选自氮原子或C(Rs)，且各个Rs独立选自氢原子、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；R1及R12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及具有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或具有3到30个碳原子的一取代或未取代的杂芳基。2.如权利要求1所述的延迟荧光化合物，其特征在于，L1及L2的结构由下式(6)表示：其中，Z1至Z5独立选自氮原子或C(Rs)，且各个Rs独立选自氢原子、苯基、具有1到30个碳原子的取代或未取代的烷基及具有6到30个碳原子的取代或未取代的芳基。3.如权利要求1所述的延迟荧光化合物，其特征在于，该延迟荧光化合物的单重态能量与该延迟荧光化合物的三重态能量之间的差异小于0.25eV。4.如权利要求1所述的延迟荧光化合物，其特征在于，具有式(1)或式(2)结构的该化合物为一发光材料。5.如权利要求4所述的发光材料，其特征在于，该发光材料发出延迟荧光。6.一种有机电致发光装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜丰文，萧文丰，邓进铭，
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