一种三嗪衍生物及其在OLED器件中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种三嗪衍生物及其在OLED器件中的应用，本发明专利技术的三嗪衍生物，其具有D‑A结构，以三嗪及其修饰基团为电子受体(A)，以咔唑及其修饰基团为电子给体(D)，所述衍生物的结构具有所述通式(1)、通式(2)、通式(3)结构所示。本发明专利技术的三嗪衍生物是一类双极性的TADF材料，具有比较平衡的电荷传输能力，并且不易结晶，具有良好的成膜性和热稳定性。本发明专利技术的三嗪衍生物可作为OLED发光器件的功能材料，尤其是一类具有TADF性质的主体材料和掺杂材料，使用本发明专利技术的三嗪衍生物作为主体材料或掺杂材料所制作器件的亮度、效率滚降均得到很大改善，并且驱动电压降低，同时对于器件寿命的提升非常明显。

【技术实现步骤摘要】
一种三嗪衍生物及其在OLED器件中的应用
本专利技术涉及有机电致发光功能材料领域，尤其涉及一种具有TADF发光性质的三嗪衍生物及其在有机电致发光器件中的应用。
技术介绍
OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO)，与正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当供电至适当电压时，正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮。由于OLED显示技术具有自发光、广视角、低能耗反应速度快等优点，并且这项技术使得便携式的高度可折叠的显示屏成为可能，在手机、数码摄像机、笔记本电脑、电视、汽车等领域得到广泛应用。但是和实际应用中产品的要求相比，目前其性能还存在着一定的差距，尤其是发光效率和寿命仍需要进一步的提高。主要从两方面进行改进：一是器件结构的优化和创新，二是高性能功能材料的研究开发。为了制作高性能的OLED发光器件，近年来研究人员不断提出新的发光机制和功能材料。2014年清华大学邱勇课题组提出了热活化敏化发光机制，使用TADF材料作为OLED器件的主体材料，通过TADF材料敏化传统荧光/磷光材料来实现器件性能的提升。几乎同时，日本九州大学Adachi课题组也提出了类似的发光机制。随着对该类型材料的不断研究，研究人员不断设计出新的OLED功能材料，但目前还没有性能优越并且可以满足大规模生产要求的TADF主体材料出现。此类TADF材料设计开发的重点在于平衡材料的电荷传输性能，并且保持高的电荷迁移率和三线态能级。根据当前OLED器件的产业应用要求，要想满足器件的光电特性需求，就必须选择具有高性能的OLED功能材料或材料组合，才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。目前OLED材料的发展还明显落后于面板制造企业的要求和实际应用的需求，开发更高性能的有机功能材料在当前的市场需求面前显得尤为重要和迫切。
技术实现思路
针对目前OLED功能材料不能满足实际生产中的应用，本专利技术提供了一种具有TADF性质的双极性三嗪衍生物及其在OLED器件中的应用。本专利技术的三嗪衍生物具有平衡的电荷传输性能，和较高的三线态能级，并且不易结晶，具有良好的热稳定性和成膜性。本专利技术的三嗪衍生物用做主体材料和掺杂材料应用于OLED器件中，可以有效的提高器件的发光效率和使用寿命。本专利技术的技术方案如下：一种三嗪衍生物，其具有D-A结构，以三嗪及其修饰基团为电子受体(A)，以咔唑及其修饰基团为电子给体(D)，所述衍生物的结构具有如下所述通式(1)、通式(2)、通式(3)结构所示：式中Z独立地表示为N或C，且式中Z不同时为C或N；上述通式中R0表示为F、Cl、Br、氰基、三氟甲基之一；R1为C1-C6的烷基、烷氧基；R2表示H或C1-C20的烷基，C2-C6的烷基胺,C6-C20的芳基；W表示为单键、N、O、S、CR3R4，其中R3、R4为甲基、苯基之一；m＝0、1或2；n＝0,1,2；q＝1或2；X和Y分别独立地表示为单键、N、O、S、CR5R6，其中R5、R6为甲基、苯基之一；X和Y不同时为单键；当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基。通式(2)和通式(3)中，当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基，所述的芳基为苯基、萘基、蒽基、联苯基、芘基、二苯并呋喃基、二苯丙噻吩基、咔唑基之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，当Z为N时,m＝0,含Z芳基为吡啶、嘧啶、吡嗪、哒嗪、三嗪之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，R1为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，R2为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基、C2-C6的烷基胺之一，以及苯基、萘基、蒽基、联苯基、苝基、芘基、二苯并呋喃基、二苯丙噻吩基、咔唑基之一。通式(2)和通式(3)中，当X或Y为N原子时，连接的芳基基团为苯基、联苯基、萘基、蒽基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、N-苯基咔唑基之一，且所选择芳基连接有取代基，取代基为芳环上可选择的任意位置，取代基为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基、烷基胺、苯基、联苯基、二苯并呋喃、咔唑、二苯胺基之一。通式(1)中，当R2为芳基时，所述芳基连接有取代基，取代基为芳环上可选择的任意位置，取代基为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基、C2-C6的烷基胺、苯基、二苯并呋喃、咔唑、二苯胺基之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中的电子受体包括如下结构之一：通式(1)、通式(2)和通式(3)中的电子给体包括如下结构之一：通式(1)、通式(2)和通式(3)包括以下化合物中的任意一种：三嗪衍生物在有机电致发光器件中的应用，尤其是作为有机电致发光器件的主体材料和掺杂材料的应用。本专利技术所述的三嗪衍生物是一类双极性的TADF材料，具有较高的热稳定性和成膜性能，可应用于有机电致发光器件发光层作为主体材料或掺杂材料。本专利技术的三嗪衍生物具有比较平衡的电荷传输能力，并且不易结晶，具有良好的成膜性和热稳定性。本专利技术的三嗪衍生物可作为OLED发光器件的功能材料，尤其是一类具有TADF性质的主体材料和掺杂材料，使用本专利技术的三嗪衍生物作为主体材料或掺杂材料所制作器件的亮度、效率滚降均得到很大改善，并且驱动电压降低，同时对于器件寿命的提升非常明显。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术进一步的阐述，但应理解，所列实施例仅为便于理解本专利技术的核心方法和应用领域，但本专利技术的范围并不限于此。一种三嗪衍生物，其具有D-A结构，以三嗪及其修饰基团为电子受体(A)，以咔唑及其修饰基团为电子给体(D)，所述衍生物的结构具有如下所述通式(1)、通式(2)、通式(3)结构所示：式中Z独立地表示为N或C，且式中Z不同时为C或N；上述通式中R0表示为F、Cl、Br、氰基、三氟甲基之一；R1为C1-C6的烷基、烷氧基；R2表示H或C1-C20的烷基，C2-C6的烷基胺，C6-C20的芳基；W表示为单键、N、O、S、CR3R4，其中R3、R4为甲基、苯基之一；m＝0、1或2；n＝0,1,2；q＝1或2；X和Y分别独立地表示为单键、N、O、S、CR5R6，其中R5、R6为甲基、苯基之一；X和Y不同时为单键；当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基。通式(2)和通式(3)中，当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基，所述的芳基为苯基、萘基、蒽基、联苯基、芘基、二苯并呋喃基、二苯丙噻吩基、咔唑基之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，当Z为N时,m＝0,含Z芳基为吡啶、嘧啶、吡嗪、哒嗪、三嗪之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，R1为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基之一。通式(1)、通式(2)和通式(3)中，R2为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基、C2-C6的烷基胺之一，以及苯基、萘基、蒽基、联苯基、苝基、芘基、二苯并呋喃基、二苯丙噻吩基、咔唑基之一。通式(2)和通式(3)中，当X或Y为N原子时，连接的芳基基团为苯基、联苯基、萘基、蒽基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、N-苯基咔唑基之一，且所选择芳基连接有取代基，取代基为芳环上可选择的任意位置，取代基为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基、烷基胺、苯基、联苯基、二苯并呋喃、咔唑、二苯胺基之一。通式(1)中，当R2为芳基时，所述芳基连接有取代本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三嗪衍生物，其具有D‑A结构，以三嗪及其修饰基团为电子受体(A)，以咔唑及其修饰基团为电子给体(D)，其特征在于：所述衍生物的结构具有如下所述通式(1)、通式(2)、通式(3)结构所示：

【技术特征摘要】
1.一种三嗪衍生物，其具有D-A结构，以三嗪及其修饰基团为电子受体(A)，以咔唑及其修饰基团为电子给体(D)，其特征在于：所述衍生物的结构具有如下所述通式(1)、通式(2)、通式(3)结构所示：式中Z独立地表示为N或C，且式中Z不同时为C或N；上述通式中R0表示为F、Cl、Br、氰基、三氟甲基之一；R1为C1-C6的烷基、烷氧基；R2表示H或C1-C20的烷基，C2-C6的烷基胺,C6-C20的芳基；W表示为单键、N、O、S、CR3R4，其中R3、R4为甲基、苯基之一；m＝0、1或2；n＝0,1,2；q＝1或2；X和Y分别独立地表示为单键、N、O、S、CR5R6，其中R5、R6为甲基、苯基之一；X和Y不同时为单键；当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基。2.根据权利要求书1所述的三嗪衍生物，其特征在于：通式(2)和通式(3)中，当X或Y为N原子时，连接有C6-C20的芳基，所述的芳基为苯基、萘基、蒽基、联苯基、芘基、苝基、二苯并呋喃基、二苯丙噻吩基、咔唑基之一。3.根据权利要求书1所述的三嗪衍生物，其特征在于：通式(1)、通式(2)和通式(3)中，当Z为N时,m＝0,含Z芳基为吡啶、嘧啶、吡嗪、哒嗪、三嗪之一。4.根据权利要求书1所述的三嗪衍生物，其特征在于：通式(1)、通式(2)和通式(3)中，R1为甲基、异丙基、叔丁基、甲氧基之一。5.根据权利要求书1所述的三嗪衍生物，其特征在于：通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯鹏，孙军，张宏科，王小伟，刘骞峰，高仁孝，
申请(专利权)人：西安瑞联新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61