磷光化合物、制备方法以及有机发光二极管器件技术

技术编号:11636642 阅读:99 留言:0更新日期:2015-06-24 10:45
本发明专利技术涉及一种磷光化合物,其结构式如下。本发明专利技术的磷光化合物三线态能级在2.80以上,作为磷光主体使用,三线态能级大于掺杂材料三线态能级2.7ev,没有能量逆转,得到高效磷光器件。本发明专利技术的具有高三线态能量的蓝色磷光化合物,并使用所述的蓝色磷光化合物作为有机发光二极管的发光层的主体,由此促进了发光层中的能量转移,并改进了有机发光二极管的蓝色发射效率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机电子发光材料领域,设及一种磯光化合物和一种有机发光二极管 (OLED)器件,更具体而言,设及一种因高S线态能量和宽能带隙而具有提高发光效率的磯 光化合物和一种使用该磯光化合物的OL邸器件。
技术介绍
近几年来,对有机电致发光器件进行了广泛研究和开发。在该种发光元件的基本 结构中,含发光物质的层插在一对电极之间,通过施加电压到该元件上,可获得来自发光物 质的光发射。 由于该种发光元件是自发光元件,因此它们相对于液晶显示器在高像素可见性和 省去对背光需求的方面具有优势,由此被视为适合于平板显示元件。发光元件同样是高度 优势的,因为它们是薄且重量轻的。非常高速的应答是该种元件的特征之一。 此外,由于可薄膜形式形成该种发光元件,因此可W提供平面光发射。因此, 可容易地形成具有大面积的元件。该是难W采用W白巧灯和L邸为代表的点光源或W巧光 灯为代表的线性光源获得的特征。因此,发光元件还具有大的潜力作为可应用于照明的平 面光源等。 通过有机化合物形成的激发态可W是单线态或=线态。来自单线态激发态(S*) 的发射是巧光,而来自=线态激发态(T*)的发射被称为磯光。另外,认为发光元件内其统 计生成比为SA ;ta=1; 3。在将单线态激发态的能量转变为光发射的化合物中,在室温 下没有观察到来自=线态激发态的发射,而仅仅观察到来自单线态激发态的发射。因此,认 为使用巧光化合物的发光元件的内两字效率具有25%的理论极限,基于为1 : 3的SA与T *之比。因此有机电致磯光材料是近来受人瞩目的一类材料,是具有高的发光效率和发光亮 度的有机电致发光材料,它通过引入重金属原子的方法,利用了室温下原本禁阻的S重态 跃迁,从而使内部量子效率理论能够达到100%,是单一巧光材料的4倍(l、Cao Y.,Parker I.D.,Heeger J.,化1:山"6,1999,397 ;414-417. 2、Wohlgenann M.,et 31.化1:山"6,2001,409 ; 494-497.)。有机电致磯光材料常用的重金属原子多为过渡金属,其中W银的应用最广、研 究最为详细,该是因为金属银配合物具有高的效率、室温下较强的磯光发射W及可W通过 配体结构的调整而调节发光波长使电致发光器件的颜色覆盖整个可见光区。因此设计研究 合成新型高效的金属银配合物,对开发磯光材料具有重大意义。 但是,渗杂剂的效率因巧灭现象剧烈降低,因而对于不具有主体的渗杂剂的发光 层存在限制。因此,期望的是,通过渗杂剂和具有更高热稳定性和=线态能量的主体来形成 发光材料层。 在包含磯光化合物的OLED器件中,来自阳极的空穴和来自阴极的电子在发光材 料层的主体处结合。发生主体的单线态激子向渗杂剂的单线态或=线态能级的能级跃迁, 并发生来自主体的=线态激子向渗杂剂的=线态能级的能级跃迁。跃迁至渗杂剂的单线态 能级的激子再次跃迁至渗杂剂的=线态能级。渗杂剂的=线态能级的激子跃迁至基态,使 发光层发光。[000引为实现跃迁至渗杂剂的高效能级跃迁,主体的S线态能量应该大于渗杂剂的S线 态能量。当主体的=线态能级小于渗杂剂的=线态能量时,发生由渗杂剂至主体能量的反 跃迁,使发光效率降低。 广泛应用于主体的CBP具有2. 6eV的S线态能级,约有-6. 3eV的最高能级,和 约-2. 8eV的最低能级。因此利用S线态能级2. 8eV,最高能级-5. 8eV和最低能级-3. OeV 的藍光渗杂剂FCNIr,会发生渗杂剂至主体的能级反跃迁,使发光效率降低。特别是,发光效 率降低的发生在低温条件下更显著。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种磯光化合物,所述的磯光化合物具有高的=线态能 量和宽的能带隙。 本专利技术的另一个目的是提供一种具有提高的发光效率的0LED。 本专利技术的磯光化合物,其结构式如下:[001引【主权项】1.磷光化合物,其结构式如下:其中,A、B、C中只有一个是杂原子N,其它为C原子; 1、 2、3、4中只有一个是杂原子N,其它为C原子; Ar为C6-30的取代或未取的芳基、杂芳基或稠环芳基。 5、6、7、8表示I咔唑啉环与II咔唑环上C原子偶联的位置。2. 根据权利要求1所述的磷光化合物,所述Ar为下列结构式:3.根据权利要求2所述的磷光化合物,其中Ar为苯基,萘基,苯基取代的苯基或萘基, 杂芳基或稠环芳基。4. 根据权利要求3所述的磷光化合物,所述I咔唑啉环与II咔唑环连接于6或7的位 置。5. 根据权利要求4所述的磷光化合物,其结构式如下:其中,Ar为苯基。6. 权利要求1-5任一所述磷光化合物的合成方法,将I咔唑啉环、II咔唑环分别制备 成溴代物、硼酸或硼酸酯,通过S UZU KI偶联反应键接在一起。7. 根据权利要求6所述的合成方法,所述I咔唑啉环溴代物采用如下方法制得:1咔唑 啉与溴代吡啶反应生成N原子取代咔唑啉,然后再经NBS溴代而得到。8. -种有机发光二极管器件,包括:第一电极;与所述的第一电极相对的第二电极;发 光层在第一电极和第二电极之间,所述的发光层包含权利要求1-5任一磷光化合物。9. 根据权利要求8所述的有机发光二极管器件,所述发光层的材料包括主体和掺杂 体,所述磷光化合物作为主体材料。10. 根据权利要求8所述的有机发光二极管器件,所述磷光化合物作为蓝色磷光主体 材料。【专利摘要】本专利技术涉及一种磷光化合物,其结构式如下。本专利技术的磷光化合物三线态能级在2.80以上,作为磷光主体使用,三线态能级大于掺杂材料三线态能级2.7ev,没有能量逆转,得到高效磷光器件。本专利技术的具有高三线态能量的蓝色磷光化合物,并使用所述的蓝色磷光化合物作为有机发光二极管的发光层的主体,由此促进了发光层中的能量转移,并改进了有机发光二极管的蓝色发射效率和使用寿命。【IPC分类】C09K11-06, C07D471-04, H01L51-54【公开号】CN104725373【申请号】CN201510070488【专利技术人】赵洪玉 【申请人】北京拓彩光电科技有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年2月11日本文档来自技高网
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【技术保护点】
磷光化合物,其结构式如下:其中,A、B、C中只有一个是杂原子N,其它为C原子;1、2、3、4中只有一个是杂原子N,其它为C原子;Ar为C6‑30的取代或未取的芳基、杂芳基或稠环芳基。5、6、7、8表示I咔唑啉环与II咔唑环上C原子偶联的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵洪玉
申请(专利权)人:北京拓彩光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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