一种有机电致发光材料以及有机光电装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种具有式Ⅰ所示结构的化合物，本发明专利技术还提供了所述化合物在有机光电装置中的用途以及一种有机光电装置。本发明专利技术提供的化合物具备热激活延迟荧光(TADF)材料发光机制，可作为一种新型的TADF材料用于有机光电装置领域，提高发光效率。而且，本发明专利技术提供的化合物无需使用昂贵的金属配合物，制造成本低，具有更为广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光材料以及有机光电装置
本专利技术涉及有机电致发光材料领域，尤其涉及一种有机电致发光材料以及应用该材料的有机光电装置。
技术介绍
近年来，有机发光二极管(OLED)因其自发光、高效率、广色域、广视角等优点成为国内外异常热门的新一代显示产品。为满足OLED的不断发展，有机电致发光材料扮演着至关重要的角色。有机电致发光材料在受到激发后，产生单线态激发态(S1)激子和三线态激发态(T1)激子，根据自旋统计，两种激子数量比例为1:3。根据发光机制的不同，现有的有机电致发光材料通常为以下几种：(1)荧光材料此类材料利用单线态激子通过辐射跃迁回到基态S0发光，材料成本不高，但由于激子数量限制(25％)，量子效率较低。(2)磷光材料此类材料不仅可以利用25％的单线态激子，还能利用75％的三线态激子，所以理论量子效率可达100％，用于OLED上发光效果也明显优于荧光材料，但是，磷光材料基本为Ir、Pt、Os、Re、Ru等重金属配合物，生产成本较高，且结构较为单一。(3)三线态-三线态湮灭(TTA)材料此类材料利用两个三线态激子相互作用产生一个单线态激子通过辐射跃迁回到基态S0发光，虽然利用了三线态激子且生产成本不高，但是此类材料的理论最大量子产率只能达到62.5％，实际应用上仍然受到较大限制。(4)热激活延迟荧光(TADF)材料此类材料可利用75％的三线态激子和25％的单线态激子，理论最大量子产率可达100％，而且主要为芳香族有机物，不需要稀有金属元素，生产成本低。综合考量上述各种有机电致发光材料，TADF材料同时具备量子产率高、生产成本低的优点，其发光效率可以和磷光材料相媲美，是一种非常具有应用前景的新型有机电致发光材料。但是，目前这种材料种类仍然不多，性能也有待提高，因此，亟待开发更多种类、更高性能的TADF材料。
技术实现思路
为开发更多种类、更高性能的TADF材料，本专利技术的目的是提供一种可用于有机光电装置的有机电致发光材料以及由其相应制得的有机光电装置。本专利技术提供了一种具有式Ⅰ所示结构的化合物，式Ⅰ中，R1～R4各自独立地选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；X1～X6各自独立地选自C或N，当选自N时，其上不含有取代基，当选自C时，可含有选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基的取代基；X1～X3和X4～X6中各自至少有一个选自C且分别与A1、A2连接；A1、A2各自独立地选自式II所示结构的基团，式II中，R5～R12各自独立地选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；Y选自O、S、取代或未取代的亚氨基、取代或未取代的亚甲基、取代或未取代的亚甲硅烷基，取代基选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；Ar选自C6～C30芳基或C2～C30杂芳基，m表示0或1；n表示0或1，且A1与A2中的n不同时为0。进一步地，本专利技术提供的化合物可具有式III所示结构。本专利技术提供的化合物中，所述Y可选自O、S、-C(CH3)2-、-C(Ph)2-或-Si(CH3)2-。本专利技术提供的化合物中，所述C6～C30芳基可选自苯基或萘基。本专利技术提供的化合物中，所述A1与A2中的m可同时为1；所述A1与A2中的n可同时为1。本专利技术提供的化合物可选自下列化合物：本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.30eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.25eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.20eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.15eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.10eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.05eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.02eV。本专利技术提供的化合物中，最低单线态与最低三线态之间的能级差ΔEst≤0.01eV。本专利技术还提供了以上技术方案任一项所述的化合物在有机光电装置中的用途。本专利技术提供的有机光电装置包括阳极、阴极以及位于所述阳极和阴极之间的一层或多层有机薄膜层，其中，所述有机薄膜层中的至少一层包含以上技术方案任一项所述的化合物或其组合。本专利技术提供的有机光电装置中，所述有机薄膜层中的至少一层为发光层，并且所述发光层包含以上技术方案任一项所述的化合物或其组合。本专利技术提供的有机光电装置中，以上技术方案任一项所述的化合物或其组合作为掺杂材料、共同掺杂材料或主体材料存在于所述发光层中。本专利技术提供的有机光电装置中，所述有机薄膜层还包括空穴传输层、空穴注入层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或者其组合。本专利技术提供的化合物单线态S1与三线态T1之间的能极差ΔEst＝ES1-ET1≤0.30eV，甚至可小于等于0.02eV，具备TADF材料发光机制，可作为一种新型的TADF材料用于有机光电装置领域，提高发光效率。而且，本专利技术提供的化合物无需使用昂贵的金属配合物，制造成本低，具有更为广阔的应用前景。附图说明图1为包含本专利技术化合物的有机电致发光二极管的一个实施方式的结构示意图；图2为包含本专利技术化合物的有机电致发光二极管的一个实施方式的结构示意图；图3为包含本专利技术化合物的有机电致发光二极管的一个实施方式的结构示意图；图4为包含本专利技术化合物的有机电致发光二极管的一个实施方式的结构示意图；图5为包含本专利技术化合物的有机电致发光二极管的一个实施方式的结构示意图；其中，附图标记说明如下：100、基板；110、阳极；120、阴极；130、发光层；140、空穴传输层；150、电子传输层；160、空穴注入层；170、电子注入层；180、电子阻挡层；190、空穴阻挡层。具体实施方式定义除非另外规定，本专利技术所使用的技术和科学术语的含义与本领域技术人员通常所理解的含义相同。对于在本专利技术中有定义的术语，以所定义的含义为准。“烷基”是指完全饱和(没有双键或叁键)的烃基，其可为直链的或支链的，也可以为环烷基，还可以为含有环烷基取代基的直链的或支链的烷基。烷基可含有1-30个碳原子、1-20个碳原子、1-10个碳原子或1-6个碳原子。“1至30”的数值范围是指该范围中的所有整数，其包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。优选地，烷基包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基和己基等。烷基可为取代的或未取代的。“含杂原子取代的烷基”包括任意位置被杂原子取代的烷基，优选通过杂原子与化合物母核相连，即“-Z-烷基”形式，其中的“Z”可表示O、S等杂原子，更优选为“烷氧基”。“含杂原子取代的烷基”可含有1-30个碳原子、1-20个碳原子、1-10个碳原子或1-6个碳原子。“1至30”的数值范围是指该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有式Ⅰ所示结构的化合物，

【技术特征摘要】
1.一种具有式Ⅰ所示结构的化合物，式Ⅰ中，R1～R4各自独立地选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；X1～X6各自独立地选自C或N，当选自N时，其上不含有取代基，当选自C时，可含有选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基的取代基；X1～X3和X4～X6中各自至少有一个选自C且分别与A1、A2连接；A1、A2各自独立地选自式II所示结构的基团，式II中，R5～R12各自独立地选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；Y选自O、S、取代或未取代的亚氨基、取代或未取代的亚甲基、取代或未取代的亚甲硅烷基，取代基选自氢、氘、C1～C30烷基、C1～C30含杂原子取代的烷基、C6～C30芳基或C2～C30杂芳基；Ar选自C6～C30芳基或C2～C30杂芳基，m表示0或1；n表示0或1，且A1与A2中的n不同时为0。2.根据权利要求1所述的化合物，其具有式III所示结构。3.根据权利要求2所述的化合物，其中，所述Y选...

【专利技术属性】
技术研发人员：王湘成，刘营，任泓扬，何为，柳晨，
申请(专利权)人：上海天马有机发光显示技术有限公司，天马微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31