有机电致发光材料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种有机电致发光材料及其应用，所述的有机电致发光材料由具有式(1)所示结构的化合物制成，本发明专利技术还公开了使用所述新颖化合物的有机电致发光装置，使用所述化合物作为延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂的有机电致发光装置具有良好的性能表现，如低驱动电压及低功耗，尤其是掺杂于主体(H1至H4)及第二主体(SH1至SH4)时可提高效率及增长半衰期。

Organic electroluminescent materials and their applications

The invention discloses an organic electroluminescent material and its application, the organic electroluminescent materials by type (1) has the structure shown in compound, the invention also discloses an organic electroluminescent device using said novel compounds, using the compound as a luminescent dopant or delayed fluorescence fluorescence luminescent dopant for organic electroluminescent device has good performance, such as low driving voltage and low power consumption, especially in the subject of doping (H1 to H4) and two subjects (SH1 to SH4) can improve the efficiency and increase the half-life.

【技术实现步骤摘要】
有机电致发光材料及其应用
本专利技术涉及一种用作发光材料的化合物及使用所述化合物的有机电致发光(OrganicElectroluminescence，本文中简称为有机EL)装置，使用所述化合物作为发光层的延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂的有机EL装置具有良好的性能表现。
技术介绍
有机电致发光(有机EL)装置是一种发光二极管(Light-emittingdiode，LED)，其中发射层为由响应于电流而发光的有机化合物制成的薄膜。有机化合物的发射层被夹置在两个电极之间。有机EL装置因其高照度、低重量、超薄外型、无背光的自照明、低能耗、广视角、高对比度、制造简单及反应时间快速而应用在平板显示器中。有机材料的电致发光是于1950年代早期由法国南锡大学的安德烈贝诺斯(AndreBernanose)及其同事首先发现。马丁伯普(MartinPope)及其纽约大学的同事于1963年在真空下、在蒽的单一纯晶体和掺有稠四苯的蒽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。所述装置采用具有个别的电洞传输层和电子传输层的双层结构，使得操作电压降低及效率提高，从而促成当今主流的有机EL研究及装置生产。有机EL装置通常是由位于两个电极之间的有机材料层所组成，有机材料层包括电洞传输层(holetransportlayer，HTL)、发光层(emittinglayer，EML)、电子传输层(electrontransportlayer，ETL)。有机EL的基本机制涉及载子的注入、传输、复合、以及形成而发光的激子。当施加外部电压到有机EL装置时，电子和电洞将分别自阴极和阳极注入，电子将从阴极注入最低未占用分子轨域(lowestunoccupiedmolecularorbital，LUMO)，且电洞将从阳极注入最高占用分子轨域(highestoccupiedmolecularorbital，HOMO)。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，根据电子和电洞自旋组合的方式，激子可处于单重态或三重态。通过电子与电洞复合所形成的75％激子达到三重激发态。从三重态的衰减是自旋禁止的，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与三重态之间的系统间跨越，从而获得单重态和三重态的发射、以及25％至100％的电致发光装置内部量子效率。近来，安达(Adachi)及同事(2012年)已开发出整合热活化型延迟荧光(thermallyactivateddelayedfluorescence，TADF)机制的新型荧光有机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跨越(reverseintersystemcrossing，RISC)机制，将自旋禁止的三重态激子转化为单重态而获得高效率的激子形成。对于主动矩阵有机发光二极管(active-matrixorganiclight-emittingdiode，AMOLED)为发光面板的全彩平板显示器来说，使用于蓝色荧光发光层中所述材料的半衰期、效率及驱动电压方面仍无法令人满意。在本专利技术中，为了延长有机EL装置中发光层的荧光掺杂剂的半衰期及降低驱动电压，我们使用吖啶基杂环(acridine-basedhererocyclic)化合物骨架与氰基(cyanogroup)取代的萘基(naphthylgroup)、菲基(phenanthrenylgroup)、蒽基(anthracenylgroup)、芘基(pyrenylgroup)、屈基(chrysenylgroup)、联三伸苯基(triphenylenylgroup)及苝基(perylenylgroup)之其中之一作连接，以得到结构如式(1)所示的用作发光材料的化合物。所述化合物作为发光材料对于有机EL装置来说，具有良好的热稳定性及电荷载子迁移率。专利WO2006033563A1、US20120168730A1、US20120248968A1、US9000171B2公开的吖啶基杂环化合物骨架基衍生物已被说明用于有机EL装置。尚未有先前技术表明吖啶基杂环化合物骨架与氰基取代的萘基、菲基、蒽基、芘基、屈基、联三伸苯基及苝基其中之一连接用作有机EL装置的延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂。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，并提供一种发光材料及其装置，其在热稳定性、高发光效率、高亮度及长半衰期上表现极佳。本专利技术具体公开了一种具有式(1)结构的用作发光材料的化合物，其作为发光层的延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂，可使所述层具有良好的电荷载子迁移率和极佳的操作耐用性，降低有机EL装置的驱动电压和能耗、提高有机EL装置的效率并延长其半衰期。
技术实现思路
本专利技术提供一种用作发光材料的化合物及使用所述化合物的有机电致发光装置。所述化合物作为发光材料可克服现有材料的缺点，如半衰期较短、效率较低及高驱动电压。本专利技术的一个目的是将所述化合物作为发光材料用作有机EL装置的荧光发光掺杂剂，可降低驱动电压、能耗及提高效率。本专利技术的另一个目的是将所述化合物作为发光材料用作有机EL装置的延迟荧光发光掺杂剂或与主体及第二荧光主体材料共沉积，可提高效率及延长半衰期。本专利技术具有产业应用的经济优点。具体而言，本专利技术提供了可用于有机EL装置的发光材料。所述材料由下式(1)所示结构的化合物制成：其中，G的结构如下式(2)所示：其中，A表示具有二至五个环的稠环烃(fusedringhydrocarbon)单元，A选自萘基(naphthylgroup)、菲基(phenanthrenylgroup)、蒽基(anthracenylgroup)、芘基(pyrenylgroup)、屈基(chrysenylgroup)、联三伸苯基(triphenylenylgroup)及苝基(perylenylgroup)其中之一；L选自单键、经取代或未经取代的伸苯基(phenylenegroup)或经取代或未经取代的杂伸苯基(heterophenylenegroup)其中之一；X选自O、S、C(R5)(R6)、Si(R7)(R8)及N(R9)其中之一的原子或基团的二价桥；Ar选自稠合碳环(fusedcarbocyclicring)或R1；m表示0至10的整数；n表示0至4的整数；p表示0至4的整数；R1至R9独立选自氢原子、具有1至20个碳原子的经取代或未经取代的烷基(alkylgroup)、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基(arylgroup)或具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基(heteroarylgroup)其中之一。附图说明图1为本专利技术的有机EL装置的示意图。【符号简单说明】：6透明电极7电洞注入层8电洞传输层9电子阻挡层10发光层11电洞阻挡层12电子传输层13电子注入层14金属电极具体实施方法本专利技术探究用作发光材料的化合物及使用所述化合物的有机电致发光装置。下面将详细说明其生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化合物，其特征在于，具有如下式(1)所示的结构：

【技术特征摘要】
2017.04.14 US 15/487,4361.一种化合物，其特征在于，具有如下式(1)所示的结构：其中，G如下式(2)所示：其中，A表示具有二至五个环的稠环烃单元，A选自萘基、菲基、蒽基、芘基、屈基、联三伸苯基及苝基其中之一；L选自单键、经取代或未经取代的伸苯基或经取代或未经取代的杂伸苯基其中之一；X选自O、S、C(R5)(R6)、Si(R7)(R8)及N(R9)其中之一的原子或基团的二价桥；Ar选自稠合碳环或R1；m表示0至10的整数；n表示0至4的整数；p表示0至4的整数；R1至R9独立选自氢原子、具有1至20个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基或具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基其中之一。2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，其中所述A由下式其中之一表示：3.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物选自具有以下结构的化合物其中之一：4.一种有机电致发光装置，其特征在于，包含由阴极及阳极组成的一电极对，且所述电极对之间至少包含一发光层、及一层或多层有机薄膜层，...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜丰文，张正澔，
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