类三联吡啶衍生物及其在有机发光材料中的应用制造技术

本发明专利技术涉及含有类三联吡啶衍生物的有机电致发光器件，本发明专利技术的类三联吡啶衍生物具有如下通式(1)所示的结构。由于本发明专利技术的化合物具本发明专利技术的化合物通过将三联吡啶基和咔唑衍生物基通过1,3二取代的苯环连接，能够通过扭曲作用将吸电部分和供电部分分隔开，具体表现为分子的HOMO和LUMO部分分别分布在分子的咔唑衍生结构上以及三联吡啶上。在HOMO和LUMO分隔的同时，在连接苯环上存在着部分的重叠，能够提高三线态能级反向跃迁的效率，提高本发明专利技术分子作为TADF材料的能量转换效率以及发光效率。

Tripyridine-like derivatives and their applications in organic light-emitting materials

The invention relates to an organic electroluminescent device containing a tripyridine-like derivative. The tripyridine-like derivative of the invention has the structure shown in general formula (1). Because the compounds of the invention have the compounds of the invention, by connecting the tripyridine group and carbazole derivative group through 1,3 disubstituted benzene ring, the electric absorption part and the power supply part can be separated by twisting action, which is shown in that the HOMO and LUMO parts of the molecule are distributed on the carbazole derivative structure of the molecule and on the tripyridine respectively. While HOMO and LUMO are separated, there is a partial overlap on the connecting benzene ring, which can improve the efficiency of the reverse transition of three-line state energy levels, the energy conversion efficiency and the luminescence efficiency of the molecule of the invention as TADF material.

【技术实现步骤摘要】
类三联吡啶衍生物及其在有机发光材料中的应用
本专利技术涉及一种新型有机化合物，尤其涉及一种用于有机电致发光器件的化合物及在有机电致发光器件中的应用。
技术介绍
有机电致发光显示器(以下简称OLED)具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光器件具有广阔的应用前景。随着OLED技术在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于影响OLED器件性能的高效有机材料的研究更加关注，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构与各种有机材料的优化搭配的结果。在最常见的OLED器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料，以及各色的发光材料(染料或者掺杂客体材料)和相应的主体材料等。目前应用的磷光主体材料往往都是具有单一载流子传输能力，诸如空穴类传输主体以及电子类传输主体。单一的载流子传输能力会造成发光层中电子和空穴的不匹配，从而造成严重的效率滚降以及寿命缩短。TADF做主体时器件的主体T1会通过RISC过程回到其S1，然后通过长程的能量传递传给客体发光，这与传统主体通过短程Dexter能量传递是不同的。TADF做主体的器件中激子传递更有效，这是器件性能优异的原因之一。更有效的激子传递使得器件的掺杂浓度可以降低，在低掺杂浓度下绿光器件同时实现了高的效率，低效率滚降以及长的寿命。传统荧光染料接受主体材料能量传递之后，通过单线态向基态的弛豫发光，但是由于单线态激子只占据25％的比例，发光效率较低。而TADF材料由于三线态和单线态之间的能量差极小，能够实现反向隙间穿越，提高激子的利用率。现有技术CN102532003A、CN103923065A以及CN1701111A都公开了用于有机电致发光器件的三联吡啶和咔唑基桥连的化合物，但其作为TADF材料的能量转换效率以及发光效率还有待进一步提高。
技术实现思路
为了克服以上现有技术中传统主体材料的缺点，本专利技术的提供本专利技术提供一类新型用于有机电致发光器件的化合物。该化合物通过引入新颖的三联吡啶与咔唑基桥连结构，并且将三联吡啶基和咔唑衍生物基通过1，3二取代的苯环连接，易于实现热激发延迟荧光，实现了载流子高效均衡的传输性能，能够用于高效红绿蓝发光器件。本专利技术的化合物由如下通式(I)表示。其中，L为键、C6～C30的取代或未取代的芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基、C6～C30的取代或未取代的杂芳基；X1～X6为N或者CRa，其中Ra独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基、或者两个相邻的Ra形成环烷基、或者两个相邻的Ra与之相连的芳香环一起形成稠合芳基或稠合杂芳基；优选的，所述X1～X6中至少一个为N；X7～X12为N或者CRa，其中Ra独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基、或者两个相邻的Ra形成环烷基、或者两个相邻的Ra与之相连的芳香环一起形成稠合芳基或稠合杂芳基；优选的，所述X1～X6中至少一个为N；X为不存在、断开、O、S、NRb、CRcRd；当X不存在时，表示式(I)中的两个苯环与与之直接相连的N形成咔唑；所述的Rb、Rc和Rd独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；R1、R2和R3表示单取代、二取代、三取代、四取代或无取代；每一R1取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；或者R1与与之相连的苯环稠合形成C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；每一R2取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；或者R2与与之相连的苯环稠合形成C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；每一R3取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C6～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；当上述芳基、杂芳基、稠环芳基和/或稠环杂芳基存在取代基时，所述取代基选自H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基；优选的，所述取代基R1～R3和Ra～Rd独立的选自H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基的基团，当取代基数量为2个或2个以上时，所述取代基相同或者不同。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述的式(I)化合物如式(II)所示在本专利技术的一个优选实施方式中，本专利技术的通式(I)或(II)中，当L为键时、R1或R2中至少一个为芳基、杂芳基、稠环芳基、稠环杂芳基、或者是与之相连的苯环稠合为C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基。在本专利技术的一个优选实施方式中，本专利技术的通式(I)或(II)中，L为选自键、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、或者是上述基团与苯基或者萘基以任意顺序连接而成的连接基团中的一种；上述基团任选的被1个或2个选自H、C1～C4的烷基或者苯基取代。在本专利技术的一个优选实施方式中，本专利技术的通式(I)或(II)中，R1、R2和R3独立的选自氢、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、菲基、9,9-二甲基芴基、螺芴基的基团；或者R1、R2和/或R3与与之相连的苯环形成稠环芳基或稠环杂芳基，所述的稠环芳基或稠环杂芳基独立的为萘基、芴基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、菲基、9,9-二甲基芴基、螺芴基；上述基团任选的被1个或2个选自H、C1～C4的烷基或者苯基取代。在本专利技术的一个优选实施方式中，本专利技术的通式(I)或(II)中，L为键、苯基、联苯基、萘基、苯基萘基、萘基苯基、蒽基、苯基蒽基、蒽基苯基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并呋喃基苯基、苯基苯并噻吩基中的一种。进一步的，本专利技术的通式(I)或(II)中，当R1、R2分别独立选自烷基时，优选的烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、至少含有一层发光层的有机功能层和阴极层，其特征在于：所述有机功能层中的至少一层单独或作为混合成分含有具有如下通式(I)所示结构的化合物，

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、至少含有一层发光层的有机功能层和阴极层，其特征在于：所述有机功能层中的至少一层单独或作为混合成分含有具有如下通式(I)所示结构的化合物，其中，L为键、C6～C30的取代或未取代的芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基、C4～C30的取代或未取代的杂芳基；X1～X6为N或者CRa，其中Ra独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基、或者两个相邻的Ra形成环烷基、或者两个相邻的Ra与之相连的芳香环一起形成稠合芳基或稠合杂芳基；优选的，所述X1～X6中至少一个为N；X7～X12为N或者CRa，其中Ra独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基、或者两个相邻的Ra形成环烷基、或者两个相邻的Ra与之相连的芳香环一起形成稠合芳基或稠合杂芳基；优选的，所述X1～X6中至少一个为N；X为不存在、断开、O、S、NRb、CRcRd；当X不存在时，表示式(I)中的两个苯环与与之直接相连的N形成咔唑；所述的Rb、Rc和Rd独立的为H、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；R1、R2和R3表示单取代、二取代、三取代、四取代或无取代；每一R1取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；或者R1与与之相连的苯环稠合形成C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；每一R2取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；或者R2与与之相连的苯环稠合形成C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；每一R3取代基独立地选自氢、卤素、硝基、氰基、C1～C12的烷基、C4～C30的取代或未取代的芳基或杂芳基、C10～C30的取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基；当上述芳基、杂芳基、稠环芳基和/或稠环杂芳基存在取代基时，所述取代基选自H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，所述的式(I)化合物如式(II)所示3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光器件，当L为键时、R1或R2中至少一个为芳基、杂芳基、稠环芳基、稠环杂芳基、或者是与之相连的苯环稠合为C10～C30取代或未取代的稠环芳基或稠环杂芳基。4.根据权利要求1～3任意一项所述的有机电致发光器件，L为选自键、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、菲基、9,9-二甲基芴基、螺芴基或者是上述基团与苯基或者萘基以任意顺序连接而成的连接基团中的一种；上述基团任选的被1个或2个选自H、C1～C4的烷基或者苯基取代。5.根据权利要求1～3任意一项所述的有机电致发光器件，R1、R2和R3独立的选自氢、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基菲基、9,9-二甲基芴基、螺芴基的基团；或者R1、R2和/或R3与与之相连的苯环形成稠环芳基或稠环杂芳基，所述的稠环芳基或稠环杂芳基独立的为萘基、芴基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、菲基、9,9-二甲基芴基、螺芴基；上述基团任选的被1个或2个选自H、C1～C4的烷基或者苯基取代。6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，L为键、苯基、联苯基、萘基、苯基萘基、萘基苯基、蒽基、苯基蒽基、蒽基苯基、呋喃基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并呋喃基苯基、苯基苯并噻吩基中的一种。7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述化合物为以下结构式A1至A40代表的化合物中的一种：8.根据权利要求1至7中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢其锋，刘叔尧，李之洋，任雪艳，
申请(专利权)人：北京鼎材科技有限公司，固安鼎材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11