芳香环化合物、显示面板以及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于有机电致发光技术领域，提供了一种芳香环化合物，所述芳香环化合物具有化学式Ⅰ所示的结构；其中，m为0、1或2；X1‑X6各自独立地选自N原子或者C原子，且X1‑X6中1‑3个为氮原子；Ar1‑Ar4各自独立地选自取代或未取代的C6‑C60的芳香环、C8‑C60的稠芳香环、C4‑C60的杂芳香环、C8‑C60的稠杂芳香环。当本发明专利技术的化合物用作有机发光器件(例如OLED)的CPL(盖帽层)时，可以提高顶发射有机发光显示装置的光取出效率和发光效率(尤其是对蓝光像素最有效)，缓解OLED器件发光的角度依存性(对红/绿光像素最有效)。同时，CPL可以有效阻挡外部环境中的水和氧，保护OLED显示面板不受水氧侵蚀。

Aromatic Ring Compounds, Display Panel and Display Device

The invention belongs to the field of organic electroluminescence technology, and provides an aromatic ring compound, which has the structure shown in formula I. Among them, m is 0, 1 or 2; X1 X6 is independently selected from N or C atoms, and 1 3 in X1 X6 are nitrogen atoms; Ar1 Ar4 is independently selected from aromatic rings of C 6 C60, C8 C60, which are either substituted or not substituted. Aromatic rings of aromatic rings, C 4 C 60 heteroaromatic rings and C 8 C 60 dense heteroaromatic rings. When the compounds of the present invention are used as CPL (cap layer) of organic light-emitting devices (such as OLED), the light extraction efficiency and luminous efficiency of the top-emitting organic light-emitting display device (especially for blue-light pixels) can be improved, and the angle dependence of the light-emitting of the OLED device (most effective for red/green light pixels) can be alleviated. At the same time, CPL can effectively block water and oxygen in the external environment and protect OLED display panel from water and oxygen erosion.

【技术实现步骤摘要】
芳香环化合物、显示面板以及显示装置
本专利技术涉及有机电致发光材料
，具体地涉及一种芳香环化合物以及包含该芳香环化合物的显示面板以及显示装置。
技术介绍
OLED经过几十年的发展，已经取得了长足的进步。虽然OLED内量子效率已经接近100％，但外量子效率却仅有20％左右。OLED发出的大部分的光由于基板模式损失、表面等离子损失与波导效应等因素被限制在发光器件内部，导致了大量能量损失。在顶发射器件中，通过在半透明金属铝电极上蒸镀一层有机覆盖层(盖帽层，CappingLayer，CPL)，以调节光学干涉距离，抑制外光反射，抑制表面等离子体能移动引起的消光，从而提高光的取出效率，提升OLED器件的发光效率。OLED对CPL材料的性能具有很高的要求：在可见光波长区域内(400nm～700nm)无吸收；高的折射率(一般n>2.1)，在400nm～600nm波长范围具有小的消光系数(k≤0.00)；高的玻璃化转变温度和分子热稳定性(玻璃化转变温度高，同时允许蒸镀且不发生热分解)。现有的CPL材料多采用芳香胺衍生物、磷氧基衍生物和喹啉酮衍生物，兼具空穴传输和电子传输功能，一定程度上提高了光的取出效率。然而现有的CPL材料的折射率一般在1.9以下，并不能满足高折射率的要求；具有高折射率的特定结构的胺衍生物及使用符合特定参数的材料改善了光取出效率，但是没有解决发光效率的问题(特别是对于蓝光发光元件)。现有技术的材料为了使分子的密度增加，并达到高的热稳定性，设计出的分子结构很大并且疏松，分子间不能达到紧密的堆积，从而造成在蒸镀时分子凝胶孔洞太多，覆盖紧密性不良。例如，市场上现有较多使用的电子传输材料，例如红菲咯啉(batho-phenanthroline，BPhen)、浴铜灵(bathocuproine，BCP)和TmPyPB(1,3,5-Tri(m-pyrid-3-yl-phenyl)benzene)，大体上能符合有机电致发光面板的市场需求，但它们的玻璃化转变温度较低，一般小于85℃，当有机发光器件运行时，产生的焦耳热会导致分子的降解和分子结构的改变，使面板效率较低和热稳定性较差。因此，需要开发一种新型的CPL材料，从而提升OLED器件的性能。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供了一种芳香环化合物，所述芳香环化合物具有化学式Ⅰ所示的结构：化学式Ⅰ其中，m为0、1或2；X1-X6各自独立地选自N原子或者C原子，且X1-X6中1-3个为氮原子；Ar1-Ar4各自独立地选自取代或未取代的C6-C60的芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠芳香环、取代或未取代的C4-C60的杂芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠杂芳香环。另一方面，本专利技术提供了一种显示面板，包括有机发光器件，有机发光器件包括相对设置的阳极、阴极，以及位于所述阴极背离所述阳极一侧的盖帽层，以及位于所述阳极与所述阴极之间的有机层，所述有机层包括空穴传输层、电子传输层和发光层，所述盖帽层、所述空穴传输层、所述电子传输层和所述发光层中的至少一者的材料为本专利技术所述的芳香环化合物。又一方面，本专利技术提供了一种显示装置，包括如上所述的显示面板。在本专利技术的新型芳香环化合物中，由于Ar1和Ar2选自芳香环或稠芳香环，因而具有较高的折射率，结合本专利技术的芳香环化合物分子构型，共轭长度较短，吸收较好。当其用作有机发光显示装置(例如OLED)的CPL盖帽层时，可以提高顶发射有机光电装置的光取出效率和发光效率(尤其是对蓝光像素最有效)，缓解OLED器件发光的角度依存性(对红/绿光像素最有效)。这些芳香环化合物在蓝光区域(400-450nm)具有较小的消光系数，对蓝光几乎没有吸收，利于提升发光效率。同时，CPL可以有效阻挡外部环境中的水和氧，保护OLED显示面板不受水氧侵蚀。此外，电子传输层需要与金属阳离子或者金属氧化物掺杂，因此，本专利技术通过设计具有特定结构的本专利技术的化合物材料，可以有效地把金属离子包覆在一起，促进电子的传输，提升器件的性能。本专利技术的化合物既有高的折射率，又可以有效地与金属离子掺杂，可以应用在不同的有机发光功能层中。附图说明图1是本专利技术实施例提供的化合物的化学通式；图2是本专利技术实施例提供的一种OLED器件的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种显示装置的示意图。具体实施方式下面通过实施例和对比例进一步说明本专利技术，这些实施例只是用于说明本专利技术，本专利技术不限于以下实施例。凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围中。本专利技术的一方面是提供一种芳香环化合物，所述芳香环化合物具有化学式Ⅰ所示的结构：化学式Ⅰ其中，m为0、1或2；X1-X6各自独立地选自N原子或者C原子，且X1-X6中1-3个为氮原子；Ar1-Ar4各自独立地选自取代或未取代的C6-C60的芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠芳香环、取代或未取代的C4-C60的杂芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠杂芳香环。化学式Ⅰ中，本专利技术的新型芳香环化合物，由于上述Ar1和Ar2选自芳香环或稠芳香环，具有较高的折射率；结合本专利技术的芳香环化合物分子构型，共轭长度较短，在蓝光区域(400-450nm)具有较小的消光系数，对蓝光几乎没有吸收，利于提升器件的发光效率。同时，本专利技术的新型芳香环化合物与金属阳离子或者金属氧化物掺杂，可以有效地包覆金属离子，促进电子的传输，提升器件的性能。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，Ar1-Ar4各自独立地选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的苯并菲基、取代或未取代的苊烯基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的苝基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的螺双芴基、取代或未取代的基、取代或未取代的苯并蒽基、取代或未取代的荧蒽基、取代或未取代的苉基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的菲罗琳基、取代或未取代的苯并菲罗琳基、取代或未取代的吩嗪基。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，Ar1-Ar4各自独立地选自以下化学式2A至化学式2L所示的基团中的一种：其中，Z1、Z2和Z3各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、硫醚基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基和取代或未取代的喹啉基基；p、q和r可以分别是0-3的整数，Z1、Z2和Z3彼此相同或者不同；#表示连接位置。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，Ar1与Ar3选自相同的取代基。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，Ar2与Ar4选自相同的取代基。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，在所述化学式Ⅰ中，Ar1-Ar4选自相同的取代基。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，X1-X6中有一个为氮原子。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学式Ⅰ中，X1-X6中有两个为氮原子。根据本专利技术所述芳香环化合物的一个实施方式，在所述化学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳香环化合物，其特征在于，所述芳香环化合物具有化学式Ⅰ所示的结构：化学式Ⅰ

【技术特征摘要】
1.一种芳香环化合物，其特征在于，所述芳香环化合物具有化学式Ⅰ所示的结构：化学式Ⅰ其中，m为0、1或2；X1-X6各自独立地选自N原子或者C原子，且X1-X6中1-3个为氮原子；Ar1-Ar4各自独立地选自取代或未取代的C6-C60的芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠芳香环、取代或未取代的C4-C60的杂芳香环、取代或未取代的C8-C60的稠杂芳香环。2.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，Ar1-Ar4各自独立地选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的苯并菲基、取代或未取代的苊烯基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的苝基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的螺双芴基、取代或未取代的基、取代或未取代的苯并蒽基、取代或未取代的荧蒽基、取代或未取代的苉基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的菲罗琳基、取代或未取代的苯并菲罗琳基、取代或未取代的吩嗪基。3.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，Ar1-Ar4各自独立地选自以下化学式2A至化学式2L所示的基团中的一种：其中，Z1、Z2和Z3各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、硫醚基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基和取代或未取代的喹啉基基；p、q和r分别选自0-3的整数，Z1、Z2和Z3彼此相同或者不同；#表示连接位置。4.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，Ar1与Ar3选自相同的取代基。5.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，Ar2与Ar4选自相同的取代基。6.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，Ar1-Ar4选自相同的取代基。7.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，X1-X6中有一个为氮原子。8.根据权利要求1所述的芳香环化合物，其特征在于，在所述化学式Ⅰ中，X1-X6中有两个为氮原子。9.根据权利要求1所述的芳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，高威，牛晶华，安平，代文朋，李杨，周慧芳，
申请(专利权)人：武汉天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42