有机化合物、高聚物、混合物、组合物及有机电子器件制造技术

本发明专利技术公开一类有机化合物(1)，包含该有机化合物的高聚物、混合物、组合物及其有机电子器件。

Organic compounds, polymers, mixtures, compositions and organic electronic devices

【技术实现步骤摘要】
有机化合物、高聚物、混合物、组合物及有机电子器件本申请要求于2018年10月31日提交中国专利局、申请号为201811285698.0专利技术名称为“一类电子传输型化合物、混合物、组合物及其应用”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本专利技术涉及有机发光
，特别涉及一类有机化合物以及包含该有机化合物的高聚物、混合物、组合物及有机电子器件。
技术介绍
有机半导体材料具有结构多样性、制造成本相对较低、光电性能优越等特性，在有机发光二极管(OLED)等光电器件(例如平板显示器和照明)方面的应用具有巨大的潜力。为了提高有机发光二极管的发光性能，推进有机发光二极管大范围产业化进程，各类有机光电性能材料体系已被广泛地开发。但OLED的性能，特别是寿命和稳定性仍有待进一步提高。高效稳定的有机光电性能材料急需被开发出来。影响OLED性能的其中一个重要的因素是载流子传输的平衡，载流子传输的平衡有利于扩宽发光层电子和空穴的复合区域，同时能将其控制在发光层的中心，降低激子的淬灭，从而尽量降低能量的损失。而调节载流子传输平衡的两种主要的材料分别是电子传输型材料和空穴传输型材料。就电子传输型材料而言，无论用作电子传输层、空穴阻挡层还是主体，对器件中的电子传输都起着重要的作用。在大部分的有机半导体中，其空穴迁移率比电子迁移率要高出几个数量级，这使得调节电子和空穴传输平衡有一定的难度。在现有技术中，多以氮杂芳香环类材料作为电子传输型材料，如专利WO2015111848、WO2015105251等所述，利用吡啶、嘧啶或三嗪类结构单元作为主要的电子传输基团，能够获得不错的器件性能。但这类材料的LUMO能级还是相对比较浅的，还需要进一步优化其电子传输方面的性能。因此，开发新型的电子传输型材料至关重要。
技术实现思路
针对传统技术中有机电子元件性能及器件寿命偏低的问题，本专利技术提供一类有机化合物，进一步还提供了包含该有机化合物的高聚物、混合物和组合物及有机电子器件。本专利技术的技术方案如下：一种如通式(1)所示的有机化合物。其中，各个V分别独立地选自N原子或CR1；各个X分别独立地选自N原子或CR2，且至少一个X为N原子；各个L1、L2分别独立地选自取代或未取代的环原子数为5～60的芳香基团或杂芳香基团；R1和R2在每次出现时，分别独立选自氢、氚、氟、氰基、烯基、炔基、腈基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、取代或未取代的碳原子数为1～30的烷基、取代或未取代的碳原子数3～30的环烷基、取代或未取代的环原子数为5～60的芳香基团或杂芳香基团，两个或多个相邻的R1和/或两个或多个的R2可任选地彼此形成脂族、芳族或杂芳族环；n1～n4分别独立表示0～4的整数，其中n3+n4≥1。一种高聚物，所述高聚物包含至少一个重复单元，重复单元包含有通式(1)所示的结构单元。一种混合物，包括一种有机功能材料H1，H1选自上述有机化合物或上述的高聚物，及至少另一种有机功能材料H2，H2选自空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料、电子阻挡材料、空穴阻挡材料、发光体、主体材料、有机染料中的至少一种。一种组合物，包括一种如上述的有机化合物、混合物或高聚物，及至少一种有机溶剂。一种有机电子器件，有机电子器件至少包括一种如上述的化合物或高聚物或混合物。进一步地，上述有机电子器件选自有机发光二极管、有机光伏电池、有机发光电池、有机场效应管、有机发光场效应管、有机激光器，有机自旋电子器件，有机传感器或有机等离激元发射二极管。进一步地，上述有机电子器件是电致发光器件，其发光层或电子传输层包含一种上述的化合物或高聚物或混合物；或其发光层包含一种上述的有机化合物或高聚物和一种磷光发光体。进一步地，本专利技术一实施例中，上述有机化合物、高聚物、混合物、组合物能用于制备电子设备，包含，但不限于，显示设备，照明设备，光源，传感器等。本专利技术的一个或多个实施例的细节在下面的描述中提出；本专利技术的其它特征、目的和优点将从说明书以及权利要求书变得明显。有益效果本专利技术的有机化合物用于OLED中，特别是作为发光层材料，能提供较高的发光稳定性和器件寿命。其原因如下，但不限于此，本专利技术的电子传输型化合物通过将三亚苯、羰基和氮杂芳香环基团进行适当的搭配，羰基与氮杂芳香环类结构进行适当的结合，有利于进一步降低化合物的LUMO能级和提高其电子传输性质，同时结合三亚苯结构单元，有利于调节OLED器件中的载流子传输的平衡，从而提高相关材料和器件的稳定性和寿命。具体实施方式本专利技术提供一类有机化合物，包含其的高聚物、混合物和组合物及电子器件。为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术中，主体材料、基质材料、Host材料和Matrix材料具有相同的含义，可以互换。在本专利技术实施例中，单线态，单重态具有相同的含义，可以互换。在本专利技术实施例中，三线态，三重态具有相同的含义，可以互换。在本专利技术中，“取代”表示被取代基中的氢原子被取代基所取代。在本专利技术中，“环原子数”表示原子键合成环状而得到的结构化合物(例如，单环化合物、稠环化合物、交联化合物、碳环化合物、杂环化合物)的构成该环自身的原子之中的原子数。该环被取代基所取代时，取代基所包含的原子不包括在成环原子内。关于以下所述的“环原子数”，在没有特别说明的条件下也是同样的。例如，苯环的环原子数为6，萘环的环原子数为10，噻吩基的环原子数为5。在本专利技术中，“相邻基团”是指这些基团键合至同一碳原子或键合至相邻的碳原子上。这些定义相应的适用于“相邻取代基”。在本专利技术实施例中，有机材料的能级结构，三线态能级ET1、最高占有轨道能级HOMO、最低未占有轨道能级LUMO起着关键的作用。以下对这些能级的确定做一介绍。HOMO和LUMO能级可以通过光电效应进行测量，例如XPS(X射线光电子光谱法)和UPS(紫外光电子能谱)或通过循环伏安法(以下简称CV)。最近，量子化学方法，例如密度泛函理论(以下简称DFT)，也成为行之有效的计算分子轨道能级的方法。有机材料的三线态能级ET1可通过低温时间分辨发光光谱来测量，或通过量子模拟计算(如通过Time-dependentDFT)得到，如通过商业软件Gaussian09W(GaussianInc。)，具体的模拟方法可参见WO2011141110或如下在实施例中所述。应该注意，HOMO、LUMO、ET1的绝对值取决于所用的测量方法或计算方法，甚至对于相同的方法，不同评价的方法，例如在CV曲线上起始点和峰点可给出不同的HOMO/LUMO值。因此，合理有意义的比较应该用相同的测量方法和相同的评价方法进行。本专利技术实施例的描述中，HOMO、LUMO、ET1的值是基于Time-dependen本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种如通式(1)所示的有机化合物，/n

【技术特征摘要】
20181031 CN 20181128569801.一种如通式(1)所示的有机化合物，



其中，各个V分别独立地选自N原子或CR1；
各个X分别独立地选自N原子或CR2，且至少一个X为N原子；
各个L1、L2分别独立地选自表示取代或未取代的环原子数为5～60的芳香基团或杂芳香基团；
R1和R2在每次出现时，分别独立地选自氢、氚、氟、氰基、烯基、炔基、腈基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、取代或未取代的碳原子数为1～30的烷基、取代或未取代的碳原子数为3～30的环烷基、取代或未取代的环原子数为5～60的芳香基团或杂芳香基团；两个或多个相邻的R1和/或两个或多个的R2可任选地彼此形成脂族、芳族或杂芳族环系；
n1～n4分别独立地表示0～4的整数，其中n3+n4≥1。


2.根据权利要求1中所述的有机化合物，其特征在于，所述通式(1)选自通式(2)或通式(3)任意一种：





3.根据权利要求1或2任一项所述的有机化合物，其特征在于，所述L1、L2分别独立地选自如下结构：



其中，R3～R4每次出现分别独立地选自氢、氚、氟、氰基、烯基、炔基、腈基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、取代或未取代的碳原子数为1～30的烷基、取代或未取代的碳原子数为3～30的环烷基、取代或未取代的环原子数为5～60芳香基团或杂芳香基团；*为连接位点；n5表示0～4的任一整数。


4.根据权利要求1或2所述的有机化合物，其特征在于，所述有机化合物选自通式(4)-(14)中的任一项：





5.根据权利要求1或2所述的有机化合物，其特征在于，各个V全部选自CR1，所述R1每次出现时，分别独立地选自氢、氚、氟、氰基、烯基、炔基、腈基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、取代或未取代的碳原子数为1～30的烷基、取代或未取代的碳原子数3～30的环烷基、取代或未取代的环原子数为5～60的芳香基团或杂芳香基团；两个或多个相邻的R1可任选地彼此形成脂族、芳族或杂芳族环系。


6.根据权利要求1或2所述的有机化合物，其特征在于，各个V均选自CR1或N原子，其中至少一个V选自N原子，所述R1每次出现时，分别独立地选自氢、氚、氟、氰基、烯基、炔基、腈基、胺基、硝基、酰基、烷氧基、羰基、砜基、取代...

【专利技术属性】
技术研发人员：何锐锋，林伟杰，吴灿洁，潘君友，
申请(专利权)人：广州华睿光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44