一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件制造技术

技术编号:24324010 阅读:45 留言:0更新日期:2020-05-29 17:33
本发明专利技术提供一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件,涉及有机光电材料技术领域。本发明专利技术通过用芳基取代的嘧啶基C位取代咔唑、用特定的杂芳基N位取代咔唑,最终形成枝状结构的本发明专利技术所述的有机电致发光器件用材料,其具有玻璃化温度高、热稳定性好、成膜性好、折射率高、耐水氧腐蚀、合成简单的特点,可应用于有机电致发光器件中作为覆盖层,可有效解决有机电致发光器件中折射率低、热稳定性差、耐水氧稳定性差、发光效率低、器件寿命短的问题,其有机电致发光器件具有发光效率高、寿命长的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件
本专利技术涉及有机电致发光
,具体涉及一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件。
技术介绍
有机材料电致发光(Electroluminescent,EL)现象的研究开始于上世纪60年代,1963年,在美国纽约大学从事科研工作的M.Pope等研究人员发现了蒽单晶的EL现象,1987年,当时在美国工作的邓青云博士通过真空热蒸镀技术制备得到了具有双功能层结构的有机电致发光器件,这是一个同时包含两种有机半导体材料的双层器件结构,器件中同时存在空穴传输层和电子传输层,此外电子传输层还承担发光层的作用。器件的驱动电压得到了大幅度降低,器件内部载流子在发光层中的复合效率也得到了提高,使器件性能有了重大突破。极大地促进了OLED的相关研究与产业化的快速发展。经过三十多年的研究与发展,有机电致发光器件凭借其本身更薄更轻、主动发光、视角广、高清晰、图像稳定、色彩丰富、响应快速、低能耗、低温、抗震性能优异、柔性、制作成本低的优点,被越来越多地被应用于手机、数码相机、车载显示、笔记本电脑、电视以及军事领域,有机电致发光材料及器件成为近年来新材料及显示
研究开发的热点,被认为是一种可以替代液晶显示器的新型平板显示器件技术。OLED通常采用多层结构,而且随着人们对多层结构的不断深入研究,有机层的数量越来越多,其功能也越来越丰富。根据有机电致发光器件发光方向的不同,OLED可分为底发射和顶发射两种,底发射结构是较为常见的传统OLED器件结构,其发光层产生的光子经过器件底部的透明阳极与衬底发射到外界,但由于ITO薄膜和玻璃衬底的界面以及玻璃衬底和空气的界面会发生全反射,出射到OLED器件阳极前向外部空间的光约占有机材料薄膜EL总量的20%,其余约80%的光主要以导波形式限制在有机材料薄膜、ITO薄膜和玻璃衬底中,即OLED器件的出光效率约为20%,剩余80%的光能以非辐射热能的形式在器件内部的大量积聚,使器件的效率迅速恶化,器件的使用寿命极大地缩短,外量子效率与内量子效率之间存在巨大差距,这严重限制了OLED的发展和利用。而顶发射器件采用阴极为出光侧,顶部阴极为透明或半透明金属,其在阴极上增加了折射率为1.7~1.9的有机薄膜覆盖层,使更多的光由顶部的透明或半透明阴极折射出去,可有效提高器件的出光效率。然而,顶发射器件也有自身结构的局限,由于其金属阴极的存在,其外部光耦合输出效率损失主要由等离子体基元效应和波导效应造成。波导效应主要由于多层有机膜间的全反射,导致光被限制在有机层被消耗掉,造成器件效率极大地被降低,同时,光被限制在器件内部无法射出,最终大部分光能还是转化为热量,造成器件内部的热量积聚,影响有机材料的稳定性,最终导致器件效率滚降严重,器件寿命降低严重。此外,由于OLED内部使用的有机材料和高活性金属阴极对环境中的水、氧较为敏感,一旦有水、氧入侵,通电时在受侵蚀的位置就会呈现不发光的黑点,随着时间的推移,黑点会变大,发光区域变小,造成器件效率的衰退、器件使用寿命的降低。随着市场需要的日益提高,工业技术的不断进步,未来需要有机电致发光器件具有更高的发光效率、更稳定的性能,以及更长的使用寿命,其改进方向主要为:材料的性能的提升、器件结构的优化,其中材料的选择是至关重要的一个环节,材料性能的好坏直接影响着器件的效率、寿命、稳定性。就目前的顶发射器件结构而言,如何开发一种折射率高、热稳定性好,耐水氧腐蚀的覆盖层材料成为亟待解决的问题,
技术实现思路
为了解决现阶段顶发射器件覆盖层材料折射率低、稳定性差、耐水氧稳定性差,不能有效提高器件的发光效率、延长器件的使用寿命,本专利技术提供了一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件,本专利技术所提供的有机电致发光器件用材料具有较高的折射率,较高的玻璃化温度,热稳定性好、耐水氧腐蚀、成膜性好,合成简单。将本专利技术所提供的有机电致发光器件用材料应用于有机电致发光器件中作为覆盖层,其有机电致发光器件具有发光效率高、使用寿命长的优点。1.本专利技术提供了一种有机电致发光器件用材料,所述有机电致发光器件用材料的分子结构通式如化学式Ⅰ所示:其中,R1选自取代或未取代的C6~C30芳基中的任意一种,a选自1~4的整数;X1、X2、X3、X4独立地选自C或N,当X1=X4=N时,X2=X3=C,或当X2=X3=N时,X1=X4=C;Y1、Y2独立地选自N、NR3、C(R4)2、O、S中的任意一种;R2、R3、R4独立地选自取代或未取代的C1~C10烷基、取代或未取代的C6~C30芳基、取代或未取代的C3~C30杂芳基中的任意一种,b、c独立地选自0或1的整数;L选自单键、取代或未取代的C6~C30亚芳基、取代或未取代的C3~C30亚杂芳基中的任意一种。本专利技术还提供了一种有机电致发光器件,包括阳极、阴极、有机物层,其特征在于,所述的有机物层中含有本专利技术所述的有机电致发光器件用材料。有益效果本专利技术提供了一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件,本专利技术通过用芳基取代的嘧啶基C位取代咔唑、用特定的杂芳基N位取代咔唑,最终形成枝状结构的本专利技术所述的有机电致发光器件用材料,本专利技术所述的有机电致发光器件用材料通过咔唑基团将苯基、联苯基、萘基等芳基取代的嘧啶、特定的杂芳基连接起来,整体结构刚性大,分子量增加,使得本专利技术所述的有机电致发光器件用材料具有较高的玻璃化温度,热稳定性好;结构为枝状结构,易于成膜,薄膜稳定性好;本专利技术的嘧啶基一端用芳基取代,不易被水氧腐蚀,有较强的耐水氧腐蚀性能;此外,本专利技术所述的有机电致发光器件用材料具有1.86~2.1的高折射率,将本专利技术所述的有机电致发光器件用材料应用于有机电致发光器件中作为覆盖层,可有效提高器件的出光效率、耐高温、耐水氧腐蚀性能,进而有效提高器件的发光效率及使用寿命。本专利技术所述的有机电致发光器件具有发光效率高、使用寿命长的优点。附图说明图1表示化合物1的1HNMR图;图2表示化合物6的1HNMR图;图3表示化合物43的1HNMR图;图4表示化合物66的1HNMR图;图5表示化合物93的1HNMR图;图6表示化合物144的1HNMR图;具体实施方式下面将结合本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术的保护范围。本专利技术所述芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子后,剩下一价基团的总称,其可以为单环芳基、多环芳基或稠环芳基,实例可包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、芴基、螺芴基、屈基、荧蒽基、苯并芴基、苯并荧蒽基等,但不限于此。本专利技术所述杂芳基是由碳和杂原子构成的芳杂环的核碳上去掉一个氢原子,剩下一价基团的总称,所述杂原子包括但不限于氧、硫、氮原子,所述杂芳基可以为单环杂芳本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述有机电致发光用材料的分子结构通式如化学式Ⅰ所示:

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述有机电致发光用材料的分子结构通式如化学式Ⅰ所示:
其中,R1选自取代或未取代的C6~C30芳基,a选自1~4的整数;
X1、X2、X3、X4独立地选自C或N,当X1=X4=N时,X2=X3=C,或当X2=X3=N时,X1=X4=C;
Y1、Y2独立地选自N、NR3、C(R4)2、O、S中的任意一种;
R2、R3、R4独立地选自取代或未取代的C1~C10烷基、取代或未取代的C6~C30芳基、取代或未取代的C3~C30杂芳基中的任意一种,b、c独立地选自0或1的整数;
L选自单键、取代或未取代的C6~C30亚芳基、取代或未取代的C3~C30亚杂芳基中的任意一种。


2.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述有机电致发光用材料的分子结构通式如化学式Ⅱ~Ⅴ所示:





3.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述R1选自如下基团中的任意一种:



R5选自C1~C4烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基中的任意一种,d选自0~5的整数。


4.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述L选自单键或如下所示基团中的任意一种:






R6选自C1~C4烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基中的任意一种。


5.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件用材料,其特征在于,所述R2、R3、R4独立地选自C1...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵倩刘辉邵钰杰
申请(专利权)人:长春海谱润斯科技有限公司
类型:发明
国别省市:吉林;22

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1