一种化合物、热激活延迟荧光材料及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种化合物、热激活延迟荧光材料及其应用，尤其涉及一种化合物、热激活延迟荧光材料、显示面板以及电子设备，所述化合物具有式I的结构；热激活延迟荧光材料包括化合物中的任意一种或至少两种的组合；显示面板包括OLED器件，所述OLED器件包括阳极、阴极、以及位于阳极和阴极之间的至少一层有机层，所述有机层包括发光层，所述发光层包括热激活延迟荧光材料；电子设备包括显示面板；化合物的最低单重态S

【技术实现步骤摘要】
一种化合物、热激活延迟荧光材料及其应用
本专利技术属于有机领域，涉及一种化合物、热激活延迟荧光材料及其应用，尤其涉及一种化合物、热激活延迟荧光材料、显示面板以及电子设备。
技术介绍
有机电致发光器件是自发光性器件，因此与液晶器件相比更明亮、可视性优异、能够清晰地显示，因此进行了积极的研究，迄今为止，为了实现有机电致发光器件的实用化而进行了多种改良，将层叠结构的各种作用进一步细分，通过在基板上依次设置有阳极、空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层、阴极的有机发光器件而实现了高效率和耐久性，除此之外，还在各层材料上投入大量的研究，特别是发光层材料。有机发光材料根据发光机理大致可以分为四类：传统荧光材料、磷光材料、三线态-三线态湮灭(TTA)材料和热活化延迟荧光(TADF)材料。其中传统的荧光材料最高内量子效率仅为25％，TTA材料的理论最大内量子产率不超过62.5％，磷光材料虽然理论最大内量子产率可达100％，但通常包含稀有贵金属，导致价格昂贵，并且器件稳定性能差、器件效率下降严重等问题都在很大程度上进一步限制了其大规模商用普及。TADF材料能够同时利用单重态激子和三重态激子的能量发光，理论最大量子产率可达100％，因此器件效率远高于传统的荧光材料，并且其发光效率在理论上与磷光材料相当，因此，新型TADF材料的开发为高效率荧光器件的制作带来了新的方向。此外，TADF材料主要为有机化合物，不需要稀有金属元素，生产成本低，并且可通过多种方法进行化学修饰，是一种非常具有应用前景的新型有机电致发光材料。但目前已发现的TADF材料较少，性能也有待提高，新型的可用于OLED器件的TADF材料亟待开发。因此，更多种类、更高性能的TADF材料亟待开发，使包含其的器件具有更高的发光效率。
技术实现思路
为了开发更多种类、更高性能的TADF材料，以及更高的发光效率的器件，本专利技术一方面提供了一种化合物，具有化学式I所示的结构：式I中，X选自O或S；式I中，R1选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂芳基、取代或未取代的C6-C30芳基氨基中的任意一种，且R1为供电子基；式I中，R2、R3和R4各自独立地选自羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烯基、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；式I中，m、n和p各自独立地选自0-4的整数；R1、R2、R3和R4中，所述取代的基团选自卤素、羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、C1-C12的链状烷基、C3-C12的环烷基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、取代或未取代的C2-C12烯基、C6-C30芳基氨基、C3-C30杂芳基氨基、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的任意一种。本专利技术还提供一种热激活延迟荧光材料，所述热激活延迟荧光材料包括目的之一所述的化合物中的任意一种或至少两种的组合。本专利技术还提供一种显示面板，所述显示面板包括OLED器件，所述OLED器件包括阳极、阴极、以及位于阳极和阴极之间的至少一层有机层，所述有机层包括发光层，所述发光层包括目的之二所述的热激活延迟荧光材料，且所述热激活延迟荧光材料用作主体材料、掺杂材料或共同掺杂材料中的任意一种。本专利技术还提供一种电子设备，所述电子设备包括本专利技术所述的显示面板。本专利技术中的化合物以硼杂环化合物为母体，具有较高的缺电子性和稳定性；配合特定种类的供电子基，通过电子受体基团和电子给体基团之间的空间位阻作用使电子给受体产生空间扭转，可以使HOMO和LUMO能级分别分布在电子给体和电子受体上，从而很大程度上实现分子的HOMO和LUMO能级在空间上分离，使得电子受体基团和电子给体基团的电子云具有合适的重叠程度，能够使所述化合物的最低单重态S1与最低三重态T1态之间的能极差ΔEst＝ES1-ET1≤0.30eV，甚至ΔEst＝ES1-ET1≤0.25eV，具备TADF材料发光机制，可以用于有机光电装置领域，提高发光效率。附图说明图1是本专利技术的一个具体实施方式中提供的OLED显示面板的示意图；图2为化合物M1的HOMO分布示意图；图3为化合物M1的LUMO分布示意图；图4为化合物M2的HOMO分布示意图；图5为化合物M2的LUMO分布示意图；图6为化合物M3的HOMO分布示意图；图7为化合物M3的LUMO分布示意图；图8为化合物M4的HOMO分布示意图；图9为化合物M4的LUMO分布示意图；图10是本专利技术的一个具体实施方式中提供的电子设备的示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。本专利技术提供一种化合物，所述化合物具有式I所示的结构：式I中，X选自O或S；式I中，R1选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂芳基、取代或未取代的C6-C30芳基氨基中的任意一种，且R1为供电子基，其中供电子基是指能够提高苯环上电子云密度的基团；式I中，R2、R3和R4各自独立地选自羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烯基、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；式I中，m、n和p各自独立地选自0-4的整数(例如0、1、2、3或4)；R1、R2、R3和R4中，所述取代的基团选自卤素、羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、C1-C12的链状烷基、C3-C12的环烷基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、取代或未取代的C2-C12烯基、C6-C30芳基氨基、C3-C30杂芳基氨基、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的任意一种。式I中的采用R2、R3和R4的方式来表示取代基，意义在于，R2、R3和R4代表基团的选择范围，而并非代表一个具体的基团，当R2、R3或R4的个数大于等于两个时，取代基可以相同也可以不同，示例性的，当母体基团上取代有两个R2基团时，两个R2基团可以是相同的，也可以是不同的。C1-C20包括C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20等。C2-C20包括C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20等。C3-C30包括C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28等。C6-C30包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化合物，其特征在于，所述化合物具有式I所示的结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种化合物，其特征在于，所述化合物具有式I所示的结构：



式I中，X选自O或S；
式I中，R1选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂芳基、取代或未取代的C6-C30芳基氨基中的任意一种，且R1为供电子基；
式I中，R2、R3和R4各自独立地选自羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烯基、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；
式I中，m、n和p各自独立地选自0-4的整数；
R1、R2、R3和R4中，所述取代的基团选自卤素、羰基、氰基、酰胺基、磷氧基、C1-C12的链状烷基、C3-C12的环烷基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基、取代或未取代的C2-C12烯基、C6-C30芳基氨基、C3-C30杂芳基氨基、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的任意一种。


2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述X选自O。


3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述X选自S。


4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R1选自取代或未取代的如下基团中的任意一种：



其中，虚线表示基团的连接位点。


5.根据权利要求4所述的化合物，其特征在于，R1选自如下基团中的任意一种：





6.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述m、n和p各自...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪奎，刘忆，
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