一种新型有机电致发光化合物的合成及应用制造技术

本发明专利技术提供了一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构。其是在菲与喹喔啉并环的基础上再稠合螺芴环形成的骨架，具有较大的共轭体系，螺环的引入使其具有一定的空间扭转张力，有效抑制了分子间π‑π堆叠和激基缔合物的形成，既确保了红光的发射又降低了分子间的猝灭作用。在菲的两侧或一侧连接有较强吸电子能力的取代基及氰基，并在骨架的一端连接有较强给电子能力的芳胺，在保证整个骨架较大共轭的情况下连接强给电子及吸电子能力的基团，确保了整个分子的发射趋于红色、深红及近红外。螺芴衍生物在外端的引入使得分子间作用力降低，使材料结晶性降低，具备较好的热稳定性和较高的玻璃化转变温度，在器件制备中更稳定，有利于提升器件寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种新型有机电致发光化合物的合成及应用
本专利技术涉及有机电致发光
，尤其涉及一种新型有机电致发光化合物的合成及应用。
技术介绍
有机电致发光材料(OLED)作为新一代显示技术，具有超薄、自发光、视角宽、响应快、发光效率高、温度适应性好、生产工艺简单、驱动电压低、能耗低等优点，已广泛应用于平板显示、柔性显示、固态照明和车载显示等行业。根据发光机制的不同，可分为荧光材料、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，荧光材料、磷光材料、三线态-三线态湮灭(TTA)材料均存在成本高、发光效率低、制备的有机电致发光器件稳定性不好等问题。TADF材料中，当单线激发态和三线激发态的能级差较小时，分子内部发生反向系间窜越RISC，T1态激子通过吸收环境热上转换到S1态，可同时利用75％的三线态激子和25％的单线态激子，理论最大内量子产率可达100％。主要为有机化合物，不需要稀有金属元素，生产成本低。可通过多种方法进行化学修饰。但目前已发现的TADF材料较少，新型的可用于OLED器件的TADF材料亟待开发。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种新型有机电致发光化合物的合成及应用，其属于TADF材料，制备的有机电致发光器件具有较高的发光效率。本专利技术提供了一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构：其中，L1、L2、L3独立的选自共价单键，取代或未取代的C6～C40的亚芳基，取代或未取代的C2～C40的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C40的亚芳香稠环基；Ar选自取代或未取代的芳胺基，取代或未取代的咔唑基，取代或未取代的吖啶基，取代或未取代的吩恶嗪基，取代或未取代的吩噻嗪基，取代或未取代的二苯并吡嗪基；R1、R2、R3独立的选自氢，氘，卤素，取代或未取代的C1～C20的烷基，取代或未取代的C1～C20的烷氧基，取代或未取代的C1～C20的烷硫基，取代或未取代的C3～C20环烷基，取代或未取代的C3～C20杂环烷基，取代或未取代的C6～C30的芳基，取代或未取代的C2～C30的杂芳基；n1、n2独立的选自0、1、2或3，且n1、n2不同时为0；i为1或2；m1、m2、m3独立的选自0、1或2。本专利技术提供了一种显示面板，包括有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极，以及位于所述阳极和阴极之间的一层或多层有机薄膜层，所述有机薄膜层包括发光层，所述发光层中含有至少一种上述有机电致发光化合物。本专利技术提供了一种显示装置，包括上述显示面板。本专利技术提供了一种感应装置，包括感应组件；所述感应组件中含有至少一种上述有机电致发光化合物；所述有机电致发光化合物为近红外发光化合物。与现有技术相比，本专利技术提供了一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构。本专利技术提供的有机电致发光化合物是在菲与喹喔啉并环的基础上再稠合螺芴环形成的骨架，一方面具有较大的共轭体系，另一方面螺环的引入使其具有一定的空间扭转张力，有效抑制了分子间π-π堆叠和激基缔合物的形成，既确保了红光的发射又降低了分子间的猝灭作用。同时，本专利技术在菲的两侧或一侧连接有较强吸电子能力的取代基及氰基，并在骨架的一端连接有较强给电子能力的芳胺，此类D-A结构在保证整个骨架较大共轭的情况下连接强给电子及吸电子能力的基团，确保了整个分子的发射趋于红色、深红及近红外。另外，螺芴衍生物在外端的引入使得分子间作用力降低，使材料结晶性降低，其特殊的结构使其具备较好的热稳定性和较高的玻璃化转变温度，使其在器件制备中更稳定，有利于提升器件寿命。附图说明图1为本专利技术制备的有机电致发光器件的结构示意图。具体实施方式为了进一步说明本专利技术，下面结合实施例对本专利技术提供的新型有机电致发光化合物的合成及应用进行详细描述。本专利技术提供了一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构：其中，L1、L2、L3独立的选自共价单键，取代或未取代的C6～C40的亚芳基，取代或未取代的C2～C40的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C40的亚芳香稠环基。本专利技术可选的，所述L1、L2、L3独立的选自共价单键，取代或未取代的C6～C24的亚芳基，取代或未取代的C2～C24的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C24的亚芳香稠环基。本专利技术可选的，所述L1、L2、L3独立的选自共价单键，取代或未取代的C6～C12的亚芳基，取代或未取代的C2～C12的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C18的亚芳香稠环基。本专利技术可选的，所述L1、L2独立的选自共价单键，取代或未取代的亚苯基，取代或未取代的至少含有一个N原子和/或一个O原子的五元或六元亚杂芳基。本专利技术可选的，所述L3选自共价单键，取代或未取代的亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚萘基、亚吡啶基、亚嘧啶基、亚吡嗪基、亚吡喃基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚吡咯基或亚咪唑基。式Ⅰ所示结构中，Ar选自取代或未取代的芳胺基，取代或未取代的咔唑基，取代或未取代的吖啶基，取代或未取代的吩恶嗪基，取代或未取代的吩噻嗪基，取代或未取代的二苯并吡嗪基；本专利技术可选的，当Ar选自取代或未取代的芳胺基时，所述Ar为-NR4R5；其中，所述R4、R5独立的选自取代或未取代的C6～C40的芳基，取代或未取代的C2～C40的杂芳基，取代或未取代的C4～C40的芳香稠环基。本专利技术可选的，所述R4、R5独立的选自取代或未取代的C6～C24的芳基，取代或未取代的C2～C24的杂芳基，取代或未取代的C4～C24的芳香稠环基。本专利技术可选的，所述R4、R5独立的选自取代或未取代的C6～C12的芳基，取代或未取代的C2～C12的杂芳基，取代或未取代的C4～C18的芳香稠环基。本专利技术如无特别说明，上述基团的取代基团独立的选自卤素，取代或未取代的C1～C10的烷基，取代或未取代的C1～C10的烷氧基，取代或未取代的C1～C10的烷硫基，取代或未取代的C3～C10环烷基，取代或未取代的C3～C10杂环烷基，取代或未取代的C6～C30的芳基，取代或未取代的C2～C30的杂芳基，取代或未取代的C6～C30的芳胺基。本专利技术可选的，所述R4、R5独立的选自取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、N-取代咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、芴基、螺芴基。上述苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、N-取代咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、芴基、螺芴基中的一个或多个碳原子或氮原子连接的氢原子可任选的被以下基团取代：卤素，取代或未取代的C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、C1～C5的烷硫基、C3～C7环烷基、C3～C6杂环烷基、苯基、咔唑基、N-取代咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、螺芴基、芴基、萘基、蒽基、菲基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光化合物，具有式Ⅰ所示结构：



其中，L1、L2、L3独立的选自共价单键，取代或未取代的C6～C40的亚芳基，取代或未取代的C2～C40的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C40的亚芳香稠环基；
Ar选自取代或未取代的芳胺基，取代或未取代的咔唑基，取代或未取代的吖啶基，取代或未取代的吩恶嗪基，取代或未取代的吩噻嗪基，取代或未取代的二苯并吡嗪基；
R1、R2、R3独立的选自氢，氘，卤素，取代或未取代的C1～C20的烷基，取代或未取代的C1～C20的烷氧基，取代或未取代的C1～C20的烷硫基，取代或未取代的C3～C20环烷基，取代或未取代的C3～C20杂环烷基，取代或未取代的C6～C30的芳基，取代或未取代的C2～C30的杂芳基；
n1、n2独立的选自0、1、2或3，且n1、n2不同时为0；
i为1或2；
m1、m2、m3独立的选自0、1或2。


2.根据权利要求1所述的有机电致发光化合物，其特征在于，所述Ar为-NR4R5；
所述R4、R5独立的选自取代或未取代的C6～C40的芳基，取代或未取代的C2～C40的杂芳基，取代或未取代的C4～C40的芳香稠环基；
其中，所述取代基团独立的选自卤素，取代或未取代的C1～C10的烷基，取代或未取代的C1～C10的烷氧基，取代或未取代的C1～C10的烷硫基，取代或未取代的C3～C10环烷基，取代或未取代的C3～C10杂环烷基，取代或未取代的C6～C30的芳基，取代或未取代的C2～C30的杂芳基，取代或未取代的C6～C30的芳胺基。


3.根据权利要求1所述的有机电致发光化合物，其特征在于，具有式Ⅱ所示结构：



其中，L3选自共价单键，取代或未取代的C6～C40的亚芳基，取代或未取代的C2～C40的亚杂芳基，取代或未取代的C4～C40的亚芳香稠环基；
Ar选自取代或未取代的芳胺基，取代或未取代的咔唑基，取代或未取代的吖啶基，取代或未取代的吩恶嗪基，取代或未取代的吩噻嗪基，取代或未取代的二苯并吡嗪基；
R1、R2、R3独立的选自氢，氘，卤素，取代或未取代的C1～C20的烷基，取代或未取代的C1～C20的烷氧基，取代或未取代的C1～C20的烷硫基，取代或未取代的C3～C20环烷基，取代或未取代的C3～C20杂环烷基，取代或未取代的C6～C30的芳基，取代或未取代的C2～C30的杂芳基；
n3、n4独立的选自0或1，且n3、n4不同时为0；
i为1或2；
m1、m2、m3独立的选自0、1或2。


4.根据权利要求3所述的有机电致发光化合物，其特征在于，L3选自共价单键、亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚萘基、亚吡啶基、亚嘧啶基、亚吡嗪基、亚吡喃基、亚噻吩基、亚呋喃基、亚吡咯基或亚咪唑基；
Ar选自-NR4R5；
所述R4、R5独立的选自取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、咔唑基、N-取代咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、芴基、螺芴基；
所述取代基团独立的选自卤素，取代或未取代的C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、C1～C5的烷硫基、C3～C7环烷基、C3～C6杂环烷基、苯基、咔唑基、N-取代咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、螺芴基、芴基、萘基、蒽基、菲基、芘基、C6～C12芳胺基。


5.根据权利要求3所述的有机电致发光化合物，其特征在于，L3选自共价单键或亚苯基；
Ar选自以下任一结构：



其中，Z选自C原子、N原子、O原子或S原子；m、n、p各自独立地选自0、1或2；
U1、U2、U3和U4各自独立地选自氢原子，取代或未取代的C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C6-C24芳基、C4-C20杂芳基、C6～C18芳胺基、C4～C20芳香稠环基；
当Z为氧原子或硫原子时，p为0；
#、#1、#2表示连接位置，且#1、#2中的任意一个与L3连接。


6.根据权利要求1所述的有机电致发光化合物，其特征在于，具有式Ⅲ所示结构：



其中，X1～X5中的任意1～3个选自N原子，其余为C原子；或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉佺，高威，张磊，代文朋，
申请(专利权)人：上海天马有机发光显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31