芳胺类化合物及包含其的有机电致发光器件制造技术

本申请涉及一种新的芳胺类化合物，其中芳胺作为基础骨架，咔唑连接在芳胺中连接氮原子的一个苯环上相对于氮原子为间位的位置，在所述苯环上相对于氮原子为对位的位置连接芳基基团，该种连接方式使得本申请化合物具有优异的空穴迁移能力、膜相态稳定性和耐候性。此外，本申请还涉及所述新的芳胺类化合物在有机电致发光器件中作为空穴传输材料的用途、包含所述芳胺类化合物的有机电致发光器件以及包括所述发光器件的显示装置。

【技术实现步骤摘要】
芳胺类化合物及包含其的有机电致发光器件
本专利技术涉及半导体
，更具体而言，涉及一种新的芳胺类化合物，以及其在有机电致发光器件中作为空穴传输材料的用途，包含所述芳胺类化合物的有机电致发光器件，以及包括所述发光器件的显示装置。
技术介绍
有机电致发光器件(OLED)中的载流子(空穴和电子)在电场的驱动下分别由器件的两个电极注入到器件中，并在有机发光层中相遇复合发光。高性能的有机电致发光器件，要求各种有机功能材料具备良好的光电特性。譬如，作为电荷传输材料，要求具有良好的载流子迁移率。现有的有机电致发光器件中使用的空穴注入层材料以及空穴传输层材料的注入和传输特性相对较弱，空穴注入和传输速率与电子注入和传输速率不匹配，导致复合区域偏移较大，不利于器件的稳定性。另外，空穴注入层材料和空穴传输层材料合理的能级匹配是提高器件效率和器件寿命的重要因素，因此如何调节空穴和电子的平衡度、调节复合区域，一直是本领域的一项重要课题。蓝色有机电致发光器件一直是全色OLED发展中的软肋，截止目前蓝光器件的效率和寿命等性能一直难以得到全面提高，因此，如何提高该类器件性能仍然是该领域面临的至关重要的问题和挑战。目前市场上所使用的蓝光主体材料多为偏电子性主体，因此为了调节发光层的载流子平衡，需要空穴传输材料具有优异的空穴传输性能。空穴注入和传输越好，调节复合区域会向远离电子阻挡层侧偏移，从而远离界面发光，使得器件性能提高，寿命增加。因此要求空穴传输区域材料具有高空穴注入性、高空穴迁移率、高电子阻挡性和高电子耐候性。空穴传输材料因为具有较厚的膜厚，因此材料的耐热性和非晶性会对器件的寿命产生至关重要的影响。耐热性较差的材料在蒸镀过程中易发生分解，污染蒸镀腔体且损坏器件寿命；膜相态稳定性较差的材料，在器件使用过程中会发生结晶，降低器件使用寿命。因此，要求空穴传输材料在使用过程中具有较高的膜相态稳定性和分解温度。但是，对用于有机电致发光器件的稳定且有效的有机材料层的材料的开发尚未充分实现。因此，需要不断开发一种新的材料以更好地适用于有机电致发光器件的性能需求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术通过组合空穴和电子注入\传输性能、薄膜稳定性和耐候性优异的材料制作有机电致发光器件，有助于提升电子和空穴的复合效率，提升激子利用率，所得器件具有高效率并且长寿命。因此，本专利技术人已开发了一种新的芳胺类化合物，芳胺作为基础骨架，咔唑连接在芳胺中连接氮原子的一个苯环上相对于氮原子为间位的位置，在所述苯环上相对于氮原子为对位的位置连接芳基基团，该种连接方式使得本专利技术申请化合物具有优异的空穴迁移能力、膜相态稳定性和耐候性。此外，本专利技术人发现当通过使用新的芳胺类化合物来形成有机电致发光器件的空穴传输材料时，可显示出例如器件效率提高和寿命延长的效果。因此，本专利技术的一个目的是提供一种新的芳胺类化合物，其具有以下通式(1)：其中R1表示为取代或未取代的成环碳原子数6-30的芳基；R2表示为氢原子、氘原子、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；R3表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；其中R5表示为苯基、萘基或联苯基；R4分别独立的表示为氢原子、氘原子、成环碳原子数6-30的芳基、5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；且R4与通式(1)的连接方式有并环和取代两种方式；L1、L2分别独立的表示为直接键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚二联苯基、取代或未取代的亚三联苯基；所述取代基任选自氘原子、苯基、萘基、联苯基、苯并呋喃基或二苯并呋喃基。本专利技术的另一个目的是提供通式(1)的胺类化合物在有机电致发光器件中作为空穴传输材料的用途，优选地提供所述化合物在蓝色有机电致发光器件中的用途。本专利技术的另一个目的是提供一种具有改善的发光效率和使用寿命的有机电致发光器件，其依次包括阳极、空穴传输区域、发光区域、电子传输区域和阴极，其中所述空穴传输区域包含如本专利技术所述的通式(1)的芳胺类化合物。本专利技术的目的还在于提供一种包括红、绿、蓝三像素的全色显示装置，所述全色显示装置包括本专利技术的有机电致发光器件。优选地，本专利技术还提供蓝色显示装置，其包括本专利技术化合物作为空穴传输材料。优选地，本专利技术还提供一种包括红、绿、蓝三像素的全色显示装置，其中包括红光有机电致发光器件、蓝光有机电致发光器件、绿光有机电致发光器件，所述红、绿、蓝三像素的器件具有共通的空穴注入层和第一空穴传输层。优选地，本专利技术还提供一种包括红、绿、蓝三像素的全色显示装置，其中所述红、绿、蓝三像素的器件具有共通的空穴注入层和第一空穴传输层，蓝色像素的器件的第二空穴传输层为共通层。有益效果本专利技术的芳胺类化合物，芳胺作为基础骨架，咔唑连接在芳胺中连接氮原子的一个苯环上相对于氮原子为间位的位置，在所述苯环上相对于氮原子为对位的位置连接芳基基团，该种连接方式，使得本专利技术申请化合物具有优异的空穴迁移能力，优异的空穴迁移率能力使得空穴能够有效的传递至发光层，进而提升器件寿命。本专利技术申请化合物与P掺杂更容易形成稳定的电子转移态(CT态)，使得空穴注入层与阳极界面形成良好的欧姆接触，有助于形成空间电荷限制电流，促进载流子的注入，提升发光层激子浓度，进而提升器件效率。本专利技术申请化合物相比于目前业内常用的空穴传输材料具有相对偏深的HOMO能级，使得空穴传输材料和主体材料之间的注入势垒减小，在较低的驱动电压下即可达到空间电荷限制电流区域，有效提升器件效率。已公开专利申请CN110903276A中的化合物18-22，与本专利技术申请结构较为相似，不同点在于是否存在二甲基芴基的存在。本申请的专利技术人发现，出乎意料的是，看似仅仅是一个连接基团的差异，却会对材料整体的性能产生较大的影响。本申请的专利技术人发现，当使用不含二甲基芴基的本专利技术化合物作为空穴传输材料时，所制备的器件电流效率等到提升，LT95和高温寿命得到显著提高。已公开的专利申请CN107652223A中，化合物11、23公开了与本专利技术申请咔唑相同的连接方式，所不同的是，芳胺中相对于氮原子为对位的位置连接的是咔唑基团，取得了很好的效果。然而，出乎意料地是，本申请的专利技术人发现，当本专利技术的芳胺化合物中相对于氮原子为对位的位置上不连接咔唑基团时，所述芳胺化合物作为空穴传输材料制备有机电致发光器件，使得所述器件取得更好的电流效率和高温寿命。此外，本专利技术的芳胺类化合物具有优异的膜相态稳定性和高耐候性，使得界面稳定性比较好，不会因为高的电子浓度而发生裂解，而且还具有优异的高温耐候性，不会因为器件点亮过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳胺类化合物，其具有如下的通式(1)结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种芳胺类化合物，其具有如下的通式(1)结构：



其中
R1表示为取代或未取代的成环碳原子数6-30的芳基；
R2表示为氢原子、氘原子、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；
R3表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；
R5表示为苯基、萘基或联苯基；
R4表示为氢原子、氘原子、成环碳原子数6-30的芳基、5-30元杂芳基，所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或几种；且R4与通式(1)的连接方式有并环和取代两种方式；
L1、L2分别独立的表示为直接键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚二联苯基、取代或未取代的亚三联苯基；
所述取代基任选自氘原子、苯基、萘基、联苯基、苯并呋喃基或二苯并呋喃基。


2.根据权利要求1所述的芳胺类化合物，其中
L1、L2表示为直接键或亚苯基，
R2表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的苯并呋喃基；
R3表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的苯并呋喃基；
所述取代基任选自氘原子、苯基、萘基或二苯并呋喃基；
R1表示为苯基、萘基、二联苯基或三联苯基，优选苯基。


3.根据权利要求1或2所述的芳胺类化合物，
其中R4表示为苯基，且R4与通式(1)的连接方式为并环连接。


4.根据权利要求1或2所述的芳胺类化合物，
其中R4表示为苯并呋喃基，且R4与通式(1)的连接方式为并环连接。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的芳胺类化合物，通式(1)所述的芳胺类化合物选自下列化合物中的任一种；

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳，张兆超，李崇，崔明，
申请(专利权)人：江苏三月科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32