含氮化合物、电子元件和电子装置制造方法及图纸

技术编号:28312261 阅读:18 留言:0更新日期:2021-05-04 12:50
本申请提供了一种如式I‑A所示的含氮化合物、电子元件和电子装置,属于有机材料技术领域。该含氮化合物能够提高电子元件的性能。

【技术实现步骤摘要】
含氮化合物、电子元件和电子装置
本申请涉及有机材料
,尤其涉及一种含氮化合物、电子元件和电子装置。
技术介绍
随着电子技术的发展和材料科学的进步,用于实现电致发光或者光电转化的电子元件的应用范围越来越广泛。该类电子元件,例如有机电致发光器件或者光电转化器件,通常包括相对设置的阴极和阳极,以及设置于阴极和阳极之间的功能层。该功能层由多层有机或者无机膜层组成,且一般包括能量转化层、位于能量转化层与阳极之间的空穴传输层、位于能量转化层与阴极之间的电子传输层。举例而言,当电子元件为有机电致发光器件时,其一般包括依次层叠设置的阳极、空穴传输层、作为能量转化层的有机发光层、电子传输层和阴极。当阴阳两极施加电压时,两电极产生电场,在电场的作用下,阴极侧的电子向有机发光层移动,阳极侧的空穴也向发光层移动,电子和空穴在有机发光层结合形成激子,激子处于激发态向外释放能量,进而使得有机发光层对外发光。现有技术中,CN201710407382.3等公开了可以在有机电致发光器件中制备空穴传输层的材料。然而,依然有必要继续研发新型的材料,以进一步提高电子元件的性能。所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种含氮化合物、电子元件和电子装置,提高电子元件的性能。为实现上述公开目的,本申请采用如下技术方案:根据本申请的第一个方面,提供一种含氮化合物,所述含氮化合物的结构如式I-A所示:其中,L选自单键、取代或未取代的碳原子数为6-30的亚芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30亚杂芳基;Ar1和Ar2相同或不同,且分别独立地选自:取代或未取代的碳原子数为1-20的烷基、取代或未取代的碳原子数为3-20的环烷基、取代或未取代的碳原子数为6-30的芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30的杂芳基,且所述Ar1和Ar2均不为9,9-二苯基芴基;R1、R2分别独立地选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为3~20的杂芳基、碳原子数为6~20的芳基、碳原子数为3~12的三烷基硅基、碳原子数为8~12的芳基甲硅烷基、碳原子数为1~10的烷基、碳原子数为1~10的卤代烷基、碳原子数为2~6的烯基、碳原子数为2~6的炔基、碳原子数为3~20的环烷基、碳原子数为2~10的杂环烷基、碳原子数为5~10的环烯基、碳原子数为4~10的杂环烯基、碳原子数为1~10的烷氧基、碳原子数为1~10的烷硫基、碳原子数为6~18的芳氧基、碳原子数为6~18的芳硫基、碳原子数为18-24的三芳基硅基;a选自0,1,2,3或4,当a大于1时,任意两个R1相同或不同;b选自0,1,2或3,当b大于1时,任意两个R2相同或不同;所述Ar1、Ar2以及L的取代基分别独立地选自氘,卤素基团,氰基,碳原子数为3~20的杂芳基,任选地被0、1、2、3、4或5个独立选自氘、氟、氯、氰基、甲基、叔丁基的取代基所取代的碳原子数为6~20的芳基,碳原子数为1~10的烷基,碳原子数为1~10的卤代烷基,碳原子数为2~6的烯基,碳原子数为2~6的炔基,碳原子数为3~10的环烷基,碳原子数为2~10的杂环烷基、碳原子数为5~10的环烯基,碳原子数为4~10的杂环烯基,碳原子数为1~10的烷氧基,碳原子数为1~10的烷硫基,碳原子数为6~18的芳氧基,碳原子数为6~18的芳硫基,碳原子数为6~18的膦氧基。根据本申请地第二个方面,提供一种电子元件,包括相对设置的阳极和阴极,以及设于所述阳极和所述阴极之间的功能层;所述功能层包含上述的含氮化合物。根据本申请的第三个方面,提供一种电子装置,包括上述的电子元件。本申请提供的含氮化合物,在芴环的9位引入双环烷基结构,通过超共轭效应提升芴环以及整个共轭体系的电子密度,可以增强含氮化合物的空穴传导率以及电子耐受度,进而能够提高有机电致发光器件发光效率以及寿命,提高光电转化器件的寿命,即提高用于光电转化或者用于电光转化的电子元件的寿命。而且,本申请的含氮化合物向原本为近平面结构的三芳基胺的分支之间引入大体积空间位阻的基团,而非向三芳基胺的分支末端引入,可以更为精细地调节胺与各个芳基成键键角与共轭程度,从而能够更为有效的调整含氮化合物的HOMO(最高已占轨道)值,有效降低含氮化合物的HOMO值以提高与有机电致发光器件中相邻材料的配合程度,降低有机电致发光器件的驱动电压,提高光电转化器件的开路电压。而且,本申请的含氮化合物母核芴环上引入的降冰片基为双环烃基,其基团的旋转运动、振动运动等比较小,可以提高含氮化合物的耐热性并降低含氮化合物的分子运动带来的能量损失。不仅如此,本申请含氮化合物降低了分子对称性,提高了玻璃化转变温度以及降低了蒸镀温度,降低了结晶性。因此,该含氮化合物用于制备有机电致发光器件时可以呈现出更佳的物理稳定性和热学稳定性。本申请化合物选择降冰片螺芴基作为母核,具有该母核的化合物相比于以金刚烷螺芴基作为母核的化合物,在其他取代基相同的情况下,分子量低,且分子间作用力小,化合物的蒸镀温度也较低,在器件制备过程中化合物不易分解、热稳定性更优异,从而器件寿命更优异。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施方式,本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是本申请实施方式的一种有机电致发光器件的结构示意图。图2是本申请实施方式的一种电子装置的结构示意图。图3是本申请实施方式的一种光电转化器件的结构示意图。图4是本申请实施方式的一种电子装置的结构示意图。图中主要元件附图标记说明如下:100、阳极;200、阴极;300、功能层;310、空穴注入层;320、空穴传输层;321、第一空穴传输层;322、第二空穴传输层;330、有机发光层;340、电子传输层;350、电子注入层;360、光电转化层;400、第一电子装置;500、第二电子装置。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而,示例实施例能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施例使得本申请将更加全面和完整,并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。本申请提供一种含氮化合物,所述含氮化合物的结构如式I-A所示:其中,L选自单键、取代或未取代的碳原子数为6-30的亚芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30亚杂芳基;Ar1和Ar2相同或不同,且分别独立地选自:取代或未取代的碳原子数为1-20的烷基、取代或未取代的碳原子数为3-20的环烷基、取代或未取代的碳原子数为6-30的芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30的杂芳基,且所述Ar1和Ar2均不为9,9-二苯基芴基;R1、R2分别独立地选自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含氮化合物,其特征在于,所述含氮化合物的结构如式I-A所示:/n

【技术特征摘要】
20191031 CN 20191105497661.一种含氮化合物,其特征在于,所述含氮化合物的结构如式I-A所示:



其中,L选自单键、取代或未取代的碳原子数为6-30的亚芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30亚杂芳基;
Ar1和Ar2相同或不同,且分别独立地选自:取代或未取代的碳原子数为1-20的烷基、取代或未取代的碳原子数为3-20的环烷基、取代或未取代的碳原子数为6-30的芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30的杂芳基,且所述Ar1和Ar2均不为9,9-二苯基芴基;
R1、R2分别独立地选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为3~20的杂芳基、碳原子数为6~20的芳基、碳原子数为3~12的三烷基硅基、碳原子数为8~12的芳基甲硅烷基、碳原子数为1~10的烷基、碳原子数为1~10的卤代烷基、碳原子数为2~6的烯基、碳原子数为2~6的炔基、碳原子数为3~20的环烷基、碳原子数为2~10的杂环烷基、碳原子数为5~10的环烯基、碳原子数为4~10的杂环烯基、碳原子数为1~10的烷氧基、碳原子数为1~10的烷硫基、碳原子数为6~18的芳氧基、碳原子数为6~18的芳硫基、碳原子数为18-24的三芳基硅基;
a选自0,1,2,3或4,当a大于1时,任意两个R1相同或不同;
b选自0,1,2或3,当b大于1时,任意两个R2相同或不同;
所述Ar1、Ar2以及L的取代基分别独立地选自氘,卤素基团,氰基,碳原子数为3~20的杂芳基,任选地被0、1、2、3、4或5个独立地选自氘、氟、氯、氰基、甲基、叔丁基的取代基所取代的碳原子数为6~20的芳基,碳原子数为1~10的烷基,碳原子数为1~10的卤代烷基,碳原子数为2~6的烯基,碳原子数为2~6的炔基,碳原子数为3~10的环烷基,碳原子数为2~10的杂环烷基、碳原子数为5~10的环烯基,碳原子数为4~10的杂环烯基,碳原子数为1~10的烷氧基,碳原子数为1~10的烷硫基,碳原子数为6~18的芳氧基,碳原子数为6~18的芳硫基,碳原子数为6~18的膦氧基。


2.根据权利要求1所述地含氮化合物,其特征在于,所述含氮化合物的结构选自如式I所示的结构:



其中,L选自单键、取代或未取代的碳原子数为6-30的亚芳基、取代或未取代的碳原子数为1-30亚杂芳基;
Ar1和Ar2相同或不同,且分别独立地选自:取代或未取代的碳原子数为6-20的芳基、取代或未取代的碳原子数为1-20的杂芳基;
所述Ar1、Ar2以及L的取代基相同或不同,且分别独立地选自氘、氰基、硝基、卤素基团、羟基、碳原子数为1-20的烷基、碳原子数为3-20的环烷基、碳原子数为2-20的烯基、碳原子数2-24为的炔基、碳原子数为2-20的杂环烷基、碳原子数为1-33的烷氧基、碳原子数为1-33的烷硫基、碳原子数为6-33的芳基甲硅烷基。


3.根据权利要求1或2所述的含氮化合物,其特征在于,所述L选自单键、取代或未取代的碳原子数为6-20的亚芳基、取代或未取代的碳原子数为12-20的亚杂芳基;
优选地,所述L的取代基选自氘、氟、氰基、碳原子数为1-4的烷基、碳原子数为6-12的芳基。


4.根据权利要求1或2所述的含氮化合物,其特征在于,所述L选自单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚三联苯基、取代或未取代的亚二甲基芴基。


5.根据权利要求1或2所述的含氮化合物,其特征在于,所述L选自单键、取代或未取代的亚蒽基、取代或未取代的亚菲基、取代或未取代的亚二苯并呋喃基、取代或未取代的亚二苯并噻吩基、取代或未取代的亚N-苯基咔唑基;
优选地,所述L的取代基选自氘、氟、氰基、甲基、苯基、萘基、联苯基。


6.根据权利要求1或2所述的含氮化合物,其特征在于,所述L选自单键,或者取代或未取代的基团W,所述未取代的W选自如下基团组成的组:




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【专利技术属性】
技术研发人员:马天天聂齐齐曹佳梅
申请(专利权)人:陕西莱特光电材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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