一种主客体组合物及包含其的有机电致发光元件制造技术

本发明专利技术属于有机光电领域，具体涉及一种主客体组合物，包含一种铱金属配合物和一种有机化合物，同时描述了应用该组合物作为有机功能层的有机电致发光元件。其中有机化合物的结构如式(I)所示，铱金属配合物的结构式(II)或式(III)所示：有机化合物式(I)表示的化合物的单线态能级S1与三线态能级T1的差值ΔST≤0.35电子伏特；和铱金属配合物式(II)或式(III)以及包含它们的有机光电元件可通过参照本文中提供的具体描述进行理解。本发明专利技术的主客体组合物应用于有机电致发光二极管的发光层中，使发光元件的电流效率提升，驱动电压明显降低，使用寿命延长，具有很好的商业化前景。有很好的商业化前景。有很好的商业化前景。

【技术实现步骤摘要】
一种主客体组合物及包含其的有机电致发光元件


[0001]本专利技术属于有机电致发光领域，具体涉及一种有机化合物和一种铱金属配合物的主客体组合物，及包含该组合物的有机电致发光元件。

技术介绍

[0002]有机电致发光元件作为一种新型的显示技术，具有自发光、宽视角、低能耗、效率高、薄、色彩丰富、响应速度快，适用温度范围广、低驱动电压、可制作柔性可弯曲与透明的显示面板以及环境友好等独特优点，可以应用在平板显示器和新一代照明上，也可以作为LCD的背光源。
[0003]OLED发光分为荧光发光和磷光发光两种方式，根据理论推测，由电荷的在结合而引起的单重激发态与三重激发态的比例为1:3，所以使用小分子荧光材料是，能用于发光的仅为全部能量的25％，其余的75％的能量因三重激发态的非发光机制而损失掉，故一般认为荧光材料的内部量子效率极限为25％。1998年Baldo和Forrest教授等人发现三线态磷光可以在室温下利用，并将原来内量子效率的上限提升到100％，三重态磷光体常常都是重金属原子，组成的络合物，利用重原子效应，强烈的自旋轨域耦合作用造成单重激发态和三重激发态的能阶相互混合，使得原本被禁止的三重态能量缓解以磷光的形式发光，量子效率也随之大幅提升。
[0004]目前有机OLED组件中的发光层几乎全部使用主客体发光体系机构，即在主体材料中掺杂客体发光材料，一般来说，有机主体材料的能系要比客体材料大，即能量由主体传递给客体，使客体材料被激发而发光。常用的磷光有机主体材料如CBP(4，4
′‑
bis(9
‑
carbazolyl)
‑
biphenyl)具有高效和高三线态能级，当其作为有机材料时，三线态能量能够有效地从发光有机材料转移到客体磷光发光材料。常用的有机客体材料为铱金属配合物。
[0005]本专利技术发现特定有机化合物和铱金属化合物组合，作为有机电致发光元件的发光层可显著提高有机电致发光器件的电流效率、降低元器件的操作电压、延长元件的使用寿命。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种有机化合物和一种铱金属配合物的主客体组合物及包含该组合物的有机电致发光元件。
[0007]本专利技术提供的一种铱金属配合物和一种有机化合物的主客体组合物，其中有机化合物如
[0008]式(I)所示：
[0009][0010]在式(I)中，X1至X3独立选自N或C
‑
R4，且至少有两个为N；CY1为C7～C30的芳香稠环或芳香杂稠环，Ar1、Ar2独立选自取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基；R1至R5各自独立地选自氢、氘、CN、卤素、取代或未取代的C1～C60的烷基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C1～C60的烷氧基、取代或未取代的C1～C60的环烷基、取代或未取代的C1～C60的杂烷基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的胺基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环；Ar1、Ar2、R1至R5各自独立地可被部分或全部氘代、各自独立地可被部分或全氟代；R1至R5可以根据价健原则不取代或多取代；相邻的R1至R5可以成环，n独立地为0至8的整数；且所述有机化合物的单线态能级S1与三线态能级T1的差值≤0.35电子伏特；
[0011]所述的铱金属配合物如式(II)所示：
[0012][0013]在式(II)和式(III)中,X独立地选自NR17、NR18或O，Y为C，环CY2为C5～C60碳环基团或C1～C60杂环基团，R、R6至R
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独立选自氢、氘、CN、F、C1～C60烷基、C1～C60烷氧基、含C1～C60烷硅基、含C1～C60烷氧硅基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的杂芳基醚基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的杂芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基的任意一种；杂环基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子；n为0至8的整数，当n为2或更大时，两个或多个R彼此相同或不同；所有基团可被部分氘代或全氘代。
[0014]优选地，本专利技术所述组合物的铱金属配合物，选自下列结构的一种，但不代表限于此：
[0015][0016]其中，Y、CY2、R、R6至R
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、n与上述相同。
[0017]优选地，本专利技术所述组合物的铱金属配合物，其中式(II)或式(III)所述的铱金属配合物中的选自下列代表性结构的一种，但不代表限于此：
[0018][0019]其中，在式A(1)至A(6)中，Y为C，Y1为O、S、N(R23)、C(R23)(R24)、Si(R23)(R24)；Y2至Y4为CR24或N；R19至R24，与权利要求1中的R及R6至R
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的定义相同，*表示与式(II)或式(III)中Ir的结合位点，**表示与式(II)或式(III)中相邻C的结合点。
[0020]优选地，本专利技术所述组合物的铱金属配合物，结构式(II)或式(III)中
的R2、R3、R4、R5、R6至少有一个为F，其余的与上述相同，但不代表限于此。
[0021]优选地，本专利技术所述组合物中的有机化合物式(I)中环CY1独立选自式(A)至式(M)中的一种，但不代表限于此：
[0022][0023]其中，Y独立选自O、S、N
‑
R7、CR7R7、SiR7R7、B
‑
R7中的一种，Z独立地为N或C
‑
R；R、R5至R7各自独立地选自氢、氘、CN、F、取代或未取代的C1～C60的烷基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C1～C60的烷氧基、取代或未取代的C1～C60的环烷基、取代或未取代的C1～C60的杂烷基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的胺基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环；当两个或以上相邻的R5至R7可以相互成环；n独立地为0至8的整数；m为1或2；*、**表示与N或C相连的位置。
[0024]优选地，以上式(A)至式(M)选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：
[0025][0026]其中，Y独立选自O、S、N
‑
R7、CR7R7、SiR7R7、B
‑
R7中的一种，Z独立地为N或C
‑
R；R、R6至R8独立地选自CN、取代或未取代的C1～C60的烷基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C1～C60的环烷基、取代或未取代的C1～C60的杂烷基、取代或未取代的C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主客体组合物，包含一种有机化合物和一种铱金属配合物，其特征在于所述有机化合物如式(I)所示：在式(I)中，X1至X3独立选自N或C
‑
R4，且至少有两个为N；环CY1为C7～C30的芳香稠环或芳香杂稠环，Ar1、Ar2独立选自取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基；R1至R5各自独立地选自氢、氘、CN、卤素、取代或未取代的C1～C60的烷基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C1～C60的烷氧基、取代或未取代的C1～C60的环烷基、取代或未取代的C1～C60的杂烷基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的胺基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环；Ar1、Ar2、R1至R5各自独立地可被部分或全部氘代、各自独立地可被部分或全氟代；R1至R5可以根据价健原则不取代或多取代；相邻的R1至R5可以成环，n独立地为0至8的整数；且所述有机化合物的单线态能级S1与三线态能级T1的差值≤0.35电子伏特；所述的铱金属配合物如式(II)或式(III)所示：在式(II)和式(III)中,X独立地选自NR17、NR18或O，Y为C，环CY2为C5～C60碳环基团或C1～C60杂环基团，R、R6至R
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独立选自氢、氘、CN、F、C1～C60烷基、C1～C60烷氧基、含C1～C60烷硅基、含C1～C60烷氧硅基、取代或未取代的C2～C60的烯基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C1～C60的杂芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的杂芳基醚基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的杂芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基的任意一种；杂环基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子；n为0至8的整数，当n为2或更大时，两个或多个R彼此相同或不同；所有基团可被部分氘代或全氘代。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，其中式(II)所述的铱金属配合物选自以下代表结构式的一种：其中，Y、CY2、R、R6至R
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、n与权利要求1的定义相同。3.根据权利要求1或2任一一项所述的组合物，其特征在于，其中式(II)或式(III)所述的铱金属配合物中的选自下列代表性结构的一种：其中，在式A(1)至A(6)中，Y为C，Y1为O、S、N(R23)、C(R23)(R24)、Si(R23)(R24)；Y2至Y4为CR24或N；R19至R24，与权利要求1中的R及R6至R
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的定义相同，*表示与式(II)或式(III)中Ir的结合位点，**表示与式(II)或式(III)中相邻C的结合点。4.根据权利要求1至3任一一项所述的组合物，其特征在于，所述的铱金属配合物结构
式(II)或式(III)中的R2、R3、R4、R5、R6至少有一个为F，其余的与权利要求1的定义相同。5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，其中式(I)所述的有机化合物中CY1独立选自式(A)至式(M)中的一种：其中，Y独立选自O、S、N
‑
R7、CR7R7、SiR7R7、B
‑
R7中的一种，Z独立地为N或C
‑
R；R、R5至R7各自独立地选自氢、氘、CN、F、取代或未取代的C1～C60的烷基、取代或未取代的C2～...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子兴，郭建锋，张震，廖张程，吴空物，
申请(专利权)人：浙江华显光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：