一种有机化合物以及使用其的电子元件和电子装置制造方法及图纸

本公开涉及一种有机化合物，所述有机化合物具有如下式(1)所示的结构，式(1)中，R1和R2彼此相同或者不同，分别独立地为碳原子数为1～4的取代或未取代的烷基、取代或未取代的苯基；各Y相同或者不同，且各自独立地具有式(2)所示的结构，X1、X2、X3、X4和X5相同或不同，分别独立地为CR4或N，且X1、X2、X3、X4和X5中至少一者为N；m选自1或2；n选自1或2。本发明专利技术的有机化合物可用作有机电致发光器件的空穴阻挡层或电子传输层。子传输层。子传输层。子传输层。

【技术实现步骤摘要】
一种有机化合物以及使用其的电子元件和电子装置


[0001]本申请属于有机材料
，具体提供一种有机化合物以及使用其的电子元件和电子装置。

技术介绍

[0002]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。
[0003]有机发光器件通常包括阳极、阴极和其间的有机材料层。有机材料层通常以由不同材料构成的多层结构形成，以提高有机电致发光器件的亮度、效率和寿命，有机材料层可由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层等构成。有机发光器件结构中，当在两个电极之间施加电压时，空穴和电子分别从阳极和阴极注入有机材料层，当注入的空穴与电子相遇时形成激子，并且当这些激子返回基态时发光。
[0004]现有的有机电致发光器件中，最主要的问题为寿命和效率，随着显示器的大面积化，驱动电压也随之提高，发光效率及电力效率也需要提高，因此，有必要继续研发新型的材料，以进一步提高有机电致发光器件的性能。

技术实现思路

[0005]本公开的目的是提供一种有机化合物以及使用其的电子元件和电子装置，该有机化合物可用作有机电致发光器件的空穴阻挡层或电子传输层。
[0006]为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种有机化合物，所述有机化合物的结构式如式(1)所示：
[0007][0008]其中，式(1)中，R1和R2彼此相同或者不同，分别独立地为取代或未取代的碳原子数为1～4的烷基、取代或未取代的苯基，当R1或R2为取代的烷基时，所述取代的烷基上的取代基相同或不同，各自独立地选自氘、氟、氯、氰基所组成的组；当R1或R2为取代的苯基时，所述取代的苯基上的取代基相同或不同，各自独立地选自碳原子数为1～6的烷基、氰基、卤素基团、氘、三甲基硅烷基所组成的组；
[0009]各R3彼此相同或者不同，且各自独立地选自由氘，卤素基团，氰基，碳原子数为1～12的卤代烷基，碳原子数为1～12的烷基，碳原子数为1～12的烷氧基，碳原子数为3～12的环烷基，碳原子数为1～12的烷硫基，碳原子数为3～12的三烷基硅基，任选地被0、1、2、3、4或5个独立地选自氘、氟、氯、氰基的取代基所取代的碳原子数为6～20的芳基，任选地被0、1、2、3、4或5个独立地选自氘、氟、氯、氰基的取代基所取代的碳原子数为3～20的杂芳基，碳
原子数为6～20的芳氧基，碳原子数为6～20的芳硫基，碳原子数为6～18的芳基硅基所组成的组；
[0010]p选自0、1、2、3、4、5、6或7；
[0011]各Y彼此相同或者不同，且各自独立地具有式(2)所示的结构，X1、X2、X3、X4和X5彼此相同或不同，分别独立地为C(R4)或N，且X1、X2、X3、X4和X5中至少一者为N；m选自1或2；n选自1或2；
[0012]式(2)中，各R4相同或者不同，且各自独立地为H或或者两个相邻的R4相互连接形成取代或未取代的5～10元芳环或者取代或未取代的5～10元杂芳环；所述取代的5～10元芳环或取代的5～10元杂芳环中的取代基彼此相同或不同，且各自独立地选自由氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～12的卤代烷基、碳原子数为1～12的烷氧基、碳原子数为1～12的烷硫基、碳原子数为6～25的芳基、碳原子数为3～20的杂芳基、碳原子数为3～12的三烷基硅基、碳原子数为8～18的芳基硅基和碳原子数为3～12的环烷基所组成的组；
[0013]各Ar独立地选自由取代或未取代的碳原子数为6～40的芳基、取代或未取代的碳原子数为3～40的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～12烷基、取代或未取代的碳原子数为3～12的环烷基、取代或未取代的碳原子数为7～30的芳烷基、取代或未取代的碳原子数为4～30杂芳烷基所组成的组，表示化学键；
[0014]各L1和L2彼此相同或者不同，且各自独立地选自单键、取代或未取代的碳原子数为6～30的亚芳基和取代或未取代的碳原子数为3～30的亚杂芳基所组成的组；
[0015]各L1、L2和Ar中的取代基彼此相同或不同，且各自独立地选自由氘，卤素基团，氰基，碳原子数为1～12的烷基，碳原子数为1～12的卤代烷基，碳原子数为1～12的烷氧基，碳原子数为1～12的烷硫基，任选地被选自氘、氟、氰基、烷基的取代基所取代的碳原子数为6～25的芳基，碳原子数为3～20的杂芳基，碳原子数为6～20的芳氧基，碳原子数为6～20的芳硫基，碳原子数为3～12的三烷基硅基，碳原子数为8～18的芳基硅基和碳原子数为3～12的环烷基所组成的组；
[0016]在L1、L2和Ar中，当同一原子上具有两个取代基时，两个所述取代基任选地相互连接以与它们所共同连接的原子一起形成5～18元脂肪族环或5～18元芳香环。
[0017]本申请第二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；所述功能层包括电子传输层和/或空穴阻挡层，所述电子传输层和/或所述空穴阻挡层包括本申请第一方面提供的有机化合物。
[0018]本申请第三方面提供一种电子装置，所述电子装置包括本申请第二方面提供的电子元件。
[0019]通过上述技术方案，本申请提供的有机化合物在氧杂菲基团中，9位的甲基、苯基和邻位的氧原子均可向苯环通过共轭/超共轭效应提供电子，从而使该基团具有很高的共轭电子云密度，向该母核中引入作为电子注入和传输基团的取代的缺电子杂芳基，使整个分子的极性增强，更有利于材料分子的方向性排列，从而增强电子的注入和传输，提升器件效率。氧杂菲基团的非对称性和位阻相比一般平面共轭基团更大，使其拥有较低的结晶性以及良好的成膜性，使其在应用于电致有机发光装置时，可以有效提升装置寿命。与氧杂菲
母核相连接的、取代的含氮杂芳基部分属于缺电子基团，适于接受电子形成负离子中心，因而具有优良的传输电子和阻挡空穴的效果。取代的含氮杂芳基结构中含有氰基取代基时，分子极性、偶极矩均进一步提升，电子迁移率提高，相对而言具有更优的电子传输性能，更适于用于光电器件中的电子传输层；不含有氰基取代基时，空穴阻挡性能更佳，作为空穴阻挡层效果更优。氧杂菲母核上9位取代基体积较大且刚性过强时，热稳定性能会有所下降，器件寿命会受到影响。
[0020]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0021]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0022]图1是是本申请一种实施方式的有机电致发光器件的结构示意图。
[0023]图2是本申请一种实施方式的第一电子装置的结构示意图。
[0024]图3是本申请一种实施方式的光电转化器件的结构示意图。
[0025]图4是本申请一种实施方式的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机化合物，所述有机化合物具有如下式(1)所示的结构：其中，式(1)中，R1和R2彼此相同或者不同，分别独立地为取代或未取代的碳原子数为1～4的烷基、取代或未取代的苯基，当R1或R2为取代的烷基时，所述取代的烷基上的取代基相同或不同，各自独立地选自氘、氟、氯、氰基所组成的组；当R1或R2为取代的苯基时，所述取代的苯基上的取代基相同或不同，各自独立地选自碳原子数为1～6的烷基、氰基、卤素基团、氘、三甲基硅烷基所组成的组；各R3彼此相同或者不同，且各自独立地选自由氘，卤素基团，氰基，碳原子数为1～12的卤代烷基，碳原子数为1～12的烷基，碳原子数为1～12的烷氧基，碳原子数为3～12的环烷基，碳原子数为1～12的烷硫基，碳原子数为3～12的三烷基硅基，任选地被0、1、2、3、4或5个独立地选自氘、氟、氯、氰基的取代基所取代的碳原子数为6～20的芳基，任选地被0、1、2、3、4或5个独立地选自氘、氟、氯、氰基的取代基所取代的碳原子数为3～20的杂芳基，碳原子数为6～20的芳氧基，碳原子数为6～20的芳硫基，碳原子数为6～18的芳基硅基，碳原子数为1～12的烷基膦氧基所组成的组；p选自0、1、2、3、4、5、6或7；各Y彼此相同或者不同，且各自独立地具有式(2)所示的结构，X1、X2、X3、X4和X5彼此相同或不同，分别独立地为C(R4)或N，且X1、X2、X3、X4和X5中至少一者为N；m选自1或2；n选自1或2；式(2)中，各R4彼此相同或者不同，且各自独立地为氢或或者两个相邻的R4相互连接形成取代或未取代的5～10元芳环或者取代或未取代的5～10元杂芳环；所述取代的5～10元芳环或取代的5～10元杂芳环中的取代基彼此相同或不同，且各自独立地选自由氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～12的卤代烷基、碳原子数为1～12的烷氧基、碳原子数为1～12的烷硫基、碳原子数为6～25的芳基、碳原子数为3～20的杂芳基、碳原子数为3～12的三烷基硅基、碳原子数为8～18的芳基硅基和碳原子数为3～12的环烷基所组成的组；各Ar独立地选自由取代或未取代的碳原子数为6～40的芳基、取代或未取代的碳原子数为3～40的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～12的烷基、取代或未取代的碳原子数为3～12的环烷基、取代或未取代的碳原子数为7～30的芳烷基、取代或未取代的碳原子数为4～30杂芳烷基所组成的组；各L1和L2彼此相同或者不同，且各自独立地选自单键、取代或未取代的碳原子数为6～30的亚芳基和取代或未取代的碳原子数为3～30的亚杂芳基所组成的组；各L1、L2和Ar中的取代基彼此相同或不同，且各自独立地选自由氘，卤素基团，氰基，碳原子数为1～12的烷基，碳原子数为1～12的卤代烷基，碳原子数为1～12的烷氧基，碳原子数为1～12的烷硫基，任选地被选自氘、氟、氰基、烷基的取代基所取代的碳原子数为6～25的芳基，碳原子数为3～20的杂芳基，碳原子数为6～20的芳氧基，碳原子数为6～20的芳硫
基，碳原子数为3～12的三烷基硅基，碳原子数为8～18的芳基硅基和碳原子数为3～12的环烷基所组成的组；在L1、L2和Ar中，当同一原子上具有两个取代基时，两个所述取代基任选地相互连接以与它们所共同连接的原子一起形成5～18元脂肪族环或5～18元芳香环。2.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，所述有机化合物具有如下式(1-1)、式(1-2)、式(1-3)或式(1-4)所示的结构：式(1-3)和式(1-4)中，p
’
选自0、1、2、3、4、5或6。3.根据权利要求1所示的有机化合物，其中，R1和R2彼此相同或者不同，分别独立地为甲基、取代或未取代的苯基，所述取代的苯基上的取代基各自独立地选自氰基、氟、氯、氘、甲基、乙基、异丙基、叔丁基或三甲基硅烷基。4.根据权利要求1所示的有机化合物，其中，所述Y具有如下化学式(2-1)所示的结构：其中，X1、X3和X5相同或不同，分别独立地为C(R4)或N，且X1、X3和X5中的任意一者为N、任意两者为N或全部为N；各R4相同或者不同，且各自独立地为氢或5.根据权利要求1所示的有机化合物，其中，所述Y具有如下化学式(2-2)所示的结构：
其中，X1、X3和X5相同或不同，分别独立地为C(R4)或N，且X1、X3和X5中的任意一者为N、任意两者为N或全部为N；各R4相同或者不同，且各自独立地为氢或6.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，各Ar独立地选自取代或未取代的碳原子数为6～19的芳基、取代或未取代的碳原子数为5～18的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～4的烷基、取代或未取代的碳原子数为5～7的环烷基；优选地，所述各Ar中的取代基独立地选自碳原子数为1～4的烷基、碳原子数为1～4的烷氧基、三氟甲基、三甲基硅烷基、三苯基硅基、碳原子数为5～7的环烷基、苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、吡啶基、嘧啶基、吲哚基、苯并咪唑基所构成的组。7.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，各Ar各自独立地选自取代或未取代的W3，所述未取代的W3选自如下基团组成的组：所述W3被取代时，W3的取代基选自由氘、氟、氯、氰基、碳原子数为1～4的烷基、碳原子数
为1～4的烷氧基、三氟甲基、三甲基硅烷基、三苯基硅基、碳原子数为5～7的环烷基、苯基、萘基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、吡啶基、嘧啶基、吲哚基、苯并咪唑基所组成的组；当所述W3的取代基为多个时，各所述取代基彼此相同或不同。8.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，各Ar独立地为：取...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林刚，南朋，
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：