有机化合物及使用其的电子元件和电子装置制造方法及图纸

本申请涉及有机材料技术领域，具体涉及一种有机化合物，该有机化合物以氮杂菲环为母核，在母核上引入共轭连接的不对称的芳香性基团，使化合物偶极矩提高，分子极性提高，进而电子传输性能提高。该化合物可用作电子传输层或有机发光层主体材料，能够显著提升有机电致发光器件的效率和使用寿命。光器件的效率和使用寿命。光器件的效率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
有机化合物及使用其的电子元件和电子装置


[0001]本公开涉及有机电致发光
，具体地，涉及一种有机化合物及使用其的电子元件和电子装置。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(organic light
‑
emitting diode)，简称为OLED，其原理是在阴阳两极施加电场时，阳极侧的空穴和阴极侧的电子会向发光层移动，在发光层结合形成激子，激子处于激发态向外释放能量，从激发态释放能量变为基态释放能量的过程对外发光。自1987年美国柯达公司报道有机分子电致发光和1990年英国剑桥大学报道聚合物电致发光以来，世界各国纷纷开展研究与开发。该类材料具有结构简单、成品率高、成本低、主动发光、响应速度快、分率高等优点,且具有工作电压低、全固态、非真空、抗荡、耐低温(
‑
40℃)等性能，被认为是未来最有可能替代液晶显示器的一种新技术，引起极大关注。
[0003]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，工作电压也随之提高，发光效率及电流效率也需要提高，因此，有必要继续研发一种更稳定的高性能主体材料，以进一步提高有机电致发光器件的性能。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种有机化合物以及使用其的具有较高的发光效率和使用寿命的电子元件和电子装置。
[0005]为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种有机化合物，该有机化合物具有如下式1所示的基团：
[0006][0007]其中，X1、X2、X3和X4各自独立地选自C、C(H)或N，且X1、X2、X3和X4中有一个或两个为N；
[0008]R1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元的杂芳基；
[0009]R2和R3相同或不相同，且各自独立地选自氢、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元的杂芳基或式2所示基团；且R2和R3中的至少一者选自式2所示的基团；
[0010]且和R3不相同；
[0011]L1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的5
‑
13元的亚杂
芳基；
[0012]L0和L2各自独立地选自单键、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的5
‑
13元的亚杂芳基；
[0013]Z1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元的杂芳基、三苯基硅基、二芳基膦酰基；
[0014]R1、R2、R3、L0、L1、L2和Z1中的取代基相同或不同，且各自独立地选自氘、卤素基团、氰基、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1
‑
10的烷氧基、碳原子数为3
‑
10的环烷基、任选地被碳原子数为1
‑
4的烷基取代的碳原子数为6
‑
20的芳基、5
‑
13元杂芳基、碳原子数为3
‑
12的三烷基硅基；
[0015]任选地，在R1、R2、R3、L0、L1、L2和Z1中，任意两个相邻的取代基相互连接形成5
‑
10元脂肪环。
[0016]本公开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；所述功能层包含本公开第一方面所述的有机化合物；
[0017]可选地，所述功能层包括电子传输层，所述电子传输层包括所述有机化合物；
[0018]可选地，所述功能层包括有机发光层，所述有机发光层包括所述有机化合物。
[0019]本公开第三方面提供一种电子装置，包括本公开第二方面所述的电子元件。
[0020]通过上述技术方案，本公开提供的有机化合物以两侧苯环含氮的杂芳基为母核，在母核上引入至少两个共轭连接的不对称的芳香性基团，使化合物偶极矩提高，分子极性提高，使电子迁移率提高，母核2
‑
位连接芳香基团，进一步提高电子迁移率，还可以调节化合物的三重态能级，使电子迁移率提高；同时通过δ键连接的芳香基团具有高的旋转自由度，化合物立体性较好，成膜性较好。母核上连接的至少两组芳香基团，扩大载流子传输区域，提高化合物的载流子迁移。并且所述化合物结构为非对称的具有明显的双极性结构，三重态能级高，可用作电子传输层或有机发光层主体材料，能够显著提升有机电致发光器件的效率和使用寿命。
[0021]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
[0022]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：
[0023]图1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。
[0024]图2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3是本申请一种实施方式的第一电子装置的结构示意图。
[0026]图4是本申请一种实施方式的第二电子装置的结构示意图。
[0027]附图标记说明
[0028]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
[0029]以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0030]本公开第一方面提供一种有机化合物，该有机化合物具有如下式1所示的基团：
[0031][0032]其中，X1、X2、X3和X4各自独立地选自C、C(H)或N，且X1、X2、X3和X4中有一个或两个为N；
[0033]R1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元杂芳基；
[0034]R2和R3相同或不相同，且各自独立地选自氢、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元杂芳基或式2所示的基团；且R2和R3中的至少一者选自式2所示的的结构；
[0035]且和R3不相同；
[0036]L1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的5
‑
13元亚杂芳基；
[0037]L0和L2各自独立地选自单键、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机化合物，其特征在于，该有机化合物具有如下式1所示的结构：其中，X1、X2、X3和X4各自独立地选自C、C(H)或N，且X1、X2、X3和X4中有一个或两个为N；R1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元杂芳基；R2和R3相同或不相同，且各自独立地选自氢、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元杂芳基或式2所示的基团；且R2和R3中的至少一者选自式2所示的结构；且和R3不相同；L1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的5
‑
13元亚杂芳基；L0和L2各自独立地选自单键、碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的5
‑
13元亚杂芳基；Z1选自碳原子数为6
‑
30的取代或未取代的芳基、取代或未取代的5
‑
13元杂芳基、三苯基硅基、二芳基膦酰基；R1、R2、R3、L0、L1、L2和Z1中的取代基相同或不同，且各自独立地选自氘、卤素基团、氰基、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1
‑
10的烷氧基、碳原子数为3
‑
10的环烷基、任选地被碳原子数为1
‑
4的烷基取代的碳原子数为6
‑
20的芳基、5
‑
13元杂芳基、碳原子数为3
‑
12的三烷基硅基；任选地，在R1、R2、R3、L0、L1、L2和Z1中，任意两个相邻的取代基相互连接形成5
‑
10元脂肪环。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至式1
‑
6中任意一项所示的结构：3.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，R1选自碳原子数为6
‑
18的取代或未取代的芳基、取代或未取代的6
‑
13元杂芳基；可选地，R1中的取代基选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1
‑
5的烷基、碳原子数为5
‑
10的环烷基、碳原子数为6
‑
12的芳基或5
‑
10元杂芳基；任选地，R1中任意两个相邻的取代基相
互连接形成5
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6元脂肪环。4.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，R1选自取代或未取代的基团X，未取代的基团X选自如下基团组成的组：其中，表示化学键；所述取代的基团X上有一个或多个取代基，所述取代基各自独立地选自氘、氟、氰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、环戊基、苯基、三氟甲基、萘基或吡啶基；当所述取代的基团X上有多个取代基时，所述取代基相同或者不相同。5.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，所述R2和R3相同或者不相同，且各自独立地选自氢、碳原子数为6
‑
18的取代或未取代的芳基、取代或未取代的6
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13元杂芳基或式2所示的基团；且R2和R3中的至少一者选自式2所示的基团；可选地，所述R2和R3中的取代基各自独立地选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1
‑
5的烷基、碳原子数为5
‑
10的环烷基、碳原子数为6
‑
12的芳基、6
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13元杂芳基、碳原子数为1
‑
5的卤代烷基、碳原子数为3
‑
7的三烷基硅基。6.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，所述R2和R3相同或者不相同，且各自独立地选自氢、取代或未取代的基团Y或式2所示的基团，且R2和R3中的至少一者选自式2所示的基团；其中，未取代的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志伟，薛震，王金平，
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：