氮杂菲化合物、电子传输材料及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种氮杂菲化合物、电子传输材料及其应用。该氮杂菲化合物具有式(I)所示结构，其中Ar1、Ar2各自独立地选自取代或未取代的C6～C

【技术实现步骤摘要】
氮杂菲化合物、电子传输材料及其应用


[0001]本专利技术涉及有机电致发光
，具体而言，涉及一种氮杂菲化合物、电子传输材料及其应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光器件(Organic Light
‑
Emitting Diodes，OLED)具有轻、薄、自发光、低功耗、无背光源、广视角、响应快及可挠性等优点，已经逐步替代液晶显示面板成为新一代的平板显示，并且在柔性显示方面也有巨大潜力。
[0003]在最常见的OLED器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料以及各色的发光材料(染料或者掺杂客体材料)和相应的主体材料等。
[0004]传统电子传输材料的载流子迁移率是空穴传输材料的千分之一，且热稳定性不佳，常导致发光效率滚降快或器件寿命差的问题。据相关文献表示，电子传输材料所占电荷消耗比率达35.9％，仅次于发光层的消耗(39.8％)。因此，开发高载流子迁移率和热稳定性好的电子传输材料是目前OLED材料开发的重点之一。
[0005]目前常用的电子传输材料主要有金属配合物、含氮杂环化合物、全氟化类化合物、有机硅类化合物、有机硼类化合物等。
[0006]为了进一步满足对OLED器件的光电性能不断提升的需求，进一步开发出一种具有高载流子迁移率的电子传输材料具有重要意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的在于提供一种氮杂菲化合物、电子传输材料及其应用，以解决现有技术中电子传输材料的载流子迁移率低，导致有机电致发光器件的工作电压高和发光效率低的问题。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种氮杂菲化合物，该氮杂菲化合物具有式(I)所示结构：
[0009][0010]其中Ar1、Ar2各自独立地选自取代或未取代的C6～C
18
的杂芳基，且杂芳基含N、O或S原子；L1、L2各自独立地选自连接键或C6～C
18
的亚芳基；X1、X2各自独立地选自碳原子或氮原子，且X1和X2中有且仅有一个为氮原子。
[0011]应用本专利技术的技术方案，上述氮杂菲化合物中主体结构为含氮原子的菲化合物，
氮原子的引入能够提高其载流子传输能力；同时，在上述氮杂菲化合物中引入缺电子基团(Ar1、Ar2以及L1、L2)有利于提高氮杂菲化合物的电子传输能力。将氮杂菲化合物作为有机电致发光器件(OLED)中的电子传输材料，能够有效降低器件的工作电压，提高其发光效率。
附图说明
[0012]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0013]图1示出了本申请实施例1至20制得的有机电致发光(OLED)器件的结构示意图。
[0014]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0015]1、衬底层；2、空穴注入层；3、空穴传输层；4、发光层；5、电子传输层；6、阴极层。
具体实施方式
[0016]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0017]正如
技术介绍
所描述的，现有的电子传输材料存在载流子迁移率低，导致有机电致发光器件的工作电压高和发光效率低的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种氮杂菲化合物，该氮杂菲化合物具有式(I)所示结构：
[0018][0019]其中Ar1、Ar2各自独立地包括但不限于取代或未取代的C6～C
18
的杂芳基，且杂芳基含N、O或S原子；L1、L2各自独立地包括但不限于连接键或C6～C
18
的亚芳基；X1、X2各自独立地包括但不限于碳原子或氮原子，且X1和X2中有且仅有一个为氮原子。
[0020]上述氮杂菲化合物中主体结构为含氮原子的菲化合物，氮原子的引入能够提高其载流子传输能力；同时，在上述氮杂菲化合物中引入缺电子基团(Ar1、Ar2以及L1、L2)有利于提高氮杂菲化合物的电子传输能力。将氮杂菲化合物作为有机电致发光器件(OLED)中的电子传输材料，能够有效降低器件的工作电压，提高其发光效率。
[0021]在一种优选的实施方式中，Ar1和Ar2各自独立地包括但不限于式(Ar
‑
1)至式(Ar
‑
3)所示结构中的任意一种：
[0022][0023]其中虚线键代表连接键；Y包括但不限于
‑
CR基团或N原子，式(Ar
‑
1)至式(Ar
‑
3)所示结构中的Y相同或不同，每种结构中至少有一个Y为N原子且每种结构中的N原子数≤3；R包括但不限于H、氰基、卤素、C1～C4的直链或支链烷基、取代或未取代的C6～C
18
的芳基、或C6～C
18
的杂芳基；当R为C6～C
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的取代或未取代的芳基时，R中的取代基团各自独立地包括但不限于氰基、卤素、C1～C4的直链或支链烷基、C6～C
18
的单环芳基或稠环芳基、或C3～C
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的单环杂芳基或稠环杂芳基。
[0024]相比于其它种类的取代基团，采用上述种类的Ar1和Ar2有利于进一步提高氮杂菲化合物的电子传输能力，从而进一步降低器件的工作电压，提高其发光效率。
[0025]在一种优选的实施方式中，Ar1和Ar2各自独立地包括但不限于式(Ar
‑
1a)至式(Ar
‑
1g)、式(Ar
‑
2a)至式(Ar
‑
2c)、以及式(Ar
‑
3a)所示结构中的任意一种：
[0026][0027]其中虚线键代表连接键；式(Ar
‑
1a)至式(Ar
‑
1g)、式(Ar
‑
2a)至式(Ar
‑
2c)、以及式(Ar
‑
3a)所示结构中的Ar3相同或不同，Ar3包括但不限于取代或未取代的C6～C
18
的芳基、或C6～C
18
的杂芳基；当Ar3包括但不限于C6～C
18
的取代芳基时，Ar3中的取代基团各自独立地包括但不限于氰基、卤素、C1～C4的直链或支链烷基、C6～C
18
的单环芳基或稠环芳基、或C3～C
18
的单环杂芳基或稠环杂芳基。
[0028]相比于其它种类的取代基团，上述种类的Ar1和Ar2在氮杂菲化合物的主体结构中引入了取代位点在邻位、间位或对位的吡啶结构(式Ar
‑
1a至式Ar
‑
1c)、嘧啶结构(式Ar
‑
1d至Ar
‑
1f)、三嗪环结构(式Ar
‑
1g)、喹喔啉结构(式Ar
‑
2a至式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮杂菲化合物，其特征在于，所述氮杂菲化合物具有式(I)所示结构：其中Ar1、Ar2各自独立地选自取代或未取代的C6～C
18
的杂芳基，且所述杂芳基含N、O或S原子；L1、L2各自独立地选自连接键或C6～C
18
的亚芳基；X1、X2各自独立地选自碳原子或氮原子，且所述X1和所述X2中有且仅有一个为氮原子。2.根据权利要求1所述的氮杂菲化合物，其特征在于，所述Ar1和所述Ar2各自独立地选自式(Ar
‑
1)至式(Ar
‑
3)所示结构中的任意一种：其中虚线键代表连接键；Y选自
‑
CR基团或N原子，式(Ar
‑
1)至式(Ar
‑
3)所示结构中的所述Y相同或不同，每种结构中至少有一个所述Y为N原子且每种结构中的N原子数≤3；R选自H、氰基、卤素、C1～C4的直链或支链烷基、取代或未取代的C6～C
18
的芳基、或C6～C
18
的杂芳基；当所述R为所述C6～C
18
的取代或未取代的芳基时，所述R中的取代基团各自独立地选自氰基、卤素、C1～C4的直链或支链烷基、C6～C
18
的单环芳基或稠环芳基、或C3～C
18
的单环杂芳基或稠环杂芳基。3.根据权利要求2所述的氮杂菲化合物，其特征在于，所述Ar1和所述Ar2各自独立地选自式(Ar
‑
1a)至式(Ar
‑
1g)、式(Ar
‑
2a)至式(Ar
‑
2c)、以及式(Ar
‑
3a)所示结构中的任意一种：
其中虚线键代表连接键；式(Ar
‑
1a)至式(Ar
‑
1g)、式(Ar
‑
2a)至式(Ar
‑
2c)和式(Ar
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶子勤，孙霞，郭林林，
申请(专利权)人：常州强力昱镭光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：