一种化合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种化合物及其应用，所述化合物由式I所示的母核以及取代在所述母核任意位置的至少一个R基团构成。本发明专利技术在三芳胺类母核中引入具有大的空间排除体积的高枝化取代基，从而可以防止由于分子共轭体系之间过分紧密接触而产生低能态的陷阱，能够有效避免层间激基复合物的形成，进而有利于提高器件的效率和寿命、降低驱动电压。降低驱动电压。

【技术实现步骤摘要】
一种化合物及其应用


[0001]本专利技术涉及有机电致发光
，尤其涉及一种化合物及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，基于有机材料的光电子器件发展迅速，成为领域内研究的热点。此类有机光电子器件的示例包括有机发光二极管(OLED)，有机场效应管，有机光伏打电池，有机传感器等。其中OLED发展尤其迅速，已经在信息显示领域取得商业上的成功。OLED可以提供高饱和度的红、绿、蓝三颜色，用其制成的全色显示装置无需额外的背光源，具有色彩炫丽，轻薄柔软等优点。
[0003]OLED器件核心为含有多种有机功能材料的多层薄膜结构。常见的功能化有机材料有：空穴注入材料、空穴传输材料、空穴阻挡材料、电子注入材料、电子传输材料，电子阻挡材料以及发光主体材料和发光客体(染料)等。通电时，电子和空穴被分别注入、传输到发光区域并在此复合，从而产生激子并发光。
[0004]常见的荧光发光体主要利用电子和空穴结合时产生的单线态激子发光，现在仍然广泛地应用于各种OLED产品中。有些金属络合物如铱络合物，可以同时利用三线态激子和单线态激子进行发光，被称为磷光发光体，其能量转换效率可以比传统的荧光发光体提升高达四倍。热激发延迟荧光(TADF)技术通过促进三线态激子向单线态激子的转变，在不采用金属配合物的情况下，仍然可以有效地利用三线态激子而实现较高的发光效率。热激发敏化荧光(TASF)技术则采用具TADF性质的材料，通过能量转移的方式来敏化发光体，同样可以实现较高的发光效率。
[0005]电子阻挡层材料对器件的电压影响显著，并且电子阻挡层材料的还调控器件内载流子的传输平衡，提升电子阻挡层材料的载流子迁移率可以提高发光效率、延缓器件衰减。虽然目前采用OLED显示技术的产品已经商品化，但仍需要对器件的寿命、效率等性能持续提高，以满足人们更高品质的追求。
[0006]因此，本领域亟待开发更多种类的有机材料，应用于有机电致发光器件，使器件具有较高的发光效率、较低的驱动电压以及较长的使用寿命。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的之一在于提供一种化合物，特别在于提供一种用于有机电致发光器件的化合物，所述化合物能够有效提高器件的发光效率、降低驱动电压以及延长使用寿命，尤其适合作为电子阻挡层材料。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]本专利技术提供一种化合物，所述化合物由式I所示的母核以及取代在所述母核任意位置的至少一个R基团构成，所述R基团具有式II所示的结构；“所述母核”指式I所示的结构；
[0010][0011]式I中，环A选自取代或未取代的C6
‑
C30芳环、取代或未取代的C3
‑
C30杂芳环中的任意一种；
[0012]式I中，所述Ar1与取代在环A的邻位；
[0013]式I中，所述Ar1、G1和G2各自独立地选自取代或未取代的C6
‑
C30芳基、取代或未取代的C3
‑
C30杂芳基中的任意一种；
[0014]式I中，所述L1和L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6
‑
C60亚芳基、取代或未取代的C3
‑
C60亚杂芳基中的任意一种；
[0015]式I中，所述R0为单取代基到最大允许取代基，且所述R0选自氢、卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的C1
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C20链状烷基、取代或未取代的C3
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C20环烷基、取代或未取代的C1
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C20烷氧基、取代或未取代的C1
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C20硅烷基、取代或未取代的C1
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C20硫代烷氧基、取代或未取代的C2
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C20烯基、取代或未取代的C6
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C60芳基、取代或未取代的C3
‑
C60杂芳基、取代或未取代的C6
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C60芳基氨基、取代或未取代的C3
‑
C60杂芳基氨基中的任意一种，任意相邻的R0不连接或者相互连接成环；
[0016]“单取代基到最大允许取代基”指的是，R0的取代个数可以为1个，也可以是多个(例如，2个、3个、4个等)，该取代个数的上限为环A上可取代位点的总数量，本文涉及到该描述时，均具有同样的意义，不再赘述；
[0017]式II中，所述R1、R2和R3各自独立地选自取代或未取代的C1
‑
C10(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9等)链状烷基、取代或未取代的C3
‑
C10(例如C4、C5、C6、C7、C8、C9等)环烷基中的任意一种，且所述R2和R3的碳原子个数均不超过R1的碳原子个数；
[0018]其中，虚线代表基团的连接键；
[0019]环A、Ar1、G1、G2、L1、L2、R0、R1、R2和R3中，所述取代的基团各自独立地选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、C1
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C20链状烷基、C3
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C20环烷基、C1
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C20烷氧基、C1
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C20硅烷基、C1
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C20硫代烷氧基、C2
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C20烯基、C6
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C60芳基、C3
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C60杂芳基、C6
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C60芳基氨基、C3
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C60杂芳基氨基中的任意一种或至少两种组合，任意相邻的取代基不连接或相互连接成环。
[0020]本专利技术采用了一种具有位阻效应的邻位取代的芳胺，令芳胺氮原子上的三个取代基采取适当的空间排布，在提升传输性能的基础上又能防止材料结晶。此外，本专利技术的芳胺又引入具有大的空间排除体积的高枝化取代基R，从而可以防止由于分子共轭体系之间过分紧密接触而产生低能态的陷阱；特别的，当处于OLED器件各层间之界面时，本专利技术的化合物可以有效防止形成层间激基复合物，从而避免层间激基复合物对于器件的效率和寿命的损害，有效提高器件效率和寿命，同时降低驱动电压。
[0021]事实上，并不是所有具有大的空间排除体积的取代基取代在式I的母核上均能够
获得提高器件效率、寿命以及降低驱动电压的效果，专利技术人在研究中意外的发现，将具有式II所示结构的R基团取代在式I的母核上能够实现上述效果，同时又具有升华温度低、原料易得等优势，在有机电致发光器件中具有广阔的应用前景。
[0022]本专利技术中，所述芳环指具有芳香性的环结构，杂芳环指在芳环引入杂原子(包括但不限于N、O、S、P、Si和Se)后形成的环结构，其实质与芳基和杂芳基相同，但由于芳基和杂芳基通常代表通过一个连接键与其他基团连接的情况，而环A上接入键数目为两个或更多，因此称为芳环和杂芳环。
[0023]本专利技术中，“取代的基团”指的是“取代或未取代”的基团被取代时取代基的选择范围，个数不做具体限定，只要满足化合物键要求即可，示例性地，可以为1个、2个、3个、4个或5个，且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物，其特征在于，所述化合物由式I所示的母核以及取代在所述母核任意位置的至少一个R基团构成，所述R基团具有式II所示的结构；式I中，环A选自取代或未取代的C6
‑
C30芳环、取代或未取代的C3
‑
C30杂芳环中的任意一种；式I中，所述Ar1与取代在环A的邻位；式I中，所述Ar1、G1和G2各自独立地选自取代或未取代的C6
‑
C30芳基、取代或未取代的C3
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C30杂芳基中的任意一种；式I中，所述L1和L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6
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C60亚芳基、取代或未取代的C3
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C60亚杂芳基中的任意一种；式I中，所述R0为单取代基到最大允许取代基，且所述R0选自氢、卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、取代或未取代的C1
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C20链状烷基、取代或未取代的C3
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C20环烷基、取代或未取代的C1
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C20烷氧基、取代或未取代的C1
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C20硅烷基、取代或未取代的C1
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C20硫代烷氧基、取代或未取代的C2
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C20烯基、取代或未取代的C6
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C60芳基、取代或未取代的C3
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C60杂芳基、取代或未取代的C6
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C60芳基氨基、取代或未取代的C3
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C60杂芳基氨基中的任意一种，任意相邻的R0不连接或者相互连接成环；式II中，所述R1、R2和R3各自独立地选自取代或未取代的C1
‑
C10链状烷基、取代或未取代的C3
‑
C10环烷基中的任意一种，且所述R2和R3的碳原子个数均不超过R1的碳原子个数；其中，虚线代表基团的连接键；环A、Ar1、G1、G2、L1、L2、R0、R1、R2和R3中，所述取代的基团各自独立地选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、C1
‑
C20链状烷基、C3
‑
C20环烷基、C1
‑
C20烷氧基、C1
‑
C20硅烷基、C1
‑
C20硫代烷氧基、C2
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C20烯基、C6
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C60芳基、C3
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C60杂芳基、C6
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C60芳基氨基、C3
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C60杂芳基氨基中的任意一种或至少两种组合，任意相邻的取代基不连接或相互连接成环。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R基团取代在Ar1、G1或G2中任意一项或至少两项上。3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R基团的取代个数为1个或2个。4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物具有如下结构中的任意一种：
环A、Ar1、G1、G2、L1、L2、R0和R均具有与权利要求1相同的限定范围。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的化合物，其特征在于，所述环A选自取代或未取代的C6
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C30芳环，优选取代或未取代的苯环、取代或未取代的萘环、取代或未取代的联苯环中的任意一种；环A中，所述取代的基团各自独立地选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、C1
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C20链状烷基、C3
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C20环烷基、C1
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C20烷氧基、C1
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C20硅烷基、C1
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C20硫代烷氧基、C2
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C20烯基、C6
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C60芳基、C3
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C60杂芳基、C6
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C60芳基氨基、C3
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C60杂芳基氨基中的任意一种或至少两种组合，任意相邻的取代基不连接或相互连接成环。6.根据权利要求1或5所述的化合物，其特征在于，所述化合物由式I
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1、式I
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2或式I
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3所示的母核以及取代在所述母核任意位置的至少一个R基团构成，所述R基团具有式II所示的结构；所述Ar2选自取代或未取代的C6
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C60芳基、取代或未取代的C3
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C60杂芳基中的任意一种；所述R1、R2和R3各自独立地选自取代或未取代的C1
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C10链状烷基、取代或未取代的C3
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C10环烷基中的任意一种，且所述R2和R3的碳原子个数均不超过R1的碳原子个数；其中，虚线代表基团的连接键；Ar2、R1、R2和R3中，所述取代的基团各自独立地选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基、C1
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C20链状烷基、C3
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾礼昌，高文正，刘叔尧，刘嵩，
申请(专利权)人：北京鼎材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：