用于有机电致发光器件的化合物及应用制造技术

本发明专利技术提供一种用于有机电致发光器件的化合物及应用，该化合物具有式(I)所示的结构：L、L1、L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6

【技术实现步骤摘要】
用于有机电致发光器件的化合物及应用


[0001]本专利技术涉及一类新型的化合物，可用于有机EL器件中的电子阻挡层。本专利技术制备简单，可提高和平衡器件中载流子的传输，降低器件的电压并提高发光效率。

技术介绍

[0002]近年来，基于有机材料的光电子器件已经变得越来越受欢迎。有机材料固有的柔性令其十分适合用于在柔性基板上制造，可根据需求设计、生产出美观而炫酷的光电子产品，获得相对于无机材料无以比拟的优势。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]人们已经开发出多种有机材料，结合各种奇特的器件结构，可以提升载流子迁移率、调控载流子平衡、突破电致发光效率、延缓器件衰减。出于量子力学的原因，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朝单线态激子的转变，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。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的问题
[0006]随着OLED产品逐步进入市场，人们对这类产品的性能有越来越高的要求。当前使用的OLED材料和器件结构无法完全解决OLED产品效率、成本等各方面的问题。
[0007]鉴于上述需求，本专利技术的目的之一在于提供一种化合物，所述化合物应用于OLED器件中，能够提高发光效率，降低驱动电压。
[0008]解决问题的方案
[0009]本专利技术的专利技术人通过认真思考和不断实验，发现了一种巧妙的分子设计方案，从而完成了本专利技术。令人惊讶地，本专利技术所揭示的化合物非常适合应用于OLED，能够提升器件的性能。
[0010]具体而言，本专利技术提出一种化合物，其特征在于，具有式(I)所示的结构：
[0011][0012]其中，L、L1、L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6
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C30的亚芳基或者取代或未取代的C3
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C30的亚杂芳基；
[0013]Ar1‑
Ar2各自独立地为取代或未取代的C6
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C30的芳基或者取代或未取代的C3
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C30的杂芳基；
[0014]X1～X
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各自独立地选自CR1或N，
[0015]所述R1各自独立地选自氢、氰基、硝基、羟基、取代或未取代的C1～C20链状烷基、取代或未取代的C3～C20环烷基、取代或未取代的C1～C20烷氧基、取代或未取代的C1～C20硅烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种，所述R1各自独立地任选与相连接的芳环或杂芳环连接成环；
[0016]当上述取代或未取代的基团存在取代基时，所述取代基选自卤素、C1～C20链状烷基、C3～C20环烷基、C1～C20烷氧基、C1～C20硫代烷氧基、C1～C20硅烷基、氰基、硝基、羟基、C6～C60芳基、C3～C60杂芳基中的一种或者两种以上的组合。
[0017]本专利技术的上述化合物作为有机EL器件的电子阻挡层时能够有效降低器件电压、提高器件发光效率和寿命。其原理尚不明确，据推测如下。通过在三蝶烯母体结构的特定位置上连接一个特定的芳胺基团，能够提高和平衡器件载流子传输从而提高器件的发光效率，而通过对芳胺基团中
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L
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Ar的调节，可以进一步优化HOMO/LUMO能级，改善折光性能，平衡载流子迁移率从而进一步提高器件的发光效率并降低器件电压。由此，得到了一种良好的prime材料。
[0018]值得注意的是，专利技术人进一步研究发现，虽然原因尚未明确，但三蝶烯母体结构上连接一个特定的芳胺基团时，本专利技术的化合物作为prime材料的效果最佳，若连接的芳胺基团多于1个，则器件的性能反而不如只连接了一个芳胺基团的情况。
[0019]在本说明书中，Ca～Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。
[0020]在本说明书中，“—”划过的环结构的表达方式，表示连接位点为该环结构上任意能够成键的位置。
[0021]在本说明书中，“各自独立地”表示其主语具有多个时，彼此之间可以相同也可以不同。
[0022]本专利技术中，对于化学元素的表述，若无特别说明，通常包含其同位素的概念，例如“氢(H)”的表述，则包括其同位素1H(氕或者H)、2H(氘或者D)的概念；碳(C)则包括
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C、
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C等，不再赘述。
[0023]在本说明书中，杂原子通常指选自N、O、S、P、Si和Se中的原子或原子团，优选选自N、O、S。
[0024]在本说明书中，作为卤素的例子可举出：氟、氯、溴、碘等。
[0025]本专利技术中提到的链状烷基，若无特别说明，包括直链烷基和支链烷基。具体而言，取代或未取代的C1
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C30链状烷基，优选为取代或未取代C1
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C16的链状烷基，更优选为取代或未取代的C1
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C10的链状烷基。取代或未取代的C1
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C10的链状烷基可举出例如：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2
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甲基丁基、正戊基、仲戊基、新戊基、正己基、新己基、正庚基、正辛基、2
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乙基己基等。
[0026]本专利技术中，所述环烷基包括单环烷基和多环烷基；其中，单环烷基是指含有单个环状结构的烷基；多环烷基是指两个或者两个以上的环烷基通过共享一个或多个环上碳原子所组成的结构；所述C3
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C20环烷基可举例如：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基等。
[0027]在本说明书中，作为所述取代或未取代的C1
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C20烷氧基优选取代或未取代的C1
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C10烷氧基的，C1
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C10烷氧基的例子可举出：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物，其特征在于，具有式(I)所示的结构：其中，L、L1、L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6
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C30的亚芳基或者取代或未取代的C3
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C30的亚杂芳基；Ar1‑
Ar2各自独立地为取代或未取代的C6
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C30的芳基或者取代或未取代的C3
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C30的杂芳基；X1～X
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各自独立地选自CR1或N，所述R1各自独立地选自氢、氰基、硝基、羟基、取代或未取代的C1～C20链状烷基、取代或未取代的C3～C20环烷基、取代或未取代的C1～C20烷氧基、取代或未取代的C1～C20硅烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种，所述R1各自独立地任选与相连接的芳环或杂芳环连接成环；当上述取代或未取代的基团存在取代基时，所述取代基选自卤素、C1～C20链状烷基、C3～C20环烷基、C1～C20烷氧基、C1～C20硫代烷氧基、C1～C20硅烷基、氰基、硝基、羟基、C6～C60芳基、C3～C60杂芳基中的一种或者两种以上的组合。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，Ar1和Ar2各自独立地选自以下基团中的一种：取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴、取代或未取代的螺芴、取代或未取代的二苯并呋喃、取代或未取代的二苯并噻吩、取代或未取代的咔唑，当上述取代或未取代的基团存在取代基时，所述取代基选自卤素、C1～C20链状烷基、C3～C20环烷基、C1～C20烷氧基、C1～C20硫代烷氧基、C1～C20硅烷基、氰基、硝基、羟基、C6～C60芳基、C3～C60杂芳基中的一种或者两种以上的组合；优选Ar1和Ar2各自独立地选自以下基团中的一种：
其中，*表示连接位点；更优选Ar1和Ar2各自独立地选自以下基团中的一种：3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，X1～X
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均为CR1。4.根据权利要求1所述的化合物，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄金华，黄鑫鑫，曾礼昌，
申请(专利权)人：北京鼎材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：