一种化合物及其应用、有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术提供一种化合物及其应用、有机电致发光器件，所述化合物具有如式I所示结构，是以六元螺环稠合结构为核心的三芳胺类化合物，其中，螺环稠合结构的分子具有优异的电荷传输性能，并通过碳原子形成正交立体结构，具有极大的刚性，提升了分子的稳定性；同时，分子结构的空间构型大，降低了分子的HOMO能级和三线态能级；所述化合物通过分子结构的设计，赋予其优异的空穴传输效率、注入能力和空穴迁移率。所述化合物应用于有机电致发光器件，尤其适用于空穴传输材料或电子阻挡材料，可以显著降低器件的工作电压，提升发光效率，增加工作寿命，充分满足了OLED器件的光电性能不断提升的需求，以及移动化电子器件对于节能的需求。以及移动化电子器件对于节能的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种化合物及其应用、有机电致发光器件


[0001]本专利技术属于有机电致发光材料
，具体涉及一种化合物及其应用、有机电致发光器件。

技术介绍

[0002]近年来，基于有机材料的光电子器件发展迅速，逐步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器件的核心为含有多种有机功能材料的多层薄膜结构。常见的有机功能材料包括：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(例如铱络合物)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。r/>[0005]空穴传输材料对器件的性能有着显著影响，一方面，空穴传输材料需要有适合的HOMO能级，空穴材料与阳极间的合适的能隙，利于空穴的注入，可帮助降低工作电压；另一方面，空穴传输材料调控器件内载流子的传输平衡，提升空穴传输材料的载流子迁移率，从而提高发光效率、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，但是对器件的效率、使用寿命等方面还有进一步提升的要求。
[0006]因此，本领域亟待开发更多种类的有机材料，以改善有机电致发光器件的性能，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]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种化合物及其应用、有机电致发光器件，所述化合物具有高空穴注入能力和高迁移率，尤其适于作为空穴传输材料或电子阻挡材料，使有机电致发光器件具有更低的电压、更高的发光效率和更长的使用寿命，充分满足了OLED器件的光电性能不断提升的需求，以及移动化电子器件对于节能的需求。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]本专利技术的目的之一在于提供一种化合物，所述化合物具有如式I所示结构：
[0010][0011]式I中，L1、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。
[0012]本专利技术中，所述“L1为单键”意指N直接与苯环相连；所述“L2为单键”意指N直接与萘环相连；下文涉及到相同的描述时，均具有相同的含义。
[0013]式I中，Ar1、Ar2、Ar3、Ar4各自独立地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。
[0014]式I中，R1、R2、R3、R4各自独立地选自卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、醛基、酯基、取代或未取代的C1
‑
C40直链或支链烷基、取代或未取代的C1
‑
C40烷氧基、取代或未取代的C1
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C40烷硫基、取代或未取代的C3
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C40环烷基、取代或未取代的C2
‑
C40杂环烷基、取代或未取代的C1
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C30硅烷基、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
‑
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。
[0015]式I中，m、a、c各自独立地选自0
‑
6的整数，例如可以为0、1、2、3、4、5或6；且m+a≤6。
[0016]式I中，n、b、d各自独立地选自0
‑
4的整数，例如可以为0、1、2、3或4；且n+d≤4。
[0017]m和n不同时为0。
[0018]本专利技术中，当n＞1时，多个(至少2个)芳胺基团(虚线代表基团的连接位点)彼此相同或不同；当m＞1时，多个(至少2个)芳胺基团(虚线代表基团的连接位点)彼此相同或不同。
[0019]本专利技术中，当a、b、c、d各自独立地＞1时，多个(至少2个)R1、多个(至少2个)R2、多个(至少2个)R3、多个(至少2个)R4为相同或不同的基团；且多个(至少2个)R1、多个(至少2个)R2、多个(至少2个)R3、多个(至少2个)R4之间各自独立地不连接，或可通过化学键连接成环。
[0020]L1、L2、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、R1、R2、R3、R4中所述取代的取代基各自独立地选自卤素、C1
‑
C20直链或支链烷基、C1
‑
C20烷氧基、C1
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C20烷硫基、C3
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C20环烷基、C2
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C20杂环烷基、C1
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C20硅烷基、C6
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C30芳基、C6
‑
C30芳氧基、C6
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C30芳基氨基、C3
‑
C30杂芳基或C3
‑
C30杂芳基氨基中的至少一种。
[0021]本专利技术提供的化合物具有如式I所示结构，是以六元螺环稠合结构
作为核心而设计的一系列的三芳胺类化合物，具有优异的空穴迁移率。含有螺环稠合结构的分子具有优异的电荷传输性能，同时该分子通过碳原子形成正交立体结构，使分子具有极大的刚性，提升了分子的稳定性；另一方面使分子形成了较大的空间构型，进而降低了分子的HOMO能级和三线态能级，这些结构特点使得本专利技术中的化合物具有优异的空穴传输效率以及注入能力，从而降低了器件的工作电压，提升了器件的效率，增加器件的工作寿命。所述化合物具有良好的热稳定性，可以使化合物在制备器件的升华过程中保持结构的稳定，避免分解，适用于有机电致发光器件，通常作为传输层材料，包括但不限于空穴传输层、电子阻挡层、空穴注入层等。
[0022]需要说明的是，本专利技术中为了便于说明对各个基团/特征可能的作用分别进行了描述，但这并不表示这些基团/特征是孤立地起作用的。实际上，获得良好性能的原因本质上是整个分子的优化组合，是各个基团之间协同作用的结果，而不是单一基团的效果。
[0023]本专利技术中，所述卤素均可以为氟、氯、溴或碘。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，所述化合物具有如式I所示结构：其中，L1、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；Ar1、Ar2、Ar3、Ar4各自独立地选自取代或未取代的C6
‑
C60芳基、取代或未取代的C3
‑
C60杂芳基中的任意一种；R1、R2、R3、R4各自独立地选自卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、醛基、酯基、取代或未取代的C1
‑
C40直链或支链烷基、取代或未取代的C1
‑
C40烷氧基、取代或未取代的C1
‑
C40烷硫基、取代或未取代的C3
‑
C40环烷基、取代或未取代的C2
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C40杂环烷基、取代或未取代的C1
‑
C30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、取代或未取代的C6
‑
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；m、a、c各自独立地选自0
‑
6的整数，且m+a≤6；n、b、d各自独立地选自0
‑
4的整数，且n+d≤4；m和n不同时为0；L1、L2、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、R1、R2、R3、R4中所述取代的取代基各自独立地选自卤素、C1
‑
C20直链或支链烷基、C1
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C20烷氧基、C1
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C20烷硫基、C3
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C20环烷基、C2
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C20杂环烷基、C1
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C20硅烷基、C6
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C30芳基、C6
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C30芳氧基、C6
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C30芳基氨基、C3
‑
C30杂芳基或C3
‑
C30杂芳基氨基中的至少一种。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物具有如式II所示结构：其中，L1、Ar1、Ar2、R1、R2、R3、R4、n、a、b、c、d具有与式I中相同的限定范围。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志鹏，高文正，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：