一种化合物及制备和应用方法以及有机电致发光器件技术

本发明专利技术公开了一种化合物及制备和应用方法以及有机电致发光器件，所述化合物由母核氯取代菲并咔唑和两个取代基R1、R2取代而成，母核氯取代菲并咔唑是大共轭体系，保证了发光主体的结构稳定性及降低电荷的注入壁垒，取代基R1、R2分别为三聚氯氰氘代衍生物和喹唑啉氘代衍生物，作为电子受体功能团，能使电荷在分子间实现顺利交换，提高电荷转移效率，本发明专利技术化合物制成的新型OLED材料，能满足对OLED器件的光电性能和使用寿命不断提升的需求。光电性能和使用寿命不断提升的需求。光电性能和使用寿命不断提升的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种化合物及制备和应用方法以及有机电致发光器件


[0001]本专利技术属于有机电致发光
，具体涉及一种化合物及制备和应用方法以及有机电致发光器件。

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。
[0005]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。部分显示细分领域，对显示有着特殊需求，这就促使行业内对新材料的开发和应用不断进行储备和完善。目前商用的OLED材料其寿命相对LCD有较大短板，且随着使用过程的延长，屏幕色差及衰竭会扩大化，影响用户体验。所以当前各材料开发商及器件开发商均将新材料的开发及应用不断推陈出新，来尝试化解上述应用过程的痛点问题。
[0006]因此，本领域亟待开发更多种类的OLED材料，以满足对OLED器件的光电性能和使用寿命不断提升的需求。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种化合物及制备和应用方法以及有机电致发光器件，以满足对OLED器件的光电性能和使用寿命不断提升的需求。
[0008]为了解决技术问题，本专利技术的技术方案是：一种化合物，所述化合物的结构式为式
(1)：
[0009][0010]，其中Z1、Z2、Z3和Z4分别为R1的四个取代位；
[0011]所述R1的结构式为式(2)：
[0012][0013]，其中R为被取代位置；
[0014]所述R2的结构式有两种，分别为式(3)和式(4)：
[0015][0016]，其中R为被取代位置。
[0017]优选的，所述化合物的结构式具体为式(5)～式(12)：
[0018][0019][0020][0021]优选的，一种化合物的制备方法，用于制备所述的化合物，包括以下步骤：
[0022]步骤1：氯取代菲并咔唑与R2的R位置氯代物经过亲电取代反应生成中间化合物1，
其中中间化合物1的结构式为
[0023]步骤2：中间化合物1先经过氯制硼酸酯，然后再经过SUZUKI偶联与R1的R位置氯代物反应生成式(1)产物。
[0024]优选的，所述步骤1的反应过程为：
[0025][0026]优选的，所述步骤2的反应过程为：
[0027][0028]优选的，一种化合物的应用方法，所述的化合物用于在有机电致发光器件中作为发光层的主体材料。
[0029]优选的，一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的有机层，所述有机层中包含所述化合物中的任意一种或至少两种的组合。
[0030]优选的，所述有机层包括空穴传输层、发光层和电子传输层，第一电极、第二电极分别为阴极和阳极，空穴传输层位于阳极和发光层之间，电子传输层位于阴极和发光层之间，所述发光层的主体材料选自、但不限于式(1)化合物的一种或多种的组合。
[0031]优选的，所述空穴传输层的主体材料选自、但不限于以下1
‑
1到1
‑
15化合物：
[0032][0033][0034][0035][0036]优选的，所述电子传输层的主体材料选自、但不限于以下1
‑
26到1
‑
35化合物：
[0037][0038][0039][0040]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0041](1)本专利技术化合物由母核氯取代菲并咔唑和两个取代基R1、R2取代而成，母核氯取
代菲并咔唑是大共轭体系，保证了发光主体的结构稳定性及降低电荷的注入壁垒，取代基R1、R2分别为三聚氯氰氘代衍生物和喹唑啉氘代衍生物，作为电子受体功能团，能使电荷在分子间实现顺利交换，提高电荷转移效率，本专利技术化合物制成的新型OLED材料，能满足对OLED器件的光电性能和使用寿命不断提升的需求；
[0042](2)本专利技术有机电致发光器件包括第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的有机层，有机层包括空穴传输层、发光层和电子传输层，第一电极、第二电极分别为阴极和阳极，空穴传输层位于阳极和发光层之间，电子传输层位于阴极和发光层之间，发光层的主体材料选自、但不限于本专利技术所述化合物的一种或多种的组合，母核氯取代菲并咔唑保证了发光主体的结构稳定性及降低电荷的注入壁垒，氘代三聚氯氰衍生物和氘代喹唑啉和作为吸电子基团，同时搭配本专利技术所述的电子传输层和空穴传输层的材料，使电荷在发光层内实现顺利传递，从而提高电荷转移效率，进而促进发光效率，使有机电致发光器件寿命长期运行保持结构稳定，提升使用寿命，发光光谱整体衰变显著降低，减少了屏幕色差，提高了用户体验；
[0043](3)本专利技术有机电致发光器件的电子传输层和空穴传输层的材料与发光层材料结合非常致密，二者相互融合度高，使电荷传输过程均衡稳定。
附图说明
[0044]图1、本专利技术一种有机电致发光器件的结构示意图。
[0045]附图标记说明：
[0046]1、第一电极，2、第二电极，3、空穴传输层，4、发光层，5、电子传输层。
具体实施方式
[0047]以下结合具体实施例对本专利技术进行说明，所用的原材料、溶剂和催化剂均为常规市售产品，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0048]实施例1
[0049]本专利技术公开了一种化合物，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物，其特征在于，所述化合物的结构式为式(1)：,其中Z1、Z2、Z3和Z4分别为R1的四个取代位；所述R1的结构式为式(2)：,其中R为被取代位置；所述R2的结构式有两种，分别为式(3)和式(4)：,其中R为被取代位置。2.根据权利要求1所述的一种化合物，其特征在于，所述化合物的结构式具体为式(5)～式(12)：
3.一种化合物的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1～2任一项所述的化合物，包括以下步骤：步骤1：氯取代菲并咔唑与R2的R位置氯代物经过亲电取代反应生成中间化合物1，其中中间化合物1的结构式为步骤2：中间化合物1先经过氯制硼酸酯，然后再经过SUZUKI偶联与R1的R位置氯代物反应生成式(1)产物。4.根据权利要求3所述的一种化合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1的反应过程为：5.根据权利要求3所述的一种化合物的制备方法，其特征在于，所述步骤2的反应过程为：6.一种化合物的应用方法，其特征在于，所述权利要求1～2中任一项所述的化合物用于在有机电致发光器...

【专利技术属性】
技术研发人员：任莺歌，郭红梅，郭随林，张言峰，
申请(专利权)人：西安欧得光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：