一种氮杂螺二芴化合物及包含其的制剂、有机发光元件及显示或照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于有机光电领域，具体涉及一种氮杂螺二芴化合物和使用该化合物的有机发光元件，其中氮杂螺二芴化合物的结构如式(I)所示：其中，Ar1和Ar2独立选自取代或未取代的C6

【技术实现步骤摘要】
一种氮杂螺二芴化合物及包含其的制剂、有机发光元件及显示或照明装置


[0001]本专利技术涉及一种氮杂螺二芴化合物，具体尤其涉及此类氮杂螺二芴化合物和含有其的制剂、有机发光元件及显示或照明装置，属于有机半导体发光领域。

技术介绍

[0002]有机发光元件(OLED器件)具有视角广阔、响应速度快、色彩质量高、可实现柔性发光等优点，其具有广阔的应用前景。常见的OLED器件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。通常，空穴传输材料的电子迁移速率比电子传输材料的电子迁移速率高出两个数量级。因此，为了使电子和空穴在发光层能够很好地复合形成激子并发光，通常在制作有机发光器件中采用空穴阻挡层阻止空穴到达电子传输层。空穴阻挡材料应具有较低的HOMO能级、更高的电子迁移速率、更高的三线态能级及较高的氧化电位和较宽的带隙，以提高其电子的传输能力及空穴和激子的阻挡能力，使激子限制在发光层中，减少光能量的损失，从而大大提高有机发光器件的效率。
[0003]很多有机材料能够有效地传输空穴，因此，为了提高有机发光器件的发光效率，在很多情况下，往往在阴极一侧额外加一层电子传输/空穴阻挡层，以阻挡空穴传输，从而将载流子复合限制在发光层区域。
[0004]因此，有必要开发高三重态能级空穴阻挡材料(Hole
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blocking layer,HBL)或电子传输材料，这样，一方面增加电子与空穴在发光层中的复合几率，减少光能量的损失，大大提高了器件效率；另一方面，高三重态能级有利于使用高效率磷光或TADF材料。

技术实现思路

[0005]为了克服现有的有机电子传输材料/空穴阻挡材料中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种氮螺二芴化合物，该氮螺二芴化合物具有提高的电子传输能力及空穴和激子的阻挡能力，使激子限制在发光层中，减少能量的损失，从而进一步提高了有机发光器件的效率和寿命，而且降低了操作电压。
[0006]为了实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案如下：
[0007]本专利技术提供了一种氮杂螺二芴化合物，其结构式如下列式(I)所示：
[0008][0009]其中，Ar1和Ar2独立选自取代或未取代的C6
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C30的芳基、取代或未取代的C2
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C30的杂芳基；X1至X9中有一个为N，其他的为C
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R1；R1至R3独立选自H、D、F、取代或未取代的C1～C40的烷基、取代或未取代的C1～C40的烷氧基、取代或未取代的C1～C40的环烷基、取代或未取代的C1～C40的杂烷基、取代或未取代的C6～C40的芳基、取代或未取代的C1～C40的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环中的一种，n为0至10的整数，m为0或1，p为0至4的整数。
[0010]优选地，本专利技术的氮杂螺二芴化合物选自以下结构中的任意一者，但不代表本专利技术限于此：
[0011][0012][0013][0014]其中，Ar1和Ar2独立选自取代或未取代的C6
‑
C30的芳基、取代或未取代的C2
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C30的杂芳基；X1至X9中有一个为N，其他的为C
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R1；R1至R3独立选自H、D、F、取代或未取代的C1～C40的烷基、取代或未取代的C1～C40的烷氧基、取代或未取代的C1～C40的环烷基、取代或未取代的C1～C40的杂烷基、取代或未取代的C6～C40的芳基、取代或未取代的C1～C40的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环中的一种，n为0至10的整数，m为0或1，p为0至4的整数。
[0015]更优选地，本专利技术的氮杂螺二芴化合物的结构式中R选自以下结构中的任意一者，但不代表本专利技术限于此：
[0016][0017]其中，以上未被氘代的基团，可以被部分或全部氘代；未被氟代的基团可以被部分或全部氟代。
[0018]优选地，本专利技术的螺二芴化合物的结构式中Ar1和Ar2各自独立地选自以下结构中的任意一者，但不代表本专利技术限于此：
[0019][0020]其中，以上未被氘代的基团，可以被部分或全部氘代；未被氟代的基团可以被部分或全部氟代。
[0021]更优选地，本专利技术的氮杂螺二芴化合物选自以下结构中的任意一者，但不代表本专利技术限于此：
[0022][0023][0024][0025][0026][0027][0028][0029][0030][0031][0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040]本专利技术还提供了一种制剂，其中，该制剂包含上述的氮杂螺二芴化合物和至少一种溶剂，该溶剂可以是本领域技术人员公知的不饱和烃溶剂(例如甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢化萘、十氢萘、双环己烷、正丁基苯、仲丁基苯、叔丁基苯等)、卤化饱和烃溶剂(例如四
氯化碳、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、氯丁烷、溴丁烷、氯戊烷、溴戊烷、氯己烷、溴己烷、氯环己烷、溴环己烷等)，卤化不饱和烃溶剂(例如氯苯、二氯苯、三氯苯等)或酯类溶剂(例如四氢呋喃、四氢吡喃等醚溶剂，苯甲酸烷基酯等)。
[0041]本专利技术还提供了有机发光元件，其包括阴极层、阳极层和有机功能层，该有机功能层为空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层中至少一层，其中，该有机功能层包含上述的氮杂螺二芴化合物。
[0042]优选地，该有机发光元件的发光层中含有本专利技术的氮杂螺二芴化合物和至少一种客体材料，其中，该氮杂螺二芴化合物与客体材料的体积比为99：1至1：99；该客体材料为荧光材料或磷光材料。
[0043]更优选地，该有机发光元件的发光层中含有所述的氮杂螺二芴化合物作为第一主体，另一种有机化合物作为第二主体，所述氮杂螺二芴化合物与第二主体的体积比为8：2至2：8，客体材料为荧光材料或磷光材料。
[0044]优选地，该有机发光元件的电子传输层中含有本专利技术的氮杂螺二芴化合物；所述氮杂螺二芴化合物可以单独形成电子传输层，也可以和掺杂剂共同形成电子传输层；当电子传输层中含有掺杂剂时，所述氮杂螺二芴化合物与掺杂的体积比为2：8～8：2；所述掺杂剂为n型掺杂剂。
[0045]本专利技术的有机发光元件可以归类为顶发射、底发射或双面发射。本专利技术的氮杂螺二芴化合物同样可以应用于照明的OLED、柔性OLED等。
[0046]本专利技术还提供了显示或照明装置，其中，其包括上述的有机发光元件。
[0047]本专利技术的氮杂螺二芴化合物将其应用于有机发光器件，提高了器件效率、寿命、成膜等性能，且本专利技术的螺二芴化合物由于具有较高的三线态能级，使能量传递更加充分，电子和空穴的传递更加平衡，从而在保持低操作电压的情况下，器件的效率和寿命更高。
[0048]本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氮杂螺二芴化合物，其特征在于，所述的化合物的结构式如式(I)所示：其中，Ar1和Ar2独立选自取代或未取代的C6
‑
C30的芳基、取代或未取代的C2
‑
C30的杂芳基；X1至X9中有一个为N，其他的为C
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R1；R1至R3独立选自H、D、F、取代或未取代的C1～C40的烷基、取代或未取代的C1～C40的烷氧基、取代或未取代的C1～C40的环烷基、取代或未取代的C1～C40的杂烷基、取代或未取代的C6～C40的芳基、取代或未取代的C1～C40的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环中的一种，n为0至10的整数，m为0或1，p为0至4的整数。2.根据权利要求1所述的氮杂螺二芴化合物，其特征在于，所述的化合物选自以下结构的群组：
其中，Ar1和Ar2独立选自取代或未取代的C6
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C30的芳基、取代或未取代的C2
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C30的杂芳基；X1至X9中有一个为N，其他的为C
‑
R1；R1至R3独立选自H、D、F、取代或未取代的C1～C40的烷基、取代或未取代的C1～C40的烷氧基、取代或未取代的C1～C40的环烷基、取代或未取代的C1～C40的杂烷基、取代或未取代的C6～C40的芳基、取代或未取代的C1～C40的杂芳基、取代或未取代的C1～C60的硅基、取代或未取代的C6～C60的芳族稠环、取代或未取代的C1～C60的杂芳族稠环中的一种，n为0至10的整数，m为0或1，p为0至4的整数。3.根据权利要求1或2所述的氮杂螺二芴化合物，其特征在于，所述的化合物中R选自以下结构的一个或多个：
其中，以上未被氘代的基团，可...

【专利技术属性】
技术研发人员：张震，王子兴，王志盛，
申请(专利权)人：上海弗屈尔光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：