电子传输材料及其有机电致发光器件和器件制备方法技术

本发明专利技术涉及电子传输材料及其有机电致发光器件和器件制备方法，具体提供一种通式I的化合物、包含该化合物的有机电致发光器件、以及制备该有机电致发光器件的方法。包含本发明专利技术通式I的化合物的电子传输层材料在应用于OLED器件时使得OLED器件具有较低的驱动电压、较高的电流效率和较高的外部量子效率。使用本发明专利技术的制备方法制得的OLED器件与本发明专利技术通式I的化合物的配合使得本发明专利技术的OLED器件具有较低的注入势垒，在单位电流下具有较高的亮度和较高的外部量子效率，具有合理的器件结构和较好的器件性能。器件性能。器件性能。器件性能。

【技术实现步骤摘要】
电子传输材料及其有机电致发光器件和器件制备方法


[0001]本专利技术属于光电化学领域，具体涉及电子传输材料、包含该电子传输材料的有机电致发光器件、以及制备该有机电致发光器件的方法。

技术介绍

[0002]有机电致发光器件(organic light emitting device，OLED)是一种利用施加电场后从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子复合能引起物质发光这一原理的自发光器件。相比于传统的无机电致发光器件，OLED器件具有响应快、发光效率高、自发光、视角宽、超薄、温度适应性好、生产工艺简单以及能耗低等优点，被逐步应用于柔性显示、平板显示、固态照明和车载显示中，并且具有极大的潜力来替代主流的液晶显示器。
[0003]传统的OLED器件具有犹如三明治的构型，并且包括电极材料膜层以及夹在不同电极材料膜层之间的有机功能材料，各种不同的功能材料根据用途相互叠加在一起共同构成OLED器件。近年来，随着有机电致发光技术的不断革新，OLED器件从初始的三明治构型逐渐发展为由多种功能层构成的复杂结构。以经典的有机电致发光器件为例，其层叠结构包括阴极、阳极和位于阴极与阳极之间的有机膜层，有机膜层之间包含发光层、电子传输层、空穴传输层、空穴注入层和电子注入层等。
[0004]因此，应用于OLED器件的OLED光电材料从用途上划分为两大类：电荷注入传输材料和发光材料。进一步地，还将电荷注入传输材料分为电子注入传输材料、电子阻挡材料、空穴注入传输材料和空穴阻挡材料，并且将发光材料分为主体发光材料和掺杂材料。
[0005]高效率的有机电致发光器件要求具备低的驱动电压、高的电流效率、高的外部量子效率以及相对良好的稳定性。驱动电压低，使得器件具有较低的注入势垒；电流效率越高，使得器件在单位电流下产生的亮度越高；外部量子效率越高，器件性能越好。然而，在有机半导体材料中，空穴的迁移率通常比电子迁移率高很多(一般电子迁移率比空穴的迁移率低2
‑
3个数量级)，这将导致OLED器件的电子和空穴在发光层中的注入不平衡，而且由于电子和空穴的迁移率差距较大，容易使得发光区域靠近迁移率较小的电子传输层和阴极一侧而引起激子的猝灭，从而使OLED器件的效率和亮度下降，影响器件的驱动电压、电流效率、外部量子效率等综合使用性能。因此，如何提高电子传输材料的电子迁移率是本领域亟待解决的问题。
[0006]同时，有机电致发光器件在高温下被驱动时通常会出现驱动电压上升、发光效率降低和寿命缩短等问题，从而导致有机电致发光器件的性能下降。
[0007]因此，为了制备高性能的OLED器件，要求各种有机功能材料具有良好的光电性能。例如，要求电荷注入传输材料具有良好的载流子迁移率和高玻璃化转化温度等，并且要求主体发光材料具有良好的双极性、以及适当的HOMO/LUMO能阶等。
[0008]针对目前OLED器件的产业应用要求、以及OLED器件的不同功能膜层和器件的光电特性需求，必须选择更合适、性能更高的OLED功能材料或功能材料的组合，才能实现OLED器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。就当前OLED显示照明产业的实际需求而言，目前
的OLED材料的发展远远不够，落后于面板制造企业的需求，因而各种功能层材料的开发依然是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0009]专利技术目的：本专利技术的目的在于提供一种有机电致发光器件的电子传输层材料，所述电子传输层材料在应用于OLED器件时使得OLED器件具有较低的驱动电压、较高的电流效率和较高的外部量子效率。本专利技术的另一目的在于提供一种包含上述电子传输层材料的有机电致发光器件。本专利技术的再一目的在于提供一种用于制备上述有机电致发光器件的方法。
[0010]技术方案：为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种通式I的化合物：
[0011][0012]其中，
[0013]Y表示
‑
H、或含有4
‑
60(例如，4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59或60)个碳原子的芳香族基团，其中含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团中的一个或更多个
‑
H可分别独立地被
‑
CN、
‑
F或
‑
Cl取代，一个或更多个环中
‑
CH＝可分别独立地被
‑
N＝替代，一个或更多个环中
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
NH
‑
替代，并且一个或更多个环中可分别独立地被替代，其中*表示所键结的结构中的连接位点；
[0014]G1和G2各自独立地表示含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团，其中含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团中的一个或更多个
‑
H可分别独立地被R取代，一个或更多个环中
‑
CH＝可分别独立地被
‑
N＝替代，并且一个或更多个环中
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
NH
‑
替代，并且一个或更多个环中可分别独立地被替代；
[0015]X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7和X8各自独立地表示
‑
N＝或
‑
CH＝，其中X1、X2、X3和X4中的至少一个表示
‑
N＝，并且X5、X6、X7和X8中的至少一个表示
‑
N＝；
[0016]a1和a2各自独立地表示0
‑
5的整数(例如，0、1、2、3、4或5)，并且a1+a2≥1，其中当a1表示2
‑
5的整数时，G1可以相同或不同，其中当a2表示2
‑
5的整数时，G2可以相同或不同；
[0017]b表示0、1、2或3，其中当b表示2或3时，Y可以相同或不同；并且
[0018]R表示
‑
CN、
‑
F、
‑
Cl、或含有1
‑
40(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39或40)个碳原子的直链或支链的烷基、个碳原子的直链或支链的烷基、含有1
‑
40个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
CH＝CH
‑
、
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通式I的化合物，其中，Y表示
‑
H、或含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团，其中所述含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团中的一个或更多个
‑
H可分别独立地被
‑
CN、
‑
F或
‑
Cl取代，一个或更多个环中
‑
CH＝可分别独立地被
‑
N＝替代，一个或更多个环中
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
NH
‑
替代，并且一个或更多个环中可分别独立地被替代，其中*表示所键结的结构中的连接位点；G1和G2各自独立地表示含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团，其中所述含有4
‑
60个碳原子的芳香族基团中的一个或更多个
‑
H可分别独立地被R取代，一个或更多个环中
‑
CH＝可分别独立地被
‑
N＝替代，一个或更多个环中
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
NH
‑
替代，并且一个或更多个环中可分别独立地被替代；X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7和X8各自独立地表示
‑
N＝或
‑
CH＝，其中X1、X2、X3和X4中的至少一个表示
‑
N＝，并且X5、X6、X7和X8中的至少一个表示
‑
N＝；a1和a2各自独立地表示0
‑
5的整数，并且a1+a2≥1，其中当a1表示2
‑
5的整数时，G1可以相同或不同，其中当a2表示2
‑
5的整数时，G2可以相同或不同；b表示0、1、2或3，其中当b表示2或3时，Y可以相同或不同；并且R表示
‑
CN、
‑
F、
‑
Cl、或含有1
‑
40个碳原子的直链或支链的烷基、40个碳原子的直链或支链的烷基、所述含有1
‑
40个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
CH＝CH
‑
、
‑
C≡C
‑
、
‑
O
‑
、
‑
CO
‑
、
‑
CO
‑
O
‑
或
‑
O
‑
CO
‑
替代。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，G1和G2各自独立地表示：各自独立地表示：
其中前述芳香族基团中的一个或更多个
‑
H可分别独立地被R取代，一个或更多个环中
‑
CH＝可分别独立地被
‑
N＝替代，一个或更多个环中
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
NH
‑
替代，并且一个或更多个环中可分别独立地被替代。3.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于，G1和G2各自独立地表示：各自独立地表示：
其中R1、R2、R3和R4各自独立地表示
‑
CN、
‑
F、
‑
Cl、或含有1
‑
40个碳原子的直链或支链的烷基、所述含有1
‑
40个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的
‑
CH2‑
可分别独立地被
‑
CH＝CH
‑
、
‑
C≡C
‑
、
‑
O
‑
、
‑
CO
‑
、
‑
CO
‑
O
‑
或
‑
O
‑
CO
‑
替代，c、d、e和f各自独立地表示0、1或2，其中当c表示2时，R1可以相同或不同；其中当d表示2时，R2可以相同或不同；其中当e表示2时，R3可以相同或不同；其中当f表示2时，R4可以相同或不同。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓龙，徐宁，石文乐，王海林，王超，
申请(专利权)人：安庆飞凯新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：