一种含氮杂环化合物及其有机电致发光器件的制作方法

    技术2026-05-16  8


    本发明涉及有机电致发光,尤其涉及一种含氮杂环化合物及其有机电致发光器件。


    背景技术:

    1、与液晶显示器(lcd)相比,有机电致发光器件(organic light emission diodes,oled)具有优越的视角和对比度,并且其还具备重量轻和超薄的优点,所以目前大众对于oled的关注及兴趣也在日益增加。

    2、自oled第一次被报道以来,许多学者致力于研究如何提高器件的效率和寿命。forrest和thompson研究团队发现过渡金属配合物能应用于ph oleds(phosphorescentoleds),磷光材料存在很强的自旋轨道耦合作用,能同时利用单线态和三线态激子,使磷光电致发光器件内量子效率在理论上达到了100%。然而,磷光材料激发态寿命较长,当三线态激子浓度较高时容易形成三线态-三线态湮灭和三线态-极化子间湮灭,所以在实际应用时常常将磷光材料作为客体掺杂到主体材料中,以此来降低自浓度淬灭过程。因此,在磷光有机电致发光器件中选择合适的主体材料也是非常重要的。主体材料需要具备以下特性:(1)拥有较高的三线态能级;(2)具有较好的载流子迁移率且能与相邻层能级匹配;(3)具有高的热稳定性和成膜稳定性。目前,随着oled显示和照明广泛的商业化应用,客户终端对oled的效率和寿命要求不断提升,为了应对这类需求,除了需在面板制程工艺上不断完善外,开发出能够满足更高器件指标的oled材料尤为重要,特别是开发稳定高效的主体材料实现提高器件发光效率和延长器件寿命的目的,具有重要的实际应用价值。


    技术实现思路

    1、为了能够提高有机电致发光器件的发光效率并且延长器件额使用寿命,本发明提供了一种含氮杂环化合物及其有机电致发光器件,该含氮杂环化合物物具有较深的lumo能级从而具有更宽的带隙能量,将其应用到有机电致发光器件中时,能够有效提高器件的发光效率,并进一步延长器件的使用寿命。

    2、本发明提供了一种含氮杂环化合物,所述含氮杂环化合物具有如化学式1所示的结构,

    3、

    4、所述y相同或不同的选自n或ch,且三个y选自n,其中与l1、l2、l3相连的y选自ch;

    5、所述x选自o或s;

    6、所述v相同或不同的选自n或ch,其中与l2相连的v选自ch;

    7、所述l0、l1、l2、l3相同或不同的选自单键、c6~c30的亚芳基、c2~c25的亚杂芳基、c3~c12的脂环和c6~c30的芳环的亚稠和环基中的任意一种或其组合;

    8、所述l0、l1、l2、l3可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c8的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    9、所述ar0选自氢、氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c25的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    10、所述l3可与ar0直接相连,当l3与ar0直接相连时,ar0选自c6~c30的亚芳基、c2~c25的亚杂芳基、c3~c12的脂环和c6~c30的芳环的亚稠和环基中的任意一种或其组合;当l3与ar0直接相连时,所述ar0可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c8的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    11、所述ar1选自如下所示结构中的任意一种,

    12、

    13、所述z相同或不同的选自n或ch;

    14、所述e1、e3、e4、e5相同或不同的选自o、s、nr7中的任意一种;

    15、所述e2选自cr8或n;

    16、所述r7选自氢、氘、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c25的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;或者r7与l1直接相连;

    17、所述r4、r8相同或不同的选自氢、氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c20的芳基、取代或未取代的c2~c25的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    18、所述d1选自0、1、2、3、4或5;所述d2选自0、1、2、3、4、5、6或7;所述d3选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述d4选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11;所述d5选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述d6相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述d7选自0、1、2或3;所述d8选自0、1或2;所述d9选自0、1、2、3、4、5或6;所述d10选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述d11选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;当存在两个或多个r4时,两个或多个r4之间彼此相同或不同,或者两个相邻的r4之间彼此连接形成取代或未取代的环;

    19、所述r1、r2相同或不同的选自氢、氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c12的芳基、取代或未取代的c2~c25的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    20、所述a、b相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个r1时,两个或多个r1之间彼此相同或不同;当存在两个或多个r2时,两个或多个r2之间彼此相同或不同;

    21、所述r3相同或不同的选自氢、氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c12的脂环基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c25的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;

    22、所述c选自0、1、2、3、4或5;当存在两个或多个r3时,两个或多个r3之间彼此相同或不同。

    23、本发明还提供了一种有机电致发光器件,包含阳极、阴极和置于所述阳极和阴极之间或之外的一个或多个有机物层,所述有机物层包含所述的含氮杂环化合物中的任意一种或至少两种的组合。

    24、本发明的有益效果:

    25、本发明提供的含氮杂环化合物具有较深的lumo能级从而具有更宽的带隙能量,能够使得电子从电子传输区域更好的传输到发光层内,同时将空穴和电子形成的激子进一步限制于发光层内,从而起到防止发光漏损的作用,使得发光层内部的电荷更加均衡,进一步提高器件的发光效率并延长器件的使用寿命。



    技术特征:

    1.一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述含氮杂环化合物具有如化学式1所示的结构,

    2.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述含氮杂环化合物具有如化学式1-1~化学式1-4所示的结构,

    3.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述ar1选自如下所示结构中的任意一种,

    4.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述ar1选自如下所示结构中的任意一种,

    5.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述选自如下所示结构中的任意一种,

    6.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述l0、l1、l2、l3相同或不同的选自单键或如下所示结构中的任意一种,

    7.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述ar0选自氢、氘、卤素、氰基、三氟甲基、硝基或如下所示结构中的任意一种,

    8.根据权利要求1所述的一种含氮杂环化合物,其特征在于,所述含氮杂环化合物选自如下所示结构中的任意一种,

    9.一种有机电致发光器件,包含阳极、阴极和置于所述阳极和阴极之间或之外的一个或多个有机物层,其特征在于,所述有机物层包含权利要求1~8任意一项所述的含氮杂环化合物中的任意一种或至少两种的组合。

    10.根据权利要求9所述的一种有机电致发光器件,所述有机物层包括发光层,其特征在于,所述发光层包含权利要求1~8任意一项所述的含氮杂环化合物中的任意一种或至少两种的组合。


    技术总结
    本发明提供一种含氮杂环化合物及其有机电致发光器件,属于有机电致发光技术领域。本发明提供的含氮杂环化合物具有较深的LUMO能级从而具有更宽的带隙能量,能够使得电子从电子传输区域更好的传输到发光层内,同时将空穴和电子形成的激子进一步限制于发光层内,从而起到防止发光漏损的作用,使得发光层内部的电荷更加均衡,将其应用到有机电致发光器件中时,能够进一步提高器件的发光效率并延长器件的使用寿命。该含氮杂环化合物及其有机电致发光器件具有良好的应用效果和产业化前景。

    技术研发人员:郭建华,孙月,杜明珠,苗玉鹤
    受保护的技术使用者:长春海谱润斯科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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