[發明專利]螺環型有機材料及利用其的有機機電致發光器件

有效

• 申請號: 201610458154.4
• 申請日: 2016-06-22
• 公開（公告）號: CN106699573B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 鄭在皓;樸城珉;金俊佑;全永珉;南相鎮
• 申請（專利權）人: 材料科學有限公司;大洲電子材料有限公司
• 主分類號: C07C211/61
• 分類號: C07C211/61;C07C211/54;C07C255/58;C07C211/58;C07C217/92;C07D213/74;C07D213/38;C07D307/91;C07D333/76;C07D209/88;C07D209/86;C07D209/08;C07D471/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉

本發明涉及包含螺環(苯并[de]蒽?7.9’?芴)的有機材料及利用其的有機機電致發光器件，更詳細地，涉及能夠使用于有機機電致發光器件的新的螺環型有機化合物及利用其來具有低電力、高效率等優秀特性的有機機電致發光器件。

技術領域

本發明涉及新的螺環型有機化合物及利用其的有機機電致發光器件。

背景技術

為了應用多種類型的諸多電子裝備而正在研發有機半導體。與現有的液晶顯示裝置(LCD)、等離子顯示板(PDP)及場發射顯示器(FED)等其他平板顯示元件相比，有機機電致發光器件因結構簡單，在制備工序上具有諸多優點，具有高的亮度，視角特性優秀，回應速度快，且驅動電壓低而正被活躍地研發為壁掛式電視機(TV)等平板顯示器或顯示器的背光、照明、廣告板等的光源。

在有機機電致發光器件中，一般情況下，當施加直流電壓時，從陽極注入的空穴和從陰極注入的電子重新結合，來形成作為電子-空穴對的激子，而通過向發光材料傳遞上述激子的能量來變換為光。

為了提高有機機電致發光器件的效率和穩定性，自從由伊士曼柯達公司(EastmanKodak Company)的鄧青云(C.W.Tang)等報告過在兩個相反電極之間構成層疊型有機物薄膜的低電壓驅動有機機電致發光器件(C.W.Tang，S.A.Vanslyke，Applied PhysicsLetters，51卷913頁，1987年)以來，正活躍地進行著對多層薄膜結構型有機機電致發光器件用有機材料的研究。

一般情況下，有機機電致發光器件具有陰極(電子注入電極)、陽極(空穴注入電極)及在上述兩個電極之間包括一個以上的有機層的結構。此時，有機機電致發光器件除了可以包括發光層(EML，light emitting layer)作為有機層之外，還可以包括空穴注入層(HIL，hole injection layer)、空穴輸送層(HTL，hole transport layer)、電子輸送層(ETL，electron transport layer)或電子注入層(EIL，electron injection layer)作為有機層，并且，在發光層的發光特性上，還可以包括電子阻隔層(EBL，electron blockinglayer)或空穴阻隔層(HBL，hole blocking layer)。包括這些所有有機層的有機機電致發光器件具有按陽極/空穴注入層/空穴輸送層/電子阻隔層/發光層/空穴阻隔層/電子輸送層/電子注入層/陰極的順序層疊的結構。

作為在有機機電致發光器件中所使用的物質，由純有機物質或有機物質和金屬形成配合物的復合物占大部分，并且，根據用途可以分為空穴注入物質、空穴輸送物質、發光物質、電子輸送物質、電子注入物質等。在此，主要使用離子化能量相對小的有機物作為空穴注入物質或空穴輸送物質。另一方面，主要使用電負性相對大的有機物作為電子注入物質或電子輸送物質。發光層包含主要物質和摻雜物質兩種物質，摻雜物質優選為量子效率高的物質，主要物質因能隙大于摻雜物質而以很好地向摻雜物質引起能量轉移的方式得到設計并使用。

除此之外，優選地，使用于有機機電致發光器件的物質還具有如下性質。

第一，優選地，使用于有機機電致發光器件的物質為熱穩定性優秀的物質。這是因為在有機機電致發光器件內因多個電荷的移動而發生焦耳熱(joule heating)。當前，主要用足空穴輸送層物質的N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲苯基)-1,1′-聯苯-4,4′-二胺(TPD)或N,N′-二苯基-N,N′-二(1-萘基)-1,1′-聯苯-4,4′-二胺(NPB)也因玻璃化轉變溫度(Tg)分別為60℃及96℃，較低，因此，在高的溫度環境中進行驅動的情況下，會引起結晶化，并發生減少發光效率的現象。

第二，為了獲得能夠進行低電壓驅動的高效率的有機機電致發光器件，需要順暢地向發光層傳遞向有機機電致發光器件內注入的空穴或多個電子，并且，防止所注入的空穴和多個電子向發光層外脫離。為此，使用于有機機電致發光器件的物質應具有適當的帶隙(band gap)和最高占據分子(HOMO)或最低空分子(LUMO)能級。