[發(fā)明專利]用于有機(jī)電場發(fā)光裝置的基于茚并三亞苯的胺衍生物

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611208284.9
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN106986813A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏豐文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 機(jī)光科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C07D209/88
• 分類號(hào): C07D209/88;C07C211/61;C07C211/54;C07D209/86;C07D307/91;C07D333/76;C07D409/12;H01L51/54
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11139
• 代理人: 孫皓晨,馬鑫

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明是關(guān)于基于茚并三亞苯的胺衍生物，和使用該衍生物的有機(jī)電場發(fā)光(有機(jī)EL)裝置。具體而言，本發(fā)明系為具有化學(xué)式(I)的衍生物，使用該衍生物作為電洞傳輸材料(HTM)、電子阻擋材料(EBM)的有機(jī)EL裝置，能有效地提高效率和半衰期。

【背景技術(shù)】

有機(jī)電場發(fā)光(有機(jī)EL)為發(fā)光二極管(LED)，其中發(fā)射層為因呼應(yīng)電流而發(fā)光的有機(jī)化合物所制成的薄膜。有機(jī)化合物的發(fā)射層夾在兩個(gè)電極之間。有機(jī)EL因其高照度、低重量、超薄外形、無背光的自照明、低功耗、寬視角、高對(duì)比度度、制造簡單、快速反應(yīng)時(shí)間而應(yīng)用于平板顯示器中。

有機(jī)材料電場發(fā)光的首次發(fā)現(xiàn)于1950年代早期，由安德烈貝諾斯(Andre Bernanose)與其同事于法國南錫大學(xué)所發(fā)現(xiàn)。馬丁伯普(Martin Pope)與其紐約大學(xué)的同事，于1963年在真空下?lián)诫s有稠四苯蒽的單一純晶體上，首次觀察到直流(DC)電場發(fā)光。

第一個(gè)二極管裝置，是由在伊士曼柯達(dá)(Eastman Kodak)的鄧青云(Ching W.Tang)和史蒂芬凡斯萊克(Steven Van Slyke)于1987年所提出。該裝置采用具有單獨(dú)的電洞傳輸和電子傳輸層的雙層結(jié)構(gòu)，可導(dǎo)致降低操作電壓并提高效率，這促成當(dāng)今主流的有機(jī)EL研究和裝置生產(chǎn)方式。

一般而言，有機(jī)EL裝置由位于兩個(gè)電極間的有機(jī)材料層組成，其包括電洞傳輸層(HTL)、發(fā)射層(EML)、電子傳輸層(ETL)。有機(jī)EL的基本機(jī)制包括載子注入、載子傳輸、復(fù)合以及形成發(fā)光的激子。當(dāng)外部電壓施加到有機(jī)EL裝置時(shí)，電子和電洞將分別自陰極和陽極注入，電子將從陰極注入最低未占用分子軌域(lowest unoccupied molecular orbital，LUMO)中，電洞將從陽極注入最高占用分子軌域(highest occupied molecular orbital，HOMO)中。當(dāng)電子與發(fā)光層中的電洞復(fù)合時(shí)，將會(huì)形成激子然后發(fā)光。當(dāng)發(fā)光分子吸收能量來達(dá)到激發(fā)態(tài)時(shí)，根據(jù)電子和電洞自旋組合方式，激子可處于單重或三重態(tài)。75％的激子藉由電子和電洞的重組形成而達(dá)到三重激發(fā)態(tài)。從三重態(tài)衰減是自旋禁阻(self forbidden)的，因此，熒光電場發(fā)光裝置僅具有25％的內(nèi)量子效率。與熒光電場發(fā)光裝置相反，磷光有機(jī)EL裝置利用自旋軌道相互作用，來促進(jìn)單重態(tài)和三重態(tài)間的跨系統(tǒng)交叉，從而獲得單重態(tài)和三重態(tài)的發(fā)射，以及電場發(fā)光裝置的內(nèi)部量子效率從25％至100％。

近來，安達(dá)(Adachi)和同事已開發(fā)熱活化型延遲熒光(thermally activated delayed fluorescence，TADF)機(jī)制，并將其整合至新型的熒光有機(jī)EL裝置，其通過將自旋禁組的三線態(tài)激子，通過逆向系統(tǒng)間穿越(reverse intersystem crossing，RISC)機(jī)制，轉(zhuǎn)化為獨(dú)態(tài)來獲得高效率的激子形成。

有機(jī)EL利用三重態(tài)和單重態(tài)激子。由于與單重態(tài)激子相比，三重態(tài)激子具有較長生命期及擴(kuò)散長度，磷光有機(jī)EL一般需要在發(fā)射層(EML)與電子傳輸層(ETL)之間的額外電洞阻擋層(HBL)，或需要在發(fā)射層(EML)與電洞傳輸層(HTL)之間的額外電子阻擋層(EBL)。使用HBL或EBL的目的是限制注入的電洞和電子的重組和使EML內(nèi)所產(chǎn)生激子弛豫，因此可以改進(jìn)裝置的效率。為了滿足這些作用，電洞阻擋材料或電子阻擋材料必須具有適合于阻斷電洞或電子從EML傳輸?shù)紼TL或到HTL的HOMO和LUMO能階。

對(duì)于能夠有效傳輸電子或電洞且可阻擋電洞，又可具有良好熱穩(wěn)定性及高發(fā)光效率的有機(jī)EL材料的需求是持續(xù)存在的。根據(jù)上述的原因，本發(fā)明的目的于解決諸如先前專利：EP2313362A1、US20130048975A1、WO20080672636A1、WO2012091471A2的現(xiàn)有技術(shù)的這些問題。本發(fā)明中使用連接到茚聯(lián)伸三苯核位置5，6，7和8的二芳基胺基團(tuán)，并提供一種發(fā)光裝置，其具有良好的熱穩(wěn)定性高發(fā)光效率，高亮度和長半衰期的時(shí)間，來改善先前材料與先前的EL裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】