[發明專利]一種化合物及其應用、包含其的有機電致發光器件

在審

• 申請號: 201910374446.3
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN111909146A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 李之洋;黃鑫鑫
• 申請（專利權）人: 北京鼎材科技有限公司
• 主分類號: C07D471/04
• 分類號: C07D471/04;C07D487/04;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明公開了一種化合物及其應用、包含其的有機電致發光器件，所述化合物具有式(I)的結構，所述化合物用作有機電致發光器件中的發光材料，所述有機電致發光器件包括基板、第一電極、第二電極和插入在所述第一電極和第二電極之間的至少一層有機層，所述有機層中含有所述化合物中的任意一種或至少兩種組合；所述化合物具有較好的電子傳輸能力，并能實現載流子的平衡，用于有機電致發光器件，能夠有效降低開啟電壓，提升發光效率。

技術領域

本發明涉及有機電致發光技術領域，特別涉及一種化合物及其應用、包含其的有機電致發光器件。

背景技術

近年來，基于有機材料的光電子器件已經變得越來越受歡迎。有機材料固有的柔性令其十分適合用于在柔性基板上制造，可根據需求設計、生產出美觀而炫酷的光電子產品，獲得相對于無機材料無以比擬的優勢。此類有機光電子器件的示例包括有機發光二極管(OLED)，有機場效應管，有機光伏打電池，有機傳感器等。其中OLED發展尤其迅速，已經在信息顯示領域取得商業上的成功。OLED可以提供高飽和度的紅、綠、藍三顏色，用其制成的全色顯示裝置無需額外的背光源，具有色彩炫麗，輕薄柔軟等優點。

OLED器件核心為含有多種有機功能材料的薄膜結構。常見的功能化有機材料有：空穴注入材料、空穴傳輸材料、空穴阻擋材料、電子注入材料、電子傳輸材料，電子阻擋材料以及發光主體材料和發光客體(染料)等。通電時，電子和空穴被分別注入、傳輸到發光區域并在此復合，從而產生激子并發光。

人們已經開發出多種有機材料，結合各種奇特的器件結構，可以提升載流子遷移率、調控載流子平衡、突破電致發光效率、延緩器件衰減。出于量子力學的原因，常見的熒光發光體主要利用電子和空血結合時產生的單線態激子發光，現在仍然廣泛地應用于各種OLED產品中。有些金屬絡合物如銥絡合物，可以同時利用三線態激子和單線態激子進行發光，被稱為磷光發光體，其能量轉換效率可以比傳統的熒光發光體提升高達四倍。熱激發延遲熒光(TADF)技術通過促進三線態激子朝單線態激子的轉變，在不采用金屬配合物的情況下，仍然可以有效地利用三線態激子而實現較高的發光效率。熱激發敏化熒光(TASF)技術則采用具TADF性質的材料，通過能量轉移的方式來敏化發光體，同樣可以實現較高的發光效率。

CN107814805A公開了一種嘧啶并吲哚衍生物及其有機電致發光器件，涉及有機光電材料技術領域。該發明提供的嘧啶并吲哚衍生物，是將吲哚與嘧啶并聯，在此基礎上，以兩個苯環與吲哚的苯環相并聯形成菲的結構，使其具有較強的穩定性，以此為母核結構，通過改變其連接的基團，進一步改善其物理性能，從而得到一系列嘧啶并吲哚衍生物。此類化合物是一類性能優良的主體材料，其制備方法簡單、原料易得，應用于OLED器件中，可以提高器件的發光效率、降低驅動電壓，并且延長器件的使用壽命，但是其驅動電壓仍有待降低，使用壽命仍有待延長。

KR1020140141071A公開了一種菲啰啉并咔唑衍生物及其有機電致發光器件，該發明的母核結構為菲啰啉并咔唑結構，使其空穴傳輸性降低，但是其驅動電壓仍有待降低，使用壽命仍有待延長。

隨著OLED產品逐步進入市場，人們對這類產品的性能有越來越高的要求。當前使用的OLED材料和器件結構無法完全解決OLED產品效率、壽命、成本等各方面的問題。本發明的研究人員通過認真思考和不斷實驗，發現了一種巧妙的分子設計方案，并在下文中詳細地進行說明。令人驚訝地，本發明所揭示的化合物非常適合應用于OLED并提升器件的性能。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種化合物，所述化合物具有式(I)的結構：

式(I)中，X¹、X²、X³和X⁴各自獨立地選自CR²或氮原子，且X¹、X²、X³和X⁴中至少有一項為氮原子；