[發明專利]一種雜環有機光電材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201910544139.5
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110204502B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 王亞龍;李紅燕;陳志偉;吳興志;薛震;王金平;趙宇;楊凱凱
• 申請（專利權）人: 陜西萊特光電材料股份有限公司
• 主分類號: C07D251/22
• 分類號: C07D251/22;C07D401/12;C07D405/12;C07D405/04;C07D403/04;C07D417/04;C07D401/14;C07D403/10;C07D405/10;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明涉及一種雜環有機光電材料及其制備方法與應用，該材料為如下式Ⅰ所示化合物：本發明材料是化學穩定性、電子遷移率等優異的雜環芳烴類衍生物，一步合成，轉化率高，該材料具有優良的電子傳輸特性和空穴遷移率、熱穩定良好、高效率、低驅動電壓和不易結晶的優點，應用于電致發光器件中，驅動電壓低，亮度高，熱穩定良好，半衰期周期長，成本低廉，壽命提高了2～3倍。

技術領域

本發明屬于電致發光技術領域，具體涉及一種雜環有機光電材料及其制備方法與應用。

背景技術

有機電致發光器件(OLED)具有效率高、亮度高、驅動電壓低、響應速度快以及能實現大面積光電顯示等優點，因此，其在顯示和高效照明領域具有極大的應用前景。

OLED屬于注入型發光器件，其基本結構是將有機薄膜層夾在兩個電極間形成的夾層式結構，有機薄膜層由空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層和電子注入層組成?？昭▊鬏攲?HTL)負責調節空穴的注入速度和注入量，電子傳輸層(ETL)負責調節電子的注入速度和注入量。

其中電子傳輸材料應滿足的要求：(1)具有良好的電子傳輸特性，即電子遷移率高；(2)具有較高的電子親和能，易于由陰極注入電子；(3)相對較高的電離能，有利于阻擋空穴；(4)不能與發光層形成激基復合物；(5)成膜性和熱穩定性良好，不易結晶。

目前，現有的OLED器件中空穴傳輸材料的空穴遷移率一般遠遠大于電子傳輸材料的電子遷移率，是電子傳輸材料遷移率的100倍，約10-3cm²/Vs。這種載流子傳輸速率不平衡會帶來器件性能的顯著下降。因此擁有較好的電子遷移率，才能夠有效地將電子傳輸到遠離陰極的復合區域。另外，電子傳輸材料要有較好的成膜性，否則在蒸鍍時，不能形成均勻的薄膜，容易產生結晶，嚴重影響器件的效率和壽命。當前，最常用的電子傳輸材料比如Alq3。由于材料性能的影響，反映到器件上來，器件的驅動電壓或者發光效率都不理想。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的問題，提供一種雜環有機光電材料及其制備方法與應用，能夠一步合成雜環有機光電材料，轉化率高，所得雜環有機光電材料能夠用于電致發光器件中。

為了達到上述目的，本發明材料采用如下技術方案：

該材料為如下式Ⅰ所示化合物：

其中，X1、X2和X3中至少2個為N，其余為N或C-R；

W為S原子、O原子、Se原子或者Te原子；

R為氫、氘、鹵素基團、腈基、硝基、羥基、羰基、酯基、酰亞胺基、酰胺基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷基硫氧基、取代或未取代的芳基硫氧基、取代或未取代的烷基亞砜基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的硼基、取代或未取代的氧化膦基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的芳基胺基、取代或未取代的芳基、以及取代或未取代的雜芳基中的一種；

R1、R2和R3相同或不同，且各自獨立地為氫、氘、腈基、硝基、羥基、羰基、酯基、酰亞胺基、酰胺基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷基硫基、取代或未取代的芳基硫基、取代或未取代的烷基亞砜基、取代或未取代的芳基亞砜基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的硼基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的芳基膦基、取代或未取代的氧化膦基、取代或未取代的芳基、以及取代或未取代的雜芳基中的一種；

Ar1和Ar2各自獨立地為取代或未取代的C6-C30芳基，或者經取代或未經取代的包含選自N、O、S和Si中的至少一個雜原子的C6-C30雜芳基；

X4為C、N或O；