[發(fā)明專利]芳香族胺衍生物有機(jī)電致發(fā)光材料及其器件

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010215394.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN113443997A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王崢;葉丹;趙春亮;夏傳軍;鄺志遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京夏禾科技有限公司
• 主分類號(hào): C07C211/54
• 分類號(hào): C07C211/54;C07D307/91;C07C211/61;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
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公開了芳香族胺衍生物有機(jī)電致發(fā)光材料及其器件。所述化合物為芳香族胺取代的芘類化合物，在其中一個(gè)芳胺和芘之間中引入較長的亞芳基或亞雜芳基等結(jié)構(gòu)來延長發(fā)光材料的分子長度。所述化合物可用作有機(jī)電致發(fā)光器件中發(fā)光材料。這些新型化合物能提供更好的器件性能，如發(fā)光效率和外部量子效率。還公開了一種電致發(fā)光器件和化合物配方。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于有機(jī)電子器件的化合物，例如有機(jī)發(fā)光器件。更特別地，涉及一種包含芳香族胺取代的芘化合物以及包含該化合物有機(jī)電致發(fā)光器件和化合物配方。

背景技術(shù)

有機(jī)電子器件包括但是不限于下列種類：有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)，有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(O-FETs)，有機(jī)發(fā)光晶體管(OLETs)，有機(jī)光伏器件(OPVs)，染料-敏化太陽能電池(DSSCs)，有機(jī)光學(xué)檢測(cè)器，有機(jī)光感受器，有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件(OFQDs)，發(fā)光電化學(xué)電池(LECs)，有機(jī)激光二極管和有機(jī)電漿發(fā)光器件。

1987年，伊斯曼柯達(dá)的Tang和Van Slyke報(bào)道了一種雙層有機(jī)電致發(fā)光器件，其包括芳基胺空穴傳輸層和三-8-羥基喹啉-鋁層作為電子傳輸層和發(fā)光層(Applied PhysicsLetters，1987,51(12):913-915)。一旦加偏壓于器件，綠光從器件中發(fā)射出來。這個(gè)發(fā)明為現(xiàn)代有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。最先進(jìn)的OLEDs可以包括多層，例如電荷注入和傳輸層，電荷和激子阻擋層，以及陰極和陽極之間的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光層。由于OLEDs是一種自發(fā)光固態(tài)器件，它為顯示和照明應(yīng)用提供了巨大的潛力。此外，有機(jī)材料的固有特性，例如它們的柔韌性，可以使它們非常適合于特殊應(yīng)用，例如在柔性基底制作上。

OLED可以根據(jù)其發(fā)光機(jī)制分為三種不同類型。Tang和van Slyke發(fā)明的OLED是熒光OLED。它只使用單重態(tài)發(fā)光。在器件中產(chǎn)生的三重態(tài)通過非輻射衰減通道浪費(fèi)了。因此，熒光OLED的內(nèi)部量子效率(IQE)僅為25％。這個(gè)限制阻礙了OLED的商業(yè)化。1997年，F(xiàn)orrest和Thompson報(bào)告了磷光OLED，其使用來自含絡(luò)合物的重金屬的三重態(tài)發(fā)光作為發(fā)光體。因此，能夠收獲單重態(tài)和三重態(tài)，實(shí)現(xiàn)100％的IQE。由于它的高效率，磷光OLED的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展直接為有源矩陣OLED(AMOLED)的商業(yè)化作出了貢獻(xiàn)。最近，Adachi通過有機(jī)化合物的熱激活延遲熒光(TADF)實(shí)現(xiàn)了高效率。這些發(fā)光體具有小的單重態(tài)-三重態(tài)間隙，使得激子從三重態(tài)返回到單重態(tài)的成為可能。在TADF器件中，三重態(tài)激子能夠通過反向系統(tǒng)間穿越產(chǎn)生單重態(tài)激子，導(dǎo)致高IQE。

OLED的發(fā)光顏色可以通過發(fā)光材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。OLED可以包括一個(gè)發(fā)光層或多個(gè)發(fā)光層以實(shí)現(xiàn)期望的光譜。綠色，黃色和紅色OLED磷光材料已成功實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。目前磷光藍(lán)光OLED的壽命短，難以達(dá)到深藍(lán)色，以及藍(lán)色不飽和和工作電壓高等問題。熒光藍(lán)光OLED比磷光藍(lán)光OLED具有更長的壽命，但有效率低等問題，因此非常需要提高熒光藍(lán)色電致發(fā)光器件的效率等性能。

WO2010071352A2中公開了一種用于有機(jī)電致發(fā)光器件的不對(duì)稱芳基胺衍生物，其具有如下通式其中Ar可以為芘、萘、苝或并五苯等，Ar₁可以為k為1-3，n為1-3，l、m、o、p、q為1-2，但是其中公開的具體結(jié)構(gòu)所包含的Ar₁多為一個(gè)或兩個(gè)以上結(jié)構(gòu)，其沒有研究更長的Ar₁結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)光材料性能如效率的影響，更沒有教導(dǎo)當(dāng)發(fā)光材料結(jié)構(gòu)中包含更長的Ar₁時(shí)會(huì)得到更好的材料性能。

KR1020120128386A中公開了芘連接萘的結(jié)構(gòu)此申請(qǐng)的發(fā)明人通過兩個(gè)萘也實(shí)現(xiàn)了分子的延長，但由于兩個(gè)萘距離較近、導(dǎo)致兩個(gè)萘在分子內(nèi)形成一定角度，三維空間結(jié)構(gòu)較寬，從而在器件的制備過程影響材料的水平分布致使發(fā)光效率降低。

這些文獻(xiàn)中公開了一些以芘為核心的具有芳香胺結(jié)構(gòu)的熒光發(fā)光材料。但是熒光發(fā)光材料仍需要更進(jìn)一步的開發(fā)，以獲得更高的器件性能。

發(fā)明內(nèi)容