[發(fā)明專利]一種稠環(huán)咔唑衍生物及其有機電致發(fā)光器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110709602.4
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113336771A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王英雪;劉輝;魯秋
• 申請（專利權(quán)）人: 長春海譜潤斯科技股份有限公司
• 主分類號: C07D495/04
• 分類號: C07D495/04;C07D403/14;C07D403/04;C07D405/14;C07D409/14;C07D491/048;C07D401/14;C07B59/00;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
• 代理公司: 北京中和立達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11756
• 代理人: 楊磊

本發(fā)明提供了一種稠環(huán)咔唑衍生物及其有機電致發(fā)光器件，涉及有機光電材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的稠環(huán)咔唑衍生物具有較高的三線態(tài)能級，有機電致發(fā)光器件的發(fā)光層使用該稠環(huán)咔唑衍生物能有效降低客體材料產(chǎn)生的濃度淬滅，抑制有機電致發(fā)光器件的效率滾降，延長器件的使用壽命，同時，本發(fā)明提供的稠環(huán)咔唑衍生物中具有吸電子性的基團連接在稠環(huán)咔唑衍生物的芳環(huán)上，使其具有良好的平衡電荷傳輸?shù)哪芰Γ部蓽p小分子間的相互作用，可有效降低驅(qū)動電壓、提高器件的發(fā)光效率，進一步改善器件的壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機光電材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種稠環(huán)咔唑衍生物及其有機電致發(fā)光器件。

背景技術(shù)

有機電致發(fā)光器件(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是指有機光電材料在電流或電場的作用下發(fā)光的器件，它能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)化為光能。由于OLED具有全光譜范圍內(nèi)顯色、高亮度、高效率、可彎曲柔性顯示、響應(yīng)速度快等優(yōu)點，因此越來越多的被應(yīng)用于顯示及照明領(lǐng)域。

OLED通常包含陽極、陰極和在兩個電極之間形成的有機層。OLED的有機層可以包含空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EML)、電子傳輸層(ETL)、電子注入層(EIL)等。在外加電場的作用下，陽極注入的空穴和陰極注入的電子(統(tǒng)稱為載流子)，在有機層中遷移、復(fù)合，并將能量傳遞給發(fā)光材料，使其被激發(fā)形成激子，激子由激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時輻射衰減，衰減的能量以光的形式發(fā)射出來，從而達到發(fā)光的目的。

對于發(fā)光層而言，當僅使用一種材料作為發(fā)光層時，由于分子間的相互作用而產(chǎn)生濃度淬滅，導(dǎo)致有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率降低，因此為了提高有機電致發(fā)光器件的發(fā)光效率，通常將客體材料摻雜到主體材料中形成發(fā)光層。主體材料的三線態(tài)能級應(yīng)高于客體材料的三線態(tài)能級，以保證客體的三線態(tài)激子被束縛在發(fā)光層中。按照載流子傳輸性質(zhì)不同，主體材料可以分為空穴型主體材料，電子型主體材料和雙極型主體材料。通常來講，當使用空穴型主體材料時，激子復(fù)合區(qū)靠近ETL與EML的界面，同樣，當使用電子型主體材料時，激子復(fù)合區(qū)靠近HTL與EML的界面。然而一個窄的復(fù)合區(qū)域會加速三線態(tài)-三線態(tài)的湮滅，進而造成器件效率比較大的滾降，同時也會影響器件的壽命。為了解決這一問題，可以采取以下兩種方法，一是使用雙主體材料，即其中一種材料選擇空穴型主體材料，另一種材料選擇電子型主體材料，二是使用雙極性主體材料，即在同一主體中同時引入具有空穴傳輸能力和電子傳輸能力的基團。與單純的空穴型主體和電子型主體材料相比，使用雙主體或雙極性主體材料可以明顯擴大載流子復(fù)合的區(qū)域，從而減小了三線態(tài)-三線態(tài)的湮滅，抑制了器件在高亮度下效率的快速滾降，同時器件的制備工藝也比較簡單，具有明顯的優(yōu)勢。

目前，有機電致發(fā)光材料的研究已經(jīng)受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界廣泛關(guān)注，總體來看，未來OLED的方向是發(fā)展高效率、高亮度、長壽命、低成本的顯示器件，但是對于發(fā)光層來說其發(fā)光特性仍然有待被提高，因此，仍需要設(shè)計新的性能更好的主體材料以提高有機電致發(fā)光器件的使用性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異性能的稠環(huán)咔唑衍生物，可用作有機電致發(fā)光器件的主體材料；本發(fā)明的另一目的在于提供一種包含所述稠環(huán)咔唑衍生物的有機電致發(fā)光器件，具有低驅(qū)動電壓、高發(fā)光效率以及良好的使用壽命。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種稠環(huán)咔唑衍生物，由化學(xué)式I表示：

其中，Ar₁選自式A表示的基團；

Z₁選自O(shè)、S、CR₁R₂、NR₃中的任意一種，

Z₂選自O(shè)、S、CR₁R₂中的任意一種，