磷光主体化合物及包含该化合物的有机发光元件制造技术

本发明专利技术所涉及的磷光主体化合物采用供体‑受体‑供体(D‑A‑D)结构，其能带隙大，作为受体中心部的噻吨(thioxanthene)结构为母核，并在与母核的砜结构相对应的中心原子周围，结合作为供体的咔唑或咔啉化合物，提高三重态能量(ET)以及玻璃转化温度(Tg)，具有寿命长，高电泳度，高热稳定性等特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及种磷光主体化合物及包含该化合物的有机发光元件。具体来讲，本专利技术涉及一种有机发光元件，其特征在于，含采用供体-受体-供体(D-A-D)结构来扩大带隙的磷光主体化合物，并通过包含该化合物来呈现蓝色，且具有优秀发光效率。
技术介绍
电致发光元件(electroluminescentdevice，以下简称“EL元件”)是自发光型显示元件，具有视野广，对比度优秀，响应时间快等优点。EL元件根据发光层(emittinglayer)成型材料，分为无机EL元件和有机EL元件。在此，有机EL元件相较于无机EL元件，不仅亮度、驱动电压以及响应速度等特性优秀，且具有可多色化的优点。普通的有机EL元件是在基板上部形成阳电极，其阳电极上部依次形成空穴传输层、发光层、电子传输层及阴电极的结构。在此的空穴传输层、发光层及电子传输层是由有机化合物形成的有机薄膜。具有上述结构的有机EL元件的驱动原理如下：在上述阳电极及阴电极间施加电压，从阳电极注入的空穴经过空穴传输层移动到发光层。一方面，电子从阴电极经过电子传输层注入到发光层，并在发光层区域，载体重新结合生成激子(exiton)。此激子由从激发态转化到基态，从而使发光层的分子发光并形成图像。发光材料根据其发光原理，分为利用一重态激子的荧光材料和利用三重态的磷光材料。磷光材料一般为含有重原子的有机无机化合物结构。由于重原子原本处于禁戒跃迁状态的三重态激子专为容许跃迁状态，从而可以磷光发光。磷光材料可使用75％生成几率的三重态激子，与利用25％一重态激子的荧光材料相比，具有更高的发光效率。利用磷光材料的发光层是由主体物质，以及从其转移能量来发光的掺质构成，已发布的掺质有利用铱金属化合物的多种材料。关于利用铱化合物的有机发光材料的研究，普林斯顿、南加利福尼亚等大学曾发表过利用铱(Iridium)，铂(Platium)金属化合物的多种磷光材料，并正在开发具有更加优秀的发光特性的稳定材料。对此，本专利技术人在进行主体物质的研究中，选择供体-受体-供体(D-A-D)结构，采用扩大带隙的设计，其特点是，作为受体中心部的噻吨结构为母核，并在与母核的砜结构相对应的中心原子周围，用1个或2个作为供体的咔唑或咔啉化合物，以对称或非对称结构，将结构内胺和环的烷基或五角至六角环诱导体置换的化合物相结合的情况下，该主体物质设计为具有高三重态能量(ET)并设计成高玻璃转化温度(Tg)和高分子量的非定性物质，阐明此物质可具备寿命长，电泳度高，热稳定性优秀，从而完成了本项专利技术。(现有技术文献)(专利文献1)：韩国专利第10-2006-0113935号(电致发光有机元件，公开日期：2006年11月3日)
技术实现思路
(专利技术所要解决的课题)因此，本专利技术所要实现的技术性课题是提供采用供体-受体-供体(D-A-D)结构并扩大带隙的磷光主体化合物。并且，本专利技术所要实现的另一个技术性课题是提供利用供体-受体-供体(D-A-D)结构并扩大能带隙的磷光主体化合物完成的有机发光元件。(用于解决课题的手段)为解决上述第1技术性课题，本专利技术公开下述化学式1所示的磷光主体化合物。上述磷光主体化合物可为蓝色磷光主体化合物。化学式1在此，X与Y各自独立，可从咔唑基或咔啉基中选一，上述R1以及R2是各自独立的置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1-C14的烷基、置换或非置换的C1-C14的烷氧基、置换或非置换的C2-C14的烯基、置换或非置换的C6-C14的芳基、置换或非置换的C6-C14的芳烷基、置换或非置换的C6-C14的芳氧基、置换或非置换的C2-C14的杂芳基、置换或非置换的C2-C14的杂芳烷基、置换或非置换的C2-C14的杂芳氧基、置换或非置换的C5-C14的环烷基、置换或非置换的C2-C14的杂环烷基、置换或非置换的C1-C14的烷羰基、置换或非置换的C7-C30的芳羰基或C1-C14的烷巯基。为解决上述第2技术性课题，本专利技术公开一种有机发光元件，其特征在于，包含一双电极间有机膜的有机发光元件，且前述有机膜含可用化学式1所表示的磷光主体化合物。化学式1在此，X与Y各自独立，可从咔唑基或咔啉基中选一，上述R1以及R2是各自独立的置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1-C14的烷基、置换或非置换的C1-C14的烷氧基、置换或非置换的C2-C14的烯基、置换或非置换的C6-C14的芳基、置换或非置换的C6-C14的芳烷基、置换或非置换的C6-C14的芳氧基、置换或非置换的C2-C14的杂芳基、置换或非置换的C2-C14的杂芳烷基、置换或非置换的C2-C14的杂芳氧基、置换或非置换的C5-C14的环烷基、置换或非置换的C2-C14的杂环烷基、置换或非置换的C1-C14的烷羰基、置换或非置换的C7-C30的芳羰基或C1-C14的烷巯基。(专利技术的效果)本专利技术所涉及的磷光主体化合物采用供体-受体-供体(D-A-D)结构，其能带隙大，作为受体中心部的噻吨(thioxanthene)结构为母核，并在与母核的砜(solfon)结构相对应的中心原子周围，结合作为供体的咔唑或咔啉化合物，提高三重态能量(ET)以及玻璃转化温度(Tg)，具有寿命长，高电泳度，热稳定性等特征。附图说明图1为根据本专利技术的实施例所表示的有机发光元件结构的剖面图。图2为根据本专利技术的实施例所合成的9，9-双(9-乙基-9H-咔唑-3-基)-9H-噻吨10、10-二氧化物的NMR数据。具体实施方式下面，进一步详细说明本专利技术。本专利技术所涉及的磷光主体化合物是为扩大HOMO-LUMO间的带隙，采用并设计为供体-受体-供体(D-A-D)结构；其特征在于，包含作为受体中心部的噻吨结构为母核，在与母核的砜结构相对应的中心原子周围，作为供体的咔唑或咔啉化合物相结合的结构，对应的中心原子周围结合的1个或2个咔唑或咔啉化合物，以对称或非对称结构含结构内胺和环中的烷基或者五角至六角环的诱导体置换的化合物。具体来讲，本专利技术所涉及的磷光主体化合物具有如下化学式1所述的结构。化学式1在此，X与Y各自独立，可从咔唑基或咔啉基中选一，上述咔啉基可从α-咔啉基、β-咔啉基、γ-咔啉基、δ-咔啉基组成的群选择为当。并且，上述R1以及R2是各自独立的置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1-C14的烷基、置换或非置换的C1-C14的烷氧基、置换或非置换的C2-C14的烯基、置换或非置换的C6-C14的芳基、置换或非置换的C6-C14的芳烷基、置换或非置换的C6-C14的芳氧基、置换或非置换的C2-C14的杂芳基、置换或非置换的C2-C14的杂芳烷基、置换或非置换的C2-C14的杂芳氧基、置换或非置换的C5-C14的环烷基、置换或非置换的C2-C14的杂环烷基、置换或非置换的C1-C14的烷羰基、置换或非置换的C7-C30的芳羰基或C1-C14的烷巯基。本专利技术所涉及的上述化学式1的代表性化合物，X以及Y分别以咔唑基、α-咔啉基、β-咔啉基、γ-咔啉基、或者δ-咔啉基的如下述化学式2至6所表示。化学式2化学式3化学式4化学式5化学式6上述化学式2至6中，R1至R6为各自独立置换或非置换的官能团，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷光主体化合物，其特征在于:由下述化学式2表示，化学式2上述化学式中，R1至R6为各自独立置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1‑C14的烷基、置换或非置换的C1‑C14的烷氧基、置换或非置换的C2‑C14的烯基、置换或非置换的C6‑C14的芳基、置换或非置换的C6‑C14的芳烷基、置换或非置换的C6‑C14的芳氧基、置换或非置换的C2‑C14的杂芳基、置换或非置换的C2‑C14的杂芳烷基、置换或非置换的C2‑C14的杂芳氧基、置换或非置换的C5‑C14的环烷基、置换或非置换的C2‑C14的杂环烷基、置换或非置换的C2‑C14的烷羰基、置换或非置换的C7‑C14的芳羰基、置换或非置换的C1‑C14的烷巯基，并且上述R1至R6的官能团中相邻的基可相结合并形成基链。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.01 KR 10-2014-00820461.一种磷光主体化合物，其特征在于:由下述化学式2表示，化学式2上述化学式中，R1至R6为各自独立置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1-C14的烷基、置换或非置换的C1-C14的烷氧基、置换或非置换的C2-C14的烯基、置换或非置换的C6-C14的芳基、置换或非置换的C6-C14的芳烷基、置换或非置换的C6-C14的芳氧基、置换或非置换的C2-C14的杂芳基、置换或非置换的C2-C14的杂芳烷基、置换或非置换的C2-C14的杂芳氧基、置换或非置换的C5-C14的环烷基、置换或非置换的C2-C14的杂环烷基、置换或非置换的C2-C14的烷羰基、置换或非置换的C7-C14的芳羰基、置换或非置换的C1-C14的烷巯基，并且上述R1至R6的官能团中相邻的基可相结合并形成基链。2.一种磷光主体化合物，其特征在于:由下述化学式6表示，化学式6上述化学式中，R1至R6为各自独立置换或非置换的官能团，可为氢、氰基、羟基、巯基、卤素原子、置换或非置换的C1-C14的烷基、置换...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁国声，金圭成，
申请(专利权)人：碧山油漆股份公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR