一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物及其应用，本发明专利技术化合物中π共轭效应使得其有很强的空穴传输能力，高的空穴传输速率能够降低器件的起始电压，提高有机电致发光器件的效率；且其中不对称的三芳胺结构能够降低分子的结晶性和平面性，阻止分子在平面上移动，从而提高分子的热稳定性；同时，本发明专利技术提供的化合物的结构使得电子和空穴在发光层的分布更加平衡，在恰当的HOMO能级下，提升了空穴注入和传输性能；在合适的LUMO能级下，又起到了电子阻挡的作用，提升激子在发光层中的复合效率。

An organic compound containing spirofluorene anthrone structure and its application

【技术实现步骤摘要】
一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物及其应用
本专利技术涉及半导体
，尤其是涉及一种结构中含有螺芴蒽酮的机化合物及其在有机电致发光器件上的应用。
技术介绍
有机电致发光(OLED:OrganicLightEmissionDiodes)器件技术既可以用来制造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分广泛。OLED发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层，以及夹在不同电极膜层之间的有机功能材料，各种不同功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成OLED发光器件。作为电流器件，当对OLED发光器件的两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料膜层中的正负电荷，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生OLED电致发光。当前，OLED显示技术已经在智能手机，平板电脑等领域获得应用，进一步还将向电视等大尺寸应用领域扩展，但是，和实际的产品应用要求相比，OLED器件的发光效率，使用寿命等性能还需要进一步提升。对于OLED发光器件提高性能的研究包括：降低器件的驱动电压，提高器件的发光效率，提高器件的使用寿命等。为了实现OLED器件的性能的不断提升，不但需要从OLED器件结构和制作工艺的创新，更需要OLED光电功能材料不断研究和创新，创制出更高性能OLED的功能材料。应用于OLED器件的OLED光电功能材料从用途上可划分为两大类，即电荷注入传输材料和发光材料，进一步，还可将电荷注入传输材料分为电子注入传输材料、电子阻挡材料、空穴注入传输材料和空穴阻挡材料，还可以将发光材料分为主体发光材料和掺杂材料。为了制作高性能的OLED发光器件，要求各种有机功能材料具备良好的光电特性，譬如，作为电荷传输材料，要求具有良好的载流子迁移率，高玻璃化转化温度等，作为发光层的主体材料要求材料具有良好双极性，适当的HOMO/LUMO能阶等。构成OLED器件的OLED光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的OLED器件结构，则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于OLED器件的光电功能材料至少包含空穴注入材料，空穴传输材料，发光材料，电子传输材料等，材料类型和搭配形式具有丰富性和多样性的特点。另外，对于不同结构的OLED器件搭配而言，所使用的光电功能材料具有较强的选择性，相同的材料在不同结构器件中的性能表现，也可能完全迥异。因此，针对当前OLED器件的产业应用要求，以及OLED器件的不同功能膜层，器件的光电特性需求，必须选择更适合，具有高性能的OLED功能材料或材料组合，才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。就当前OLED显示照明产业的实际需求而言，目前OLED材料的发展还远远不够，落后于面板制造企业的要求，作为材料企业开发更高性能的有机功能材料显得尤为重要。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术申请人提供了一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物及其应用。本专利技术化合物因含有螺芴蒽酮结构，具有较高的玻璃化温度和分子热稳定性，合适的HOMO能级和T1能级，高空穴迁移率，应用于OLED器件制作后，可有效提高器件的发光效率和OLED器件的使用寿命。本专利技术的技术方案如下：一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物，所述有机化合物的结构如通式(1)所示：通式(1)中，所述R1、R2、R3、R4分别独立地表示为氢原子、卤素、氰基、含有1-20个碳原子的烷基、取代或未取代C6-60芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5元至60元杂芳基或通式(2)所示结构；R1、R2、R3、R4分别通过单键或苯并环结构与通式(1)中的骨架结构相连；且R1、R2、R3、R4至少有一个表示为通式(2)所示的结构；通式(2)中，所述L表示为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；所述L1、L2表示为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；R5、R6表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、通式(3)或通式(4)所示结构；所述X1、X2分别独立地表示为单键、-O-、-S-、-C(R8)(R9)-或-N(R10)-；所述L1、L2表示为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；L1还表示为单键，并且当X1与X2分别表示为单键和-N(R10)-时，L1仅表示为单键；R8～R10分别独立的表示为C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-30芳基、取代或未取代的5元至50元杂芳基中的一种；所述R8与R9还可以相连形成5元至30元脂环或芳环；所述取代基为卤素、氰基、C1-C20的烷基中的一种。优选方案，所述R1、R2、R3、R4独立的表示为通式(5)或通式(6)所示的结构：通式(5)中，所述a表示为所述X3、X4、X5分别独立地表示为-O-、-S-、-C(R11)(R12)-或-N(R13)-；所述R11～R13分别独立的表示为C1-20的烷基、取代或未取代的C6-30芳基、取代或未取代的5元至50元杂芳基中的一种；所述R11与R12还可以相连形成5元至30元脂环或芳环；通式(5)、通式(6)分别通过形成苯并环的形式与通式(1)中的骨架结构相连；所述取代基为卤素、氰基、C1-C20的烷基。优选方案，所述有机化合物的结构为通式(I)-(VII)中的任一种：进一步优选，所述R1、R2、R3、R4分别独立地表示为氢原子、氟原子、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基或呋喃基中的一种。进一步优选，所述R8～R13分别独立地表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、苯基、萘基、联苯基、吡啶基或呋喃基；R8与R9、R11与R12还可以相连形成5元至30元脂环或芳环。所述有机化合物优选的具体结构为：(W81)中任一种。一种含有所述有机化合物的有机电致发光器件，包括发光层，所述发光层材料含有所述含螺芴蒽酮结构的有机化合物。一种含有所述有机化合物的有机电致发光器件，包括空穴传输层/电子阻挡层，所述空穴传输层/电子阻挡层材料含有所述含螺芴蒽酮结构的有机化合物。一种照明或显示元件，所述元件含有上述有机电致发光器件。优选方案，当本专利技术化合物结构如通式(I)所示，L、R5与R6具有如下表1所列的含义：表1化合物41-56，其依次具有与化合物25-40相同的结构，不同之处在于R6表示为化合物57-72，其依次具有与化合物25-40相同的结构，不同之处在于R6表示为化合物73-88，其依次具有与化合物25-4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物，其特征在于，所述有机化合物的结构如通式(1)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种含螺芴蒽酮结构的有机化合物，其特征在于，所述有机化合物的结构如通式(1)所示：



通式(1)中，所述R1、R2、R3、R4分别独立地表示为氢原子、卤素、氰基、含有1-20个碳原子的烷基、取代或未取代C6-60芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5元至60元杂芳基或通式(2)所示结构；R1、R2、R3、R4分别通过单键或苯并环结构与通式(1)中的骨架结构相连；且R1、R2、R3、R4至少有一个表示为通式(2)所示的结构；



通式(2)中，所述L表示为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；
所述L1、L2表示为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；
R5、R6表示为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、通式(3)或通式(4)所示结构；



所述X1、X2分别独立地表示为单键、-O-、-S-、-C(R8)(R9)-或-N(R10)-；
所述L1、L2表示为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基；L1还表示为单键，并且当X1与X2分别表示为单键和-N(R10)-时，L1仅表示为单键；
R8～R10分别独立的表示为C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-30芳基、取代或未取代的5元至50元杂芳基中的一种；所述R8与R9还可以相连形成5元至30元脂环或芳环；
所述取代基为卤素、氰基、C1-C20的烷基中的一种。


2.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，所述R1、R2、R3、R4独立的表示为通式(5)或通式(6)所示的结构：



通式(5)中，所述a表示为
所述X3、X4、X5分别独立地表示为-O-、-S-、-C(R11)(R12)-或-N(R13)-...

【专利技术属性】
技术研发人员：李崇，吴秀芹，张兆超，王芳，庞羽佳，
申请(专利权)人：江苏三月光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32