一种有机化合物及其使用该化合物的有机光电元件与应用制造技术

本发明专利技术涉及一种有机化合物和使用该化合物的有机光电元件，更具体而言，涉及一种具有优异的色纯度和高亮度及发光效率的可溶性磷光主体化合物以及使用该化合物的OLED器件。本发明专利技术包含式1所示的化合物：

【技术实现步骤摘要】
一种有机化合物及其使用该化合物的有机光电元件与应用
本专利技术涉及一种有机化合物和使用该化合物的有机光电元件，更具体而言，涉及一种具有优异的色纯度和高亮度及发光效率的可溶性磷光主体化合物以及使用该化合物的OLED器件。
技术介绍
随着多媒体技术的发展及信息化要求的提高，对面板显示器性能的要求越来越高。其中，OLED具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等一系列的优点，在新一代显示器和照明技术中的潜在应用而引起广泛注意，应用前景十分广阔。有机电致发光器件是自发的发光器件，OLED发光的机理是在外加电场作用下，电子和空穴分别从正负两极注入后在有机材料中迁移、复合并衰减而产生发光。OLED的典型结构包括阴极层、阳极层、电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层、空穴传输层、空穴注入层和有机发光层中的一种或几种功能层。尽管有机电致发光的研究进展非常迅速，但仍有很多亟待解决的问题，比如外量子效率(EQE)的提高，色纯度更高的新材料的设计与合成、高效电子传输/空穴阻挡新材料的设计与合成等。对于有机电致发光器件来说，器件的发光量子效率是各种因素的综合反映，也是衡量器件品质的一个重要指标。发光原理可以分为荧光发光和磷光发光。在荧光发光中，单线态激发状态的有机分子跃迁至基态，由此发出光。另一方面，在磷光发光中，三线态激发状态的有机分子跃迁至基态，由此发出光。当发光材料层发射对应于能带隙的光时，具有0自旋的单线态激子和具有1自旋的三线态激子以1:3的比例产生。有机材料的基态为单线态，这使单线态激子可以跃迁至基态并伴随发光。但是，由于三线态激子不能发生伴随发光的跃迁，因此使用荧光材料的OLED器件的内量子效率被限制在25％以内。另一方面，如果自旋轨道耦合动量很高，则单线态和三线态混合以使得在单线态和三线态之间产生系间跨越，并且三线态激子也可以跃迁至基态并伴随发光。磷光材料可以使用三线态激子和单线态激子，以使得使用磷光材料的OLED器件可以具有100％的内量子效率。近来，已将铱络合物，例如双(2-苯基喹啉)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)(Ir(2-phq)2(acac))、双(2-苯并[b]噻吩-2-基吡啶)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)(Ir(btp)2(acac))和三(2-苯基喹啉)铱(Ⅲ)Ir(2-phq)3掺杂剂引入。为了利用磷光材料获得高电流发光效率(Cd/A),需要优异的内部量子效率、高的色纯度和长寿命。特别是，参照图1，色纯度越高，即，CIE(X)越高，颜色灵敏度越差。结果，在高内量子效率下，非常难获得发光效率。因此，需要具有优异色纯度(CIE(X)≥0.65)和高发光效率的新型有机化合物。另一方面，除了上述的铱络合物之外，例如，4,4-N,N咔唑联苯(CBP)或其他金属络合物用作有机化合物。然而，这些化合物在溶剂中不具有理想的溶解度，因而不能通过溶液工艺来形成发光层。发光层应当通过沉积工艺形成，因此，制造过程极为复杂，工艺效率也极低。另外，沉积工艺中的废料非常多，导致生产成本增大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有机化合物及其使用该化合物的有机光电元件，应用本专利技术的有机化合物的OLED器件具有优异的纯色度、高亮度和优异的发光效率。本专利技术的另一个目的是提供适于溶液工艺的有机化合物。本专利技术的另一个目的是提供具有改进的发光效率的OLED。下文将说明本专利技术的其他特征和优点，部分特征和优点将从描述中变得明显易懂，或者可以通过实施本专利技术而获知。本专利技术的目的和其他优点将凭借说明书和其权利要求及附图中所特别指出的结构来实现或达到。为了实现这些及其他优点以及本专利技术的目的，如本文所具体表达和概括描述的，本专利技术提供一种有机化合物，其特征在于：其结构式如1所示，在上述化学式1中X选自O、S、Se、C(R1R2)、NR1、Si(R1R2)；R1和R2选自取代或未取代的C1-C15烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；Ar1选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基或Z结构Z独立地选自以下结构：A和B各自独立地选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；Y选自O、S、Se、C(R3R4)、Si(R3R4)、NR3；R3和R4选自取代或未取代的C1-C15烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；X1至X2独立的选自N原子或C原子,其中X1至X2中的至少一个为N；Y1至Y4独立的选自N原子或C原子；Ar2选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基或Z结构。进一步的，所述的C6-C30芳基选自苯基、萘基、联苯基、三联苯基和菲基中的一种。进一步的，所述的C2-C30杂芳基选自吡啶基、联吡啶基、喹啉基、异喹啉基、菲咯啉基和三嗪基中的一种。优选的，所述的Ar1独立地选自以下结构：进一步的优选的方式是，所述的有机化合物独立地选自下列化合物：本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，该器件包括阴极层、阳极层和有机层，该有机层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子注入层或电子传输层的一层或一层以上，其中有机层中至少有一层含有如结构式1所述的化合物。进一步的，所述的有机电致发光器件按阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极顺序蒸镀或涂布，所述有机化合物作为发光层的主体材料。本专利技术的优点在于：本专利技术使用结构式1所示的化学式作为有机发光二极管器件的发光层，具有优异的色纯度和亮度以及延长的耐久性效果。其中，X选自O、S、Se、C(R1R2)、NR1、Si(R1R2)；R1、R2独立的选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基；Ar1独立的选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基。按照本专利技术，中间体式-1-3按照如下所示方法制备得到：式-1-4在氮气保护，三苯基膦、反-二(三苯基膦)二氯化钯、苯酚钾、溶剂为甲苯的条件下，与联硼酸频那醇酯偶联反应得到中间体式-1-3；按照本专利技术，中间体式-1-2按照如下所示方法制备得到：中间体式-1-3在氮气保护，四三苯基膦钯为催化剂，碳酸钾为碱，四氢呋喃为溶剂的条件下，与1,8-dibromonaphthalene通过C-C偶联反应得到中间体式-1-2；按照本专利技术，中间体式-1-1按照如下所示方法制备得到：中间体式-1-2在氮气保护，三(二亚苄基茚丙酮)二钯(0)、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、三环己基膦，二甲基乙酰胺为溶剂的条件下，得到中间体式-1-1；按照本专利技术，式-1化合物按照如下所示方法制备得到：式-1-1在氮气保护，醋酸钯、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机化合物，其特征在于：其结构式如式1所示，/n

【技术特征摘要】
1.一种有机化合物，其特征在于：其结构式如式1所示，



在上述化学式1中X选自O、S、Se、C(R1R2)、NR1、Si(R1R2)；
R1和R2选自取代或未取代的C1-C15烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；
Ar1选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基或Z结构；
Z独立地选自以下结构：



A和B各自独立地选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；
Y选自O、S、Se、C(R3R4)、Si(R3R4)、NR3；
R3和R4选自取代或未取代的C1-C15烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C30杂芳基；
X1至X2独立的选自N原子或C原子,其中X1至X2中的至少一个为N；
Y1至Y4独立的选自N原子或C原子；
Ar2选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-30杂芳基或Z结构。


2.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于：所述的C6-C30芳基选...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春吉，王世超，朱克克，
申请(专利权)人：浙江华显光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33