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三嗪類衍生物電子傳輸化合物及其有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法

文檔序號:8936569閱讀:692來源:國知局
三嗪類衍生物電子傳輸化合物及其有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光材料領(lǐng)域,具體涉及一種三嗪類衍生物的有機(jī)電致發(fā)光 化合物及其有機(jī)電致發(fā)光器件,屬于有機(jī)電致發(fā)光器件顯示技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件(OLEDs)為在兩個金屬電極之間通過旋涂或者真空蒸鍍沉積 一層有機(jī)材料制備而成的器件,一個經(jīng)典的三層有機(jī)電致發(fā)光器件包含空穴傳輸層、發(fā)光 層和電子傳輸層。由陽極產(chǎn)生的空穴經(jīng)空穴傳輸層跟由陰極產(chǎn)生的電子經(jīng)電子傳輸層結(jié)合 在發(fā)光層形成激子,而后發(fā)光。有機(jī)電致發(fā)光器件可以根據(jù)需要通過改變發(fā)光層的材料來 調(diào)節(jié)發(fā)射各種需要的光。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光器件作為一種新型的顯示技術(shù),具有自發(fā)光、寬視角、低能耗、效率 高、薄、色彩豐富、響應(yīng)速度快、適用溫度范圍廣、低驅(qū)動電壓、可制作柔性可彎曲與透明的 顯示面板以及環(huán)境友好等獨特優(yōu)點,可以應(yīng)用在平板顯示器和新一代照明上,也可以作為 IXD的背光源。
[0004] 自從20世紀(jì)80年代底發(fā)明以來,有機(jī)電致發(fā)光器件已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)上有所應(yīng)用,比如 作為相機(jī)和手機(jī)等屏幕,但是目前的0LED器件由于效率低,使用壽命短等因素制約其更廣 泛的應(yīng)用,特別是大屏幕顯示器。而制約其中的一個重要因素就是有機(jī)電致發(fā)光器件中的 有機(jī)電致發(fā)光材料的性能。另外由于0LED器件在施加電壓運(yùn)行的時候,會產(chǎn)生焦耳熱,使 得有機(jī)材料容易發(fā)生結(jié)晶,影響了器件的壽命和效率,因此,也需要開發(fā)穩(wěn)定高效的有機(jī)電 致發(fā)光材料。
[0005] 在0LED材料中,由于大多有機(jī)電致發(fā)光材料傳輸空穴的速度要比傳輸電子的速 度快,容易造成發(fā)光層的電子和空穴數(shù)量不平衡,這樣器件的效率就比較低。三(8-羥基 喹啉)鋁(Alq 3)自發(fā)明以來,已經(jīng)被廣泛地研究,但是作為電子傳輸材料它的電子迀移率 還是很低,并且自身會降解的內(nèi)在特性,在以之為電子傳輸層的器件中,會出現(xiàn)電壓下降的 情況,同時,由于較低的電子迀移率,使得大量的空穴進(jìn)入到Alq 3層中,過量的空穴以非發(fā) 光的形式輻射能量,并且在作為電子傳輸材料時,由于它發(fā)綠光的特性,在應(yīng)用上受到了限 制。因此,發(fā)展穩(wěn)定并且具有較大電子迀移率的電子傳輸材料,對有機(jī)電致發(fā)光器件的廣泛 使用具有重大的價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明首先提供一種三嗪類衍生物有機(jī)電致發(fā)光電子傳輸化材料,其為具有如下 結(jié)構(gòu)式I的化合物:
[0007]
[0008] 其中,&、R2、R3、心分別獨立地選自氫、氘原子、C1-C12的烷基、C1-C8的烷氧基、 C6-C30的取代或者未取代的芳基;
[0009] L選自單鍵、C1-C6的烷基、C6-C30的取代或未取代的芳基、C3-C30的取代或者未 取代的雜芳基;
[0010] A 選自 0、S、Se、SO、S02。
[0011] 優(yōu)選地,&、R2、R3、心分別獨立地選自C1-C8烷基、C6-C30的取代或者未取代的芳 基;
[0012] L選自單鍵、C6-C30的取代或未取代的芳基;
[0013] A 選自 0、S。
[0014] 更優(yōu)選地,&、R2、R3、心分別獨立地選自于甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、正丁 基、正己基、苯基、萘基、聯(lián)苯基;
[0015] L選自單鍵、苯環(huán)、聯(lián)苯基。
[0016] 進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明的三嗪類衍生物為下列結(jié)構(gòu)式1-16的化合物:
[0017]
[0018]
[0019]
[0020] 本發(fā)明的三嗪類衍生物的有機(jī)電致發(fā)光電子傳輸材料可以應(yīng)用在有機(jī)電致發(fā)光 器件、有機(jī)太陽能電池、有機(jī)薄膜晶體管或有機(jī)光感受器領(lǐng)域。
[0021] 本發(fā)明還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,該器件包含陽極、陰極和有機(jī)層,有機(jī)層 包含發(fā)光層、空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻擋層、電子注入層、電子傳輸層中的一層或一 層以上,其中所述有機(jī)層中至少有一層含有如結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物的有機(jī)電致發(fā) 光電子傳輸材料:
[0022]
[0023] 其中H L、A的定義如前所述。
[0024] 其中有機(jī)層為發(fā)光層和電子傳輸層;
[0025] 或者有機(jī)層為發(fā)光層、空穴注入層、空穴傳輸層和電子傳輸層;
[0026] 或者有機(jī)層為發(fā)光層、空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層;或者 有機(jī)層為發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層;
[0027] 或者有機(jī)層為發(fā)光層、空穴傳輸層和電子注入層。
[0028] 優(yōu)選地,其中如結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物所在的層為電子傳輸層或電子注入 層;
[0029] 優(yōu)選地,其中結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物為結(jié)構(gòu)式1-16的化合物;
[0030] 如結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物用于發(fā)光器件制備時,可以單獨使用,也可以和 其他化合物混合使用;如結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物可以單獨使用其中的一種化合物, 也可以同時使用結(jié)構(gòu)式I中的兩種或兩種以上的化合物。
[0031] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件,進(jìn)一步優(yōu)選的方式為,該有機(jī)電致發(fā)光器件包含陽 極、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,其中電子傳輸層或電子注入層中 含有結(jié)構(gòu)式I的化合物;進(jìn)一步優(yōu)選地,電子傳輸層或電子注入層中含有的化合物為結(jié)構(gòu) 式1-16的化合物。
[0032] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件中,結(jié)構(gòu)式I化合物作為電子傳輸層時也可以兼做電 子注入層。
[0033] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件有機(jī)層的總厚度為l-1000nm,優(yōu)選50-500nm。
[0034] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件在使用本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)式I的化合物時,可以搭配使 用其他材料,如在空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和空穴阻擋層 中等,而獲得藍(lán)光、綠光、黃光、紅光或者白光。
[0035] 本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的空穴傳輸層和空穴注入層,所需材料具有很好的 空穴傳輸性能,能夠有效地把空穴從陽極傳輸?shù)桨l(fā)光層上。包括其它小分子和高分子 有機(jī)化合物,包括但不限于咔唑類化合物、三芳香胺化合物、聯(lián)苯二胺化合物、芴類化合 物、酞菁類化合物、六氰基六雜三苯(hexanitrilehexaazatriphenylene)、2, 3, 5, 6-四 氟-7, 7',8, 8' -四氰二甲基對苯醌(F4-TCNQ)、聚乙烯基咔唑、聚噻吩、聚乙烯或聚苯磺酸。
[0036] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層,具有很好的發(fā)光特性,可以根據(jù)需要調(diào)節(jié) 可見光的范圍??梢院腥缦禄衔铮ǖ遣幌抻谳令惢衔?、芘類化合物、芴類化合 物、菲類化合物、屈類化合物、熒蒽類化合物、蒽類化合物、并五苯類化合物、茈類化合物、二 芳乙烯類化合物、三苯胺乙烯類化合物、胺類化合物、咔唑類化合物、苯并咪唑類化合物、呋 喃類化合物、金屬有機(jī)熒光絡(luò)合物、金屬有機(jī)磷光絡(luò)合物(如1^?丨、0心(:11、411)、聚乙烯咔 唑、聚有機(jī)硅化合物、聚噻吩等有機(jī)高分子發(fā)光材料,它們可以單獨使用,也可以多種混合 物使用。
[0037] 本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的有機(jī)電子傳輸材料要求具有很好的電子傳輸性能,能 夠有效地把電子從陰極傳輸?shù)桨l(fā)光層中,具有很大的電子迀移率。除本發(fā)明的具有結(jié)構(gòu)式 I化合物外,還可以選擇如下化合物,但是不限于此:氧雜惡唑、噻唑類化合物、三氮唑類化 合物、三氮嗪類化合物、三氮雜苯類化合物、喔啉類化合物、二氮蒽類化合物、含硅雜環(huán)類化 合物、喹啉類化合物、菲啰啉類化合物、金屬螯合物(如A1 q3)、氟取代苯類化合物、苯并咪唑 類化合物。
[0038] 本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的電子注入層,可以有效的把電子從陰極注入到有機(jī)層 中,除本發(fā)明的具有結(jié)構(gòu)式I化合物外,主要選自堿金屬或者堿金屬的化合物,或選自堿土 金屬或者堿土金屬的化合物或者堿金屬絡(luò)合物,可以選擇如下化合物,但是不限于此:堿金 屬、堿土金屬、稀土金屬、堿金屬的氧化物或者鹵化物、堿土金屬的氧化物或者鹵化物、稀土 金屬的氧化物或者鹵化物、堿金屬或者堿土金屬的有機(jī)絡(luò)合物;優(yōu)選為鋰、氟化鋰、氧化鋰、 氮化鋰、8-羥基喹啉鋰、銫、碳酸銫、8-羥基喹啉銫、媽、氟化媽、氧化媽、鎂、氟化鎂、碳酸 鎂、氧化鎂,這些化合物可以單獨使用也可以混合物使用,也可以跟其他有機(jī)電致發(fā)光材料 配合使用。
[0039] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件中有機(jī)層的每一層,可以通過真空蒸鍍法、分子束蒸 鍍法、溶于溶劑的浸涂法、旋涂法、棒涂法或者噴墨打印等方式制備。對于金屬電機(jī)可以使 用蒸鍍法或者濺射法進(jìn)行制備。
[0040] 器件實驗表明,本發(fā)明如結(jié)構(gòu)式I所述的三嗪類衍生物具有較好熱穩(wěn)定性,高發(fā) 光效率,高發(fā)光純度。采用該有機(jī)電致發(fā)光化合物制作的器件具有電致發(fā)光效率良好和色 純度優(yōu)異以及壽命長的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0041] 圖1為本發(fā)明的一種有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042] 其中,110代表為玻璃基板,120代
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