本发明属于oled,具体包含一种含联苯结构的多环化合物及包含其的有机电致发光器件。
背景技术:
1、近年来,基于有机材料的光电子器件已经变得越来越受欢迎。此类有机光电子器件的示例包括有机发光二极管(oled),有机场效应管,有机光伏打电池,有机传感器等。其中oled发展尤其迅速,已经在信息显示领域取得商业上的成功。oled器件具有自发光、高对比度、快速响应、广视角等优点,同时还具有柔性、薄型、节能等特点,因此在显示技术领域具有巨大的应用潜力。
2、现有的oled蓝光掺杂材料通常使用芘类化合物或含硼芳香族化合物。当前商用的这几类材料均有一定不足,包括低发光效率、寿命短、结构不稳定等。因此,寻找更高效、更稳定的oled蓝光掺杂材料一直是一个研究热点。
3、当前主流蓝光材料的研究,主要集中在深蓝光领域。但蓝光掺杂材料发光光谱过蓝可能会导致一些不良影响。例如:(1)色温偏低:oled显示器通常需要在特定的色温下工作,以获得良好的视觉效果和色彩还原性能,如果蓝光掺杂材料的发光光谱过蓝,会导致oled显示器整体的色温偏低,影响到视觉效果和色彩的真实性;(2)有害蓝光辐射:蓝光掺杂材料的发光光谱过蓝,会导致oled显示器中产生过多的蓝光辐射,过量的蓝光辐射会对人眼产生负面影响,导致视觉疲劳、眼睛干涩等问题,并可能对视网膜产生潜在的损害;(3)高能蓝光辐射会加速oled器件的老化过程,从而降低其工作寿命,因为高能蓝光辐射在oled器件中引发了一系列光生化和光物理反应,导致器件内部的材料和结构发生损伤。
4、因此,在oled显示器中使用蓝光掺杂材料时,需要控制发光光谱,避免过量的蓝光辐射。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述问题,本发明提供一种含联苯结构的多环化合物及包含其的有机电致发光器件,通过主体结构上使用联苯结构,增强多环化合物分子主体结构的π-π共轭,从而使得激发态的能级降低,使所述化合物发射波长在460nm至465nm的蓝色光波,波长在该范围的蓝色光波具有较低的能量,不仅对有机电致发光器件损伤小,并且能够起到保护人眼的作用。
2、为实现以上目的,本发明所采用的技术方案包括:
3、本发明的第一方面,公开一种含联苯结构的多环化合物,所述化合物的结构通式如式ⅰ所示:
4、
5、其中,ar1表示碳原子数为c1~c10的取代或未取代的烷基、碳原子数为c3~c20的取代或未取代的环烷基、碳原子数为c6~c20的取代或未取代的芳基;ar3表示氢、碳原子数为c1~c10的取代或未取代的烷基、碳原子数为c3~c20的取代或未取代的环烷基、碳原子数为c6~c20的取代或未取代的芳基;且所述ar1、ar3中至少有一个表示碳原子数为c6~c20的取代或未取代的芳基;
6、ar2表示碳原子数为c6~c20的取代或未取代的芳基;
7、x表示o或s;
8、r1、r2各自独立地表示碳原子数为c1~c10的取代或未取代的烷基、碳原子数为c3~c10的取代或未取代的环烷基;
9、m、n数值相同,表示0、1、2或3;当m、n为2或3,r1、r2可以相同或不同;
10、r3表示碳原子数为c1~c10的取代或未取代的烷基、碳原子数为c3~c20的取代或未取代的环烷基;
11、p表示0、1或2,当p为2时,r3可以相同或不同,且两个r3可以彼此连接形成环结构;
12、r4表示碳原子数为c1~c10的取代或未取代的烷基;
13、q表示0、1或2,当q为2时,r4可以相同或不同,且两个r4可以彼此连接形成环结构;
14、所述ar1、ar2、ar3、r1、r2、r3、r4中的取代基可以相同或不同,各自独立地选自卤素、氰基、碳原子数为c1~c10的烷基或碳原子数为c3~c30的环烷基中的一种,其中两个或两个以上的烷基可以彼此连接形成环结构;
15、式i所示化合物上的氢可以各自独立地被氘取代。
16、进一步地,所述式ⅰ化合物选自下述所示结构中的一种:
17、
18、其中,所述ar11、ar31各自独立地表示甲基、叔丁基、环己基、苯基中的一种或多种;
19、r、s各自独立地表示0、1或2;当r、s为2时,ar11、ar31可以相同或不同,且可以各自连接形成环结构。
20、进一步地,所述式ⅰ化合物选自下述所示之一结构:
21、
22、
23、
24、
25、
26、进一步地,所述式ⅰ化合物选自下述所示之一结构;
27、
28、
29、
30、
31、
32、进一步地,所述ar1表示甲基、叔丁基、
33、所述ar3表示氢、甲基、叔丁基、
34、上述各结构中任意一个氢可各自独立地被氘、氰基、直链烷基、支链烷基、环烷基取代。
35、进一步地,ar1、ar3各自独立地表示叔丁基、且上述各结构中任意一个氢可各自独立地被氘、甲基、叔丁基、环己基取代。
36、进一步地,所述ar2表示上述各结构中任意一个氢可各自独立地被氘、氰基、直链烷基、支链烷基、环烷基取代。
37、进一步地,所述ar2表示上述各结构中任意一个氢可各自独立地被氘、甲基、叔丁基、环己基取代。
38、进一步地,所述r1、r2各自独立地表示甲基、叔丁基或
39、进一步地,所述r3表示叔丁基、戊基或环己基。
40、进一步地,所述r4表示甲基、异丙基、叔丁基或戊基。
41、进一步地,所述式ⅰ所示化合物选自下述所示化合物中的任意一种:
42、
43、
44、
45、
46、
47、
48、本发明的第二方面,提供了一种有机电致发光器件,包括依次设置在衬底基板上的阳极、空穴传输区、发光层、电子传输区、阴极;其中,所述发光层中包括一种或多种如上所述的多环化合物。
49、进一步地,所述发光层包括主体材料和掺杂材料,其中,所述掺杂材料中包括一种或多种如上所述的多环化合物。
50、本发明有益效果:
51、本发明提供的多环化合物的一侧被直线型三联苯取代基所取代,该三联苯取代基中两端的苯基互为对位取代的结构,这种直线型结构能够极大的增加氮-硼-氮平面结构两侧的空间位阻,因此能够极大的减弱浓度猝灭作用,从而有利于所制备器件效率的提升和寿命的延长。此外,这种直线型三联苯结构使分子整体表现出一定的平面型或者直线型,有利于在蒸镀过程中使分子呈水平取向,能够进一步的提升所制备器件的光取出效率,最终达到提升器件发光效率的目的。并且,本发明提供的多环化合物主体结构上含有联苯结构,能够增强多环化合物分子主体结构的π-π共轭,从而使得激发态的能级降低,使所述化合物发射波长在460nm至465nm的蓝色光波,波长在该范围的蓝色光波具有较低的能量,不仅对有机电致发光器件损伤小,并且能够起到保护人眼的作用。
52、附图说明
53、图1为含有本发明的多环化合物的有机电致发光器件的结构示意图;
54、图2为合成实施例1的uv-pl光谱图。
1.一种含联苯结构的多环化合物,其特征在于,所述多环化合物的结构通式如式ⅰ所示:
2.根据权利要求1所述的多环化合物,其特征在于,所述式ⅰ化合物选自下述所示结构中的一种:
3.根据权利要求2所述的多环化合物,其特征在于,所述式ⅰ化合物选自下述所示之一结构:
4.根据权利要求2所述的多环化合物,其特征在于,所述式ⅰ化合物选自下述所示之一结构:
5.根据权利要求1所述的多环化合物,其特征在于,所述ar1表示甲基、叔丁基、
6.根据权利要求1所述的多环化合物,其特征在于,所述ar2表示
7.根据权利要求1所述的多环化合物,其特征在于,所述r1、r2各自独立地表示甲基、叔丁基或
8.根据权利要求1所述的多环化合物,其特征在于,所述式ⅰ所示化合物选自下述所示化合物中的任意一种:
9.一种有机电致发光器件,其特征在于,包括依次设置在衬底基板上的阳极、空穴传输区、发光层、电子传输区、阴极;其中,所述发光层中包括一种或多种如权利要求1-8任一项所述的多环化合物。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述发光层包括主体材料和掺杂材料,其中,所述掺杂材料中包括一种或多种如权利要求1-8任一项所述的多环化合物。
