本發(fā)明涉及一種化合物,尤其涉及一種有機電致發(fā)光化合物及含該化合物的oled器件。
背景技術(shù):
目前,顯示屏以tft(thinfilmtransistor,薄膜場效應(yīng)晶體管)-lcd為主,由于其為非自發(fā)光之顯示器,因此必須透過背光源投射光線,并依序穿透tft-lcd面板中之偏光板、玻璃基板、液晶層、彩色濾光片、玻璃基板、偏光板等相關(guān)零組件,最后進入人之眼睛成像,才能達到顯示之功能。正是由于上述復(fù)雜的顯示過程,其顯示屏在實際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等缺點,不足以成為完美的顯示屏。
有機電致發(fā)光二極管(oleds)作為一種全新的顯示技術(shù)在各個性能上擁有現(xiàn)有顯示技術(shù)無以倫比的優(yōu)勢,如具有全固態(tài)、自主發(fā)光、亮度高、高分辨率、視角寬(170度以上)、響應(yīng)速度快、厚度薄、體積小、重量輕、可使用柔性基板、低電壓直流驅(qū)動(3-10v)、功耗低、工作溫度范圍寬等,使得它的應(yīng)用市場十分廣泛,如照明系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、車載顯示、便攜式電子設(shè)備、高清晰度顯示甚至是軍事領(lǐng)域。
有機電致發(fā)光二極管之中,當(dāng)電子和空穴在有機分子中再結(jié)合后,會因為電子自旋對稱方式的不同,產(chǎn)生兩種激發(fā)態(tài)的形式,一種為單重態(tài)約占25%,一種為三重態(tài)75%。一般認(rèn)為,熒光材料通常為有機小分子材料的內(nèi)部量子效率的極限為25%。而磷光材料由于重原子效應(yīng)導(dǎo)致的自旋軌道耦合作用,可以利用75%的三重態(tài)激子的能量,所以毫無疑問的提高了發(fā)光效率。
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有顯示屏反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等技術(shù)問題。因此,設(shè)計與尋找一種化合物,作為oled新型材料以克服其在實際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的不足,是oled材料研究工作中的重點與今后的研發(fā)趨勢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了能夠更好地體現(xiàn)出oled相對于tft-lcd的跨時代技術(shù)優(yōu)勢,而且能夠解決oled材料現(xiàn)有技術(shù)在實際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題,本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有顯示屏反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等技術(shù)問題。本發(fā)明的第一方面,提供了一種有機電致發(fā)光化合物,其特征在于,其結(jié)構(gòu)如通式(ⅰ)所示:
其中,r1、r2各自獨立地為包含有芳基或雜芳基的取代基。
優(yōu)選地,所述r1、r2各自獨立地為c3-c20的包含有芳基或雜芳基的取代基。
進一步優(yōu)選地,所述雜芳基含有n。
進一步優(yōu)選地,所述r1、r2各自獨立地為以下基團:
更進一步優(yōu)選地,所述有機電致發(fā)光化合物選自以下化合物:
本發(fā)明的第二方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled電子傳輸層材料。
本發(fā)明的第三方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled發(fā)光層材料。
本發(fā)明的第四方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled器件。
本發(fā)明的第五方面,提供了一種oled器件的制作方法,包括以下步驟:
提供一表面制備有氧化銦銻薄膜的基板;
對所述基板依次進行超聲清洗、紫外光照射及等離子體處理;
對處理后的所述基板實施蒸鍍工藝,以于所述氧化銦銻薄膜之上依次形成空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層;
其中,所述發(fā)光層的材質(zhì)為上述有機電致發(fā)光化合物。
本發(fā)明的第六方面,提供了另一種oled器件的制作方法,包括以下步驟:提供一表面制備有氧化銦銻薄膜的基板;
對所述基板依次進行超聲清洗、紫外光照射及等離子體處理;
對處理后的所述基板實施蒸鍍工藝,以于所述氧化銦銻薄膜之上依次形成空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層;
其中,所述電子傳輸層的材質(zhì)為上述有機電致發(fā)光化合物。本發(fā)明記載的技術(shù)方案提供的一種具有通式(ⅰ)所示的化合物,可用于制作oled器件,尤其適用于作為紅光主體材料或綠光主體材料。本發(fā)明設(shè)計的一系列化合物,用于制作oled器件,解決了現(xiàn)有顯示屏反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等技術(shù)問題,此外,還具有熱穩(wěn)定性好,發(fā)光效率高,壽命長等優(yōu)點,具有應(yīng)用于amoled產(chǎn)業(yè)的前景。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步闡述,但本發(fā)明并不限于以下實施方式。
本發(fā)明的第一方面,提供了一種有機電致發(fā)光化合物,其結(jié)構(gòu)如通式(ⅰ)所示:
其中,r1、r2各自獨立地為包含有芳基或雜芳基的取代基。
在一個優(yōu)選實施例中,所述r1、r2各自獨立地為c3-c20的包含有芳基或雜
芳基的取代基。
在一個進一步優(yōu)選的實施例中,所述雜芳基含有n。
在一個進一步優(yōu)選的實施例中,所述r1、r2各自獨立地為以下基團:
在一個更進一步優(yōu)選的實施例中,所述有機電致發(fā)光化合物選自以下化合物:
本發(fā)明的第二方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled電子傳輸層材料。
本發(fā)明的第三方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled發(fā)光層材料。
本發(fā)明的第四方面,提供了一種含有上述有機電致發(fā)光化合物的oled器件。
本發(fā)明的第五方面,提供了一種oled器件的制作方法,包括以下步驟:
提供一表面制備有氧化銦銻薄膜的基板;
對所述基板依次進行超聲清洗、紫外光照射及等離子體處理;
對處理后的所述基板實施蒸鍍工藝,以于所述氧化銦銻薄膜之上依次形成空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層;
其中,所述發(fā)光層的材質(zhì)為上述有機電致發(fā)光化合物。
本發(fā)明的第六方面,提供了另一種oled器件的制作方法,包括以下步驟:提供一表面制備有氧化銦銻薄膜的基板;
對所述基板依次進行超聲清洗、紫外光照射及等離子體處理;
對處理后的所述基板實施蒸鍍工藝,以于所述氧化銦銻薄膜之上依次形成空穴傳輸層、發(fā)光層及電子傳輸層;
其中,所述電子傳輸層的材質(zhì)為上述有機電致發(fā)光化合物。下面結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步解釋和說明。
實施例1
化合物1的合成:
所述化合物1的制備方法包括:
往反應(yīng)瓶中加入0.1mol中間體a、0.1mol中間體b以及600ml的四氫呋喃與100ml水,并向其中加入0.2mol的碳酸鉀,并加入0.5g四(三苯基)膦鈀,在氮氣保護下常溫反應(yīng)12小時;然后,向反應(yīng)溶液中加入蒸餾水終止反應(yīng),并用乙醇/二氯甲烷萃取,鹽水洗,分出有機層,旋蒸除去有機溶劑,粗產(chǎn)品過柱,再用二氯甲烷和乙醇重結(jié)晶純化得到化合物1,產(chǎn)率55%。
化合物1表征如下:
ms:651.2423
1h-nmr:8.96(1h),7.14(1h)7.45(1h)7.54(1h)8.11(1h)7.56(1h)7.49(1h)7.61(1h),7.62(1h),7.22(1h)7.35(4h).7.13(1h)7.32(4h),7.67(4h),7.63(2h),7.38(2h),7.54(2h)。
實施例2
化合物2的合成:
所述化合物2的制備方法包括:
往反應(yīng)瓶中加入0.1mol中間體a、0.1mol中間體c以及600ml的四氫呋喃與100ml水,并向其中加入0.2mol的碳酸鉀,并加入0.5g四(三苯基)膦鈀,在氮氣保護下常溫反應(yīng)12小時;然后,向反應(yīng)溶液中加入蒸餾水終止反應(yīng),并用乙醇/二氯甲烷萃取,鹽水洗,分出有機層,旋蒸除去有機溶劑,粗產(chǎn)品過柱,再用二氯甲烷和乙醇重結(jié)晶純化得到化合物2,產(chǎn)率62%。
化合物2表征如下:
ms:703.2736
1h-nmr:8.96(1h),7.14(1h)7.45(1h)7.54(1h)8.11(1h)7.56(1h)7.49(1h)7.61(1h),7.62(1h),7.22(1h)7.35(4h).7.13(1h)7.32(8h),7.67(4h),7.63(8h),7.18(2h)。
實施例3
化合物3的合成:
所述化合物3的制備方法包括:
往反應(yīng)瓶中加入0.1mol中間體a、0.1mol中間體d以及600ml的四氫呋喃與100ml水,并向其中加入0.2mol的碳酸鉀,并加入0.5g四(三苯基)膦鈀,在氮氣保護下常溫反應(yīng)12小時;然后,向反應(yīng)溶液中加入蒸餾水終止反應(yīng),并用乙醇/二氯甲烷萃取,鹽水洗,分出有機層,旋蒸除去有機溶劑,粗產(chǎn)品過柱,再用二氯甲烷和乙醇重結(jié)晶純化得到化合物3,產(chǎn)率45%。
化合物3表征如下:
ms:717.2892
1h-nmr:8.96(1h),7.14(1h)7.45(1h)7.54(1h)8.11(1h)7.56(1h)7.49(1h)7.61(1h),7.62(1h),7.22(1h)7.35(4h).7.13(1h)7.32(2h),7.67(3h)7.63(1h)7.38(1h)7.54(1h)7.77(1h)7.60(1h)7.90(1h)7.84(1h)7.38(1h)7.28(1h)7.55(1h)1.67(6h)。
實施例4
化合物4的合成:
所述化合物4的制備方法包括:
往反應(yīng)瓶中加入0.1mol中間體a、0.1mol中間體e以及600ml的四氫呋喃與100ml水,并向其中加入0.2mol的碳酸鉀,并加入0.5g四(三苯基)膦鈀,在氮氣保護下常溫反應(yīng)12小時;然后,向反應(yīng)溶液中加入蒸餾水終止反應(yīng),并用乙醇/二氯甲烷萃取,鹽水洗,分出有機層,旋蒸除去有機溶劑,粗產(chǎn)品過柱,再用二氯甲烷和乙醇重結(jié)晶純化得到化合物4,產(chǎn)率57%。
化合物4表征如下:
ms:783.3362
1h-nmr:8.96(1h),7.14(1h)7.45(1h)7.54(1h)8.11(1h)7.56(1h)7.49(1h)7.61(1h),7.62(1h),7.22(1h)7.35(4h).7.13(1h)7.77(2h)7.60(2h)7.90(2h)7.84(2h)7.38(2h)7.28(2h)7.55(2h)1.67(12h)。
應(yīng)用實施例——oled器件
對比應(yīng)用實施例:
將作為透明陽極電極的表面制備有氧化銦銻薄膜的基板(簡稱ito基板)在異丙醇中超聲清洗5-10分鐘,并暴露在紫外光下20-30分鐘,隨后用等離子體(plasma)處理5-10分鐘。隨后將處理后的ito基板放入蒸鍍設(shè)備:首先蒸鍍一層30-50nm的npb作為空穴傳輸層,然后是發(fā)光層的蒸鍍,混合蒸鍍cbp以及2--10%的ir(piq)3,隨后蒸鍍20-40nm的alq3作為電子傳輸層,隨后再蒸鍍0.5-2nmlif,最后蒸鍍100-200nm的金屬al。
應(yīng)用實施例1
將作為透明陽極電極的表面制備有氧化銦銻薄膜的基板(簡稱ito基板)在異丙醇中超聲清洗5-10分鐘,并暴露在紫外光下20-30分鐘,隨后用等離子體(plasma)處理5-10分鐘。隨后將處理后的ito基板放入蒸鍍設(shè)備:首先蒸鍍一層30-50nm的npb作為空穴傳輸層,然后是發(fā)光層的蒸鍍,混合蒸鍍化合物1以及2--10%的ir(piq)3,隨后蒸鍍20-40nm的alq3,再蒸鍍0.5-2nmlif,最后蒸鍍100-200nm的金屬al。
應(yīng)用實施例2
將對比實施例中的cbp換成化合物2,作為發(fā)光層。
應(yīng)用實施例3
將對比實施例中的cbp換成化合物3,作為發(fā)光層。
應(yīng)用實施例4
將對比實施例中的cbp換成化合物4,作為發(fā)光層。
應(yīng)用實施例5
將對比實施例中的alq3換成化合物1,作為電子傳輸層。
應(yīng)用實施例6
將對比實施例中的alq3換成化合物2,作為電子傳輸層。
應(yīng)用實施例7
將對比實施例中的alq3換成化合物3,作為電子傳輸層。
應(yīng)用實施例8
將對比實施例中的alq3換成化合物4,作為電子傳輸層。
其中:
oled器件制作如下:
對比應(yīng)用實施例:ito/npb/cbp:ir(piq)3/alq3/lif/al;
應(yīng)用實施例1:ito/npb/化合物1:ir(piq)3/alq3/lif/al;
應(yīng)用實施例2:ito/npb/化合物2:ir(piq)3/alq3/lif/al;
應(yīng)用實施例3:ito/npb/化合物3:ir(piq)3/alq3/lif/al;
應(yīng)用實施例4:ito/npb/化合物4:ir(piq)3/alq3/lif/al;
應(yīng)用實施例5:ito/npb/cbp:ir(piq)3/化合物1/lif/al;
應(yīng)用實施例6:ito/npb/cbp:ir(piq)3/化合物2/lif/al;
應(yīng)用實施例7:ito/npb/cbp:ir(piq)3/化合物3/lif/al;
應(yīng)用實施例8:ito/npb/cbp:ir(piq)3/化合物4/lif/al。
在1000nits下,oled器件結(jié)果如下:
表1
由上表1可知,與現(xiàn)有技術(shù)中常見的對比應(yīng)用實施例相比,采用本發(fā)明所述的化合物制備的oled器件所需驅(qū)動電壓更低,且產(chǎn)生的光通量越大,因此具有更好的發(fā)光性能。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。