專利名稱：一種含有芳基的四苯基二氫蒽類化合物及其應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機化合物，及其在有機電致發(fā)光器件中的應用。
背景技術(shù)：
有機電致發(fā)光(以下簡稱0LED)及相應的研究早在20世紀60年代就開始了。 1963年p. pope等人首先發(fā)現(xiàn)了有機物單晶蒽的電致發(fā)光現(xiàn)象，但由于技術(shù)條件的限制，其驅(qū)動電壓高達400V，未能引起廣泛的關(guān)注。1987年美國柯達公司的C. W. Tang等人用蒸鍍 Alq3和HTM-2制成了一種非晶膜型器件，將驅(qū)動電壓降到了 20V以內(nèi)，OLED才引起世人觀注(US4356429)。這類器件由于具有亮度高，視角寬，光電響應速度快，電壓低，功耗小，色彩豐富，對比度高，結(jié)構(gòu)輕薄，工藝過程簡單等優(yōu)點，可廣泛用于平面發(fā)光元件如平板顯示器和面光源，因此得到了廣泛地研究、開發(fā)和使用。染料通常不能單獨作為OLED的發(fā)光層，需要將其摻雜在合適的主體材料中，形成主客體發(fā)光層。為了實現(xiàn)有效的能量傳遞，通常要求主體材料的三線態(tài)能級ET要高于染料分子的三線態(tài)能級ET。對于紅色或綠色磷光染料而言，目前常用的主體材料CBP(結(jié)構(gòu)式如下式所示)表現(xiàn)不俗。但對于藍色磷光染料而言，其本身的三線態(tài)能量較高，尋找與之相匹配的更高三線態(tài)能量的主體材料就較為困難。以目前常用的藍色磷光染料FIrpic為例，其三線態(tài)能級為2. 65eV,常用主體材料CBP的三線態(tài)能級為2. 56eV,因而從CBP到FIrpic之間的能量傳遞過程為吸熱過程。研究發(fā)現(xiàn)，對于吸熱能量傳遞的磷光主客體體系，器件制備過程中如引入了微量的水氧污染將造成器件效率大大降低；而且，溫度降低時，吸熱能量傳遞過程將受到抑止。同時，由于大量三線態(tài)激子存在于主體中而不能將能量及時傳遞給磷光染料，這也是造成藍色磷光器件壽命短暫的原因之一。因此，尋找高三線態(tài)能量的主體材料成為解決藍色磷光器件壽命和效率問題的主要途徑之一。從2003年開始，人們通過降低分子共軛度，設(shè)計合成了 mCP、UGH、⑶BP、SimCP等 (結(jié)構(gòu)如下式所示)具有高三線態(tài)能量(2. 7-3. 2eV)的主體材料，相對于CBP主體材料而言，大大提高了藍色磷光器件的效率。另外，研究發(fā)現(xiàn)主體材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg不夠高(如mCP)，或者根本沒有Tg (如CBP)，在薄膜狀態(tài)下很容易結(jié)晶，會大大影響了相應器件的穩(wěn)定性和壽命。在前期的工作中，我們研究并報道了基于咔唑/芴基的TBCPF系列藍色磷光主體材料TBCPF，具有2. 84ev的高三線態(tài)能級和高穩(wěn)定性，特別是還實現(xiàn)了濕法制備小分子單層高效率的藍色磷光器CTetrahedron，63(2007) 10161-10168)。上述主體材料大多是含有咔唑主體基團的偏空穴傳輸性的主體材料。近幾年，為了平衡OLED器件中的電子和空穴，吸電子的磷氧基和苯并咪唑基團被引入磷光主體材料的分子設(shè)計中，獲得了一些具有電子或者雙極傳輸能力的主體材料， 不同程度地提高了藍色磷光甚至深藍色磷光器件的效率。例如，磷光主體材料PPO2，具有 3. Oev的高三線態(tài)能級，使用FCNIr(結(jié)構(gòu)如下式所示)作磷光摻雜劑，得到高達18. 4%的外量子效率(Advanced Functional Materials 2009,19 :3644-3649) ；BM2CB(結(jié)構(gòu)如下式所示)作主體，11~細》3作摻雜劑，得到流明效率73.41!11/1、外量子效率18. 7%的器件(J. Phys. Chem. C 2010，114，5193-5198)。伴隨制備OLED器件的其他材料和器件結(jié)構(gòu)的變化(如混合主體材料，雙空穴傳輸層，空穴阻擋層等)，基于FIrpic為染料的藍色磷光器件的發(fā)光外量子效率最高已突破25%，效率隨電流密度的增大而下降的問題也得到了一定程度的改善。但值的注意的是，絕大部分主體材料仍然以FIrpic們?yōu)槿玖蟻韺崿F(xiàn)藍色磷光器件，搭配不同主體材料的FIrpic藍色磷光器件的發(fā)光效率高低差別很大。而且藍色磷光主體要求具有高的三線態(tài)能級，因而這類材料的共軛體度及分子量要求都不能太大，而符合這樣要求的材料往往又不能滿足材料具高Tg (玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)從而獲得高效率和高穩(wěn)定性長壽命的藍色磷光器件。因此，在目前白光照明方案中，藍光部分仍然采用的是發(fā)光效率不高的藍色熒光發(fā)光。
權(quán)利要求
1.一種化合物如通式(1)所示
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其特征在于其中的禮，‘民，R4取自以下取代基團
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物，結(jié)構(gòu)選自以下
4.權(quán)利要求1所述的化合物在有機電致發(fā)光器件中用作熒光主體材料或磷光主體材料。
5.一種有機電致發(fā)光器件，包括陰極、陽極和有機功能層，該有機功能層中包括至少一個發(fā)光層，該發(fā)光層包括至少一種選自下述的通式(1)的化合物
6.根據(jù)權(quán)利要求5的有機電致發(fā)光器件，其特征在于所述有機功能層中的發(fā)光層中采用有磷光發(fā)光材料，該磷光發(fā)光材料的基質(zhì)材料選用通式(1)的化合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類通式化合物如下式，其中R1，R2，R3，R4為碳原子數(shù)為6～50個碳原子的芳香族碳氫化合物取代基團，并且R1，R2，R3，R4可以相同也可以不同。并且R1，R2，R3，R4可以被碳原子數(shù)小于20的烷基所取代，此取代基可以為直鏈取代基、支鏈取代基、和帶有環(huán)烷基的取代基。
文檔編號H01L51/54GK102557856SQ20101060951
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者李銀奎, 段煉, 王占奇, 邱勇 申請人:北京維信諾科技有限公司, 昆山維信諾顯示技術(shù)有限公司, 清華大學