本发明涉及有机电致发光材料,尤其涉及一种有机胺类衍生物及其有机电致发光器件。
背景技术:
1、有机电致发光器件(organic light-emitting diode,oled),即有机发光二极管显示器,是指有机半导体材料和发光材料在电流的驱动下达到发光并实现显示的技术。与传统液晶显示器(liquid crystal display,lcd)相比,oled具有许多优势:超轻、超薄(厚度可低于1mm)、亮度高、可视角度大(可达170度)、由像素本身发光而不需要背光源、功耗低、响应速度快(约为lcd速度的1000倍)、清晰度高、发热量低、抗震性能优异、制造成本低、可弯曲,再加上其耗电量小,可作为移动电话、数码电视等产品的显示屏,oled被业界公认为是最具发展前景的下一代显示技术。
2、oled的基本结构是由一薄而透明且具有半导体特性的铟锡氧化物(ito)作为阳极,与正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。整个结构层中包括了:空穴传输层(hole-transporting layer,htl)、发光层(emitting layer,el)与电子传输层(electron-transporting layer,etl)等有机功能层。当电力供应至适当电压时,阳极空穴与阴极电子就会在发光层中复合,产生光亮,依其配方不同产生红、绿和蓝rgb三原色,构成基本色彩。
3、空穴传输材料作为oled通用材料中重要的一员,其优良的性能可以提高空穴在器件中的传输速率,使得空穴传输速率与电子传输速率达到平衡,空穴和电子能够在发光层中有效复合。此外,性能优良的空穴传输材料还能降低空穴注入过程中的能量势垒,使得空穴注入效率提高,从而实现器件的效率、寿命和亮度的提高。因此,开发一种具有高的空穴迁移率,良好的成膜性和热稳定性,合适的homo能级以及易于载流子传输的空穴传输材料,从而实现器件的高效率和长寿命的性能显得尤为重要。
技术实现思路
1、技术问题
2、本公开的目的是提供一种有机胺类衍生物,其可以有效地用于生产具有低驱动电压、高发光效率和长使用寿命特性的有机电致发光器件。
3、问题的解决方案
4、具体的,本发明的技术方案如下:
5、本发明提供了一种有机胺类衍生物,所述有机胺类衍生物具有如式1所示的通式:
6、
7、其中,所述ar2选自式a所示的基团:
8、
9、在式a中,所述x选自o原子、s原子、c(rarb)或n(rc);
10、所述y相同或不同的选自c(rd)或n原子;
11、所述rf相同或不同的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c12的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c1~c12的烷氧基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;所述f1选自0、1或2;
12、所述ra、rb独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c12的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c1~c12的烷氧基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个基团之间可连接形成取代或未取代的环;
13、所述rc选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c12的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;
14、所述rd相同或不同的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c12的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c1~c12的烷氧基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个基团之间可连接形成取代或未取代的环;
15、所述ar3选自取代或未取代的c3~c30的环烷基、取代或未取代的c6~c30的芳基或者取代或未取代的c3~c30的脂肪族环和c6~c30的芳香族环的稠环基;
16、所述至少一个r选自取代或未取代的金刚烷基、取代或未取代的降冰片烷基、取代或未取代的莰烷基或者取代或未取代的甲硅烷基;其余r相同或不同的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c1~c12的烷氧基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个基团之间可连接形成取代或未取代的环;
17、所述n选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15;
18、所述ar1选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c30的环烷基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c3~c30的脂肪族环和碳数为c6~c30的芳香族环的稠环基中的任意一种;
19、所述l1、l2、l3独立地选自单键、取代或未取代的c6~c30的亚芳基或者取代或未取代的c3~c30的脂肪族环和碳数为c6~c30的芳香族环的亚稠环基;
20、所述r1、r2独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的c2~c12的烯基、取代或未取代的c3~c12的环烷基、取代或未取代的c2~c12的杂环烷基、取代或未取代的c1~c12的烷氧基、取代或未取代的c6~c30的芳基、取代或未取代的c2~c30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个r1之间可连接形成取代或未取代的环;或相邻的两个r2之间可连接形成取代或未取代的环;所述a选自0、1、2、3或4;所述b选自0、1、2或3。
21、本发明还提供了有机电致发光器件,其包括阳极、有机物层以及阴极,所述有机物层位于所述阳极与所述阴极之间或位于所述阳极及所述阴极中的一个以上的电极的外侧,其中有机物层的至少一个层包含由式1表示的化合物。
22、有益效果:
23、本发明提供的有机胺类衍生物具有高效的空穴传输能力,有利于提高空穴和电子的传输平衡,增加空穴和电子在发光层内的复合几率,这是由于本发明的有机胺类衍生物含有的苯并五元环结构具有特殊的共面的刚性共轭体系,有利于提高热稳定性,同时具有较大的原子轨道和较高的极化率,可以促进分子间的相互作用,使分子间的轨道有效重叠,能有效提高载流子输运能力,同时添加了金刚烷基或甲硅烷基等特殊基团,提高了稳定性,因此,以此设计的本发明有机胺类衍生物表现出优异的热稳定性和空穴迁移率,且性能稳定,能得到具有高发光效率、低驱动电压以及长使用寿命的有机电致发光器件。