[发明专利]用于电子材料的新颖化合物和使用该化合物的有机电子器件

说明书

技术领域

本发明涉及用于电子材料的新颖化合物，以及包含该化合物的有机电致发光器件。具体而言，本发明涉及用于具有蓝色电致发光和高三重态能量(triplet energy)的电子输运性质的电子材料的新颖化合物，以及使用该化合物作为蓝色电致发光材料、电子输运材料或磷光主体材料的有机电致发光器件。 

背景技术

在显示器件中，电致发光器件(EL器件)是自发光显示器件，具有宽视角、优异对比度和快速响应速率的优点。伊斯特曼柯达(Eastman Kodak)于1987年第一次研制出一种有机EL器件，该器件使用低分子量的芳香族二胺和铝配合物作为形成EL层的材料[Appl.Phys.Lett.51，913，1987]。 

决定有机EL器件的发光效率、寿命等的最重要的因素是电致发光材料。要求这种电致发光材料具有以下一些性质，包括材料在固态状态下应具有高荧光质子产率和高的电子和空穴迁移率，在真空气相沉积期间不易发生分解，并且能形成均匀和稳定的薄膜。 

有机电致发光材料一般可以分类为高分子材料和低分子材料。从分子结构方面考虑，低分子材料包括金属配合物和不含金属的纯有机电致发光材料。这种电致发光材料包括螯合的配合物，如三(8-羟基喹啉)铝配合物，香豆素衍生物，四苯基丁二烯衍生物，二(苯乙烯基亚芳基)衍生物，噁二唑衍生物。报道了从这些材料可以获得在蓝色至红色的可见光区域的光发射，因此预期能够实现全色显示器件。 

为了实现全色的OLED显示器，使用三种EL材料(红色，绿色和蓝色)，研制这些具有高效率和长寿命的EL材料是一个重要的课题，以提高总体有机电致发光的特征。从功能上可以将EL材料分类为主体材料和掺杂材料。众所周知，具有最优异的EL性质的器件结构可以用在主体中掺杂掺杂剂形成的EL层制造。近来，高效率和长寿命的有机EL器件成为目前的迫切课题，特别需要 研制在中型至大型尺寸的OLED平板所需EL性质方面比常规EL材料好得多的EL材料。 

与此同时，对于蓝色材料，自Idemitsu-Kosan研制出二苯基乙烯基-联苯(DPVBi)(化学式a)以来，已经开发了许多材料并已商业化。除了Idemitsu-Kosan提供的蓝色材料体系之外，已知还有二萘基蒽(DNA)(化学式b)，四叔丁基苝(化学式c)体系等。但是，还应对这些材料进行广泛的研究和开发。目前已知Idemitsu-Kosan的联苯乙烯基化合物[distrylcompound]体系具有最高效率，功效为6lm/W，有效器件寿命大于30,000小时。但是，当应用于全色显示器时，由于色纯度随驱动时间的消耗而下降，其寿命只有几千小时。在蓝色电致发光情况下，如果光发射的波长向更长的波长方向发生很小的移动，在发光效率方面将会是有利的。但是，将这种材料应用于高质量的显示器并不容易，原因是材料的蓝色色纯度不足。此外，由于存在色纯度、效率和热稳定性方面的问题，因此迫切需要研究和开发这类材料 

化合物a                               化合物b                    化合物c 

而根据日本三菱化学公司(Mitsui Chemicals，Japan)的专利申请(美国专利公报第7,166,240号)，下面所示的化合物具有在390-430纳米的吸收光谱，发光效率为4.6cd/A。但是，用该专利公报的对称结构无法进行纯蓝色的实施方案，而且这种不能提供纯蓝色发光的材料不足以实际应用于全色显示器。 

常规电子输运材料的代表包括铝配合物，如三(8-羟基喹啉)铝(III)(Alq)，在柯达公司于1987年公开多层薄膜OLED之前已经使用该配合物；和铍配合物如二(10-羟基苯并-[h]喹啉)铍(Bebq)，在二十世纪九十年代中期在日本[T.Sato et al.，J.Mater.Chem.10(2000)1151]报道了这种配合物。但是，自2002年以来，随OLED进入实际使用对这些材料提出限制。之后，对许多高性能电子输运材料进行调查并报道了材料的实际使用情况。