[发明专利]双菲并咪唑基化合物及其电致发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种双菲并咪唑基化合物(bis-phenanthroimidazolylcompound)及其电致发光装置，特别是一种双菲并咪唑基化合物，用以作为有机发光二极管中的蓝光主体发光材料或是电子传输材料。

背景技术

由于有机发光二极管(0rganic light emitting diode，OLED)运用于平面显示器相当具有优势，因此许多研究学者都对OLED相当有兴趣。其中发展稳定及高效率的三原色(红、绿、蓝)发光材料与发光装置对于OLED发展为商业产品是非常重要的。发展有机电致发光装置的一项重要要求为发展RGB(红绿蓝)发光装置，以符合彩色平面显示器的需求。

特别是寻找有效率的蓝光电致发光材料，因为其为将OLED实现为显示及照明用途的重要元件。目前已有许多研究团队成功地制备有效率的蓝光荧光团(fluorophore)及其OLED。然而，到目前为止，色度y坐标(Commission Internationaley coordinate value，(CIE_y))≤0.15的有效率材料非常稀少。目前仍缺乏良好的有机电致发光化合物以符合上述需求。

综合上述，目前亟需发展新颖的发光有机化合物，特别是可发射蓝光，而可有效地用于低耗能的有机电致发光装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种双菲并咪唑基化合物并用于有机电子装置，特别是有机发光二极管中作为主体发光材料或是电子传输材料。

依据一实施例，一种双菲并咪唑基化合物包含下列化学式：

其中，A1及A2包含相同或相异的芳香环，A3包含一多环芳烃或至少两个芳香族基，并且A1至A3及菲并基的每一个碳原子可独立地具有或不具有取代基。

其中A1至A3及菲并基的每一个碳原子的取代基可选择性地包含卤素原子、C1～C20烷基链、C1～C20烷氧基链、C1～C20卤烷基链、C1～C20卤烷氧基链、羰基、氰基或硝基。

本发明的另一目的为提供一种电致发光装置，其具有较低的启动电压及具良好色纯度的纯蓝光，以实现较优的电能效率。此外，其效率即便在增加亮度的情况下仍可维持在高水平。

依据另一实施例，一种电致发光装置包括阴极、阳极及设置于阴极及阳极之间的有机层。该有机层中包含上述的双菲并咪唑基化合物，该双菲并咪唑基化合物包括下列化学式：

其中，A1及A2包含相同或相异的芳香环，A3包含一多环芳烃或至少二芳香族基，以及A1至A3及菲并基的每一碳原子可独立地具有或不具有取代基。

A1至A3及菲并基的每一碳原子的一取代基可选择性地包含一卤素原子、一C1～C20烷基链、一C1～C20烷氧基链、一C1～C20卤烷基链、一C1～C20卤烷氧基链、一羰基、一氰基或一硝基。

其中，A3选自由萘、蒽、菲、屈(chrysene)及芘所组成的群组。

其中，A1选自由未取代、甲基取代及甲氧基取代的苯环所组成的群组。

其中，A2选自由未取代、甲基取代及甲氧基取代的苯环所组成的群组。

其中，所述有机层为一发光层，而所述双菲并咪唑基化合物为一主体发光材料。

其中，所述有机层为一发光层，而所述双菲并咪唑基化合物为一客体发光材料。

其中，所述有机层为一电子传输层，而所述双菲并咪唑基化合物为一电子传输材料。

本发明上述及其它态样、特性及优势可由附图及实施例的说明而可更加了解。

附图说明

图1为说明依据本发明一实施例的双菲并咪唑基化合物及其衍生物的合成方式的示意图。

图2为说明依据本发明另一实施例的双菲并咪唑基化合物及其衍生物的合成方式的示意图。

图3为说明依据本发明一实施例的蓝光电致发光装置的中所用材料的能阶和化学结构的示意图。

图4至图7为图式说明本发明一实施例的实验结果。

具体实施方式

本发明提供一种新颖的双菲并咪唑基化合物，其可用以制备发光层，也可以做为电子传输层。本发明也提供一种电致发光(electroluminescent，EL)装置，其包括前述的双菲并咪唑基化合物，以提供改良的发光特性，并可以简化有机电致发光装置的构造。

以下提出用于电子传输及电致发光的双菲并咪唑基化合物，其具有下述化学式。