[发明专利]一种有机光电材料及其用途

说明书

本发明涉及一种有机光电材料及其用途。该有机光电材料包括如式(1)所示结构特征的有机化合物，该有机化合物具有较小的ΔE(S₁‑T₁)，便于得到具有较好的热激发延迟荧光特性，从而实现OLED器件的高效率以及长寿命。所述的化合物，其合成过程相对简单，成本低，因而具有巨大的应用潜力和应用范围。本发明还涉及包含有该有机化合物的混合物，组合物(印刷油墨)及有机电子器件，特别是电致发光器件。

技术领域

本发明涉及有机光电材料领域，尤其涉及一种具有热激发延迟荧光特性的有机化合物，包含其的组合物、混合物及其在有机电子器件中的应用，特别是在有机电致发光器件中的应用。本发明还涉及一种包含有此化合物的有机电子器件，特别是电致发光器件，及其在显示器及照明装置中的应用。

背景技术

有机电致发光材料的多样性以及可合成性，为实现大面积新型显示器件奠定了坚实的基础。为了提高有机发光二极管(OLED)的发光效率，目前，基于荧光和磷光的发光材料体系已被开发出来。使用荧光材料的OLED具有可靠性高的特点，但其在电气激发下其内部电致发光量子效率被限制为25％，这是因为激子的单重激发态和三重激发态的分支比为1∶3。与此相反，使用磷光材料的OLED已经取得了几乎100％的内部电致发光量子效率。但磷光OLED有一显著的问题，就是Roll-off效应，即发光效率随电流或亮度的增加而迅速降低，这对高亮度的应用尤为不利。

迄今为止，有实际使用价值的磷光材料是铱和铂配合物，这种原材料稀有而昂贵，配合物的合成很复杂，因此成本也相当高。为了克服铱和铂配合物的原材料稀有和昂贵，及其合成复杂的问题，Adachi提出反向内部转换(reverse intersystem crossing)的概念，这样可以利用有机化合物，即不利用金属配合物，实现了可与磷光OLED相比的高效率。此概念已经通过各种材料组合得以实现，如：1)利用复合受激态(exciplex)，参见Adachi等，Nature Photonics，Vol 6，p253(2012)；2)利用热激发延迟荧光(TADF)材料，参见Adachiet al.，Nature，Vol 492，234，(2012)。但现有具有TADF的有机化合物大多采用供电子(Donor)与缺电子或吸电子(Acceptor)基团相连的方式，从而引起最高占有轨道(HOMO)与最低未占有轨道(LUMO)电子云分布完全分离，缩小有机化合物单重态(S₁)与三重态(T₁)的能级差(ΔE(S₁-T₁))，这对发光效率及稳定性都有不良的影响。至今，一系列的红光与绿光TADF材料已经被开发出来，取得比较高的发光效率，但蓝光TADF发光材料比较缺，而且所有TADF材料的OLED器件的性能，特别是寿命离实用尚有一定的差距。

因此，现有技术，特别是TADF材料解决方案还有待于改进和发展。

发明内容

基于此，有必要提供一种有机化合物，旨在解决现有的电致磷光发光材料成本高、高亮度下效率滚降快、寿命短的问题，以及解决TADF有机发光材料荧光量子产率低、寿命短的问题。

一种如式(1)所示结构特征的有机化合物：

其中，结构通式中的虚线代表在此有机化合物中的相邻单体的一个键；

Ar₁、Ar₂、Ar₃、Ar₄、Ar₅、Ar₆或Ar₇相同或不同的任选自具有2～40个碳原子的芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系，且被一个或多个R₁取代或者未取代，，R₁在多次出现时可以是相同或不同；