[发明专利]用于制备有机电子器件的有机功能化合物及其应用

说明书

本发明公开了一种用于制备有机电子器件的有机功能化合物及其应用。有机功能化合物的结构通式是式(I)，该有机功能化合物包含有机功能结构单元和增溶性结构单元，具有好的溶解性和成膜性，同时，该有机功能化合物很好地维持了其功能结构单元在器件中的性能。该有机功能化合物及含有该有机功能化合物的组合物和混合物具有较好的印刷性和成膜性能，便于通过溶液加工，特别是印刷工艺，实现高性能的小分子有机电子器件，特别是有机电致发光器件。

技术领域

本发明涉及有机电子器件领域，尤其是涉及一种用于制备有机电子器件的有机功能化合物及其应用。

背景技术

由于有机半导体材料在合成上具有多样性、制造成本相对较低和优良的光学与电学性能，有机发光二极管(OLED)在光电器件(例如平板显示器和照明器件)的应用方面具有很大的潜力。

为了提高有机发光二极管的发光效率，发光器件通常采用多层式的器件结构，实现电荷注入、传输和复合发光等功能的分离，从而提升器件发光效率和寿命。目前实现多层式光电器件的方法主要集中于逐层真空蒸镀的方法。然而，真空蒸镀工艺造价高，对加工过程要求很高，如一般需要极精密的荫罩等，从而限制了有机发光二极管作为大面积、低成本显示器和照明器件的应用。相比之下，喷墨打印(inkjet printing)和卷对卷(roll-to-roll)等溶液加工制程，由于无需精密荫罩、室温工艺、材料利用率很高及非常好的可扩展性等突出优点，成为制备有机光电器件，特别是有机发光二极管显示器的非常有希望的技术。为了实现印刷制程，合适的印刷油墨及材料是关键。

π-共轭高聚物具有溶解性好、成膜性好等特点，成为近年来溶液加工有机光电器件的研究热点。然而，不同彼此高聚物存在分子量、分子量分布、分子构型和纯度不同等问题，导致了材料及相应器件的重复性较差。同时，基于高聚物的有机发光二极管性能仍低于蒸镀型小分子有机发光二极管。

相比于高聚物，有机小分子材料具有更明确的分子结构、成熟的提纯工艺和更出色的器件性能，更有希望实现有机发光二极管在显示器和照明领域的广泛应用。然而较低的分子量和刚性的芳香性分子结构使得小分子材料的溶解性和成膜性较差，特别是难以形成形貌规整的无空洞的非晶薄膜。虽然通过对分子结构的改性能够提高某些化合物的溶解性，但是得到的电子器件的性能和寿命都不如通过真空蒸镀获得的器件。目前，高性能的小分子有机发光二极管仍是通过真空蒸镀的方法制备。对溶液加工小分子有机发光二极管尚缺乏材料解决方案。因此，设计合成具有好的溶解性和成膜性的有机小分子功能化合物及相应的印刷油墨对实现高性能印刷有机发光二极管显得尤为重要。

发明内容

基于此，有必要提供一种具有好的溶解性和成膜性的用于制备有机电子器件的有机功能化合物及其应用。

本发明的技术方案如下。

一种用于制备电子器件的有机功能化合物，结构通式是

其中，F为有机功能结构单元，SG为增溶性结构单元，k是1-10的整数；当k大于1时，多个SG相同或不同；

所述增溶性结构单元SG的结构通式是

其中，L₁、Ar¹及Ar²分别独立地选自芳基或杂芳基团；p是0-3的整数，q是0-4的整数，且p+q≥2；优选的，p为1，q为1或2；虚线表示用于与有机功能结构单元F键合的键；