[发明专利]有机电子元件用化合物，使用该化合物的有机电子元件及其电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机电子元件用化合物，以及使用该化合物的有机电子元件及其电子装置。

背景技术

一般而言，有机发光现象是指利用有机物质将电能转化为光能的现象。利用有机发光现象的有机电子原件通常具备阳极、阴极以及二者间包含有机物层的结构。这里的有机物层以提高有机电子原件的效率和稳定性为目的，常由各类不同物质构成的多层结构所组成，比如可由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层等组成。

按照功能的不同，在有机电子元件中被用作有机物层的材料可分为：发光材料、电荷传输材料、空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料等。

就内含杂原子的多环化合物而言，由于物质结构所带来的特性差异巨大，目前作为有机电子元件的材料而应用于各种层。尤其，随着环的个数与融合(fused)位置、杂原子的种类和排列的不同，具有带隙(HOMO、LUMO)、电性能、化学性能、物理性能等不同特征。针对采用多环化合物的有机电子元件的层，应用开发得到开展。

其典型的例子为，专利文献1到专利文献4中公开了多环化合物中的五环化合物因杂原子的种类及排列、取代基种类、稠和位置等而具有不同的性能。

专利文献1：美国注册专利5843607

专利文献2：日本公开专利1999-162650

专利文献3：韩国公开专利2008-0085000

专利文献4：美国公开专利2010-0187977

专利文献5：韩国公开专利2011-0018340

专利文献6：韩国公开专利2009-0057711

在专利文献1与专利文献2采用了五环化合物中的杂原子仅由氮(N)构成的吲哚咔唑核，同时公开了使用被吲哚咔唑的N取代或未被替代的芳基的实施例。然而，所述现有发明1中只存在烷基、氨基、烷氧基等被取代基所取代或未被取代的纯芳基，不足以证明多环化合物的取代基效果，同时只说明了空穴传输材料的用途，而未说明作为磷光主体材料的用途。

专利文献3与专利文献4虽然说明了在与所述专利文献1和专利文献2相同的五环化合物中杂原子为N的吲哚咔唑4核取代分别含有芳基和N的吡啶、嘧啶、三嗪等的化合物，但只说明了磷光绿色主体材料的使用例，而未对被吲哚咔唑核取代的其他杂环化合物的性能进行说明。

专利文献5虽然将五环化合物中的杂原子记为氮(N)、氧(O)、硫(S)、碳等，但性能检测数据中仅说明了全部采用相同的同构杂原子的实施例，未能确认内含异构杂原子的五环化合物的性能特点。

因而，所述专利文献未对内含同构杂原子的五环化合物所具备的低电荷迁移度和低氧化稳定性的解决方案进行说明。

五环化合物分子一般在堆叠时随着相邻π-电子的增多而获得强烈的电流相互作用，这与电荷迁移度存在紧密联系。尤其，N-N形式的同构五环化合物的分子间排列顺序在分子堆叠时变成边对面形态；而杂原子各不相同的异构五环化合物则与之相反，分子的堆积结构变成逆向相对的反平行π-堆叠结构，分子间的排列顺序变为面对面的形态。

该堆叠结构的原因为非对称分布的杂原子N，而被杂原子N所取代的取代基的立体效果带来了相对较高的迁移度和高水平的氧化稳定性。(Org.Lett.2008,10,1199)

专利文献6对7环以上的各类多环化合物被用作荧光主体材料的案例进行了说明。

正如上述内容，针对多环化合物的融合(fused)位置、环数量、杂原子的排列和种类所引发的特性变化，尚未展开充分的开发。

其原因在于，尤其对采用磷光发光掺杂剂材料的磷光型有机电子元件而言，主体材料的LUMO以及HOMO能级是严重影响有机电子元件的效率和寿命的主要因素，而它能够依据是否可高效调节发光层内的电子和空穴注入，来防止由调节发光层内电子平衡、掺杂剂◎淬火(quenching)以及空穴传输层表面发光所导致的效率低下和寿命缩短问题。

此外，即使是具有类似的带隙、LUMO、HOMO能级的物质，被取代的取代基所带来的电子迁移率和空穴迁移率效果也仍未得到充分证明。

如此，有许多因素随着从主体材料将能量传递至掺杂剂物质的方式的不同而对效率和寿命产生影响，同时不同物质的能量传递方式也各不相同，目前用于稳定高效的电子元件的主体材料尚未得到充分开发。因此，不断产生开发新材料的要求，尤其迫切需要开发出发光层的主体材料。

发明内容

(要解决的问题)