[发明专利]有机电致发光材料及其应用

说明书

本发明公开了一种有机电致发光材料及其应用，所述的有机电致发光材料由具有式(1)所示结构的化合物制成，本发明还公开了使用所述新颖化合物的有机电致发光装置，使用所述化合物作为延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂的有机电致发光装置具有良好的性能表现，如低驱动电压及低功耗，尤其是掺杂于主体(H1至H4)及第二主体(SH1至SH4)时可提高效率及增长半衰期。其中，G如下式(2)所示：

技术领域

本发明涉及一种用作发光材料的化合物及使用所述化合物的有机电致发光(Organic Electroluminescence，本文中简称为有机EL)装置，使用所述化合物作为发光层的延迟荧光发光掺杂剂或荧光发光掺杂剂的有机EL装置具有良好的性能表现。

背景技术

有机电致发光(有机EL)装置是一种发光二极管(Light-emitting diode，LED)，其中发射层为由响应于电流而发光的有机化合物制成的薄膜。有机化合物的发射层被夹置在两个电极之间。有机EL装置因其高照度、低重量、超薄外型、无背光的自照明、低能耗、广视角、高对比度、制造简单及反应时间快速而应用在平板显示器中。

有机材料的电致发光是于1950年代早期由法国南锡大学的安德烈贝诺斯(AndreBernanose)及其同事首先发现。马丁伯普(Martin Pope)及其纽约大学的同事于1963年在真空下、在蒽的单一纯晶体和掺有稠四苯的蒽晶体上首次观察到直流(DC)电致发光。

伊士曼柯达(Eastman Kodak)公司的邓青云(Ching W.Tang)及史蒂芬范斯莱克(Steven Van Slyke)在1987年公布了第一个二极管装置。所述装置采用具有个别的电洞传输层和电子传输层的双层结构，使得操作电压降低及效率提高，从而促成当今主流的有机EL研究及装置生产。

有机EL装置通常是由位于两个电极之间的有机材料层所组成，有机材料层包括电洞传输层(hole transport layer，HTL)、发光层(emitting layer，EML)、电子传输层(electron transport layer，ETL)。有机EL的基本机制涉及载子的注入、传输、复合、以及形成而发光的激子。当施加外部电压到有机EL装置时，电子和电洞将分别自阴极和阳极注入，电子将从阴极注入最低未占用分子轨域(lowest unoccupied molecular orbital，LUMO)，且电洞将从阳极注入最高占用分子轨域(highest occupied molecular orbital，HOMO)。当电子与电洞在发光层中复合时将会形成激子并随后发光。当发光分子吸收能量以达到激发态时，根据电子和电洞自旋组合的方式，激子可处于单重态或三重态。通过电子与电洞复合所形成的75％激子达到三重激发态。从三重态的衰减是自旋禁止的，因此，荧光电致发光装置仅具有25％的内部量子效率。与荧光电致发光装置相反，磷光有机EL装置利用自旋-轨域交互作用来促进单重态与三重态之间的系统间跨越，从而获得单重态和三重态的发射、以及25％至100％的电致发光装置内部量子效率。

近来，安达(Adachi)及同事(2012年)已开发出整合热活化型延迟荧光(thermallyactivated delayed fluorescence，TADF)机制的新型荧光有机EL装置，其通过在单重态及三重态间使用具有较小能量间隙的材料得到的逆向系统间跨越(reverse intersystemcrossing，RISC)机制，将自旋禁止的三重态激子转化为单重态而获得高效率的激子形成。