[发明专利]有机电致发光材料及有机电致发光器件

说明书

本发明提供一种新的有机电致发光材料及使用其的有机电致发光器件。本发明的有机电致发光材料由通式(1)表示，式中，L、L¹、L²、R、R¹～R⁴、X¹～X⁴、Z¹～Z⁶、n、m、p、q和r的含义如说明书所示。

技术领域

本发明涉及一种有机化合物，其可以用作有机电致发光器件的发光层材料；本发明还涉及该化合物在有机电致发光器件中的应用。

背景技术

有机电致发光材料与器件的研究始于20世纪60年代。根据发光原理不同，有机电致发光可分为电致荧光和电致磷光两大类。荧光材料的三重态激子受到自旋禁阻作用，只能以非辐射形式回到基态产生光子，导致电致荧光的内量子效率被限制在25％以内。而电致磷光因为可以充分利用单重态激子和三重态激子的能量，所以理论上磷光器件的内量子效率可以达到100％。1998年，香港大学Ma等以及美国普林斯顿大学Forrest等分别报道了理论内量子效率可达100％的电致磷光材料及器件。这些重要的研究工作极大地推动了有机电致发光器件的发展，使得有机电致发光的研究成为国际热点。

能实现突破25％的内量子效率限制的荧光OLED器件主要采用热活化延迟荧光(TADF：Thermally Activated Delayed Fluorescence)机制。TADF机制是利用具有较小单重态-三重态能级差(ΔE_ST)的有机小分子材料，其三重态激子在吸收环境热能下可通过反向系间窜越(RISC)这一过程转化为单重态激子，理论上其器件内量子效率能达到100％。但目前报道的TADF材料在高亮度下效率滚降(roll-off)较大，寿命较短，限制了其在全色显示和白光照明中的应用。目前，以TADF材料作为主体材料来提高激子利用率的超敏荧光体系，成为了大家关注的热点。在热活化延迟荧光发光体系中，作为主体材料的热活化延迟荧光(TADF)材料的三线态通过反向系间窜越(RISC)过程回到单线态，进而将能量传递给客体材料发光，这样可以在低浓度下即可实现完全的能量传递，从而能够减小浓度淬灭，降低器件成本。

但是目前的热活化延迟荧光(TADF)材料存在空穴传输能力以及电子传输能力不匹配的情况、反向系间窜越速率(k_RISC)较低、三线态-极化子湮灭(TPA)较为严重等问题。

专利KR1020130067177A中提到了一种作为磷光主体材料使用的通式化合物，可提高器件发光效率、寿命。

专利EP3266772公开了一类具有特定的结构通式的有机电致发光化合物，并具体公开了多个连咔唑结构化合物。

但是，这类材料的电子传输能力仍然较弱，不能拓宽电荷复合区间，从而器件效率较低。因此，现有的有机电致发光材料在发光性能方面还有很大改进余地，业界亟需开发新的有机电致发光材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：KR1020130067177A

专利文献2：EP3266772

发明内容

如上所述，为了在有机电致发光器件中得到高的发光效率，降低效率滚降，需要电荷传输性能更为匹配的有机电致发光材料。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种具有双极性传输能力的热活化延迟荧光材料；进一步地，将其作为发光材料或主体材料应用在有机电致发光器件中。

即，本发明的发明人发现了一类含有三连咔唑(此处的咔唑包含氮取代咔唑)结构的化合物，发现将其作为发光层引入有机电致发光器件中，可实现良好的双极性传输能力。

具体而言，作为本发明的一个方面，提供了一种有机电致发光材料，其包含如下通式(1)所示的化合物，