[发明专利]一种嘧啶类双极性化合物及其在OLED器件中的应用

说明书

本发明公开了一种嘧啶类双极性化合物及其在OLED器件中的应用，属于有机电致发光材料技术领域，其结构通式如下式(I)所示：其中，L为亚苯基或取代的亚苯基，m，n均为0～2之间的任意整数；D₁、D₂各自独立为给电子基团；本发明提供的嘧啶类双极性化合物具有给体‑受体‑给体结构，具有平衡的电荷传输性能和较高的三线态能级，并且不易结晶，具有良好的热稳定性和成膜性；本发明的化合物用做主体材料和掺杂材料应用于OLED器件中，可以有效的提高器件的发光效率和使用寿命。

技术领域

本发明属于有机电致发光材料技术领域，具体涉及一种嘧啶类双极性化合物及其在OLED器件中的应用。

背景技术

有机电致发光二极管(OLED：Organic Light Emission Diodes)的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO)，与正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当供电至适当电压时，正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮。

由于OLED显示技术具有自发光、广视角、低能耗反应速度快等优点，并且这项技术使得便携式的高度可折叠的显示屏成为可能，在手机、数码摄像机、笔记本电脑、电视、汽车等领域得到广泛应用。但是和实际应用中产品的要求相比，目前其性能还存在着一定的差距，尤其是发光效率和寿命仍需要进一步的提高。主要从两方面进行改进：一是器件结构的优化和创新，二是高性能功能材料的研究开发。

为了制作高性能的OLED发光器件，近年来研究人员不断提出新的发光机制和功能材料。2014年清华大学邱勇课题组提出了热活化敏化发光机制，使用热活性延迟荧光(TADF)材料作为OLED器件的主体材料，通过TADF材料敏化传统荧光/磷光材料来实现器件性能的提升。几乎同时，日本九州大学Adachi课题组也提出了类似的发光机制。随着对该类型材料的不断研究，研究人员不断设计出新的OLED功能材料，但目前还没有性能优越并且可以满足大规模生产要求的TADF主体材料出现。此类TADF材料设计开发的重点在于平衡材料的电荷传输性能，并且保持高的电荷迁移率和三线态能级。

根据当前OLED器件的产业应用要求，要想满足器件的光电特性需求，就必须选择具有高性能的OLED功能材料或材料组合，才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。目前OLED材料的发展还明显落后于面板制造企业的要求和实际应用的需求，开发更高性能的有机功能材料在当前的市场需求面前显得尤为重要和迫切。

发明内容

本发明提供了一种嘧啶类双极性化合物，该化合物作为发光层材料应用到有机电致发光器件中，能够显著改善有机电致发光器件的器件性能。

本发明的第一个目的是提供一种嘧啶类双极性化合物，其结构通式如下式(I)所示：

其中，L为亚苯基或取代的亚苯基，当L为取代的亚苯基时，这些取代基为氢原子、卤素、C1～C6的烷基、氰基、苯基、联苯基、4-吡啶基和三氟甲基；m，n均为0～2之间的任意整数；

D₁、D₂均为给电子基团，D₁、D₂分别独立选自式(II)、式(Ⅲ)、式(Ⅳ)、式(Ⅴ)和式(Ⅵ)所示基团：

式(II)中，Ar₁、Ar₂分别独立选自C6～C30的取代或未被取代的芳基或稠环芳基，C6～C30的取代或未被取代的稠杂环基团，五元、六元的杂环或取代杂环，取代或未被取代的胺基中的任意一种；