[发明专利]含氧化杂环的有机化合物及其应用

说明书

本发明涉及一种含氧化杂环的有机化合物及其应用。该含氧化杂环的有机化合物具有式(1)所示结构，表现出优异的空穴传输性质及稳定性，可作为有机电致发光元件中的空穴注入层材料，也可以作为掺杂剂掺杂在空穴注入层或空穴传输层中，这样既可用低电压驱动，也可提高电致发光效率，延长器件的寿命。

本申请要求于2019年9月26日提交中国专利局、申请号为2019109149014、发明名称为“一种含氧化杂原子环的化合物及其应用”的中国专利申请的优选权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及电致发光材料领域，尤其涉及一种含氧化杂环的有机化合物及其应用。

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)的应用方面具有很大的潜力。

有机电致发光现象是指利用有机物质将电能转化为光能的现象。利用有机电致发光现象的有机电致发光元件通常具有正极与负极以及在它们中间包含有机物层的结构。为了提高有机电致发光元件的效率与寿命，有机物层具有多层结构，每一层包含有不同的有机物质。具体的，可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等。在这种有机电致发光元件中，在两个电极之间施加电压，则由正极向有机物层注入空穴，由负极向有机物层注入电子，当注入的空穴与电子相遇时形成激子，该激子跃迁回基态时发出光。这种有机电致发光元件具有自发光、高亮度、高效率、低驱动电压、广视角、高对比度、高响应性等特性。

为了实现高效的有机电致发光器件，除了开发高性能的发光材料外，电子和空穴分别从阴极和阳极高效的注入传输是其中的关键。近几年来已知可以通过对有机半导体材料进行掺杂来使其导电性产生巨大影响。对于空穴传输基体材料而言，可由具有良好电子给体性能的主体化合物和具有良好电子受体性能的掺杂化合物构成。强电子受体，如四氰基醌二甲烷(TCNQ)或2,3,5,6-四氟-四氰基-1,4-苯并醌二甲烷(F4TCNQ)，目前已广泛用于掺杂电子给体材料(Chemical Science 2018,9(19),4468-4476；Appl.Phys.Lett.,1998,73(6)，729-731；Chemistry of Materials 2018,30(3),998-1010)。其作用机理主要是通过电子受体类掺杂剂与电子给体类主体材料相互作用产生空穴，通过这些空穴的数量和迁移率使基底材料的导电性产生明显变化。

然而，这些目前的掺杂化合物在用于掺杂时存在诸多缺陷，例如：在有机发光二极管的制作工序中操作不稳定，在有机发光二极管驱动时稳定性不足，寿命下降，或在用真空蒸镀来制造有机发光二极管时，上述化合物会在装置内扩散，污染装置。

因此急需开发新的高性能的可用于空穴传输层掺杂的电子受体，即P-dopant型掺杂剂。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含氧化杂环的有机化合物及其应用，旨在提供一类新型的有机光电功能材料，提高器件的效率和寿命。

本发明的技术方案如下：

一种含氧化杂环的有机化合物，其结构如式(1)所示：

其中：

表示单键或双键；

A选自S或者N；OM选自O或OH；

n1选自1或2；m1选自1至3的任一整数；m2选自2至4的任一整数；

Ar选自取代或未取代含有3至6个环原子的环系，其中Ar环原子数为m1+m2的和；