[发明专利]化合物、包含所述化合物的有机半导体材料、包含所述材料的有机电子器件和包含所述有机电子器件的显示器件和照明器件

说明书

本发明涉及一种有机半导体材料，其包含含有至少一个二苯并[c,h]吖啶基团和至少一个CN基团的化合物，还涉及包含所述有机半导体材料的有机电子器件和包含所述有机电子器件的显示器件。

技术领域

本发明涉及一种化合物、包含所述化合物的有机半导体材料和包含所述材料的有机电子器件。本发明还涉及包含所述有机电子器件的显示器件或照明器件。

背景技术

作为自发光器件的有机发光二极管(OLED)具有广视角、优异的对比度、快速响应、高亮度、优异的驱动电压特性和色彩再现性。典型的OLED包括依次层叠在基底上的阳极、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和阴极。在这方面，HTL、EML和ETL是基本上由有机和/或有机金属化合物形成的薄膜。

当向阳极和阴极施加电压时，从阳极注入的空穴通过HTL向EML移动，从阴极注入的电子通过ETL向EML移动。空穴和电子主要在EML中重新结合以产生激子。当激子从激发态下降到基态时，就会发出光。空穴和电子的注入和流动应该是平衡的，使得具有上述结构的OLED具有优异的效率。

在现有技术的显示器中使用的OLED器件中，发挥重要作用的是包含掺杂有金属盐或金属络合物例如8-羟基喹啉锂(LiQ)的电子传输层的器件，以提高器件的性能。

在例如WO2011/154131、WO2013/079217或WO2018/077689中公开的二苯并[c,h]吖啶化合物已经形成一类重要的基质化合物，它们可用于有机半导体材料，优选地用于被设计用于OLED中的电子注入层、电子传输层或电子产生层的材料。然而，对具有改进的性能和/或为设计有机电子器件的工程师提供选择适合材料的更广泛选项的新材料，存在着持续不断的需求。

发明内容

因此，本发明的目的是提供有机半导体材料和在此类材料中使用的相应化合物，以适合改进使用所述材料的有机电子器件的操作电压和效率和/或改进此类器件的设计自由度。

这个目的首先通过一种包含化合物(I)的有机半导体材料得以实现，所述化合物(I)包含至少一个二苯并[c,h]吖啶基团和至少一个CN基团，其中排除了由下式(1)至(5)表示的化合物

本发明人令人惊讶地发现，在一个化合物中将二苯并[c,h]吖啶结构组成部分与一个或多个CN基团相组合，是设计新的有机半导体基质材料的可行方式，以改进新的有机电子器件包括OLED和OLED显示器的设计自由度。新化合物特别适用于设计电子注入材料、电子传输材料和/或电子产生材料。

此外，本发明人发现，落于本发明化合物的上述总体定义的范围之内的具体实施方式，对于改进在有机半导体材料中使用此类化合物的有机器件的操作电压和/或效率来说特别有利。相应的实施方式将在下文中描述。本发明人还发现，两个或更多个此类实施方式的组合特别有助于改进利用此类实施方式的有机电子器件的性能。

可以规定CN基团不与化合物(I)中的二苯并[c,h]吖啶基团直接结合。在这方面，直接结合意味着通过单键结合。在这方面，在化合物(I)中，可以规定没有CN基团与二苯并[c,h]吖啶基团直接结合。

根据本发明，在本发明的有机半导体材料中包含的化合物(I)，除了包含至少一个二苯并[c,h]吖啶基团和至少一个CN基团之外，还可以包含仅由共价结合的原子构成的C₁至C₆₀含碳结构。此类C₁至C₆₀含碳结构的实例包括烃基、烷氧基、芳基氧化物、芳基氨基、甲硅烷基、甲锗烷基、磷酰基、磺酰基等或其组合。更具体来说，二苯并[c,h]吖啶化合物可以由结构(Ia)表示，

其中R¹至R¹³可以独立地选自氢、卤素和仅由共价结合的原子构成的C₁至C₆₀含碳结构，条件是