[发明专利]基于稳定化学结构的功能材料

说明书

本申请涉及基于稳定化学结构的功能材料。已设计了一系列新颖的供体‑受体型TADF激活发光体，旨在开发操作稳定性增强并且颜色纯度改进的稳定OLED。这些材料能够用于全色显示器和照明应用。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年2月21日提交的美国临时申请第62/979,596号和2020年6月26日提交的美国临时申请第63/044,434号的优先权，两者均以全文引用的方式并入本文中。

关于联邦赞助的研究或开发的声明

本发明是在政府支持下，根据能源部(Department of Energy)授予的DE-EE0005075和DE-EE0008721完成的。政府拥有本发明的某些权利。

技术领域

本申请大体上涉及供体-受体型潜在功能材料。

背景技术

出于多种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造这样的装置的许多材料相对便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。有机光学电子装置的实例包括有机发光二极管(OLED)、有机光电晶体管、有机光电电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。举例来说，有机发射层发光的波长通常可以容易地用适当的掺杂剂调节。

近年来，由于有机发光二极管(OLED)的突出优点，如高色质量、宽视角、低成本制造、低功耗、快响应速度和电子向光子转换效率高，其已在学界和工业领域引起极大关注。大部分有机发光二极管(OLED)是使用铱(Ir)、钯(Pd)和铂(Pt)络合物的磷光OLED，因为这些金属络合物具有较强自旋-轨道耦合(Spin-Orbital Coupling)，其能够有效地从其三重激发态(triplet exited state)发射光并且达到几乎100％的内部效率。热激活延迟荧光(TADF)OLED由于其无需贵金属和其操作稳定性而潜在地能够变成基于金属的OLED的较便宜替代形式。

发明内容

提供了一种具有通式I结构的化合物：

其中：

T²和T³表示供体或受体；T¹任选地表示供体；

Y¹和Y²各自独立地表示C、N、Si、B或P；

其中当Y¹和Y²均表示C时，则两个基团R¹可以任选地连在一起形成具有以下结构的稠合芳基或杂芳基环：

其中若任何两个相邻X^a和X^b表示X⁵-X⁸，其中a和b是整数5到8，则两个基团R²可以任选地连在一起形成具有以下结构的稠合芳基：

其中若任何两个相邻X^c和X^d表示X⁹-X¹²，其中c和d是整数9到12，则两个基团R³可以任选地连在一起形成具有以下结构的稠合芳基或杂芳基环：