[发明专利]基于1,3,4-噻二唑的双极性化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明以具有很强的拉电子能力的1,3,4‑噻二唑为核心基团，在其2,5位分别以亚芳基为π桥，连接具有电子供/受体能力的基团，形成一类新型的具有双极性的化合物。1,3,4‑噻二唑这一母核结构对称性的强拉电子能力使得通过π桥延伸的化合物呈现有序的紧密堆积结构，具有双极性的苯并杂环赋予了化合物一定的刚性，可实现光在阴极附近造成的低光学损耗，提高光取出效率，是一种理想的出光层材料。同时，由于化合物具备强拉电子的母核和供/受体基团，使其具有较强的电荷平衡能力，π桥打断的共轭性有效改善给电子和吸电子基团分子内电荷转移导致的带隙降低问题，赋予器件以更低的驱动电压、更高的器件效率和较小的效率滑落，亦是一种优异的发光层主体材料。

技术领域

本发明属于光电材料应用科技领域，具体涉及基于1,3,4-噻二唑的双极 性化合物及其制备方法和应用。

背景技术

OLED，即有机发光二极管，又称为有机电激光显示(OLED)。OLED 具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当电流通过时， 有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够显著节省电 能，因此OLED被视为21世纪最具前途的产品之一。

有机电致发光材料主要有三大类：小分子有机化合物、聚合物和寡聚物。 小分子有机化合物和聚合物是目前最广为使用的有机电致发光材料，聚合物 材料一般通过溶解旋涂制备有机电致发光器件，刚性的共轭体系主链溶解度 差的占多数，HOMO与LUMO能级差比较狭窄，小分子系列材料因合成工 艺简单、能级匹配度性好经常用于有机电致发光器件的制备。

由于化学结构和能级特性，大多数有机小分子半导体材料都偏向于传输 某一种载流子(电子或者空穴)，而与之对应的另一种载流子的传输能力则 较低，有机小分子双极性材料由于具有平衡器件中电子与空穴的浓度、简化 器件结构、控制激子复合区域等功能而成为近年来的研究热点，以提高有机 电致发光器件的效率和稳定性。

此外，有机电致发光器件是多层夹心式双载流子直流注入式器件，因此 器件结构对于器件的驱动电压、发光效率以及器件寿命等各项性能有重要影 响。有机电致发光器件的常用结构为阳极-单层或多层有机功能薄膜-阴极， 由于阴极与盖板玻璃之间折射率相差较大，OLED的光经过阴极会发生强的 反射损失，因此，如何通过结构设计，减少光在器件的内部耗散，提高光取 出效率低是OLED领域待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种新的基于1,3,4-噻二唑的双 极性化合物，并将其应用于有机发光元件，提高有机发光元件的效率和稳定 性，解决光在有机发光元件的内部损耗问题，提高其光取出效率。

本发明第一个方面提供了基于1,3,4-噻二唑的双极性化合物，结构通式 如下(I)所示：

其中，Ar₁、Ar₂分别独立的为：取代或未取代的碳数为6至24的亚芳 基中的任一种，Ar₁、Ar₂相同或不同；

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈分别独立的为：氢、碳数为1至4的 烷基、碳数为1至4的烷氧基、取代或未取代的碳数为6至12的芳氧基、 取代或未取代的碳数为6至12的芳基、取代或未取代的碳数为5至12的杂 环基中的任一种，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈相同或不同；

X₁、X₂分别独立的为：S、O＝S＝O、O或N-L；