[发明专利]一种有机化合物、电子传输材料及其应用

说明书

本发明提供一种有机化合物、电子传输材料及其应用，所述有机化合物具有如式I所示结构，通过分子结构和取代基的特殊设计使其可以与金属发生三齿配位或四齿配位，能够与金属更加稳定牢固的结合，使其作为电子传输材料时具有更强的稳定性和更长的工作寿命，有效改善了漂移电压上升的问题；而且所述有机化合物具有较大的刚性扭曲，可以抑制分子间引力的增加，能够避免其形成平面结构而导致分子间引力过大。所述有机化合物作为电子传输材料使用，可应用于OLED器件的电子传输层和/或电子注入层，能够有效提升器件的发光效率和工作寿命，降低启亮电压。

技术领域

本发明属于有机电致发光材料技术领域，具体涉及一种有机化合物、电子传输材料及其应用。

背景技术

有机电致发光技术是光电领域中的新兴技术，有机电致发光器件(Organic LightEmitting Diode，OLED)相比于传统的无机电致发光器件，具有自发光、视角宽、超薄、响应快、发光效率高、温度适应性好、生产工艺简单、驱动电压低、能耗低等优点，已广泛应用于平板显示、柔性显示、固态照明和车载显示等行业。目前，OLED已经进入产业化阶段，不断增长的显示需求带动了OLED器件和有机光电材料的飞速发展，具体表现为具有新结构、官能团以及取代基的化合物及材料不断涌现，同时OLED器件的结构也被不断优化，从初始的三明治结构逐渐发展为多种功能层构成的复杂结构。以经典的有机电致发光器件为例，其层叠结构包括阴极、阳极和位于阴极和阳极之间的有机膜层，有机膜层中包含发光层、电子传输层、空穴传输层、空穴注入层以及电子注入层。

通常用于OLED电子传输层的电子传输材料具有以下特点：良好的成膜性、较高的电子亲和能以利于电子注入、较高的电子迁移率以利于电子传输以及良好的热稳定性等。电子传输材料大部分是具有共轭平面的芳香族化合物和有机金属配合物，它们具有较好的接受电子能力，同时在一定正向偏压下可以有效地传递电子。

最早应用于OLED器件的电子传输材料为8-羟基喹啉铝(Alq₃)，是一种二齿配位的螯合物，具有稳定的五元环结构，可用真空蒸镀法制备薄膜。Alq₃的电子迁移率相对较低，约为l0^-6 cm²/Vs，使器件的电子传输和空穴传输不均衡，随着OLED器件面向产品化和实用化的发展，Alq₃已无法满足电致发光器件的性能需求。

因此，开发更多种类的电子传输材料，是本领域的研究重点。

发明内容

为了开发更多种类、更高性能、能够与金属更加稳定结合的电子传输材料，本发明的目的之一在于提供一种有机化合物，所述有机化合物具有如式I所示结构：

式I中，m₁、m₂各自独立地为0或1，且m₁+m₂≥1，即m₁、m₂不能同时为0。

式I中，U₁、U₂各自独立地选自如下基团中的任意一种：

X₁、X₂、X₃各自独立地选自N或C-H。

Y₁、Y₂各自独立地选自O、S或N-R_N。

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅各自独立地选自氢、氘、氚、含硅取代基、C1～C30直链或支链烷基、C1～C30烷氧基、取代或未取代的金刚烷基、取代或未取代的C6～C40芳基、取代或未取代的C3～C40杂芳基中的任意一种。