[发明专利]用于有机电致发光器件的材料

说明书

本发明涉及包含空间位阻的荧光苝发光体化合物和敏化剂化合物的有机电致发光器件，以及涉及空间位阻的荧光苝发光体化合物。

本发明涉及包含空间位阻的荧光苝发光体化合物和敏化剂化合物的有机电致发光器件，所述敏化剂化合物选自呈现延迟荧光的化合物和磷光化合物。

其中有机半导体被用作功能材料的有机电致发光器件(OLED)的结构描述于例如US 4539507中。用于OLED的常见发光材料是呈现磷光而非荧光的有机金属铱和铂络合物(M.A.Baldo等，Appl.Phys.Lett.1999,75,4-6)。由于量子力学的原因，利用有机金属化合物作为磷光发光体可以实现高达四倍的能量效率和功率效率。

尽管用有机金属铱和铂络合物作为磷光发光体取得了良好结果，但仍有需求改善OLED的性能，尤其在效率、色纯度、实现深蓝色方面更是情况如此。

磷光发光体的一种代替性开发是使用呈现热激活延迟荧光(TADF)的发光体(例如H.Uoyama等，Nature 2012,第492卷,234)。这些发光体是其中最低三重态T₁和第一激发单重态S₁之间的能隙足够小以便使得S₁态是从T₁态热可及的有机材料。由于量子统计学的原因，在OLED内的电子激发上，75％的激发态处于三重态并且25％处于单重态。由于纯有机分子通常不能从三重态有效发光，75％的激发态不能用于发光，这意味着原则上可能只能将25％的激发能量转化为光。但是如果最低三重态和最低激发单重态之间的能隙足够小，则分子的第一激发单重态可以通过热激发从三重态得到，并且可被热增加。由于该单重态是可以由其发荧光的发光态，因此该态可被用于产生光。因此，原则上，当纯有机材料被用作发光体时，高达100％的电能至光的转化是可行的。现有技术描述了高于19％的外量子效率，其与磷光OLED处于同一量级。因此，用这种纯有机材料可以实现非常好的效率并同时避免使用稀有金属例如铱或铂。

另一方面，TADF化合物存在的前提是T₁和S₁能级之间的间隙小，因此TADF化合物的选择是有限的。此外，提供具有每种所需发光色的TADF化合物是相当困难的，因为发光光谱相当宽(通常半峰全宽，FWHM80nm)。另外，在这些化合物中激发态的衰减时间非常长(通常1μs)，这导致具有高能的长寿命的激发态，从而导致器件的退化加剧。

最近，在发光层中具有TADF化合物作为敏化剂和相对其环境具有高空间屏蔽的荧光化合物作为发光体的有机电致发光器件已经被描述(例如在WO2015/135624中)。该器件构造使得可以提供在所有发光色中发光的有机电致发光器件，从而可以使用已知荧光发光体的基本结构，所述荧光发光体仍然呈现具有TADF的电致发光器件的高效率。这被称作超荧光。

作为一种替代，现有技术描述了以下有机电致发光器件，所述有机电致发光器件在发光层包含磷光有机金属络合物作为敏化剂，所述敏化剂由于大的自旋轨道耦合而显示S1和T1态的混合，以及荧光化合物作为发光体，从而可以显著缩短发光衰减时间。这也被称作超磷光。

超荧光和超磷光是非常有希望改善OLED性能的技术，尤其是在深蓝色发光方面更是情况如此。然而，对于OLED的性能数据仍然需要进一步的改善，特别是考虑到广泛的商业用途，例如在显示装置中或作为光源的用途，仍然需要进一步改善OLED的性能数据。在这方面特别重要的是OLED的寿命、效率和工作电压以及所实现的色值。特别是，在蓝色发光的OLED的情况下，在器件的寿命和效率方面有改善的潜力。

实现所述改善的一个重要起点是电子器件中所用的空间位阻的荧光发光体化合物的选择。

在WO 2015/135624中，描述了基于红荧烯的空间位阻的荧光发光体。然而，仍然需要其它空间位阻的荧光发光体，尤其是空间位阻的蓝色荧光发光体，所述荧光发光体导致在效率和色发光发面具有非常好的性能的OLED。更具体来说，需要结合了非常高效率、非常好的寿命和合适的色坐标以及高色纯度的深蓝色荧光发光体。