[发明专利]一种以杂蒽酮接二苯并五元杂环为核心的化合物及其应用

说明书

本发明公开了一种以杂蒽酮接二苯并五元杂环为核心的化合物及其应用，属于半导体技术领域。本发明提供的化合物的结构如通式(1)所示，本发明的化合物含有杂蒽酮接二苯并五元杂环类母核结构，具有较高的电子迁移率；作为OLED发光器件的电子传输型主体或空穴阻挡层材料使用时，该类结构的立体刚性可提高分子内化学键的键能，提升器件寿命；作为主体材料使用时，分子内较大的刚性基团保证了分子间较大的空间位阻，能有效地抑制效率滚降；作为空穴阻挡层材料使用时，较高的T1能级能抑制发光层的激子向传输层扩散，从而提升激子利用效率。因此，本发明化合物应用于OLED器件后，可有效降低器件的电压，并提升器件的发光效率及使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种以杂蒽酮接二苯并五元杂环为核心的化合物，属于半导体技术领域。

背景技术

有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置在阳极和阴极之间的包括发光层的有机功能层，其中有机功能层是在阴极和阳极之间各层的总称。此外，在阳极和发光层之间可以存在空穴传输区域，并且在发光层和阴极之间可以存在电子传输区域。来自阳极的空穴可以通过空穴传输区域向发光层迁移，来自阴极的电子可以通过电子传输区域向发光层迁移。载流子(例如，空穴和电子)在发光层中复合并产生激子。根据量子力学原理，有机金属化合物材料作为掺杂材料可以实现100％的内量子产率。

尽管如此，对于三线态发光的磷光OLED，在器件电压、电流效率以及寿命方面仍然有改进的需求。尤其是对发光层中的主体和掺杂材料提出了更高的要求。其中，主体材料的性能通常会较大程度地影响有机电致发光器件的上述关键性能。

根据现有技术，咔唑类衍生物通常用作磷光掺杂的空穴型主体材料，三嗪类衍生物通常用作磷光掺杂的电子型主体材料。电子型主体材料的性能对有机电致发光器件的上述关键性能会产生显著影响，现有的电子型主体材料在器件电压、效率，尤其是器件寿命上均有改善的需求。

现有的电子型主体材料普遍存在稳定性不好的问题，在高温条件下，器件寿命低。

本发明提供具有低电压、高效率，尤其是更长寿命的电子型主体替代材料。本发明材料具有较高T1能级，也可作为空穴阻挡层材料使用。

对于磷光OLED，发光层使用单一主体通常会导致空穴和电子不平衡，高电流密度下器件效率滚降严重且寿命缩短。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种以杂蒽酮接二苯并五元杂环为核心的化合物。本发明的化合物含有杂蒽酮接二苯并五元杂环类母核及刚性支链结构，具有较高的玻璃化温度和分子热稳定性，可有效提升OLED器件的效率，能降低OLED器件的电压，提升OLED器件的寿命，尤其能提升OLED器件的高温寿命。

一种以杂蒽酮接二苯并五元杂环为核心的化合物，该化合物的结构如通式(1)所示：

通式(1)中，X₁、X₂分别独立地表示为-O-或-S-；

L表示为单键、取代或未取代的C_6-30亚芳基、含有一个或多个杂原子的取代或未取代的5至30元亚杂芳基；

Z₁每次出现相同或不同地表示为氮原子或C(R1)；相邻R1还可以键结成环；Z₂每次出现相同或不同地表示为氮原子或C(R2)，相邻R2还可以键结成环；

R表示为通式(2)、通式(3)、通式(4)或通式(5)所示结构；

通式(2)～(4)中，Z₃每次出现相同或不同地表示为氮原子或C(R3)，相邻R3还可以键结成环；