[发明专利]一种氰基氮杂苯类化合物及其应用、以及包含该化合物的有机电致发光器件

说明书

本发明公开了一种氰基氮杂苯类化合物及其应用、以及包含该化合物的有机电致发光器件，所述氰基氮杂苯类化合物具有式(1)结构，其中X₁～X₅各自独立地表示为C或者N；而且X₁～X₅有1～3个选择为N；氰基只在X₁～X₅为碳原子时进行取代，而且氰基在X₁～X₅的数量为1～3个整数；同时，氮原子和氰基数量之和≤5；式(2)表示Ar结构。本发明提供的化合物作为有机电致发光器件的主体材料、电子传输材料、空穴阻挡材料或者电子注入材料使用，因其结构不对称，容易调节HOMO和LUMO的能级大小，可以有效匹配其他层材料，且不对称的能级分布可以避免分子堆积造成的能量损失，提高了器件的效率。

技术领域

本发明涉及有机电致发光技术领域，特别涉及一种新型有机化合物及其应用，以及包含该化合物的有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光器件(OLED：Organic Light Emitting Devices)，是一种类似三明治结构的电流驱动式薄膜器件，在阳极和阴极之间夹杂单层或者多层有机功能材料层。OLED在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层，当二者在发光层相遇复合时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。OLED具有自发光、视角广、色域广、响应时间短、发光效率高、工作电压低、成本低廉、生产工艺简单等特点，可以制作成大尺寸和/或柔性超薄面板，是一种发展迅速、工艺集成度较高的新型显示技术，目前已经广泛应用于电视、智能手机、平板电脑、车载显示、照明等显示产品中，还将进一步应用在大尺寸显示、柔性屏等创意显示产品中。

应用于OLED器件的有机光电材料在用途上可以分为发光层材料和辅助功能层材料，其中，发光材层材料中包括客体材料(又称为发光材料、掺杂材料)和主体材料(又称为基质材料)，发光材料根据不同的能量传递方式，分成荧光材料、磷光材料和热活化延迟荧光材料，辅助功能层材料按照电子或者空穴传输速度不同的性质，又分成电子注入材料、电子传输材料、空穴阻挡材料、电子阻挡材料、空穴传输材料、空穴注入材料。

电子传输类材料通常具有合适的HOMO/LUMO值，这样可以因由较小的电子注入势垒，降低驱动电压，同时还需要有较高的电子传输速率、较高的玻璃化温度、热稳定性，业内常用的电子注入材料如唑类衍生物、喹啉类衍生物、金属螯合物，但有的材料易结晶容易导致器件寿命较短，有的材料因为能隙过大无法与邻近功能层材料的HOMO/LUMO进行有效搭配，使得无法充分利用能量且注入势垒过高，导致器件存在驱动电压过高、效率较低的问题。

因此，本领域亟需开发一类OLED功能材料，此类材料成本低廉，且可以在低驱动电压下制得具有高效率、长寿命的高稳定性能的有机电致发光器件。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型氰基氮杂苯类有机化合物，具有式(1)所示结构：

其中，

X₁～X₅各自独立地表示为C或者N；而且X₁～X₅有1～3个选择为N；

氰基只在X₁～X₅为碳原子时进行取代，而且氰基在X₁～X₅的数量为1～3个整数；

同时，氮原子和氰基数量之和≤5；

优选地，当式(1)中R₁～R₅独立地选择为氰基且X₁～X₅独立地选择为氮原子时，具体为如下所示的基团：