[发明专利]一种苯基咔唑螺环衍生物及其应用、有机电子器件、显示装置或照明装置

说明书

本发明提供一种苯基咔唑螺环衍生物及有机电子器件、显示装置或照明装置，该苯基咔唑螺环衍生物通过其母核整体结构及支链搭配形成的分子构型和分子轨道特性，使其具有优异的成膜性、热稳定性及光电特性，可用于制备有机电致发光器件、有机场效应晶体管和有机太阳能电池。另外，本发明的苯基咔唑螺环衍生物可以作为电子器件的空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层的构成材料，能够降低驱动电压，提高效率、亮度和寿命等。更为重要的是，本发明的苯基咔唑螺环化合物能有效地隔离给体和受体基团，是构建热激活延迟荧光材料的理想骨架。本发明的苯基咔唑螺环衍生物的制备方法简单，原料易得，能够满足工业化的发展需求。

技术领域

本发明涉及一种苯基咔唑螺环衍生物及其应用、有机电子器件及显示器件或照片器件，属于有机光电材料技术领域。

背景技术

有机发光二极管(OLED)是一种自发光器件，通过施加电压，从阴极注入的电子和阳极注入的空穴在发光中心复合形成分子激子，并且该分子激子在回到基态时释放能量来发光。有机电致发光器件具有开启电压低、亮度高、色域广、色纯度高、视角宽、响应快、温度适应性好等特性，可以广泛应用于手机、电脑、MP3、电视等电子产品显示器。

目前商业化的有机电致发光材料分为传统荧光材料和磷光材料，其中荧光材料只能利用25％的单线态激子，剩余的75％三线态激子通过热或者其他无辐射方式损失，而磷光材料由于重原子效应可以利用100％的激子，虽然使其发光效率远高于传统荧光材料，但是大部分磷光器件大都具有较为严重的效率滚降，即在较低亮度或较低电流密度下具有最大效率，随着亮度或电流密度的增大，器件的外量子效率普遍出现严重的降低并且受到贵重金属价格的制约。这无疑增加了器件的成本，影响了有机电致磷光器件在照明和全彩显示上的应用。如何开发或设计出高效的且能够适用场景更广的材料、匹配客体更有效的材料体现是产业中重要的研究客体，特别是面向新型的热激活延迟荧光客体材料的性能匹配和改善方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苯基咔唑螺环衍生物及其在热激活延迟荧光材料骨架中的应用、有机电子器件、显示装置或照明装置，能有效提高三线态能级，减小单线态与三线态能隙差和提高荧光量子产率以及热稳定性，从而改善有机电致发光器件的发光效率、效率滚降和工作电压等性能。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种苯基咔唑螺环衍生物，其特征在于，其由下述通式(1)表示：

其中，R选自具有6至30个碳原子的芳香族烃基，或选自具有5至30个碳原子的芳香族杂环基中的一个或多个。

进一步可选地，所述R中的至少一个选自氰基或卤素。

进一步可选地，所述R中的至少一个选自三苯基硅烷基或四苯基硅烷基。

进一步可选地，所述R氢原子或者选自以下通式Ar-1至Ar-5中的任一种：

其中，波浪线表示与苯基咔唑螺环母核键合的键，

进一步地，所述苯基咔唑螺环化合物选自以下通式1-1至1-6中的任一种：

作为本发明另一个方面，本发明还提供上述苯基咔唑螺环衍生物作为热激活延迟荧光材料或在构建热激活延迟荧光材料骨架中的应用。

作为本发明另一个方面，本发明还提供根据所述的苯基咔唑螺环化合物在用于制备电子器件中的应用，所述电子器件选自有机电致发光器件、有机场效应晶体管或有机太阳能电池，尤其是在用于制备有机电致发光器件中的发光客体材料、发光主体材料、激子阻挡材料或电子传输材料的应用。

具体地，本发明还提供一种有机电子器件，其具有所述的苯基咔唑螺环化合物。