一种蓝色发光化合物、蓝色发光组合物及包含其的有机电致发光器件、显示装置和照明装置的制作方法

本发明属于oled,具体包含一种蓝色发光化合物、蓝色发光组合物及包含其的有机电致发光器件、显示装置和照明装置。
背景技术:
1、在电致有机发光材料领域,红光和绿光发光材料的研究和开发相对较为充分,由于红光与绿光发光材料的能隙仅需2ev至2.4ev左右,远低于常用有机材料化学键的能量,因而可供选择的材料种类丰富。目前红、绿光基本采用金属有机配合物作为发光掺杂材料,通过重原子的旋轨耦合作用将发光过程中的理论激子利用率提升至100%。但是对于蓝光材料而言,由于蓝光发光材料所要求的能隙约为3.0ev左右,且蓝色磷光材料存在严重的效率滚降及寿命问题而无法量产,因而大都采用荧光材料,不过荧光材料电致发光的理论激子利用率仅为25%,限制了效率的进一步提升。
2、研究发现,在有机电致发光过程中,空穴和电子在发光层复合为激子,激子发射光子后退激至基态,通常有机材料的空穴传输速率高于电子传输速率,使得载流子在有机电致发光器件中的传输并不平衡,从而导致发光区域的变宽以及激子浓度的降低,当发光区域蔓延至载流子传输区时,激子与极化子相遇容易发生猝灭,导致载流子传输材料的劣化,严重损害有机电致发光器件的效率和寿命。
3、目前常用的蒽系主体材料存在的问题为蒽核骨架易与取代基发生脱氢成环,使得材料的发光性能发生显著变化,严重制约着有机电致发光材料的寿命,将蒽系主体材料中的氢使用同位素取代能够改善化学键的稳定性,但会大幅提高制备成本,同时取代位点的差异对寿命改善程度的影响也有所不同。已经有研究声称仅需将蒽核骨架氘代就能达到与全氘材料相当的热稳定性,不过由于发光层主体材料与电子阻挡层或空穴传输层等直接相连,未被氘代碳氢键的振动可能会进一步推高复合的高能激子的能量,增大激子对相邻层的破坏作用,因而当应用于不同的有机发光器件中时寿命表现存在差异,对于取代基部分氘代方面的研究还不充分。同时,掺杂体系在蒸镀制备过程中对于主客体材料掺杂比例以及主体材料程度的均匀性难以测定和管控,有机膜层间及膜内因蒸镀不均匀会增加材料劣化位点并不利器件寿命表现。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述问题,本发明提供一种蓝色发光化合物、蓝色发光组合物及包含其的有机电致发光器件、显示装置和照明装置。
2、为实现以上目的,本发明所采用的技术方案包括:
3、本发明的第一方面提供一种蓝色发光化合物,其特征在于,所述蓝色发光化合物选自如下所示结构中的一种:
4、
5、;
6、上述结构中,任意一个氧可以被17o或18o取代,任意一个碳可以被13c取代。
7、上述化合物中的d表示氢被氘取代,氘以天然丰度的至少100倍存在。
8、本发明的第二方面提供一种蓝色发光组合物,所述组合物包括两种或两种以上所述的蓝色发光化合物。
9、本发明的第三方面提供一种利用如上所述的蓝色发光化合物或如上所述的组合物作为蓝色发光层主体材料在有机电致发光器件中的应用。
10、本发明的第四方面提供一种有机电致发光器件,所述有机电致发光器件包括依次设置在衬底基板上的阳极、空穴传输区、发光层、电子传输区、阴极;其中,所述发光层中包括一种或多种如上所述的蓝色发光化合物或如上所述的组合物。
11、进一步,所述发光层包括主体材料和客体材料,其中,所述发光层包括主体材料和客体材料,其中,所述主体材料中包括一种或多种如上所述的蓝色发光化合物或如上所述的组合物。
12、本发明的第四方面提供一种显示装置,所述显示装置包括如上所述的有机电致发光器件。
13、本发明的第五方面提供一种照明装置,所述照明装置包括如上所述的有机电致发光器件。
14、本发明有益效果:
15、本发明提供一种蓝色发光化合物作为蓝色有机电致发光器件的发光层的主体材料,本发明提供的蓝色发光化合物利用α-萘取代基能够改善材料的三线态-三线态融合过程(ttf效应),将材料的理论激子利用率提升至62.5%,通过引入大电负性的氧原子能够提高材料的电子传输率,从而能够平衡载流子在有机电致发光器件中的传输情况;进一步地,本发明提供的蓝色发光化合物通过对萘基、蒽核至少一部分进行氘代,同时搭配半氘的二苯并呋喃,在显著增强材料热稳定性的同时还能够显著降低材料由于振动带来的激子能量上升,从而减弱激子对相邻层材料的破坏和劣化问题,进而能够显著改善有机电致发光器件的寿命,克服了现有技术的缺陷。
16、本发明还提供了一种蓝色发光组合物作为蓝色有机电致发光器件的发光层的主体材料,本发明提供的蓝色发光组合物包含两种氘代位点不同的蓝色发光化合物,将两种氘代位点不同的主体材料作为发光层主体,能够作为稳定的共蒸发源在真空沉积工艺中使用,能够改善器件有机层成膜情况进而改善器件寿命。
技术特征:
1.一种蓝色发光化合物,其特征在于,所述蓝色发光化合物选自如下所示结构中的一种:
2.一种蓝色发光组合物,其特征在于,所述组合物包括两种或两种以上如权利要求1所述的蓝色发光化合物。
3.如权利要求1所述的蓝色发光化合物或如权利要求2所述的蓝色发光组合物作为蓝色发光层主体材料在有机电致发光器件中的应用。
4.一种有机电致发光器件,其特征在于,包括依次设置在衬底基板上的阳极、空穴传输区、发光层、电子传输区、阴极;其中,所述发光层中包括如权利要求1所述的蓝色发光化合物或如权利要求2所述的蓝色发光组合物。
5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述发光层包括主体材料和客体材料,其中,所述主体材料中至少包括一种如权利要求1所述的蓝色发光化合物或如权利要求2所述的蓝色发光组合物。
6.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求4或5所述的有机电致发光器件。
7.一种照明装置,其特征在于,包括如权利要求4或5所述的有机电致发光器件。
技术总结
本发明公开一种蓝色发光化合物、蓝色发光组合物及包含其的有机电致发光器件、显示装置和照明装置。所述蓝色发光化合物选自如下所示结构中的一种。本发明提供的蓝色发光化合物作为蓝色发光层主体材料,利用α‑萘取代基改善材料的三线态‑三线态融合过程(TTF效应),将材料的理论激子利用率提升至62.5%,通过引入大电负性的氧原子改善材料的电子传输率,从而改善载流子平衡情况。进一步地,通过对萘基、蒽核至少一部分进行氘代,同时搭配半氘的二苯并呋喃,在显著增强材料热稳定性的同时降低材料由于振动带来的激子能量上升,从而减弱激子对相邻层材料的破坏和劣化问题,进而能够显著改善有机电致发光器件的寿命,克服了现有技术的缺陷。
技术研发人员:刘嵩远,魏天宇,邵哲,卜鹏军,岳士闻
受保护的技术使用者:石家庄诚志永华显示材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:刘嵩远,魏天宇,邵哲,卜鹏军,岳士闻
技术所有人:石家庄诚志永华显示材料有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
