一种有机发光层主体材料与电致发光器件

本发明涉及有机发光材料领域，尤其涉及一种有机发光层主体材料与电致发光器件。

背景技术：

1、有机发光二极管(organic light-emitting diodes，oleds)作为新一代显示技术，以其具有自发光，柔性，对比度高，省电等诸多优势，逐渐成为当下显示技术中的重要组成部分，并且受到了学术界和工业界的广泛关注。oleds器件中，发光层作为关键结构，往往由客体材料和主体材料相互混合组成。其中，主体材料起到将客体材料分散的作用，防止客体分子浓度过高导致荧光猝灭。此外，主体材料还承担着载流子的传输和激子能量的传递作用。开发合适的主体材料对于oleds器件性能的提升具有重要作用。

2、目前商业化的主体材料中，存在以下缺点：玻璃化转变温度(tg)低导致的蒸镀过程中成膜性较差；材料的空间位阻小，分子间π-π堆积严重，造成严重的荧光淬灭；材料分子的线性不足，对载流子的迁移率不够，造成电子和空穴在主体材料的传输损失。

3、因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有机发光层主体材料与电致发光器件，旨在解决现有主体材料玻璃化转变温度和载流子迁移率低而导致分子间π-π堆积，从而造成严重荧光淬灭的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、本发明的第一方面在于提供一种有机发光层主体材料，具有如下式(i)所示的化学结构式：

4、

5、其中，ar1、ar2、ar3、ar4、ar5各自独立地选自氢、取代或未取代的碳原子数1至30的烷基、取代或未取代的碳原子数1至30的杂烷基、取代或未取代的碳原子数3至30的芳基、取代或未取代的碳原子数3至30的杂芳基中的一种。

6、l1、l2、l3各自独立地选自直接键、取代或未取代的碳原子数为3至30的亚芳基、取代或未取代的碳原子数3至30的亚杂芳基中的一种。

7、所述取代或未取代的碳原子数1至30的烷基的取代基为氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种；所述取代或未取代的碳原子数1至30的杂烷基的取代基为氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种；所述取代或未取代的碳原子数为3至30的芳基的取代基为甲基、异丙基、叔丁基、环己基、氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种；取代或未取代的碳原子数3至30的杂芳基的取代基为甲基、异丙基、叔丁基、环己基、氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种。

8、所述取代或未取代的碳原子数为3至30的亚芳基的取代基为甲基、异丙基、叔丁基、环己基、氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种；所述取代或未取代的碳原子数3至30的亚杂芳基的取代基为甲基、异丙基、叔丁基、环己基、氟基、氰基、氨基、硝基、醛基、酯基、烷氧基、硅氧基中的一种或多种。

9、本发明的第二方面在于提供一种电致发光器件，包括阳极、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、电子注入层和阴极，其中，所述发光层的主体材料为所述有机发光层主体材料。

10、本发明提供的有机发光层主体材料，其homo(最高占据分子轨道)与lumo(最低未占分子轨道)能级结构合适，有利于载流子的注入；结构以蒽和为核心，迁移率高，有利于载流子在发光层中传输；具有较高的三线态能级，有利于将激子能量限制在发光的客体分子中。同时，所述有机发光层主体材料的基团间空间位阻大，有利于降低分子间π-π堆积。而且玻璃化转变温度高，有利于降低蒸镀过程中的分子随机排布，从而提高器件的耦合输出效率。

技术特征：

1.一种有机发光层主体材料，其特征在于，具有如下式(i)所示的化学结构式：

2.根据权利要求1所述的有机发光层主体材料，其特征在于，所述取代或未取代的碳原子数1至30的烷基为直链烷基、支链烷基和环烷基中的一种，所述取代或未取代的碳原子数1至30的杂烷基为直链杂烷基、支链杂烷基和杂环烷基中的一种。

3.根据权利要求1所述的有机发光层主体材料，其特征在于，化学结构式中，ar1、ar2、ar3、ar4、ar5各自独立地选自氢、甲基、异丙基、叔丁基、苯基、取代的苯基、萘基、取代萘基、菲基、取代菲基、芴基、取代芴基、联苯基、取代联苯基、呋喃基、苯并呋喃基、取代苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、取代苯并噻吩基、二苯并呋喃基、取代二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、取代二苯并噻吩基、吡啶基、取代吡啶基、咪唑基、取代咪唑基、噻唑基、取代噻唑基、嘧啶基、取代嘧啶基、噁唑基、取代噁唑基、嘧啶基、取代嘧啶基、吡嗪基、取代吡嗪基、三嗪基、取代三嗪基、喹啉基、取代喹啉基、异喹啉基、取代异喹啉基中的一种；

4.根据权利要求1所述的有机发光层主体材料，其特征在于，所述有机发光层主体材料的化学结构式中的氢原子部分或全部被氘原子取代。

5.根据权利要求1所述的有机发光层主体材料，其特征在于，所述有机发光层主体材料的化学结构式中的氧原子部分或全部被硫、硒或碲原子取代。

6.根据权利要求1～5任一所述的有机发光层主体材料，其特征在于，所述有机发光层主体材料选自如下分子式1～128所表示的化合物中的任一种：

7.一种电致发光器件，包括阳极、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、电子注入层和阴极，其特征在于，所述发光层的主体材料为权利要求1～5任一所述的有机发光层主体材料。

技术总结本发明属于有机发光材料技术领域，具体公开一种有机发光层主体材料与电致发光器件。有机发光层主体材料化学结构式为：Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5各自独立地为氢、取代或未取代的碳原子数1至30的烷基、取代或未取代的碳原子数1至30的杂烷基、取代或未取代的碳原子数3至30的芳基或取代或未取代的碳原子数3至30的杂芳基；L1、L2、L3各自独立地为直接键、取代或未取代的碳原子数为3至30的亚芳基或取代或未取代的碳原子数3至30的亚杂芳基。该有机发光层主体材料含蒽和单元，迁移率高，三线态能级高，所含基团空间位阻大，有利于降低分子间π‑π堆积，且玻璃化转变温度高，提高器件的耦合输出效率。技术研发人员：孟鸿,商一凡,吴李杰,贺耀武受保护的技术使用者：北京大学深圳研究生院技术研发日：技术公布日：2024/6/18