一种芳香族胺类化合物及其应用的制作方法

本发明涉及有机电致发光材料，尤其是涉及一种芳香族胺类化合物及其应用。

背景技术：

1、有机电致发光(oled:organic light emission diodes)器件技术既可以用来制造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分广泛。oled发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层，以及夹在不同电极材料膜层之间的有机功能材料，各种不同有机功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成oled发光器件。作为电流器件，当对oled发光器件的两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料膜层中的正负电荷，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生oled电致发光。

2、当前，oled显示技术已经在智能手机，平板电脑等领域获得应用，进一步还将向电视等大尺寸应用领域扩展，但是，和实际的产品应用要求相比，oled器件的发光效率，使用寿命等性能还需要进一步提升。对于oled发光器件提高性能的研究包括：降低器件的驱动电压，提高器件的发光效率，提高器件的使用寿命等。为了实现oled器件的性能的不断提升，不但需要从oled器件结构和制作工艺的创新，更需要oled光电功能材料不断研究和创新，创制出更高性能oled功能材料。

3、蓝色有机电致发光器件一直是全色oled发展中的软肋，截止目前蓝光器件的效率和寿命等性能一直难以得到全面提高，因此，如何提高该类器件性能仍然是该领域面临的至关重要的问题和挑战。目前市场上所使用的蓝光主体材料多为偏电子性主体，在低电流密度下由于空穴优先注入，在一定程度上缓解了空穴传输侧的压力，随着电流密度的增加，电子注入的量会越来越多，导致复合区域向空穴侧偏移，对空穴侧的压力越来越大，为了防止激子向空穴侧传递，因此要求电子阻挡层材料能够有效的阻挡激子，并且能够高效的将空穴传输至发光层。目前电子阻挡层材料多为传统芳胺结构，这类结构的电子耐受性仍无法满足需求，高电流密度下的空穴迁移率仍需提高，这样才能保证发光层的载流子平衡，防止由于空穴不足，复合区域向空穴传输一侧偏移，导致器件效率降低，寿命变短。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种芳香族胺类化合物及其应用，所述芳香族胺类化合物在高电流密度下具有优异的空穴迁移率和激子阻挡能力，通过使用本发明所述的芳香族胺类化合物来形成有机电致发光器件的电子阻挡层材料时，显示出器件效率提升和寿命延长的效果，尤其是器件效率提升非常显著。

2、本发明的技术方案如下：一种芳香族胺类化合物，所述芳香族胺类化合物的结构如通式(1)所示：

3、

4、通式(1)中，所述ar1、ar2分别独立的选自式(1-1)-式(1-16)中任一项所示结构，且ar1、ar2不同时为式(1-9)所示结构；

5、

6、所述ar表示为苯基或萘基；所述a、b、d、q、p、o、m、n分别独立的表示为数字0、1或2，其中q+p≥1；

7、所述c分别独立的表示为数字1或2；

8、所述r0、r1分别独立的选自氢原子、苯基、联苯基或萘基，且r0、r1至少有一个不表示为氢原子；所述l1、l2、l3分别独立的选自直接键、亚苯基、亚萘基或亚二联苯基；其中式(1-1)-式(1-16)所示结构中的任意一个或多个氢原子均可被氘原子取代。

9、进一步的，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(2-1)或通式(2-2)所示：

10、

11、通式(2-1)和通式(2-2)中，所述ar、ar1、ar2具有同上文中相同的含义。

12、进一步的，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(3-1)至通式(3-29)中任一项所示：

13、

14、

15、通式(3-1)至通式(3-29)中，所述ar、ar1、ar2具有同上文中相同的含义。

16、进一步的，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(4-1)或通式(4-2)所示：

17、

18、进一步的，所述通式(1)选自通式(5-1)至通式(5-25)中任一项所示：

19、

20、通式(5-1)至通式(5-25)中，所述ar、ar2具有同上文中相同的含义。进一步的，所述式(1-1)表示为如下结构式中的任意一种：

21、

22、所述式(1-2)表示为如下结构式中的任意一种：

23、

24、所述式(1-3)表示为如下结构式中的任意一种：

25、

26、

27、所述式(1-4)表示为如下结构式中的任意一种：

28、

29、所述式(1-5)表示为如下结构式中的任意一种：

30、

31、所述式(1-6)表示为如下结构式中的任意一种：

32、

33、

34、所述式(1-7)表示为如下结构式中的任意一种：

35、

36、所述式(1-8)表示为如下结构式中的任意一种：

37、

38、所述式(1-9)表示为如下结构式中的任意一种：

39、

40、所述式(1-10)表示为如下结构式中的任意一种：

41、

42、所述式(1-11)表示为如下结构式中的任意一种：

43、

44、所述式(1-12)表示为如下结构式中的任意一种：

45、

46、所述式(1-13)表示为如下结构式中的任意一种：

47、

48、所述式(1-15)表示为如下结构式中的任意一种：

49、

50、所述式(1-16)表示为如下结构式中的任意一种：

51、

52、进一步的，所述ar2选自如下结构式中的任意一种：

53、

54、

55、所述ar1选自如下结构式中的任意一种：

56、

57、

58、所述ar选自如下结构式中的任意一种：

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60、进一步的，所述芳香族胺类化合物的结构式选自如下结构式中的任意一种：

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76、本发明还公开了所述芳香族胺类化合物的应用，所述芳香族胺类化合物应用于所述有机电致发光器件。

77、进一步的，所述的有机电致发光器件包括阴极、阳极和有机功能层，所述有机功能层位于阴极和阳极之间，所述有机功能层中含有所述芳香族胺类有机化合物。

78、进一步的，所述的有机功能层包括空穴传输区域、发光区域和电子传输区域，所述空穴传输区域中含有所述的芳香族胺类化合物。

79、进一步的，所述空穴传输区域包括空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述电子阻挡层中包含所述的芳香族胺类化合物。

80、所述有机功能层包括：空穴传输区域、发光区域和电子传输区域，发光层区域位于空穴传输区域之上，所述发光区域具有分别在一红色像素区域、一绿色像素区域和一蓝色像素区域被构图的一红色发光层、一绿色发光层和一蓝色发光层；所述电子传输区域位于发光区域之上，所述空穴传输区域由下至上依次包括空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述空穴注入层包含p型掺杂材料，其中红色像素单元、绿色像素单元和蓝色像素单元具有共同的空穴注入层和空穴传输层，且具有各自的电子阻挡层，其中所述电子阻挡层包含通式(1)所述的芳香族胺类有机化合物。

81、本发明还提供一种有机电致发光器件，包括基板、阴极、阳极和有机功能层，所述有机功能层位于阴极和阳极之间，所述基板和阴极或阳极相邻，所述有机功能层含有所述芳香族胺类有机化合物。

82、进一步的，所述的有机功能层包括空穴传输区域、发光区域和电子传输区域，所述空穴传输区域中含有所述的芳香族胺类化合物。

83、进一步的，所述空穴传输区域包括空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述电子阻挡层中包含所述的芳香族胺类化合物

84、所述有机电致发光器件可以用于制备照明或显示元件。

85、与现有技术相比，本发明有益的技术效果在于：

86、(1)本发明所述芳香族胺类化合物，苯或萘取代的二苯并呋喃基团和芳胺氮原子以苯过渡的形式连接，同时与特定的支链(比如萘基、菲基、咔唑基团、二苯并呋喃或是二苯并噻吩等基团)进行组合，有利于提升分子的玻璃化转移温度，进而提升其膜相态稳定性。同时有利于降低分子的蒸镀温度，也就是说即使结构的分子量比较高，但是却能确保具备较低的蒸镀温度，这种优异的性能不仅仅有利于材料的热蒸镀，控制材料的热分解率，从而提升材料在器件应用上的稳定性。

87、(2)本发明所述芳香族胺类化合物稳定性较高，在高电流密度下空穴注入变强的情况下，依然能够通过不同的载流子传导通道将空穴传导到发光层，保证了在高电流密度下的空穴浓度，进而提升器件的发光效率。

88、(3)本发明申请相比于现有技术在于对器件寿命的提升，通过对特征基团和支链的组合改进，与特定的支链(比如萘基、菲基、咔唑基团、二苯并呋喃或是二苯并噻吩基团)进行组合，这些特定基团的加入，使得本发明所述芳香族胺类化合物具有更优异的激子阻挡能力和高电流密度下的空穴迁移率，所述芳香族胺类化合物应用于有机电致发光器件，在提升有机电致发光器件效率的同时，具有优异的有机电致发光器件寿命。

技术特征：

1.一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述芳香族胺类化合物的结构如通式(1)所示：

2.根据权利要求1所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(2-1)或通式(2-2)所示：

3.根据权利要求1所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(3-1)至通式(3-29)中任一项所示：

4.根据权利要求1所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述芳香族胺类化合物的结构式选自通式(4-1)或通式(4-2)所示：

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述式(1-1)表示为如下结构式中的任意一种：

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述ar2选自如下结构式中的任意一种：

7.根据权利要求1所述的一种芳香族胺类化合物，其特征在于，所述芳香族胺类化合物的结构式选自如下结构式中的任意一种：

8.一种根据权利要求1-7任意一项所述一种芳香族胺类化合物的应用，其特征在于，所述芳香族胺类化合物应用于所述有机电致发光器件。

9.根据权利要求8所述一种芳香族胺类化合物的应用，其特征在于，所述的有机电致发光器件包括阴极、阳极和有机功能层，所述有机功能层位于阴极和阳极之间，所述有机功能层中含有权利要求1-7中任一项所述芳香族胺类有机化合物；

10.一种有机电致发光器件，包括基板、阴极、阳极和有机功能层，所述有机功能层位于阴极和阳极之间，所述基板和阴极或阳极相邻，其特征在于，所述有机功能层含有权利要求1-7中任一项所述芳香族胺类有机化合物；

技术总结
本发明公开了一种芳香族胺类化合物及其应用，属于有机电致发光材料技术领域。所述芳香族胺类化合物的结构如通式(1)所示：所述芳香族胺类化合物应用于所述有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括阳极、空穴传输区域、发光区域、电子传输区域和阴极，所述空穴传输区域包括空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层，所述电子阻挡层中包含所述的芳香族胺类化合物。所述芳香族胺类化合物在高电流密度下具有优异的空穴迁移率和激子阻挡能力，通过使用本发明所述的芳香族胺类化合物来形成有机电致发光器件的电子阻挡层材料时，显示出器件效率提升和寿命延长的效果，尤其是器件效率提升非常显著。

技术研发人员：孙宝林,尚书夏,王芳
受保护的技术使用者：江苏三月科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23