[发明专利]硅杂稠环类衍生物、其应用及电致发光器件

说明书

本发明属于光电材料应用技术领域，具体涉及硅杂稠环类衍生物、其应用及电致发光器件。该硅杂稠环类衍生物以硅杂稠环类为核心，通过在硅杂稠环类的不同位点键联不同的芳香基团，或改变桥联结构，形成了具有高电子迁移率特性的电子传输材料。本发明所提供的硅杂稠环类的衍生物作为电子传输层，硅与卤素形成较强的共价键，具有较强的拉电子作用，硅杂七元环能保留芳香环特性，同时硅的sp3杂化形成的非平面结构能有效减小整个分子平面堆积，且具有高的三重态，避免三重态激子回传，适用于荧光发光和磷光发光体系。

技术领域

本发明属于光电材料应用技术领域，具体涉及硅杂稠环类衍生物、其应用及电致发光器件。

背景技术

1990年，英国剑桥大学第一次报道了利用苯乙烯共轭高分子PPV[poly(phenylenevinylene)]所制作的有机聚合物发光二极管(PLED)器件(Burroughes J.H.,Bradley D.D.C.,Brown A.R.,et al,Light-Emitting Diodes Based on ConjugatedPolymers.Nature 1990,347,539-541.)，再次扩宽了有机发光二极管材料发展方向。1998年，Forrest等人首次借助于重金属原子效应获得常温下磷光三重态发光(Baldo M.A.,O'Brien D.F.,You Y.,et al,Highly Efficient Phosphorescent Emission from OrganicElectroluminescent Devices.Nature 1998,395(6698):151-154.)。2011年，Helander等人使用微透镜出光技术，使得绿光功率效率提高了2.3倍，同时还报道了高达290lm/W的绿光器件(Helander M.G.,Wang Z.B.,Qiu J.,et al,Chlorinated Indium Tin OxideElectrodes with High Work Function for Organic Device Compatibility.Science2011,332(6032):944-947.)。Adachi报道了外量子效率突破5％的延迟荧光现象(LeeS.Y.,Yasuda T.,Nomura H.,et al,High-Efficiency Organic Light-Emitting DiodesUtilizing Thermally Activated Delayed Fluorescence from Triazine-Based Donor–Acceptor Hybrid Molecules.Applied Physics Letters 2012,101(9):093306 1-4.)，利用常温下三重态反转跃迁形成单重态，极大的提高了荧光蓝光效率，从此有机发光二极管进入一个蓬勃发展的时期。

电子传输材料性能的好坏对OLED器件有很重要的影响，一个高效的电子传输材料应该具备合适的分子LUMO和HOMO能级、较高的电子迁移率、良好的热力学性质(包括热分解温度和玻璃化温度)、较高的三重态能级等特性，我们常使用的电子传输材料有吡啶衍生物、恶唑衍生物、金属螯合物、喹啉衍生物、喔啉衍生物、二氮蒽/菲衍生物等。

中国专利201110182996.9公开了一种硅杂环戊烯类化合物及其制备方法和应用，而该类物质主要作为合成中间体。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了硅杂稠环类衍生物、其应用及电致发光器件。该类物质以硅杂稠环类为核心，通过在硅杂稠环类的不同位点键联不同的芳香基团，或改变桥联结构，形成了具有高电子迁移率特性的电子传输材料。

本发明所提供的技术方案如下：

硅杂稠环类衍生物，具有式(Ia)或式(Ib)所示的结构通式：

其中：

Ar₁-Ar₄分别独立的选自苯基或萘基，并且，至少有一个为萘基；