[发明专利]杂环化合物、其制备方法及包含其的有机电致发光器件

说明书

本发明涉及一种具有式(I)的杂环化合物，制备其的方法及包含其的有机电致发光器件。将本发明的式(I)的化合物应用于OLED器件后，可有效提升器件的发光效率及使用寿命。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体而言，涉及一种杂环化合物，其制备方法及包含其的有机电致发光器件。

背景技术

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。

有机发光现象是电流通过特定有机分子的内部处理转化为可见光的一个实例。有机发光现象基于以下机理：当将有机材料层插入阳极和阴极之间时，如果向两个电极之间施以电压，电子和空穴从阴极和阳极注入有机材料层；注入有机材料层的电子和空穴复合形成激子(exciton)，激子降至基态而发光。基于上述机理的有机发光器件通常包括阴极、阳极和置于其间的一层或多层有机材料层。

有机电致发光器件中的有机材料层的材料可根据其用途分为空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料或电子注入材料。关于此点，具有p型性质的有机材料——其易被氧化且当其被氧化时电化学稳定——主要用作空穴注入材料或空穴传输材料。同时，具有n型性质的有机材料——其易被还原且当被还原时电化学稳定——主要用作电子注入材料或电子传输材料。作为发光层材料，优选既具有p型性质又具有n型性质的材料，当其被氧化和还原时均稳定，还优选当形成激子时具有较高的用于将激子转化为光的发光效率的材料。

另外，用于有机电致发光器件中的材料优选还具有优异的热稳定性、合适的带隙(band gap)和合适的最高占有分子轨道(HOMO)或最低占有分子轨道(LUMO)能级以及优异的化学稳定性、电荷迁移率等性质。

因此，不断需要开发用于有机电致发光器件的新材料。

发明内容

鉴于上述，本发明旨在提供一种以氮杂苯或三嗪为核心的杂环化合物，其制备方法及包含其的有机电致发光器件。本发明的化合物具有高的三线态能级(T1)、高的玻璃化转变温度和分子热稳定性以及具有合适的HOMO和LUMO能级，可用作有机电致发光器件的发光层的主体材料，从而提升器件的发光效率和使用寿命。

根据本发明的一个方面，提供一种具有式(I)的杂环化合物：

其中，

Z₁、Z₂和Z₃各自独立地代表氮原子或碳原子，条件是Z₁、Z₂和Z₃不同时为碳原子；

Ar₁和Ar₂各自独立地代表氢原子；C6-C60芳基、任选被一个或多个选自氮、氧或硫的杂原子间隔的5-60元杂芳基，所述基团可任选被取代；并且Ar₁和Ar₂不同时为氢原子；并且

L代表单键；C6-C60亚芳基、任选被一个或多个选自氮、氧或硫的杂原子间隔的5-60元杂亚芳基，所述基团可任选被取代；并且

R₁和R₂各自独立地选自下述之一：

其中，

X、X₁和X₂各自独立地代表氧原子、硫原子、C1-C30亚烷基或亚胺基，其中在后两者的情况下，所述基团可任选被直链或支链的C1-C10烷基、C6-C30芳基取代；

*代表与其他基团连接的部分；并且