[发明专利]一种基于咔唑为核心的有机化合物及其在OLED上的应用

说明书

本发明公开了一种基于咔唑为核心的有机化合物及在OLED上的应用，本发明化合物以咔唑为核心，咔唑的氮原子连接苯并噁唑，两侧苯环同时被杂芳基取代，具有较高的玻璃化温度和热稳定性。材料蒸镀温度较低，并且材料的分解温度大于材料的蒸镀温度；在可见光领域具有较低的消光系数和高折射率，作为覆盖层应用于OLED器件后，可有效提升OLED器件的光取出效率，从而提升器件发光效率，降低器件功耗。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种基于咔唑为核心的有机化合物及其在OLED上的应用。

背景技术

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，由于OLED的外量子效率和内量子效率之间存在巨大差距，极大地制约了OLED的发展。因此，如何提高OLED的光取出效率成为研究热点。ITO薄膜和玻璃衬底的界面以及玻璃衬底和空气的界面处会发生全反射，出射到OLED器件前向外部空间的光约占有机材料薄膜EL总量的20％，其余约80％的光主要以导波形式限制在有机材料薄膜、ITO薄膜和玻璃衬底中。可见常规OLED器件的出光效率较低(约为20％)，这严重制约了OLED的发展和应用。如何减少OLED器件中的全反射效应、提高光耦合到器件前向外部空间的比例(出光效率)引起人们的广泛关注。

目前，实现提高OLED外量子效率的一类重要方法是在基底出光表面形成如褶皱、光子晶体、微透镜陈列(MLA)和添加表面覆盖层等结构。前两种结构会影响OLED的辐射光谱角度分布，第三种结构制作工艺复杂，而使用表面覆盖层工艺简单，发光效率提高30％以上，尤为人们关注。根据光学原理，当光透射过折射率为n₁的物质到折射率为n₂的物质时(n₁＞n₂)，只有在arcsin(n₂/n₁)的角度内才能入射到折射率为n₂的物质里，吸收率B可以用以下的公式计算：

设n₁＝n_{一般OLED有机材料}＝1.70，n₂＝n_玻璃＝1.46，则2B＝0.49。假设向外传播的光全部被金属电极反射，则只有51％的光能被高折射率的有机膜和ITO层所波导，同样可以计算光从玻璃基底射出到空气时的透过率。因此从有机层发出的光射出器件的外部时，只有约17％的光能被人们所看见。因此，针对目前OLED器件光取出效率低的现状，需要在器件结构中增加一层CPL层，即光提取材料，根据光学吸收、折射原理，此表面覆盖层材料的折射率应该越高越好。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种基于咔唑为核心的有机化合物及其在OLED上的应用。本发明化合物以咔唑为核心，咔唑的氮原子连接苯并噁唑，两侧苯环同时被杂芳基取代，具有较高的玻璃化温度，在可见光领域折射率高，在应用于OLED器件的CPL层后，可有效提升OLED器件的光取出效率。

本发明的技术方案如下：一种基于咔唑为核心的有机化合物，所述有机化合物的结构如通式(1)所示：

通式(1)中，L₁、L₂分别独立地表示为单键、取代或未取代的C_6-30亚芳基、取代或未取代的C_2-30亚杂芳基，L₁、L₂可以相同或不同；

R₁表示为取代或未取代的C_2-30杂芳基，

可被取代基团的取代基任选自氕原子、氘原子、氚原子、C_1-10的烷氧基、卤素原子、氰基、C_1-10的烷基、C_6-30的芳基、C_2-30的杂芳基；