[发明专利]一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件

说明书

本发明提供一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件，涉及有机光电材料技术领域。本发明通过用芳基取代的嘧啶基C位取代咔唑、用特定的杂芳基N位取代咔唑，最终形成枝状结构的本发明所述的有机电致发光器件用材料，其具有玻璃化温度高、热稳定性好、成膜性好、折射率高、耐水氧腐蚀、合成简单的特点，可应用于有机电致发光器件中作为覆盖层，可有效解决有机电致发光器件中折射率低、热稳定性差、耐水氧稳定性差、发光效率低、器件寿命短的问题，其有机电致发光器件具有发光效率高、寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及有机电致发光技术领域，具体涉及一种有机电致发光器件用材料及其有机电致发光器件。

背景技术

有机材料电致发光(Electroluminescent，EL)现象的研究开始于上世纪60年代，1963年，在美国纽约大学从事科研工作的M.Pope等研究人员发现了蒽单晶的EL现象，1987年，当时在美国工作的邓青云博士通过真空热蒸镀技术制备得到了具有双功能层结构的有机电致发光器件，这是一个同时包含两种有机半导体材料的双层器件结构，器件中同时存在空穴传输层和电子传输层，此外电子传输层还承担发光层的作用。器件的驱动电压得到了大幅度降低，器件内部载流子在发光层中的复合效率也得到了提高，使器件性能有了重大突破。极大地促进了OLED的相关研究与产业化的快速发展。经过三十多年的研究与发展，有机电致发光器件凭借其本身更薄更轻、主动发光、视角广、高清晰、图像稳定、色彩丰富、响应快速、低能耗、低温、抗震性能优异、柔性、制作成本低的优点，被越来越多地被应用于手机、数码相机、车载显示、笔记本电脑、电视以及军事领域，有机电致发光材料及器件成为近年来新材料及显示技术领域研究开发的热点，被认为是一种可以替代液晶显示器的新型平板显示器件技术。

OLED通常采用多层结构，而且随着人们对多层结构的不断深入研究，有机层的数量越来越多，其功能也越来越丰富。根据有机电致发光器件发光方向的不同，OLED可分为底发射和顶发射两种，底发射结构是较为常见的传统OLED器件结构，其发光层产生的光子经过器件底部的透明阳极与衬底发射到外界，但由于ITO薄膜和玻璃衬底的界面以及玻璃衬底和空气的界面会发生全反射，出射到OLED器件阳极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，即OLED器件的出光效率约为20％，剩余80％的光能以非辐射热能的形式在器件内部的大量积聚，使器件的效率迅速恶化，器件的使用寿命极大地缩短，外量子效率与内量子效率之间存在巨大差距，这严重限制了OLED的发展和利用。而顶发射器件采用阴极为出光侧，顶部阴极为透明或半透明金属，其在阴极上增加了折射率为1.7～1.9的有机薄膜覆盖层，使更多的光由顶部的透明或半透明阴极折射出去，可有效提高器件的出光效率。

然而，顶发射器件也有自身结构的局限，由于其金属阴极的存在，其外部光耦合输出效率损失主要由等离子体基元效应和波导效应造成。波导效应主要由于多层有机膜间的全反射，导致光被限制在有机层被消耗掉，造成器件效率极大地被降低，同时，光被限制在器件内部无法射出，最终大部分光能还是转化为热量，造成器件内部的热量积聚，影响有机材料的稳定性，最终导致器件效率滚降严重，器件寿命降低严重。此外，由于OLED内部使用的有机材料和高活性金属阴极对环境中的水、氧较为敏感，一旦有水、氧入侵，通电时在受侵蚀的位置就会呈现不发光的黑点，随着时间的推移，黑点会变大，发光区域变小，造成器件效率的衰退、器件使用寿命的降低。

随着市场需要的日益提高，工业技术的不断进步，未来需要有机电致发光器件具有更高的发光效率、更稳定的性能，以及更长的使用寿命，其改进方向主要为：材料的性能的提升、器件结构的优化，其中材料的选择是至关重要的一个环节，材料性能的好坏直接影响着器件的效率、寿命、稳定性。就目前的顶发射器件结构而言，如何开发一种折射率高、热稳定性好，耐水氧腐蚀的覆盖层材料成为亟待解决的问题，

发明内容