[发明专利]一种电荷传输材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种电荷传输材料及其制备方法和应用，所述电荷传输材料具有如式I所示结构，是一类具有螺芴类稠合母核结构的化合物。通过母核结构与多个取代基之间的协同作用赋予了所述电荷传输材料优异的电荷转移能力、较高的玻璃化转变温度和热稳定性，使其高度适用于电致发光器件的空穴传输材料或电子阻挡材料，能够有效提高器件的发光效率和亮度，延长使用寿命，降低驱动电压。所述电荷传输材料作为OLED器件的空穴传输层材料，使器件的发光效率达到80Cd/A，驱动电压可低至4.3V，LT95寿命达到170A.U.，显著改善了OLED器件的发光性能。

技术领域

本发明属于有机光电材料技术领域，具体涉及一种电荷传输材料及其制备方法和应用。

背景技术

有机电致发光器件(Organic Light Emission Diodes，OLED)为有源发光显示器件，当电流施加到有机层时，其通过有机层中电子和空穴的复合而发光。有机电致发光器件具有诸如重量轻、元件构成简单、图像质量优良、制造工艺方便、宽视角、高色纯度和低功耗等优点，非常适用于便携式电子设备。

为了实现有机电致发光装置的优异性能，不仅需要对电致发光器件的结构和制作工艺进行优化，更要对构成器件的有机层材料进行不断的开发和创新。在一个高性能的电致发光器件中，构成有机层的材料，例如空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料和电子注入材料等，应当是稳定的，并且具有优良的效率。然而，目前应用于有机电致发光器件的有机层材料的开发仍然不足。因此，需要持续开发新的材料，并将其应用于器件的适宜位置。

当有机电致发光器件通过真空沉积的方法进行制造时，操作或储存处于高温环境中，会使得发射的光发生改变，发光效率降低，驱动电压增加，同时寿命的缩短。为了防止这些问题，需要开发具有高的玻璃化转变温度和能够降低驱动电压的新型电荷传输材料。

CN105384764A公开了一种可用于OLED显示的有机电荷传输材料及其制备方法，所述有机电荷传输材料以四苯基硅为主体，在其对位连接上具有空穴传输能力的二苯并噻吩；为了更好的调节HOMO能级，在二苯并噻吩上引入具有给电子能力的戊氧基。所述有机电荷传输材料适宜作为OLED显示器件中的空穴传输层材料，具有较高的玻璃转化温度和三线态能级。

CN110437085A公开了一种基于醚结构的空穴传输材料及其制备方法和应用，所述空穴传输材料通过以氧或硫相连的双二苯甲烷为核心，以烷氧基或烷硫基取代的二苯胺为侧基，其较多的三苯胺结构可以提升空穴迁移率，含有醚或硫结构使其具有良好的平面堆积作用，提高空穴传输能力，末端引入烷氧基或烷硫基来调控材料的性能，可作为电荷传输材料应用于太阳能电池、OLED和有机感光鼓等光电器件。

CN110563724A公开了一种空穴传输材料及其合成方法、显示面板，所述空穴传输材料为平面二并吖啶与给电子基团结合而成的化合物，该化合物具有刚性平面结构的大环共轭体系，使分子在空间内有序堆积，强化了空穴传输能力，提高了空穴传输率；同时，给电子基团在电场的作用下容易发生空穴的迁移，提高材料的空穴传输率，从而改进了现有OLED显示面板的空穴传输材料。

虽然现有技术中已经公开了电荷传输材料及其在OLED器件中的应用，但是电荷传输材料的种类仍然较少，而且还存在热稳定性差、传输效率低、在使用过程中发生结晶影响器件寿命等问题，不能满足器件的制备工艺要求和使用性能要求。

因此，开发更多种类的具有优异稳定性和高效传输性能的电荷传输材料，以满足低驱动电压、高效率、高亮度和长寿命的OLED的需要，是本领域的研究重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电荷传输材料及其制备方法和应用，通过化合物母核结构的设计以及特定位点上取代基的引入，赋予了所述电荷传输材料优异的电荷转移能力和良好的热稳定性，其作为电致发光器件的空穴传输材料或电子阻挡材料，能够有效提高器件的发光性能和使用寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：