[发明专利]一种苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物及其有机电致发光器件

说明书

本发明提供了一种苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物及其有机电致发光器件，涉及有机光电材料技术领域。本发明的苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物具有高的折射率，分子取向整齐，玻璃转化温度高，热稳定性高，受热冷却后不容易结晶的特性。本发明化合物应用于OLED器件的覆盖层后，可有效提升OLED器件的光取出效率，亮度和发光效率，可以解决现有材料中折射率低，玻璃转化温度低，热稳定性差，易聚集结晶等问题。

技术领域

本发明涉及有机光电材料技术领域，尤其涉及一种苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物及其有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光(OLED)器件经过几十年的发展，材料体系与制备工艺日趋成熟，如今已经成功占领了高端智能手机领域并在其它应用领域蓬勃发展，但器件效率提升和寿命改善仍然是需要关注与攻克的重点问题。

在材料方面，从第一代的荧光材料到第二代的磷光材料，再到第三代的热活化延迟荧光材料，解决了发光分子三线态激子利用率低的问题。在结构方面，能垒优化、染料掺杂、串联器件等方法提高了载流子注入和复合几率。但是，由于光波导效应和表面等离子体基元效应，造成只有20％左右的光子能够射出，因此对器件使用光取出技术显得十分必要。光取出技术一方面将陷于器件内部的光能耦合出来，直接提升效率；另一方面，更多的光能以外部模式光射出，减少了器件内部的热量积累，间接改善了寿命。

提高OLED器件的发光效率，最简单有效的方法是在透明电极上形成覆盖层作为光取出层。光取出层材料的衰减系数越大折射率越高，材料最大吸收波长变化而使高折射率波长范围发生变化。衰减系数和吸光系数有下式的关系(α：吸光系数、k：衰减系数、ω：光频率、c：光速)，衰减系数和吸光系数成正比，吸光系数高的材料衰减系数越高，折射率越高。

α＝2kω/c

根据Lorentz-Lorent方程，折射率与极化率和密度成正比(n：折光率，λ：照射光波长，Pλ：极化率，V：分子体积)，极化率和密度大的材料，其折射率越大。增加分子极化率、选择相对平面性的单元是设计光取出层材料的重点。杂芳基具有提高极化率的性能，从而能得到高的折射率。

(n²-1)/(n²+2)＝4/3πPλ/V

光取出层分为有机和无机的，有机的光取出层大多选择具有高折光率的胺衍生物材料，此类结构存在一定的空间位阻，材料受热冷却后不容易结晶，化学性质稳定。胺类结构改善了光取出效率，但是不能同时保持发光色纯度，特别是用在蓝色发光OLED中。优异的光取出材料必须满足三个基本条件：高的玻璃转化温度、在可见光范围内有高的薄膜折射率、薄膜中分子取向整齐。低玻璃转变温度的分子易结晶导致薄膜稳定性较差，材料折射率高有利于光线从器件正视角射出，以及薄膜中材料分子取向整齐一致等都有利于提高光取出效率。因此研发一种折射率高、玻璃转化温度高的材料成为亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物及其有机电致发光器件。使用本发明化合物制作出的有机电致发光器件，具有光取出效率高、发光效率高、亮度高等特点。

本发明提供了一种苯并五元含N杂环杂芳基胺化合物，所述化合物如下式Ⅰ所示：

A为下式Ⅱ或Ⅲ表示的基团，B为下式IV或V表示的基团：

其中，M为N-Ar₁、C-R₁R₂中任意一个，且R₁和R₂可以结合成环；W为O、S、N-Ar₂中的任意一个；