[发明专利]一种有机化合物及其应用、包含其的有机电致发光器件

说明书

本发明提供一种有机化合物及其应用、包含其的有机电致发光器件，所述有机化合物具有如式I所示结构，是一种特定分子结构的共振型材料，在保持多重共振的前提下，通过前线轨道的能级裂分产生有效的红移，兼具高发光效率和高色纯度，能够得到红光至近红外的发射；同时，通过分子外围的基团设计，使材料具有非对称特性结构，有利于调节材料光色，并对材料光取出有一定的正向作用，从而提升发光效率，改善载流子传输特性，降低器件的电压，延长器件寿命，利于光谱的红移调节。所述有机化合物应用于有机电致发光器件，使器件具有更好的光色、更高的发光效率、更长的寿命以及更低的电压，满足了当前显示面板对材料的要求。

技术领域

本发明属于有机电致发光材料技术领域，具体涉及一种有机化合物及其应用、包含其的有机电致发光器件。

背景技术

人们获取信息的主要途径是通过视觉来实现的，因此在人与信息交互的过程中，显示装置至关重要。有机电致发光二极管(OLEDs)具有可柔性、自发光、高对比度、大尺寸、低功耗、全色显示等诸多优点，已经成为目前主流的显示装置之一。

在有机电致发光二极管中，作为三基色的红光染料以及绿光染料，由于一般含有重原子(例如Ir、Pt等)，理论上能够实现100％的内量子效率，电致发光效率较高，功耗低，成为目前商业化显示设备的主流。然而，蓝色磷光材料的色度以及寿命都达不到目前商业化的显示需求。目前，蓝光器件仍然采用传统荧光材料来实现高的色纯度以及长的器件寿命。

近年来，日本的Takuji Hatakeyama以及Junji Kido等公开报道了一系列基于含硼共振型的TADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence，热活化延迟荧光)有机材料DABNA-1(“Ultrapure Blue Thermally Activated Delayed Fluorescence Molecules:Efficient HOMO–LUMO Separation by the Multiple Resonance Effect”，Hatakeyama T等，Adv.Mater.，2016，28，第2777-2781页：“Ideal blue thermally activated delayedfluorescence emission assisted by a thermally activated delayed fluorescenceassistant dopant through a fast reverse intersystem crossing mediated cascadeenergy transfer process”，Si H.H.等，J.Mater.Chem.C，2019，7，第3082-3089页)，DABNA-1的结构如下：

该类化合物的硼原子、氮原子和苯基构成了刚性多环的芳香族骨架，因而具有较高的荧光量子产率。该类化合物与传统的蓝色荧光染料相比，具有光谱更窄、色纯度高的优点。然而，刚性平面结构也导致了其单线态与三线态能级差较大，三线态到单线态的反向系间窜越较慢，激子在染料上复合后会引起严重的效率滚降，器件寿命较短。此外，过于平面的刚性结构往往也会导致因掺杂浓度过高而使光谱变宽、光谱红移等不利影响。

现有的有机电致发光材料在发光性能方面还有很大的改进余地，业界亟需开发新的发光材料体系以满足商业化需求。含硼共振型材料具有高色纯度和高发光效率的优点，引起了科研界和产业界的广泛关注；但是，由于外围取代基对其能级影响很小，即很难对材料的发光颜色进行调控，其光色也一直局限在蓝光-深蓝光区域，大大限制这类材料在高分辨显示、全彩显示以及白光照明领域等的进一步应用。

因此，本领域亟待开发更多种类、更高性能的有机电致发光材料，以满足光色调节、器件性能改善的需要。

发明内容