热激活延迟荧光材料及其用途、电致发光器件和显示装置的制作方法

1.本公开实施例涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种热激活延迟荧光材料及其用途、电致发光器件和显示装置。


背景技术：

2.近年来，具有电荷转移(charge transfer,ct)发射的热激活延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence,tadf)聚合物由于能够通过反向系间窜跃(reverse intersystem crossing,risc)过程将三重态激子转化为单重态激子，从而实现100％的内量子效率(internal quantum efficiency,iqe)而备受关注，为无需贵金属配合物的溶液处理有机电致发光器件的发展提供了一条有前途的途径。
3.为了保证高效的risc过程，tadf材料需要具有较小的单重态-三重态分裂能(δest)，对应其最高占据分子轨道能级-最低未占分子轨道能级(homo-lumo)的有效分离。在tadf研究的初始阶段，甚至现在，homo-lumo分离通常是通过电子给体和受体单元的共价键实现的。由于给体和受体之间的强电子耦合，传统tadf发射体具有较大的振子强度(f)和高的光致发光量子产率(photoluminescence quantum yield,plqy)。然而由于其较强的电子耦合，使tadf发射体分子具有相对较大的δest，不利于risc过程。
4.而通过在空间上将homo和lumo分别作用于d-a结构的tadf发射体分子的给体(d)和受体(a)部分，从而最小化了前沿分子轨道的电子交换积分，导致振子强度(f)过度降低。由于振子强度(f)的过渡降低，该策略可能导致tadf发射体的plqy降低，这对应于较慢的辐射衰减速率。因此，需要在调节δest、f和缓慢的非辐射衰减之间取得平衡，以生产高效的tadf发射体和有机电致发光器件(organic light emitting device，oled)。


技术实现要素：

5.以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本公开的保护范围。
6.本公开实施例提供一种热激活延迟荧光材料，所述热激活延迟荧光材料具有如式i所示的d-l-a结构：
[0007][0008]
其中，l为取代或未取代的亚芳基、亚杂芳基、亚降冰片烯基、聚亚降冰片烯基、亚三蝶烯基中的任意一种；这里，取代的亚芳基、取代的亚杂芳基、取代的亚萘基、取代的亚菲基、取代的二苯并亚噻吩基、取代的二苯并亚呋喃基、取代的亚咔唑基、取代的亚芴基、取代
的亚螺芴基、取代的亚降冰片烯基、取代的聚亚降冰片烯基、取代的亚三蝶烯基、取代的亚苊基是指被一个或多个如下基团所取代：芳基、杂芳基、萘基、菲基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、芴基、螺芴基、降冰片烯基、聚降冰片烯基、三蝶烯基、苊基；
[0009]
d为能够提供电荷的具有给体性质的基团，为取代的c3至c60的单环杂芳基、取代的c3至c60的稠环杂芳基、取代的c6至c60的单环芳基、取代的c9至c60的稠环芳基中的任意一种；这里，取代的c3至c60的单环杂芳基、取代的c3至c60的稠环杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：c3至c60的单环杂芳基、c3至c60的稠环杂芳基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基、取代的胺基；取代的c6至c60的单环芳基、取代的c9至c60的稠环芳基是指被一个或多个如下基团所取代：c3至c60的单环杂芳基、c3至c60的稠环杂芳基、取代的胺基；取代的胺基是指被一个或多个如下基团所取代：取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基，这里，取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基；
[0010]
a为能够接受d提供的电荷的具有受体性质的基团。
[0011]
在示例性实施例中，d可以为式ii-1、式ii-2、式ii-3所示的基团中的任意一种：
[0012][0013]
在式ii-1中，z1为c、n、o、s、p、b、se中的任意一种，r1至r4各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；r5为取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；这里，取代的c6至c30的芳基、取代的c6至c30的亚芳基、取代的c3至c30的杂芳基、取代的c3至c30的亚杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c30的芳基、c3至c30的杂芳基；ar1以取代或稠合的方式结合在苯并五元环上，ar1为取代或未取代的c6至c20的芳基、亚芳基、杂芳基、亚杂芳基、联苯基、萘基中的任意一种；这里，取代的c6至c20的芳基、取代的c6至c20的亚芳基、取代的c6至c20的杂芳基、取代的c6至c20的亚杂芳基、取代的联苯、取代的萘是指被一个或多个如下基团所取代：c6至c20的芳基、c6至c20的杂芳基、联苯基、萘基；并且当z1为c时，r1至r5以及ar1中的至少一个含有杂芳基或亚杂芳基；
[0014][0015]
在式ii-2中，z2为c、n、o、s、p、b、se中的任意一种，r6至r13、r15、r16各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；r14为取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基；这里，取代的c6至c30的芳基、取代的c3至c30的杂芳基、取代的c6至c30的亚芳基、取代的c3至c30的亚杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c30的芳基、c3至c30的杂芳基；并且当z2为c时，r6至r16中的至少一个含有杂芳基或亚杂芳基；
[0016][0017]
在式ii-3中，ar2、ar23、ar4各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基中的任意一种，并且ar2、ar23、ar4中的至少一个为取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、或取代的c9至c60的稠环亚芳基；这里，取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基。
[0018]
在示例性实施例中，l可以为亚降冰片烯基、亚芴基、亚萘基、亚苊基中的任意一种。
[0019]
在示例性实施例中，d可以为下述基团中的任意一种：
[0020][0021][0022]
在示例性实施例中，a可以为含有三嗪结构的基团。
[0023]
在示例性实施例中，a可以为下述基团中的任意一种：
[0024][0025]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料可以为下述化合物中的任意一种：
[0026]
[0027][0028]
在示例性实施例中，d和a均连接在l的同侧，d中的片段所在的平面与a所在的平面之间呈现具有一定倾斜角度的面对面对齐结构，倾斜角度为θ，其中，5
°
＜θ＜50
°
。
[0029]
在示例性实施例中，10
°
＜θ＜30
°
。
[0030]
在示例性实施例中，d中的片段的中心与a的中心之间的距离
[0031]
在示例性实施例中，
[0032]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料的单重态-三重态分裂能δest＜0.15ev。
[0033]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料的反系间窜越速率k
risc
＞105·
s-1
。
[0034]
本公开实施例还提供了如上所述的热激活延迟荧光材料作为发光材料的用途。
[0035]
本公开实施例还提供了一种电致发光器件，所述电致发光器件包括发光层，所述发光层包括如上所述的热激活延迟荧光材料。
[0036]
在示例性实施例中，所述电致发光器件还可以包括：电子阻挡层和空穴阻挡层，并且所述电子阻挡层的材料和所述空穴阻挡层的材料的三重态激发态能量均高于所述发光材料的三重态激发态能量。
[0037]
本公开实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的电致发光器件。
[0038]
本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本公开的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
[0039]
附图用来提供对本公开技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。
[0040]
图1为本公开示例性实施例的有机电致发光器件的结构示意图；
[0041]
图2为化合物a2的单晶结构图。
[0042]
附图中的标记符号的含义为：
[0043]
100-阴极；200-空穴注入层；300-空穴传输层；400-电子阻挡层；500-发光层；600-空穴阻挡层；700-电子传输层；800-电子注入层；900-阴极；1000-覆盖层；1100-封装层。
具体实施方式
[0044]
为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0045]
本文中的实施方式可以以多个不同形式来实施。所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是实现方式和内容可以在不脱离本公开的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此，本公开不应该被解释为仅限定在下面的实施方式所记载的内容中。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0046]
在附图中，有时为了明确起见，可能夸大表示了构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的任意一个实现方式并不一定限定于图中所示尺寸，附图中部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的任意一个实现方式不局限于附图所示的形状或数值等。
[0047]
本公开实施例提供一种热激活延迟荧光材料，所述热激活延迟荧光材料具有如式i所示的d-l-a结构：
[0048][0049]
其中，l为取代或未取代的亚芳基、亚杂芳基、亚降冰片烯基、聚亚降冰片烯基、亚三蝶烯基中的任意一种；这里，取代的亚芳基、取代的亚杂芳基、取代的亚萘基、取代的亚菲基、取代的二苯并亚噻吩基、取代的二苯并亚呋喃基、取代的亚咔唑基、取代的亚芴基、取代的亚螺芴基、取代的亚降冰片烯基、取代的聚亚降冰片烯基、取代的亚三蝶烯基、取代的亚苊基是指被一个或多个如下基团所取代：芳基、杂芳基、萘基、菲基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、芴基、螺芴基、降冰片烯基、聚降冰片烯基、三蝶烯基、苊基；
[0050]
d为能够提供电荷的具有给体性质的基团，为取代的c3至c60的单环杂芳基、取代的c3至c60的稠环杂芳基、取代的c6至c60的单环芳基、取代的c9至c60的稠环芳基中的任意一种；这里，取代的c3至c60的单环杂芳基、取代的c3至c60的稠环杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：c3至c60的单环杂芳基、c3至c60的稠环杂芳基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基、取代的胺基；取代的c6至c60的单环芳基、取代的c9至c60的稠环芳基是指被一个或多个如下基团所取代：c3至c60的单环杂芳基、c3至c60的稠环杂芳基、取代的胺基；取代的胺基是指被一个或多个如下基团所取代：取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基，这里，取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基；
[0051]
a为能够接受d提供的电荷的具有受体性质的基团。
[0052]
在示例性实施例中，l与d、a之间可以通过单键连接，也可以通过共用一个原子(例如碳原子)的方式连接(例如化合物a3、a4、a5)。
[0053]
在示例性实施例中，d为式ii-1、式ii-2、式ii-3所示的基团中的任意一种：
[0054][0055]
在式ii-1中，z1为c、n、o、s、p、b、se中的任意一种，r1至r4各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；r5为取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；这里，取代的c6至c30的芳基、取代的c6至c30的亚芳基、取代的c3至c30的杂芳基、取代的c3至c30的亚杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c30的芳基、c3至c30的杂芳基；ar1以取代或稠合的方式结合在苯并五元环上，ar1为取代或未取代的c6至c20的芳基、亚芳基、杂芳基、亚杂芳基、联苯基、萘基中的任意一种；这里，取代的c6至c20的芳基、取代的c6至c20的亚芳基、取代的c6至c20的杂芳基、取代的c6至c20的亚杂芳基、取代的联苯、取代的萘是指被一个或多个如下基团所取代：c6至c20的芳基、c6至c20的杂芳基、联苯基、萘基；并且当z1为c时，r1至r5以及ar1中的至少一个含有杂芳基或亚杂芳基；
[0056][0057]
在式ii-2中，z2为c、n、o、s、p、b、se中的任意一种，r6至r13、r15、r16各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基中的任意一种；r14为取代或未取代的c6至c30的芳基、取代或未取代的c3至c30的杂芳基、取代或未取代的c6至c30的亚芳基、取代或未取代的c3至c30的亚杂芳基；这里，取代的c6至c30的芳基、取代
的c3至c30的杂芳基、取代的c6至c30的亚芳基、取代的c3至c30的亚杂芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c30的芳基、c3至c30的杂芳基；并且当z2为c时，r6至r16中的至少一个含有杂芳基或亚杂芳基；
[0058][0059][0060]
在式ii-3中，ar2、ar23、ar4各自独立地为氢、氘、c1至c12的烷基、取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基中的任意一种，并且ar2、ar23、ar4中的至少一个为取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、或取代的c9至c60的稠环亚芳基；这里，取代的c6至c60的单环芳基、取代的c6至c60的单环亚芳基、取代的c9至c60的稠环芳基、取代的c9至c60的稠环亚芳基是指被一个或多个如下基团所取代：氢、氘、c1至c12的烷基、c6至c60的单环芳基、c9至c60的稠环芳基。
[0061]
通常，tadf材料呈现扭曲的热激活延迟荧光-受体结构。本公开实施例的tadf材料的给体和受体的部分片段呈现面对面排列方式，可以实现空间电荷转移与空间分离效果，可以增强tadf材料的光发射性能。通过刚性连接体l连接给体d和受体a，可以将它们限制在紧密堆积的共面结构中。由于共轭中断可以避免发射光谱的大频移，有利于蓝光发射；而且，给体和受体的部分片段呈现面对面排列方式可以减少给体和受体之间的电子云重叠，有利于减少tadf材料的δest，促进risc过程，实现tadf效应。
[0062]
在本公开的实施例中，所述芳基包括但不限于苯基、萘基、蒽基、苊基、苊烯基、茚基、菲基、薁基、芘基、芴基、苝基、螺芴基、螺双芴基、基、苯并菲基、苯并蒽基、荧蒽基、苉基、并四苯基、并茚苯基。
[0063]
在亚杂芳基、杂芳基中使用的术语“杂”是指芳香环中的至少一个碳原子被杂原子取代，所述杂原子选自氮原子(n)、氧原子(o)、硫原子(s)、磷原子(p)、硼原子(b)和硒(se)原子中的任意一种或多种。
[0064]
在本公开的实施例中，所述杂芳基包括但不限于苯并恶唑基、苯并噻唑基、吲哚基、苯并咪唑基、吡咯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、咪唑基、吡唑基、咔唑基、噻吩基、噻唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基(phthalazinyl)、喹喔啉基(quinoxalinyl)、噌啉基(cinnolinyl)、喹唑啉基、酞嗪基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、苯并喹唑啉基、苯并喹喔啉基、吖啶基、菲咯啉基、呋喃基、吡喃基、恶嗪基、恶唑基、恶二唑基(oxadiazolyl)、三唑基、二恶英基(dioxynyl)、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、硫代吡喃基、噻嗪基、苯硫基和n-取代的螺芴基。
[0065]
在示例性实施例中，l可以为亚降冰片烯基、亚芴基、亚萘基、亚苊基中的任意一种。
[0066]
在示例性实施例中，d可以为取代的c3至c60且至少含有一个氮原子的单环杂芳基、取代的c3至c60且至少含有一个氮原子的稠环杂芳基中的任意一种，并且所述单环杂芳
基、所述稠环杂芳基中的杂原子还包括氧原子、硫原子和硒原子中的至少一种。
[0067]
在示例性实施例中，d可以为下述基团中的任意一种：
[0068][0069][0070]
在示例性实施例中，a可以为含有三嗪结构的基团。
[0071]
在示例性实施例中，a可以为下述基团中的任意一种：
[0072][0073]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料可以为下述化合物中的任意一种：
[0074]
[0075][0076]
在示例性实施例中，d和a均连接在l的同侧，d中的片段所在的平面与a所在的平面之间呈现具有一定倾斜角度的面对面对齐结构，倾斜角度为θ，其中，5
°
＜θ＜50
°
。
[0077]
在示例性实施例中，10
°
＜θ＜30
°
，例如，θ可以为11
°
、15
°
、20
°
、25
°
、29
°
。
[0078]
在示例性实施例中，d中的片段的中心与a的中心之间的距离
[0079]
在示例性实施例中，例如，d可以为
[0080]
本公开实施例的tadf材料可以克服发射体的不均匀d-a距离的问题。
[0081]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料的单重态-三重态分裂能δest＜0.15ev。
[0082]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料的反系间窜越速率k
risc
＞105·
s-1
。
[0083]
在本公开的描述中，可以将热激活延迟荧光材料理解为式i所示的化合物的用途，本公开提供了式i所示的化合物作为热激活延迟荧光材料的新用途。
[0084]
本公开实施例还提供了如上所述的热激活延迟荧光材料作为发光材料的用途。
[0085]
本公开实施例还提供了一种发光层材料，所述发光层材料包括主体材料和客体发光材料，所述客体发光材料包括如上所述的热激活延迟荧光材料。
[0086]
在示例性实施例中，所述热激活延迟荧光材料在所述发光层材料中的重量百分含量可以为0.1％至50％。
[0087]
在示例性实施例中，所述主体材料可以包括single host、co-host和激基复合物材料中的任意一种或多种。
[0088]
在示例性实施例中，所述主体材料的最高占据分子轨道能级丨homo丨＞5.5ev。
[0089]
本公开实施例还提供了一种电致发光器件，所述电致发光器件包括发光层，所述发光层包括如上所述的热激活延迟荧光材料。
[0090]
在示例性实施例中，所述电致发光器件还可以包括：电子阻挡层和空穴阻挡层，并且所述电子阻挡层的材料和所述空穴阻挡层的材料的三重态激发态能量t1均高于所述发光材料的三重态激发态能量t1。此时，有利于将激子限制在tadf发射体中。
[0091]
在示例性实施例中，所述电致发光器件可以包括：设置在基板上的阳极、空穴注入层(hole injection layer,hil)、空穴传输层(hole transport layer,htl)、电子阻挡层(electron block layer,ebl)、发光层(emitting layer,eml)、空穴阻挡层(hole block layer,hbl)、电子传输层(electron transport layer,etl)、电子注入层(electron injection layer,eil)、阴极、覆盖层(capping layer,cpl)和封装层。
[0092]
图1为本公开示例性实施例的有机电致发光器件的结构示意图。如图1所示，所述电致发光器件可以包括：设置在基板上的阳极100、空穴注入层200、空穴传输层300、电子阻挡层400、发光层500、空穴阻挡层600、电子传输层700、电子注入层800、阴极900和封装层1000。所述空穴注入层200设置在所述阳极100一侧的表面上，所述空穴传输层300设置在所述空穴注入层200的远离所述阳极100一侧的表面上，所述电子阻挡层400设置在所述空穴传输层300的远离所述阳极100一侧的表面上，所述发光层500设置在所述电子阻挡层400的远离所述阳极100一侧的表面上，所述空穴阻挡层600设置在所述发光层500的远离所述阳极100一侧的表面上，所述电子传输层700设置在所述空穴阻挡层600的远离所述阳极100一侧的表面上，所述电子注入层800设置在所述电子传输层700的远离所述阳极100一侧的表面上，所述阴极900设置在所述电子注入层800的远离所述阳极100一侧的表面上，所述覆盖层1000设置在所述阴极900的远离所述阳极100一侧的表面上，所述封装层1100设置在所述覆盖层1000的远离所述阳极100一侧的表面上。
[0093]
在示例性实施例中，所述阳极可以为具有高功函数的材料。例如，对于底发射型器件，阳极可以采用透明氧化物材料，如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(indium zinc oxide,izo)等。或者，对于顶发射型器件，阳极可以采用金属和透明氧化物的复合结构，如ag/ito(氧化铟锡,indium tin oxide)、ag/izo(氧化铟锌,indium zinc oxide)、al/ito、al/izo或者ito/ag/ito等，可保证良好的反射率。
[0094]
在示例性实施例中，所述空穴注入层的材料可以包括过渡金属氧化物，例如，可以包括钼氧化物、钛氧化物、钒氧化物、铼氧化物、钌氧化物、铬氧化物、锆氧化物、铪氧化物、钽氧化物、银氧化物、钨氧化物、锰氧化物中的任意一种或多种。
[0095]
在另一示例性实施例中，所述空穴注入层的材料可以包括强吸电子体系的p型掺杂剂和空穴传输材料；
[0096]
所述p型掺杂剂可以包括2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、2,3,5,6-四氟-7,7’,8,8
’‑
四氰基对苯醌(f4tcnq)、1,2,3-三[(氰基)(4-氰基-2,3,5,6-四氟苯基)亚甲基]环丙烷中的任意一种或多种；
[0097]
所述空穴传输材料可以包括芳胺类空穴传输材料、二甲基芴类空穴传输材料、咔唑类空穴传输材料中的任意一种或多种；例如，所述空穴传输材料可以包括4,4
’‑
双[n-(1-萘基)-n-苯基氨基]联苯(npb)、n,n
’‑
双(3-甲基苯基)-n,n
’‑
二苯基-[1,1
’‑
联苯]-4,4
’‑
二胺(tpd)、4-苯基-4
’‑
(9-苯基芴-9-基)三苯基胺(baflp)、4,4
’‑
双[n-(9,9-二甲基芴-2-基)-n-苯基氨基]联苯(dfldpbi)、4,4
’‑
二(9-咔唑基)联苯(cbp)和9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9h-咔唑(pczpa)中的任意一种或多种。
[0098]
在示例性实施例中，所述空穴传输层可以通过蒸镀形成。
[0099]
在示例性实施例中，所述电子阻挡层的材料可以包括芳胺类电子阻挡材料、二甲基芴类电子阻挡材料和咔唑类电子阻挡材料中的任意一种或多种；例如，所述电子阻挡层的材料可以包括4,4
’‑
双[n-(1-萘基)-n-苯基氨基]联苯(npb)、n,n
’‑
双(3-甲基苯基)-n,n
’‑
二苯基-[1,1
’‑
联苯]-4,4
’‑
二胺(tpd)、4-苯基-4
’‑
(9-苯基芴-9-基)三苯基胺(baflp)、4,4
’‑
双[n-(9,9-二甲基芴-2-基)-n-苯基氨基]联苯(dfldpbi)、4,4
’‑
二(9-咔唑基)联苯(cbp)和9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9h-咔唑(pczpa)中的任意一种或多种。
[0100]
在示例性实施例中，所述电子阻挡层可以通过蒸镀形成。
[0101]
在示例性实施例中，所述发光层可以通过蒸镀形成。
[0102]
在示例性实施例中，所述空穴阻挡层的材料可以包括芳族杂环类空穴阻挡材料，例如，可以包括苯并咪唑衍生物类空穴阻挡材料、咪唑并吡啶衍生物类空穴阻挡材料、苯并咪唑并菲啶衍生物类空穴阻挡材料、嘧啶衍生物类空穴阻挡材料、三嗪衍生物类空穴阻挡材料、喹啉衍生物类空穴阻挡材料、异喹啉衍生物类空穴阻挡材料、菲咯啉衍生物类空穴阻挡材料中的任意一种或多种。
[0103]
再例如，所述空穴阻挡层材料可以包括2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(pbd)、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(oxd-7)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(taz)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(p-ettaz)、红菲咯啉(bphen)、(bcp)、4,4
’‑
双(5-甲基苯并噁唑-2-基)芪(bzos)中的任意一种或多种。
[0104]
在示例性实施例中，所述空穴阻挡层可以通过蒸镀形成。
[0105]
在示例性实施例中，所述电子传输层的材料可以包括芳族杂环类电子传输材料，例如，可以包括苯并咪唑衍生物类电子传输材料、咪唑并吡啶衍生物类电子传输材料、苯并咪唑并菲啶衍生物类电子传输材料、嘧啶衍生物类电子传输材料、三嗪衍生物类电子传输材料、喹啉衍生物类电子传输材料、异喹啉衍生物类电子传输材料、菲咯啉衍生物类电子传输材料中的任意一种或多种。
[0106]
再例如，所述电子传输层的材料可以包括2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(pbd)、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(oxd-7)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(taz)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(p-ettaz)、红菲咯啉(bphen)、(bcp)、4,4
’‑
双(5-甲基苯并噁唑-2-基)芪(bzos)中的任意一种或多种。
[0107]
在示例性实施例中，所述电子传输层可以通过蒸镀形成。
[0108]
在示例性实施例中，所述电子注入层的材料可以包括碱金属电子注入材料和金属电子注入材料中的任意一种或多种。
[0109]
例如，所述电子注入层材料可以包括lif、yb、mg、ca中的任意一种或多种。
[0110]
在示例性实施例中，所述电子注入层可以通过蒸镀形成。
[0111]
在示例性实施例中，所述阴极可以采用al、ag、mg等较低功函数的金属形成，或采用含有低功函数金属材料的合金形成。
[0112]
在示例性实施例中，所述覆盖层可以采用折射率大于1.8的有机小分子材料蒸镀形成。
[0113]
在示例性实施例中，所述封装层可以为玻璃uv封装层，也可以为薄膜封装(thin-film encapsulation,tfe)层。
[0114]
本公开实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的电致发光器件。
[0115]
在示例性实施例中，所述显示装置可以包括多个所述电致发光器件。例如，所述电致发光器件可以为蓝色电致发光器件、绿色电致发光器件或红色电致发光器件，所述显示装置可以包括蓝色电致发光器件、绿色电致发光器件和红色电致发光器件。
[0116]
所述显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、车载显示器、智能手表、智能手环等任何具有显示功能的产品或部件。
[0117]
下面为本公开的一些示例性实施例的电致发光器件的制备过程以及性能测试和对比。
[0118]
实施例1
[0119]
(1)在真空度为1
×
10-5
pa的条件下，通过真空蒸镀法在玻璃基板上沉积ag/ito(90nm/10nm)薄膜，形成阳极；
[0120]
(2)在阳极上蒸镀形成空穴注入层(hil)；
[0121]
(3)在空穴注入层(hil)上蒸镀形成空穴传输层(htl)；
[0122]
(4)在空穴传输层(htl)上蒸镀形成电子阻挡层(ebl)；
[0123]
(5)在电子阻挡层(ebl)上共蒸镀化合物h和化合物a2形成厚度为30nm的发光层(eml)；其中，发光层中的化合物h的重量百分含量为95％，化合物a2的重量百分含量为5％；
[0124]
(6)在发光层(eml)上蒸镀形成空穴阻挡层(hbl)；
[0125]
(7)在空穴阻挡层(hbl)上蒸镀形成电子传输层(etl)；
[0126]
(8)在电子传输层(etl)上蒸镀liq膜，形成厚度为1nm的电子注入层(eil)；
[0127]
(9)在该liq膜上蒸镀金属mg:ag(重量比例为9:1)膜，形成厚度为15nm的金属阴极；
[0128]
(10)在该金属阴极上蒸镀厚度为60nm的覆盖层(cpl)。
[0129]
实施例2
[0130]
(1)在真空度为1
×
10-5
pa的条件下，通过真空蒸镀法在玻璃基板上沉积ag/ito(90nm/10nm)薄膜，形成阳极；
[0131]
(2)在阳极上蒸镀形成空穴注入层(hil)；
[0132]
(3)在空穴注入层(hil)上蒸镀形成空穴传输层(htl)；
[0133]
(4)在空穴传输层(htl)上蒸镀形成电子阻挡层(ebl)；
[0134]
(5)在电子阻挡层(ebl)上共蒸镀化合物h和化合物a5形成厚度为30nm的发光层(eml)；其中，发光层中的化合物h的重量百分含量为80％，化合物a5的重量百分含量为20％；
[0135]
(6)在发光层(eml)上蒸镀形成空穴阻挡层(hbl)；
[0136]
(7)在空穴阻挡层(hbl)上蒸镀形成电子传输层(etl)；
[0137]
(8)在电子传输层(etl)上蒸镀liq膜，形成厚度为1nm的电子注入层(eil)；
[0138]
(9)在该liq膜上蒸镀金属mg:ag(重量比例为9:1)膜，形成厚度为15nm的金属阴极；
[0139]
(10)在该金属阴极上蒸镀厚度为60nm的覆盖层(cpl)。
[0140]
对比例1
[0141]
(1)在真空度为1
×
10-5
pa的条件下，通过真空蒸镀法在玻璃基板上沉积ag/ito(90nm/10nm)薄膜，形成阳极；
[0142]
(2)在阳极上蒸镀形成空穴注入层(hil)；
[0143]
(3)在空穴注入层(hil)上蒸镀形成空穴传输层(htl)；
[0144]
(4)在空穴传输层(htl)上蒸镀形成电子阻挡层(ebl)；
[0145]
(5)在电子阻挡层(ebl)上共蒸镀化合物h和化合物b1形成厚度为30nm的发光层(eml)；其中，发光层中的化合物h的重量百分含量为90％，化合物b的重量百分含量为20％；
[0146]
(6)在发光层(eml)上蒸镀形成空穴阻挡层(hbl)；
[0147]
(7)在空穴阻挡层(hbl)上蒸镀形成电子传输层(etl)；
[0148]
(8)在电子传输层(etl)上蒸镀liq膜，形成厚度为1nm的电子注入层(eil)；
[0149]
(9)在该liq膜上蒸镀金属mg:ag(重量比例为9:1)膜，形成厚度为15nm的金属阴极；
[0150]
(10)在该金属阴极上蒸镀厚度为60nm的覆盖层(cpl)。
[0151]
其中，化合物h为发光层中的主体材料，化合物a2、a5、b1分别为具有tadf特性的三种不同材料，化合物h、a2、a5、b1的化学结构如下：
[0152][0153]
化合物a2的合成
[0154]
在氩气氛围下，将2,4-二苯基-6-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)苯基]-1,3,5-三嗪(8.5g,19.5mmol)、9-(4-碘苯基)-咔唑(5.5g,15.0mmol)、碳酸钾(5.4g,39.0mmol)和2,5-降冰片二烯(6.1ml,60.0mmol)加入到由四氢呋喃thf(80ml)和水(40ml)组成的混合物中，加热至60℃。然后将溶于无水thf(6ml)中的pd(oac)2(0.13g，0.60mmol)和三苯基膦pph3(0.39g，1.50mmol)加入到反应混合物中并在60℃下搅拌24小时。冷却至室温后，混合物用氯仿萃取。有机相用无水硫酸镁干燥，真空除去溶剂。粗品经硅
胶柱层析(洗脱剂环己烷:二氯甲烷＝8:1，v/v)纯化，得到白色固体产物。然后将固体从二氯甲烷和环己烷(1/7,v/v)的混合物中重结晶，获得化合物a2，总收率为55％(5.3g)。
[0155]
化合物a5的合成
[0156]
在氮气氛围下，将3,5-双(9,9-二甲基芴基)-1-氯三嗪(4.25mmol)、9,9-二苯基-9h-芴-2-基硼酸溶液(5.52mmol)和csf(12.74mmol)加入100ml无水甲苯溶液中，加入pd(pph3)4(0.21mmol)，90℃加热12h。混合物冷却后，用二氯甲烷(300ml)稀释，用水(200ml)洗掉盐，用二氯甲烷萃取水层。在真空下除去溶剂后，粗产物经硅胶柱层析(己烷:二氯甲烷＝7:3,v/v)纯化。柱分离后，将产物溶解在thf中，并将混合物溶液与10质量％的naoh水溶液混合。将混合物溶液回流1小时。冷却后，向溶液中加入二氯甲烷，并用水洗涤。除去有机溶剂后，获得化合物a5。
[0157]
图2为化合物a2的单晶结构图。从图2可以看出，化合物a2为d-l-a结构，d和a均连接在l的同侧，d中的片段d-1与a呈现面对面对齐。
[0158]
电致发光器件中采用的部分材料的性能如表1所示。其中，t1数据来自77k下磷光光谱。
[0159]
表1
[0160][0161][0162]
可以看出，化合物a2、a5的δest均小于0.15ev，反系间窜越速率k
risc
均大于105·
s-1
，δest与k
risc
的数值合适，因此δest、振子强度(f)和非辐射衰减之间能否取得平衡；d-a间距离(即d中的片段d-1的中心与a的中心之间的距离)d均在至范围内，d-a二面角(即d中的片段d-1所在的平面与a所在的平面之间的倾斜角度)θ均在10
°
至30
°
范围内，而且其三重态激发态能量t1均小于hbl和ebl材料的t1。
[0163]
电致发光器件的性能如表2所示。
[0164]
表2
[0165][0166]
可以看出，本公开实施例的电致发光器件的效率明显高于对比例的电致发光器件。
[0167]
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的
实施方式，并非用以限定本公开。任何所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。