一种化合物、有机电致发光器件以及电子设备的制作方法

本技术涉及一种化合物、有机电致发光器件以及电子设备，属于有机电致发光。

背景技术：

1、20世纪60年代，美国纽约大学pope等人在蒽单晶片上施加400v的电压观察到其微弱的蓝光，这是首例有机电致发光现象的报道。20年后，研究人员发明真空蒸镀技术制备蒽薄膜，在30v的驱动电压下观察到外量子效率(eqe)为0.03％的蓝光。早期研究的有机电致发光器件存在载流子注入效率低、薄膜质量差、器件工作电压大等弊端，实际应用价值并不大。直到1987年，c.w.tang等人利用八羟基喹啉铝作为发光层、芳胺类化合物作为空穴传输层、铝镁合金作为阴极，获得一种高发光效率的三明治型绿光器件。从此，有机电致发光二极管(organic light emittingdiode，简称：oled)作为一种通过电流驱动而达到发光目的的器件成为有机光电领域的研究热点。推动oled技术最终普及应用的动力在于其工艺简单、能耗小、成本低、响应速度快，以及可实现柔性显示和大面积显示等特点。

2、在oled材料领域，磷光类oled发光层掺杂材料发展较为迅速与成熟，具体可以通过引入重金属原子，例如铱或铂，实现单重态激子跃迁至三重态而达到100％的能量使用效率，因此磷光发光材料是产业界和学术界研究比较多的发光材料。

3、近年来，基于铂(ii)的磷光oled材料在逐步发展并取得了较好的研究成果。但是，铂(ii)的磷光材料也依然存在发光光谱过宽、稳定性较差等缺陷。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种化合物、有机电致发光器件以及电子设备，该化合物的特殊结构使其作为磷光发光材料而表现出优异的色纯度以及稳定性。

2、本技术实施例第一方面提供一种化合物，该化合物具有式i所示的结构，

3、

4、z1、z2、z3以及z4独立地选自单键、o、s或se；

5、x1、x2、x3以及x4中的任意两个为n，其余两个为c；

6、q1、q2、q3以及q4独立地选自单键、o、s、se、-cr1r2、-c＝o、-sir1r2、-ger1r2、-nr1、-br1、-alr1、-pr1、-asr1、-s＝o、-so2、-se＝o、-seo2、-bir1或式a所示的基团，且q1、q2、q3以及q4中至少一个为式a所示的基团，式a中，ln选自l5、l6、l7以及l8，yn、ym独立地选自y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7以及y8中的一个；

7、l1、l2、l3、l4、l5、l6、l7以及l8独立地选自取代或未取代的3～50元的环状基团；

8、y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7以及y8独立地选自o、s、se、-cr1r2、-c＝o、-sir1r2、-ger1r2、-nr1、-br1、-alr1、-pr1、-asr1,-s＝o、-so2、-se＝o、-seo2、-bir1、取代或未取代的3～50元的环状基团且yn、ym不同时为苯环；

9、其中，r1、r2独立地选自氢，氘，卤素，羟基，硫醇，硝基，氰基，异氰基，砜基，羟胺，羧基，羰基、或者取代或未取代的下述基团中的一种：c6～c48的单环芳烃或稠环芳烃、c3-c48的单环杂芳烃或稠环杂芳烃、c1～c36的烷基、c2～c36的杂环烷基、c2～c36的烯基、c2～c36的炔基、氨基、c1～c36的烷氧基、c1～c36的烷硫基、酰胺基、硅基、硼基。

10、根据上述式1可知，本技术所提供的化合物是一种金属配合物，具体地，该化合物为金属pt(ii)和金属pd(ii)的四齿配位化合物。在式i所示的化合物中，其两两配体之间均构成闭环结构且q1、q2、q3以及q4中至少一个为式a所示的基团。该结构一方面使该化合物在作为发光材料时窄化了发光光谱，进而表现出优异的色纯度；另一方面，该结构也在一定程度上抑制了化合物分子的振动，从而使稳定性得到改善。

11、在一种可能的实现方式中，所述化合物具有式ii或式iii所示的结构，

12、

13、式ii中，x11以及x12为l1的成环原子，x21、x22以及x23为l2的成环原子，x31、x32以及x33为l3的成环原子，x41以及x42为l4的成环原子，q1、q3以及q4独立地选自单键、o、s、se、-cr1r2、-c＝o、-sir1r2、-ger1r2、-nr1、-br1、-alr1、-pr1、-asr1、-s＝o、-so2、-se＝o、-seo2、-bir1；

14、式iii中，x11、x12以及x13为l1的成环原子，x21、x22以及x23为l2的成环原子，x31、x32以及x33为l3的成环原子，x41、x42以及x43为l4的成环原子，q1以及q4独立地选自单键、o、s、se、-cr1r2、-c＝o、-sir1r2、-ger1r2、-nr1、-br1、-alr1、-pr1、-asr1、-s＝o、-so2、-se＝o、-seo2、-bir1。

15、在一种可能的实现方式中，所述化合物具有m1～m40任一所示的结构。

16、在一种可能的实现方式中，所述化合物具有p1～p200、s1～s200、t1～t200、e1～e200、f1～f200、k1～k200、g1～g200、r1～r200以及x1～x8任一所示的结构。

17、在一种可能的实现方式中，所述化合物通过包括使式i-1所示的化合物与金属m的卤代物反应得到。

18、在一种可能的实现方式中，所述式i-1所示的化合物通过包括以下过程的方法制备得到：

19、使包括式1所示的化合物与式2所示的化合物的原料发生反应，得到式3所示的化合物；

20、使包括式3所示的化合物与式4所示的化合物的原料发生反应，得到式5所示的化合物；

21、使包括式5所示的化合物与式6所示的化合物的原料发生反应，得到式7所示的化合物；

22、使包括式7所示的化合物的原料发生反应，得到式i-1所示的化合物；

23、或者，

24、使包括式1所示的化合物与式2所示的化合物的原料发生反应，得到式3所示的化合物；

25、使包括式3所示的化合物与式8所示的化合物的原料发生反应，得到式7所示的化合物；

26、使包括式7所示的化合物的原料发生反应，得到式i-1所示的化合物。

27、在一种可能的实现方式中，所述式i-1所示的化合物通过包括以下过程的方法制备得到：

28、使式a-1所示的化合物与式a-2所示的化合物发生反应，得到式b1所示的化合物；

29、使式a-3所示的化合物与式a-4所示的化合物发生反应，得到式b2所示的化合物；

30、使式b1所示的化合物、式b2所示的化合物与式a5所示的化合物发生反应，得到式b3所示的化合物；

31、使式b3所示的化合物与化合物e发生反应，得到i-1所示的化合物。

32、本技术实施例第二方面提供第一方面的化合物的制备方法，包括以下步骤：

33、式i-1所示的化合物与金属m的卤代物反应得到。

34、在一种可能的实现方式中，所述式i-1所示的化合物通过包括以下过程的方法制备得到：

35、使包括式1所示的化合物与式2所示的化合物的原料发生反应，得到式3所示的化合物；

36、使包括式3所示的化合物与式4所示的化合物的原料发生反应，得到式5所示的化合物；

37、使包括式5所示的化合物与式6所示的化合物的原料发生反应，得到式7所示的化合物；

38、使包括式7所示的化合物的原料发生反应，得到式i-1所示的化合物；

39、或者，

40、使包括式1所示的化合物与式2所示的化合物的原料发生反应，得到式3所示的化合物；

41、使包括式3所示的化合物与式8所示的化合物的原料发生反应，得到式7所示的化合物；

42、使包括式7所示的化合物的原料发生反应，得到式i-1所示的化合物。

43、在一种可能的实现方式中，所述式i-1所示的化合物通过包括以下过程的方法制备得到：

44、使式a-1所示的化合物与式a-2所示的化合物发生反应，得到式b1所示的化合物；

45、使式a-3所示的化合物与式a-4所示的化合物发生反应，得到式b2所示的化合物；

46、使式b1所示的化合物、式b2所示的化合物与式a5所示的化合物发生反应，得到式b3所示的化合物；

47、使式b3所示的化合物与化合物e发生反应，得到i-1所示的化合物。

48、本技术实施例提供的制备方法能够以更为安全温和的方式制备得到式i所示的化合物，且收率较高。

49、本技术实施例第三方面提供一种功能层，所述功能层包括前述第一方面的化合物。

50、本技术实施例第四方面提供一种混合物，所述混合物包括至少一种前述第一方面的化合物。

51、本技术不限定混合物的具体组成，只要包括前述第一方面的化合物，均为本技术所指的混合物。由于该混合物具有前述化合物，因此该混合物在有机电致发光领域具有改善色纯度以及稳定性的优势。

52、本技术实施例第五方面还提供一种有机电致发光器件，该有机电致发光器件包括发光层，所述发光层包括前述第一方面任一项所述的化合物。

53、本技术实施例的有机电致发光器件，由于以上述化合物作为磷光发光材料，因此其显示出优异的色纯度以及器件稳定性。

54、可以理解的是，除了上述发光层，本技术实施例中的有机电致发光器件还包括其他功能层，例如阴极层、阳极层、电子传输层、空穴传输层等。

55、在一种可能的实现方式中，本技术实施例的有机电致发光器件的发光层仅由前述第一方面的化合物组成。

56、在一种可能的实现方式中，本技术实施例的有机电致发光器件的发光层包括主体材料和染料，其中，染料为前述第一方面的化合物。

57、在该实现方式中，染料接收来自于主体材料的激子，并且自身发生单重态激子向三重态激子的跃迁，进而发射磷光实现能量的高效利用。

58、在一种可能的实现方式中，本技术实施例的有机电致发光器件的发光层包括主体材料、敏化剂以及染料，且所述敏化剂和染料中的一个为前述第一方面的化合物。

59、具体地，当前述化合物作为敏化剂时，其接受来自于主体材料的激子并通过能量传递和dexter能量传递向染料传递单重态激子和三重态激子，敏化染料实现磷光的发射。

60、当前述化合物作为染料时，其接收来自于敏化剂的激子并且自身发生单重态激子向三重态激子的跃迁，进而发射磷光实现能量的高效利用。

61、本技术实施例的有机电致发光器件，由于发光层中包括前述第一方面的化合物，因此无论发光层的具体组成方式，该化合物窄光谱、高稳定性的特点均有利于改善有机电致发光器件的色纯度以及稳定性，具体地，稳定性主要表现在对有机电致发光器件效率滚降的显著抑制。

62、在一种可能的实现方式中，染料在所述发光层中的质量百分含量为0.1-20％。

63、在一种可能的实现方式中，主体材料在所述发光层中的质量百分含量为50-95％，所述敏化剂在所述发光层中的质量百分含量为1-30％，所述染料在所述发光层中的质量百分含量为0.1-20％。

64、在一种可能的实现方式中，所述主体材料选自咔唑、三亚苯、苯并噻吩、苯并呋喃、二苯并噻吩、二苯并呋喃、氮杂咔唑、氮杂三亚苯、氮杂苯并噻吩、氮杂苯并呋喃、氮杂二苯并噻吩、氮杂二苯并呋喃中的至少一种。

65、本技术实施例第六方面提供一种电子设备，所述电子设备包括前述第六方面的有机电致发光器件。该电子装置具有优异的色纯度以及稳定性。