一种氮杂萘基取代吸电片段化合物及其应用的制作方法

本申请涉及有机发光显示，特别是涉及一种化合物及其用途、电子传输材料、有机电致发光器件和显示装置。

背景技术：

1、电致发光(electroluminescence，el)是指发光材料在电场作用下，受到电流和电压的激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。有机电致发光显示器具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源，且视角大、功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器。因此，有机电致发光器件具有十分广阔的应用前景。

2、随着有机电致发光器件技术在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于影响有机电致发光器件性能的高效有机材料的研究更加关注，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构与各种有机材料的优化搭配的结果，这就为化学家们设计开发各种结构的功能化材料提供了极大的机遇和挑战。

3、相对于无机发光材料，有机电致发光材料具有很多优点，比如：加工性能好，可以通过蒸镀或者旋涂的方法在任何基板上成膜，可以实现柔性显示和大面积显示，可以通过改变分子的结构，调节材料的光学性能、电学性能和稳定性等，材料的选择具有很大的空间。在最常见的有机电致发光器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料，以及发光材料(含主体材料和客体材料)等。目前，电子传输材料作为一种重要的功能材料，对电子的迁移率有着直接的影响，并最终影响有机电致发光器件的发光效率。目前商用的电子传输材料所具有的迁移率较低的问题在有机电致发光器件性能的发展中是一个重要的限制因素。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种化合物，其用作电子传输材料时，能够实现有机电致发光器件发光效率的提高和使用寿命的延长。具体技术方案如下：

2、本申请的第一方面提供了一种化合物，其结构如式(i)所示：

3、

4、其中，ar1和ar2各自独立地选自未取代或被rc取代的c6-c35芳基、未取代或被rc取代的c3-c30杂芳基，ar1和ar2中的至少一个选自未取代或被rc取代的c10-c35芳基；

5、x1、x2和x3各自独立地选自ch或者n，且x1、x2和x3中的至少两个选自n；

6、y1、y2、y3、y4、y5、y6和y7各自独立地选自cr或者n，y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7中的至少一个选自n；r选自氢、c1-c4烷基、未取代或被rc取代的c6-c30芳基、未取代或被rc取代的c3-c30杂芳基，当y1、y2、y3、y4、y5、y6和y7中有多个选自cr时，r相同或不相同；

7、l选自单键、未取代或被rc取代的c6-c30亚芳基、未取代或被rc取代的c3-c30亚杂芳基；

8、所述杂芳基或所述亚杂芳基上的杂原子各自独立地选自o、s或n；

9、各个基团的取代基rc各自独立地选自氘、卤素、硝基、氰基、c1-c4烷基、苯基、联苯基、三联苯基或萘基。

10、本申请的第二方面提供了一种上述化合物用作有机电致发光器件的功能层材料的用途。

11、本申请的第三方面提供了一种电子传输材料，其包括上述化合物中的至少一种。

12、本申请的第四方面提供了一种有机电致发光器件，其包括上述电子传输材料中的至少一种。

13、本申请的第五方面提供了一种显示装置，其包括上述有机电致发光器件。

14、本申请的有益效果：

15、本申请提供的化合物，具有氮杂萘基取代吸电片段的母体结构，原子间的键能高，具有良好的热稳定性，并有利于分子间的固态堆积，其用作电子传输材料在电子传输层中应用时，与相邻层级间具有合适的能级水平，有利于激子的注入和迁移，能够有效降低驱动电压，同时具有较高的电子迁移速率，能够在有机电致发光器件中实现良好的发光效率和较长的使用寿命。本申请提供的化合物，具备较大的共轭平面，有利于分子堆积，表现出良好的热力学稳定性，在有机电致发光器件中表现为长寿命。本申请的有机电致发光器件包含本申请的化合物作为电子传输材料，可以有效降低驱动电压，提高发光效率，延长有机电致发光器件的使用寿命。本申请提供的显示装置具有优良的显示效果。

16、当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种化合物，其结构如式(i)所示：

2.根据权利要求1所述的化合物，其中，所述ar1和ar2各自独立地选自未取代或被rc取代的以下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、螺二芴基、苯并芴基、喹啉基苯基、9,9-二甲基芴基苯基、嘧啶基苯基、菲基苯基。

3.根据权利要求1所述的化合物，其中，所述r选自氢、甲基、乙基、未取代或被rc取代的以下基团：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、芴基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噌啉基、萘啶基、三嗪基、吡啶并吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、氮杂-二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、氮杂-二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、螺二芴基。

4.根据权利要求1所述的化合物，其中，所述l选自单键、未取代或被rc取代的以下化合物的亚基：苯、联苯、三联苯、菲、三亚苯、芴、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、喹啉、异喹啉、喹唑啉、喹喔啉、噌啉、萘啶、三嗪、吡啶并吡嗪、呋喃、苯并呋喃、二苯并呋喃、氮杂-二苯并呋喃、苯并噻吩、二苯并噻吩、氮杂-二苯并噻吩、9,9-二甲基芴、螺二芴。

5.根据权利要求1所述的化合物，其中，所述化合物选自以下a1至a30所示的化合物：

6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的化合物用作有机电致发光器件的功能层材料的用途。

7.根据权利要求6所述的用途，其中，所述功能层为电子传输层。

8.一种电子传输材料，其包含权利要求1-5中任一项所述的化合物中的至少一种。

9.一种有机电致发光器件，其包含权利要求8所述的电子传输材料中的至少一种。

10.一种显示装置，其包含权利要求9所述的有机电致发光器件。

技术总结
本申请提供了一种化合物，其具有式(I)所示结构。该化合物具备较大的共轭平面，原子间的键能高，有利于分子间的固态堆积，具有良好的热稳定性。其用作电子传输材料时，与相邻层级间具有合适的能级水平，有利于激子的注入和迁移，能够有效降低驱动电压，同时具有较高的电子迁移速率。将该化合物作为电子传输材料运用于有机电致发光器件中，能够降低有机电致发光器件的驱动电压、提高其发光效率、延长其使用寿命。

技术研发人员：邢其锋,丰佩川,李玉彬,马艳,胡灵峰,陈跃,陈义丽
受保护的技术使用者：烟台显华科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15