化合物、化合物的制备方法、光电器件及电子设备与流程

文档序号:37728871发布日期:2024-04-23 12:12阅读:5来源:国知局
化合物、化合物的制备方法、光电器件及电子设备与流程

本技术涉及光电,具体涉及一种化合物、化合物的制备方法、光电器件及电子设备。


背景技术:

1、光电器件是指利用半导体的光电效应或热电效应制成的一类器件,包括但不限于是光电池、发光二极管等,其中,发光二极管包括但不限于是有机发光二极管(organiclight-emitting diode,oled)和量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes,qled)。oled或qled具有类似“三明治”的结构,即包括阳极、阴极以及发光层,其中,阳极与阴极相对设置,发光层设置于阳极与阴极之间。

2、发光二极管的工作原理是:电子从阴极注入至发光区,空穴从阳极注入至发光区,电子和空穴在发光区复合形成激子,复合后的激子通过辐射跃迁的形式释放光子,从而发光。发光二极管经过数十年的发展,性能指标方面取得了巨大的进步,也展现了巨大的应用发展潜力,但是目前仍存在不足之处,例如发光效率较低、使用寿命不理想等问题,尤其是qled。

3、因此,如何提高发光二极管的发光效率和使用寿命,对发光二极管的应用与发展具有重要意义。


技术实现思路

1、本技术提供了一种化合物、化合物的制备方法、光电器件及电子设备,以改善光电器件的发光效率和使用寿命。

2、本技术的技术方案如下:

3、第一方面,本技术提供了一种化合物,化合物具有以下通式(ⅰ)所示的结构:

4、

5、在通式(ⅰ)中,rt为不存在或者为r3和r4分别独立地选自碳原子数为4至17的烷基、或碳原子数为4至17的烷氧基;

6、rs选自包含卤素基团的基团;

7、m为正整数。

8、可选地,所述rs选自卤素基团;或者,所述rs选自*-l1-l2-r5,r5选自卤素基团;

9、其中,l1和l2为连接基团,l1和l2各自独立地选自未被取代或被卤素、氰基、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、c1-c20烷硫基、环原子数为6至60的芳基、环原子数为6至60的芳氧基、环原子数为6至60的芳硫基中的至少一种取代的-(ch2)n1-、-(ch2)n2ch=ch(ch2)n3-、-(ch2)n4c≡c(ch2)n5-、-(ch2)n6o(ch2)n7-、-(ch2)n8(och2)n9-、-(ch2)n10co(ch2)n11-、-(ch2)n12nhco(ch2)n13-、-(ch2)n14conh(ch2)n15-、-(ch2)n16oco(ch2)n17-和-(ch2)n18coo(ch2)n19-中的一种或两种以上的组合,n1至n19各自独立地选自1-20的整数;

10、所述卤素基团选自-cl、-br或-i。

11、可选地,所述化合物选自:

12、中的至少一种。

13、可选地,所述化合物的数均分子量为20000至60000。

14、第二方面,本技术还提供了一种化合物的制备方法,包括如下步骤:

15、在隔绝氧气的环境下,将聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液和卤素单质混合反应,获得所述化合物。

16、可选地,所述混合反应的温度为300℃至350℃;

17、可选地,所述混合反应的时间为30min至60min。

18、可选地,所述聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液的溶剂选自甲苯和/或氯苯;

19、可选地,所述聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液中的聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺):卤素单质的摩尔比为1:(1~3)。

20、可选地,所述将聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液和卤素单质混合反应之后,所述制备方法还包括步骤:对所述混合反应的产物进行固液分离,并收集固体,所述固体为纯化的所述化合物。

21、可选地,所述将聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液和卤素单质混合反应之后,且所述对所述混合反应的产物进行固液分离之前,所述制备方法还包括步骤:向所述混合反应的产物中通入惰性气体。

22、第三方面,本技术还提供了一种光电器件,包括:

23、阳极;

24、阴极,与所述阳极相对设置;

25、发光层,设置于所述阳极与所述阴极之间;以及

26、空穴传输层,设置于所述阳极与所述发光层之间;

27、其中,所述空穴传输层的材料包括如第一方面中任意一种所述的化合物,或者如第二方面中任意一种所述的制备方法制得的化合物。

28、可选地,所述发光层的材料选自量子点,所述量子点选自单一组分量子点、核壳结构量子点、无机钙钛矿量子点或有机-无机杂化钙钛矿量子点的至少一种;

29、当所述量子点选自单一组分量子点或核壳结构量子点时,所述单一组分量子点的材料、所述核壳结构量子点的核的材料以及所述核壳结构量子点的壳的材料彼此独立地选自ii-vi族化合物、iii-v族化合物、iv-vi族化合物或i-iii-vi族化合物中的至少一种,其中,所述ii-vi族化合物选自cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete或hgznste中的至少一种,所述iii-v族化合物选自gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb、ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、innp、innas、innsb、inpas、inpsb、gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas或inalpsb中的至少一种,所述iv-vi族化合物选自sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte、snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte、snpbsse、snpbsete或snpbste中的至少一种,所述i-iii-vi族化合物选自cuins2、cuinse2或agins2中的至少一种。

30、可选地,所述光电器件还包括空穴注入层,所述空穴注入层设置于所述阳极与所述空穴传输层之间,所述空穴注入层的材料选自聚(3,4-乙烯二氧基噻吩):聚(苯乙烯磺酸)、酞菁铜、酞菁氧钛、4,4',4'-三(n-3-甲基苯基-n-苯基氨基)三苯胺、4,4',4'-三[2-萘基苯基氨基]三苯基胺、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、过渡金属氧化物或过渡金属硫系化合物中的至少一种,所述过渡金属氧化物选自niox、moox、wox、crox或cuox中的至少一种,所述过渡金属硫系化合物选自mosx、mosex、wsx、wsex或cusx中的至少一种。

31、可选地,所述光电器件还包括:

32、电子传输层,设置在所述阴极与所述发光层之间,所述电子传输层的材料包括纳米金属氧化物,所述纳米金属氧化物选自zno、tio2、sno2、bao、al2o3、ta2o3、zro2、tilio、zngao、znalo、znmgo、znsno、znlio、insno、alzno、znocl、znof或znmglio中的至少一种;和/或

33、电子注入层,设置在所述阴极与所述发光层之间,所述电子注入层的材料包括碱金属卤化物、碱金属有机络合物或有机膦化合物中的至少一种,所述有机膦化合物选自有机氧化磷、有机硫代膦化合物或有机硒代膦化合物中的至少一种。

34、第四方面,本技术提供了一种电子设备,所述电子设备包括第三方面中任意一种所述的光电器件。

35、本技术提供了一种化合物、化合物的制备方法、光电器件及电子设备,具有如下技术效果:

36、本技术的化合物包含共轭基团和卤素原子,具有空穴传输能力理想的优点,所述化合物的制备方法包括步骤:隔绝氧气的环境下,将聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)溶液和卤素单质混合反应,获得所述化合物,具有制备方法简便、反应条件可控、适用于大规模工业化生产需求的优点。

37、在本技术的光电器件中,空穴传输层的材料包括所述化合物或所述制备方法制得的化合物,基于所述化合物包含卤素原子,一方面,卤素原子可作为量子点的配体,从而填补量子点的表面缺陷,从而降低量子点的缺陷发光,提高光电器件的复合发光效率;另一方面,采用溶液法在空穴传输层背离阳极的一侧形成发光层的过程中,由于所述化合物的卤素原子与量子点缺陷相互吸引,所以量子点会按照所述化合物的卤素原子的位置进行排列,能够促使所述化合物与量子点之间的接触更加紧密,并且促使所述化合物和量子点排列整齐,从而降低空穴传输层与发光层之间的注入势垒,提高光电器件的空穴注入水平,改善现有光电器件存在的电子-空穴传输失衡的问题,并有效地减小了空穴传输层与发光层之间的界面的粗糙度,进而提升光电器件的光电性能和使用寿命。

38、将本技术的光电器件应用于电子设备中,有利于提高电子设备的光电性能和延长电子设备的使用寿命。

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