CN111944518A - 主体材料、发光层材料、发光器件、显示基板、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种主体材料、发光层材料、发光器件、显示基板、显示装置,属于有机电致发光技术领域,其可至少部分解决现有的发光器件中热激活延迟荧光材料的选择受限制,且难以实现蓝光发光器件的发光层的问题。本发明实施例的主体材料包括分别具有特定通式的第一物质和第二物质。
Description
技术领域
本发明属于有机电致发光技术领域,具体涉及一种主体材料、发光层材料、发光器件、显示基板、显示装置。
背景技术
在有机发光二极管(OLED)中,可使用激基复合物(Exciplex)作为发光层的主体材料,而采用热激活延迟荧光(TADF)材料作为掺杂材料。
但是,以上材料的发光层限制了热激活延迟荧光材料的选择,且难以实现蓝光发光器件的发光层。
发明内容
本发明至少部分解决现有的发光器件中热激活延迟荧光材料的选择受限制,且难以实现蓝光发光器件的发光层的问题,提供一种主体材料、发光层材料、发光器件、显示基板、显示装置。
第一方面,本发明实施例提供一种主体材料,其包括第一物质和第二物质;
所述第一物质的通式为:
其中,X选自碳或硅;每个R1分别独立的选自氢、咔唑、二苯并咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩中的任意一种,且所有R1中,至少有一个R1为通过其中的氮原子与苯环连接的咔唑;每个R2分别独立的选自氢、甲基、叔丁基、未取代的C6~C30的亚芳基、取代的C6~C30的亚芳基、未取代的C3~C30的亚杂芳基、取代的C3~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述第二物质的通式为:
其中,每个Y分别独立的选自碳或氮,且所有Y中,至少有一个Y为氮;每个Ar分别独立的选自芳基或单键,所述单键是指R直接通过单键与苯环连接,且所有Ar中,至少有一个Ar为苯基;每个R分别独立的选自氟、三氟甲基、氰基中的任意一种,且所有R中,至少有一个R为三氟甲基或氰基,且与该R相连的Ar为苯基。
可选的,|HOMO1-HOMO2|>0.3eV;
|LUMO1-LUMO2|>0.2eV;
|HOMO1-LUMO2|>3.5ev,或,|HOMO2-LUMO1|>3.5eV;
ΔEst>0.3eV;
T11>2.65eV,T12>2.65eV;
其中,||表示取绝对值,HOMO1为第一物质的最高占据分子轨道能级,HOMO2为第二物质的最高占据分子轨道能级,LUMO1为第一物质的最低未占分子轨道能级,LUMO2为第二物质的最低未占分子轨道能级,ΔEst为主体材料的三重激发态能量与单重激发态能量的差,T11为第一物质的三重激发态能量,T12为第二物质的三重激发态能量。
可选的,所述主体材料中,所述第一物质的质量百分含量在40%~60%,所述第二物质的质量百分含量在40%~60%。
可选的,所述主体材料中,所述第一物质的质量百分含量在48%~52%,所述第二物质的质量百分含量在48%~52%。
可选的,所述第一物质的结构式包括以下至少一种:
可选的,所述第二物质的结构式包括以下至少一种:
第二方面,本发明实施例还提供一种发光层材料,其包括:
上述的任意一种主体材料;
热激活延迟荧光掺杂材料。
可选的,所述发光层材料中,所述热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在0.5%~40%,所述主体材料的质量百分含量在60%~99.5%。
可选的,所述发光层材料中,所述热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在1%~10%,所述主体材料的质量百分含量在90%~99%。
第三方面,本发明实施例还提供一种发光器件,其包括:
发光层,所述发光层由上述的任意一种发光层材料构成;
分别位于所述发光层两侧的阳极和阴极。
可选的,所述发光器件还包括:
设于所述阳极与发光层间的空穴注入层;
设于所述空穴注入层与发光层间的空穴传输层;
设于所述阴极与发光层间的电子注入层;
设于所述电子注入层与发光层间的电子传输层。
可选的,所述发光层的厚度在10nm~100nm。
可选的,所述发光器件为蓝光发光器件。
第四方面,本发明实施例还提供一种显示基板,其包括:
基底;
设于所述基底上的多个发光器件,其中至少部分所述发光器件为上述的任意一种发光器件。
第五方面,本发明实施例还提供一种显示装置,其包括:
上述的任意一种显示基板。
附图说明
图1为本发明实施例的一种发光器件的剖面结构示意图;
图2为本发明实施例的一种显示基板中的像素电路的电路图;
图3为本发明实施例的一种主体材料、第一物质、第二物质在部分波长范围内的吸收和发射光谱;
图4为本发明实施例的一种主体材料在室温下的瞬态荧光衰减图谱。
其中,附图标记为:1、发光器件;HIL、空穴注入层;HTL、空穴传输层;EIL、电子注入层;ETL、电子传输层;EL、发光层;Anode、阳极;Cathode、阴极;T1、第一晶体管;T2、第二晶体管;T3、第三晶体管;T4、第四晶体管;T5、第五晶体管;T6、第六晶体管;T7、第七晶体管;Cst、存储电容;Reset、第一重置端;Reset’、第二重置端;Vinit、初始化端;Gate、栅极线端;Data、数据线端;EM、控制极线端;VDD、正极端;VSS、负极端。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
可以理解的是,此处描述的具体实施例和附图仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。
可以理解的是,在不冲突的情况下,本发明中的各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
可以理解的是,为便于描述,本发明的附图中仅示出了与本发明相关的部分,而与本发明无关的部分未在附图中示出。
名词解释
在本申请中,如无特殊说明,以下技术词语应按照下述的解释理解:
A~B,其是一个数值范围,该范围包括A的值、B的值,以及任意大于A且小于B的值。
A在B中的质量百分含量,其是A是属于B的一部分,而当以B的总质量(其中包括A的质量)为100%时,A的质量所占的相对百分比。
相关技术
在一些相关技术中,在有机发光二极管(OLED)的发光层中,可采用热激活延迟荧光(TADF)材料,热激活延迟荧光材料允许通过反向系统间交叉(RISC)将非辐射三重态激发态转换为辐射单重态,故理论上可实现100%的内部量子效率(IQE);而且,热激活延迟荧光材料中通常的不含金属,不会引起污染,故其具有广泛的应用前景。
通常,热激活延迟荧光材料作为发射体(掺杂材料)混合在激基复合物(Exciplex)的主体材料中以形成有机发光二极管(OLED)的发光层,这样可避免三重态-三重态湮灭或浓度猝灭。
在以上发光层中,激子发射是由受体的最低未占分子轨道(LUMO,LowestUnoccupied Molecular Orbital)能级与给体的指最高占据分子轨道(HOMO,HighestOccupied Molecular Orbital)能级的结合电子和空穴对(激子)的复合引起的。因此,对于使用激基复合物作为主体材料的有机发光二极管,激基复合物可以被视为一个小带隙的主体;但时,这将限制其中可用的热激活延迟荧光掺杂材料的选择范围;同时,因为激基复合物并没有固定的基态,其基态势能面是上升的,而激发态的势能面是先下降后上升(故存在最小值),这使得激基复合物的辐射能量减小,光谱产生红移,激基复合物的实际发射峰不同于原本的两个峰,因此,将激基复合物作主体材料用于波长较短的蓝光的发光器件是很困难的。
本发明实施例
第一方面,本发明实施例提供一种主体材料,其包括第一物质和第二物质。
本发明实施例的主体材料是指用于发光器件(如有机发光二极管)的发光层中的主体材料(host),其可与掺杂材料(dopant)混合,以形成发光层。
本发明实施例的主体材料是由两种物质组成的,故其为复合主体材料(co-host),该主体材料特别适用于与热激活延迟荧光(TADF)掺杂材料配合适用。
其中,第一物质的通式为:
其中,X选自碳或硅;每个R1分别独立的选自氢、咔唑、二苯并咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩中的任意一种,且所有R1中,至少有一个R1为通过其中的氮原子与苯环连接的咔唑;每个R2分别独立的选自氢、叔丁基、甲基、未取代的C6~C30的亚芳基、取代的C6~C30的亚芳基、未取代的C3~C30的亚杂芳基、取代的C3~C30的亚杂芳基中的任意一种。
本发明实施例的主体材料中包括具有以上通式的第一物质。
该通式中,X是碳(C)或硅(Si),且当其为硅时,可进一步提高主体材料的T1(三重激发态能量)。
而多个R1则独立的选自氢(H)、咔唑、二苯并咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩等供电子的基团,且其中至少有一个R1为咔唑,且该咔唑通过其中的氮原子与第一物质主体的苯环连接。当然,当第一物质中有多个R1都为咔唑时,并不要求所有咔唑都通过氮原子与苯环连接,而是也可有部分咔唑通过苯基中的碳等与第一物质主体的苯环连接。
而多个R2则独立的选自氢、甲基(-CH3)、叔丁基、未取代的C6~C30(C后的数字表示芳基中的碳原子数,下同)的亚芳基、取代的C6~C30的亚芳基、未取代的C3~C30的亚杂芳基、取代的C3~C30等基团。其中,取代的亚芳基和亚杂芳基是指亚芳基和亚杂芳基的芳基上的氢原子被其它基团(如卤素)取代后得到的物质。
而第二物质的通式为:
其中,每个Y分别独立的选自碳或氮,且所有Y中,至少有一个Y为氮;每个Ar分别独立的选自芳基或单键,单键是指R直接通过单键与苯环连接,且所有Ar中,至少有一个Ar为苯基;每个R分别独立的选自氟、三氟甲基、氰基中的任意一种,且所有R中,至少有一个R为三氟甲基或氰基,且与该R相连的Ar为苯基。
本发明实施例的主体材料中包括具有以上通式的第二物质。
该通式中,多个Y独立的选自碳或氮(N),且至少有一个Y为氮(即不能能所有的Y都是碳)。
而多个Ar则独立的选自芳基或单键。其中,单键也可理解为Ar基团“不存在”,即相应的R基团是直接通过单键与第二物质主体的苯环连接的;而且,第二物质中至少有一个Ar为苯基(即至少有一个Ar“存在”且为苯基)。
其中,当任意一个Ar为苯基时,其对应的R基团可连接在该Ar的苯基的任意位置,即R和通式的主体部分可位于Ar的苯基的邻位、对位、间位等任意位置;且不同的R基团在各自相应的Ar的苯基上的连接位置也可以不同。
而多个R则独立的选自氟(F)、三氟甲基(-CF3)、氰基(-CN)等,且至少有一个R为三氟甲基或氰基,且与该为三氟甲基或氰基的R连接的Ar是苯基;或者说,在第二物质中,至少有一个三氟甲基或氰基(R)是通过苯基(Ar)与第二物质主体的苯环连接的。当然,也可存在氟(R)通过苯基(Ar)与第二物质主体的苯环连接,或者,也可存在三氟甲基或氰基(R)直接与第二物质主体的苯环连接(即相应Ar“不存在”)。
可选的,本发明实施例的主体材料的各项能级还符合以下的要求:
|HOMO1-HOMO2|>0.3eV;
|LUMO1-LUMO2|>0.2eV;
|HOMO1-LUMO2|>3.5ev,或,|HOMO2-LUMO1|>3.5eV;
ΔEst>0.3eV;
T11>2.65eV,T12>2.65eV;
其中,||表示取绝对值,HOMO1为第一物质的最高占据分子轨道能级,HOMO2为第二物质的最高占据分子轨道能级,LUMO1为第一物质的最低未占分子轨道能级,LUMO2为第二物质的最低未占分子轨道能级,ΔEst为主体材料的三重激发态能量与单重激发态能量的差,T11为第一物质的三重激发态能量,T12为第二物质的三重激发态能量。
为保证主体材料不属于激基复合物(非Exciplex),故其中第一物质、第二物质以及主体材料整体的部分能级,应符合以上的要求。
其中,要制备本发明实施例的主体材料,只要将第一物质与第二物质均匀混合即可,其具体可以是在制备发光层之前,先通过搅拌等方式让第一物质与第二物质均匀混合而得到主体材料;或者,也可以是通过共蒸镀的方式,直接用第一物质与第二物质制备发光层,即在制备发光层的同时制备得到主体材料。
可见,本发明实施例的主体材料包括一种P型主体材料(第一物质)与一种N型主体材料(第二物质),例如可由二者混合而成,即本发明实施例的主体材料整体上是包括两种极性的材料的、非激基复合物的复合主体材料(co-host)。
本发明实施例的主体材料有利于载流子的平衡运输,从而提升了发光器件的性能;并且,该主体材料其具有较高的T1(三重激发态能量)和S1(单重激发态能量),有利于将激子限定在热激活延迟荧光(TADF)材料的发射体中;而且,该主体材料带隙较宽,有利于拓宽热激活延迟荧光材料的选择范围;另外,因为该主体材料不属于激基复合物,故其发射光谱没有明显的红移,有利于实现蓝光发光器件。
可选的,主体材料中,第一物质的质量百分含量在40%~60%,第二物质的质量百分含量在40%~60%。
可选的,主体材料中,第一物质的质量百分含量在48%~52%,第二物质的质量百分含量在48%~52%。
在本发明实施例的主体材料中,两种物质的含量可基本相当;例如,第一物质的质量百分含量可在40%~60%,进一步可在48%~52%;而第二物质的质量百分含量可在40%~60%,进一步可在48%~52%。且在一些实施例中,主体材料可仅由第一物质和第二物质组成。
可选的,第一物质的结构式包括以下至少一种:
可选的,第二物质的结构式包括以下至少一种:
其中,第一物质和第二物质更具体的选自以上列出的各种物质中的一种,或多种的混合。
其中,将以上编号为(A3)的第一物质和编号为(B3)的第二物质等质量的混合,得到一种本发明实施例的主体材料。
其中,以上主体材料和第一物质、第二物质在部分波长范围内的吸收和发射光谱参照图3(左侧为吸收光谱,右侧为发射光谱),而该主体材料在室温下的瞬态荧光衰减图谱可参照图4。
从图中可见,本发明实施例的主体材料具有良好的吸收和发射光谱线,且确实是瞬态衰减的。
第二方面,本发明实施例还提供一种发光层材料,其包括:
上述的任意一种主体材料;
热激活延迟荧光掺杂材料。
具体的,可将以上主体材料与热激活延迟荧光掺杂(TADF)材料混合,形成作为发光器件(如有机发光二极管)的发光层的材料。
其中,要制备本发明实施例的发光层材料,只要将以上主体材料的组分(第一物质、第二物质)、热激活延迟荧光掺杂材料均匀混合即可,其具体可以是在用制备发光层之前,通过搅拌等方式直接将第一物质、第二物质、热激活延迟荧光掺杂材料均匀混合,或是先将第一物质、第二物质、热激活延迟荧光掺杂材料中的两者均匀混合得到混合物,再将混合物与剩余的物质均匀混合;或者,也可以是通过共蒸镀等方式用第一物质、第二物质、热激活延迟荧光掺杂材料制备发光层,即在制备发光层的同时制备发光层材料。
可选的,发光层材料中,热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在0.5%~40%,主体材料的质量百分含量在60%~99.5%。
可选的,发光层材料中,热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在1%~10%,主体材料的质量百分含量在90%~99%。
在以上发光层材料中,热激活延迟荧光掺杂材料是掺杂的,故其含量不应太高,其质量百分含量可在0.5%~40%,进一步可在1%~10%,更进一步可在1%~3%;而主体材料的质量百分含量可在60%~99.5%,进一步可在90%~99%,更进一步可在97%~99%。且在一些实施例中,发光层材料可仅由主体材料和热激活延迟荧光掺杂材料组成。
参照图1,第三方面,本发明实施例还提供一种发光器件1,其包括:
发光层EL,发光层EL由上述的任意一种发光层材料构成;
分别位于发光层EL两侧的阳极Anode和阴极Cathode。
参照图1,可将以上发光层材料(主体材料和热激活延迟荧光掺杂材料)均匀混合形成发光层EL,并与阳极Anode、阴极Cathode等结合,得到具有发光功能的发光器件1。
其中,该发光器件1具体可以是有机发光二极管(OLED)。
可选的,发光器件1还包括:
设于阳极Anode与发光层EL间的空穴注入层HIL;
设于空穴注入层HIL与发光层EL间的空穴传输层HTL;
设于阴极Cathode与发光层EL间的电子注入层EIL;
设于电子注入层EIL与发光层EL间的电子传输层ETL。
参照图1,为改善发光器件1的性能,发光器件1中除了发光层EL、阴极Cathode、阳极Anode之外,还可具有多个辅助层。
其中,发光器件1中还可以具有空穴阻挡层(HBL)、电子阻挡层(EBL)等其它的辅助层。
其中,发光器件1中可具有以上辅助层的全部,也可只有其中的一部分。
其中,每个辅助层可以只为一层结构,也可以是由多个子层组成的层叠结构。
可选的,发光层EL的厚度在10nm~100nm。
当采用本发明实施例的主体材料时,相应的发光层EL厚度可在10nm~100nm。
可选的,发光器件1为蓝光发光器件。
如前,由于发光器件1的发光层EL中,采用了本发明实施例的主体材料,故其发光层EL发出的光没有红移,发出蓝光的难度较低,从而本发明实施例的发光器件1具体可为用于发出蓝色光的蓝光发光器件。
当然,本发明实施例的主体材料也可用于其它颜色的发光器件,如红光发光器件、绿光发光器件、黄光发光器件等。
第四方面,本发明实施例还提供一种显示基板,其包括:
基底;
设于基底上的多个发光器件,其中至少部分发光器件为上述的任意一种发光器件。
可在一个基底上制备多个以上的发光器件(如有机发光二极管),以每个发光器件作为一个子像素(或亚像素),以得到用于进行显示的显示基板(如有机发光二极管显示基板)。
其中,在显示基板上,还可具有其它的结构。例如,显示基板可包括用于控制写入子像素的信号的栅极线、数据线、控制极线等,以及在每个子像素中用于驱动相应发光器件发光的像素电路等。
示例性的,一种可用的像素电路的结构可参照图2,为7T1C结构,其包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第七晶体管T7、存储电容Cst、发光器件1、第一重置端Reset、第二重置端Reset’、初始化端Vinit、栅极线端Gate、数据线端Data、控制极线端EM、正极端VDD、负极端VSS等结构。
第五方面,本发明实施例还提供一种显示装置,其包括上述的显示基板。
可将以上的显示基板与其它器件(如对盒基板、框架、外壳、驱动芯片、电源等)组合,得到具有显示功能的显示装置。
具体的,该显示装置可为有机发光二极管(OLED)显示面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
具体实施例
以下,用本发明实施例的主体材料和其它主体材料制备一些有机发光二极管(发光器件),作为实施例和对比例,其中使用的原料化合物如下:
化合物1为ReO3(三氧化铼);
化合物2(第一物质)的结构式为:
化合物3(第二物质)的结构式为:
化合物5(第二物质)的结构式为:
化合物6(第一物质)的结构式为:
化合物7(第二物质)的结构式为:
实施例1:
本实施例制备一种有机发光二极管(发光器件),其包括以下步骤:
S1、在真空度为1×10-5Pa的环境下,在玻璃基底上通过真空蒸镀沉积膜厚为100nm的氧化铟锡(ITO)阳极。
S2、该基板上共蒸镀化合物1、化合物2,形成膜厚60nm的空穴注入层,其中化合物1的质量百分含量为4%,化合物2的质量百分含量为96%。
S3、在空穴注入层上接着蒸镀化合物2,形成膜厚15nm的空穴传输层。
S4、在空穴传输层上共蒸镀化合物2、化合物3、化合物4,形成膜厚20nm的发光层,其中化合物2的质量百分含量为50%,化合物3的质量百分含量为49%(即主体材料为化合物2与化合物3的混合物),化合物4的质量百分含量为1%。
S5、在该发光层上蒸镀化合物3,形成膜厚10nm的第一子电子传输层(ETL-1);在第一子电子传输层上蒸镀化合物5,形成膜厚40nm的第二子电子传输层(ETL-2)。
S6、在第二子电子传输层上蒸镀氟化锂(LiF),形成膜厚1nm的电子注入层。
S7、在电子注入层上蒸镀金属铝(Al),形成膜厚80nm的阴极,得到实施例1的有机发光二极管。
对比例1:
本实施例制备一种有机发光二极管(发光器件),其包括以下步骤:
S1、在真空度为1×10-5Pa的环境下,在玻璃基底上通过真空蒸镀沉积膜厚为100nm的氧化铟锡(ITO)阳极。
S2、该基板上共蒸镀化合物1、化合物2,形成膜厚60nm的空穴注入层,其中化合物1的质量百分含量为4%,化合物2的质量百分含量为96%。
S3、在空穴注入层上接着蒸镀化合物2,形成膜厚15nm的空穴传输层。
S4、在空穴传输层上共蒸镀化合物2、化合物4,形成膜厚20nm的发光层,其中化合物2的质量百分含量为99%(即主体材料只有化合物2),化合物4的质量百分含量为1%。
S5、在该发光层上蒸镀化合物3,形成膜厚10nm的第一子电子传输层;在第一子电子传输层上蒸镀化合物5,形成膜厚40nm的第二子电子传输层。
S6、在第二子电子传输层上蒸镀氟化锂(LiF),形成膜厚1nm的电子注入层。
S7、在电子注入层上蒸镀金属铝(Al),形成膜厚80nm的阴极,得到对比例1的有机发光二极管。
对比例2:
本实施例制备一种有机发光二极管(发光器件),其包括以下步骤:
S1、在真空度为1×10-5Pa的环境下,在玻璃基底上通过真空蒸镀沉积膜厚为100nm的氧化铟锡(ITO)阳极。
S2、该基板上共蒸镀化合物1、化合物2,形成膜厚60nm的空穴注入层,其中化合物1的质量百分含量为4%,化合物2的质量百分含量为96%。
S3、在空穴注入层上接着蒸镀化合物2,形成膜厚15nm的空穴传输层。
S4、在空穴传输层上共蒸镀化合物3、化合物4,形成膜厚20nm的发光层,其中化合物3的质量百分含量为99%(即主体材料只有化合物3),化合物4的质量百分含量为1%。
S5、在该发光层上蒸镀化合物3,形成膜厚10nm的第一子电子传输层;在第一子电子传输层上蒸镀化合物5,形成膜厚40nm的第二子电子传输层。
S6、在第二子电子传输层上蒸镀氟化锂(LiF),形成膜厚1nm的电子注入层。
S7、在电子注入层上蒸镀金属铝(Al),形成膜厚80nm的阴极,得到对比例2的有机发光二极管。
实施例2:
本实施例制备一种有机发光二极管(发光器件),其包括以下步骤:
S1、在真空度为1×10-5Pa的环境下,在玻璃基底上通过真空蒸镀沉积膜厚为100nm的氧化铟锡(ITO)阳极。
S2、该基板上共蒸镀化合物1、化合物6,形成膜厚60nm的空穴注入层,其中化合物1的质量百分含量为4%,化合物2的质量百分含量为96%。
S3、在空穴注入层上接着蒸镀化合物6,形成膜厚15nm的空穴传输层。
S4、在空穴传输层上共蒸镀化合物6、化合物7、化合物4,形成膜厚20nm的发光层,其中化合物6的质量百分含量为50%,化合物7的质量百分含量为49%(即主体材料位化合物6与化合物7的混合物),化合物4的质量百分含量为1%。
S5、在该发光层上蒸镀化合物3,形成膜厚10nm的第一子电子传输层;在第一子电子传输层上蒸镀化合物5,形成膜厚40nm的第二子电子传输层。
S6、在第二子电子传输层上蒸镀氟化锂(LiF),形成膜厚1nm的电子注入层。
S7、在电子注入层上蒸镀金属铝(Al),形成膜厚80nm的阴极,得到实施例2的有机发光二极管。
对以上各实施例和对比例的有机发光二极管(OLED)的主发光波长和外部量子效率(EQE)进行测试,结果如下表所示:
表1、各实施例和对比例的有机发光二极管的性能
从上表可见,采用本发明实施例的主体材料(第一物质与第二物质的混合)的有机发光二极管(各实施例)的外部量子效率明显高于采用一种单独物质(第一物质或第二物质)为主体材料的有机发光二极管(各对比例)的外部量子效率。这表明,本发明实施例的主体材料可显著改善有机发光二极管的性能。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种主体材料,其特征在于,包括第一物质和第二物质;
所述第一物质的通式为:
其中,X选自碳或硅;每个R1分别独立的选自氢、咔唑、二苯并咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩中的任意一种,且所有R1中,至少有一个R1为通过其中的氮原子与苯环连接的咔唑;每个R2分别独立的选自氢、甲基、叔丁基、未取代的C6~C30的亚芳基、取代的C6~C30的亚芳基、未取代的C3~C30的亚杂芳基、取代的C3~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述第二物质的通式为:
其中,每个Y分别独立的选自碳或氮,且所有Y中,至少有一个Y为氮;每个Ar分别独立的选自芳基或单键,所述单键是指R直接通过单键与苯环连接,且所有Ar中,至少有一个Ar为苯基;每个R分别独立的选自氟、三氟甲基、氰基中的任意一种,且所有R中,至少有一个R为三氟甲基或氰基,且与该R相连的Ar为苯基。
2.根据权利要求1所述的主体材料,其特征在于,
|HOMO1-HOMO2|>0.3eV;
|LUMO1-LUMO2|>0.2eV;
|HOMO1-LUMO2|>3.5ev,或,|HOMO2-LUMO1|>3.5eV;
ΔEst>0.3eV;
T11>2.65eV,T12>2.65eV;
其中,||表示取绝对值,HOMO1为第一物质的最高占据分子轨道能级,HOMO2为第二物质的最高占据分子轨道能级,LUMO1为第一物质的最低未占分子轨道能级,LUMO2为第二物质的最低未占分子轨道能级,ΔEst为主体材料的三重激发态能量与单重激发态能量的差,T11为第一物质的三重激发态能量,T12为第二物质的三重激发态能量。
3.根据权利要求1所述的主体材料,其特征在于,
所述主体材料中,所述第一物质的质量百分含量在40%~60%,所述第二物质的质量百分含量在40%~60%。
4.根据权利要求1所述的主体材料,其特征在于,
所述主体材料中,所述第一物质的质量百分含量在48%~52%,所述第二物质的质量百分含量在48%~52%。
7.一种发光层材料,其特征在于,包括:
权利要求1至6中任意一项所述的主体材料;
热激活延迟荧光掺杂材料。
8.根据权利要求7所述的发光层材料,其特征在于,
所述发光层材料中,所述热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在0.5%~40%,所述主体材料的质量百分含量在60%~99.5%。
9.根据权利要求7所述的发光层材料,其特征在于,
所述发光层材料中,所述热激活延迟荧光掺杂材料的质量百分含量在1%~10%,所述主体材料的质量百分含量在90%~99%。
10.一种发光器件,其特征在于,包括:
发光层,所述发光层由权利要求7至9中任意一项所述的发光层材料构成;
分别位于所述发光层两侧的阳极和阴极。
11.根据权利要求10所述的发光器件,其特征在于,还包括:
设于所述阳极与发光层间的空穴注入层;
设于所述空穴注入层与发光层间的空穴传输层;
设于所述阴极与发光层间的电子注入层;
设于所述电子注入层与发光层间的电子传输层。
12.根据权利要求10所述的发光器件,其特征在于,
所述发光层的厚度在10nm~100nm。
13.根据权利要求10所述的发光器件,其特征在于,
所述发光器件为蓝光发光器件。
14.一种显示基板,其特征在于,包括:
基底;
设于所述基底上的多个发光器件,其中至少部分所述发光器件为权利要求10至13中任意一项所述的发光器件。
15.一种显示装置,其特征在于,包括:
权利要求14所述的显示基板。
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CN101096357A (zh) * | 2006-06-26 | 2008-01-02 | 清华大学 | 四苯甲烷衍生物及其应用 |
CN109192874A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-01-11 | 昆山国显光电有限公司 | 一种有机电致发光器件和显示装置 |
CN109411634A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-03-01 | 昆山国显光电有限公司 | 一种有机电致发光器件和显示装置 |
-
2020
- 2020-08-21 CN CN202010848940.1A patent/CN111944518A/zh active Pending
-
2021
- 2021-06-23 US US17/355,351 patent/US20220059776A1/en active Pending
Patent Citations (3)
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Title |
---|
CHIH-LUN YI等: "Harnessing a New Co-Host System and Low Concentration of New TADF Emitters Equipped with Trifluoromethyl- and Cyano-Substituted Benzene as Core for High-Efficiency Blue OLEDs", 《ACS APPL.MATER.INTERFACES》 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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