CN113461676B - 一种杂环类化合物及其有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种杂环类化合物及其有机电致发光器件，涉及有机光电材料技术领域。为了解决有机电致发光器件内部由于全反射导致的光取出效率降低的问题，本发明提供了一种杂环类化合物，该杂环类化合物具有较高的折射率，能有效提高有机电致发光器件的光取出效率，同时，本发明提供的杂环类化合物具有较高的玻璃化转变温度，薄膜状态不易结晶，蒸镀温度较低，易于在真空条件下成膜，同时不会影响有机电致发光器件的其他功能层。将其应用于有机电致发光器件的覆盖层时，能有效提高器件的光取出效率，延长器件的使用寿命。

Description

一种杂环类化合物及其有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及有机光电材料技术领域，具体涉及一种杂环类化合物及其有机电致发光器件。
背景技术
有机发光二极管(organic lighting-emitting diode,OLED)，具有主动发光、可视角度大、响应速度快、温度适应范围宽、驱动电压低、功耗小、亮度大、生产工艺简单、轻薄且可以柔性显示等优点，在OLED显示和照明领域表现出巨大的应用前景。
OLED的发光原理是：从阴、阳两极分别注入电子和空穴，被注入的电子和空穴在发光层复合形成激子，激子辐射跃迁回到基态，从而发光。OLED器件根据出光方向可分为三种类型：底部发光器件、顶部发光器件和两侧发光器件。近年来，顶部发光器件因其具有不受像素电路的限制以及较大的发光面积等优点受到研发工作者的关注。
虽然顶发射器件不用考虑像素电路对于出光面积的影响，但是从该发光元件的发光层中发出的光入射到其他膜时，会在ITO薄膜和玻璃衬底的界面以及玻璃衬底和空气的界面处发生全反射，致使从发光层发出的光出射到OLED器件外部时，其光取出效率受到极大影响。
目前，提高OLED光取出效率的方法基本包括以下几类：在基底出光表面形成如褶皱、光子晶体、微透镜阵列(MLA)和添加表面覆盖层等。前两种方式会影响OLED的辐射光谱角度分布，第三种方式制作工艺较为复杂，所以，在OLED器件表面添加覆盖层是目前最有效的方式。然而现有技术中覆盖层材料存在折射率较低及薄膜稳定性较差等问题。因此，本领域亟待开发一种新型的具有如下特点的覆盖层材料：(1)高折射率，光取出效率高；(2)高玻璃化转变温度，高分解温度，材料能蒸镀但不会热分解；(3)材料所成薄膜的稳定性高、耐久性优异，寿命长。
发明内容
为了解决上述OLED器件内部由于全反射导致的光取出效率降低的问题，本发明提供了一种杂环类化合物及其有机电致发光器件，能显著提高有机电致发光器件的光取出效率，延长器件的使用寿命。
本发明提供了一种杂环类化合物，所述杂环化合物由式I表示：
Figure BDA0003150873710000011
在式Ⅰ中，X1、X2独立的选自O、S中的任意一种；
R1独立的选自氢、氘、氰基、取代或未取代的C1～C12的烷基、取代或未取代的C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
m1独立的选自0～4的整数；当m1大于1时，两个或多个R1彼此相同或不同，或相邻的两个R1之间连接形成取代或未取代的环；
Y独立的选自C原子或N原子；
L1～L5独立的选自单键、取代或未取代的C6～C30的亚芳基、取代或未取代的C2～C30的亚杂芳基中的任意一种；
Ar1、Ar2独立的选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
R0独立的选自氢、氘、氰基、取代或未取代的C1～C12的烷基、取代或未取代的C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
m0独立的选自0～3的整数，当m0大于1时，两个或多个R0彼此相同或不同，或相邻的两个R0之间连接形成取代或未取代的环；
所述“取代或未取代”中取代的基团选自氘、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、三亚苯基、芘基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基中的一种或一种以上，在被多个取代基取代的情况下，多个取代基彼此相同或不同；
n1选自0或1。
本发明还提供了一种有机电致发光器件，包含：基板、第一电极、有机物层以及第二电极，所述有机物层位于所述第一电极和第二电极之间或位于所述第一电极及第二电极中的一个以上的电极的外侧，所述有机物层包含本发明所述的杂环类化合物。
有益效果
本发明提供的杂环类化合物具有较高的折射率，将其应用于有机电致发光器件的覆盖层时，可减少器件出光时发生的全反射现象，有效提高器件的光取出效率；与此同时，本发明提供的杂环类化合物具有较好的刚性，提高了结构的稳定性，使得本发明的材料具有较高的玻璃化转变温度，薄膜状态下不易结晶。本发明提供的杂环类化合物在真空条件下蒸镀温度较低，易于在真空条件下蒸镀形成薄膜，将其应用于有机电致发光器件的覆盖层时可延长器件的寿命。
综上所述，本发明提供的杂环类化合物具有较高的折射率、较高的玻璃化转变温度、较好的成膜性和热稳定性，将其应用于有机电致发光器件的覆盖层时，能有效提高有机电致发光器件的发光效率，延长器件的使用寿命，本发明所述的杂环类化合物在有机电致发光器件中具有良好的应用效果和产业化前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本发明所限定的范围。
在本说明书中，
Figure BDA0003150873710000031
意指与另一取代基连接的部分。
在本说明书中，当取代基在芳香环上的位置不固定时，表示其可连接于所述芳香环的相应可选位点中的任一个。例如，
Figure BDA0003150873710000032
可表示
Figure BDA0003150873710000033
以此类推。
本发明所述的卤素原子实例可包括氟、氯、溴和碘。
本发明所述的烷基是指烷烃分子中去掉一个氢原子而成的烃基，可为直链烷基、支链烷基，优选具有1至12个碳原子，更优选具有1至10个碳原子，特别优选具有1至6个碳原子，实例可包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基等，但不限于此。
本发明所述的环烷基是指烷烃分子中区掉两个氢原子而成环的烃基，优选具有3至14个碳原子，更优选具有3至12个碳原子，特别优选具有3至6个碳原子，实例可包括环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基等，但不限于此。
本发明所述的芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子后，剩下一价基团的总称，可为单环芳基、多环芳基或稠环芳基，优选具有6至30个碳原子，更优选具有6至22个碳原子，再优选具有6至18个碳原子，进一步优选具有6至14个碳原子，最优选具有6至12个碳原子，实例可包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、芘基、菲基、三亚苯基、芴基、苝基等，但不限于此。
本发明所述的杂芳基是指由碳和杂原子构成的芳杂环的核碳上去掉一个氢原子，剩下一价基团的总称，所述杂原子可为N、O、S中的一个或多个，可为单环杂芳基、多环杂芳基或稠环杂芳基，优选具有2至30个碳原子，更优选具有2至22个碳原子，再优选具有2至18个碳原子，进一步优选具有2至12个碳原子，最优选2至8个碳原子，实例可包括吡啶基、嘧啶基、三嗪基、噻吩基、吡咯基、呋喃基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、噁唑基、噻唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、咔唑基、吩嗪基、N-咪唑基、喹喔啉基、喹唑啉基、嘌呤基等，但不限于此。
本发明所述的亚芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉二个氢原子后，剩下二价基团的总称，可为单环亚芳基、多环亚芳基或稠环亚芳基，优选具有6至30个碳原子，更优选具有6至22个碳原子，再优选具有6至18个碳原子，进一步优选具有6至14个碳原子，最优选具有6至12个碳原子，实例可包括亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚芘基、亚菲基、亚三亚苯基、亚芴基、亚苝基等，但不限于此。
本发明所述的亚杂芳基是指由碳和杂原子构成的芳杂环的核碳上去掉二个氢原子，剩下二价基团的总称，所述杂原子可为N、O、S中的一个或多个，可为单环亚杂芳基、多环亚杂芳基或稠环亚杂芳基，优选具有2至30个碳原子，更优选具有2至22个碳原子，进一步优选具有2至12个碳原子，再优选具有2至18个碳原子，最优选2至8个碳原子，实例可包括亚吡啶基、亚嘧啶基、亚三嗪基、亚噻吩基、亚吡咯基、亚呋喃基、亚吲哚基、亚喹啉基、亚异喹啉基、亚苯并噻吩基、亚苯并呋喃基、亚二苯并呋喃基、亚二苯并噻吩基、亚噁唑基、亚噻唑基、亚苯并噁唑基、亚苯并噻唑基、亚咔唑基、亚吩嗪基、亚N-咪唑基、亚喹喔啉基、亚喹唑啉基、亚嘌呤基等，但不限于此。
本发明所述的“取代”指化合物基团中的氢原子被替换成其他原子或基团，且取代的位置不受限制。
本发明所述的“取代或未取代的”中所述取代基可以独立的选自氘、氰基、硝基、卤素原子、C1～C12的烷基、C1～C12的烷氧基、C3～C12的环烷基、C6～C30的芳基、C6～C30的芳氧基、C2～C30的杂芳基，C1～C30的硅烷基、C6～C30的芳胺基中的任意一种，优选氘、卤素原子、氰基、C1～C10的烷基、C3～C12的环烷基、C6～C30的芳基、C2～C30的杂芳基，具体实例可包括氘、氰基、硝基、卤素原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、甲氧基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、芘基、菲基、三亚苯基、吩噻嗪基、嘧啶基、吩噁嗪基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、苯氧基、呋喃基、咔唑基、噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、吖啶基、哌啶基、吡啶基、三苯基硅基、三甲基硅基、吡嗪基、三嗪基、苯并噁唑基、苯并噻唑基等，但不限于此。
本发明所述的“选自0～M的整数”是指所述值选自0～M的整数中的任意一个，包括0，1，2…M-2，M-1，M。例如，本发明所述的“m1选自0～4的整数”是指m选自0，1，2，3或4。以此类推。
本发明所述的连接成环是指两个基团通过化学键彼此连接并任选地进行芳构化。如下所示例：
Figure BDA0003150873710000041
本发明中，连接形成的环可以为五元环或六元环或者稠合环，例如苯、萘、芴、环戊烯、环戊烷、环己烷并苯、喹啉、异喹啉、二苯并噻吩、菲或芘，但不限于此。
本发明提供了一种杂环类化合物，所述杂环类化合物由式I表示：
Figure BDA0003150873710000051
在式Ⅰ中，X1、X2独立的选自O、S中的任意一种；
R1独立的选自氢、氘、氰基、取代或未取代的C1～C12的烷基、取代或未取代的C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
m1独立的选自0～4的整数；当m1大于1时，两个或多个R1彼此相同或不同，或相邻的两个R1之间连接形成取代或未取代的环；
Y独立的选自C原子或N原子；
L1～L5独立的选自单键、取代或未取代的C6～C30的亚芳基、取代或未取代的C2～C30的亚杂芳基中的任意一种；
Ar1、Ar2独立的选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
R0独立的选自氢、氘、氰基、取代或未取代的C1～C12的烷基、取代或未取代的C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或取代的C2～C30的杂芳基中的任意一种；
m0独立的选自0～3的整数，当m0大于1时，两个或多个R0彼此相同或不同，或相邻的两个R0之间连接形成取代或未取代的环；
所述“取代或未取代”中取代的基团选自氘、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、三亚苯基、芘基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基中的一种或一种以上，在被多个取代基取代的情况下，多个取代基彼此相同或不同；
n1选自0或1。
优选的，所述式I化合物选自以下式I-1～I-3中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000061
再优选的，所述式I化合物选自下列式1～式6中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000062
优选的，所述Ar1、Ar2独立的选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的三亚苯基，取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的苯并萘并呋喃基、取代或未取代的苯并萘并噻吩基、取代或未取代的苯并噁唑基、取代或未取代的苯并噻唑基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的苯并咪唑基中的任意一种；
所述“取代或未取代”中取代的基团选自氘、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、萘基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、吡啶基中的一种或一种以上，在被多个取代基取代的情况下，多个取代基彼此相同或不同。
再优选的，所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000063
Figure BDA0003150873710000071
优选的，所述
Figure BDA0003150873710000072
独立的选自下列基团中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000081
优选的，所述L1、L2、L4、L5独立的选自单键或下列基团中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000082
再优选的，所述L1、L2、L4、L5独立的选自单键或下列基团中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000083
优选的，所述L3选自单键或下列基团中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000091
最优选的，所述式I化合物选自下列结构中的任意一种：
Figure BDA0003150873710000092
Figure BDA0003150873710000101
Figure BDA0003150873710000111
Figure BDA0003150873710000121
Figure BDA0003150873710000131
Figure BDA0003150873710000141
Figure BDA0003150873710000151
Figure BDA0003150873710000161
以上列举了本发明所述的有机化合物的一些具体结构形式，但本发明并不局限于所列这些化学结构，凡是以化学式Ⅰ所示结构为基础，取代基为如上所限定的基团都应包含在内。
本发明还提供了一种所述式Ⅰ化合物的制备方法，但本发明不限于此：
1、中间体B的制备：
a)当L4与L5、X1与X2相同时，
Figure BDA0003150873710000171
b)当L4与L5或X1与X2不同时，
Figure BDA0003150873710000172
2、中间体D的制备：
L3不为单键时，
Figure BDA0003150873710000173
3、中间体C的制备：
a)n1为1时，—L1—Ar1与—L2—Ar2彼此相同时，
Figure BDA0003150873710000174
b)n1为1时，—L1—Ar1与—L2—Ar2彼此不同时，
Figure BDA0003150873710000175
c)n1为0时，
Figure BDA0003150873710000176
4、本发明化合物的制备：
a)中间体B与中间体C/中间体F/中间体G通过Buchwald–Hartwig反应得到本发明化合物；
b)中间体D与中间体C/中间体F/中间体G通过Buchwald–Hartwig反应得到本发明化合物。
Ar1、Ar2、L1～L5、R1、X、m1、n1定义与上述限定相同，Xa选自Cl、Br、I中的任意一种。
本发明所述的杂环类化合物涉及的主要反应类型包含Suzuki反应及Buchwald–Hartwig反应。
本发明提供了一种有机电致发光器件，包含：基板、第一电极、有机物层以及第二电极，所述有机物层位于所述第一电极和第二电极之间或位于所述第一电极及第二电极中的一个以上的电极的外侧，所述有机物层包含本发明所述的杂环类化合物。
优选的，本发明所述的有机电致发光器件可以包含一个或一个以上有机物层，所述有机物层可包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光辅助层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、覆盖层等，具体的，所述位于第一电极与第二电极之间的有机物层可包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光辅助层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等，所述位于第一电极及第二电极中的一个以上的电极的外侧的有机层可以包含覆盖层等。所述有机物层可以由单层结构形成，也可以由层叠以上有机层的多层结构形成；同时，所述的各个有机物层还可包含一层或多层结构，具体的，所述空穴传输层包含第一空穴传输层以及第二空穴传输层。但是，有机电致发光器件的结构并不仅限于此，可以包含更少或更多的有机物层。
本发明所述的有机电致发光器件包含基板、第一电极、有机物层、第二电极以及覆盖层，优选的器件结构可包括基板，位于基板上的第一电极，位于第一电极上的有机物层，位于有机物层上的第二电极，以及位于第二电极外侧的覆盖层。
优选的，本发明所述的第二电极外侧是指背离第一电极的一侧。
优选的，本发明所述的第二电极为阴极。
本发明所述的覆盖层可包含单层或多层结构，例如所述的覆盖层包含第一覆盖层以及第二覆盖层，所述覆盖层选自单一化合物构成的单层结构，两种或两种以上化合物构成的单层结构，两种或两种以上化合物构成的多层结构中的任意一种。
优选的，所述覆盖层含有至少一种本发明所述的杂环类化合物。
作为本发明的基板材料，可选用典型的有机发光装置中使用的任何基板。可以是玻璃或透明塑料基板，也可以是不透明材料如硅或不锈钢的基板，还可以是柔性PI膜。不同基板具有不同的机械强度、热稳定性、透明性、表面光滑度、防水性，根据基板的性质不同，使用方向不同。
作为本发明的第一电极，可以通过在基板上沉积或溅射第一电极材料来形成。第一电极可以是透射电极、反射电极或半透射电极。当第一电极是透射电极时，用于形成第一电极的材料可以选自氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)或它们的任意组合；当第一电极是半透射电极或反射电极时，用于形成第一电极的材料可以选自镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)或它们的任意组合。第一电极可以具有单层结构或者包括两层或更多层的多层结构，例如，第一电极可以具有ITO/Ag/ITO的三层结构，但是第一电极的结构不限于此。
作为本发明的第二电极，可以选自透射电极、半反射电极或反射电极。当第二电极为透射电极，用于形成第二电极的材料可选自透明金属氧化物(例如，ITO、IZO、等)；当第二电极为半反射电极或反射电极，用于形成第二电极的材料可选自Ag、Mg、Cu、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti、包括它们的化合物或它们的混合物(例如，Ag和Mg的混合物)，但不限于与此。
作为本发明的空穴注入层材料，优选具有良好接受空穴能力的材料。具体实例可包括：吩嗪类化合物，酞菁化合物，联苯胺类化合物等材料，如N,N,N',N'-四(4-甲氧基苯基)联苯胺(MeO-TPD)、N,N'-二苯基-N,N'-二-[4-(N,N-二苯基胺)苯基]联苯胺(NPNPB)、酞菁铜、二喹喔啉并[2,3-a:2',3'-c]吩嗪(HATNA)等，但不限于此。
作为本发明的空穴传输层材料，优选具有优良的空穴传输性能以及与相应的阳极材料相匹配的HOMO能级的材料。具体实例可包括二苯胺类化合物，芴类化合物和咔唑类化合物等材料，如4-[1-[4-[二(4-甲基苯基)氨基]苯基]环己基]-N-(3-甲基苯基)-N-(4-甲基苯基)苯胺(TAPC)、N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(TPD)等，但不限于此。
作为本发明的发光层材料，可以包含主体材料(也称基质材料)和掺杂材料(也称客体材料)，发光层材料可包含多个主体材料和多个掺杂材料。发光层可为单一的发光层，也可为横向或纵向叠加在一起的复合发光层。对于掺杂材料的种类选择，可以为荧光材料，也可以为磷光材料。对于掺杂材料的用量选择，优选0.1～70％质量，更优选为0.1～30质量％、进一步优选为1～30质量％、更进一步优选为1～20质量％、特别优选为1～10质量％。
可用于本发明的荧光掺杂材料可包括：稠合多环芳族衍生物、苯乙烯基胺衍生物、稠环胺衍生物、含硼化合物、吡咯衍生物、吲哚衍生物、咔唑衍生物等，但不限于此。可用于本发明的磷光掺杂材料可包括：重金属配合物、磷光发光性的稀土类金属配合物等，但不限于此。重金属配合物可举出例如铱配合物、铂配合物、锇配合物等；稀土类金属配合物可举出例如铽络合物、铕络合物等，但不限于此。
可用于本发明的主体材料可包括：主体材料包括稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。具体地，稠合芳族环衍生物包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲衍生物、荧蒽衍生物等，以及含杂环的化合物包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并噻吩衍生物、嘧啶衍生物等，但不限于此。
作为本发明的电子传输层材料，优选具有较强吸电子能力及较低的HOMO及LUMO能级的材料。具体实例可包括喹啉类，咪唑类，邻二氮菲衍生物，三唑类等材料，如2,9-(二甲基)-4,7-联苯-1,10-邻二氮菲(BCP)、8-羟基喹啉-锂(LiQ)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)、4,4'-二(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)联苯(BTB)、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯基]苯(TmPyPB)、2-(萘-2-基)-4,7-(二苯基)-1,10-邻二氮菲(HNBphen)等，但不限于此。
作为本发明的电子注入层材料，优选与临近的有机传输材料或主体材料等的势垒相差较小的材料。具体实例可包括：金属氧化物如Al2O3、MoO3，碱金属盐如LiF、CsF，碱土金属盐如MgF2，但不限于此。
本发明所述的有机物层材料，它们在使用时，可单独成膜形成单层结构，也可和其他材料一起混合成膜形成单层结构，或者形成单独成膜的单层的层叠结构、混合成膜的单层的叠层结构、单独成膜的单层和混合成膜的单层的叠层结构，但不限于此。
本发明所述的有机电致发光器件可以通过依次层叠上述的结构而制造。制造方法可使用湿式成膜法、干式成膜法等公知方法。作为湿式成膜法的具体例，可举出旋涂法、浸渍法、流延法、喷墨法等各种涂布法，作为干式成膜法的具体例，可举出真空蒸镀法、溅射法、等离子体法、离子电镀法等，但不限于此。
本发明所述有机发光器件可广泛应用于面板显示、照明光源、柔性OLED、电子纸、有机太阳能电池、有机感光体或有机薄膜晶体管、指示牌、信号灯等领域。
上述有机电致发光器件的制造在以下实施例中具体地进行说明。但是，下述实施例只是用于例示本说明书，而本说明书的范围并不限定于该实施例。
化合物的制备及表征
原料、试剂以及表征设备的说明：
本发明对以下实施例中所采用的原料来源没有特别的限制，可以为市售产品或采用本领域技术人员所熟知的制备方法制备得到。
质谱使用英国沃特斯G2-Si四极杆串联飞行时间高分辨质谱仪，氯仿为溶剂；
元素分析使用德国Elementar公司的Vario ELcube型有机元素分析仪，样品质量为5～10mg；
[实施例1]化合物1的合成
Figure BDA0003150873710000201
中间体A-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入原料c-1(21.63g，80mmol)、原料d-1(40.63g，160mmol)、200mL四氢呋喃、乙酸钾(11.76g，120mmol)，然后再加入pd(dppf)Cl2(0.30g，0.4mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应7小时；反应结束后，冷却并加入200mL水，然后用二氯甲烷(200mL×3)萃取，萃取液经无水硫酸镁干燥，然后减压浓缩滤液至环境温度固体析出，抽滤，将粗产品过硅胶柱(乙酸乙酯：正己烷＝4:1)分离纯化，得到中间体A-1(23.04g，收率79％)；HPLC纯度≥99.8％。质谱m/z：364.1733(理论值：364.1784)。
中间体B-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入原料e-1(23.76g，120mmol)、中间体A-1(21.87g，60mmol)、250mL甲苯、K3PO4(25.47g，120mmol)，然后再加入pd(dppf)Cl2(0.15g，0.2mmol)、，将上述反应物的混合溶液加热回流反应24小时，取样点板，反应完全。自然冷却，抽滤，然后用乙酸乙酯重结晶，得中间体B-1(14.56g，收率70％)；HPLC纯度≥99.1％。质谱m/z：346.0542(理论值：346.0509)。
中间体C-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入原料a-1(19.50g，60mmol)、原料b-1(14.63g，120mmol)，300mL甲苯/乙醇/水(比例为2:1:1)混合溶剂然后再加入Pd(PPh3)4(0.23g，0.2mmol)、K2CO3(16.59g，120mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应12小时；反应完成后，冷却并加入300mL水，然后用二氯甲烷(300mL×3)萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋蒸除掉溶剂后分离获得残余物，将残余物过硅胶柱分离纯化，得到中间体C-1(12.27g，收率64％)。HPLC纯度≥99.5％。质谱m/z：319.1385(理论值：319.1361)。
化合物1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入150mL四氢呋喃、中间体C-1(9.58g，30mmol)、中间体B-1(10.43g，30mmol)、再加入pd2(dba)3(0.18g，0.2mmol)、50％三叔丁基膦(0.4mmol)、叔丁醇钠(5.77g，60mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应10小时；取样点板，反应完全。自然冷却，加入200mL蒸馏水，用二氯甲烷(200mL×3)萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋蒸除掉溶剂后，用己烷：二氯甲烷(5:1)作为洗脱剂过硅胶柱纯化，得到化合物1(12.66g，收率67％)；HPLC纯度≥99.8％。
质谱m/z：629.2148(理论值：629.2103)。理论元素含量(％)C44H27N3O2：C,83.92；H,4.32；N,6.67。实测元素含量(％)：C,83.93；H,4.33；N,6.66。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例2]化合物2的合成
Figure BDA0003150873710000211
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-2，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物2(15.25g)；HPLC纯度≥99.3％。
质谱m/z：781.2755(理论值：781.2729)。理论元素含量(％)C56H35N3O2：C,86.02；H,4.51；N,5.37。实测元素含量(％)：C,86.04；H,4.49；N,5.38。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例3]化合物13的合成
Figure BDA0003150873710000221
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-3，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物13(13.58g)；HPLC纯度≥99.5％。
质谱m/z：729.2451(理论值：729.2416)。理论元素含量(％)C52H31N3O2：C,85.58；H,4.28；N,5.76。实测元素含量(％)：C,85.56；H,4.29；N,5.79。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例4]化合物23的合成
Figure BDA0003150873710000222
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-4，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物23(14.58g)；HPLC纯度≥99.7％。
质谱m/z：809.2348(理论值：809.2315)。理论元素含量(％)C56H31N3O4：C,83.05；H,3.86；N,5.19。实测元素含量(％)：C,83.03；H,3.87；N,5.20。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例5]化合物24的合成
Figure BDA0003150873710000223
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-5，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物24(14.82g)；HPLC纯度≥99.2％。
质谱m/z：809.2350(理论值：809.2315)。理论元素含量(％)C56H31N3O4：C,83.05；H,3.86；N,5.19。实测元素含量(％)：C,83.01；H,3.85；N,5.22。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例6]化合物27的合成
Figure BDA0003150873710000231
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-6，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物27(16.17g)；HPLC纯度≥99.7％。
质谱m/z：841.1821(理论值：841.1858)。理论元素含量(％)C56H31N3O2S2：C,79.88；H,3.71；N,4.99。实测元素含量(％)：C,79.90；H,3.69；N,4.96。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例7]化合物31的合成
Figure BDA0003150873710000232
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-7，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物31(16.29g)；HPLC纯度≥99.8％。
质谱m/z：861.3307(理论值：861.3355)。理论元素含量(％)C62H43N3O2：C,86.39；H,5.03；N,4.87。实测元素含量(％)：C,86.42；H,5.01；N,4.91。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例8]化合物38的合成
Figure BDA0003150873710000233
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-8，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物38(13.88g)；HPLC纯度≥99.5％。
质谱m/z：711.1925(理论值：711.1907)。理论元素含量(％)C46H25N5O4：C,77.63；H,3.54；N,9.84。实测元素含量(％)：C,77.59；H,3.56；N,9.87。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例9]化合物64的合成
Figure BDA0003150873710000241
中间体B’-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入200mL四氢呋喃、中间体B-1(13.87g，40mmol)，再加入原料d-1(10.16g，40mmol)、pd(dppf)Cl2(0.15g，0.2mmol)、乙酸钾(5.88g，60mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应6小时；反应结束后，冷却并加入200mL水，然后用二氯甲烷(200mL×3)萃取，萃取液经无水硫酸镁干燥，然后减压浓缩滤液至环境温度固体析出，抽滤，将粗产品过硅胶柱(乙酸乙酯：正己烷＝7:1)分离纯化得到中间体B’-1(14.03g，收率80％)；HPLC纯度≥99.3％。质谱m/z：438.1709(理论值：438.1751)。
中间体D-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入中间体B’-1(13.14g，30mmol)、原料f-1(5.74g，30mmol)，250mL甲苯/乙醇/水(比例为2:1:1)混合溶剂、pd(dppf)Cl2(0.75g，0.1mmol)，然后加入K3PO4(12.74g，60mmol)，加热回流反应24小时，取样点板，反应完全，冷却至室温。抽滤，得到的粗产品用甲苯重结晶，得中间体D-1(9.51g，收率75％)；HPLC纯度≥99.4％。质谱m/z：422.0865(理论值：422.0822)。
化合物64的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入150mL四氢呋喃、中间体C-1(6.39g，20mmol)，然后再加入中间体D-1(8.46g，20mmol)、pd2(dba)3(0.09g，0.1mmol)、50％三叔丁基膦(0.2mmol)、叔丁醇钠(3.84g，40mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应10小时；取样点板，反应完全。自然冷却，加入200mL蒸馏水，用二氯甲烷(200mL×3)萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋蒸除掉溶剂后，用己烷：二氯甲烷(4:1)作为洗脱剂过硅胶柱纯化，得到化合物64(9.18g，收率65％)；HPLC纯度≥99.6％。
质谱m/z：705.2452(理论值：705.2416)。理论元素含量(％)C50H31N3O2：C,85.09；H,4.43；N,5.95。实测元素含量(％)：C,85.11；H,4.47；N,5.96。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例10]化合物68的合成
Figure BDA0003150873710000251
将实施例9中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-2，按照与实施例9相同的制备方法制备化合物68(10.30g)；HPLC纯度≥99.8％。
质谱m/z：857.3009(理论值：857.3042)。理论元素含量(％)C62H39N3O2：C,86.79；H,4.58；N,4.90。实测元素含量(％)：C,86.83；H,4.60N,4.91。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例11]化合物82的合成
Figure BDA0003150873710000252
将实施例9中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-8，按照与实施例9相同的制备方法制备化合物82(10.08g)；HPLC纯度≥99.4％。
质谱m/z：787.2252(理论值：787.2220)。理论元素含量(％)C52H29N5O4：C,79.28；H,3.71；N,8.89。实测元素含量(％)：C,79.30；H,3.67；N,8.92。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例12]化合物86的合成
Figure BDA0003150873710000261
将实施例9中的原料f-1替换为等摩尔的原料f-2，按照与实施例9相同的制备方法制备化合物86(9.85g)；HPLC纯度≥99.6％。
质谱m/z：781.2745(理论值：781.2729)。理论元素含量(％)C56H35N3O2：C,86.02；H,4.51；N,5.37。实测元素含量(％)：C,86.01；H,4.54；N,5.39。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例13]化合物88的合成
Figure BDA0003150873710000262
将实施例9中的原料f-1替换为等摩尔的原料f-2，原料b-1替换为等摩尔的原料b-8，按照与实施例9相同的制备方法制备化合物88(11.23g)；HPLC纯度≥99.4％。
质谱m/z：863.2565(理论值：863.2533)。理论元素含量(％)C58H33N5O4：C,80.64；H,3.85；N,8.11。实测元素含量(％)：C,80.62；H,3.87；N,8.07。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例14]化合物90的合成
Figure BDA0003150873710000271
将实施例1中的原料e-1替换为等摩尔的原料e-2，原料b-1替换为等摩尔的原料b-2，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物90(16.36g)；HPLC纯度≥99.8％。
质谱m/z：813.2249(理论值：813.2272)。理论元素含量(％)C56H35N3S2：C,82.63；H,4.33；N,5.16。实测元素含量(％)：C,82.65；H,4.36；N,5.18。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例15]化合物118的合成
Figure BDA0003150873710000272
将实施例1中的原料b-1替换为等摩尔的原料b-9，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物118(16.07g)；HPLC纯度≥99.6％。
质谱m/z：863.2517(理论值：863.2533)。理论元素含量(％)C58H33N5O4：C,80.64；H,3.85；N,8.11。实测元素含量(％)：C,80.60；H,3.86；N,8.15。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例16]化合物154的合成
Figure BDA0003150873710000273
中间体E-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入原料a-2(22.44g，80mmol)、原料b-2(15.84g，80mmol)、400mL甲苯/乙醇/水(比例为2:1:1)混合溶剂，然后再加入Pd(PPh3)4(0.46g，0.4mmol)、K2CO3(16.59g，120mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应12小时，反应完成后冷却至室温，抽滤，将获得的粗产品过硅胶柱分离纯化，得到中间体E-1(19.25g，收率68％)。HPLC纯度≥99.8％。质谱m/z：353.0952(理论值：353.0971)。
中间体F-1的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入原料b-1(6.10g，50mmol)、中间体E-1(17.69g，50mmol)、200mL甲苯/乙醇/水(比例为2:1:1)混合溶剂，然后再加入Pd(PPh3)4(0.23g，0.2mmol)、K2CO3(13.82g，100mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应9小时，反应完成后冷却至室温，抽滤，将获得的粗产品过硅胶柱分离纯化，得到中间体F-1(12.26g，收率62％)。HPLC纯度≥99.2％。质谱m/z：395.1645(理论值：395.1674)。
化合物154的制备：
在氮气保护下，向三口瓶中加入150mL四氢呋喃、中间体F-1(11.86g，30mmol)，然后再加入中间体B-1(10.43g，30mmol)、pd2(dba)3(0.18g，0.2mmol)、50％三叔丁基膦(0.4mmol)、叔丁醇钠(5.77g，60mmol)，搅拌混合物，将上述反应物的混合溶液加热回流反应10小时；取样点板，反应完全。自然冷却，加入200mL蒸馏水，用二氯甲烷(200mL×3)萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋蒸除掉溶剂后，用己烷：二氯甲烷(6:1)作为洗脱剂过硅胶柱纯化，得到化合物154(13.98g，收率66％)；HPLC纯度≥99.5％。
质谱m/z：705.2460(理论值：705.2416)。理论元素含量(％)C50H31N3O2：C,85.09；H,4.43；N,5.95。实测元素含量(％)：C,85.10；H,4.44；N,5.94。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例17]化合物160的合成
Figure BDA0003150873710000281
将实施例16中的原料b-2替换为等摩尔的原料b-10，按照与实施例16相同的制备方法制备化合物160(13.17g)；HPLC纯度≥99.7％。
质谱m/z：719.2251(理论值：719.2209)。理论元素含量(％)C50H29N3O3：C,83.43；H,4.06；N,5.84。实测元素含量(％)：C,83.41；H,4.07；N,5.86。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例18]化合物168的合成
Figure BDA0003150873710000291
将实施例16中的原料b-2替换为等摩尔的原料b-8，按照与实施例16相同的制备方法制备化合物168(13.08g)；HPLC纯度≥99.5％。
质谱m/z：670.2040(理论值：670.2005)。理论元素含量(％)C45H26N4O3：C,80.58；H,3.91；N,8.35。实测元素含量(％)：C,80.60；H,3.88；N,8.37。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例19]化合物211的合成
Figure BDA0003150873710000292
将实施例1中的原料e-1替换为等摩尔的原料e-3，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物211(14.07g)；HPLC纯度≥99.7％。
质谱m/z：781.2758(理论值：781.2729)。理论元素含量(％)C56H35N3O2：C,86.02；H,4.51；N,5.37。实测元素含量(％)：C,86.00；H,4.48；N,5.40。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例20]化合物217的合成
Figure BDA0003150873710000293
将实施例1中的原料e-1替换为等摩尔的原料e-3，原料b-1替换为等摩尔的原料b-11，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物217(17.86g)；HPLC纯度≥99.5％。
质谱m/z：959.3226(理论值：959.3260)。理论元素含量(％)C68H41N5O2：C,85.07；H,4.30；N,7.29。实测元素含量(％)：C,85.09；H,4.33；N,7.27。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例21]化合物238的合成
Figure BDA0003150873710000301
将实施例1中的原料e-1替换为等摩尔的原料e-4，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物238(12.89g)；HPLC纯度≥99.7％。
质谱m/z：631.2046(理论值：631.2008)。理论元素含量(％)C42H25N5O2：C,79.86；H,3.99；N,11.09。实测元素含量(％)：C,79.90；H,3.96；N,11.12。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例22]化合物243的合成
Figure BDA0003150873710000302
将实施例1中的原料e-1替换为等摩尔的原料e-5，按照与实施例1相同的制备方法制备化合物243(16.23g)；HPLC纯度≥99.6％。
质谱m/z：783.2598(理论值：783.2634)。理论元素含量(％)C54H33N5O2：C,82.74；H,4.24；N,8.93。实测元素含量(％)：C,82.76；H,4.21；N,8.96。上述结果证实获得的产物为目标产品。
[实施例23]折射率的测定：
本发明采用美国J.A.Woollam公司的M-2000光谱型椭偏仪进行折射率测定。首先将玻璃基板进行UV臭氧清洗20分钟，然后将玻璃基板转移至真空蒸镀装置中，将体系内真空度控制在1×10-3Pa，在玻璃基板上蒸镀本发明化合物1、2、13、23、24、27、31、38、64、68、82、86、88、90、118、154、160、168、211、217、238、243以及对比化合物1、对比化合物2制成薄膜样品，蒸镀厚度为80nm，蒸镀速度为0.1nm/s，对于上述制备的薄膜样品分别在450nm处进行折射率n的测试，检测结果如表1所示：
Figure BDA0003150873710000311
表1：折射率测试结果
化合物 折射率(@450nm) 化合物 折射率(@450nm)
化合物1 2.536 化合物86 2.468
化合物2 2.531 化合物88 2.433
化合物13 2.547 化合物90 2.428
化合物23 2.554 化合物118 2.485
化合物24 2.558 化合物154 2.425
化合物27 2.506 化合物160 2.416
化合物31 2.498 化合物168 2.421
化合物38 2.561 化合物211 2.452
化合物64 2.524 化合物217 2.440
化合物68 2.473 化合物238 2.563
化合物82 2.515 化合物243 2.565
对比化合物1 2.155 对比化合物2 2.358
根据表1可知，本发明提供的杂环类化合物具有高折射率，满足作为有机电致发光器件覆盖层材料的基本条件，将本发明化合物应用于有机电致发光器件的覆盖层时，能有效提高有机电致发光器件的发光效率。
[器件实施例1]
首先，对于依次形成了膜厚50nm的ITO、膜厚100nm的银合金的反射膜、膜厚5nm的ITO膜的玻璃基板，放在蒸馏水中清洗2次，超声波洗涤30分钟，再用蒸馏水反复清洗2次，超声波洗涤10分钟，蒸馏水清洗结束后，采用异丙醇、丙酮、甲醇溶剂按顺序进行超声波洗涤后，在加热到120℃的热板上进行干燥，将干燥后的基板转移到等离子体清洗机里，洗涤5分钟后将基板转移至蒸镀机中。
然后在已经清洗好的ITO基板上蒸镀HAT-CN作为空穴注入层，蒸镀厚度为10nm，在该空穴注入层上蒸镀NPB作为空穴传输层，蒸镀厚度为140nm，在该空穴传输层上真空蒸镀H-1作为主体材料，蒸镀D-1作为掺杂材料，两者以95:5的掺杂比形成发光层，蒸镀厚度为30nm，在该发光层上蒸镀ET-1及ET-2(二者掺杂比为50:50)作为电子传输层，蒸镀厚度为30nm，在该电子传输层上，蒸镀氟化锂作为电子注入层，蒸镀厚度为1nm，然后在该电子注入层上蒸镀Mg:Ag合金作为阴极，蒸镀厚度为12nm，最后在阴极上蒸镀本发明化合物1作为覆盖层，蒸镀厚度为80nm，从而制备有机电致发光器件。
Figure BDA0003150873710000321
[器件实施例2～22]
用本发明化合物2、化合物13、化合物23、化合物24、化合物27、化合物31、化合物38、化合物64、化合物68、化合物82、化合物86、化合物88、化合物90、化合物118、化合物154、化合物160、化合物168、化合物211、化合物217、化合物238、化合物243分别代替器件实施例1中的化合物1作为覆盖层，除此之外，通过与器件实施例1相同的制备方法，制备有机电致发光器件。
[对比实施例1～2]
用对比化合物1、对比化合物2替代器件实施例1中的化合物1作为覆盖层，除此之外，通过与器件实施例1相同的制备方法，制备有机电致发光器件。
将测试软件、计算机、美国Keithley公司生产的K2400数字源表和美国PhotoResearch公司的PR788光谱扫描亮度计组成一个联合IVL测试系统来测试有机电致发光器件的驱动电压及发光效率。寿命的测试采用McScience公司的M6000 OLED寿命测试系统。测试的环境为大气环境，温度为室温。本发明器件实施例中器件1～22、对比实施例1～2所得有机电致发光器件的发光特性测试结果见表2所示。
表2：有机电致发光器件的发光特性测试
Figure BDA0003150873710000322
Figure BDA0003150873710000331
表2结果表明，与对比实施例1、对比实施例2相比，使用本发明提供的杂环类化合物作为有机电致发光器件的覆盖层时，能有效提高器件的光取出效率；相应的，有机电致发光器件的功耗降低，与此同时，本发明提供的杂环类化合物具有较高的Tg，器件的使用寿命得到一定提升。
应当指出，本发明用个别实施方案进行了特别描述，但在不脱离本发明原理的前提下，本领域普通技术人可对本发明进行各种形式或细节上的改进，这些改进也落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种杂环类化合物，其特征在于，所述的杂环类化合物由式1表示：
Figure FDA0004127463930000011
所述
Figure FDA0004127463930000012
独立的选自下列基团中的任意一种：
Figure FDA0004127463930000013
所述L1、L2、L4、L5独立的选自单键或下列基团中的任意一种：
Figure FDA0004127463930000014
所述L3选自单键或下列基团中的任意一种：
Figure FDA0004127463930000015
所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种：
Figure FDA0004127463930000021
R0独立的选自氢、氘中的任意一种；
m0独立的选自0～3的整数，当m0大于1时，两个或多个R0彼此相同或不同；n1选自1。
2.一种杂环类化合物，其特征在于，所述化合物选自下列结构中的任意一种：
Figure FDA0004127463930000031
Figure FDA0004127463930000041
Figure FDA0004127463930000051
Figure FDA0004127463930000061
Figure FDA0004127463930000071
Figure FDA0004127463930000081
Figure FDA0004127463930000091
Figure FDA0004127463930000101
3.一种有机电致发光器件，包含：基板、第一电极、有机物层以及第二电极，所述有机物层位于所述第一电极和第二电极之间或位于所述第一电极及第二电极中的一个以上的电极的外侧，其特征在于，所述有机物层包含覆盖层，所述覆盖层包含权利要求1～2任一项所述的杂环类化合物。
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US11498914B2 (en) * 2018-03-30 2022-11-15 Kyulux, Inc. Composition of matter for use in organic light-emitting diodes
CN112300144B (zh) * 2019-07-30 2023-04-07 江苏三月科技股份有限公司 一种基于咔唑为核心的有机化合物及其在oled上的应用
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