CN113937233A - 一种有机电致发光器件及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种有机电致发光器件及其应用，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置于所述阳极和阴极之间的有机薄膜层以及设置于所述阴极之上的有机覆盖层，所述有机薄膜层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括含有芴和/或螺芴结构单元的材料，所述有机覆盖层的材料包括含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料。本发明的有机电致发光器件通过空穴传输层材料与有机覆盖层材料的相互配合，有利于提高光取出效果，减少光损失，使得可以提高顶发射有机光电装置的发光效率。
Description
技术领域
本发明属于有机电致发光技术领域，涉及一种有机电致发光器件及其应用。
背景技术
OLED经过几十年的发展，已经取得了长足的进步。虽然其内量子效率已经接近100％，但外量子效率却仅有大约20％左右。大部分的光由于基板模式损失、表面等离子损失与波导效应等因素被限制在发光器件内部，导致了大量能量损失。
顶发射器件中，通过在半透明金属电极Al上蒸镀一层有机覆盖层(CappingLayer，CPL)，调节光学干涉距离，抑制外光反射，抑制表面等离子体能移动引起的消光，从而提高光的取出效率，提升发光效率。
一直采用高折CPL材料改善器件性能，只能一定程度提高光取出效果，但是并不能改善器件内部的光的取出，这是由于器件中EML层发出的光会向阴极和阳极两个方向发射，阳极发射方向的光容易发生损耗。因此，在本领域，寻找能够进一步提高器件发光效率的材料和方法是本领域的研究重点。
CN112552255A公开了一种含有三苯胺结构的有机电致发光材料，所述材料具有如下结构：
其中L1、L2、L3各自独立的为取代或未取代的亚苯基；Ar1、Ar2、Ar3各自独立的为氢、苯基、式(Ⅰ)、式(Ⅱ)，
且Ar1、Ar2、Ar3不同时为氢；Ar4为取代或未取代的C6-C60的芳香族烃基；X1和X2各自独立的为O或S。使用该材料作为覆盖层的有机电致发光器件，发光效率都得到了一定提升，器件的启动电压下降，功耗相对降低，使用寿命相应提高。
CN1551895A公开了一种缩环化合物，所述缩环化合物具有如下所示结构：
并具体限定了各基团的选择范围，其缩环化合物由于单键连接螺二芴部分的8位和8′位而具有平面构象，可以提供具有适合空穴迁移率和热稳定性的有机发光器件。
可见，对于材料结构的改进对于有机电致发光器件发光效率的提升具有重要意义，在本领域，期望能够开发出可以具有进一步降低的驱动电压和提高的发光效率的器件。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有机电致发光器件及其应用。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的目的之一在于提供一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置于所述阳极和阴极之间的有机薄膜层以及设置于所述阴极之上的有机覆盖层，所述有机薄膜层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括含有芴和/或螺芴结构单元的材料，所述有机覆盖层的材料包括含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料。
在本发明中，利用含有芴和/或螺芴结构单元的材料作为空穴传输层的材料，利用含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料作为有机覆盖层的材料，空穴传输层材料与有机覆盖层材料的相互配合，有利于提高光取出效果，减少光损失，使得可以提高顶发射有机光电装置的发光效率。
本发明的目的之二在于提供一种显示面板，所述显示面板包括如目的之一所述的有机电致发光器件。
本发明的目的之三在于提供一种电子产品，所述电子设备包括如目的之一所述的显示面板。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的有机电致发光器件通过空穴传输层材料与有机覆盖层材料的相互配合，有利于提高光取出效果，减少光损失，使得可以提高顶发射有机光电装置的发光效率。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本发明的目的之一在于提供一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置于所述阳极和阴极之间的有机薄膜层以及设置于所述阴极之上的有机覆盖层，所述有机薄膜层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括含有芴和/或螺芴结构单元的材料，所述有机覆盖层的材料包括含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料。
在本发明中，利用含有芴和/或螺芴结构单元的材料作为空穴传输层的材料，利用含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料作为有机覆盖层的材料，空穴传输层材料与有机覆盖层材料的相互配合，有利于提高光取出效果，减少光损失，使得可以提高顶发射有机光电装置的发光效率。
在一个实施方式中，在460nm波长下，所述空穴传输层的材料的折射率n值小于1.95，所述有机覆盖层的材料的折射率n值大于2.10。在本发明中，所述空穴传输层的材料为低折射率的材料，所述有机覆盖层的材料为高折射率的材料，二者配合，减少光损失提高器件性能。
在本发明中，发光层发出的光经过低折空穴层的折射和反射，减少光到阳极的损失，同时经过空穴传输层反射回来的光，通过高折覆盖层材料的收拢，能够提高顶发射的发光效率。
在本发明中，所述空穴传输层的材料的折射率n值和所述有机覆盖层的材料的折射率n值，是在波长460nm下测试得到的。
在一个实施方式中，所述含有芴结构单元的材料为具有如下式I所示结构的化合物：
其中Ar1和Ar2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基；
R1-R8独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，R1-R8彼此之间不相互连接或者R1-R8中至少有两个相邻的基团连接成环。
在本发明中，所述C1-C10各自独立地可以为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10。
所述C6～C30各自独立地可以为C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等。
所述C5～C30各自独立地可以为C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等。
在一个实施方式中，所述取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷氧基、C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷硫基、C6～C20(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳基、C2～C20(例如C3、C4、C5、C6、C8、C10、C12、C14、C16或C18等)杂芳基或C6～C18(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳胺基中的至少一种。
在一个实施方式中，所述Ar1和Ar2独立地选自氢、甲基、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或
其中波浪线代表基团的连接位点。
在一个实施方式中，R1-R8独立地选自氢、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或芴基。
在一个实施方式中，R1-R8中至少有两个相邻的基团连接成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基。
在一个实施方式中，所述环为苯环、萘环或由
与所在苯环形成的芳杂环，其中虚线代表R1-R8中相邻的两者与苯环的连接位点。
在一个实施方式中，所述含有螺芴结构单元的材料为具有如下式II所示结构的化合物：
其中，Ar3和Ar4彼此连接形成环，所述环为取代或未取代的C6-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)芳基环、取代或未取代的C5-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)杂芳基环；
R9-R16独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)芳基、取代或未取代的C5-C30例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)杂芳基，R9-R16彼此之间不相互连接或者R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环。
在一个实施方式中，所述含有螺芴结构单元的材料为具有如下式III所示结构的化合物：
其中，Ar3和Ar4彼此连接形成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基环、取代或未取代的C5-C30杂芳基环；
R9-R16独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，R9-R16彼此之间不相互连接或者R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环；
Ar、X和Y独立地为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，L为单键、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，n为0-2(例如0、1或2)。
在一个实施方式中，所述取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷氧基、C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷硫基、C6～C20(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳基、C2～C20(例如C3、C4、C5、C6、C8、C10、C12、C14、C16或C18等)杂芳基或C6～C18(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳胺基中的至少一种。
在一个实施方式中，Ar3和Ar4彼此连接形成如下所述环结构中的任意一种：
在一个实施方式中，R9-R16独立地选自氢、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或芴基。
在一个实施方式中，R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基。
在一个实施方式中，R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环，所述环为苯环或萘环。
在一个实施方式中，L为单键、亚苯基、亚萘基或亚联苯基，Ar为亚苯基、亚萘基或亚联苯基，X和Y分别独立地为取代或未取代的如下基团：苯基、萘基、菲基、苯并菲基、
基、联苯基、芴基、螺芴基、咔唑基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基；
所述为取代的基团中取代基为氘、氟、甲基、叔丁基、氰基或甲氧基。
在一个实施方式中，所述含有芴和/或螺芴结构单元的材料为如下材料中的任意一种或至少两种的组合：
本发明提供的式(III)化合物的代表合成路径如下：
在一个实施方式中，所述含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料为具有如下式III所示结构的化合物：
其中，X为O或S；L1-L3独立地选自取代或未取代的C6-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)芳基、取代或未取代的C5-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)杂芳基；Ar5和Ar6独立地选自取代或未取代的C6-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)芳基、取代或未取代的C5-C30(例如C6、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C18、C20、C22、C24、C26、C28、C29等)杂芳基。
在一个实施方式中，所述取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷氧基、C1～C10(例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9或C10)烷硫基、C6～C20(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳基、C2～C20(例如C3、C4、C5、C6、C8、C10、C12、C14、C16或C18等)杂芳基或C6～C18(例如C6、C9、C10、C12、C14、C16或C18等)芳胺基中的至少一种。
在一个实施方式中，L1-L3独立地选自苯基、萘基或联苯基。
在一个实施方式中，Ar5和Ar6独立地选自苯基、萘基、氰基取代的萘基、联苯基、吡啶基、苯并恶唑基或苯并噻唑基。
在一个实施方式中，所述含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料为如下材料中的任意一种或至少两种的组合：
本发明提供的式(IV)化合物的代表合成路径如下：
在一个实施方式中，所述有机薄膜层还包括发光层、空穴注入层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一种。
本发明提供的OLED器件中，阳极材料可以为金属、金属氧化物或导电性聚合物；其中，所述金属包括铜、金、银、铁、铬、镍、锰、钯、铂等及它们的合金，所述金属氧化物包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌、氧化铟镓锌(IGZO)等，所述导电性聚合物包括聚苯胺、聚吡咯、聚(3-甲基噻吩)等。除以上有助于空穴注入的材料及其组合，还包括已知的适合做阳极的材料。
所述OLED器件中，阴极材料可以为金属或多层金属材料；其中，所述金属包括铝、镁、银、铟、锡、钛等及它们的合金，所述多层金属材料包括LiF/Al、LiO2/Al、BaF2/Al等。除以上有助于电子注入的材料及其组合，还包括已知的适合做阴极的材料。
所述OLED器件可以通过以下方法制备：在透明或不透明的光滑的基板上形成阳极，在阳极上形成有机薄层，在有机薄层上形成阴极。其中，形成有机薄层可采用如蒸镀、溅射、旋涂、浸渍、离子镀等已知的成膜方法。
本发明的目的之二在于提供一种显示面板，所述显示面板包括如目的之一所述的有机电致发光器件。
本发明的目的之三在于提供一种电子产品，所述电子设备包括如目的之一所述的显示面板。
以下示例性地列举几种本发明所述有机电致发光器件的制备实施例：
实施例1
化合物S1的合成：
具体制备方法具体包括以下步骤：
(1)将S1-1(0.5mmol)、S1-2(0.5mmol)、KO(t-Bu)(0.5mmol)、[Pd(cinnamyl)Cl]2(0.02mol)、Ligand(0.01mol)加入甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在80℃下反应12小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物S1。
测试目标产物S1的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C45H34N2，计算值为602.3，测试值为602.2。
元素分析：理论值C,89.67；H,5.69；N,4.65；测试值C,89.68；H,5.68；N,4.65。
实施例2
化合物S2的合成：
具体制备方法具体包括以下步骤：
(1)将S2-1(0.5mmol)、S1-2(0.5mmol)、KO(t-Bu)(0.5mmol)、[Pd(cinnamyl)Cl]2(0.02mol)、Ligand(0.01mol)加入甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在80℃下反应12小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物S2。
测试目标产物S2的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C52H37N，计算值为675.3，测试值为675.2。
元素分析：理论值C,92.41；H,5.52；N,2.07；测试值C,92.41；H,5.53；N,2.07。
实施例3
化合物P1的合成：
具体制备方法具体包括以下步骤：
(1)将P1-1(0.5mmol)、P1-2(0.75mmol)、K2CO3(0.5mmol)、PdCl2(5×10-4mmol)、TPPDA(5×10-4mmol)加入邻二甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在100℃下反应24小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P1-3。
测试目标产物P1-3的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C21H14N2，计算值为294.1，测试值为294.0。
(2)将P1-3(0.5mmol)、P1-4(1.5mmol)、KO(t-Bu)(0.75mmol)、[Pd(cinnamyl)Cl]2(0.02mol)、Ligand(0.015mol)加入甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在80℃下反应12小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P1。
测试目标产物P1的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C47H28N4O2，计算值为680.2，测试值为680.1。
元素分析：理论值C,82.92；H,4.15；N,8.23；测试值C,82.91；H,4.15；N,8.23。
实施例4
化合物P3的合成路线如下：
具体制备方法包括以下步骤：
(1)将P3-1(0.5mmol)、P3-2(0.75mmol)、K2CO3(0.5mmol)、PdCl2(5×10-4mmol)、TPPDA(5×10-4mmol)加入邻二甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在100℃下反应24小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P3-3。
测试目标产物P3-3的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C24H17N，计算值为319.1，测试值为319.0。
(2)将P3-3(0.5mmol)、P3-4(1.5mmol)、KO(t-Bu)(0.75mmol)、[Pd(cinnamyl)Cl]2(2mol％)、Ligand(1.5mol％)加入甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在80℃下反应12小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P3。
测试目标产物P3的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C50H31N3O2，计算值为705.2，测试值为705.1。
元素分析：理论值C,85.09；H,4.43；N,5.95；测试值C,85.08；H,4.43；N,5.94。
实施例5
化合物P4的合成路线如下：
具体制备方法包括以下步骤：
(1)将P4-1(0.5mmol)、P4-2(0.75mmol)、K2CO3(0.5mmol)、PdCl2(5×10-4mmol)、TPPDA(5×10-4mmol)加入邻二甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在100℃下反应24小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P4-3。
测试目标产物P4-3的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C20H15N，计算值为269.1，测试值为269.0。
(2)将P4-3(0.5mmol)、P4-4(1.5mmol)、KO(t-Bu)(0.75mmol)、[Pd(cinnamyl)Cl]2(2mol％)、Ligand(1.5mol％)加入甲苯3mL溶液中混合，放入50mL的烧瓶中，在80℃下反应12小时。冷却至室温，然后向溶液中缓慢加入饱和MgSO4水溶液和乙酸乙酯萃取三次，然后将有机层通过旋转蒸发仪去除溶剂，通过柱层析，得到粗产物P4。
测试目标产物P4的结构：通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析得MALDI-TOF MS(m/z)：C46H29N3O2，计算值为655.2，测试值为655.1。
元素分析：理论值C,84.25；H,4.46；N,6.41；测试值C,84.24；H,4.46；N,6.42。
具体实施方式中所使用的本发明化合物的制备方法均与上述方法相似，不一一赘述，仅提供其表征结果，质谱分析与元素分析结果如表1所示。
表1
性能测试一材料折射率表征
通过椭偏仪测试化合物在460nm、530nm和620nm波长处的折射率。
上述测试结果如表2所示。
表2
器件实施例
本实施例提供一种有机电致发光器件，具体制备步骤如下：
1)将带有氧化铟锡(ITO)阳极层2(厚度为15nm)的玻璃基板切成50mm×50mm×0.7mm的大小，分别在异丙醇和去离子水中超声处理30分钟，然后暴露在臭氧下约10min来进行清洁，将清洗后的基板1安装到真空沉积设备上；
2)在ITO阳极层2上，通过真空蒸镀方式蒸镀空穴注入层材料化合物b和p掺杂材料化合物a，掺杂比例为3％(质量比)；厚度为5nm，作为空穴注入层3；
3)在空穴注入层3上真空蒸镀空穴传输层材料化合物b，厚度为100nm作为第一空穴传输层4；
4)在第一空穴传输层4上真空蒸镀空穴传输型材料化合物c，厚度为5nm作为第二空穴传输层5；
5)第二空穴传输层5上真空蒸镀一层发光层6，其中，化合物d作为主体材料，化合物e作为掺杂材料，掺杂比例为3％(质量比)，厚度为30nm；
6)在发光层6上真空蒸镀电子传输型材料化合物f，厚度为30nm，作为第一电子传输层7；
7)第一电子传输层7上真空蒸镀电子传输材料化合物g和n掺杂材料化合物h，掺杂质量比例为1:1；厚度为5nm，作为第二电子传输层8；
8)在第二电子传输层8上真空蒸镀镁银电极，其中，Mg:Ag为9:1，厚度为10nm，作为阴极9；
9)在阴极9上真空蒸镀本发明的化合物P1，厚度为100nm，作为盖帽层10使用。
上述步骤中使用的化合物结构如下：
对OLED器件进行性能测试，测试方法为，用Keithley 2365A数字纳伏表测试OLED器件在不同电压下的电流，然后用电流除以发光面积得到OLED器件的在不同电压下的电流密度；用Konicaminolta CS-2000分光辐射亮度计测试OLED器件在不同电压下的亮度和辐射能流密度；根据OLED器件在不同电压下的电流密度和亮度，得到在相同电流密度下(10mA/cm2)的工作电压V、电流效率(cd/A)和外量子效率EQE(％)；VON为亮度为1cd/m2下的启亮电压；通过测量OLED器件的亮度达到初始亮度95％的时间而获得寿命T95(在50mA/cm2测试条件下)；结果见表3。
表3
由表1数据可以看出，本发明的有机电致发光器件中使用含有芴和/或螺芴结构单元的材料作为空穴传输层的材料，含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料作为有机覆盖层的材料，使得器件具有较低的驱动电压(3.46V以下)、较高的电流效率(8.20cd/A以上)和较高的外量子效率(17.2％以上)。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的有机电致发光器件及其应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (25)
1.一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置于所述阳极和阴极之间的有机薄膜层以及设置于所述阴极之上的有机覆盖层，所述有机薄膜层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括含有芴和/或螺芴结构单元的材料，所述有机覆盖层的材料包括含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，在460nm波长下，所述空穴传输层的材料的折射率n值小于1.95，所述有机覆盖层的材料的折射率n值大于2.10。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有芴结构单元的材料为具有如下式I所示结构的化合物：
其中Ar1和Ar2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基；
R1-R8独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，R1-R8彼此之间不相互连接或者R1-R8中至少有两个相邻的基团连接成环。
4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10烷氧基、C1～C10烷硫基、C6～C20芳基、C2～C20杂芳基或C6～C18芳胺基中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述Ar1和Ar2独立地选自氢、甲基、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或
其中波浪线代表基团的连接位点。
6.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，R1-R8独立地选自氢、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或芴基。
7.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，R1-R8中至少有两个相邻的基团连接成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基。
8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述环为苯环、萘环或由
与所在苯环形成的芳杂环，其中虚线代表R1-R8中相邻的两者与苯环的连接位点。
9.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有螺芴结构单元的材料为具有如下式II所示结构的化合物：
其中，Ar3和Ar4彼此连接形成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基环、取代或未取代的C5-C30杂芳基环；
R9-R16独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，R9-R16彼此之间不相互连接或者R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环。
10.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有螺芴结构单元的材料为具有如下式III所示结构的化合物：
其中，Ar3和Ar4彼此连接形成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基环、取代或未取代的C5-C30杂芳基环；
R9-R16独立地选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，R9-R16彼此之间不相互连接或者R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环；
Ar、X和Y独立地为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，L为单键、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基，n为0-2。
11.根据权利要求9或10所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10烷氧基、C1～C10烷硫基、C6～C20芳基、C2～C20杂芳基或C6～C18芳胺基中的至少一种。
12.根据权利要求9或10所述的有机电致发光器件，其特征在于，Ar3和Ar4彼此连接形成如下所述环结构中的任意一种：
13.根据权利要求9或10所述的有机电致发光器件，其特征在于，R9-R16独立地选自氢、苯基、联苯基、萘基、吡啶基或芴基。
14.根据权利要求9或10所述的有机电致发光器件，其特征在于，R9-R16中至少有两个相邻的基团连接成环，所述环为取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基。
15.根据权利要求14所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述环为苯环或萘环。
16.根据权利要求10所述的有机电致发光器件，其特征在于，L为单键、亚苯基、亚萘基或亚联苯基，Ar为亚苯基、亚萘基或亚联苯基，X和Y分别独立地为取代或未取代的如下基团：苯基、萘基、菲基、苯并菲基、
基、联苯基、芴基、螺芴基、咔唑基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基；
所述为取代的基团中取代基为氘、氟、甲基、叔丁基、氰基或甲氧基。
17.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有芴和/或螺芴结构单元的材料为如下材料中的任意一种或至少两种的组合：
18.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料为具有如下式III所示结构的化合物：
其中，X为O或S；L1-L3独立地选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基；Ar5和Ar6独立地选自取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基。
19.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C5-C30杂芳基中含有取代基时，所述取代基选自氘、氰基、卤素、未取代或卤代的C1～C10直链或支链烷基、未取代或卤代的C1～C10烷氧基、C1～C10烷硫基、C6～C20芳基、C2～C20杂芳基或C6～C18芳胺基中的至少一种。
20.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，其特征在于，L1-L3独立地选自苯基、萘基或联苯基。
21.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，其特征在于，Ar5和Ar6独立地选自苯基、萘基、氰基取代的萘基、联苯基、吡啶基、苯并恶唑基或苯并噻唑基。
22.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述含有苯并恶唑和/或苯并噻唑结构单元的材料为如下材料中的任意一种或至少两种的组合：
23.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机薄膜层还包括发光层、空穴注入层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一种。
24.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括如权利要求1～23任一项所述的有机电致发光器件。
25.一种电子产品，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求24所述的显示面板。
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