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CN110615782A - 有机化合物及含有其的有机电致发光器件 - Google Patents

有机化合物及含有其的有机电致发光器件 Download PDF

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CN110615782A
CN110615782A CN201810945105.2A CN201810945105A CN110615782A CN 110615782 A CN110615782 A CN 110615782A CN 201810945105 A CN201810945105 A CN 201810945105A CN 110615782 A CN110615782 A CN 110615782A
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CN
China
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substituted
unsubstituted
group
compound
layer
Prior art date
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Pending
Application number
CN201810945105.2A
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English (en)
Inventor
段炼
蔡明瀚
宋晓增
魏金贝
高文正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Original Assignee
Tsinghua University
Beijing Eternal Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Tsinghua University, Beijing Eternal Material Technology Co Ltd filed Critical Tsinghua University
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Abstract

一种化合物，具有如式(1)所示的结构式：D‑L1‑Y‑L2‑A(1)其中：D为取代或未取代的给体基团；L1、L2分别独立地为单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C3～C30亚杂芳基；A为取代或未取代的受体基团；Y具有如式(2)或(3)所示的结构式：X1、X2相同或者不同，各自独立选自O、S或者Se；X3选自C或Si；R1、R2分别独立地选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；n1为0～5的任意整数；n2为1～5的任意整数。

Description

有机化合物及含有其的有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及一种有机化合物，其可以用作有机电致发光器件的发光层主体材料；本发明还涉及该化合物在有机电致发光器件中的应用。
背景技术
由于具有自发光、高对比度、低功耗等诸多优点，有机电致发光二极管(OLEDs)作为新一代显示与照明技术引起了学界以及产业界的广泛关注。目前，产业界采用蓝色荧光搭配绿、红色荧磷光材料来实现全彩显示。然而，蓝光染料价格低廉但是效率较低，磷光染料效率较高但是由于含有重金属，价格昂贵。2012年，日本九州大学Adachi教授在Nature上报道了一系列热活化延迟荧光(TADF)材料，使不含金属的有机材料内量子效率达到了100％。
为了实现好的色纯度以及高效率的电致发光性能，发光层中往往采用将客体染料掺杂到主体中。常见的主体材料由于较宽的带隙以及偏空穴单极传输性质，激子注入能垒较高且会导致高电压下激子复合区域的偏离进而造成电致发光光谱不稳定、效率滚降严重等。为了解决主体单极传输的缺点，将具有空穴传输能力和电子传输能力的两种材料预混或者分别蒸镀来形成激基复合物(Exciplex)型主体，进而大幅提高器件性能，但是其工艺操作复杂，限制了其进一步发展。此外，Organic Electronic 15(2014)2763-2768报道了一系列将给体与受体以共轭方式连接的主体材料(PTC和POTA)，但是相应的器件开启电压较高，效率较差。
因此，开发具有激基复合物性质的单一主体材料，在提高注入降低开启电压、提高发光效率、降低效率滚降以及提高生产效率等方面有着重要的意义。
发明内容
如上所述，现有的有机电致发光材料存在电子传输能力较弱，载流子传输不均衡，发光效率低等问题，还有很大改进余地，业界亟需开发新的有机电致发光材料。
为了解决上述现有技术中的问题，发明人经过潜心研究，发现在同一个分子中引入给体和受体单元，并且通过特定的方式将二者连接，能够使得分子的载流子传输均衡的同时还能够形成激基复合物。
本发明提供了一类基于新型给受体连接的化合物，其结构如式(1)所示的结构式：
D-L1-Y-L2-A (1)
其中：
D为取代或未取代的给体基团；A为取代或未取代的受体基团；
L1、L2分别独立地为单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C3～C30亚杂芳基；Y具有如式(2)或(3)所示的结构式：
其中，X1、X2相同或者不同，各自独立选自O、S或者Se；X3选自C或Si；
R1、R2分别独立地选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合；
n1为0～5的任意整数；n2为1～5的任意整数；
当上述基团存在取代基时，该取代基选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合，
所述化合物中，D与A形成激基复合物。
这里需要说明的是，为了使结构式简洁，式中仅示出了主链和取代基而省略了氢原子。本领域技术人员基于相应原子的化学价可以毫无疑义地推知氢原子的个数。例如，在结构式(2)中，根据碳为四价却只连接了两个取代基可以推知此处省略了连接在碳原子上的两个氢原子。
本发明中，Ca～Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。本发明中，对于化学元素的表述包含化学性质相同的同位素的概念，例如“氢”的表述，也包括化学性质相同的“氘”、“氚”的概念。
在本说明书中，表述“取代或未取代的”表示被一个或多个选自以下的取代基取代：卤素、氰基、羟基、烷氧基、烷基、芳基、杂芳基，优选为氟、氰基、甲氧基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、苯基、联苯基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、吡啶基、喹啉基、苯基吡啶基、吡啶基苯基等；或者没有取代基。
在本说明书中，烷基可以为直链或支链的，且碳原子数没有特别限制，但优选为1-10个。烷基的具体实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、癸基等。
在本说明书中，芳基没有特别限制，但优选具有6-30个碳原子。芳基的具体实例包括苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基等。杂芳基为包含O、N、S、Si中的一个以上作为杂原子的杂芳基，碳原子数目优选为3-30个。杂芳基的具体实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、噁唑基等。芳基、亚芳基、杂芳基、亚杂芳基均不仅包括单环的情况，也包括稠环的情况。
本发明中的杂原子，通常指选自B、N、O、S、P、P(＝O)、Si和Se中的原子或原子团。
本发明中的“D与A形成激基复合物”是指D与A聚集在一起时产生了新的能级，因此所得复合物的发射光谱不同于D和A的现象。
本发明中的“给体基团”是指哈米特值为正的基团，“受体基团”是指哈米特值为负的基团。所述哈米特值是指对特定基团电荷亲和力的表征，是吸电子基团(正哈米特值)或给电子基团(负哈米特值)的度量。在Thomas H.Lowry和Katheleen SchuellerRichardson，“Mechanism and Theory In Organic Chemistry’，New York，1987，143-151页中更详细描述了哈米特方程，此处引作参考。
发明人研究发现，使用本发明的化合物作为主体材料的有机电致发光器件与现有技术相比能够进一步降低驱动电压、提高发光效率。其原因尚不明确，据推测可能是由于本发明中通式化合物给体单元和受体单元不是以共轭方式连接而是以O、S、Se等相连接的，不会导致共轭程度的大幅度提升，化合物仍具有较高的三线态能级，能够作为常见发光材料的主体材料使用；本发明的化合物的能隙较窄，有利于载流子的注入，能够有效地降低器件的开启电压，而且本发明化合物同时含有给体和受体单元，具有双极传输能力，在发光层中使用时能够拓展其载流子的复合区域，有效地降低效率滚降。
进一步的，本发明的化合物优选具有如式(I)-(VIII)所示的结构式：
其中：
X选自O、S或者Se；
n为1～5的任意整数；
当上述基团存在取代基时，该取代基选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合。
所述化合物优选具有如式(I)、(II)、(VII)或(VIII)所示的结构式。发明人发现，使用具有式(I)、(II)、(VII)或(VIII)所示的结构式的化合物作为主体材料的有机电致发光器件的驱动电压进一步降低、发光效率进一步提高。其原因尚不明确，据推测可能是由于该系列化合物既有分子内电荷转移又存在分子间电荷转移所致。
其中，所述的给体基团优选选自取代或未取代的芳基氨基、咔唑基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吖啶基、咔啉基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、苯并卡唑基、二苯并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、吲哚并咔唑基、吲哚并咔啉，更优选如下：
为D与L1键合的位置。
上述给体基团优选选自D3、D11、D12、D21、D31、D35、D36、D40、D44～D50、D53、D55、D58、D59、D61～D64、D68、D72、D74、D76、D77、D80、D83～D87、D89～D92、D94～D98、D100、D105、D109，更优选选自D3、D11、D12、D21、D31、D35、D36、D40、D44～D50、D53、D55、D58、D59、D61～D64、D68、D84～D87、D89、D92、D94～D98、D105、D109。
通过在分子骨架中引入上述特定的给体单元和后述特定的受体单元，本发明的化合物的相邻分子能够形成激基复合物，进而大幅度提高激子的利用率，进一步提高器件的发光效率。
其中，所述的受体基团优选选自取代或未取代的吡啶基、氰基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、砜基、羰基、膦氧基、苯并咪唑基、萘并咪唑基、邻菲罗啉基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、吩嗪、二苯并吩嗪、噁二唑基、噻二唑基、三氮唑基、氧杂蒽醌基、蒽醌基，更优选如下：
为A与L2键合的位置。
上述受体基团优选为一个以上的三苯氧磷或者C6～C20的芳基或杂芳基取代的嘧啶基、苯并嘧啶基、苯并吡嗪基或三嗪基，进一步优选选自上述A21～A50。
通过在本发明的化合物的分子骨架中引入上述受体单元，尤其是上述A21～A50中的受体单元，能够进一步增强化合物分子的电子传输能力。
其中，L1、L2为优选单键或者以下结构：
其中为D与L1键合的位置，为A与L2键合的位置。
本发明的化合物优选分子量为400～1200。
更进一步的，本发明的化合物优选为以下在通式(I)中的各基团为下述结构的化合物M1-1～M100-1中的任一种，
或在通式(II)中的各基团为下述结构的化合物M1-2～M100-2中的任一种，
或在通式(III)中的各基团为下述结构的化合物M1-3～M100-3中的任一种，
或在通式(IV)中的各基团为下述结构的化合物M1-4～M100-4中的任一种，
或在通式(V)中的各基团为下述结构的化合物M1-5～M100-5中的任一种，
上述M1-1～M100-1、M1-2～M100-2、M1-3～M100-3、M1-4～M100-4以及M1-5～M100-5中，更优选采用了A21～A50中的任一种作为受体的化合物，进一步优选X为O或S的化合物，更进一步优选n＝0的化合物；
或在通式(VI)中的各基团为以下基团的化合物M101～M200中的任一种，
其中，更优选采用了A21～A50中的任一种作为受体的化合物，进一步优选n＝1的化合物；
或在通式(VII)中的各基团为以下基团的化合物M201～M300中的任一种，
其中，更优选采用了A21～A50中的任一种作为受体的化合物，进一步优选n＝1的化合物；
或在通式(VIII)中的各基团为以下基团的化合物M301～M400中的任一种，
其中，更优选采用了A21～A50中的任一种作为受体的化合物，进一步优选n＝1的化合物。
作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种如上所述的化合物在有机电致发光器件中的应用。具体而言，本发明的化合物可以用作热活化延迟荧光型有机电致发光器件、磷光型有机电致发光器件、以及传统荧光型有机电致发光器件中的主体材料。
一种有机电致发光器件的发光层，包括主体材料和染料，其中，主体材料包含本发明的有机化合物。其中，发光层染料为荧光染料、磷光染料或者热活化延迟荧光染料中的一种或多种。
一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、至少包含一层发光层的有机层和阴极层；所述有机层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层，所述的空穴注入层形成在所述的阳极层上，所述的空穴传输层形成在所述的空穴注入层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输层上，所述的空穴传输层与所述的电子传输层之间为发光层；其中，所述的发光层包含本发明通式化合物。
此外，由于本发明的化合物并不限于仅在有机电致发光器件中的发光层中使用，可广泛地应用于包括有机电致发光器件、照明元件、有机薄膜晶体管、有机场效应晶体管、有机薄膜太阳能电池、信息标签、电子人工皮肤片材、片材型扫描器等大面积传感器、电子纸及有机EL面板等的电子器件中。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明中未提到的合成方法的化合物的都是通过商业途径获得的原料产品。本发明中所用溶剂和试剂，例如二氯甲烷、石油醚、乙醇、四氢呋喃、N，N-二甲基乙酰胺、无水硫酸镁、3，6-二苯基咔唑、苯并咪唑等等化学试剂，均可以从国内化工产品市场购买，例如购买自国药集团试剂公司、TCI公司、上海毕得医药公司、百灵威试剂公司等。另外，本领域技术人员也可以通过公知方法合成。
本发明中的中间体和化合物的分析检测使用ABSCIEX质谱仪(4000QTRAP)和赛默飞有机元素分析仪。
下面对本发明化合物的合成方法进行简要的说明，但本发明的制备方法并不限于这多个合成实施例，本领域技术人员可以在其基础上在不悖离本发明原则的前提下进行任何修改、等同替换、改进等，而将该方法扩展到本发明的权利要求书要求保护的技术方案的范围之内。
代表性合成路径：
合成例1：M1-1的合成
M1-1的合成：
在一250mL烘干的双口瓶中加入600mg氢化钠(60％，15mmol)，之后加入20mL干燥的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，搅拌5min。之后逐滴加入20mL溶有4.11g 3-(3，6-二苯基-9H-咔唑)苯酚(10mmol)的DMF溶液，滴加完毕后持续搅拌1h。将2.67g 2-氯-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(10mmol)以20mL干燥的DMF溶解，之后逐滴加入到反应体系。滴加完毕后，升温至100℃继续搅拌12h。待反应体系降至室温后，倒入200mL冰水中，将沉淀过滤收集后，真空烘干。粗品通过柱层析分离得到5.9g，收率92％。质谱分析确定的分子离子质量为：642.28(计算值为：642.24)；理论元素含量(％)C45H30N4O：C，84.09；H，4.70；N，8.72；O，2.49。实测元素含量(％)：C，84.11；H，4.71；N，8.70。上述分析结果表明，获得的产物为预计的产品。
M2-1的合成：
依照M1-1的合成，步骤相同，用2-氯-4，6-二苯基嘧啶代替2-氯-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪进行反应，得到白色固体5.2g，收率89％。质谱分析确定的分子离子质量为：641.20(计算值为：641.25)；理论元素含量(％)C46H31N3O：C，86.09；H，4.87；N，6.77；O，2.49。实测元素含量(％)：C，86.06；H，4.87；N，6.76。上述分析结果表明，获得的产物为预计的产品。
以下对本发明的有机电致发光器件的发光层和有机电致发光器件进行说明。
本发明的有机电致发光器件的发光层，包括主体材料和染料。本发明的化合物既可以作为主体材料来使用，也可以作为染料来使用。
本发明的有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、多个发光功能层和阴极层；
所述的发光功能层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层，所述的空穴注入层形成在所述的阳极层上，所述的空穴传输层形成在所述的空穴注入层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输层上，所述的空穴传输层与所述的电子传输层之间为发光层；所述的发光层为上述本发明的有机电致发光器件的发光层。
具体地，阳极材料可以采用铟锡氧(ITO)、铟锌氧(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等透明导电材料，也可以是银及其合金、铝及其合金等金属材料，也可以是PEDOT等有机导电材料，及上述材料的多层结构。
空穴注入层包括但不限于以下所罗列的HI1-HI3的一种或多种的组合。
空穴传输层可以但不限于以下所罗列的HT1-HT33的一种或多种。
热活化延迟荧光染料可以但不限于以下所罗列的T1-T34的一种或多种的组合。
磷光染料可以但不限于以下所罗列的PD1-PD17的一种或多种的组合。
荧光染料可以但不限于以下所罗列的F1-F20的一种或多种的组合。
电子传输层可以但不限于以下所罗列的ET1-ET62的一种或多种的组合。
本发明的电致发光器件中还可以包括位于电子传输层与阴极之间的电子注入层，电子注入层材料包括但不限于以下罗列的一种或多种的组合：
LiQ，LiF，NaCl，CsF，Li2O，Cs2CO3，BaO，Na，Li，Ca。
阴极为镁银混合物、LiF/Al、ITO等金属、金属混合物、氧化物。
本发明的化合物作为热活化延迟荧光型有机电致发光器件中的主体材料的实施例是实施例1-1～1-5；本发明的化合物作为磷光型有机电致发光器件中的主体材料的实施例是实施例2-1～2-5；本发明的化合物作为传统荧光型有机电致发光器件中的主体材料的实施例是实施例3-1～3-5。
器件实施例1-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M1-1：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)。
有机电致发光器件制备过程如下：将涂布了ITO(厚度150nm)透明导电层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理，在去离子水中冲洗，在丙酮：乙醇混合溶剂中超声除油，在洁净环境下烘烤至完全除去水份，用紫外光和臭氧清洗，并用低能阳离子束轰击表面；
把上述带有阳极的玻璃基片置于真空腔内，抽真空至气压小于1×10-5Pa，在上述阳极层膜上真空蒸镀HI-2作为空穴注入层，HT-2和HT-32分别作为空穴传输层和电子阻挡层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀膜厚分别为30nm和10nm；
在空穴传输层之上真空蒸镀“M1-1：T-6(30nm，10％wt)”作为有机电致发光器件的发光层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为30nm；其中“10％wt”是指染料的掺杂比例，即主体材料与T-6的重量份比为90：10。
在发光层之上真空蒸镀ET34作为有机电致发光器件的电子传输层，其蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为40nm；
在电子传输层上真空蒸镀0.5nm的LiF作为电子注入层和150nm的Al作为阴极。
器件实施例1-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M2-2：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成M2-2。
器件实施例1-3：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M88-4：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成M88-4。
器件实施例1-4：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M209：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成M209。
器件实施例1-5：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M310：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成M310。
器件比较例1-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/PTC：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成PTC。
器件比较例1-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M1-1：T-6(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将主体材料由M1-1换成POTA。
器件实施例2-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M1-1：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1。
器件实施例2-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M2-2：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1-1换成M2-2。
器件实施例2-3：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M88-4：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1换成M88-4。
器件实施例2-4：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M209：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1-1换成M209。
器件实施例2-5：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M310：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1-1换成M310。
器件比较例2-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/PTC：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1-1换成PTC。
器件比较例2-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/POTA：PD1(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为PD1，主体材料由M1-1换成POTA。
器件实施例3-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M1-1：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8。
器件实施例3-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M2-2：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成M2-2。
器件实施例3-3：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M88-4：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成M88-4。
器件实施例3-4：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M209：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成M209。
器件实施例3-5：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/M31()：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成M310。
器件比较例3-1：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/PTC：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成PTC。
器件比较例3-2：
器件结构如下所示：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-32(30nm)/HT-33(10nm)/POTA：F-8(30nm，10％wt)/ET-34(40nm)/LiF/Al(150nm)
与器件实施例1-1的制作过程基本相同，不同的是将染料由T-6换为F-8，主体材料由M1-1换成POTA。
对由上述过程制备的有机电致发光器件进行如下性能测定：
使用数字源表及亮度计测定上述所有实施例以及比较例中制备得到的有机电致发光器件的开启电压、最大亮度并计算出最大的外量子效率。具体而言，以每秒0.1V的速率提升电压，测定当有机电致发光器件的亮度达到1cd/m2时的电压即开启电压，同时测出此时的电流密度并依据光谱等数据计算出最大的外量子效率。
所制备的有机电致发光器件最大亮度、开启电压以及最大外量子效率等相关性能见表1～3。
表1
表2
表3
由上表可以看到，与采用PTC和POTA作为主体的比较例相比，采用本发明的化合物作为传统荧光、TADF型染料、磷光染料的主体时，其开启电压、最大亮度以及最大外量子效率都有显著提升，表现出优异的器件性能。其原因推测如下：由于本发明中通式化合物给体单元和受体单元不是以共轭方式连接而是以O、S、Se等相连接的，不会导致共轭程度的大幅度提升，化合物仍具有较高的三线态能级，并且能隙较窄，有利于载流子的注入，能够有效地降低器件的开启电压，而且本发明化合物同时含有给体和受体单元，具有双极传输能力，在发光层中使用时能够拓展其载流子的复合区域，有效地降低效率滚降。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种化合物，其特征在于：具有如式(1)所示的结构式：
D-L1-Y-L2-A (1)
其中：D为取代或未取代的给体基团；A为取代或未取代的受体基团；
L1、L2分别独立地为单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C3～C30亚杂芳基；Y具有如式(2)或(3)所示的结构式：
其中，X1、X2相同或者不同，各自独立选自O、S或者Se；X3选自C或Si；
R1、R2分别独立地选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合；
n1为0～5的任意整数；n2为1～5的任意整数；
当上述基团存在取代基时，该取代基选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合，
所述化合物中，D与A形成激基复合物。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：具有如式(I)-(VIII)所示的结构式：
其中：X选自O、S或者Se；
n为1～5的任意整数；
当上述基团存在取代基时，该取代基选自卤素、烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基或杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基，优选选自氟、氯、溴、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、二苯氨基、苯基萘基氨基、三苯氨基、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芳基氨基、咔唑基、苯并吲哚基、噻吩基，二苯并噻吩基、苯并呋喃基，二苯并呋喃基、萘基、菲基、三亚苯基、二甲基芴基、螺芴基、苯联萘基、萘联苯基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基，或者它们的组合，
所述化合物优选具有如式(I)、(II)、(VII)或(VIII)所示的结构式。
3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述的给体基团选自取代或未取代的芳基氨基、咔唑基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吖啶基、咔啉基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、苯并卡唑基、二苯并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、吲哚并咔唑基、吲哚并咔啉，优选如下：
为D与L1键合的位置。
4.根据权利要求3所述的化合物，其特征在于：所述的给体基团选自D3、D11、D12、D21、D31、D35、D36、D40、D44～D50、D53、D55、D58、D59、D61～D64、D68、D72、D74、D76、D77、D80、D83～D87、D89～D92、D94～D98、D100、D105、D109，优选选自D3、D11、D12、D21、D31、D35、D36、D40、D44～D50、D53、D55、D58、D59、D61～D64、D68、D84～D87、D89、D92、D94～D98、D105、D109。
5.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述的受体基团选自取代或未取代的吡啶基、氰基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、砜基、羰基、膦氧基、苯并咪唑基、萘并咪唑基、邻菲罗啉基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、吩嗪、二苯并吩嗪、噁二唑基、噻二唑基、三氮唑基、氧杂蒽醌基、蒽醌基，优选如下：
为A与L2键合的位置。
6.根据权利要求5所述的化合物，其特征在于：所述受体基团为一个以上的三苯氧磷或者C6～C20的芳基或杂芳基取代的嘧啶基、苯并嘧啶基、苯并吡嗪基或三嗪基，所述的受体基团优选选自A21～A50。
7.根据权利要求1所述的L1、L2为单键或者以下结构：
其中为D与L1键合的位置，为A与L2键合的位置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的化合物，该化合物的分子量为400～1200。
9.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于，其为以下在通式(I)中的各基团为下述结构的化合物M1-1～M100-1中的任一种，
或在通式(II)中的各基团为下述结构的化合物M1-2～M100-2中的任一种，
或在通式(III)中的各基团为下述结构的化合物M1-3～M100-3中的任一种，
或在通式(IV)中的各基团为下述结构的化合物M1-4～M100-4中的任一种，
或在通式(V)中的各基团为下述结构的化合物M1-5～M100-5中的任一种，
或在通式(VI)中的各基团为以下基团的化合物M101～M200中的任一种，
或在通式(VII)中的各基团为以下基团的化合物M201～M300中的任一种，
或在通式(VIII)中的各基团为以下基团的化合物M301～M400中的任一种，
10.一种有机电致发光器件的发光层，包括主体材料和染料，其特征在于，所述的主体材料包含权利要求1～9中任一项所述的化合物。
11.根据权利要求10所述的有机电致发光器件的发光层，其特征在于：发光层中的所述染料为荧光染料、磷光染料或者热活化延迟荧光染料中的一种或多种。
12.一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、至少包含一层发光层的有机层和阴极层；
所述有机层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层，所述的空穴注入层形成在所述的阳极层上，所述的空穴传输层形成在所述的空穴注入层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输层上，所述的空穴传输层与所述的电子传输层之间为发光层；其特征在于：
所述的发光层为权利要求10或11所述的发光层。
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