本發(fā)明涉及半導(dǎo)體，尤其涉及作為oled摻雜材料的含硼有機(jī)化合物及包含其的有機(jī)電致發(fā)光器件。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)熒光摻雜材料受限于早期的技術(shù)，只能利用電激發(fā)形成的25％單線態(tài)激子發(fā)光，器件的內(nèi)量子效率較低(最高為25％)，外量子效率普遍低于5％，與磷光器件的效率還有很大差距。磷光材料由于重原子中心強(qiáng)的自旋-軌道耦合增強(qiáng)了系間竄越，可以有效利用電激發(fā)形成的單線態(tài)激子和三線態(tài)激子發(fā)光，使器件的內(nèi)量子效率達(dá)100％。但多數(shù)磷光材料價(jià)格昂貴，材料穩(wěn)定性較差，色純度較差，器件效率滾落嚴(yán)重等問(wèn)題限制了其在oled的應(yīng)用。

2、隨著5g時(shí)代的到來(lái)，對(duì)顯色標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求，發(fā)光材料除了高效、穩(wěn)定，也需要更窄的半峰寬以提升器件發(fā)光色純度。熒光摻雜材料可通過(guò)分子工程，實(shí)現(xiàn)高熒光量子、窄半峰寬，藍(lán)色熒光摻雜材料已獲得階段性突破，硼類材料半峰寬可降低至30nm以下；而人眼更為敏感的綠光區(qū)域，研究主要集中在磷光摻雜材料，但其發(fā)光峰形難以通過(guò)簡(jiǎn)單方法縮窄，因此為滿足更高的顯色標(biāo)準(zhǔn)，研究窄半峰寬的高效綠色熒光摻雜材料具有重要意義。

3、另外，敏化技術(shù)將三線態(tài)激子敏化材料與熒光摻雜材料相結(jié)合，利用三線態(tài)激子敏化材料作為激子敏化媒介，充分利用三線態(tài)激子，通過(guò)能量傳遞將能量傳遞給熒光摻雜材料，同樣可以達(dá)到100％的器件內(nèi)量子效率，該技術(shù)能彌補(bǔ)熒光摻雜材料激子利用率不足的缺點(diǎn)，有效發(fā)揮熒光摻雜材料高熒光量子產(chǎn)率、高器件穩(wěn)定性、高色純度及價(jià)廉的特點(diǎn)，在oleds應(yīng)用上具有廣闊前景。

4、具有共振結(jié)構(gòu)的硼類化合物更容易實(shí)現(xiàn)窄半峰寬發(fā)光，該類材料應(yīng)用于敏化技術(shù)中，可以實(shí)現(xiàn)高效率、窄半峰寬發(fā)射的器件制備。如cn?107507921?a和cn?110492006a中，公開(kāi)了以最低單線態(tài)和最低三線態(tài)能級(jí)差小于等于0.2ev的tadf材料為主體，含硼類材料為摻雜的發(fā)光層組合技術(shù)；cn?110492005?a和cn?110492009a中公開(kāi)以激基復(fù)合物為主體，含硼類材料為摻雜的發(fā)光層組合方案；均能實(shí)現(xiàn)與磷光媲美的效率、相對(duì)較窄的半峰寬。因此，開(kāi)發(fā)基于窄半峰寬硼類發(fā)光材料的敏化技術(shù)，在面向bt.2020顯示指標(biāo)上，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)及強(qiáng)勁的潛力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N含硼有機(jī)化合物及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件，本發(fā)明的化合物具有窄半峰寬、高熒光量子產(chǎn)率，可用作有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層綠光摻雜材料，從而提升器件的發(fā)光色純度和壽命。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種含硼有機(jī)化合物，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(1)所示：

3、

4、通式(1)中，a1、a2分別獨(dú)立的表示為取代或未取代的c6-c30的芳基、取代或未取代的c2-c30的雜芳基中的一種；

5、x表示為o、s、n(r1)、c(r2)(r3)或si(r4)(r5)；z1表示為c-r6；

6、r1、r2、r3、r4、r5分別獨(dú)立的表示為取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；r1還可以與a1連接成環(huán)；

7、a3表示為通式(2)所示結(jié)構(gòu)：

8、

9、通式(2)中，z2表示為c-r7；

10、r6、r7每次出現(xiàn)分別相同或不同的表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的芳胺基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

11、用于取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1-c10的烷基、c3-c10的環(huán)烷基、c6-c30芳基、c2-c30雜芳基、胺基中的一種或多種；

12、所述雜芳基中的雜原子任選自氧、硫、氮、硅原子中的一種或多種。

13、優(yōu)選方案，所述有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)為通式(3)、通式(4)中任一種：

14、

15、通式(3)、通式(4)中，a1、a2、x、z1、z2的含義同上文中的限定。

16、優(yōu)選方案，所述有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)為通式(ii-1)～通式(ii-10)所示：

17、

18、

19、通式(ii-1)至通式(ii-10)中，a1、a2、z1、z2、r1、r2、r3、r4、r5的含義同上文中的限定。

20、優(yōu)選方案，所述有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)為通式(3-1)、通式(4-1)中任一種：

21、

22、通式(3-1)、通式(4-1)中，x、z1、z2的含義同上文中的限定；

23、z3表示為c-r；

24、r表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的芳胺基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

25、用于取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1-c10的烷基、c3-c10的環(huán)烷基、c6-c30芳基、c2-c30雜芳基、胺基中的一種或多種；

26、所述雜芳基中的雜原子任選自氧、硫、氮、硅原子中的一種或多種。

27、優(yōu)選方案，所述有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)為通式(ⅲ-1)至通式(ⅲ-4)中任一種：

28、

29、通式(ⅲ-1)至通式(ⅲ-4)中，z1表示為c-r6；

30、z2表示為c-r7；z3表示為c-r；

31、r6、r7、r每次出現(xiàn)分別相同或不同的表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的芳胺基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

32、x表示為o、s、n(r1)、c(r2)(r3)或si(r4)(r5)；

33、r1、r2、r3、r4、r5分別獨(dú)立的表示為取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

34、ra、rb、rc、rd、re、rf分別獨(dú)立的表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、氰基、取代或未取代的c1～c10烷基、取代或未取代的c3～c10環(huán)烷基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c10芳氧基、取代或未取代的芳胺基、取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

35、用于取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1-c10的烷基、c3-c10的環(huán)烷基、c6-c30芳基、c2-c30雜芳基、胺基中的一種或多種；

36、所述雜芳基中的雜原子任選自氧、硫、氮、硅原子中的一種或多種。

37、優(yōu)選方案，所述r1、r2、r3、r4、r5分別獨(dú)立的表示為金剛烷基、甲基、氘代甲基、三氟甲基、乙基、氘代乙基、異丙基、氘代異丙基、叔丁基、氘代叔丁基、環(huán)戊基、氘代環(huán)戊基、甲基取代的環(huán)戊基、環(huán)己基、苯基、氘代苯基、二聯(lián)苯基、氘代二聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、氘代三聯(lián)苯基、二苯醚基、甲基取代的二苯醚基、萘基、蒽基、菲基、吡啶基、苯基取代的吡啶基、喹啉基、呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、n-苯基咔唑基、9,9-二甲基芴基、螺芴基、甲基取代的苯基、乙基取代的苯基、異丙基取代的苯基、叔丁基取代的苯基、甲基取代的二聯(lián)苯基、乙基取代的二聯(lián)苯基、異丙基取代的二聯(lián)苯基、叔丁基取代的二聯(lián)苯基、氘代甲基取代的苯基、氘代乙基取代的苯基、氘代異丙基取代的苯基、氘代叔丁基取代的苯基、氘代甲基取代的二聯(lián)苯基、氘代乙基取代的二聯(lián)苯基、氘代異丙基取代的二聯(lián)苯基、氘代叔丁基取代的二聯(lián)苯基、叔丁基取代的二苯并呋喃基、苯基取代的叔丁基、氧雜蒽酮基、苯基取代的三嗪基、苯基取代的硼烷基、甲氧基、叔丁氧基中的一種；

38、所述r6、r7、r、ra、rb、rc、rd、re、rf分別表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、金剛烷基、甲基、氘代甲基、三氟甲基、乙基、氘代乙基、異丙基、氘代異丙基、叔丁基、氘代叔丁基、環(huán)戊基、氘代環(huán)戊基、甲基取代的環(huán)戊基、環(huán)己基、苯基、氘代苯基、二聯(lián)苯基、氘代二聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、氘代三聯(lián)苯基、二苯醚基、甲基取代的二苯醚基、萘基、蒽基、菲基、芘基、吡啶基、苯基取代的吡啶基、喹啉基、呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、n-苯基咔唑基、9,9-二甲基芴基、螺芴基、甲基取代的苯基、乙基取代的苯基、異丙基取代的苯基、叔丁基取代的苯基、甲基取代的二聯(lián)苯基、乙基取代的二聯(lián)苯基、異丙基取代的二聯(lián)苯基、叔丁基取代的二聯(lián)苯基、氘代甲基取代的苯基、氘代乙基取代的苯基、氘代異丙基取代的苯基、氘代叔丁基取代的苯基、氘代甲基取代的二聯(lián)苯基、氘代乙基取代的二聯(lián)苯基、氘代異丙基取代的二聯(lián)苯基、氘代叔丁基取代的二聯(lián)苯基、苯基取代的氨基、叔丁基苯取代的氨基、叔丁基取代的二苯并呋喃基、苯基取代的叔丁基、氧雜蒽酮基、苯基取代的三嗪基、苯基取代的硼烷基、甲氧基、叔丁氧基、二苯基取代的三嗪基、二苯基胺基中的一種。

39、優(yōu)選方案，所述有機(jī)化合物的具體結(jié)構(gòu)式為以下結(jié)構(gòu)中的任一種：

40、

41、

42、

43、

44、

45、

46、

47、

48、

49、

50、

51、一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括陰極和陽(yáng)極，以及它們之間的有機(jī)發(fā)光功能層，所述有機(jī)發(fā)光功能層包括發(fā)光層，所述發(fā)光層含有所述的含硼有機(jī)化合物。

52、優(yōu)選方案，所述發(fā)光層包含主體材料和摻雜材料，所述摻雜材料含有所述的含硼有機(jī)化合物。

53、優(yōu)選方案，所述發(fā)光層包含第一主體材料、第二主體材料和摻雜材料，所述第一主體材料和第二主體材料中至少有一個(gè)為tadf材料，所述摻雜材料為所述的含硼有機(jī)化合物。

54、優(yōu)選方案，所述發(fā)光層包含主體材料、激子敏化材料和摻雜材料，所述激子敏化材料為含金屬元素的配合物，所述摻雜材料為所述的含硼有機(jī)化合物。

55、本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于：

56、(1)本發(fā)明化合物應(yīng)用于oled器件，可以作為發(fā)光層材料的摻雜材料，在電場(chǎng)作用下可以發(fā)綠色熒光，可以應(yīng)用于oled照明或者oled顯示領(lǐng)域；

57、(2)本發(fā)明化合物作為摻雜材料具有較高的熒光量子效率，材料的熒光量子效率接近100％；

58、(3)本發(fā)明化合物作為摻雜材料，引入磷光材料作為激子敏化劑，能夠有效提升器件壽命；

59、(4)本發(fā)明化合物的光譜fwhm較窄，能夠有效提升器件色域，提升器件的發(fā)光效率。