本發(fā)明涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種含硼有機(jī)化合物及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件。

背景技術(shù)：

1、有機(jī)發(fā)光二極管(oled)對(duì)比液晶顯示(lcd)，具有更輕更薄、顏色對(duì)比度高、功耗低、響應(yīng)快、清晰度高、可柔性化等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，被認(rèn)為將統(tǒng)治未來的顯示終端產(chǎn)品。隨著5g時(shí)代到來，新型信息顯示產(chǎn)業(yè)急需迭代發(fā)展，早期較低的色域標(biāo)準(zhǔn)(bt.709及dcip3)已無法滿足顯示產(chǎn)品的高品質(zhì)技術(shù)發(fā)展需求，為實(shí)現(xiàn)顯示產(chǎn)品的超高清以及更高畫質(zhì)的性能要求，新一代顯示標(biāo)準(zhǔn)(bt.2020)驅(qū)動(dòng)oled發(fā)光材料向高色純度發(fā)展，這要求核心發(fā)光材料具有更窄的發(fā)射光譜。目前商用化的oled紅綠藍(lán)三種顯色技術(shù)中，藍(lán)光采用傳統(tǒng)熒光的三線態(tài)-三線態(tài)轉(zhuǎn)換(ttf)技術(shù)，該技術(shù)效率較低，但色純度高，已基本滿足bt.2020顯示指標(biāo)；綠光、紅光采用磷光發(fā)光技術(shù)，該技術(shù)效率高，紅光已接近bt.2020顯示指標(biāo)，而綠光受限于磷光較寬的發(fā)光光譜，與高清顯示指標(biāo)要求相差較大，因此開發(fā)高色純度綠光oled材料非常關(guān)鍵。

2、2020年以來，基于硼氮類共振結(jié)構(gòu)的窄半峰寬的綠光材料(半峰寬<30nm)被相繼報(bào)道：doi:10.1002/adom.201902142，doi:10.1002/anie.202008264，doi:10.1021/jacs.0c10081，doi:10.1038/s41566-022-01083-y，doi:10.1038/s41467-022-32607-3，doi:10.1002/anie.202202380等，展現(xiàn)了該類材料較高的色純度和效率，成為了高色純度綠光oled的發(fā)展趨勢(shì)。但在含硼氮結(jié)構(gòu)的綠光超高色純度材料的開發(fā)上仍存在非常多技術(shù)難點(diǎn)，現(xiàn)有材料也存在效率和壽命不能滿足量產(chǎn)需要的缺陷，開發(fā)能夠滿足實(shí)際應(yīng)用的基于硼氮類共振結(jié)構(gòu)的窄半峰寬綠光材料，是面向下一代高色純度、高色域覆蓋、高效率和高沉浸感的顯示器件的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。

3、另外，敏化技術(shù)將三線態(tài)激子敏化材料(包括但不限于tadf材料和磷光材料)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。如cn?107507921?a和cn110492006?a中，公開了以最低單線態(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)明的化合物可以實(shí)現(xiàn)綠光發(fā)射。

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，r1-r10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c2～c10烯基、取代或未取代的c2～c10炔基、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、取代或未取代的硼烷基、取代或未取代的硅烷基中的一種；

5、x表示為o、s、n-r11、c-(r12r13)、si-(r14r15)；

6、r11表示為取代或未取代的c6～c30芳基、取代或未取代的c2～c30雜芳基中的一種；

7、r12-r15分別獨(dú)立的表示為氘原子、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c2～c10烯基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c30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；

8、m環(huán)表示為一個(gè)或多個(gè)r取代或未取代的c6～c30的芳環(huán)、一個(gè)或多個(gè)r取代或未取代的c2～c30雜芳環(huán)中的一種；

9、r每次出現(xiàn)相同或不同的表示為氘原子、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c2～c10烯基、取代或未取代的c2～c10炔基、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、取代或未取代的硼烷基、取代或未取代的硅烷基中的一種；

10、所述r1、r2之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)-、-si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

11、所述r6-r10中任意相鄰的兩個(gè)基團(tuán)之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)--si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

12、所述r11與m環(huán)之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)--si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

13、所述r11與r5之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)--si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

14、所述rb和rc、rd和re之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)-、-si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

15、所述r12和r13、r14和r15之間不連接或者通過單鍵、-o-、-s-、-n(ra)-、-c(rbrc)-、-si(rdre)-或-c(rp)＝c(rq)-連接；

16、所述ra、rb、rc、rd、re、rp、rq分別獨(dú)立的表示為氘原子、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c2～c10烯基、取代或未取代的c1～c10烷氧基、取代或未取代的c6～c30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；

17、當(dāng)r1、r2之間通過單鍵連接成苯環(huán)，所述r11與r5之間不通過-o-或-s-連接；

18、用于取代上述可被取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的任意一種或多種；

19、所述雜芳基中的雜原子任選自o、s、n、si、b中的一種。

20、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(2-1)至通式(2-3)中任一項(xiàng)所示：

21、

22、通式(2-1)至通式(2-3)中，y表示為o、s、n-r11、c-(r12r13)、si-(r14r15)；

23、r1-r15、x的含義同通式(1)中的限定；

24、r16-r21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c2～c10烯基、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、取代或未取代的硅烷基中的一種；

25、用于取代上述可被取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的一種或多種；

26、所述雜芳基中的雜原子任選自o、s、n、si、b中的一種。

27、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(3-1)至通式(3-5)中任一項(xiàng)所示：

28、

29、

30、通式(3-1)至通式(3-5)中，r1-r15、x的含義同通式(1)中的限定；

31、r16-r19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c2～c10烯基、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、取代或未取代的硅烷基中的一種；

32、用于取代上述可被取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的一種或多種；

33、所述雜芳基中的雜原子任選自o、s、n、si、b中的一種。

34、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(4-1)至通式(4-2)中任一項(xiàng)所示：

35、

36、通式(4-1)至通式(4-2)中，r3-r15、x的含義同通式(1)中的限定；

37、r16-r19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c2～c10烯基、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、取代或未取代的硅烷基中的一種；

38、z每次出現(xiàn)相同或不同的表示為c-(h)或者c-(r0)；r0表示為氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的一種；

39、用于取代上述可被取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的一種或多種；

40、所述雜芳基中的雜原子任選自o、s、n、si、b中的一種。

41、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(5-1)至通式(5-6)中任一項(xiàng)所示：

42、

43、通式(5-1)-通式(5-6)中，z、r1-r10的含義同通式(1)中的限定；

44、r16-r35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c2～c10烯基、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、取代或未取代的硅烷基中的一種；

45、x1表示為碳原子或硅原子中的一種；

46、用于取代上述可被取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、鹵素原子、氰基、c1～c10烷基、氘取代的c1～c10烷基、氟取代的c1～c10烷基、c3～c10的環(huán)烷基、氘取代的c3～c10的環(huán)烷基、c6～c30芳基、氘取代的c6～c30芳基、c5～c30雜芳基、氘取代的c2～c30雜芳基、c2～c10烯基、c2～c10炔基、c1～c10烷氧基、c6～c10芳氧基、芳胺基中的一種或多種；

47、所述雜芳基中的雜原子任選自o、s、n、si、b中的一種。

48、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(6-1)至通式(6-6)中任一項(xiàng)所示：

49、

50、通式(6-1)-通式(6-6)中，z、r4、r7、r8、r17、r23、r27、r34、x1的含義同上文中的限定；

51、優(yōu)選，所述含硼有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(7-1)至通式(7-4)中任一項(xiàng)所示：

52、

53、

54、通式(7-1)-通式(7-4)中，z、r4、r7、r8、r17、r23、r27、r34的含義同上文中的限定。

55、進(jìn)一步，所述m表示為r取代或未取代的如下基團(tuán)：苯基、萘基、蒽基、菲基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、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、n-苯基咔唑基、9,9-二甲基芴基、吲哚[3,2,1-jk]咔唑基、1，1，4，4-四甲基-1，2，3，4-四氫萘基、螺芴基中的任一種；

56、所述r每次出現(xiàn)相同或不同的表示為氘原子、鹵素原子、氰基、取代或未取代的甲基、取代或未取代的乙基、取代或未取代的異丙基、取代或未取代的叔丁基、取代或未取代的環(huán)己基、取代或未取代的金剛烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的二聯(lián)苯基、取代或未取代的三聯(lián)苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、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、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的9,9-二苯基芴基、取代或未取代的螺芴基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的三嗪基中的任一種；

57、所述r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、r19、r20、r21、r22、r23、r24、r25、r26、r27、r28、r29、r30、r31、r32、r33、r34、r35分別獨(dú)立地表示為氫原子、氘原子、鹵素原子、氰基、取代或未取代的甲基、取代或未取代的乙基、取代或未取代的異丙基、取代或未取代的叔丁基、取代或未取代的環(huán)己基、取代或未取代的金剛烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的二聯(lián)苯基、取代或未取代的三聯(lián)苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、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、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的9,9-二苯基芴基、取代或未取代的螺芴基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的三嗪基中的任一種；

58、所述r11表示為取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、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n-苯基咔唑基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的吲哚[3,2,1-jk]咔唑基、取代或未取代的1，1，4，4-四甲基-1，2，3，4-四氫萘基、取代或未取代的螺芴基、取代或未取代的芳胺基中的任一種；

59、所述r0表示為氘原子、鹵素原子、氰基、取代或未取代的甲基、取代或未取代的乙基、取代或未取代的異丙基、取代或未取代的叔丁基、取代或未取代的環(huán)己基、取代或未取代的金剛烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的二聯(lián)苯基、取代或未取代的三聯(lián)苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、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、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的9,9-二苯基芴基、取代或未取代的螺芴基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的三嗪基中的任一種；

60、用于取代基團(tuán)的取代基任選自氘原子、氯原子、氟原子、三氟甲基、金剛烷基、氰基、甲基、乙基、丙基、異丙基、叔戊基、叔丁基、丁基、甲氧基、苯基、二聯(lián)苯基、萘基、蒽基、菲基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、噠嗪基、苯并惡唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、喹啉基、異喹啉基、呋喃基、噻吩基、吲哚基、吡咯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、螺芴基、咔唑基、n-苯基咔唑基、咔唑啉基、氮雜菲基中的一種或多種；

61、優(yōu)選，所述m環(huán)表示為如下基團(tuán)：

62、

63、中的任一種；

64、z每次出現(xiàn)相同或不同的表示為c-(h)或者c-(r0)；

65、r0、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、r19、r20、r21、r22、r23、r24、r25、r26、r27、r28、r29、r30、r31、r32、r33、r34、r35分別獨(dú)立地表示為氫原子、氘原子、氰基、甲基、乙基、正丙基、異丙基、叔丁基、三氟甲基、氘代甲基、氘代乙基、氘代異丙基、氘代叔丁基、苯基、中的任一種；

66、所述r11表示為中的任一種。

67、進(jìn)一步，所述含硼有機(jī)化合物的具體結(jié)構(gòu)為以下結(jié)構(gòu)中的任一種：

68、

69、

70、

71、

72、

73、

74、

75、

76、

77、

78、

79、

80、

81、

82、本發(fā)明還提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件，依次包含基板、第一電極、有機(jī)發(fā)光功能層和第二電極，所述有機(jī)發(fā)光功能層位于第一電極和第二電極之間，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；

83、優(yōu)選的，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；

84、優(yōu)選的，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。

85、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。

86、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于：

87、(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；

88、(2)本發(fā)明化合物作為摻雜材料，引入磷光敏化劑，能夠有效提升器件壽命；

89、(3)本發(fā)明化合物的光譜fwhm較窄，能夠有效提升器件色域。