有机化合物及包含其的电子元件和电子装置的制作方法

本申请属于有机材料，尤其涉及一种有机化合物及包含其的电子元件和电子装置。

背景技术：

1、有机半导体为功能材料的有机电致发光二极管(organic light-emittingdiode，oled)，是新一代的全固态平板显示技术，目前已经逐步进入日常的生活之中，如智能手机，智能手表，便携式笔记本等等，均已经采用了oled显示技术。与其它显示技术相比，oled技术具有视角宽、响应速度快、驱动电压低、可适应的显示温区宽、可实现蓝光到红光光谱区域的全彩色显示等优点。

2、目前对oled的研究已经十分深入，应用于oled器件的oled光电功能材料从用途上可划分为电荷注入传输材料和发光材料；根据各层材料的功能还可将电荷注入传输材料分为电子注入传输材料、电子阻挡材料、空穴注入传输材料和空穴阻挡材料；因此，构成oled器件的oled光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的oled器件结构，则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、有机发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于oled器件的光电功能材料至少包含空穴注入材料，空穴传输材料，电子阻挡材料，发光材料，电子传输材料等。通过调节各功能层材料和发光主体材料的能级搭配，可以使空穴和电子聚集于发光主体层内发生碰撞，使发光材料激发发光。目前还需要对oled显示的性能，如驱动电压、效率、显示寿命等进行进一步的提高，需要持续努力地开发具有低电压驱动、高效率、高亮度及长寿命的有机发光器件，以达到更加实用的目的。

3、空穴传输材料担当着将从阳极注入的空穴传递到发光层的重要角色，具有优秀空穴迁移率的空穴传输材料有利于器件中载流子的注入平衡，从而实现降低器件驱动电压。另一方面，由于发光层中生成的激子会向空穴传输层移动，最终导致在空穴传输层与有机发光层界面上发光，出现偏色及发光效率降低的问题。所以为了提高有机发光层的效率需要在空穴传输层与有机发光层之间添加电子阻挡层，防止效率滚降和提升器件的稳定性。

4、因此，开发一种性能优异，且能够用于有机电致发光器件中的化合物非常有必要。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述问题，本申请的目的在于提供一种有机化合物及包含其的电子元件和电子装置，所述有机化合物可以改善电子元件和电子装置的性能。

2、本申请的第一方面提供一种有机化合物，其具有式1所示的结构：

3、

4、其中，m为1或2，

5、ra和rb相同或不同，且各自独立地选自甲基或氢；

6、m选自式i和式ii中的一个：

7、

8、其中，表示化学键；

9、环a和环b相同或不同，且各自独立地选自苯环或成环碳原子数为10～14的稠合芳环；

10、r1、r2和r3相同或不同，且各自独立地选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为3～12的三烷基硅基、碳原子数为3～10的环烷基、碳原子数为6～20的芳基或碳原子数为3～20的杂芳基；

11、r1、r2和r3以ri表示，n1、n2和n3以ni表示，ni表示ri的个数，i为变量，选自1、2和3，当i为1时，ni选自0、1、2；当i为2或3时，ni选自0、1、2、3、4、5、6、7、8；且当ni大于1时，任意两个ri相同或不同；

12、ar1、ar2、ar3和ar4相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为6～40的取代或未取代的芳基、碳原子数为3～40的取代或未取代的杂芳基；

13、la、lb、l1、l2、l3和l4相同或不同，且各自独立地选自单键、碳原子数为6～30的取代或未取代的亚芳基、碳原子数为3～30的取代或未取代的亚杂芳基；

14、ar1、ar2、ar3、ar4、la、lb、l1、l2、l3和l4中的取代基相同或不同，且各自独立地选自氘、卤素基团、氰基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为3～12的三烷基硅基、碳原子数为1～10的卤代烷基、碳原子数为3～10的环烷基、碳原子数为6～20的芳基或碳原子数为3～20的杂芳基；任选地，ar1中的任意两个相邻的取代基形成饱和或不饱和的3～15元环；任选地，ar2中的任意两个相邻的取代基形成饱和或不饱和的3～15元环；任选地，ar3中的任意两个相邻的取代基形成饱和或不饱和的3～15元环；任选地，ar4中的任意两个相邻的取代基形成饱和或不饱和的3～15元环。

15、本申请有机化合物的结构为苯并五元/六元饱和环的苯环分别连接一芳胺基团，和一咔唑或芳胺基团，这种结构能够改善分子的空间构型，改善分子成膜性，且具有明显的富电子特性，将本申请的有机化合物用于电子阻挡层和空穴传输层时，能够有效阻挡电子穿过有机发光层进入功能层，从而减少空穴传输层与有机发光层之间的能量传递势垒，从而提升器件的效率，同时改善器件的寿命。

16、本申请的第二方面提供一种电子元件，包括相对设置的阳极和阴极，以及设于所述阳极和所述阴极之间的功能层；所述功能层包含上述的有机化合物。

17、本申请的第三方面提供一种电子装置，包括第二方面所述的电子元件。

18、本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

1.有机化合物，其特征在于，所述有机化合物具有式1所示的结构：

2.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，环a和环b各自独立地选自苯环、萘环、蒽环或菲环。

3.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，ar1、ar2、ar3和ar4各自独立地选自碳原子数为6～25的取代或未取代的芳基、碳原子数为5～20的取代或未取代的杂芳基；

4.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，ar1、ar2、ar3和ar4各自独立地取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三联苯基、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；

5.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，ar1、ar2、ar3和ar4各自独立地选自以下基团构成的组：

6.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，la、lb、l1、l2、l3和l4各自独立地选自单键、碳原子数为6～20的取代或未取代的亚芳基、碳原子数为5～20的取代或未取代的亚杂芳基；

7.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，la、lb、l1、l2、l3和l4各自独立地选自单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚三联苯基、取代或未取代的亚芴基、取代或未取代基的亚二苯并呋喃基、取代或未取代的亚二苯并噻吩基、取代或未取代的亚咔唑基；

8.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，la、lb、l1、l2、l3和l4各自独立地选自单键或者以下基团构成的组：

9.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，r1、r2和r3各自独立地选自氘、氟、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环戊烷、环己烷、三甲基硅基、苯基、萘基、联苯基、吡啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基。

10.根据权利要求1所述的有机化合物，其中，所述有机化合物选自以下化合物所构成的组：

11.电子元件，包括相对设置的阳极和阴极，以及设于所述阳极和所述阴极之间的功能层；其特征在于，所述功能层包含权利要求1～10中任一项所述的有机化合物；

12.根据权利要求11所述的电子元件，其中，所述功能层包括空穴传输层，所述空穴传输层包含所述有机化合物。

13.根据权利要求11所述的电子元件，其中，所述功能层包括电子阻挡层，所述电子阻挡层包含所述有机化合物。

14.电子装置，其特征在于，包括权利要求11～13中任一项所述的电子元件。