低折射率分子、材料和低折射率薄膜、发光器件的制作方法

本申请涉及发光二极管领域，尤其涉及发光二极管的功能层材料。

背景技术：

1、有机发光二极管(oled)和量子点发光二极管(qled)是目前显示领域的前沿技术，都属于电致发光器件，其发光原理都是电子和空穴在发光层复合发光，具有相似的结构。上述两种发光二极管的阴极和阳极都可以作为出光侧，其中，阴极的材料一般为铝、镁、银、镱等金属或其合金，其折射率较高，与空气的折射率相差很大，这导致光从阴极向空气传播时，临界角比较小，容易发生全反射。

2、为了增加顶发射电致发光器件的出光率，本领域通常在半透阴极上增加一层较高折射率的材料形成高折射率层，以减少全反射。近年来技术人员又提出在高折射率层上增加一层低折射率的材料，可以进一步提高光利用率。然而，现有的低折射率分子大多为无机材料或者聚合物材料，如sio2，sion，lif等，以460nm的光为例，其折射率大多为1.3-1.6。但是，无机材料的弯曲性较差，在柔性屏发生弯折下时，会造成屏幕寿命较低，现有技术也有用聚合物材料制作低折射率层的方案，但聚合物无法蒸镀，只能进行溶液制备，影响后续封装工艺的进行。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种低折射率分子、材料和低折射率薄膜、发光器件，以解决现有的电致发光器件低折射率材料柔性差、无法蒸镀的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种低折射率分子，所述低折射率分子为式(i)、式(ⅱ)或式(ⅲ)表示的分子中的一种：

3、

4、

5、其中，r1、r2为取代基。

6、在本申请的一些实施例中，r1、r2各自独立地选自卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种。

7、在本申请的一些实施例中，r1、r2各自独立地选自式(ⅳ)或式(ⅴ)所表示的基团中的一种：

8、

9、其中，ar1、ar2、ar3为取代基。

10、在本申请的一些实施例中，ar1～ar3各自独立地选自卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种中的一种。

11、在本申请的一些实施例中，ar1～ar3各自独立地选自由式(ⅵ)表示的基团中的一种：

12、

13、其中6个x各自独立地选自c、n中的一种；

14、ar4每次出现时，为氢原子、氘原子、非连接性基团、连接性基团、直接键中的一种，

15、n为区间[1，6]内的整数。

16、在本申请的一些实施例中，ar4每次出现时，为氢原子、氘原子、直接键、卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种。

17、在本申请的一些实施例中，ar4每次出现时，为氢原子、氘原子、直接键、烷基中的一种。

18、在本申请的一些实施例中，ar1～ar3各自独立地选自以下基团中的一种：

19、

20、在本申请的一些实施例中，所述低折射率分子为如下分子中的一种：

21、

22、

23、

24、

25、第二方面，本申请实施例提供一种低折射率材料，所述低折射率材料包括第一方面任一实施例所述的低折射率分子中的至少一种。

26、第三方面，本申请实施例提供一种低折射率薄膜，所述低折射率薄膜的材料为第二方面任一实施例所述低折射率材料。

27、第四方面，本申请实施例提供一种发光器件，所述发光器件包括第三方面任一实施例所述的低折射率薄膜。

28、在本申请的一些实施例中，所述发光器件为有机发光二极管、量子点发光二极管中的一种。

29、在本申请的一些实施例中，所述发光器件包括：

30、阳极；

31、设置在所述阳极上的发光层；

32、设置在所述发光层上的阴极；

33、设置在所述阴极上的高折射率层；

34、设置在所述高折射率层上的所述低折射率薄膜。

35、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

36、本申请实施例提供的低折射率分子，所述的低折射率分子的分子式符合式(i)、式(ⅱ)或式(ⅲ)中的一种，式(i)、式(ⅱ)和式(ⅲ)均具有金刚烷结构，即结构，而其它基团均连接在所述金刚烷结构上。所述金刚烷结构由多个烷基连接形成较复杂的空间结构，一方面金刚烷结构中所有的碳原子的电子构型均与甲烷碳原子的电子构型相似，最外层电子在原子核外分布较均匀，碳-碳键之间的夹角都接近109°28′，这使得金刚烷结构非常稳定，这也就意味着本申请所述低折射率分子的核心结构是十分稳定的，这意味着它在进行蒸镀工艺时不容易分解；另一方面，金刚烷具有多个烷基，从式(ⅰ)、式(ⅱ)和式(ⅲ)来看，所述金刚烷结构两侧连接的基团之间通过所述金刚烷结构中的多条饱和碳原子形成的碳链连接，且最短的碳链也有三个碳原子，这使得金刚烷结构两侧基团的极性难以相互影响，从而有利于使得所述低折射率分子具备低的极性；此外，金刚烷具有较复杂的空间结构，这使得所述低折射率分子的体积较大，这使得由所述低折射率分子形成的材料容易具备低的光折射率，最后，所述低折射率分子属于有机小分子，容易通过蒸镀工艺制备薄膜，所述低折射率分子在形成的薄膜中以弱的范德华力相互结合，使薄膜得以具备柔性。因此，本申请解决了电致发光器件中低折射率材料柔性差、无法蒸镀的问题。

技术特征：

1.一种低折射率分子，其特征在于，所述低折射率分子为式(ⅰ)、式(ⅱ)或式(ⅲ)表示的分子中的一种：

2.根据权利要求1所述的低折射率分子，其特征在于，r1、r2各自独立地选自卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种。

3.根据权利要求2所述的低折射率分子，其特征在于，r1、r2各自独立地选自式(ⅳ)或式(ⅴ)所表示的基团中的一种：

4.根据权利要求3所述的低折射率分子，其特征在于，ar1～ar3各自独立地选自卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种中的一种。

5.根据权利要求4所述的低折射率分子，其特征在于，ar1～ar3各自独立地选自由式(ⅵ)表示的基团中的一种：

6.根据权利要求5所述的低折射率分子，其特征在于，ar4每次出现时，为氢原子、氘原子、直接键、卤素、硝基、腈基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的硫醚基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基中的一种。

7.根据权利要求6所述的低折射率分子，其特征在于，ar4每次出现时，为氢原子、氘原子、直接键、烷基中的一种。

8.根据权利要求7所述的低折射率分子，其特征在于，ar1～ar3各自独立地选自以下基团中的一种：

9.根据权利要求1所述的低折射率分子，其特征在于，所述低折射率分子为如下分子中的一种：

10.一种低折射率材料，其特征在于，所述低折射率材料包括权利要求1-9中任意一项所述的低折射率分子中的至少一种。

11.一种低折射率薄膜，其特征在于，所述低折射率薄膜的材料为权利要求10所述的低折射率材料。

12.一种发光器件，其特征在于，所述发光器件包括权利要求11所述的低折射率薄膜。

13.根据权利要求12所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件为有机发光二极管、量子点发光二极管中的一种。

14.根据权利要求13所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件包括：

技术总结
本申请涉及一种低折射率分子，所述低折射率分子为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)表示的分子中的一种：，其中，R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;为取代基。本申请解决了电致发光器件中低折射率材料柔性差、无法蒸镀的问题。

技术研发人员：梁丙炎,陈磊,陈雪芹,王丹
受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15