本发明涉及显示。更具体地,涉及一种蓝光有机电致发光层、蓝光有机电致发光器件及显示装置。
背景技术:
1、在蓝光有机发光二极管(oleds)器件中,传统荧光材料的光谱窄且稳定性高,但其只能利用单重态激子,无法达到100%的理论内量子效率。热活化延迟荧光(tadf)材料和金属配合物磷光材料能达到100%的理论内量子效率(iqe),但其光谱宽,相应的顶发射器件将无法有效利用部分激子能量,器件效率受到削弱;并且其直接作为发光中心时稳定性较差,易促进加合物和电荷陷阱的形成,从而损害器件寿命和效率。此外,磷光材料微秒级的三重态激子易导致三重态-三重态湮灭(tta)和三重态-极化子湮灭(tpa),这将加速器件劣化,使得器件在高亮度时的色彩饱和度低。另外,tadf材料分子薄膜形态的二面角分布较大,敏化效率较低,且c-n键易断裂,易导致磷光体敏化的荧光有机发光二极管(tsf-oleds)的器件稳定性差。
技术实现思路
1、基于以上事实,本发明的目的在于提供一种蓝光有机电致发光层、蓝光有机电致发光器件及显示装置,以至少部分解决蓝光有机发光二极管器件效率低、寿命短和稳定性差的问题。
2、为达到上述目的,本发明采用下述技术方案:
3、一方面,本发明提供一种蓝光有机电致发光层,其结构中包含:
4、主体,由p型材料和n型材料混合形成,以及
5、掺杂在所述主体中的敏化剂和发射体;
6、其中,所述敏化剂选自苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物,所述发射体选自含硼衍生物。
7、可选地,所述苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物的结构中包含金属铱,以及与金属铱配位的主配体和辅助配体;其中,
8、所述主配体选自苯基衍生物修饰的2-苯基咪唑衍生物,所述辅助配体的结构中含有卡宾基团。
9、可选地,所述苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物具有如下式i所示的结构式:
10、
11、其中:
12、l1-l3各自独立地选自取代或未取代的c5-c30碳环基团、取代或未取代的c1-c30杂环基团中的一种;
13、m1-m3各自独立地为0-5的整数;
14、n1-n3各自独立地为0-5的整数;
15、x和y各自独立地为ch或n;
16、r1-r13各自独立地为氢、c1-c20的线性或支化烷基、c3-c20的环烷基、c6-c30的未被取代的芳基、c6-c30的被选自由以下所组成的群组的取代基取代的芳基:甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、芳氧基、胺、硫醇基团和烷氧基;
17、r14为c1-c4的线性或支化烷基。
18、可选地,所述主体的最低三重激发态能量>敏化剂的最低三重激发态能量>发射体的最低三重激发态能量,且
19、所述主体的最低单重激发态能量>敏化剂的最低单重激发态能量>发射体的最低单重激发态能量。
20、可选地,所述敏化剂的homo能级与主体的homo能级的差值在0.3ev以下,且大于0。
21、可选地,所述主体的lumo能级与敏化剂的lumo能级的差值在0.3ev以上。
22、可选地,所述敏化剂的电致发射光谱与发射体的吸收光谱有重叠,且归一化后,光谱重叠面积大于或等于发射体的吸收光谱面积的50%。
23、可选地,所述主体、敏化剂和发射体的质量比为83.5%-94.6%:5%-15%:0.4%-1%。
24、可选地,所述p型材料的结构通式如下式ii所示的结构式:
25、
26、其中:
27、a1至a5各自独立地选自取代或未取代的c5-c60碳环基团、取代或未取代的c1-c60杂环基团;
28、k1至k5各自独立地选自0至10的整数;
29、t1至t5各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、脒基、肼基、腙基、取代或未取代的c1-c60烷基、取代或未取代的c2-c60烯基、取代或未取代的c2-c60炔基、取代或未取代的c1-c60烷氧基、取代或未取代的c3-c10环烷基、取代或未取代的c1-c10杂环烷基、取代或未取代的c3-c10环烯基、取代或未取代的c1-c10杂环烯基、取代或未取代的c6-c60芳基、取代或未取代的c6-c60芳氧基、取代或未取代的c6-c60芳硫基、取代或未取代的c1-c60杂芳基、取代或未取代的c1-c60杂芳氧基、取代或未取代的c1-c60杂芳硫基、取代或未取代的单价非芳族稠合多环基团、取代或未取代的单价非芳族稠合杂多环基团、-si(q1)(q2)(q3)、-b(q4)(q5)、-n(q6)(q7)、-p(q8)(q9)、-c(=o)(q10)、-s(=o)(q11)、-s(=o)2(q12)、-p(=o)(q13)(q14)或-p(=s)(q15)(q16);
30、q1至q17各自独立地选自氢、氘、-f、-cl、-br、-i、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、c1-c60烷基、c2-c60烯基、c2-c60炔基、c1-c60烷氧基、c3-c10环烷基、c1-c10杂环烷基、c3-c10环烯基、c1-c10杂环烯基、c6-c60芳基、c1-c60杂芳基、单价非芳族稠合多环基团、单价非芳族稠合杂多环基团、联苯基和三联苯基。
31、可选地,所述n型材料的结构通式如下式iii所示的结构式:
32、
33、其中:
34、ra为n或ch,且式iii所示的结构式中,至少有两个ra为n;
35、rd为给电子基团,选自含有至少一个氮原子的富电子芳胺类基团;
36、rl为cn、ocn、scn、cl、br、i、ome或氢原子。
37、可选地,所述有机电致发光层的厚度为10~100nm。
38、第二方面,本发明提供一种蓝光有机电致发光器件,包括如上第一方面所述的发光层。
39、第三方面,本发明提供一种显示装置,包括如上第二方面所述的蓝光有机电致发光器件。
40、本发明的有益效果如下:
41、本发明提供的蓝光有机电致发光层中,将水平发射偶极子比高的苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物敏化剂和选自含硼衍生物的多重共振发射体或多重共振tadf发射体共同掺入主体中,使得该发光层既能达到100%的理论激子利用率,又能保持窄带的本征光谱。此外,可使得载流子传输区域、激子复合中心和发光中心得到有效分离,使得包含该发光层的磷光体敏化的荧光有机发光二极管(psf-oleds)器件更加稳定,且具有高效稳定的窄带深蓝光。
1.一种蓝光有机电致发光层,其特征在于,其结构中包含:
2.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物的结构中包含金属铱,以及与金属铱配位的主配体和辅助配体;其中,
3.根据权利要求1或2所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述苯基衍生物修饰的杂配铱(iii)配合物具有如下式i所示的结构式:
4.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述主体的最低三重激发态能量>敏化剂的最低三重激发态能量>发射体的最低三重激发态能量,且
5.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述敏化剂的homo能级与主体的homo能级的差值在0.3ev以下,且大于0。
6.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述主体的lumo能级与敏化剂的lumo能级的差值在0.3ev以上。
7.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述敏化剂的电致发射光谱与发射体的吸收光谱有重叠,且归一化后,光谱重叠面积大于或等于发射体的吸收光谱面积的50%。
8.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述主体、敏化剂和发射体的质量比为83.5%-94.6%:5%-15%:0.4%-1%。
9.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述p型材料的结构通式如下式ii所示的结构式:
10.根据权利要求1所述的蓝光有机电致发光层,其特征在于,所述有机电致发光层的厚度为10~100nm。
11.一种蓝光有机电致发光器件,其特征在于,包括如权利要求1-10任一项所述的发光层。
12.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求11所述的蓝光有机电致发光器件。