本發明屬于光電化學領域，具體涉及一種含二苯并及其衍生基團的化合物及包含其的oled器件。
背景技術：
1、有機電致發光器件(organic?light?emitting?device，oled)是一種利用施加電場后從陽極注入的空穴與從陰極注入的電子復合能引起物質發光這一原理的自發光器件。相比于傳統的無機電致發光器件，oled器件具有響應快、發光效率高、自發光、視角寬、超薄、溫度適應性好、生產工藝簡單以及能耗低等優點，被逐步應用于柔性顯示、平板顯示、固態照明和車載顯示中，并且具有極大的潛力來替代主流的液晶顯示器。
2、傳統的oled器件具有猶如三明治的構型，并且包括電極材料膜層以及夾在不同電極材料膜層之間的有機功能材料，各種不同的功能材料根據用途相互疊加在一起共同構成oled器件。近年來，隨著有機電致發光技術的不斷革新，oled器件從初始的三明治構型逐漸發展為由多種功能層構成的復雜結構。以經典的有機電致發光器件為例，其層疊結構包括陰極、陽極和位于陰極與陽極之間的有機膜層，有機膜層之間包含發光層、電子傳輸層、空穴傳輸層、空穴注入層和電子注入層等。
3、高效率的有機電致發光器件要求具備低的驅動電壓、高的電流效率、高的外部量子效率以及相對良好的穩定性。驅動電壓低，使得器件具有較低的注入勢壘；電流效率越高，使得器件在單位電流下產生的亮度越高；外部量子效率越高，器件性能越好。然而，在有機半導體材料中，空穴的遷移率通常比電子遷移率高很多(一般電子遷移率比空穴的遷移率低2-3個數量級)，這將導致oled器件的電子和空穴在發光層中的注入不平衡，而且由于電子和空穴的遷移率差距較大，容易使得發光區域靠近遷移率較小的電子傳輸層和陰極一側而引起激子的猝滅，從而使oled器件的效率和亮度下降，影響器件的驅動電壓、電流效率、外部量子效率等綜合使用性能。因此，如何提高電子傳輸材料的電子遷移率是本領域亟待解決的問題。
4、同時，有機電致發光器件在高溫下被驅動時通常會出現驅動電壓上升、發光效率降低和壽命縮短等問題，從而導致有機電致發光器件的性能下降。
5、因此，為了制備高性能的oled器件，要求各種有機功能材料具有良好的光電性能。例如，要求電荷注入傳輸材料具有良好的載流子遷移率和高玻璃化轉化溫度等，并且要求主體發光材料具有良好的雙極性、以及適當的homo/lumo能階等。
6、針對目前oled器件的產業應用要求、以及oled器件的不同功能膜層和器件的光電特性需求，必須選擇更合適、性能更高的oled功能材料或功能材料的組合，才能實現oled器件的高效率、長壽命和低電壓的綜合特性。就當前oled照明產業的實際需求而言，目前的oled材料的發展遠遠不夠，落后于面板制造企業的需求，因而各種功能層材料的開發依然是亟待解決的問題。
技術實現思路
1、發明目的：本發明的目的在于提供一種含二苯并及其衍生基團的化合物，將其作為一種電子傳輸材料應用于oled顯示器件時，具有較小的電流效率、以及較大的外部量子效率，并兼顧較小的驅動電壓以及較長的使用壽命。
2、本發明另一方面提供一種oled顯示器件。
3、技術方案：為了實現以上發明目的，本發明提供一種含二苯并及其衍生基團的通式i的化合物：
4、
5、其中，
6、環表示其中，前述基團中的一個或更多個-h可分別獨立地被-d(氘氫)、-t(氚氫)、-cn、-f、-cl、含有1-5個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基、或含有1-5個碳原子的鹵代或未鹵代的烷氧基取代，一個或更多個環中-ch＝可分別獨立地被-n＝替代；以及
7、環和環各自獨立地表示其中，中的一個或更多個-h可分別獨立地被-d、-t、-cn、-f、-cl、含有1-5個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基、或含有1-5個碳原子的鹵代或未鹵代的烷氧基取代，一個或更多個環中-ch＝可分別獨立地被-n＝替代，
8、其中，*表示鍵結的結構中的連接位點。
9、本發明中，為了獲得較小的電流效率、以及較大的外部量子效率，并兼顧較小的驅動電壓以及較長的使用壽命，本發明通式i的化合物包含ar1所示的基團。
10、在本發明中，直線穿過環上的鍵，表示直線可以與環中任意碳原子相連，如即表示該環可以為
11、在本發明的一些實施方案中，通式i的化合物選自如下化合物組成的組：
12、
13、
14、在本發明的一些實施方案中，環和環各自獨立地表示
15、
16、其中，p表示d或t；優選地，環和環各自獨立地表示
17、在本發明的一些實施方案中，通式i的化合物選自如下化合物組成的組：
18、
19、
20、
21、
22、
23、
24、
25、
26、另一方面，本發明提供一種oled器件，由下到上，依次包括基板/陽極層、有機物層、以及陰極層，其中，有機物層包含至少一種通式i的化合物。
27、在本發明的一些實施方案中，為了提高通式i的化合物的電子遷移率，使得包含通式i的化合物的oled器件具有較低的驅動電壓、較高的電流效率和較高的外部量子效率，優選環和環為相同的基團，以使得通式i的化合物具有較好的結構對稱性。
28、在本發明的一些實施方案中，有機物層可以包括空穴注入層(hil)、空穴傳輸層(htl)、空穴注入-空穴傳輸功能層(兼具空穴注入及空穴傳輸功能層)、電子阻擋層(ebl)、空穴阻擋層(hbl)、電子傳輸層(etl)、電子注入層(eil)、以及電子傳輸-電子注入功能層(即兼具電子傳輸及電子注入功能)中的一種或至少兩種的組合，其中，電子傳輸層包含至少一種通式i的化合物。
29、在本發明的一些實施方案中，有機物層包含至少一個電子傳輸層，電子傳輸層可以起到促進電子傳輸的作用，電子傳輸層中使用的材料是有利地接收來自陰極的電子并將電子傳輸至發光層的材料，電子傳輸材料可以是固有的(未經摻雜的)或經摻雜的，可以使用摻雜來增強導電性。
30、在本發明的一些實施方案中，電子傳輸層的材料包含至少一種通式i的化合物，優選地，為liq摻雜的通式i的化合物，通式i的化合物與liq的摻雜質量比為1:(0.001～1)，例如，可以是1:0.001、1:0.005、1:0.01、1:0.02、1:0.03、1:0.04、1:0.05、1:0.06、1:0.08、1:0.1、1:0.2、1:0.3、1:0.4、1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1，其中，liq為如下的化合物：
31、
32、在本發明的一些實施方案中，電子傳輸層的厚度為1-80nm(包含之間的任何值及子范圍)，例如，1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、20nm、21nm、22nm、23nm、24nm、25nm、26nm、27nm、28nm、29nm、30nm、31nm、32nm、33nm、34nm、35nm、36nm、37nm、38nm、39nm、40nm、41nm、42nm、43nm、44nm、45nm、46nm、47nm、48nm、49nm、50nm、51nm、52nm、53nm、54nm、55nm、56nm、57nm、58nm、59nm、60nm、61nm、62nm、63nm、64nm、65nm、66nm、67nm、68nm、69nm、70nm、71nm、72nm、73nm、74nm、75nm、76nm、77nm、78nm、79nm、80nm。
33、在本發明的一些實施方案中，基板/陽極優選具有高逸出功能的材料。例如，ag、pt、au、氧化銦鋅(izo)、或氧化錫銦(ito)。
34、在本發明的一些實施方案中，空穴注入層的厚度為1-60nm(包含之間的任何值及子范圍)，例如，1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、20nm、21nm、22nm、23nm、24nm、25nm、26nm、27nm、28nm、29nm、30nm、31nm、32nm、33nm、34nm、35nm、36nm、37nm、38nm、39nm、40nm、41nm、42nm、43nm、44nm、45nm、46nm、47nm、48nm、49nm、50nm、51nm、52nm、53nm、54nm、55nm、56nm、57nm、58nm、59nm、60nm。
35、在本發明的一些實施方案中，空穴注入層的材料為如下化合物中的一種或至少兩種的組合：
36、
37、在本發明的一些實施方案中，hat與hi2的摻雜質量比為1:(0.001～1)，例如，可以是1:0.001、1:0.005、1:0.01、1:0.02、1:0.03、1:0.04、1:0.05、1:0.06、1:0.08、1:0.1、1:0.2、1:0.4、1:0.6、1:0.8、1:1。
38、在本發明中，空穴傳輸層的材料是能夠接收基板/陽極層或空穴注入層的空穴并將空穴傳輸至發光層的材料。
39、在本發明的一些實施方案中，空穴傳輸層的材料為如下化合物中的一種或至少兩種的組合：
40、
41、在本發明的一些實施方案中，空穴傳輸層的厚度為1-55nm(包含之間的任何值及子范圍)，例如，1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、20nm、21nm、22nm、23nm、24nm、25nm、26nm、27nm、28nm、29nm、30nm、31nm、32nm、33nm、34nm、35nm、36nm、37nm、38nm、39nm、40nm、41nm、42nm、43nm、44nm、45nm、46nm、47nm、48nm、49nm、50nm、51nm、52nm、53nm、54nm、或55nm。
42、在本發明中，發光層的材料是一種通過接收來自空穴傳輸層和電子傳輸層的空穴和電子，并將所接收的空穴和電子結合而能發出可見光的材料，發光層材料分為主體材料和客體材料，主體材料和客體材料的質量比為1:(0.001～1)，例如，可以是1:0.001、1:0.005、1:0.01、1:0.02、1:0.03、1:0.04、1:0.05、1:0.06、1:0.08、1:0.1、1:0.2、1:0.4、1:0.6、1:0.8、1:1。
43、在本發明的一些實施方案中，發光層的主體材料為如下化合物中的一種或至少兩種的組合：
44、
45、在本發明的一些實施方案中，發光層的客體材料為如下化合物：
46、
47、在本發明的一些實施方案中，發光層的厚度為1-55nm(包含之間的任何值及子范圍)，例如，1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、20nm、21nm、22nm、23nm、24nm、25nm、26nm、27nm、28nm、29nm、30nm、31nm、32nm、33nm、34nm、35nm、36nm、37nm、38nm、39nm、40nm、41nm、42nm、43nm、44nm、45nm、46nm、47nm、48nm、49nm、50nm、51nm、52nm、53nm、54nm、或55nm。在本發明的一些實施方案中，發光層的厚度優選為5-55nm。
48、在本發明中，電子注入層是注入來自電極的電子的層，優選具有傳輸電子的能力，具有來自陰極的電子注入效果、對于發光層或發光材料的優異的電子注入效果，防止發光層中所產生的激子向空穴注入層遷移，而且薄膜形成能力優異。
49、在本發明的一些實施方案中，電子注入層材料可以為
50、在本發明的一些實施方案中，電子注入層的厚度為0.1-20nm，例如，可以是0.1nm、1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、或20nm。
51、在本發明中，陰極通常優選具有小功函數的材料，使得電子順利地注入有機材料層，可以為al、ag:mg、lif/al或lio2/al。
52、在本發明的一些實施方案中，陰極的厚度可以為1-180nm，例如，可以是1nm、2nm、4nm、6nm、8nm、10nm、12nm、14nm、15nm、16nm、18nm、20nm、22nm、24nm、25nm、26nm、28nm、30nm、32nm、34nm、35nm、36nm、38nm、40nm、42nm、44nm、45nm、46nm、48nm、50nm、52nm、54nm、55nm、56nm、58nm、60nm、62nm、64nm、65nm、66nm、68nm、70nm、72nm、74nm、75nm、76nm、78nm、80nm、82nm、84nm、85nm、86nm、88nm、90nm、92nm、94nm、95nm、96nm、98nm、100nm、102nm、104nm、105nm、106nm、108nm、110nm、112nm、114nm、115nm、116nm、118nm、120nm、122nm、124nm、125nm、126nm、128nm、130nm、132nm、134nm、135nm、136nm、138nm、140nm、142nm、144nm、145nm、146nm、148nm、150nm、152nm、154nm、155nm、156nm、158nm、160nm、162nm、164nm、165nm、166nm、168nm、170nm、172nm、174nm、175nm、176nm、178nm、180nm。
53、在本發明的一些實施方案中，本發明提供的一種oled器件，由下到上，依次包括基板/陽極層、第一空穴注入層、第二空穴注入層、第一空穴傳輸層、第二空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層、以及陰極層，其中，電子傳輸層包含至少一種通式i的化合物。
54、有益效果：本發明所述的含二苯并及其衍生基團的化合物作為電子傳輸材料應用于oled顯示器件時，具有較小的驅動電壓、較大的電流效率、較大的外部量子效率以及較長的使用壽命。