CN101265260A - 咪唑并嘧啶类化合物和使用含其的有机层的有机发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及咪唑并嘧啶类化合物和使用包含咪唑并嘧啶类化合物的有机层的有机发光器件。与常规有机发光器件相比，使用包含本发明的咪唑并嘧啶类化合物的有机层的有机发光器件具有更高的亮度、更高的效率、更低的驱动电压、更低的功耗和更长的使用寿命。

Description

咪唑并嘧啶类化合物和使用含其的有机层的有机发光器件
[0001]本申请要求2007年3月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2007-0024697号的优先权和权益，该专利申请所公开的内容通过全文引用结合到本文中来。
技术领域
[0002]本发明涉及咪唑并嘧啶类化合物和使用包含所述化合物的有机层的有机发光器件。更具体地讲，本发明涉及一种用于有机发光器件的电子传输层的咪唑并嘧啶类化合物。
背景技术
[0003]有机发光器件(OLED)为视角广、对比度良好且响应速度快的自发光器件。OLED可产生全色图象。
[0004]通常有机发光器件通过在基板上序次层叠阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极来构造。空穴传输层、发光层和电子传输层为由有机化合物制备的有机薄层。
[0005]具有上述结构的有机发光器件如下工作。当对阳极和阴极施加电压时，通过空穴传输层将来自阳极的空穴传输至发光层，并通过电子传输层将来自阴极的电子传输至发光层。载流子(例如空穴和电子)在发光层中复合，从而产生激子。当激子从激发态移动至基态时，发光层的荧光分子发光。已知杂芳族化合物(例如噁二唑类和噻二唑类)为电子传输层材料。
[0006]但是，常规有机发光器件具有不令人满意的驱动电压、亮度、电流密度、功率效率和使用寿命特性。
发明内容
[0007]根据本发明的一个实施方案，咪唑并嘧啶类化合物具有良好的电子传输能力。
[0008]在本发明的另一个实施方案中，有机发光器件使用咪唑并嘧啶类化合物且具有效率高、驱动电压低、亮度高和使用寿命长的特性。
[0009]根据本发明的一个实施方案，咪唑并嘧啶类化合物用式1表示。
式1
Figure A20081008644100081
在式1中，p和q各自独立为1-5的整数，且m和n各自独立为0-4的整数，条件是m和n的总和不为零(0)。R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立选自氢、卤素、羟基、氰基、取代和未取代的C1-C30烷基、取代和未取代的C1-C30烷氧基、取代和未取代的C1-C30酰基、取代和未取代的C2-C30烯基、取代和未取代的C2-C30炔基、取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基。选自R4至R6的两个或多个相邻的基团可连接在一起形成饱和或不饱和的环。选自R8至R10的两个或多个相邻的基团可连接在一起形成饱和或不饱和的环。L1和L2各自独立选自单键、取代和未取代的C1-C30亚烷基、取代和未取代的C6-C30亚芳基和取代和未取代的C3-C30杂亚芳基。Ar1和Ar2各自独立选自取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基。
[0010]根据本发明的另一个实施方案，有机发光器件包括第一电极、第二电极和位于第一电极和第二电极之间的有机层。所述有机层包含咪唑并嘧啶类化合物。
[0011]式1的咪唑并嘧啶类化合物具有良好的电子传输能力。因此，使用包含咪唑并嘧啶类化合物的有机层的有机发光器件可具有低驱动电压、高电流密度、高亮度、高效率且使用寿命长。
附图说明
[0012]结合附图，参考以下详细说明，可更好地理解本发明的上述和其他特征和优点，其中：
[0013]图1为本发明的一个实施方案的有机发光器件的示意图。
具体实施方式
[0014]根据本发明的一个实施方案，咪唑并嘧啶类化合物用式1表示。
式1
Figure A20081008644100091
[0015]根据式1，咪唑并嘧啶环通过连接基L1或L2与蒽环的1-位至8-位中的至少一个位置相连。
[0016]蒽环的9-位和10-位在结构上为弱点。因此，如果将官能团引入蒽环的9-位和10-位，则可由于热、氧、湿气等，该官能团易从蒽环分离。例如如果贫电子的咪唑并嘧啶环与蒽环的9-位或10-位相连，则由于在形成(例如沉积)有机发光器件的有机层的过程中或在有机发光器件工作过程中产生的热等，咪唑并嘧啶环易从蒽环分离，从而降低器件特性。但是，在本发明的咪唑并嘧啶类化合物中，将芳环(例如芳基或杂芳基)引入蒽环的9-位和10-位，且将贫电子的咪唑并嘧啶环引入蒽环的1-位至8-位中的至少一个位置，从而改进化合物的结构稳定性和电子迁移率。
[0017]在式1中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立选自氢、卤素、羟基、氰基、取代和未取代的C1-C30烷基、取代和未取代的C1-C30烷氧基、取代和未取代的C1-C30酰基、取代和未取代的C2-C30烯基、取代和未取代的C2-C30炔基、取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基。选自R4至R5的两个或多个相邻的基团可连接在一起形成饱和或不饱和的环，且选自R8至R10的两个或多个相邻的基团可连接在一起形成饱和或不饱和的环。
[0018]例如R1至R10可各自独立选自氢、取代和未取代的C1-C10烷基、取代和未取代的C2-C10烯基、取代和未取代的C6-C12芳基和取代和未取代的C3-C12杂芳基。
[0019]选自R4至R6的两个或多个相邻的基团或选自R8至R10的两个或多个相邻的基团可连接在一起形成取代或未取代的C6-C12芳环，但各基团不局限于此。
[0020]在式1中，L1和L2各自独立选自单键、取代和未取代的C1-C30亚烷基、取代和未取代的C6-C30亚芳基和取代和未取代的C3-C30杂亚芳基。例如L1和L2可各自独立选自取代和未取代的C6-C12亚芳基和取代和未取代的C3-C12杂亚芳基，但不局限于此。
[0021]在式1中，Ar1和Ar2各自独立选自取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基。例如Ar1和Ar2可各自独立选自取代和未取代的C6-C12芳基和取代和未取代的C3-C12杂芳基。
[0022]在式1中，p和q各自为1-5的整数。在一个实施方案中，例如p和q各自为1-3的整数。也就是说，至少一个咪唑并嘧啶环与L1或L2相连，且可根据L1或L2的化学结构确定咪唑并嘧啶环的数目。
[0023]在式1中，m和n各自为0-4的整数。但是，m和n的总和不为零(0)。也就是说，蒽环的1-位至8-位中至少一个位置与咪唑并嘧啶环相连。例如m可为0，且n可为1。或者m和n可各自为1。
[0024]用于式1的合适的未取代的C1-C30烷基的非限制性的实例包括甲基、乙基、丙基、异丁基、仲丁基、戊基、异戊基和己基。烷基的至少一个氢原子可被选自以下的取代基取代：卤素、羟基、硝基、氰基、氨基、脒基、肼、腙、羧基及其盐、磺基及其盐、膦羧基及其盐、C1-C30烷基、C1-C30烯基、C1-C30炔基、C6-C30芳基、C7-C20芳基烷基、C2-C20杂芳基和C3-C30杂芳基烷基。
[0025]用于式1的合适的未取代的C1-C30烷氧基的非限制性的实例包括甲氧基、乙氧基、苯氧基、环己氧基、萘氧基、异丙氧基和联苯氧基。烷氧基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0026]用于式1的合适的未取代的C1-C30酰基的非限制性的实例包括乙酰基、乙基羰基、异丙基羰基、苯基羰基、萘基羰基、联苯基羰基和环己基羰基。酰基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0027]式1中未取代的C2-C30烯基是指在烷基的中部或末端包含碳-碳双键的如上定义的烷基。合适的烯基的非限制性的实例包括乙烯基、丙烯基、丁烯基和己烯基。烯基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0028]式1中未取代的C2-C30炔基是指在烷基的中部或末端包含碳-碳叁键的如上定义的烷基。合适的炔基的非限制性的实例包括乙炔基、丙炔基、苯基乙炔基、萘基乙炔基、异丙基乙炔基、叔丁基乙炔基和联苯基乙炔基。炔基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0029]用于式1的未取代的C6-C30芳基是指包含至少一个芳环的6-30个碳原子的碳环芳族体系。两个或多个芳环可互相稠合或可通过单键等连接。芳基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0030]取代或未取代的C6-C30芳基的非限制性的实例包括苯基、C1-C10烷基苯基(例如乙基苯基)、C1-C10烷基联苯基(例如乙基联苯基)、卤代苯基(例如邻-、间-和对-氟苯基、二氯苯基)、二氰基苯基、三氟甲氧基苯基、邻-甲苯基、间-甲苯基、对-甲苯基、邻-异丙苯基、间-异丙苯基、对-异丙苯基、
Figure A20081008644100121
基、苯氧基苯基、(α，α-二甲基苄基)苯基、(N，N′-二甲基)氨基苯基、(N，N′-二苯基)氨基苯基、并环戊二烯基、茚基、萘基、卤代萘基(例如氟萘基)、C1-C10烷基萘基(例如甲基萘基)、C1-C10烷氧基萘基(例如甲氧基萘基)、蒽基、薁基、庚搭烯基、苊烯基、非那烯基、芴基、蒽醌基、甲基蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、
Figure A20081008644100122
基、乙基-
Figure A20081008644100123
基、苉基、苝基、氯苝基、戊芬基、并五苯基、四亚苯基、己芬基、并六苯基、玉红省基、蔻基、三萘并苯基、庚芬基、并七苯基、皮蒽基和卵苯基。
[0031]用于式1的未取代的C3-C30杂芳基是指具有至少一个包含至少一个选自N、O、P和S的杂原子的芳环的体系。两个或多个芳环可互相稠合或可通过单键等连接。杂芳基的至少一个氢原子可被选自有关烷基的以上所列的那些取代基取代。
[0032]用于式1的未取代的C3-C30杂芳基的非限制性的实例包括吡唑基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、三唑基、四唑基、噁二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、三嗪基、咔唑基、吲哚基、喹啉基和异喹啉基。
[0033]更详细地讲，式1中R1至R10的合适的取代基的非限制性的实例包括氢、C1-C10烷基、C1-C10卤代烷基、C2-C10烯基、C2-C10卤代烯基、苯基、卤代苯基、C1-C10烷基苯基、C1-C10烷氧基苯基、萘基、卤代萘基、C1-C10烷基萘基和C1-C10烷氧基萘基。
[0034]在式1中，L1和L2的合适的取代基的非限制性的实例包括亚苯基、卤代亚苯基、C1-C10烷基亚苯基、C1-C10烷氧基亚苯基、亚萘基、卤代亚萘基、C1-C10烷基亚萘基和C1-C10烷氧基亚萘基。
[0035]在式1中，Ar1和Ar2的合适的取代基的非限制性的实例包括苯基、卤代苯基、C1-C10烷基苯基、C1-C10烷氧基苯基、萘基、卤代萘基、C1-C10烷基萘基、C1-C10烷氧基萘基、吡啶基、卤代吡啶基、C1-C10烷基吡啶基、C1-C10烷氧基吡啶基、喹啉基、卤代喹啉基、C1-C10烷基喹啉基、C1-C10烷氧基喹啉基、异喹啉基、卤代异喹啉基、C1-C10烷基异喹啉基和C1-C10烷氧基异喹啉基。
[0036]满足式1的合适的化合物的非限制性的实例包括化合物1-9。
化合物1    化合物2
Figure A20081008644100131
化合物3    化合物4
化合物5
化合物6
化合物7    化合物8
Figure A20081008644100143
化合物9
Figure A20081008644100151
[0037]可使用任何合适的方法合成式1的咪唑并嘧啶类化合物。
[0038]例如式1的咪唑并嘧啶类化合物可通过下式2表示的化合物与下式3表示的化合物和/或下式4表示的化合物反应制得。
式2
式3    式4
Figure A20081008644100153
在式2-4中，R1至R10、L1、L2、Ar1、Ar2、p、q、n和m如式1所定义。可使用Suzuki反应进行上述合成方法。
[0039]上述式1的咪唑并嘧啶类化合物可用于有机发光器件的有机层。更详细地讲，根据本发明的一个实施方案，有机发光器件包括第一电极、第二电极和位于第一和第二电极之间的有机层。所述有机层包含式1的咪唑并嘧啶类化合物。在一个实施方案中，所述有机层可为电子传输层。有机发光器件还可包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一层。例如当包含式1的咪唑并嘧啶类化合物的有机层为电子传输层时，本发明的一个实施方案的有机发光器件还可包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子注入层。此外，当使用磷光材料形成发光层时，本发明的一个实施方案的有机发光器件还可包括空穴阻挡层。此外，可进行各种变化。
[0040]更详细地讲，本发明的一个实施方案的有机发光器件如图1所示。参考图1，有机发光器件具有第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/第二电极结构。此外，本发明的另一个实施方案的有机发光器件可具有第一电极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/第二电极结构或第一电极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层/第二电极结构，但不局限于此。此处，电子传输层可包含式1的化合物。
[0041]本发明的有机发光器件的发光层可包含产生红光、绿光、蓝光或白光的磷光或荧光掺杂物。所述磷光掺杂物可为包含至少一种选自Ir、Pt、Os、Ti、Zr、Hf、Eu、Tb和Tm的元素的有机金属化合物。
[0042]现参考图1描述一种制造本发明的一个实施方案的有机发光器件的方法。首先，使用功函数高的第一电极材料通过沉积或溅射在基板上形成第一电极。第一电极可为阳极或阴极。此处，基板可为通常用于有机发光器件的任何基板。在一个实施方案中，基板可为具有良好机械强度、热稳定性、透明性、表面光滑性、处理性能和防水性能的玻璃或透明塑料基板。第一电极材料可为具有良好电导率的材料，其非限制性的实例包括氧化锡铟(ITO)、氧化锌铟(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、Al、Mg或Ag。第一电极可为透明电极、半透明电极或反射电极。
[0043]接着，可使用各种方法(例如真空沉积、旋涂、流延或Langmuir-Blodgett(LB)技术)中的任一种方法在第一电极上形成空穴注入层(HIL)。
[0044]当通过真空沉积形成空穴注入层时，沉积条件随空穴注入层材料的类型、空穴注入层的结构和热特性等而变化。但是，在一个实施方案中，以沉积速率为约0.01-约
Figure A20081008644100171
秒、温度为约100-约500℃且真空压力为约10-8-约10-3托来沉积空穴注入层。
[0045]当通过旋涂形成空穴注入层时，涂布条件随空穴注入层材料的类型、空穴注入层的结构和热特性等而变化。但是，在一个实施方案中，以涂布速度为约2,000-约5,000rpm进行旋涂，且旋涂后，在约80-约200℃下进行热处理，以除去溶剂。
[0046]不特别局限空穴注入层材料，且可为任何已知的空穴注入层材料。合适的空穴注入层材料的非限制性的实例包括酞菁化合物(例如铜酞菁)、星爆型(Starburst-type)胺衍生物(例如TCTA、m-MTDATA、m-MTDAPB)、可溶性导电聚合物例如聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)或聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PANI/PSS)。
Figure A20081008644100172
[0047]可形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100181
的空穴注入层。在一个实施方案中，例如形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100182
的空穴注入层。当空穴注入层的厚度在这些范围内时，可得到合适的空穴注入特性且可显著避免提高驱动电压。
[0048]接着，可使用各种方法(例如真空沉积、旋涂、流延或LB技术)，在空穴注入层上形成空穴传输层(HTL)。当使用真空沉积或旋涂形成空穴传输层时，沉积或涂布条件随使用的化合物的类型而变化，但通常与形成空穴注入层的条件相同。
[0049]不特别局限空穴传输层材料，且可为任何已知的空穴传输层材料，例如咔唑衍生物(例如N-苯基咔唑或聚乙烯基咔唑)、具有稠合芳环的胺衍生物(例如N，N′-双(3-甲基苯基)-N，N′-二苯基-[1，1-联苯]-4，4′-二胺(TPD)或N，N′-二(萘-1-基)-N，N′-二苯基联苯胺(α-NPD))等。
[0050]可形成厚度为约50-约
Figure A20081008644100184
的空穴传输层。在一个实施方案中，例如可形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100185
的空穴传输层。当空穴传输层的厚度在这些范围内时，可得到合适的空穴传输特性且可显著避免提高驱动电压。
[0051]接着，可使用真空沉积、旋涂、流延或LB技术，在空穴传输层上形成发光层(EML)。当使用真空沉积或旋涂形成发光层时，沉积或涂布条件随使用的化合物的类型而变化，但通常与形成空穴注入层的条件相同。
[0052]可使用任何已知的发光材料形成发光层。还可使用任何已知的基质和掺杂物形成发光层。关于掺杂物，可使用已知的荧光掺杂物和已知的磷光掺杂物。合适的基质的非限制性的实例包括Alq3、4，4′-N，N′-二咔唑-联苯(CBP)、聚(N-乙烯基咔唑)(PVK)、二苯乙烯基亚芳基(distyrylarylene)(DSA)等。
[0053]合适的掺杂物的非限制性的实例包括Ir(ppy)3(PPy＝苯基吡啶)(绿色)、(4，6-F2ppy)2Irpic、PtOEP(八乙基卟啉合铂(II))、式5表示的化合物、Firpic、TBPe等。
式5
[0054]基于100重量份(基质和掺杂物的总重量)发光层材料，掺杂物的存在量可为约0.1-约20重量份。在一个实施方案中，例如基于100重量份(基质和掺杂物的总重量)发光层材料，掺杂物的存在量可为约0.5-约12重量份。当掺杂物的含量在这些范围内时，可显著防止磷光和荧光浓度猝灭。
[0055]可形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100201
的发光层。在一个实施方案中，例如可形成厚度为约200-约
Figure A20081008644100202
的发光层。当发光层的厚度在这些范围内时，可得到合适的发光特性且可显著避免提高驱动电压。
[0056]当发光层包含磷光掺杂物时，可在发光层上形成空穴阻挡层(HBL)(在图1中未表示)，以防止三线态激子或空穴扩散至电子传输层。不特别局限空穴阻挡层材料，且可为任何已知的空穴阻挡层材料，例如噁二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物、Balq、BCP等。
[0057]可形成厚度为约50-约
Figure A20081008644100203
的空穴阻挡层。在一个实施方案中，例如可形成厚度为约100-约的空穴阻挡层。当空穴阻挡层的厚度在这些范围内时，可得到合适的空穴阻挡特性且可显著避免提高驱动电压。
[0058]接着，可使用各种方法(例如真空沉积、旋涂或流延)形成电子传输层(ETL)。当使用真空沉积或旋涂形成电子传输层时，沉积或涂布条件随使用的化合物的类型而变化，但通常与形成空穴注入层的条件相同。
[0059]电子传输层材料可为上述式1的咪唑并嘧啶类化合物，且可单独使用或与已知的材料组合使用。合适的已知的电子传输层材料的非限制性的实例包括喹啉衍生物(例如三(8-喹啉酚根)合铝(Alq3))和TAZ。
[0060]可形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100205
的电子传输层。在一个实施方案中，例如可形成厚度为约100-约
Figure A20081008644100206
的电子传输层。当电子传输层的厚度在这些范围内时，可得到合适的电子传输特性且可显著避免提高驱动电压。
[0061]可在电子传输层上形成电子注入层(EIL)，以促进从阴极注入电子。电子注入层材料可为任何已知的电子注入层材料，例如LiF、NaCl、CsF、Li2O或BaO。电子注入层的沉积或涂布条件随使用的化合物的类型而变化，但通常与形成空穴注入层的条件相同。
[0062]可形成厚度为约1-约
Figure A20081008644100211
的电子注入层。在一个实施方案中，可形成厚度为约5-约的电子注入层。当电子注入层的厚度在这些范围内时，可得到合适的电子注入特性且可显著避免提高驱动电压。
[0063]最后，可通过真空沉积或溅射在电子注入层上形成第二电极。第二电极可为阴极或阳极。第二电极的材料可为功函数低的金属或合金、导电化合物或其混合物。第二电极的合适的材料的非限制性的实例包括锂(Li)、镁(Mg)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)等。第二电极还可为由ITO或IZO形成的透射阴极，以制备前发光型器件。
[0064]以下详述化合物1-3的合成的合成实施例和详述使用包含化合物1-3的有机层制造有机发光器件的实施例仅用于举例说明，不是要局限本发明的范围。
合成实施例1：合成化合物1
[0065]根据反应流程1合成化合物1。
反应流程1
合成中间体1a
[0066]将溴化铜(10g，44mmol)和2-氨基蒽醌(8g，35.8mmol)加至250ml溴酸中，将反应混合物加热至65℃。当停止产生气体时，将反应溶液冷却至室温，加至20％的HCl溶液(1,000ml)，用二氯甲烷萃取。有机层经无水硫酸镁干燥以除去残余的水份，减压干燥，并通过柱层析纯化(二氯甲烷/正己烷＝4∶1)，得到中间体1a(7.7g)。
合成中间体1b
[0067]在氮气气氛下，将中间体1a(10g，34.8mmol)加至100ml干燥的THF中。将反应混合物冷却至-78℃，并向其中逐步加入溴化2-萘基镁(0.5M，10mmol)。将反应溶液加热至室温，并搅拌3小时。向其中加入氯化铵溶液，所得到的溶液用二氯甲烷萃取。有机层经无水硫酸镁干燥以除去溶剂，溶解于微量的乙醚中。向其中加入石油醚，将反应混合物搅拌数小时，制得固体化合物。将固体化合物过滤，真空干燥，得到二萘基二醇(17.6g)。
[0068]在氮气气氛下，将二萘基二醇(17.6g，32.4mmol)分散于200ml乙酸中，向其中加入碘化钾(53.4g，330mmol)和水合次磷酸钠(58g，660mmol)。将反应混合物搅拌回流3小时。将反应溶液冷却至室温，过滤，用水和甲醇洗涤，真空干燥，得到浅黄色粉末状的中间体1b(11.3g)。
合成中间体1c
[0069]在氮气气氛下，将中间体1b(5g，9.81mmol)溶解于70ml干燥的THF中，于-78℃下向其中滴加丁基锂(4.7ml，11.8mmol)。将反应混合物于-78℃下搅拌1小时，向其中加入硼酸三甲酯(2.20ml，29.4mmol)。将反应溶液加热至室温并保持1小时。随后向其中加入2N的HCl溶液，并将所得到的溶液搅拌3小时。用甲苯洗涤所得到的固体化合物并过滤，得到浅黄色粉末状的中间体1c(3.27g，收率：70％)。
合成中间体1d
[0070]将2-氨基嘧啶(3.39g，35.98mmol)和2，4′-二溴苯乙酮(10g，35.98mmol)溶解于乙醇(150ml)中，将反应混合物回流12小时。将反应溶液冷却至室温，制得白色固体。将白色固体用饱和NaHCO3溶液洗涤并过滤。有机层经无水硫酸镁干燥，以除去残余的水份，减压干燥，重结晶(在二氯甲烷/正己烷中)，得到片状晶体状的中间体1d(8.02g，收率：82％)。
合成化合物1
[0071]将中间体1c(1.85g，3.90mmol)和中间体1d(1g，3.90mmol)加至碳酸钾溶液(2.7g，19.5mmol)和THF的混合溶剂中，搅拌下，向其中加入Pd(PPh3)4(225mg，0.196mmol)。将反应混合物回流6小时。将反应溶液冷却至室温，所得到的固体化合物用水、乙醇和甲苯洗涤，过滤，得到黄色粉末状的化合物1(1.73g，收率：71％)。
(1H NMR(400MHz，CDCl3)8.51(1H)，8.40(1H)，8.12(1H)，8.06-7.99(5H)，7.96(2H)，7.85(1H)，7.78-7.59(15H)，7.32(2H)，6.84(1H)).
合成实施例2：合成化合物2
[0072]采用合成实施例1的方法合成化合物2(黄色粉末)，不同之处在于在合成中间体1b中使用溴化苯基镁代替溴化2-萘基镁。
(1H NMR(400MHz，CDCl3)8.54(1H)，8.42(1H)，8.07(2H)，7.96(1H)，7.83(1H)，7.80(1H)，7.73-7.48(15H)，7.35(2H)，6.87(1H)).
合成实施例3：合成化合物3
[0073]采用合成实施例1的方法合成化合物3(黄色粉末)，不同之处在于在合成中间体1b中使用溴化苯基镁代替溴化2-萘基镁，且在合成中间体1d中使用2，4′-二溴苯丙酮代替二溴苯乙酮。
(1HNMR(400MHz，CDCl3)8.54(1H)，8.22(1H)，7.97(1H)，7.93(2H)，7.70(1H)，7.71-7.52(15H)，7.35(2H)，6.92(1H)，2.73(3H)).
实施例1
[0074]将15Ω/cm2的ITO玻璃基板(Corning，
Figure A20081008644100251
)切成50mm×50mm×0.7mm的块，在异丙醇和纯水中各超声清洗5分钟，UV/臭氧清洗30分钟以形成阳极。随后在阳极上真空沉积m-MTDATA以形成厚度为的空穴注入层，在空穴注入层上真空沉积α-NPD以形成厚度为
Figure A20081008644100253
的空穴传输层。使用DSA(97％重量)作为基质、使用TBPe(3％重量)作为掺杂物在空穴传输层上共沉积以形成厚度为
Figure A20081008644100254
的发光层。在发光层上真空沉积在合成实施例1中制得的化合物1以形成厚度为
Figure A20081008644100255
的电子传输层。在电子传输层上真空沉积LiF以形成厚度为
Figure A20081008644100256
的电子注入层，在电子注入层上真空沉积Al以形成厚度为
Figure A20081008644100257
的阴极，从而完成有机发光器件的制造。
实施例2
[0075]采用实施例1的方法制造有机发光器件，不同之处在于使用在合成实施例2中制得的化合物2作为电子传输层材料。
实施例3
[0076]采用实施例1的方法制造有机发光器件，不同之处在于使用在合成实施例3中制得的化合物3作为电子传输层材料。
比较实施例1
[0077]采用实施例1的方法制造有机发光器件，不同之处在于使用Alq3(8-羟基喹啉根合铝络合物)作为电子传输层材料。
评价实施例
[0078]使用PR650(Spectroscan)Source Measurement Unit(PhotoResearch制造)评价在实施例1-3和比较实施例1中制造的有机发光器件的电流密度(mA/cm2)、驱动电压(V)、亮度(cd/m2)和效率(1m/W)，结果示于下表1。
表1
 样品   电流密度(mA/cm2)   驱动电压(V)   亮度(cd/m2)   效率(1m/W)
 实施例1   10   4.1   860   6.54
 实施例2   10   4.0   834   6.46
 实施例3   10   4.6   771   5.28
 比较实施例1   10   5.9   581   2.90
[0079]如表1所示，与比较实施例1中制造的有机发光器件相比，实施例1-3中制造的有机发光器件具有更好的电流密度、驱动电压、亮度和效率特性。这些结果表明，与常规有机发光器件相比，使用包含本发明实施方案的式1的咪唑并嘧啶化合物的有机层的有机发光器件具有更高的亮度、更高的效率、更低的驱动电压和更长的使用寿命。
[0080]本发明实施方案的式1的咪唑并嘧啶类化合物具有良好的电子传输能力。因此，使用包含咪唑并嘧啶类化合物的有机层的有机发光器件可具有更低的驱动电压、更高的亮度、更高的效率、更低的功耗和更长的使用寿命。
[0081]虽然参考某些示例性的实施方案说明和描述了本发明，但本领域普通技术人员应理解，在不偏离以下权利要求所限定的本发明的宗旨和范围的情况下，可对所描述的各实施方案进行各种变化。

Claims (15)

1.一种咪唑并嘧啶类化合物，所述化合物包括式1表示的化合物：
式1
Figure A20081008644100021
其中，
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立选自氢、卤素、羟基、氰基、取代和未取代的C1-C30烷基、取代和未取代的C1-C30烷氧基、取代和未取代的C1-C30酰基、取代和未取代的C2-C30烯基、取代和未取代的C2-C30炔基、取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基，其中选自R4至R6的至少两个相邻的基团连接在一起形成饱和或不饱和的环，且其中选自R8至R10的至少两个相邻的基团连接在一起形成饱和或不饱和的环；
L1和L2各自独立选自单键、取代和未取代的C1-C30亚烷基、取代和未取代的C6-C30亚芳基和取代和未取代的C3-C30杂亚芳基；
Ar1和Ar2各自独立选自取代和未取代的C6-C30芳基和取代和未取代的C3-C30杂芳基；
p和q各自为1-5的整数；和
m和n各自为0-4的整数，其中m和n的总和不为零。
2.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中R1至R10各自独立选自氢、取代和未取代的C1-C10烷基、取代和未取代的C2-C10烯基、取代和未取代的C6-C12芳基和取代和未取代的C3-C12杂芳基。
3.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中R1至R10各自独立选自氢、C1-C10烷基、C1-C10卤代烷基、C2-C10烯基、C2-C10卤代烯基、苯基、卤代苯基、C1-C10烷基苯基、C1-C10烷氧基苯基、萘基、卤代萘基、C1-C10烷基萘基和C1-C10烷氧基萘基。
4.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中选自R4至R6的至少两个相邻的基团或选自R8至R10的至少两个相邻的基团连接在一起形成取代或未取代的C6-C12芳环。
5.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中L1和L2各自独立选自取代和未取代的C6-C12亚芳基和取代和未取代的C3-C12杂亚芳基。
6.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中L1和L2各自独立选自亚苯基、卤代亚苯基、C1-C10烷基亚苯基、C1-C10烷氧基亚苯基、亚萘基、卤代亚萘基、C1-C10烷基亚萘基和C1-C10烷氧基亚萘基。
7.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中Ar1和Ar2各自独立选自取代和未取代的C6-C12芳基和取代和未取代的C3-C12杂芳基。
8.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中Ar1和Ar2各自独立选自苯基、卤代苯基、C1-C10烷基苯基、C1-C10烷氧基苯基、萘基、卤代萘基、C1-C10烷基萘基、C1-C10烷氧基萘基、吡啶基、卤代吡啶基、C1-C10烷基吡啶基、C1-C10烷氧基吡啶基、喹啉基、卤代喹啉基、C1-C10烷基喹啉基、C1-C10烷氧基喹啉基、异喹啉基、卤代异喹啉基、C1-C10烷基异喹啉基和C1-C10烷氧基异喹啉基。
9.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中m为0，且n为1。
10.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中m和n各自为1。
11.权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物，其中式1表示的化合物选自化合物1-9：
化合物1    化合物2
Figure A20081008644100041
化合物3    化合物4
Figure A20081008644100042
化合物5
Figure A20081008644100043
化合物6
Figure A20081008644100051
化合物7    化合物8
Figure A20081008644100052
化合物9
12.一种有机发光器件，所述器件包括：
第一电极；
第二电极；和
位于第一电极和第二电极之间的有机层，所述有机层包含权利要求1的咪唑并嘧啶类化合物。
13.权利要求12的有机发光器件，其中所述有机层为电子传输层。
14.权利要求13的有机发光器件，所述器件还包括位于第一电极和第二电极之间的层，所述层选自空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子注入层及其组合。
15.权利要求12的有机发光器件，其中所述有机层为电子传输层，且所述有机发光器件还包括位于第一电极和第二电极之间的空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子注入层。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104650117A (zh) * 2013-12-26 2015-05-27 北京鼎材科技有限公司 一种有机化合物及其在有机电致发光器件中的应用
US11359770B2 (en) 2018-06-06 2022-06-14 Beijing Summer Sprout Technology Co. Ltd. High-yield low-cost large-area flexible OLED lighting module

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100994115B1 (ko) * 2008-08-18 2010-11-15 삼성모바일디스플레이주식회사 광효율 개선층을 구비한 유기 발광 소자
WO2010085087A2 (ko) * 2009-01-20 2010-07-29 주식회사 엘지화학 신규한 시클로알켄 유도체 및 이를 이용한 유기전자소자
KR101645949B1 (ko) * 2009-03-23 2016-08-05 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기발광화합물을 발광재료로서 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
KR101910996B1 (ko) 2011-05-13 2018-10-24 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자 및 평판 표시 장치
KR101857250B1 (ko) 2011-05-13 2018-05-14 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자 및 평판 표시 장치
JP6119521B2 (ja) * 2013-09-19 2017-04-26 コニカミノルタ株式会社 透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4356429A (en) * 1980-07-17 1982-10-26 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent cell
US6559256B2 (en) 1994-12-28 2003-05-06 Cambridge Display Technology Ltd. Polymers for use in optical devices
JPH11329734A (ja) 1998-03-10 1999-11-30 Mitsubishi Chemical Corp 有機電界発光素子
JP4032566B2 (ja) * 1999-06-21 2008-01-16 東レ株式会社 発光素子
US6620529B1 (en) * 1999-10-27 2003-09-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Materials for light emitting devices and light emitting devices using the same
JP4646494B2 (ja) * 2002-04-11 2011-03-09 出光興産株式会社 新規含窒素複素環誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
TWI276369B (en) * 2002-09-20 2007-03-11 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescent device
EP1582516B1 (en) 2003-01-10 2013-07-17 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Nitrogenous heterocyclic derivative and organic electroluminescent element employing the same
JP4693336B2 (ja) * 2003-01-14 2011-06-01 出光興産株式会社 含窒素複素環誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
CN101219987A (zh) * 2003-01-10 2008-07-16 出光兴产株式会社 含氮杂环衍生物以及使用该衍生物的有机电致发光元件
CN1820550A (zh) * 2003-07-11 2006-08-16 出光兴产株式会社 白色系有机电致发光元件
JP4363098B2 (ja) * 2003-07-11 2009-11-11 三菱化学株式会社 ビスイミダゾピラジノン誘導体及びビスアミノピラジン誘導体
KR100537621B1 (ko) 2004-02-02 2005-12-19 삼성에스디아이 주식회사 이리듐 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
TWI308141B (en) * 2004-09-24 2009-04-01 Lg Chemical Ltd New compound and organic light emitting device using the same(8)
US8053762B2 (en) 2005-12-13 2011-11-08 Lg Chem, Ltd. Imidazoquinazoline derivative, process for preparing the same, and organic electronic device using the same
JP5006606B2 (ja) * 2006-09-13 2012-08-22 双葉電子工業株式会社 有機ｅｌ素子用化合物及び有機ｅｌ素子

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104650117A (zh) * 2013-12-26 2015-05-27 北京鼎材科技有限公司 一种有机化合物及其在有机电致发光器件中的应用
CN104650117B (zh) * 2013-12-26 2017-08-01 北京鼎材科技有限公司 一种有机化合物及其在有机电致发光器件中的应用
US11359770B2 (en) 2018-06-06 2022-06-14 Beijing Summer Sprout Technology Co. Ltd. High-yield low-cost large-area flexible OLED lighting module
US11519561B2 (en) 2018-06-06 2022-12-06 Beijing Summer Sprout Technology Co., Ltd. High-yield low-cost large-area flexible OLED lighting module

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Address before: Gyeonggi Do Korea Suwon

Applicant before: Samsung Mobile Display Co., Ltd.

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Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: SAMSUNG MOBILE DISPLAY CO., LTD. TO: SAMSUNG DISPLAY CO., LTD.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant