CN102102015A - 香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 - Google Patents
香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102102015A CN102102015A CN2009102429843A CN200910242984A CN102102015A CN 102102015 A CN102102015 A CN 102102015A CN 2009102429843 A CN2009102429843 A CN 2009102429843A CN 200910242984 A CN200910242984 A CN 200910242984A CN 102102015 A CN102102015 A CN 102102015A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ethyl
- base
- propyl
- sec
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- DGAVMRKSXYLCAZ-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)c(cc1)ccc1N(c1cc2ccccc2cc1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O Chemical compound CC(C)(C)c(cc1)ccc1N(c1cc2ccccc2cc1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O DGAVMRKSXYLCAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STAJCXZWMYZFJB-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)c(cc1)ccc1N(c1ccc2-c3ccccc3C(C)(C)c2c1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O Chemical compound CC(C)(C)c(cc1)ccc1N(c1ccc2-c3ccccc3C(C)(C)c2c1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O STAJCXZWMYZFJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYUSNYPIABMPGP-UHFFFAOYSA-N CC1(C)c2cc(N(c(cc3O4)ccc3C(OC)=CC4=O)c3c(C)cccc3)ccc2-c2ccccc12 Chemical compound CC1(C)c2cc(N(c(cc3O4)ccc3C(OC)=CC4=O)c3c(C)cccc3)ccc2-c2ccccc12 WYUSNYPIABMPGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOYVIOVCUYBWIX-UHFFFAOYSA-N CC1(C)c2cc(N(c3ccccc3)c(cc3O4)ccc3C(OC)=CC4=O)ccc2-c2ccccc12 Chemical compound CC1(C)c2cc(N(c3ccccc3)c(cc3O4)ccc3C(OC)=CC4=O)ccc2-c2ccccc12 GOYVIOVCUYBWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GJCBZPNOSZAOGH-UHFFFAOYSA-N COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c(cc2)ccc2-c2ccccc2)c(cc2)ccc2-c2ccccc2)=CC1=O Chemical compound COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c(cc2)ccc2-c2ccccc2)c(cc2)ccc2-c2ccccc2)=CC1=O GJCBZPNOSZAOGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLGOMKGFZHOKOP-UHFFFAOYSA-N COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccccc2)c2cc3ccccc3cc2)=CC1=O Chemical compound COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccccc2)c2cc3ccccc3cc2)=CC1=O HLGOMKGFZHOKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVDFOKWQXKALSS-UHFFFAOYSA-N COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccccc2)c2ccccc2)=CC1=O Chemical compound COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccccc2)c2ccccc2)=CC1=O NVDFOKWQXKALSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFPXJIJLJYGTCV-UHFFFAOYSA-N COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccncc2)c2ccncc2)=CC1=O Chemical compound COC(c(c(O1)c2)ccc2N(c2ccncc2)c2ccncc2)=CC1=O BFPXJIJLJYGTCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGVLKMKHZIKGAK-UHFFFAOYSA-N Cc(cccc1)c1N(c1cc2ccccc2cc1)c1ccc2C(OC)=CC(O)Oc2c1 Chemical compound Cc(cccc1)c1N(c1cc2ccccc2cc1)c1ccc2C(OC)=CC(O)Oc2c1 BGVLKMKHZIKGAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NCLHGNHCOVDNRA-UHFFFAOYSA-N Cc(cccc1)c1N(c1ccccc1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O Chemical compound Cc(cccc1)c1N(c1ccccc1)c(cc1O2)ccc1C(OC)=CC2=O NCLHGNHCOVDNRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Abstract
本发明属于有机电致发光显示技术领域,特别涉及香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用。所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料具有下述结构。本发明的材料自身具有高效蓝色荧光发光,具有较好的色纯度、荧光量子产率和电致发光效率,有较好的成膜性能,并且材料合成提纯方法简单适于大规模生产。本发明的材料具有较高的三重态能级(高于2.4eV),可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料。本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料是一类可作为有机电致发光器件中的发光体材料和/或发光层中的主体材料使用,用于制备有机电致发光器件。
Description
技术领域
本发明属于有机电致发光显示技术领域,特别涉及香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用。
背景技术
照明消耗了大量的能源,据统计,全球每年发电量的20%被用于照明。白炽灯和荧光灯管是目前最为常用的两种传统白光光源,但是它们对能量的利用效率都不高:白炽灯将90%的能量转化为了热能,造成了大量的能源浪费,而荧光灯管也只利用了70%的能量用于发光。基于此,白炽灯的发光效率一般为13lm/W~20lm/W,而荧光灯管为90lm/W。为了节约能源,提高能量利用效率,开发新型白光光源是很有意义和前景的。
有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes,OLED)技术在过去近20年间吸引了广泛的研究注意力并取得了长足的进步,成本低、响应时间短、亮度高、视角宽、驱动电压低以及可实现柔性显示等优势使其成为有着广泛发展空间的平板全彩色显示技术。近年来,低信息量的OLED显示屏已经逐步商品化,从而标志着OLED技术逐步走向成熟并迈入实用领域。
随着单色OLED的性能逐渐成熟,白光OLED(white organiclight-emitting diodes,WOLED)作为一种新型的固态光源,在照明和平板显示背光源等方面展现了良好的应用前景,已经吸引了人们越来越多的注意。1994年,日本的Kido等人制备了第一块WOLED,在器件中同时包含红光、绿光和蓝光发射,混合组成白光。由于器件结构和材料选择的问题,器件的能量效率低于1lm/W,驱动电压很高而且稳定性较差。但在随后的研究中,WOLED的效率和性能得到了飞速的提高。目前,WOLED在实验室研究中已经取得了30lm/W~60lm/W的总能量效率,已经大大超过了白炽灯光源。
有机电致磷光材料的应用使得WOLED的效率实现了一个飞跃。按照随机激子生成统计理论,荧光OLED的内量子效率被限制在25%以下,因此能量效率被限制在20lm/W以内。而有机电致磷光经证明可以利用单线态和三线态的全部激子,理论上最高的内量子效率可达到100%。因此,WOLED的研究中心已经逐渐从荧光WOLED转向磷光WOLED。
2006年nature期刊上发表的基于荧光/磷光组合机制的WOLED技术(简称为F/P-WOLED,F表示荧光,P表示磷光)被认为是目前最理想和最有希望实现高效率、长寿命WOLED的途经,然而这种机制对其发光层主体材料提出了新的更高要求,它也成为整个F/P-WOLED材料体系中的“短板”。该机制要求主体材料具有较高三重态能级,可敏化绿色、红色磷光发光材料,同时也能敏化蓝色荧光发光材料。
但是目前这种具有较高三重态能级的主体材料体系很少,并且研究范围主要集中在咔唑衍生物上,因此为了提高器件性能,寻找更好的具有较高三重态能级的主体材料体系是非常必要的。
而且,2006年nature期刊上提到的F/P-WOLED机制要求发光层部分包括【主体材料掺杂蓝色荧光材料/主体材料/主体材料掺杂绿色磷光材料/主体材料掺杂红色磷光材料/主体材料/主体材料掺杂蓝色荧光材料】共六层;如果一种材料自身具有高效蓝色荧光发光,同时具有较高三重态能级(高于2.4eV),可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料,那么,由它作为发光层主体材料得到的白光器件,其发光层部分包括【主体材料/主体材料掺杂绿色磷光材料/主体材料掺杂红色磷光材料/主体材料】共四层,这比nature期刊上提到的F/P-WOLED还要简化,因而也会进一步提高WOLED的器件性能。
发明内容
本发明的目的之一是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料,此材料自身具有高效蓝色荧光发光,同时具有较高三重态能级(高于2.4eV),可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料。由于此材料合适的单重态能级和三重态能级,由它作为发光层主体材料得到的白光器件比2006年nature期刊上发表的荧光/磷光组合机制的WOLED还要简化,也进一步提高了WOLED的器件性能。
本发明的目的之二是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料的制备方法。
本发明的目的之三是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料在电致发光器件中的应用。
本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料是一种7-二芳胺基-4-烷氧基香豆素,其具有如下通式(1)所示的结构:
其中,Ar1、Ar2分别独立选自具有6~28个环碳原子的取代或未取代的芳基、或具有5~21个环原子的取代或未取代的杂环芳基中的一种;R选自具有1~12个碳原子的烷基中的一种。
所述的Ar1、Ar2中具有6~28个环碳原子的未取代的芳基选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、并四苯基、芴基、荧蒽基、苯并荧蒽基、二苯并荧蒽基、醋菲烯基、醋蒽烯基、苯并菲基、醋萘并苯并菲基、苝基、苉基、戊芬基、并五苯基、亚四苯基、联三萘基、苯并菲基、二苯并并四苯基、苯并蒽基、二苯并蒽基、苯并并四苯基、萘并芘基、苯并芘基、二苯并芘基、苯并辛因基、蒽并四苯基、醋蒽并荧蒽基等中的一种,不特别限定未取代的芳基的取代位置。
所述的Ar1、Ar2中具有6~28个环碳原子的取代的芳基的取代基是卤素原子、C1-20烷基、C1-20烷氧基中的一种,不特别限定取代基的取代位置。
所述的Ar1、Ar2中具有5~21个环原子的未取代的杂环芳基选自噻吩基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、吲哚基、异吲哚基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、噁唑基、苯并噁唑基、噁二唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、二苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、吖啶基、菲啶基、吩嗪基、吩噁嗪基、咔唑基等中的一种,不特别限定未取代的杂环芳基的取代位置。
所述的Ar1、Ar2中具有5~21个环原子的取代的杂环芳基的取代基是卤素原子、C1-20烷基、C1-20烷氧基中的一种,不特别限定取代基的取代位置。
所述的卤素原子是氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。
所述的C1-20烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、三氟甲基、羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、2-羟异丁基、1,2-二羟基乙基、1,3-二羟基异丙基、2,3-二羟基-叔丁基、1,2,3-三羟基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1,2-二氯乙基、1,3-二氯异丙基、2,3-二氯-叔丁基、1,2,3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-涣异丁基、1,2-二溴乙基、1,3-二溴异丙基、2,3-二溴-叔丁基、1,2,3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1,2-二碘乙基、1,3-二碘异丙基、2,3-二碘-叔丁基、1,2,3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基异丁基、1,2-二氨基乙基、1,3-二氨基异丙基、2,3-二氨基-叔丁基、1,2,3-三氨基丙基等中的一种。
所述的C1-20烷氧基(用-OX表示),X选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、三氟甲基、羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、2-羟异丁基、1,2-二羟基乙基、1,3-二羟基异丙基、2,3-二羟基-叔丁基、1,2,3-三羟基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1,2-二氯乙基、1,3-二氯异丙基、2,3-二氯-叔丁基、1,2,3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-涣异丁基、1,2-二溴乙基、1,3-二溴异丙基、2,3-二溴-叔丁基、1,2,3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1,2-二碘乙基、1,3-二碘异丙基、2,3-二碘-叔丁基、1,2,3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基异丁基、1,2-二氨基乙基、1,3-二氨基异丙基、2,3-二氨基-叔丁基、1,2,3-三氨基丙基等中的一种。
所述的R选自具有1~12个碳原子的烷基,其烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基中的一种。
本发明通式(1)所示的7-二芳胺基-4-烷氧基香豆素的优选结构如下所示:
本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料的制备方法包括以下步骤:
当制备通式(1)所示Ar1、Ar2相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料时,以Ar代替Ar1和Ar2(Ar1、Ar2都用Ar代替):
(1)在惰性气体(如氮气等)保护下,按间甲氧基苯胺∶Ar的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶2.3∶5∶3.3的比例,将间甲氧基苯胺、Ar的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器(如两口瓶)中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体N1;
(2)将步骤(1)得到的中间体N1在干燥的二氯甲烷中配成溶液,-78℃下,逐滴将三溴化硼的二氯甲烷溶液加入到上述溶液中得到混合物,中间体N1与三溴化硼的摩尔比为1∶3;混合物在温度为-78℃下再搅拌一段时间(一般为25~40分钟左右);将温度升至室温后搅拌过夜(一般为10小时左右);将反应液倒入水中,分离有机层,得到的酸性水溶液用乙醚萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体N2;
(3)按丙二酸∶步骤(2)得到的中间体N2∶三氯氧磷的摩尔比为1∶1∶1.5的比例,将丙二酸与中间体N2加入到容器(如广口烧瓶)中的三氯氧磷里,在温度为105℃下反应(一般为6小时左右,注意防止水汽),反应剧烈冒泡;反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水(冰与水共存),抽滤,固体用质量浓度为10%的碳酸钠水溶液调pH值至9~10,滤去不溶物,用稀盐酸(一般是由水与浓盐酸(质量浓度为36%)的体积比为4∶1配制而成)酸化得沉淀,抽滤,真空干燥,得中间体N3;
(4)在惰性气体(如氮气等)保护下,按步骤(3)所得的中间体N3∶无水碳酸钾∶硫酸二烷基酯或烷基的碘代物的摩尔比为1∶3∶3的比例,将中间体N3、无水碳酸钾和硫酸二烷基酯或烷基的碘代物溶解在容器(如两口瓶)中的丙酮中,在回流温度下进行回流反应;反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼;滤液减压蒸干,所得粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得上述通式(1)所示Ar1、Ar2相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料;
其中,该方法中涉及的Ar1、Ar2的定义同上述通式(1)Ar1、Ar2的定义;上述的硫酸二烷基酯或烷基的碘代物中的烷基的定义同上述通式(1)R的定义。
或
当制备通式(1)所示Ar1、Ar2不相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料时:
(1)在惰性气体(如氮气等)保护下,按间甲氧基苯胺∶Ar1的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶1∶5∶3.3的比例,将间甲氧基苯胺、Ar1的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器(如两口瓶)中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K1;
(2)在惰性气体(如氮气等)保护下,按步骤(1)得到的中间体K1∶Ar2的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶1.2∶5∶3.3的比例,将中间体K1、Ar2的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器(如两口瓶)中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K2;
(3)将步骤(2)得到的中间体K2在干燥的二氯甲烷中配成溶液,-78℃下,逐滴将三溴化硼的二氯甲烷溶液加入到上述溶液中得到混合物,中间体K2与三溴化硼的摩尔比为1∶3;混合物在温度为-78℃下再搅拌一段时间(一般为25~40分钟左右);将温度升至室温后搅拌过夜(一般为10小时左右);将反应液倒入水中,分离有机层;得到的酸性水溶液用乙醚萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K3;
(4)按丙二酸∶步骤(3)得到的中间体K3∶三氯氧磷的摩尔比为1∶1∶1.5的比例,将丙二酸与中间体K3加入到容器(如广口烧瓶)中的三氯氧磷里,在温度为105℃下反应(一般为6小时左右,注意防止水汽),反应剧烈冒泡;反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水(冰与水共存),抽滤,固体用质量浓度为10%的碳酸钠水溶液调pH值至9~10,滤去不溶物,用稀盐酸(一般是由水与浓盐酸(质量浓度为36%)的体积比为4∶1配制而成)酸化得沉淀,抽滤,真空干燥,得中间体K4;
(5)在惰性气体(如氮气等)保护下,按步骤(4)所得的中间体K4∶无水碳酸钾∶硫酸二烷基酯或烷基的碘代物的摩尔比为1∶3∶3的比例,将中间体K4、无水碳酸钾和硫酸二烷基酯或烷基的碘代物溶解在容器(如两口瓶)中的丙酮中,在回流温度下进行回流反应;反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼;滤液减压蒸干,所得粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得上述通式(1)所示Ar1、Ar2不相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料;
其中,该方法中涉及的Ar1、Ar2的定义同上述通式(1)Ar1、Ar2的定义;上述的硫酸二烷基酯或烷基的碘代物中的烷基的定义同上述通式(1)R的定义。
本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料是一类可作为有机电致发光器件中的发光体材料和/或发光层中的主体材料使用,用于制备有机电致发光器件。
本发明所述的有机电致发光器件为一种白光有机电致发光器件,它基于荧光/磷光组合机制的WOLED技术(简称为F/P-WOLED,F表示荧光,P表示磷光),该F/P-WOLED器件的典型结构为:基片/阳极/空穴传输层(HTL)/主体材料/(主体材料掺杂绿色磷光材料)/(主体材料掺杂红色磷光材料)/主体材料/电子传输层(ETL)/阴极,其中所述的主体材料采用本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料,而其它材料与现有技术相同,如CN200710176009.8等所公开的。
绿色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%;红色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%。
本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料具有以下优点:
本发明的材料自身具有高效蓝色荧光发光,具有较好的色纯度、荧光量子产率和电致发光效率,有较好的成膜性能,并且材料合成提纯方法简单适于大规模生产。
本发明的材料具有较高的三重态能级(高于2.4eV),可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料。由于此材料合适的单重态能级和三重态能级,由它作为发光层主体材料得到的白光器件比2006年nature期刊上发表的荧光/磷光组合机制的WOLED还要简化,也进一步提高了WOLED的器件性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例来更具体地描述本发明,但本发明并不局限于这些实施例。
下面是本发明化合物的合成实施例,除特别说明外,本发明中所用的原料均为市售商品。
实施例1化合物A1的合成:
合成路线:
实验过程:
中间体M1的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入间甲氧基苯胺(3.69g,30mmol)、碘代苯(14.3g,70mmol)、无水碳酸钾(20.9g,151mmol)、铜粉(6.60g,100mmol)、18-冠-6(1.00g,3.78mmol)和邻二氯苯(120mL),搅拌回流48h。冷却后,抽滤掉不溶的无机物,收集深褐色滤液。不溶物用二氯甲烷洗涤(4×50mL),将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=50∶1)分离,真空干燥,得淡黄色粘稠中间体M1液体(7.02g,25.5mmol,产率85%)。
中间体M2的合成:M1(5.51g,20mmol)在干燥的二氯甲烷(200mL)中配成溶液,-78℃下,用30分钟逐滴将三溴化硼(15.1g,60mmol)的二氯甲烷(50mL)溶液加入到上述溶液中得到混合物。混合物在-78℃下再搅拌半个小时。将温度升至室温,搅拌过夜(一般为10小时左右)。将墨绿色反应液倒入270mL水中,分离有机层。得到的酸性水溶液用乙醚(3×70mL)萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂。粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)分离,真空干燥,得粘稠中间体M2液体(5.07g,19.4mmol,产率97%)。
中间体M3的合成:在100mL广口烧瓶中,加入丙二酸(1.56g,15mmol)、M2(3.92g,15mmol)和三氯氧磷(2mL)。在温度为105℃下反应6小时(注意防止水汽),反应剧烈冒泡。反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水,抽滤,固体用质量浓度为10%碳酸钠水溶液调pH值至9-10,滤去不溶物,用稀盐酸(由水与浓盐酸(质量浓度为36%)的体积比为4∶1配制而成)酸化得墨绿色沉淀,抽滤,真空干燥,得墨绿色中间体M3固体(1.84g,5.6mmol,产率37%)。
化合物A1的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入M3(0.99g,3mmol)、无水碳酸钾(1.26g,9.1mmol)、硫酸二甲酯(1.15g,9.1mmol)和丙酮(20mL),在回流温度下进行回流反应4小时。反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼。滤液减压蒸干。粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=2∶1)分离,真空干燥,得浅黄色化合物A1固体(1.03g,3mmol,产率100%)。
产物MS(m/e):343,对应于:C22H17NO3=343,证明该化合物是A1。
荧光量子产率Φf=93%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
前述的化合物A3、A6、A7、A14的合成方法均与本实施例中化合物A1的合成方法类似。
实施例2化合物A3的合成:
合成路线:
实验过程:
化合物A3的合成:方法及反应条件同合成实施例1的化合物A1,仅将反应原料碘代苯换作邻碘代甲苯,最终产物为淡黄色粉末。
产物MS(m/e):371,对应于:C24H21NO3=371,证明该化合物是A3。
荧光量子产率Φf=92%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
实施例3化合物A9的合成:
合成路线:
实验过程:
中间体M7的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入间甲氧基苯胺(3.69g,30mmol)、邻碘代甲苯(6.54g,30mmol)、无水碳酸钾(20.9g,151mmol)、铜粉(6.60g,100mmol)、18-冠-6(1.00g,3.78mmol)和邻二氯苯(120mL),搅拌回流48h。冷却后,抽滤掉不溶的无机物,收集深褐色滤液。不溶物用二氯甲烷洗涤(4×50mL),将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=50∶1)分离,真空干燥,得黄色粘稠中间体M7液体(4.61g,21.6mmol,产率72%)。
中间体M8的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入M7(4.27g,20mmol)、1-碘代萘(6.35g,25mmol)、无水碳酸钾(13.9g,100.7mmol)、铜粉(4.40g,66.7mmol)、18-冠-6(0.67g,2.52mmol)和邻二氯苯(80mL),搅拌回流4天。冷却后,抽滤掉不溶的无机物,收集深褐色滤液。不溶物用二氯甲烷洗涤(4×40mL),将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=50∶1)分离,真空干燥,得淡黄色粘稠中间体M8液体(3.80g,11.2mmol,产率56%)。
中间体M9的合成:M8(5.51g,20mmol)在干燥的二氯甲烷(200mL)中配成溶液,-78℃下,用30分钟逐滴将三溴化硼(15.1g,60mmol)的二氯甲烷(50mL)溶液加入到上述溶液中得到混合物。混合物在-78℃下再搅拌半个小时。将温度升至室温,搅拌过夜(一般为10小时左右)。将墨绿色反应液倒入270mL水中,分离有机层。得到的酸性水溶液用乙醚(3×70mL)萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂。粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)分离,真空干燥,得粘稠中间体M9液体(5.07g,19.4mmol,产率97%)。
中间体M10的合成:在100mL广口烧瓶中,加入丙二酸(1.56g,15mmol)、M9(3.92g,15mmol)和三氯氧磷(2mL)。在温度为105℃下反应6小时(注意防止水汽),反应剧烈冒泡。反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水,抽滤,固体用质量浓度为10%碳酸钠水溶液调pH值至9-10,滤去不溶物,用稀盐酸(由水与浓盐酸(质量浓度为36%)的体积比为4∶1配制而成)酸化得墨绿色沉淀,抽滤,真空干燥,得墨绿色中间体M10固体(1.84g,5.6mmol,产率37%)。
化合物A9的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入M10(0.99g,3mmol)、无水碳酸钾(1.26g,9.1mmol)、硫酸二甲酯(1.15g,9.1mmol)和丙酮(20mL),在回流温度下进行回流反应4小时。反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼。滤液减压蒸干。粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=2∶1)分离,真空干燥,得浅黄色化合物A9粉末(1.03g,3mmol,产率100%)。
产物MS(m/e):407,对应于:C27H21NO3=407,证明该化合物是A9。
荧光量子产率Φf=93%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
化合物A2、A4、A5、A8、AI0、A11、A12、A13的合成方法均与本实施例中化合物A9的合成方法类似。
实施例4化合物A15的合成:
合成路线:
实验过程:
化合物A15的合成:方法及反应条件同合成实施例1的化合物A1,仅将反应原料碘代苯换作4-碘吡啶,最终产物为黄色粉末。
产物MS(m/e):345,对应于:C20H15N3O3=345,证明该化合物是A15。
荧光量子产率Φf=82%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
实施例5化合物A16的合成:
合成路线:
实验过程:
中间体M14的合成:方法及反应条件同合成实施例3的中间体M7,仅将邻碘代甲苯换作2-碘-9,9-二甲基芴。
中间体M15的合成:方法及反应条件同合成实施例3的中间体M8,仅将1-碘代萘换作碘代苯。
中间体M16的合成:方法及反应条件同合成实施例3的中间体M9,仅将M8换作M15。
中间体M17的合成:方法及反应条件同合成实施例3的中间体M10,仅将M9换作M16。
化合物A16的合成:方法及反应条件同合成实施例3的化合物A9,仅将M10换作M17。
产物MS(m/e):459,对应于:C31H25NO3=459,证明该化合物是A16。
荧光量子产率Φf=86%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
化合物A17、A18的合成方法均与本实施例中化合物A16的合成方法类似。
实施例6化合物A19的合成:
合成路线:
实验过程:
3-碘-N-甲基咔唑的合成:氮气保护下,在两口瓶中加入N-甲基咔唑(0.04mol)、N-碘代琥珀酰亚胺(0.04mol)、三氯甲烷(280ml)和醋酸(100ml),室温反应13小时左右(注意避光)。减压旋去反应产物中的三氯甲烷和醋酸,向减压旋去三氯甲烷和醋酸的反应产物中加水(600mL)洗涤,抽滤,将滤饼溶于三氯甲烷中,将上述滤饼的三氯甲烷溶液用饱和Na2S2O3(3×70mL)洗涤,再用水(2×100mL)洗涤;用无水硫酸钠干燥,抽滤,减压旋干三氯甲烷溶剂,粗产品用硅胶柱(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=50∶1)分离,真空干燥,得白色3-碘-N-甲基咔唑固体(0.029mol,产率73.7%)。
中间体M18的合成:方法及反应条件同合成实施例5的中间体M14,仅将2-碘-9,9-二甲基芴换作3-碘-N-甲基咔唑。
中间体M19的合成:方法及反应条件同合成实施例5的中间体M15,仅将M14换作M18。
中间体M20的合成:方法及反应条件同合成实施例5的中间体M16,仅将M15换作M19。
中间体M21的合成:方法及反应条件同合成实施例5的中间体M17,仅将M16换作M20。
化合物A19的合成:方法及反应条件同合成实施例5的化合物A16,仅将M17换作M21。
产物MS(m/e):446,对应于:C29H22N2O3=446,证明该化合物是A19。
荧光量子产率Φf=88%(以香豆素-1在乙酸乙酯中的荧光量子产率Φf=99%作为标准)。
化合物A20、A21的合成方法均与本实施例中化合物A19的合成方法类似。
实施例7
采用现有制备白光器件的技术方案制备白光器件,只是所述的主体材料为实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物。
WOLED器件的典型结构为:基片/阳极/空穴传输层(HTL)/主体材料/(主体材料掺杂绿色磷光材料)/(主体材料掺杂红色磷光材料)/主体材料/电子传输层(ETL)/阴极。
基片为透明的,可以是玻璃或是柔性基片,柔性基片采用聚酯类、聚酞亚胺类化合物中的一种材料。
阳极层可以采用无机材料或有机导电聚合物,无机材料一般为氧化铟锡(以下简称ITO)、氧化锌或氧化锡锌等金属氧化物,或者是金、铜或银等功函数较高的金属,最优化的选择为ITO,有机导电聚合物优选为聚噻吩/聚乙烯基苯磺酸钠(以下简称PEDOT∶PSS)、聚苯胺(以下简称PANI)中的一种材料。
阴极层一般采用锂、镁、钙、锶、铝或铟等功函数较低的金属,或者采用锂、镁、钙、锶、铝或铟中的一种与铜、金或银的合金(如体积比为10∶1的镁银合金),或者是上述金属或合金与金属氟化物(如氟化锂或氟化铯)交替形成的电极层,本发明优选为Mg:Ag合金层。
空穴传输层一般采用三芳胺类材料,本发明优选为N,N’-二-(1-萘基)-N,N’-二苯基-1,1-联苯基-4,4-二胺(NPB)或4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。
电子传输层一般为金属有机配合物,如三(8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓或(水杨醛缩邻胺苯酚)-(8-羟基喹啉)合镓(III)(以下分别简称Alq3,Gaq3,Ga(Saph-q)),也可为邻菲咯琳类,如4,7-二苯基-1,10-邻菲咯琳(以下简称Bphen)等,本发明中电子传输材料优选1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)。
红色磷光材料、绿色磷光材料是基于Ir、Pt、Ru、Os、Eu、Re、Au和Cu的金属配合物发光材料。
所述红色磷光材料包括PtOEP、(btp)2Ir(acac)、(DPQ)Pt(acac)、(nazo)2Ir(Fppz)、(nazo)2Ir(Bppz)、(naza)2Ir(Fptz)、PhqIr、6CPt、Pt(thpy-SiMe3)、Ir(dpq)2(acac)、Ir(piq)3、H-Etpbip(Eu)dbm、Os(fptz)2(PPh2Me)2、(tbt)2Ir(acac)、(BT)2Ir(acac)、Ir(3-piq)2(acac)、Ir(3-cf3piq)2(acac)、Ir(3-mf2piq)2(acac)、Ir(3-f2Piq)2(acac)、Ir(MDPP)2(acac)、Ir(DPP)2(acac)、Ir(BPP)2(acac)、(CF3-bo)2Ir(acac)、Ir(DPA-Flpy)3、Ir(DPA-Flpy)2(acac)、[Cu(phen)(POP)]PF6系列材料中的一种。
所述绿色磷光材料包括Ir(ppy)3、Ir(ppy)2(acac)、Ir(Bu-ppy)3、Ir(FPP)2(acac)、Ir(dmoppy)3、(BuLbpy)Re(CO)3Cl、phen Re(CO)3Cl、dmphenRe(CO)3Cl、(pbi)2Ir(acac)、Cu4系列材料中的一种。
主体材料选自本发明的香豆素衍生物。
按照通常的方法可制备本发明的一系列有机电致发光器件:
(1)用清洗剂、去离子水和有机溶液分几步清洗带有阳极的玻璃基片;
(2)在清洗好的ITO上旋涂一层空穴注入层;
(3)通过真空蒸发的方法蒸镀出器件的空穴传输层;
(4)再继续蒸镀本发明实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物主体材料形成蓝色发光层;
(5)再继续蒸镀包含本发明实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物主体材料和绿色磷光材料形成绿色发光层;绿色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%;
(6)再继续蒸镀包含本发明实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物主体材料和红色磷光材料形成红色发光层;红色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%;
(7)再继续蒸镀本发明实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物主体材料形成蓝色发光层;
(8)继续蒸镀器件的电子传输层;
(9)再通过蒸镀或溅射的方法制备金属阴极。
OLED制备实施:
对ITO玻璃基片进行严格的清洗,方法如下:先用商用清洗剂和中等硬度的刷子刷洗,并用清水冲洗干净;将ITO基片置于丙酮中超声清洗,再反复两次换用清洁的丙酮进行超声清洗,再把丙酮换成乙醇,也反复超声清洗三次,再用去离子水反复超声清洗三次;然后用高速喷出的氮气吹干基片上的去离子水,或者用甩胶机把水甩干,或者在真空干燥箱中烘干;再对清洁而且干燥的ITO玻璃基片进行臭氧处理和氧等离子体处理;
在上述清洗好的带有阳极的玻璃基片上旋涂一层空穴注入层,然后将玻璃基片置于真空腔内,抽真空至1×10-5~9×10-3Pa,在上述空穴注入层膜上蒸镀NPB作为空穴传输层,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为10-40nm;
在空穴传输层之上,继续蒸镀一层本发明实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物作为器件的蓝色发光层,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为10-30nm;继续蒸镀一层掺杂有绿色磷光材料如Ir(ppy)3的实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物作为器件的绿色发光层,绿色磷光材料在香豆素化合物中的掺杂浓度为1-20wt%,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为10-30nm;继续蒸镀一层掺杂有红色磷光材料如Ir(piq)3的实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物作为器件的红色发光层,红色磷光材料在香豆素化合物中的掺杂浓度为1-20wt%,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为10-30nm;继续蒸镀一层实施例1~6得到的任意一种香豆素化合物作为器件的蓝色发光层,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为10-30nm;
再继续蒸镀一层TPBI作为器件的电子传输层,其蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀总膜厚为10-40nm;
最后,在上述电子传输层之上蒸镀体积比为10∶1的镁银合金层作为器件的阴极层,镁银合金层的蒸镀速率为2.0~3.0nm/s,厚度为50-200nm。
其中所用的几种材料的结构式如下:
下面应用实施例中,所述的色度坐标(CIE值)和亮度(可得到最大亮度)通过美国Photo Research公司的PR650光谱光度计测定;电流密度-电压曲线和亮度-电压曲线(可得到开启电压)通过美国Keithley Instruments公司的Keithley 2400数字源表测定,开启电压是1cd/m2时的电压;电流效率经由亮度/电流密度换算得到。
(1).F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(30nm)/A3(15nm)/A3:Ir(ppy)3(10nm)/A3:Ir(piq)3(10nm)/A3(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:5V(0.28,0.35);7V(0.29,0.39);9V(0.30,0.40);11V(0.29,0.40)。
开启电压:4V
最大亮度:3900cd/m2
最大电流效率:8.1cd/A
(2)F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(15nm)/TCTA(15nm)/A3(15nm)/A3:5%Ir(ppy)3(10nm)/A3:5%Ir(piq)3(10nm)/A3(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:(0.29,0.43),器件色纯度在很大范围内不受工作电压影响。
开启电压:4V
最大亮度:6000cd/m2
最大电流效率:19.2cd/A
(3).F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(15nm)/TCTA(15nm)/A9(15nm)/A9:5%Ir(ppy)3(10nm)/A9:5%Ir(piq)3(10nm)/A9(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:(0.30,0.43),器件色纯度在很大范围内不受工作电压影响。
开启电压:4.5V
最大亮度:6300cd/m2
最大电流效率:20.5cd/A
(4).F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(15nm)/TCTA(15nm)/A15(15nm)/A15:5%Ir(ppy)3(10nm)/A15:5%Ir(piq)3(10nm)/A15(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:(0.30,0.41),器件色纯度在很大范围内不受工作电压影响。
开启电压:4.5V
最大亮度:6000cd/m2
最大电流效率:19.3cd/A
(5).F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(15nm)/TCTA(15nm)/A16(15nm)/A16:5%Ir(ppy)3(10nm)/A16:5%Ir(pi q)3(10nm)/A16(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:(0.31,0.40),器件色纯度在很大范围内不受工作电压影响。
开启电压:4.5V
最大亮度:6500cd/m2
最大电流效率:21.2cd/A
(6).F/P-WOLED器件结构:
ITO/PEDOT/NPB(15nm)/TCTA(15nm)/A19(15nm)/A19:5%Ir(ppy)3(10nm)/A19:5%Ir(piq)3(10nm)/A19(15nm)/TPBI(30nm)/Mg:Ag
器件性能指标如下:
CIE值:(0.31,0.38),器件色纯度在很大范围内不受工作电压影响。
开启电压:4V
最大亮度:6400cd/m2
最大电流效率:20.7cd/A
尽管结合优选实施例对本发明进行了说明,但本发明并不局限于上述实施例,应当理解,在本发明构思的引导下,本领域技术人员可进行各种修改和改进,所附权利要求概括了本发明的范围。
Claims (8)
2.根据权利要求1所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料,其特征是:所述的Ar1、Ar2中具有6~28个环碳原子的未取代的芳基选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、并四苯基、芴基、荧蒽基、苯并荧蒽基、二苯并荧蒽基、醋菲烯基、醋蒽烯基、苯并菲基、醋萘并苯并菲基、苝基、苉基、戊芬基、并五苯基、亚四苯基、联三萘基、苯并菲基、二苯并并四苯基、苯并蒽基、二苯并蒽基、苯并并四苯基、萘并芘基、苯并芘基、二苯并芘基、苯并辛因基、蒽并四苯基、醋蒽并荧蒽基中的一种;
所述的Ar1、Ar2中具有6~28个环碳原子的取代的芳基的取代基是卤素原子、C1-20烷基、C1-20烷氧基中的一种;
所述的Ar1、Ar2中具有5~21个环原子的未取代的杂环芳基选自噻吩基、苯并噻分基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、吲哚基、异吲哚基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、噁唑基、苯并噁唑基、噁二唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、苯并喹啉基、二苯并喹啉基、异喹啉基、苯并异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、吖啶基、菲啶基、吩嗪基、吩噁嗪基、咔唑基中的一种;
所述的Ar1、Ar2中具有5~21个环原子的取代的杂环芳基的取代基是卤素原子、C1-20烷基、C1-20烷氧基中的一种。
3.根据权利要求2所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料,其特征是:所述的卤素原子是氟原子、氯原子、溴原子或碘原子;
所述的C1-20烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、三氟甲基、羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、2-羟异丁基、1,2-二羟基乙基、1,3-二羟基异丙基、2,3-二羟基-叔丁基、1,2,3-三羟基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1,2-二氯乙基、1,3-二氯异丙基、2,3-二氯-叔丁基、1,2,3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-涣异丁基、1,2-二溴乙基、1,3-二溴异丙基、2,3-二溴-叔丁基、1,2,3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1,2-二碘乙基、1,3-二碘异丙基、2,3-二碘-叔丁基、1,2,3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基异丁基、1,2-二氨基乙基、1,3-二氨基异丙基、2,3-二氨基-叔丁基、1,2,3-三氨基丙基中的一种;
所述的C1-20烷氧基,以-OX表示,X选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、三氟甲基、羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、2-羟异丁基、1,2-二羟基乙基、1,3-二羟基异丙基、2,3-二羟基-叔丁基、1,2,3-三羟基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1,2-二氯乙基、1,3-二氯异丙基、2,3-二氯-叔丁基、1,2,3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-涣异丁基、1,2-二溴乙基、1,3-二溴异丙基、2,3-二溴-叔丁基、1,2,3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1,2-二碘乙基、1,3-二碘异丙基、2,3-二碘-叔丁基、1,2,3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基异丁基、1,2-二氨基乙基、1,3-二氨基异丙基、2,3-二氨基-叔丁基、1,2,3-三氨基丙基中的一种。
4.根据权利要求1所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料,其特征是:所述的R选自具有1~12个碳原子的烷基,其烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基中的一种。
6.一种根据权利要求1~5任意一项所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料的制备方法,其特征是,制备通式(1)所示Ar1、Ar2相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料时,以Ar代替Ar1和Ar2:
(1)在惰性气体保护下,按间甲氧基苯胺∶Ar的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶2.3∶5∶3.3的比例,将间甲氧基苯胺、Ar的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体N1;
(2)将步骤(1)得到的中间体N1在干燥的二氯甲烷中配成溶液,-78℃下,逐滴将三溴化硼的二氯甲烷溶液加入到上述溶液中得到混合物,中间体N1与三溴化硼的摩尔比为1∶3;混合物在温度为-78℃下再搅拌25~40分钟;将温度升至室温后搅拌过夜;将反应液倒入水中,分离有机层,得到的酸性水溶液用乙醚萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体N2;
(3)按丙二酸∶步骤(2)得到的中间体N2∶三氯氧磷的摩尔比为1∶1∶1.5的比例,将丙二酸与中间体N2加入到容器中的三氯氧磷里,在温度为105℃下反应;反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水,抽滤,固体用质量浓度为10%的碳酸钠水溶液调pH值至9~10,滤去不溶物,用稀盐酸酸化得沉淀,抽滤,真空干燥,得中间体N3;
(4)在惰性气体保护下,按步骤(3)所得的中间体N3∶无水碳酸钾∶硫酸二烷基酯或烷基的碘代物的摩尔比为1∶3∶3的比例,将中间体N3、无水碳酸钾和硫酸二烷基酯或烷基的碘代物溶解在容器中的丙酮中,在回流温度下进行回流反应;反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼;滤液减压蒸干,所得粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得权利要求1的通式(1)所示Ar1、Ar2相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料;或
制备通式(1)所示Ar1、Ar2不相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料时:
(1)在惰性气体保护下,按间甲氧基苯胺∶Ar1的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶1∶5∶3.3的比例,将间甲氧基苯胺、Ar1的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K1;
(2)在惰性气体保护下,按步骤(1)得到的中间体K1∶Ar2的碘代物∶无水碳酸钾∶铜粉的摩尔比为1∶1.2∶5∶3.3的比例,将中间体K1、Ar2的碘代物、无水碳酸钾和铜粉溶解在容器中的邻二氯苯中,在催化量的18-冠-6的催化下搅拌回流;反应完成后,冷却,抽滤掉不溶的无机物,收集滤液;不溶的无机物用二氯甲烷洗涤,将抽滤掉不溶的无机物所得的滤液与用二氯甲烷洗涤不溶无机物的滤液合并,然后减压蒸去邻二氯苯和二氯甲烷的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K2;
(3)将步骤(2)得到的中间体K2在干燥的二氯甲烷中配成溶液,-78℃下,逐滴将三溴化硼的二氯甲烷溶液加入到上述溶液中得到混合物,中间体K2与三溴化硼的摩尔比为1∶3;混合物在温度为-78℃下再搅拌25~40分钟;将温度升至室温后搅拌过夜;将反应液倒入水中,分离有机层;得到的酸性水溶液用乙醚萃取,将分离所得的有机层与用乙醚萃取酸性水溶液所得的有机层合并,然后用硫酸钠干燥,减压蒸去二氯甲烷和乙醚的混合溶剂;所得液体粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得中间体K3;
(4)按丙二酸∶步骤(3)得到的中间体K3∶三氯氧磷的摩尔比为1∶1∶1.5的比例,将丙二酸与中间体K3加入到容器中的三氯氧磷里,在温度为105℃下反应;反应结束后,冷却,向反应得到的混合物中加入冰水,抽滤,固体用质量浓度为10%的碳酸钠水溶液调pH值至9~10,滤去不溶物,用稀盐酸酸化得沉淀,抽滤,真空干燥,得中间体K4;
(5)在惰性气体保护下,按步骤(4)所得的中间体K4∶无水碳酸钾∶硫酸二烷基酯或烷基的碘代物的摩尔比为1∶3∶3的比例,将中间体K4、无水碳酸钾和硫酸二烷基酯或烷基的碘代物溶解在容器中的丙酮中,在回流温度下进行回流反应;反应完成后降温至室温,Celite pad过滤,用乙醚洗涤滤饼;滤液减压蒸干,所得粗产品用硅胶柱分离,真空干燥,得权利要求1的通式(1)所示Ar1、Ar2不相同结构的香豆素衍生物类有机电致发光材料;
其中,上述的Ar1、Ar2的定义同权利要求1~3任意一项对式(1)Ar1、Ar2的定义;
上述的硫酸二烷基酯或烷基的碘代物中的烷基的定义同权利要求1或4对式(1)R的定义。
7.一种根据权利要求1~5任意一项所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料的应用,其特征是:所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料作为有机电致发光器件中的发光体材料和/或发光层中的主体材料使用,用于制备有机电致发光器件。
8.根据权利要求7所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料的应用,其特征是:所述的有机电致发光器件为一种白光有机电致发光器件,其结构为:基片/阳极/空穴传输层/主体材料/主体材料掺杂绿色磷光材料/主体材料掺杂红色磷光材料/主体材料/电子传输层/阴极;
其中,所述的主体材料为权利要求1~5任意一项所述的香豆素衍生物类有机电致发光材料;
绿色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%;红色磷光材料在所述的主体材料中的掺杂浓度为1-20wt%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009102429843A CN102102015B (zh) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | 香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009102429843A CN102102015B (zh) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | 香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102102015A true CN102102015A (zh) | 2011-06-22 |
CN102102015B CN102102015B (zh) | 2013-12-18 |
Family
ID=44155088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2009102429843A Expired - Fee Related CN102102015B (zh) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | 香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102102015B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103497541A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-08 | 邢柯君 | 一种复合染色剂及其制备方法 |
CN104961643A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-10-07 | 南京工业大学 | 一种应用于太阳能电池的空穴传输材料 |
CN106699747A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-24 | 苏州大学 | 基于热激活延迟荧光机制的香豆素衍生物及其制备方法及其在有机电致发光器件的应用 |
JP2017218442A (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-14 | 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. | 多環化合物及び多環化合物を含む有機電界発光素子 |
CN108285460A (zh) * | 2017-01-09 | 2018-07-17 | 南京圣和药业股份有限公司 | 一种egfr激酶抑制剂的药用盐及其制备方法与用途 |
CN110669033A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件 |
-
2009
- 2009-12-21 CN CN2009102429843A patent/CN102102015B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103497541A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-08 | 邢柯君 | 一种复合染色剂及其制备方法 |
CN103497541B (zh) * | 2013-10-23 | 2015-08-05 | 邢柯君 | 一种复合染色剂及其制备方法 |
CN104961643A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-10-07 | 南京工业大学 | 一种应用于太阳能电池的空穴传输材料 |
JP2017218442A (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-14 | 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. | 多環化合物及び多環化合物を含む有機電界発光素子 |
CN106699747A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-24 | 苏州大学 | 基于热激活延迟荧光机制的香豆素衍生物及其制备方法及其在有机电致发光器件的应用 |
CN108285460A (zh) * | 2017-01-09 | 2018-07-17 | 南京圣和药业股份有限公司 | 一种egfr激酶抑制剂的药用盐及其制备方法与用途 |
CN110669033A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102102015B (zh) | 2013-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102101852B (zh) | 香豆素衍生物及其制备方法和在白光有机电致发光器件中的应用 | |
Xiao et al. | Highly efficient hybridized local and Charge-transfer (HLCT) Deep-blue electroluminescence with excellent molecular horizontal orientation | |
Zheng et al. | Highly efficient non-doped deep-blue organic light-emitting diodes based on anthracene derivatives | |
CN102102015B (zh) | 香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用 | |
CN112979709B (zh) | 一种金属配合物及其应用 | |
CN103896973A (zh) | 二(三甲苯基)硼衍生物及其在白光有机电致发光二极管中的应用 | |
CN102911145A (zh) | 一种二苯并杂环连螺双芴化合物及其制备方法以及一种有机电致磷光器件 | |
WO2020220611A1 (zh) | 热活化延迟荧光分子材料及其合成方法、有机电致发光器件 | |
US20180291263A1 (en) | Spirofluorene derivatives and organic electroluminescent devices | |
CN108203403A (zh) | 具有热致延迟荧光的发光材料、其应用及电致发光器件 | |
Ren et al. | Quinolyl functionalized spiro [fluorene-9, 9′-xanthene] host materials with bipolar characteristics for green and red phosphorescent organic light-emitting diodes | |
CN112409276A (zh) | 一种化合物及其应用 | |
KR20140049991A (ko) | 희토 유로퓸 착물 및 발광 재료로서의 응용 | |
CN102260257B (zh) | 吡唑并[3,4-b]吡啶衍生物及其在白光有机电致发光器件中的应用 | |
KR101324150B1 (ko) | 유기전계 발광 재료용 아릴아민유도체와 이를 제조하는 방법 및 유기전계 발광 재료용 아릴아민유도체를 포함하는 유기전계 발광 재료 | |
CN107325076B (zh) | 一种化合物及其发光器件和显示装置 | |
CN110615783B (zh) | 一类以吡嗪并茚酮为电子受体的电致发光材料及应用 | |
CN108899431A (zh) | 一种有机发光器件 | |
CN109180559A (zh) | 一种稠环咔唑衍生物及其有机电致发光器件 | |
CN108922976A (zh) | 一种有机电致发光器件 | |
CN115108919A (zh) | 一种有机电致发光化合物及有机电致发光器件 | |
WO2021103318A1 (zh) | P型掺杂剂及有机发光二极管 | |
WO2021088243A1 (zh) | 热活化延迟荧光材料及其制备方法 | |
CN113831343B (zh) | 一种基于咪唑并吡嗪受体材料的热活性延迟荧光材料、制备方法及其应用 | |
CN114685286B (zh) | 三芳胺化合物、包含该化合物的有机电致发光器件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131218 Termination date: 20171221 |