CN103992305B - 1,8‑萘酰亚胺类有机电致发光主体材料及器件 - Google Patents

1,8‑萘酰亚胺类有机电致发光主体材料及器件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一系列具有三线态融合延迟荧光（TFDF）性质的新型1,8‑萘酰亚胺衍生物类化合物及制备方法和它们在电致发光器件中的应用。以该类分子作为有机电致发光主体材料，可制备出高效率的黄光、橙光和红光有机发光二极管，其对激子的利用率均可大幅超过单线态激子利用率理论极限（25%，即外量子产率5%）。因此，这类材料是非常有前景的具有TFDF性质的主体材料，设计合成该类材料对于提高电致荧光器件的发光效率，推进其产业化进程具有重要的理论及实践意义。

Description

1,8-萘酰亚胺类有机电致发光主体材料及器件
技术领域
本发明属于有机电致发光材料领域，特别涉及一类能用于制备黄光、橙光及红光电致发光器件的具有三线态融合能力的新型主体材料。具体地说，本发明涉及一系列具有延迟荧光性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物及制备方法，以及该类1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物作为主体材料在有机电致发光领域中的应用。
背景技术
有机电致发光二极管(OLED)由于其在全彩显示及照明方面的潜在应用，而受到了人们的广泛关注。根据发光机制，OLED可分为磷光OLED和荧光OLED两大类。其中磷光OLED由于可以同时利用三线态激子和单线态激子，因此这类器件的发光效率一般较高【Adv.Mater.,2009,21,4802】。但是这类器件中需要使用磷光材料作为发光材料，而其一般为贵金属配合物，价格昂贵【J.Am.Chem.Soc.,2012,134,14706】；且纯蓝光电致磷光材料分子性能十分低下。相比之下，荧光OLED由于使用不含重金属的荧光材料为发光材料，故其成本比较低廉，且种类丰富多样，易于获得纯蓝光材料。但是荧光OLED一般只能利用单线态激子，激子利用率理论值仅为25％【Phys.Rew.B.,1999,60,14422】。因而，想要突破其理论限制，提高荧光器件的电致发光效率，将不发光的三线态激子利用起来是一个极其重要的手段，而利用延迟荧光技术则可实现对三线态激子的有效利用【Adv.Mater.,2013,25,3707】。按照机理，延迟荧光可分为热致延迟荧光(TADF)和三线态融合延迟荧光(TFDF)两类【Adv.Mater.,2013,25,1455】。自2009年Chihaya Adachi首次将TADF类材料运用到有机电致发光器件中以来，TADF类材料受到广泛关注。TADF类材料目前仅能作为发光客体材料用于制备OLED，虽然其理论内量子效率可高达100％，但是这类材料需要在具有较小的单线态-三线态能级差(ΔEST)的同时，还要兼具高的光致发光效率。而从分子结构上讲，要想获得尽可能小的ΔEST，往往会同时带来发光效率低下的问题【Nature,2012,492,234】。因此，高性能的TADF发光客体材料目前极为少见【Chem.Commun.,2012,48,9580】。
TFDF则是另一种利用三线态激子的有效手段，可通过三线态-三线态湮灭(TTA)过程生成额外的单线态激子，因此TFDF-OLED的最大内量子效率亦可高达62.5％【Appl.Phys.Lett.,2011,98,083302】。目前的研究工作主要集中于研究TTA过程对OLED器件发光效率的影响，使用的是具有TFDF性质的常见材料，比如蒽类衍生物、三(8-羟基喹啉合铝)及红 荧烯等【Phys.Rev.Lett.,2009,102,087404；Appl.Phys.Lett.,2009,94,083307；Appl.Phys.Lett.,2013,103,263301】，整体的电致发光的性能往往不是很理想。
开发高性能的新型TFDF材料，对于提高电致荧光器件的发光效率，推进其产业化进程具有重要的理论及实践意义。具有TFDF特性的材料不仅可用作非掺杂的发光材料制备高效OLED【J.Mater.Chem.,2008,18,3376】，而且还能作为主体材料，通过与发光客体分子间形成能量传递，实现对三线态激子的利用，从而大大提高器件的效率【J.Appl.Phys.,2009,106,124510】。由于TFDF材料在作为主体材料时既能实现对三线态激子的有效利用，且不需要自身具有高的固体发光效率，因此在满足2ET≥ES的先决条件下【ISRN Mater.Sci.,2013,2013,19】，从分子结构设计的理论角度来讲，这类TFDF主体材料较TADF材料更易于获得。
本发明旨在开发一系列具有TFDF性质的新型电致发光主体材料。以其作为主体材料，可制备出高效率的黄光、橙光和红光TFDF-OLEDs，其发光效率均可大幅超过单线态的利用率理论极限(25％)，对应外量子产率为5％。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一系列具有TFDF性质的新型1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物。
本发明所提供的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物的电致发光主体材料，其结构通式(其中R1和R2是通过苯氧桥与1,8-萘酰亚胺单元相连接)如下：
其结构特征在于：
所述A为4-叔丁基苯基；
所述B为以下结构的基团：
其中，
R1和R2相同，且为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基；
R1和R2不相同，R1为氢原子，R2为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基。
本发明的目的之二在于提供本发明所述具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物的制备方法，其特征在于步骤和反应条件为：(1)在高纯氩气保护下，依次加入等摩尔量配比的两个反应底物，以Pd(pph3)4作为催化剂、2M的Na2CO3水溶液作为碱、甲苯作为溶剂，加热回流24h，反应完毕，蒸发溶剂至干，将得到的残余物进行柱层析分离，收集相应组分，重结晶；或者(2)在高纯氩气保护下，依次加入等摩尔量配比的两个反应底物，以CuI作为催化剂、1,10-邻菲罗啉作为配体、K3PO4作为碱、甲苯作为溶剂，加热回流24h，蒸除溶剂，将得到的残余物进行柱层析分离，收集相应组分，重结晶，合成路线如下：
其中，A为4-叔丁基苯基；R1a、R2a同时为溴，或者R1a为H，R2a为溴；Ar为二苯胺、N,N-二苯基-4-氨基苯硼酸或硼酸酯、N-9H-咔唑、N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑硼酸或硼酸酯；R1、R2同时为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基；或者R1和R2不相同，其中R1为氢原子，R2为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基。
本发明的目的之三在于提供本发明中具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物的用途，特别是作为主体材料在电致发光领域中的应用。
本发明所提供的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物，以其作为主体材料，黄光、橙光和红光染料分子为客体材料【黄光材料为4-[2-(4-Diphenylamino-phenyl)-vinyl]benzo[de]benzo[4,5]imidazo[2,1-a]isoquinolin-7-one(NA-TNA)，橙光材料为11-tert-butyl-((E)-4-(2-(7-(diphenylamino)-9,9-diethyl-9H-fluoren-2-yl)vinyl)-7H-benzimidazo[2,1-
a]benzo[de]isoquinolin-7-one(FNIb)，红光材料为5,6,12,13-tetrakis-(4-tert-butyl-phenoxy)-2,9-bis-(4-tert-butyl-phenyl)-anthra[2,1,9-def,6,5,10-d'e'f']diisoquinoline-1,3,8,10-
tetraone(PDI)】的掺杂器件，均能获得极高的发光效率。表明其是一类非常有前景的、可用作制备高效黄光、橙光及红光TFDF-OLED的主体材料。
器件结构为：
ITO/空穴传输层(30nm)/电子阻挡层(2nm)/发光层(10nm)/电子传输层(40nm)/阴极(200nm)
其中：ITO为导电的氧化铟锡玻璃；空穴传输材层材料为N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基联苯-4,4’-二胺(NPB)；电子阻挡层材料为4,4’–二(9H-咔唑基)联苯(CBP)；发光层为1,8-萘酰亚胺类分子:客体材料；电子传输层为4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(Bphen)；阴极为镁银合金电极(Mg:Ag)。
有益效果
本发明提供的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物，用作有机电致发光主体材料，其有益效果为：
(1)具有延迟荧光。本发明提供的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物在固体薄膜中表现出荧光呈多指数衰减，且荧光寿命较长。以NI-8为例(NI-8为实施例8中1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物，分子结构见附图1)，其固体薄膜的荧光寿命长达80.70ns(荧光寿命谱图见附图2)，其余化合物固体薄膜中的荧光寿命为55ns～90ns。
(2)能够制备得到突破理论激子利用率(25％，即外量子产率为5％)的器件。
以本发明所述的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物作为主体材料，FNIb作为客体发光材料，制备的6wt％掺杂浓度的橙红光OLEDs，其电致发光效率与基于CBP为主体材料制备的器件相比大幅提高，且均突破了其理论激子利用率(25％，即外量子产率为5％)的器件。以NI-4为例(NI-4为实施例4中1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物，分子结构见附图1)，基于其的橙红光OLED的最大发光度为37700cd/m2，最大发光效率为9.00cd/A，外量子效率为10.83％，其发光效率-电流密度谱图见附图3。以1,8-萘酰亚胺类分子NI-1～NI-8为案例(NI-1-NI-8为实施例1-8中1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物，分子结构见附图1)，所得电致荧光器件的性能列于表1。
表1本发明提供的1,8-萘酰亚胺衍生物类主体材料NI-1～NI-8制备的6wt％FNIb掺杂OLEDs的电致发光性能
注：所有数据都是同一时间、同样条件、在同一台仪器上测得。
以本发明所述的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物作为主体材料，NA-TNA作为客体发光材料，制备的6wt％掺杂浓度的黄光OLEDs，其电致发光效率与基于CBP为主体材料制备的器件相比大幅提高，且均突破了其理论激子利用率(25％，即外量子产率为5％)的器件。以NI-4为例，基于其的黄光OLED的最大发光度为27730cd/m2，最大发光效率为6.70cd/A，外量子效率为6.23％，其发光效率-电流密度谱图见附图4。以1,8-萘酰亚胺类分子NI-1～NI-8为案例，所得电致荧光器件的性能列于表2。
表2本发明提供的1,8-萘酰亚胺衍生物类主体材料NI-1～NI-8制备的6wt％NA-TNA掺杂OLEDs的电致发光性能
注：所有数据都是同一时间、同样条件、在同一台仪器上测得。
以本发明所述的具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物作为主体材料，PDI 作为客体发光材料，制备的1wt％掺杂浓度的纯红光OLEDs，其电致发光效率与基于CBP为主体材料制备的器件相比大幅提高，且均突破了其理论激子利用率(25％，即外量子产率为5％)的器件。以NI-4为例，基于其的纯红光OLED的最大发光度为20700cd/m2，最大发光效率为5.79cd/A，外量子效率为5.43％，其发光效率-电流密度谱图见附图5。以1,8-萘酰亚胺类分子NI-1～NI-8为案例，所得电致荧光器件的性能列于表3。
表3本发明提供的1,8-萘酰亚胺衍生物类主体材料NI-1～NI-8制备的1wt％PDI掺杂OLEDs的电致发光性能
注：所有数据都是同一时间、同样条件、在同一台仪器上测得。
附图说明
图1：具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物N1～N8的分子结构。
图2：1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物NI-8在固体薄膜中的荧光寿命谱图。
图3：以1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物NI-4为主体材料制成的6wt％FNIb掺杂浓度的荧光OLEDs的发光效率-电流密度谱图。
图4：以1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物NI-4为主体材料制成的6wt％NA-TNA掺杂浓度的荧光OLEDs的发光效率-电流密度谱图。
图5：以1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物NI-4为主体材料制成的1wt％PDI掺杂浓度的荧光OLEDs的发光效率-电流密度谱图。
具体实施方式
实施例1：NI-1的合成
1、化合物4-溴-N-(4-叔丁基苯基)-1,8-萘酰亚胺(1)的合成
向250mL三颈瓶中，加入5.0g(18.05mmol)4-溴-1,8-萘酐，3.23g(21.64mmol)4-叔丁基苯胺和150mL EtOH，加热回流14h，冷却至室温，旋除溶剂得到固体，丙酮重结晶得到白色针状晶体，产率81.1％。熔点：292-293℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.71(dd,J＝7.2,0.8Hz,1H),8.65(dd,J＝8.4,0.8Hz,1H),8.47(d,J＝8.0Hz,1H),8.09(d,J＝7.6Hz,1H),7.91(t,J1＝7.2Hz,J2＝8.4Hz,1H),7.57(d,J＝8.8Hz,2H),7.24(d,J＝8.8Hz,2H),1.38(s,9H)。
2、4-(3-溴苯氧基)-N-(4-叔丁基苯基)-1,8-萘酰亚胺(2)的合成
向250mL三颈瓶中，加入0.5g(1.23mmol)1，0.30g(1.9mmol)间溴苯酚，0.29g(2.1mmol)K2CO3和30mL DMF,油浴100℃反应4h后，冷却至室温，反应液倒入150mL水中，抽滤得黄色固体。产品硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1:4)后得到黄色固体，产率：65％，熔点：254-256℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.77(d,J＝7.6Hz,1H),8.67(d,J＝7.2Hz,1H),8.23(d,J＝7.6Hz,2H),8.08(d,J＝7.6Hz,1H),7.94(d,J＝8.0Hz,1H),7.59(d,J＝8.4Hz,1H),7.45(t,d,J1＝8.8Hz,J2＝7.2Hz,1H),7,6(d,J＝8.4Hz,2H),7.3(d,J＝8.4Hz,2H),7.06(d,J＝7.6Hz,1H),1.4(s,9H)。
3、NI-1的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)2，0.29g(1.74mmol)咔唑，0.033g(0.017mmol)CuI，0.013g(0.66mmol)1,10-邻菲罗啉，3.69g(1.74mmol)K3PO4和40mL甲苯，油浴110℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：64.3％，熔点：298-299℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.8(d,J＝7.6Hz,1H),8.72(d,J＝7.2Hz,1H),8.24(d,J＝7.6Hz,2H),8.08(d,J＝7.6Hz, 1H),7.95(d,J＝8.0Hz,1H),7.86(d,J＝8.4Hz,1H),7.67(t,1H),7,6(d,J＝8.4Hz,2H),7.42-7.34(m,6H),7.3(d,J＝8.4Hz,2H),7.23(d,J＝5.6Hz,1H),7.06(d,J＝7.6Hz,2H),1.4(s,9H)。
实施例2：NI-2的合成
1、4-(3,5-二溴苯氧基)-N-(4-叔丁基苯基)-1,8-萘酰亚胺(3)的合成
向250mL三颈瓶中，加入0.5g(1.23mmol)1，0.30g(1.9mmol)间溴苯酚，0.29g(2.1mmol)K2CO3和30mL DMF,油浴100℃反应4h后，冷却至室温，反应液倒入150mL水中，抽滤得黄色固体。产品硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1:4)后得到黄色固体，产率：65％，熔点：274-276℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.77(d,J＝7.6Hz,1H),8.67(d,J＝7.2Hz,1H),8.23(d,J＝7.6Hz,2H),8.08(d,J＝7.6Hz,1H),7.94(d,J＝8.0Hz,1H),7.59(d,J＝8.4Hz,1H),7.45(t,d,J1＝8.8Hz,J2＝7.2Hz,1H),7,6(d,J＝8.4Hz,2H),7.3(d,J＝8.4Hz,2H),7.06(d,J＝7.6Hz,2H),1.4(s,9H)。
2、NI-2的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)3，0.58g(3.46mmol)咔唑，0.033g(0.017mmol)CuI，0.013g(0.66mmol)1,10-邻菲罗啉，3.69g(1.74mmol)K3PO4和40mL甲苯，油浴110℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：56.7％，熔点：315-316℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.8(d,J＝7.6Hz,1H),8.72(d,J＝7.2Hz,1H),8.24(d,J＝7.6Hz,4H),8.08(d,J＝7.6Hz,1H),7.95(d,J＝8.0Hz,1H),7.86(d,J＝8.4Hz,1H),7.67(t,1H),7,6(d,J＝8.4Hz,4H),7.42-7.34(m,6H),7.3(d,J＝8.4Hz,4H),7.23(d,J＝5.6Hz,1H),7.06(d,J＝7.6Hz,4H),1.4(s,9H)。
实施案例3：NI-3的合成
NI-3的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)2，0.81g(1.91mmol)3-(4,4,5,5-四甲基-[1,3,4]二氧杂环戊硼烷-9-(N-(4-叔丁基苯基))-9H-咔唑，0.03g(0.026mmol)Pd(pph3)4，12mL NaCO3(2M,aq.)和40mL甲苯，油浴100℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：57.4％，熔点：301-302℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.84-8.81(dd,J＝9.6,7.2Hz,1H),8.73-8.71(dd,J＝8.0,6.4Hz,1H),8.54-8.52(d,J＝8.0Hz,1H),8.36(s,1H),8.18-8.16(d,J＝7.6Hz,1H),7.86-7.82(t,J＝7.6Hz,1H),7.69-7.40(m,14H),7.31-7.27(m,1H),7.23(s,1H),7.18-7.16(dd,J＝9.6,6.0Hz,1H),7.10-7.08(d J＝8.4Hz,1H),1.43(s,9H),1.37(s,9H)。
实施例4：NI-4的合成
NI-4的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)3，0.81g(1.91mmol)3-(4,4,5,5-四甲基-[1,3,4]二氧杂环戊硼烷-9-(N-(4-叔丁基苯基))-9H-咔唑，0.03g(0.026mmol)Pd(pph3)4，12mL Na2CO3(2M,aq.)和40mL甲苯，油浴100℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：46.6％，熔点：329-330℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.89(d,J＝8.4Hz,1H),8.74(d,J＝7.2Hz,1H),8.58(d,J＝8.0Hz,1H),8.45(s,2H),8.21(d,J＝7.6Hz,2H),8.01(s,1H),7.88(t,J1＝J2＝8.0Hz,1H),7.75(dd,J＝8.4,0.8Hz,2H),7.64(d,J＝8.4Hz,4H),7.56-7.50(m,10H),7.46-7.40(m,4H),7.32-7.28(m,2H),7.26(s,1H),7.24(s,2H),1.43(s,18H),1.37(s,18H)。
实施例5：NI-5的合成
NI-5的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)2，0.29g(1.74mmol)二苯胺，0.033g(0.017mmol)CuI，0.013g(0.66mmol)1,10-邻菲罗啉，3.69g(1.74mmol)K3PO4和40mL甲苯，油浴110℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：52.3％，熔点：294-295℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.81(d,J＝7.6Hz,1H),8.71(d,J＝6.4Hz,1H),8.52(d,J＝8.4Hz,1H),7.85(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,1H),7.70(s,1H),7.56(m,6H),7.32(s,2H),7.28(m,6H),7.14(m,4H),1.37(s,9H)。
实施例6：NI-6的合成
NI-6的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)3，0.29g(1.74mmol)二苯胺，0.033g(0.017mmol)CuI，0.013g(0.66mmol)1,10-邻菲罗啉，3.69g(1.74mmol)K3PO4和40mL甲苯，油浴110℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：55.3％，318-319℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.81(d,J＝7.6Hz,1H),8.71(d,J＝6.4Hz,1H),8.52(d,J＝8.4Hz,1H),7.85(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,1H),7.70(s,1H),7.56(m,10H),7.32(s,4H),7.28(m,8H),7.14(m,6H),1.37(s,9H)。
实施例7：NI-7的合成
NI-7的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)4-(3,5-二溴苯氧基)-N-(4-叔丁基苯基)-1,8-萘酰亚胺，0.54g(1.91mmol)N,N-二苯基-4-胺基苯硼酸，0.03g(0.026mmol)Pd(pph3)4，12mL Na2CO3(2M,aq.)和40mL甲苯，油浴100℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：51.4％，313-314℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.81(d,J＝7.6Hz,1H),8.71(d,J＝6.4Hz,1H),8.52(d,J＝8.4Hz,1H),7.85(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,1H),7.70(s,1H),7.56(m,4H),7.32(s,2H),7.28(m,6H),7.14-7.09(m,6H),7.06(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,4H),1.37(s,9H)。
实施例8：NI-8的合成
NI-8的合成
向250mL圆底烧瓶中，加入0.5g(0.87mmol)3，0.54g(1.91mmol)N,N-二苯基-4-胺基苯硼酸，0.03g(0.026mmol)Pd(pph3)4，12mL NaCO3(2M,aq.)和40mL甲苯，油浴100℃反应24h。反应结束后，冷却至室温，将反应液倒入150mL水中，并用二氯甲烷萃取，无水Na2SO4干燥，旋除溶剂后硅胶柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/10)得到黄色固体，产率：50.5％，333-334℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.81(d,J＝7.6Hz,1H),8.71(d,J＝6.4Hz,1H),8.52(d,J＝8.4Hz,1H),7.85-7.81(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,1H),7.70(s,1H),7.56-7.50(m,6H),7.32(s,2H),7.28-7.22(m,10H),7.14-7.09(m,13H),7.06-7.02(t,J1＝8.0Hz,J2＝7.6Hz,4H),1.37(s,9H)。

Claims (3)

1.一系列具有三线态融合延迟荧光(TFDF)性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物的电致发光主体材料，其结构通式(其中R1和R2是通过苯氧桥与1,8-萘酰亚胺单元相连接)如下：
其结构特征在于：
所述A为4-叔丁基苯基；
所述B为以下结构的基团：
其中，
R1和R2相同，且为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基；
R1和R2不相同，R1为氢原子，R2为二苯氨基、N,N-二苯基-4-氨基苯基、N-9H-咔唑基或N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑基。
2.如权利要求1中所述具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物的制备方法，其特征在于步骤和反应条件为：(1)在高纯氩气保护下，依次加入等摩尔量配比的两个反应底物，以Pd(pph3)4作为催化剂、2M的Na2CO3水溶液作为碱、甲苯作为溶剂，加热回流24h，反应完毕，蒸发溶剂至干，将得到的残余物进行柱层析分离，收集相应组分，重结晶；或者(2)在高纯氩气保护下，依次加入等摩尔量配比的两个反应底物，以CuI作为催化剂、1,10-邻菲罗啉作为配体、K3PO4作为碱、甲苯作为溶剂，加热回流24h，蒸除溶剂，将得到的残余物进行柱层析分离，收集相应组分，重结晶，合成路线如下：
其中，A如权利要求1所述；R1a、R2a同时为溴，或者R1a为H，R2a为溴；Ar为二苯胺、N,N-二苯基-4-氨基苯硼酸或硼酸酯、N-9H-咔唑、N-(4-叔丁基苯基)-9H-咔唑硼酸或硼酸酯；R1、R2如权利要求1所述。
3.如权利要求1所述具有TFDF性质的1,8-萘酰亚胺衍生物类化合物作为主体材料在电致发光领域中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300082A (zh) * 2014-09-02 2015-01-21 电子科技大学 一种具有电致发光与紫外探测性能的有机光电子一体化器件及其制备方法
EP3020783B1 (en) * 2014-11-12 2018-06-06 LG Display Co., Ltd. Delayed fluorescence compound, and organic light emitting diode and display device using the same
CN104710343B (zh) * 2015-03-24 2017-10-27 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种有机电致发光材料及其制备的器件
CN104829520B (zh) * 2015-03-24 2017-10-24 吉林奥来德光电材料股份有限公司 有机电致发光材料及其使用这个有机电致发光材料制备的器件
CN106281304B (zh) * 2015-05-15 2019-02-26 武汉大学 一种可用于活细胞内丙二醛成像的荧光探针及其制备方法
CN104892434B (zh) * 2015-06-02 2017-03-01 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种化合物和发光器件
CN106187892B (zh) * 2016-07-13 2019-03-15 电子科技大学 一种有机掺杂型双功能器件及其制备方法
CN109935711A (zh) * 2017-12-15 2019-06-25 Tcl集团股份有限公司 发光二极管及其制备方法、显示面板
CN113045542B (zh) * 2019-12-26 2022-07-05 四川大学 一种基于七元环二酰亚胺受体的热活化延迟荧光oled材料的制备及其应用
CN114644619A (zh) * 2022-04-06 2022-06-21 扬州工业职业技术学院 基于咔唑-萘酰亚胺衍生物的有机光电材料及其制备方法
CN115572288A (zh) * 2022-09-23 2023-01-06 中科院广州化学有限公司 含有萘酰亚胺结构热致延迟荧光红光材料及其合成方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1616429A (zh) * 2004-09-15 2005-05-18 华东理工大学 发红光的萘酰亚胺类化合物及其合成方法
CN101648913A (zh) * 2009-09-21 2010-02-17 四川大学 蓝光萘酰亚胺类荧光化合物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1616429A (zh) * 2004-09-15 2005-05-18 华东理工大学 发红光的萘酰亚胺类化合物及其合成方法
CN101648913A (zh) * 2009-09-21 2010-02-17 四川大学 蓝光萘酰亚胺类荧光化合物

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