CN105440004A - 一种有机电致发光材料及其应用 - Google Patents

一种有机电致发光材料及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105440004A
CN105440004A CN201510761839.1A CN201510761839A CN105440004A CN 105440004 A CN105440004 A CN 105440004A CN 201510761839 A CN201510761839 A CN 201510761839A CN 105440004 A CN105440004 A CN 105440004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
preparation
organic electroluminescence
high resolution
resolution mass
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
Application number
CN201510761839.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105440004B (zh
Inventor
刘英瑞
石宇
周雨生
盛磊
迟鹏利
王兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valiant Co Ltd
Original Assignee
Valiant Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valiant Co Ltd filed Critical Valiant Co Ltd
Priority to CN201510761839.1A priority Critical patent/CN105440004B/zh
Publication of CN105440004A publication Critical patent/CN105440004A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105440004B publication Critical patent/CN105440004B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/96—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings spiro-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/43—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • C07C211/57—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems of the carbon skeleton
    • C07C211/61—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems of the carbon skeleton with at least one of the condensed ring systems formed by three or more rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/91—Dibenzofurans; Hydrogenated dibenzofurans
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/76—Dibenzothiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D335/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D335/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D407/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D405/00
    • C07D407/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D405/00 containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本发明涉及一种有机电致发光二极管(OLED)材料及其应用，该材料具有符合式(Ⅰ)所示的结构，其中X可为O,S或X不存在；N的取代位置同时在5,14位或7,12位，所述Ar为带有取代基或不带取代基的芳香基团，该材料可以作为小分子OLED器件的功能层，应用在有机电致发光领域中。

Description

一种有机电致发光材料及其应用
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光二极管(OLED)材料，具体涉及一种具有下式(Ⅰ)所示结构的小分子OLED材料，并涉及该材料在有机电致发光领域中的应用。
背景技术
有机电致发光二级管(OLED)产生于上世纪80年代，与传统液晶相比，OLED显示技术，具有自发光、广视角、响应速度快、可实现柔性显示等诸多优点，因此被认为有可能代替传统液晶，成为下一代显示技术的主流。
根据所使用的有机材料的不同，OLED器件可分为小分子器件和高分子器件两种。根据发光机制的不同，小分子器件又可分为荧光器件和磷光器件。由于电子和空穴从电极注入时，具有随机性，因此当电子和空穴在有机发光分子中再结合后，会因电子自旋对称方式的不同，产生两种激发态，一种是“非自旋对称”的单重激发态，由单重激发态跃迁回基态的发光现象为荧光发光，另一种是“自旋对称”的三重激发态，由三重激发态跃迁回基态的发光现象为磷光发光。
由概率统计可知，荧光发光的内部量子效率的理论值只有25％，而磷光发光的内部量子效率理论值可以达到100％，因此通常磷光器件的发光效率要远大于荧光器件，这是磷光器件的优点。
不过，磷光发光材料，通常存在浓度淬灭问题，为此，在使用的时候，需要将磷光发光材料分散在另一种材料之中，进行“稀释”，这就是所谓的“掺杂”，通过掺杂，往往能够显著提升器件效率，延长器件寿命，获得更好的光谱色纯度。在掺杂器件中，磷光发光材料称为“客体材料”或“掺杂剂”，起分散作用的材料称为“主体材料”。
虽然主体材料并不直接发光，但是，主体材料对于器件的整体性能具有显著影响，通常主体材料需要具有合适的三重态能级，较高的玻璃化温度，合适的分子量，较好的热稳定性，并且具有一定的载流子传输能力。
以联苯为核心的三芳胺作为空穴传输层可大幅改善器件效率，目前常用的空穴传输材料即为具有三芳胺结构的NPB。
在本发明中，我们拟公开一类具有三芳胺结构的有机小分子材料，在该类材料的母核中，我们引入了具有蓝光性质的三亚苯基团及增强分子刚性的螺环结构，这种具有空穴传输功能的分子结构，由于三亚苯结构及螺环结构的引入，使得分子具有较高的玻璃化转变温度及结构稳定性，有利于实现载流子平衡，有利于提高器件效率，使产品可作为磷光主体材料，应用于有机器件制备中。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一类菲并螺环(螺芴氧杂蒽、螺芴硫杂蒽，螺芴)为母体的具有空穴传输功能的有机小分子OLED材料，该类材料具有与三苯胺相类似的结构，并且具有合适的分子能级，该类材料可以作为磷光主体材料，应用在有机电致发光领域中。
本发明解决上述技术问题的方案如下：一种OLED材料，具有如式(Ⅰ)所示的结构：
其中，X为O,S或X不存在；Ar为含有取代基或不含取代基的芳香基团。
本发明如上所述一种OLED材料，进一步，N的取代位置同时5,14位或7,12位。
本发明如上所述一种OLED材料，进一步，含有取代基或不含取代基的芳香基团选自含有取代基或不含取代基的芳香基团为苯环，萘环，联苯，芴，二苯并呋喃，二苯并噻吩。
本发明如上所述一种OLED材料，进一步，所述含有取代基或不含取代基的芳香基团选自下列结构式中的一种：
以下列出本发明OLED材料的部分化合物结构式，化合物1-1到1-36，是符合本发明精神和原则的代表结构，应当理解，列出以下化合物的具体结构，只是为了更好地解释本发明，并非是对本发明的限制。
本发明还提供一种上述OLED材料在有机电致发光器件中的应用，该材料可以作为磷光主体材料，应用在有机电致发光领域中。
本发明还提供一种有机电致发光器件，至少有一个功能层，所述功能层含有上述OLED材料。
本发明的有益效果是：
本发明提供一类新型有机小分子材料，并提供了该类材料的制备方法，该类材料具有三苯胺的结构，并且具有合适的分子能级，该类材料可以作为磷光主体材料，应用在有机电致发光领域中。
以本发明提供的材料作为功能层，制作的有机电致发光器件，展示了较好的效能，其特点在于：
1.通过Suzuki偶联，氧化关环，碳氮偶联等多步反应，合成了一类同时具有发光性能和空穴传输功能的有机小分子材料。
2.该类材料具有三苯胺的母核结构，同时具有三亚苯结构及螺环结构，适合作为磷光主体材料，应用在有机电致发光领域中。
3.以该类材料作为主体材料，搭配商品化的掺杂剂Ir(ppy)3作为发光层，制备的有机电致发光器件(实施例24-实施例38)，展示了较好的效能，器件启亮电压4.1-5.1V，最大电流效率20.6-24.5cd/A。
4.与商品化的主体材料CBP相比，使用本发明所述材料作为主体材料，制作的有机电致发光器件，具有更低的启亮电压和更好的最大电流效率，其中，启亮电压降低了1.0-2.0V，最大电流效率提高了40％-70％。
本发明中所述OLED材料的制备方法如下：
以化合物1-1为例，反应路线如下式所示：
化合物1-2至化合物1-33的合成方法，与化合物1-1类似，该类化合物的具体制备方法，详见后文实施例1-实施例20。
化合物1-34至化合物1-36为N取代位置在5,14位的化合物。
以化合物1-34为例，反应路线如下式所示：
化合物1-35、化合物1-36的合成方法与化合物1-34类似，该类化合物的具体制备方法，详见后文实施例21-实施例23。
本发明提供了一类新型的有机小分子材料，并提供了该类材料的制备方法，同时，还将提供以该类材料作为功能层，应用于有机电致发光器件中的应用实例，该类材料具有合适的分子能级，可作为磷光主体材料，应用在有机电致发光器件中。
所制备的有机电致发光器件一般包括依次叠加的ITO导电玻璃衬底(阳极)、空穴传输层(NPB)、发光层(本案材料+掺杂剂Ir(ppy)3)、空穴阻挡层(BAlq)、电子传输层(Alq3)、电子注入层(LiF)和阴极层(Al)。
所制备的有机电致发光器件的结构示意图如图1所示。所有功能层均采用真空蒸镀工艺制成，压力<1.0×10-3Pa，器件中所用到的一些有机化合物的分子结构式如下式所示。
对于本领域熟知的技术人员应当理解，所述实施过程与结果，只是为了更好地解释本发明，所述实施过程并非是对本发明的限制。
附图说明
图1为所制备的有机电致发光器件的结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
化合物制备实施例：
制备材料所需2’-硝基-2-联苯硼酸、4’-硝基-2-联苯硼酸、2,7-二溴螺芴及溴代芳香化合物为市场采购得到，2,7-二溴-9，9’螺芴氧杂蒽依据文献Macromolecules,43(24),10355-10365；2010制备得到，2,7-二溴-9，9’螺芴硫杂蒽依据文献ChemistryofMaterials,26(22),6585-6594；2014制备得到。
实施例1
化合物1-1的制备过程具体具有如下反应方程式：
上述反应方程式中化合物1-1-a的制备
依次称取49g(0.1mol)2,7-二溴-9，9’螺芴氧杂蒽,50g(0.205mol)4’-硝基-2-联苯硼酸，69g(0.5mol)碳酸钾，300g水，1000g甲苯于2L三口瓶中，氮气保护，20℃搅拌，体系为白色浑浊，20min后，向体系加入1g四三苯基磷钯，开始加热，回流反应12h，体系产生大量黄色固体，抽滤，得到70.6g黄色固体化合物1-1-a，HPLC纯度98％，收率97.2％，高分辨率质谱理论值为727.7729，测试值为727.7726。
上述反应方程式中化合物1-1-b的制备
依次称取36.3g(0.5mol)化合物1-1-a,162g(1mol)三氯化铁，700g二氯甲烷于1L三口瓶中，25℃反应24h，GC监测反应进程，待化合物1-1-a剩余量小于0.5％，抽滤，滤液用300g10％盐酸洗两次，再用300g水洗两次，50g无水硫酸钠干燥，过100g硅胶，流出液为淡黄色澄清，旋干得到30.6g黄色固体化合物1-1-b，收率83.6％，高分辨率质谱理论值723.7411，测试值为723.7416，产品不经纯化直接进行下步反应，
上述反应方程式中化合物1-1-c的制备
依次称取72.2g(0.1mol)化合物1-1-b，1200gTHF(四氢呋喃)，7.2g钯碳于2L高压釜中，氢气压力为10个大气压，40℃下反应24h，反应液过滤除钯碳，旋干得到61.6g黄色固体化合物1-1-c，收率93.1％，产品纯度99.3％，高分辨率质谱理论值为663.2358，测试值为663.2355。
化合物1-1的制备
依次称取33.1g(0.5mol)化合物1-1-c，785g(5mol)溴苯，6.3g(0.1mol)铜粉，207g(1.5mol)碳酸钾，500g均三甲苯于2L三口瓶中，氮气保护，20℃搅拌20min后，升温至回流，保温反应至TLC点板检测化合物1-1-c反应完全，降至40℃时，抽滤，滤液旋干，得到黄色固体45.6g，然后按照产品：甲苯：乙醇＝1g：2g:10g比例加入91.2g甲苯，456g乙醇，进行重结晶，得到浅黄色固体39.6g，HPLC纯度99.8％，精品总收率81.8％，高分辨率质谱理论值为968.1591，测试值为968.1586。
实施例2
化合物1-2的制备
采用1-溴萘与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率82.6％,高分辨率质谱理论值为1168.3939，测试值为1168.3936。
实施例3
化合物1-3的制备
采用2-溴萘与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率82.6％,高分辨率质谱理论值为1168.3939，测试值为1168.3946。
实施例4
化合物1-4的制备
采用4-叔丁基溴苯与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率78.6％,高分辨率质谱理论值为1193.5844，测试值为1193.5838。
实施例5
化合物1-5的制备
采用4-溴联苯与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1272.5430，测试值为1272.5426。
实施例6
化合物1-6的制备
采用3-溴联苯与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1272.5430，测试值为1272.5426。
实施例7
化合物1-7的制备
采用2-溴联苯与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1272.5430，测试值为1272.5426。
实施例8
化合物1-8的制备
采用4,4’-二叔丁基-2-溴联苯与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1721.3935，测试值为1721.3936。
实施例9
化合物1-9的制备
采用9,9’-二甲基-2-溴芴与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1432.7984，测试值为1432.7986。
实施例10
化合物1-10的制备
采用4-溴二苯并呋喃与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1328.4771，测试值为1328.4766。
实施例11
化合物1-11的制备
采用4-溴二苯并噻吩与化合物1-1-C偶联制备得到，产品收率87.6％,高分辨率质谱理论值为1392.7395，测试值为1392.7399。
实施例12
化合物1-12的制备具有如下反应方程式：
化合物1-12的制备与化合物1-1不同之处在于使用2,7-二溴-9，9’螺芴硫杂蒽替换2,7-二溴-9，9’螺芴氧杂蒽。
上述反应方程式中化合物1-12-a的制备
依次称取50.6g(0.1mol)2,7-二溴-9，9’螺芴氧杂蒽,50g(0.205mol)4’-硝基-2-联苯硼酸，69g(0.5mol)碳酸钾，300g水，1000g甲苯于2L三口瓶中，氮气保护，20℃搅拌，体系为白色浑浊，20min后，向体系加入1g四三苯基磷钯，开始加热，回流反应12h，体系产生大量黄色固体，抽滤，得到72.6g黄色固体化合物1-12-a，HPLC纯度98％，收率97.8％，高分辨率质谱理论值为743.8385，测试值为743.8388。
上述反应方程式中化合物1-12-b的制备
依次称取37.2g(0.5mol)化合物1-12-a,162g(1mol)三氯化铁，700g二氯甲烷于1L三口瓶中，25℃反应24h，GC监测反应进程，待化合物1-12-a剩余量小于0.5％，抽滤，滤液用300g10％盐酸洗两次，再用300g水洗两次，50g无水硫酸钠干燥，过100g硅胶，流出液为淡黄色澄清，旋干得到32.6g黄色固体化合物1-12-b，收率87.6％，高分辨率质谱理论值739.8067，测试值为739.8076，产品不经纯化直接进行下步反应，
上述反应方程式中化合物1-12-c的制备
依次称取73.8g(0.1mol)化合物1-12-b，1200gTHF(四氢呋喃)，7.2g钯碳于2L高压釜中，氢气压力为10个大气压，40℃下反应24h，反应液过滤除钯碳，旋干得到65.6g黄色固体化合物1-12-c，收率96.6％，产品纯度99.6％，高分辨率质谱理论值为679.8409，测试值为679.8416。
化合物1-12的制备
依次称取33.9g(0.5mol)化合物1-12-c，785g(5mol)溴苯，6.3g(0.1mol)铜粉，207g(1.5mol)碳酸钾，500g均三甲苯于2L三口瓶中，氮气保护，20℃搅拌20min后，升温至回流，保温反应至TLC点板检测化合物1-12-c反应完全，降至40℃时，抽滤，滤液旋干，得到黄色固体44.6g，然后按照产品：甲苯：乙醇＝1g：2g:10g比例加入89.2g甲苯，446g乙醇，进行重结晶，得到浅黄色固体40.6g，HPLC纯度99.9％，精品总收率82.5％，高分辨率质谱理论值为984.2247，测试值为984.2256。
实施例13
化合物1-13的制备
采用1-溴萘与化合物1-12-C偶联制备得到，产品收率81.7％,高分辨率质谱理论值为1184.4595，测试值为1184.4588。
实施例14
化合物1-14的制备
采用2-溴萘与化合物1-12-C偶联制备得到，产品收率81.7％,高分辨率质谱理论值为1184.4595，测试值为1184.4598。
实施例15
化合物1-16的制备
采用4-溴联苯与化合物1-12-C偶联制备得到，产品收率71.7％,高分辨率质谱理论值为1288.6086，测试值为1288.6081。
实施例16
化合物1-17的制备
采用3-溴联苯与化合物1-12-C偶联制备得到，产品收率76.7％,高分辨率质谱理论值为1288.6086，测试值为1288.6089。
实施例17
化合物1-18的制备
采用2-溴联苯与化合物1-12-C偶联制备得到，产品收率77.9％,高分辨率质谱理论值为1288.6086，测试值为1288.6085。
实施例18
化合物1-23的制备
化合物1-23的制备与化合物1-1不同之处在于使用2,7-二溴-9，9’螺二芴替换2,7-二溴-9，9’螺芴氧杂蒽。其余各步中间体制备过程与化合物1-1中间体制备过程类似。
化合物1-23采用溴苯与化合物1-23-c制备得到，收率85.6％，高分辨率质谱理论值为952.1597，测试值为952.1589.
实施例19
化合物1-27的制备
化合物1-27采用4-溴联苯与化合物1-23-c制备得到，收率78.5％，高分辨率质谱理论值为1256.5436，测试值为1256.5428。
实施例20
化合物1-31的制备
化合物1-31采用9,9’-二甲基-2-溴芴与化合物1-23-c制备得到，收率76.5％，高分辨率质谱理论值为1416.7990，测试值为1416.7992。
实施例21
化合物1-34的制备
化合物1-34的制备与化合物1-1的制备不同之处在于使用2’-硝基-2-联苯硼酸替换了4’-硝基-2-联苯硼酸，其余条件相同。
化合物1-34的收率为82.8％，高分辨率质谱理论值为968.1591，测试值为968.1588。
实施例22
化合物1-35的制备
化合物1-35的制备与化合物1-12的制备不同之处在于使用2’-硝基-2-联苯硼酸替换了4’-硝基-2-联苯硼酸，其余条件相同。
化合物1-35的收率为76.8％，高分辨率质谱理论值为984.2247，测试值为984.2256。
实施例23
化合物1-36的制备
化合物1-36的制备与化合物1-23的制备不同之处在于使用2’-硝基-2-联苯硼酸替换了4’-硝基-2-联苯硼酸，其余条件相同。
化合物1-36的收率85.6％，高分辨率质谱理论值为952.1597，测试值为952.1589.
在有机电致发光器件中的应用实施例
本发明选取化合物1-1，化合物1-2，化合物1-3，化合物1-4，化合物1-5，化合物1-9，化合物1-10，化合物1-11，化合物1-12，化合物1-13，化合物1-23，化合物1-27，化合物1-34，化合物1-35，化合物1-36制作有机电致发光器件，器件结构如附图1所示，应当理解，器件实施过程与结果，只是为了更好地解释本发明，并非对本发明的限制。
实施例24
化合物1-1在有机电致发光器件中的应用
本实施例按照下述方法制备有机电致发光器件一：
a)清洗ITO(氧化铟锡)玻璃：分别用去离子水、丙酮、乙醇超声清洗ITO玻璃各30分钟，然后在等离子体清洗器中处理5分钟；
b)在阳极ITO玻璃之上，真空蒸镀空穴传输层NPB，厚度为40nm；
c)在空穴传输层NPB之上，真空混合蒸镀发光层化合物1-1:Ir(ppy)3＝9:1(W/W)，厚度为30nm；
d)在发光层之上，真空蒸镀空穴阻挡层BAlq，厚度为5nm；
e)在空穴阻挡层BAlq之上，真空蒸镀电子传输层Alq3，厚度为20nm；
f)在电子传输层Alq3之上，真空蒸镀电子注入层LiF，厚度为1nm；
g)在电子注入层之上，真空蒸镀阴极Al，厚度为100nm。
器件一的结构为ITO/NPB(40nm)/化合物1-1:Ir(ppy)3＝9:1(W/W)(30nm)/BAlq(5nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)，真空蒸镀过程中，压力<1.0X10-3Pa，器件一的启亮电压，最大电流效率，色纯度等光电数据见表1。
实施例25至实施例38分别为化合物1-2，化合物1-3，化合物1-4，化合物1-5，化合物1-9，化合物1-10，化合物1-11，化合物1-12，化合物1-13，化合物1-23，化合物1-27，化合物1-34，化合物1-35，化合物1-36在有机电致发光器件中的应用
分别以化合物1-2，化合物1-3，化合物1-4，化合物1-5，化合物1-9，化合物1-10，化合物1-11，化合物1-12，化合物1-13，化合物1-23，化合物1-27，化合物1-34，化合物1-35，化合物1-36，按照实施例24所述方法，制作有机电致发光器件二至器件十五，器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物1-2至化合物1-36:Ir(ppy)3＝9:1(W/W)(30nm)/BAlq(5nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)，器件二至器件十五的启亮电压，最大电流效率，色纯度等光电数据，见表1。
对比例1
本发明选取商品化的主体材料CBP(CAS-RN:58328-31-7，结构式如下)作为对比材料，按照实施例24所述方法，制作有机电致发光器件十六，主体材料CBP的结构式如下：
器件十六的结构为ITO/NPB(40nm)/CBP:Ir(ppy)3＝9:1(W/W)(30nm)/BAlq(5nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)，器件一至器件十六的启亮电压，最大电流效率，色纯度等光电数据，列于下表1中。
表1器件一至器件十六光电数据表
由表1数据可知，与商品化的主体材料CBP相比，使用本发明所述材料作为主体材料，制作的有机电致发光器件，具有更低的启亮电压和更好的最大电流效率，其中，启亮电压降低了1.0-2.0V，最大电流效率提高了40％-70％。

Claims (6)

1.一种OLED材料，其特征在于，具有如式(Ⅰ)所示的结构：
式(Ⅰ),所述X为O,S或X不存在；所述Ar为含有取代基或不含取代基的芳香基团。
2.根据权利要求1所述的一种OLED材料，其特征在于，N的位置同时在5,14位或7,12位，其相对应的结构为：
3.根据权利要求1或2所述的一种OLED材料，其特征在于，含有取代基或不含取代基的芳香基团为苯环，萘环，联苯，芴，二苯并呋喃，二苯并噻吩。
4.根据权利要求1所述的一种OLED材料，其特征在于，所述含有取代基或不含取代基的芳香基团选择如下结构式中的一种：
5.一种权利要求1至4任一项所述OLED材料在有机电致发光器件中的应用。
6.一种有机电致发光器件，至少有一个功能层，其特征在于，所述功能层含有权利要求1至4任一项所述OLED材料。
CN201510761839.1A 2015-11-10 2015-11-10 一种有机电致发光材料及其应用 Active CN105440004B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510761839.1A CN105440004B (zh) 2015-11-10 2015-11-10 一种有机电致发光材料及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510761839.1A CN105440004B (zh) 2015-11-10 2015-11-10 一种有机电致发光材料及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105440004A true CN105440004A (zh) 2016-03-30
CN105440004B CN105440004B (zh) 2017-09-29

Family

ID=55550699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510761839.1A Active CN105440004B (zh) 2015-11-10 2015-11-10 一种有机电致发光材料及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105440004B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105924395A (zh) * 2016-05-10 2016-09-07 中节能万润股份有限公司 一种蓝光掺杂材料、其制备方法及有机电致发光器件
CN106220619A (zh) * 2016-04-25 2016-12-14 中节能万润股份有限公司 一种含有氧杂蒽结构的有机化合物及其应用
CN106220645A (zh) * 2016-04-25 2016-12-14 中节能万润股份有限公司 一种基于单取代基-9-芴酮的化合物及其应用
CN106588531A (zh) * 2016-09-29 2017-04-26 中节能万润股份有限公司 一种螺环有机光电材料及其制备方法和应用
WO2017141876A1 (ja) * 2016-02-18 2017-08-24 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
CN109438259A (zh) * 2018-11-19 2019-03-08 哈尔滨工业大学 一种新型螺芴苯胺衍生物及其制备方法
CN109970660A (zh) * 2017-12-21 2019-07-05 广州华睿光电材料有限公司 含稠杂环的螺芴类有机化合物及其应用
KR20220018518A (ko) * 2016-06-16 2022-02-15 에스에프씨 주식회사 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532105A (zh) * 2010-12-17 2012-07-04 清华大学 一种含有吡啶基团的三亚苯类化合物及其应用
CN104292220A (zh) * 2013-07-15 2015-01-21 环球展览公司 有机发光二极管材料

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532105A (zh) * 2010-12-17 2012-07-04 清华大学 一种含有吡啶基团的三亚苯类化合物及其应用
CN104292220A (zh) * 2013-07-15 2015-01-21 环球展览公司 有机发光二极管材料

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141876A1 (ja) * 2016-02-18 2017-08-24 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
US11552251B2 (en) 2016-02-18 2023-01-10 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescent element and electronic device
CN106220619A (zh) * 2016-04-25 2016-12-14 中节能万润股份有限公司 一种含有氧杂蒽结构的有机化合物及其应用
CN106220645A (zh) * 2016-04-25 2016-12-14 中节能万润股份有限公司 一种基于单取代基-9-芴酮的化合物及其应用
CN106220619B (zh) * 2016-04-25 2018-11-30 中节能万润股份有限公司 一种含有氧杂蒽结构的有机化合物及其应用
CN105924395A (zh) * 2016-05-10 2016-09-07 中节能万润股份有限公司 一种蓝光掺杂材料、其制备方法及有机电致发光器件
CN105924395B (zh) * 2016-05-10 2018-11-30 中节能万润股份有限公司 一种蓝光掺杂材料、其制备方法及有机电致发光器件
KR20220018518A (ko) * 2016-06-16 2022-02-15 에스에프씨 주식회사 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
KR102460834B1 (ko) * 2016-06-16 2022-10-31 에스에프씨 주식회사 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
CN106588531A (zh) * 2016-09-29 2017-04-26 中节能万润股份有限公司 一种螺环有机光电材料及其制备方法和应用
CN106588531B (zh) * 2016-09-29 2019-04-02 中节能万润股份有限公司 一种螺环有机光电材料及其制备方法和应用
CN109970660A (zh) * 2017-12-21 2019-07-05 广州华睿光电材料有限公司 含稠杂环的螺芴类有机化合物及其应用
CN109970660B (zh) * 2017-12-21 2022-04-05 广州华睿光电材料有限公司 含稠杂环的螺芴类有机化合物及其应用
CN109438259B (zh) * 2018-11-19 2021-02-26 哈尔滨工业大学 一种螺芴苯胺衍生物及其制备方法
CN109438259A (zh) * 2018-11-19 2019-03-08 哈尔滨工业大学 一种新型螺芴苯胺衍生物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105440004B (zh) 2017-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105440004A (zh) 一种有机电致发光材料及其应用
CN105294670B (zh) 有机电致发光化合物及其有机光电装置
CN104203941B (zh) 杂环化合物及包含其的有机电子装置
CN101460434B (zh) 用于有机电致发光器件的新材料
CN105884830B (zh) 一种双极性oled磷光主体材料以及包含该材料的发光器件
CN107108623A (zh) 具有二苯并氮杂卓结构的杂环化合物
CN101575259A (zh) 新颖的有机电致发光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件
CN110041357B (zh) 化合物、显示面板以及显示装置
CN106898699B (zh) 一种有机电致发光器件
CN109535064A (zh) 化合物、显示面板以及显示装置
KR102152012B1 (ko) 형광 화합물 및 이를 이용한 유기발광다이오드소자
CN109553569A (zh) 化合物、显示面板以及显示装置
CN110128403B (zh) 化合物、显示面板以及显示装置
CN109956876A (zh) 有机化合物及使用其的有机电激发光元件
CN106946850A (zh) 一种新型热激活延迟荧光发光材料及其应用
CN106543123A (zh) 一种联蒽类化合物及其制备方法以及有机发光器件
CN105175405B (zh) 一种oled材料及其应用
CN109456256A (zh) 化合物、显示面板以及显示装置
CN104673276A (zh) 一种有机发光材料及其应用
CN106188141B (zh) 一种oled材料及其应用
CN113831276A (zh) 化合物、中间体及其制备方法与有机电致发光器件、显示装置
CN116332933A (zh) 一种稠环有机化合物、发光组合物和有机电致发光器件
CN105153193B (zh) 一种有机电致发光二极管材料及其应用
CN104230930B (zh) 一种oled材料及其应用
CN108586319A (zh) 一种双极性主体有机电致发光材料及应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An organic electroluminescent material and its application

Effective date of registration: 20211202

Granted publication date: 20170929

Pledgee: Yantai Branch of China Merchants Bank Co.,Ltd.

Pledgor: VALIANT Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980013807

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20220823

Granted publication date: 20170929

Pledgee: Yantai Branch of China Merchants Bank Co.,Ltd.

Pledgor: VALIANT Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980013807