CN105612238B - 有机发光化合物以及包含该有机发光化合物的有机发光器件 - Google Patents

有机发光化合物以及包含该有机发光化合物的有机发光器件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种有机发光化合物以及包含该有机发光化合物的有机发光器件，使用根据本发明的有机发光化合物的有机发光器件与使用磷光主体材料的现有器件相比可以以更低的电压驱动，并具有优异的功率效率、改善的发光效率和长寿命特性。

Description

有机发光化合物以及包含该有机发光化合物的有机发光器件
技术领域
本发明涉及有机发光化合物以及包含该有机发光化合物的有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件是这样的器件：其中，当电荷被注入到布置在电子注入电极(阴极)和空穴注入电极(阳极)之间的有机发光层时，电子和空穴在发光层中彼此结合，然后电子-空穴对衰减而发光。甚至可以在柔性透明基材如塑料基材上制造有机电致发光器件。有机电致发光器件的其他优点为与等离子体显示面板和无机电致发光显示器相比10V或更小的低驱动电压、较低的功耗、以及准确的色彩表现。此外，有机电致发光器件可以呈现绿色、蓝色和红色。由于这些优点，有机电致发光器件已经成为作为下一代全彩显示器件的受高度关注的主题。
发光材料是决定有机电致发光器件的发光效率的最重要的因素。荧光材料当前被广泛用作发光材料，但是考虑到发光机理，理论上认为磷光材料的开发是进一步改善有机电致发光器件发光效率的方法。因此，已经开发了和目前正在开发各种磷光材料。特别地，4,4’-N,N’-二咔唑联苯(CBP)是最广为人知的磷光主体材料。已知使用咔唑化合物作为主体的有机电致发光器件，该咔唑化合物的咔唑骨架被各种基团(日本专利公开第2008-214244号和第2003-133075号)或BALq衍生物取代。
与使用荧光材料的器件相比，使用磷光材料的有机电致发光器件具有较高的电流效率。然而，使用BAlq和CBP作为磷光主体材料的有机电致发光器件由于其较高的驱动电压相对于使用荧光材料的器件在功率效率方面不提供明显优势，并且其在器件寿命方面没达到令人满意的水平。在这些情况下，存在开发一种更稳定的高性能主体材料的需求。
发明内容
本发明要解决的问题
因此，本发明旨在提供与常规发光材料相比具有改善的功率效率和寿命特性以及高的发光效率的有机发光化合物。本发明还旨在提供使用有机发光化合物作为发光材料的有机电致发光器件，实现了低压驱动、高效率和改善的寿命特性。
解决问题的手段
本发明的方面提供由式1表示的有机发光化合物：
其中，X1至X8、L、m、n、R5至R9和Z1至Z4为如下文所定义的，有机电致发光器件包含有机发光化合物中的至少一种。
本发明的效果
使用根据本发明的有机发光化合物的有机电致发光器件与使用磷光主体材料的常规器件相比可以以低电压驱动。低电压驱动导致高的功率效率，同时实现改善的发光效率和寿命特性。由于这些优点，本发明的有机电致发光器件适合于在各种显示器和白光照明系统中使用。
附图说明
图1是示出根据本发明的一个实施方案的多层有机电致发光器件的概念视图。
具体实施方式
现在会对本发明进行更详细的描述。
本发明的一个方面涉及由式1表示的有机发光化合物：
其中，X1至X8是彼此相同或不同的，并且各自独立地为N或CRo，条件是当存在多个CRo时，CRo基团可以是彼此相同或不同的，Z1至Z4各自独立地为N或分别为CR1至CR4，L表示连接基团并且为单键或选自：经取代的或未经取代的C1-C60亚烷基基团、经取代的或未经取代的C2-C60亚烯基基团、经取代的或未经取代的C2-C60亚炔基基团、经取代的或未经取代的C3-C60亚环烷基基团、经取代的或未经取代的C2-C60亚杂环烷基基团、经取代的或未经取代的C5-C60亚芳基基团、和经取代的或未经取代的C2-C60亚杂芳基基团，n为1至3的整数，条件是当n等于或大于2时，多个L基团是彼此相同或不同的，Ro和R1至R9是彼此相同或不同的，并且各自独立地选自：氢原子、氘原子、经取代的或未经取代的C1-C30烷基基团、经取代的或未经取代的C6-C40芳基基团、经取代的或未经取代的C2-C30杂芳基基团、卤素原子、羟基基团、氰基基团、硝基基团、氨基基团、脒基基团、肼基基团、亚肼基基团、羧基基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、经取代的或未经取代的C2-C60烯基基团、经取代的或未经取代的C2-C60炔基基团、经取代的或未经取代的C1-C60烷氧基基团、经取代的或未经取代的C3-C60环烷基基团、经取代的或未经取代的C5-C30环烯基基团、经取代的或未经取代的C5-C60芳氧基基团、经取代的或未经取代的C1-C30烷基巯基(alkylthioxy)基团、经取代的或未经取代的C5-C30芳基巯基(arylthioxy)基团、经取代的或未经取代的C5-C60芳基硫基(arylthio)基团、-SiR11R12R13和-NR14R15，R11至R15是彼此相同或不同的，并且各自独立地选自：氢原子、氘原子、经取代的或未经取代的C1-C30烷基基团、经取代的或未经取代的C6-C40芳基基团、经取代的或未经取代的C2-C30杂芳基基团、卤素原子、羟基基团、氰基基团、硝基基团、氨基基团、脒基基团、肼基基团、亚肼基基团、羧基基团或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、经取代的或未经取代的C2-C60烯基基团、经取代的或未经取代的C2-C60炔基基团、经取代的或未经取代的C1-C60烷氧基基团、经取代的或未经取代的C3-C60环烷基基团、经取代的或未经取代的C5-C30环烯基基团、经取代的或未经取代的C5-C60芳氧基基团、经取代的或未经取代的C1-C30烷基巯基基团、经取代的或未经取代的C5-C30芳基巯基基团、和经取代的或未经取代的C5-C60芳基硫基基团，条件是Ro、R1至R9及其取代基可以键合在一起以形成饱和的或不饱和的环，并且m为1至3的整数。
A中的R1至R9的任一个可以连接并键合至L。根据本发明的一个优选实施方案，A中的R9可以与L连接。在该实施方案中，A可以由下式表示
其中，Z1至Z4和R5至R8具有与在式1中所定义的R1至R9相同的含义，星号(*)表示R9与L键合的位点。
更具体地，A’可以选自：
其中，Z1至Z4和R5至R8是如在式1中所定义的，每个可以选自但不限于：
其中，每个星号(*)表示键合位点，每个R’具有与式1中所定义的R1至R9相同的含义。
更具体地，L可以为单键或为选自但不限于以下结构的连接基团：
其中，氢原子或氘原子可以任选地与芳环的碳原子键合，R可以任选地替代氮原子，R具有与式1中所定义的R1至R9相同的含义。
式1的化合物可以根据*-(L)n-A连接的位置而在结构上变化。式1的化合物可以由式1-1表示：
具体地，当*-(L)n-A与T1连接时，式1的化合物由式2表示，当*-(L)n-A与T2连接时，式1的化合物由式3表示，当*-(L)n-A与T1和T2连接时，式1的化合物由式4表示，当*-(L)n-A与T3连接时，式1的化合物由式5表示，当*-(L)n-A与T2和T3连接时，式1的化合物由式6表示，当*-(L)n-A与T1和T3连接时，式1的化合物由式7表示，或当*-(L)n-A与T1、T2和T3连接时，式1的化合物由式8表示：
其中，L、X1至X8、A和n为如式1中所定义的。
根据本发明的一个优选实施方案，式1的有机发光化合物可以更具体地选自但不限于以下化合物1至65：
本发明的另一方面涉及一种有机电致发光器件，其包括第一电极、第二电极和布置在第一电极和第二电极之间的至少一个有机层，其中有机层包含由式1表示的有机发光化合物中的至少一种。
包含本发明的有机发光化合物的有机层可以包括选自以下的至少一个层：空穴注入层、空穴传输层、具有空穴注入和空穴传输两者功能的功能层、发光层、电子传输层和电子注入层。
布置在第一电极和第二电极之间的有机层可以包括发光层。发光层可以由主体和掺杂剂构成。本发明的有机发光化合物可以用作主体。
在发光层包含主体和掺杂剂的情况下，基于100重量份主体，掺杂剂的含量一般可以选自约0.01重量份至约20重量份。
在下文中，会参照图1对本发明的有机电致发光器件进行更详细的解释。
图1是示出根据本发明一个实施方案的有机电致发光器件的结构的横截面图。该有机电致发光器件包括阳极20、空穴传输层40、有机发光层50、电子传输层60和阴极80。该有机电致发光器件还可以任选地包括空穴注入层30和电子注入层70。除了这些层外，在有机电致发光器件中还可以形成一个或更多个中间层。在有机电致发光器件中还可以形成空穴阻挡层或电子阻挡层。该器件还可以根据其期望特征包括具有不同功能的一个或更多个有机层。
参照图1，给出了该有机电致发光器件及其制造方法的详细描述。
首先，在基材10上涂覆用于阳极20的电极材料以形成阳极20。基材10可以是普通有机电致发光器件中使用的基材中的任一种。基材10优选为透明度、表面平滑度、处理简易性以及防水性优异的透明塑料基材或有机基材。使用高度透明和导电的金属氧化物如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、二氧化锡(SnO2)或氧化锌(ZnO)作为阳极材料。
通过真空热蒸发或旋涂在阳极20上涂覆用于空穴注入层30的材料以形成空穴注入层30。然后，通过真空热蒸发或旋涂在空穴注入层30上涂覆用于空穴传输层40的材料以形成空穴传输层40。
对用于空穴注入层的材料不作特别的限定，只要它是本领域中通常使用的，其具体实例包括4,4’,4”-三(2-萘基苯基-苯基氨基)三苯胺(2-TNATA)、N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基联苯胺(NPD)、N,N’-二苯基-N,N’-双(3-甲基苯基)-1,1’-联苯基-4,4’-二胺(TPD)、和N,N’-二苯基-N,N’-双[4-(苯基-间甲苯基氨基)苯基]联苯基-4,4’-二胺(DNTPD)。
对用于空穴传输层的材料不作特别的限定，只要它是本领域中通常使用的，其具体实例包括N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1-联苯基]-4,4’-二胺(TPD)和N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯基联苯胺(α-NPD)。
之后，将有机发光层50层合在空穴传输层40上。可以任选地通过真空热蒸发或旋涂在有机发光层50上形成空穴阻挡层(未示出)。空穴阻挡层阻挡空穴通过有机发光层进入阴极。空穴阻挡层的该作用防止器件的寿命和效率劣化。具有非常低的最高占据分子轨道(HOMO)能级的材料用于空穴阻挡层。空穴阻挡材料不作特别的限制，只要其具有传输电子的能力和比发光化合物高的电离电位。合适的空穴阻挡材料的代表性实例包括Balq、BCP和TPBI。
用于空穴阻挡层的材料的实例包括但不限于：BAlq、BCP、Bphen、TPBI、NTAZ、BeBq2、OXD-7和Liq。
通过真空热蒸发或旋涂在空穴阻挡层上沉积电子传输层60，并在其上形成电子注入层70。通过真空热蒸发在电子注入层70上沉积用于形成阴极的金属以形成阴极80，完成有机电致发光器件的制备。作为用于形成阴极的金属，可以使用例如锂(Li)、镁(Mg)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)或镁-银(Mg-Ag)。有机电致发光器件可以是顶部发射型。在这种情况下，可以使用透射材料如ITO或IZO来形成阴极。
用于电子传输层的材料起稳定地传输从电子注入电极(即阴极)注入的电子的作用。用于电子传输层的材料可以是任何已知的电子传输材料，其实例包括但不限于：喹啉衍生物，特别是三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)、TAZ、Balq、Bebq2和ADN。也可以使用二唑衍生物，如PBD、BMD和BND。
除了由式1表示的有机发光化合物中的至少一种外，有机电致发光器件的有机发光层还可以包含一种或更多种磷光掺杂剂。
在有机电致发光器件中使用的磷光掺杂剂可以是例如铜络合物、硼络合物和金属络合物。金属络合物的实例包括但不限于：铱络合物、铂络合物、钯络合物和钌络合物。
除了由式1表示的有机发光化合物中的至少一种外，发光层还可以包含一种或更多种磷光主体化合物。
可以通过单分子沉积工艺或溶液工艺形成选自以下的一种或更多种层：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。根据沉积工艺，在加热和真空或减压下蒸发用于各个层的材料以形成薄膜形式的层。根据溶液工艺，将用于各个层的材料与合适的溶剂混合，然后通过合适的方法如喷墨印刷、卷对卷涂覆、丝网印刷、喷涂、浸涂或旋涂使混合物形成薄膜。
有机电致发光器件可用于选自以下的系统：平板显示器、柔性显示器、单色平板照明系统、白色平板照明系统、柔性单色照明系统和柔性白色照明系统。
实施例
会参照以下实施例中的优选实施方案更详细地解释本发明。然而，本领域技术人员会理解，这些实施方案是仅用于说明目的而提供的，并不打算限定本发明的范围。
[合成例1]化合物39的合成
[反应1-1]中间体1-a的合成
将97g(0.56摩尔)的1-硝基萘、166.5g(1.68摩尔)的氰基乙酸甲酯、40.1g(0.62摩尔)的氰化钾和62.9g(1.12摩尔)的氢氧化钾混合并搅拌。向混合物添加970mL二甲基甲酰胺，然后在60℃搅拌过夜。在减压下浓缩所得混合物以除去溶剂，然后向其添加500mL的10％氢氧化钠水溶液。使混合物回流约1小时。反应混合物用乙酸乙酯提取，通过柱层析法进行分离，并在甲苯和庚烷中进行重结晶，得到50.8g中间体1-a(产率54％)。
[反应1-2]中间体1-b的合成
在200mL的四氢呋喃中溶解反应1-1中合成的中间体1-a(25.0g，149毫摩尔)并搅拌。将溶液冷却至0℃，然后向其逐滴添加苯基溴化镁(在Et2O中3.0M)(87.4mL，297毫摩尔)。将混合物回流1小时。在冷却至0℃后，逐滴添加氯甲酸乙酯(19.4g，179毫摩尔)。将所得混合物回流一小时。通过添加饱和的氯化铵水溶液使反应混合物呈弱酸性。通过过滤回收产生的固体，得到32.4g的中间体1-b(产率80％)。
[反应1-3]中间体1-c的合成
将反应1-2中合成的30.0g(110毫摩尔)的中间体1-b在80mL磷酰氯中回流12小时。在冷却至-20℃后，逐滴添加400mL蒸馏水。所得固体通过过滤回收，并且在甲苯和庚烷中进行重结晶，得到14.1g的中间体1-c(产率44％)。
[反应1-4]中间体1-d的合成
将0.91g(37毫摩尔)的60％氢化钠和30mL的二甲基甲酰胺混合并冷却。向混合物逐滴添加6.0g(24毫摩尔)3-溴-9H-咔唑在60mL二甲基甲酰胺中的溶液。搅拌所得混合物1小时。逐滴添加9.2g(32毫摩尔)反应1-3中合成的中间体1-c在60mL二甲基甲酰胺中的溶液。使混合物升温至室温，然后搅拌2小时。添加300mL的蒸馏水以沉淀固体。固体通过过滤回收，并且在甲苯中进行重结晶，得到9.5g的中间体1-d(产率78％)。
[反应1-5]中间体1-e的合成
将50.0g(0.235摩尔)的3-溴代苯并噻吩、71.5g(0.282摩尔)的联硼酸频那醇酯、5.2g(0.007摩尔)的PdCl2(dppf)、57.57g(0.587摩尔)的乙酸钾和500ml的甲苯混合并回流12小时。将反应混合物在高温下过滤并通过柱层析法纯化，得到39.0g的中间体1-e(产率64％)
[反应1-6]化合物39的合成
将10.0g(33毫摩尔)的反应1-4中合成的中间体1-d、10.4g(40毫摩尔)的反应1-5中合成的中间体1-e、0.8g(0.001毫摩尔)的四(三苯基膦)钯、13.8g(100毫摩尔)的碳酸钾、40mL的1,4-二氧六环和40mL的甲苯和14mL的蒸馏水混合并回流12小时。在冷却至室温后，反应混合物用乙酸乙酯提取，并通过柱层析法纯化，得到13.0g的化合物39(产率70％)
Ms：m/z 554
[合成例2]化合物37的合成
[反应2-1]中间体2-a的合成
将50.0g(297毫摩尔)的反应1-1中合成的中间体1-a与500mL的二甲基甲酰胺混合并冷却至0℃。向混合物逐滴添加55.56g(312毫摩尔)的N-溴代丁二酰亚胺。使所得混合物升温至室温，然后搅拌4小时。逐滴添加蒸馏水以沉淀固体。固体通过过滤回收，并通过柱层析法纯化，得到68.0g的中间体2-a(产率93％)
[反应2-2]中间体2-b的合成
将10.0g(41毫摩尔)的反应2-1中合成的中间体2-a和200mL的四氢呋喃混合，并向其逐滴添加27.6mL(83毫摩尔)的3M苯基溴化镁。将混合物回流3小时。在冷却至0℃后，逐滴添加10.8g(0.571毫摩尔)的4-溴苯甲酰氯在150mL四氢呋喃中的溶液。将所得混合物回流2小时。将反应混合物冷却至0℃，添加饱和的氯化铵水溶液，用乙酸乙酯提取，并通过柱层析法纯化，得到12.0g的中间体2-b(产率58％)。
[反应2-3]化合物37的合成
将12.0g(24毫摩尔)的反应2-2中合成的中间体2-b、9.8g(59毫摩尔)的咔唑、1.1g(1.2毫摩尔)的三(二亚苄基丙酮)二钯、2.1g(7.3毫摩尔)的三叔丁基膦四氟硼酸盐、11.8g(122毫摩尔)的叔丁醇钠和60mL的二甲苯混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到3.0g的化合物37(产率38％)。
MS：m/z 663
[合成例3]化合物19的合成
[反应3-1]中间体3-a的合成
除了用苯甲酰氯替代4-溴苯甲酰氯外，以与反应2-2中相同的方式合成12.5g的中间体3-a(产率63％)。
[反应3-2]化合物19的合成
除了分别用反应3-1中合成的中间体3-a和3-苯基咔唑替代中间体2-b和咔唑外，以与反应2-3中相同的方式合成2.3g的化合物19(产率38％)。
MS：m/z 574
[合成例4]化合物20的合成
[反应4-1]中间体4-a的合成
除了分别用3-溴咔唑和2-萘硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成82.0g的中间体4-a(产率63％)。
[反应4-2]化合物20的合成
除了分别用反应3-1中合成的中间体3-a和反应4-1中合成的中间体4-a替代中间体2-b和咔唑外，以与反应2-3中相同的方式合成3.0g化合物20(产率32％)。
MS：m/z 624
[合成例5]化合物21的合成
[反应5-1]中间体5-a的合成
除了分别用3-溴咔唑和3-(1-萘基)苯硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成47.5g中间体5-a(产率68％)。
[反应5-2]化合物21的合成
除了分别用反应3-1中合成的中间体3-a和反应5-1中合成的中间体5-a替代中间体2-b和咔唑外，以与反应2-3中相同的方式合成2.4g化合物21(产率28％)。
MS：m/z 700
[合成例6]化合物48的合成
[反应6-1]中间体6-a的合成
将100ml(100毫摩尔)苯基溴化镁在四氢呋喃中的1M溶液与100ml的四氢呋喃混合并加热至45℃。逐滴添加5.91g(50毫摩尔)的反应1-1中合成的中间体1-a在50ml四氢呋喃中的溶液。将混合物回流2小时。在冷却至0℃后，逐滴添加13.2g(60ml)4-溴苯甲酰氯在100ml四氢呋喃中的溶液。将所得混合物加热至45℃，搅拌2小时，冷却至0℃，并添加饱和的氯化铵水溶液以沉淀固体。固体通过过滤回收，并在甲苯中进行重结晶，得到10.8g的中间体6-a(产率60％)。
[反应6-2]化合物48的合成
除了分别用反应6-1中合成的中间体6-a和4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成3.9g的化合物48(产率44％)。
MS：m/z 574
[合成例7]化合物50的合成
[反应7-1]中间体7-a的合成
将6-溴-2-萘酚(50g，224毫摩尔)、联硼酸频那醇酯(85.4g，336毫摩尔)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]氯化钯(II)(4.9g，7毫摩尔)、乙酸钾(66g，672毫摩尔)和500ml甲苯混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到43g的中间体7-a(产率71％)。
[反应7-2]中间体7-b的合成
除了分别用反应1-3中合成的中间体1-c和反应7-1中合成的中间体7-a替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成24.5g的中间体7-b(产率99％)。
[反应7-3]中间体7-c的合成
将反应7-2中合成的中间体7-b(39g，98毫摩尔)、10.1g(127毫摩尔)的吡啶和390ml的二氯甲烷混合并冷却至0℃。向混合物逐滴添加35.9g(127毫摩尔)的三氟甲烷磺酸酐。使所得混合物升温至室温，然后搅拌2小时。在冷却至0℃后，添加水以沉淀固体。固体通过过滤回收，并进行重结晶，得到38.1g的中间体7-c(产率73.4％)
[反应7-4]化合物50的合成
除了分别用反应7-3中合成的中间体7-c和4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成5.5g化合物50(产率99％)。
MS：m/z 624
[合成例8]化合物51的合成
[反应8-1]化合物51的合成
除了分别用反应7-3中合成的中间体7-c和9-苯基-9H-咔唑-3-硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成3.9g化合物51(产率46％)。
MS：m/z 624
[合成例9]化合物49的合成
[反应9-1]中间体9-a的合成
除了用3-溴苯甲酰氯替代4-溴苯甲酰氯外，以与反应6-1中相同的方式合成12.3g中间体9-a(产率62％)。
[反应9-2]化合物49的合成
除了分别用反应9-1中合成的中间体9-a和3-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成8.5g化合物49(产率87％)。
MS：m/z 574
[合成例10]化合物42的合成
[反应10-1]化合物42的合成
除了用苯并呋喃-2-硼酸替代中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成6.3g化合物42(产率72％)。
MS：m/z 538
[合成例11]化合物59的合成
[反应11-1]中间体11-a的合成
将咔唑(40.0g，239毫摩尔)、1,3,5-三溴苯(113.0g，359毫摩尔)、碘化亚铜(2.3g，12毫摩尔)、磷酸钾(101.6g，479毫摩尔)，1,2-环己烷二胺(54.6g，479毫摩尔)和400mL甲苯混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到15.0g的中间体11-a(产率15％)。
[反应11-2]中间体11-b的合成
将反应11-1中合成的中间体11-a(19.0g，39毫摩尔)、联硼酸频那醇酯(13.0g，51毫摩尔)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]氯化钯(II)(0.9g，1毫摩尔)、乙酸钾(11.5g，117毫摩尔)和150mL甲苯混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到14.8g中间体11-b(产率71％)。
[反应11-3]化合物59的合成
除了分别用反应1-3中合成的中间体1-c和反应11-2中合成的中间体11-b替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成4.0g化合物59(产率40％)。
MS：m/z 663
[合成例12]化合物60的合成
[反应12-1]中间体12-a的合成
将咔唑(40.0g，239毫摩尔)、1,3,5-三溴苯(113.0g，359毫摩尔)、碘化亚铜(2.3g，12毫摩尔)、磷酸钾(101.6g，479毫摩尔)、1,2-环己烷二胺(54.6g，479毫摩尔)和400mL甲苯混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到34.0g中间体12-a(产率35％)。
[反应12-2]中间体12-b的合成
除了分别用反应12-1中合成的中间体12-a和二苯并呋喃-4-硼酸替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成19.0g中间体12-b(产率78％)。
[反应12-3]中间体12-c的合成
除了用反应12-2中合成的12-b替代中间体11-a外，以与反应11-2中相同的方式合成13.4g中间体12-c(产率64％)。
[反应12-4]化合物60的合成
除了分别用反应1-3中合成的1-c和反应12-3中合成12-c替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成4.7g化合物60(产率45％)。
MS：m/z 664
[合成例13]化合物43的合成
[反应13-1]中间体13-a的合成
除了分别用2-溴噻吩(45.0g，276毫摩尔)和2-硝基苯硼酸频哪醇酯(89.3g，359毫摩尔)替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成20.0g中间体13-a(产率35％)。
[反应13-2]中间体13-b的合成
将反应13-1中合成的中间体13-a(20.0g，97毫摩尔)，三苯基膦(63.9g，244毫摩尔)和200mL二氯苯混合并回流6小时。在去除二氯苯后，反应混合物通过柱层析法纯化，得到10.5g中间体13-b(产率63％)。
[反应13-3]中间体13-c的合成
将反应13-2中合成的中间体13-b(14.0g，80毫摩尔)，碘苯(24.0g，120毫摩尔)，碘化亚铜(0.8g，4毫摩尔)，磷酸钾(35.6g，168毫摩尔)，1,2-环己烷二胺(18.2g，160毫摩尔)和70mL的1,4-二氧六环混合并回流12小时。反应混合物在高温下过滤，并通过柱层析法纯化，得到19.2g中间体13-c(产率96％)。
[反应13-4]中间体13-d的合成
将反应13-c中合成的中间体13-c(12.0g，39毫摩尔)和120mL四氢呋喃混合并冷却至-78℃。在逐滴添加正丁基锂(36.10g，58毫摩尔)后，使混合物升温至室温，然后搅拌12小时。将混合物冷却至-78℃，并向其添加碘(14.7g，58毫摩尔)。使所得混合物升温至室温，然后搅拌12小时。向反应混合物添加硫代硫酸钠水溶液，用乙酸乙酯提取，并在庚烷中进行重结晶，得到7.2g中间体13-d(产率54％)。
[反应13-5]中间体13-e的合成
除了分别用反应13-4中合成的中间体13-d(14.7g，39毫摩尔)和3-(4,4,5,5-四甲基-[1,3,2]二氧杂环戊硼烷-2-基)-9H-咔唑(89.3g，359毫摩尔)替代中间体1-d和中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成6.5g中间体13-e(产率40％)。
[反应13-6]化合物43的合成
除了用反应13-5中合成的中间体13-e替代3-溴-9H-咔唑外，以与反应1-4中相同的方式合成3.5g化合物43(产率30％)。
MS：m/z 669
[合成例14]化合物44的合成
[反应14-1]化合物44的合成
除了用二苯并噻吩-2-硼酸替代中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成7.2g化合物44(产率80％)。
MS：m/z 604
[合成例15]化合物15的合成
[反应15-1]化合物15的合成
除了用2-萘基硼酸替代中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成8.1g化合物15(产率74％)。
MS：m/z 548
[合成例16]化合物18的合成
[反应16-1]化合物18的合成
除了用3-(1-萘基)苯硼酸替代中间体1-e外，以与反应1-6中相同的方式合成6.2g化合物18(产率73％)。
MS：m/z 624
[合成例17]化合物32的合成
[反应17-1]中间体17-a的合成
将25.0g(124毫摩尔)的1-溴-2-硝基苯、33.0g(149毫摩尔)的9-菲基硼酸、2.9g(3毫摩尔)四(三苯基膦)钯、34.2g(248毫摩尔)碳酸钾、250mL的1,4-二氧六环、250mL甲苯和100mL蒸馏水混合并回流12小时。反应混合物用乙酸乙酯提取，并通过柱层析法纯化，得到33.2g中间体17-a(产率90％)。
[反应17-2]中间体17-b的合成
除了用反应17-1中合成的中间体17-a替代中间体13-a外，以与反应13-2中相同的方式合成23.0g中间体17-b(产率77％)。
[反应17-3]化合物32的合成
除了用反应17-2中合成的中间体17-b替代3-溴-9H-咔唑外，以与反应1-4中相同的方式合成7.4g化合物32(产率30％)。
MS：m/z 522
实施例1-7：有机发光二极管的制备
将ITO玻璃图案化以具有2mm×2mm的发光区域，然后进行清洁。在将清洁后的ITO玻璃安装在真空室中后，将基准压力调节至1×10-6托。将DNTPDα-NPD化合物15、18、19、20、29、34或44+RD-1(10％)和化合物A:Liq＝1:1Liq和Al依次沉积在ITO上以形成有机层，完成有机发光二极管的制造。在0.4mA下测量该有机发光二极管的发光性能。
DNTPD、NPD、RD-1、化合物A和Liq的结构如下：
比较例1和2
除了用BAlq(比较例1)或化合物B(比较例2)替代本发明的有机化合物外，以与实施例1-7中相同的方式制造有机发光二极管。BAlq和化合物B是本领域中众所周知的磷光主体材料，它们的结构如下：
测量在实施例1-7和比较例1-2中制造的有机电致发光器件的电压、电流密度、亮度、彩色坐标和寿命。结果在表1中示出。T95表明每一个器件的亮度降低到其初始亮度(3000cd/m2)的95％的时间。
[表1]
如从表1中的结果可以看出的，本发明的有机化合物与众所周知的磷光主体材料BAlq相比具有低得多的驱动电压，并且与BAlq和化合物B相比具有更高的发光效率和更长的寿命。
工业实用性
使用根据本发明的有机发光化合物的有机电致发光器件与使用磷光主体材料的常规器件相比可以以低电压驱动。低电压驱动导致高的功率效率，同时实现了改善的发光效率和寿命特性。因此，本发明的有机电致发光器件适合用于选自以下的系统：平板显示器、柔性显示器、单色平板照明系统、白色平板照明系统、柔性单色照明系统和柔性白色照明系统。

Claims (9)

1.一种由下式(1)至(18)以及(28)至(65)中任一项表示的有机发光化合物：
2.一种有机电致发光器件，其包括第一电极、第二电极和布置在第一电极和第二电极之间的至少一个有机层，其中所述有机层包含根据权利要求1所述的有机发光化合物。
3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中，所述有机层包括选自以下的至少一个层：空穴注入层、空穴传输层、具有空穴注入和空穴传输两者功能的功能层、发光层、电子传输层、电子注入层、和具有电子传输和电子注入两者功能的层。
4.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中，布置在第一电极和第二电极之间的所述有机层包括发光层。
5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件，其中，所述发光层由至少一种主体化合物和至少一种掺杂化合物构成，所述主体化合物包括根据权利要求1所述的有机发光化合物。
6.根据权利要求5所述的有机电致发光器件，其中，所述掺杂化合物包括选自铜络合物、硼络合物、铱络合物、铂络合物、钯络合物和钌络合物的至少一种化合物。
7.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中，形成多个所述有机层，所述有机层各自独立地通过单分子沉积工艺或溶液工艺形成。
8.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中，所述有机层还包含一种或更多种有机红光发射层、有机绿光发射层或有机蓝光发射层以实现白光发射。
9.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中，所述有机电致发光器件用于选自以下的系统：平板显示器、柔性显示器、单色平板照明系统、白色平板照明系统、柔性单色照明系统和柔性白色照明系统。
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