CN108558769A - 一种芴类衍生物及其有机发光器件 - Google Patents

一种芴类衍生物及其有机发光器件 Download PDF

Info

Publication number
CN108558769A
CN108558769A CN201810534109.1A CN201810534109A CN108558769A CN 108558769 A CN108558769 A CN 108558769A CN 201810534109 A CN201810534109 A CN 201810534109A CN 108558769 A CN108558769 A CN 108558769A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unsubstituted
substituted
fluorene
aryl
base
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.)
Withdrawn
Application number
CN201810534109.1A
Other languages
English (en)
Inventor
董秀芹
蔡辉
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.)
Changchun Haipurunsi Technology Co Ltd
Original Assignee
Changchun Haipurunsi Technology 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 Changchun Haipurunsi Technology Co Ltd filed Critical Changchun Haipurunsi Technology Co Ltd
Priority to CN201810534109.1A priority Critical patent/CN108558769A/zh
Publication of CN108558769A publication Critical patent/CN108558769A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D235/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
    • C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D235/04—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles
    • C07D235/18—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles with aryl radicals directly attached in position 2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D235/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
    • C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D263/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings
    • C07D263/52—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D263/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings
    • C07D263/52—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D263/54—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles
    • C07D263/56—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached in position 2
    • C07D263/57—Aryl or substituted aryl radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D263/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings
    • C07D263/52—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D263/60—Naphthoxazoles; Hydrogenated naphthoxazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D403/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
    • C07D403/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom 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
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D519/00—Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00
    • 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
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • 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
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • 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
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/624—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing six or more rings
    • 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
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • 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
    • 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
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • 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
    • C09K2211/1007—Non-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
    • C09K2211/1003—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
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the 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
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
    • 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
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • 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
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本发明提供一种芴类衍生物及其有机发光器件，涉及有机光电材料技术领域。本发明通过在芴类主体上连接取代或未取代的稠合咪唑、稠合恶唑衍生物得到一种芴类衍生物，其有一定的电子传输能力，利于空穴和电子在发光层的复合，具有良好的稳定性和发光效率，合成简单易操作，其可应用于有机发光器件中作为发光层掺杂材料，可有效解决有机发光器件中蓝色发光材料发光效率低、寿命短的问题，其有机发光器件具有发光效率高，寿命长的优点。

Description

一种芴类衍生物及其有机发光器件
技术领域
本发明涉及有机光电材料技术领域，尤其涉及一种芴类衍生物及其有机发光器件。
背景技术
有机发光二极管(OLED:Organic Light Emitting Diode)是一种利用自发光现象的显示器件，它与传统的显示技术相比，在电压特性、发光亮度、发光效率、器件重量、响应速度以及观赏视角等方面具有显著优势，并因其低成本潜力，成为目前最具潜力的面板显示技术，拥有广阔市场前景。
通常，OLED采用层状或层压结构，典型的有机发光器件其结构为一般包括阴极、阳极及处于电极之间的有机物层。其中的有机物层主要是为了提高有机发光器件的效率和稳定性，一般情况下包括：空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等，其发光机理：从阴、阳两级分别注入电子和空穴，被注入的电子和空穴通过有机物层传输，在发光层复合形成激子，激子辐射跃迁回到基态，从而发光。
有机发光器件的发光层一般采用主体和客体掺杂的形式，可以通过调节发光层材料的种类及客体掺杂量来得到不同需求的光。为了最大程度的提高显示的色彩逼真度，也就是所谓的全彩，主要有三种方式：一是采用白色发光层加滤色片，这是获得全色显示最简单的方法。二是采用红、绿、蓝三种有机发光材料，因此发光层为三层。三是采用蓝色有机发光材料，再用颜色转换材料获得全彩。第二种方式由于采用红、绿、蓝三色独立发光，很容易精确控制显示器件的色彩特性，颜色也更加鲜艳逼真。
目前，有机电致发光材料的研究已经在学术界和工业界广泛开展，大量性能优良的有机电致发光材料陆续被开发出来，总体来看，未来OLED的方向是发展高效率、高亮度、长寿命、低成本的白光器件和全彩色显示器件，但该技术的产业化进程仍面临许多关键问题，如与红光、绿光材料相比，蓝光材料存在诸多问题，其中蓝光材料或者稳定性太差；或者发光效率太低，没有实用价值；或者难以采用真空蒸镀的方法制作器件，无法投入使用；或者发光效率滚降严重，造成器件性能整体恶化，无法长期稳定使用；因此开发一种高效、稳定的蓝色发光材料成为业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种芴类衍生物及其有机发光器件，本发明提供的芴类衍生物具有较高的发光效率，热稳定性好，成膜性好，合成方法简单易操作，使用该芴类衍生物制备的有机发光器件具有良好的发光效率和寿命表现。
本发明提供了一种芴类衍生物，其分子结构通式如化学式Ⅰ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
优选的，本发明所述的一种芴类衍生物，其分子结构通式如下化学式Ⅱ～Ⅲ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
优选的，A选自取代或未取代的C6～C30芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C10烷基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的一种。
再优选，A选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的芘基中的任意一种。
再优选，R1、R2独立地选自C1～C10的烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的吖啶基、取代或未取代的吩恶嗪基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩恶噻基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的菲啰啉基、取代或未取代的苝基、取代或未取代的苊基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的吡咯基、取代或未取代的苯并吡咯基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基中的任意一种。
最优选，本发明所述的芴类衍生物选自如下所示化学结构中的任意一种：
本发明还提供了一种有机发光器件，所述有机发光器件依次包括阴极、有机物层、阳极；所述有机物层位于所述阴极和阳极之间，所述的有机物层中至少一层含有本发明所述的任一种芴类衍生物。
优选的，所述的有机物层包括发光层，发光层中含有本发明所述的任一种芴类衍生物。
本发明的有益效果：
本发明提供一种芴类衍生物及其有机发光器件。本发明通过在芴的2,7位或3,6位这两种不同位点上连接取代或未取代的稠合咪唑、稠合恶唑类基团得到所述的芴类衍生物。
稠合咪唑、稠合恶唑的共轭大，刚性强，作为基团连接到芴的不同位点，可以提高材料本身的稳定性；并且稠合咪唑、稠合恶唑具有一定的吸电子特性，可有效提高材料的电子传输能力，提高空穴和电子在发光层的复合率，从而提高其有机发光器件的发光效率；此外芳香环稠合咪唑与芴连接可提高分子的HOMO与LUMO能隙差，使材料的发光光谱蓝移，得到更饱和蓝色。
本发明通过在芴的不同位点连接不同的稠合咪唑、稠合恶唑基团，调节分子量，从而提高材料的玻璃化温度而不易结晶，易于成膜。
采用本发明的芴类衍生物制备的有机发光器件，具有良好的发光效率和使用寿命表现。
本发明所述芴类衍生物制备方法简单，原料易得，能够满足工业化需求。
具体实施方式：
下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明所述芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子后，剩下一价基团的总称，其可以为单环芳基或稠环芳基，实例可包括苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基或芘基等，但不限于此。
本发明所述杂芳基是由碳和杂原子构成的芳杂环的核碳上去掉一个氢原子，剩下一价基团的总称，所述杂原子包括但不限于氧、硫、氮原子，所述杂芳基可以为单环杂芳基或稠环杂芳基，实例可包括吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基等，但不限于此。
本发明提供了一种芴类衍生物，其分子结构通式如化学式Ⅰ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
按照本发明，所述取代的烷基、取代的芳基、取代的杂芳基中，所述取代基独立地选自氘、CN、卤素原子、CF3、C1～C10烷基、C6～C24芳基或C3～C20杂芳基。
优选的，本发明所述的一种芴类衍生物，其分子结构通式如下化学式Ⅱ～Ⅲ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
优选的，A选自取代或未取代的C6～C30芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C10烷基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的一种。
再优选，A选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的芘基中的任意一种。
再优选，R1、R2独立地选自C1～C10的烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的吖啶基、取代或未取代的吩恶嗪基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩恶噻基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的菲啰啉基、取代或未取代的苝基、取代或未取代的苊基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的吡咯基、取代或未取代的苯并吡咯基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基中的任意一种。
最优选，作为举例，没有特别限定，本发明所述的芴类衍生物选自如下所示化学结构中的任意一种：
本发明的芴类衍生物通过如下合成路线得到：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基，R3为A环的取代基团；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2、R3独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
所述芴类衍生物经由以下几步合成得到：
1、原料a-1、a-2，以四正丁基溴化铵为催化剂、NaOH为碱，反应得到中间体b-1；
2、中间体b-1，与n-Buli交换反应得到锂试剂，后继续反应得到中间体b-2；
3、中间体b-1、联硼酸频那醇脂，以Pd(PPh3)4为催化剂、K2CO3为碱，反应得到中间体b-3；
4、当A为取代或未取代的苯，X＝NR2：原料a-3与a-4，以Pd2(dba)3、P(t-Bu)3为催化剂，NaOBu-t为碱，反应得到中间体b-4；中间体b-4、b-3，以Pd(PPh3)4为催化剂、K2CO3为碱，反应得到产物Ⅰ-1。
5、当A为取代或未取代的苯，X＝O：原料a-5、中间体b-3，以Pd(PPh3)4为催化剂、K2CO3为碱，反应得到产物Ⅰ-1。
6、当A为取代或未取代的萘、菲、芘，X＝NR2：中间体B-2、原料a-6、a-7、醋酸铵、在乙酸条件下，反应得到产物Ⅰ-2。
7、当A为取代或未取代的萘、菲、芘，X＝O：中间体b-2、原料a-6、碳酸氢铵，反应得到产物Ⅰ-3。
本发明对上述反应没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的常规反应即可，该制备方法简单，易于操作。
本发明还提供了一种有机发光器件，所述有机发光器件依次包括阴极、有机物层、阳极；所述有机物层位于所述阴极和阳极之间，所述的有机物层中至少一层含有本发明所述的任一种芴类衍生物。
优选的，所述有机物层包括发光层，所述发光层中含有本发明所述的芴类衍生物。
最优选，发光层含有主体和客体，客体中至少含有一种本发明所述的芴类衍生物。
本发明所述的的有机发光器件结构依次为：ITO作为透明阳极；2-TNATA作为空穴注入层；NPB做为空穴传输层；ADN/本发明的芴类衍生物用作发光层物质；Alq3用作电子传输层；LiF用作电子注入层；Al用作阴极，本发明所述的芴类衍生物用作发光层客体掺杂物质。
本发明所述的芴类衍生物位于发光层，作为客体掺杂材料，用以制造有以下相同构造的有机发光器件：
ITO/2-TNATA(60nm)/NPB(30nm)/ADN：本发明所述的芴类衍生物(30nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(200nm)。
本发明所述有机发光器件可广泛应用于面板显示、照明光源、柔性OLED、电子纸、有机感光体或有机薄膜晶体管、指示牌、信号灯等领域。
[实施例1]化合物2的合成
Step1：常温下，反应器中加入2,7-二溴芴(9.72g，30mmol)、四正丁基溴化铵(0.08g，0.25mmol)、碘甲烷(12.77g，90mmol)、50％的NaOH溶液10mL，DMSO 120mL，超声反应5h，后加入500mL水停止反应，搅拌、抽滤、水洗、干燥得到中间体2-1(10.46g，99％)。
Step2：氮气保护下，反应器中加入中间体2-1(3.52g，10mmol)、联硼酸频那醇脂(7.62g，30mmol)、K2CO3溶液(16mL，2mol/L)、Pd(PPh3)4(0.21g，0.18mmol)、90℃下反应48h,分离提纯得到中间体2-2(3.48g，78％)。
Step3：氮气保护下，反应容器中加入2-氯-6-碘-1H-苯并咪唑(2.34g，8.4mmol)、异丙基硼酸(0.81g，9.2mmol)、四三苯基膦钯(0.09g，0.08mmol)、碳酸钾(3.48g，25.2mmol)，甲苯60mL，乙醇20mL及蒸馏水20mL，在120℃条件下搅拌3h。反应结束以后蒸馏水停止反应，乙酸乙酯萃取，有机层用MgSO4干燥，减压蒸馏去掉溶剂，之后用硅胶柱层析提纯得到中间体2-3(1.18g，72％)。
Step4：反应器中加中间体2-3(1.56g，8mmol)、溴苯(1.44g，9.2mmol)、Pd2(dba)3(0.34g，0.4mmol)、P(t-Bu)3(0.28g，1.34mmol)、NaOt-Bu(4.48g，40mmol)、甲苯溶液200mL，100℃条件下反应24h，反应结束后用乙醚和水萃取有机相，有机层用MgSO4干燥，浓缩有机物，过柱层析、重结晶得到中间体2-4(1.56g，72％)。
Step5：氮气保护下，反应容器中加入中间体2-2(3.75g，8.4mmol)、中间体2-4(4.93g，18.2mmol)、四三苯基膦钯(0.09g，0.08mmol)、碳酸钠(2.67g，25.2mmol)，甲苯60mL,乙醇20mL及蒸馏水20mL，在120℃条件下搅拌3h。反应结束以后蒸馏水停止反应，乙酸乙酯萃取，有机层用MgSO4干燥，减压蒸馏去掉溶剂，之后用硅胶柱层析提纯得到化合物2(3.9g，70％)。
[实施例2]化合物29的合成
Step1：同实施例1中间体2-1的制备。
Step2：反应器中加入中间体2-1(3.52g，10mmol)、THF 50mL、后降温至-78℃，加入n-Buli(1.28g，20mmol)，搅拌1h，后缓慢升温至室温，加入DMF(1.83g，25mmol)、室温搅拌反应3h，后萃取有机相，过硅胶柱得到中间体29-1(1.55g，62％)。
Step3：氮气保护下、反应器中加入1,2-萘醌(3.16g，20mmol)、中间体29-1(2.5g，10mmol)、苯胺(2.24g，24mmol)、醋酸铵(1.5g，200mmol)、冰醋酸100mL，回流反应24h，冷却至室温，将反应物倒入到甲醇溶液中，加以搅拌、分离、过滤、洗净、干燥得到化合物29(5.29g，78％)。
[实施例3]化合物47的合成
Step1：常温下，反应器中加入2,7-二溴芴(9.72g，30mmol)、四正丁基溴化铵(0.08g，0.25mmol)、碘苯(18.36g，90mmol)、50％的NaOH溶液10mL，DMSO 120mL，超声反应5h，后加入500mL水停止反应，搅拌、抽滤、水洗、干燥得到中间体47-1(14g，98％)。
Step2：反应器中加入中间体47-1(4.76g，10mmol)、THF 50mL、后降温至-78℃，加入n-Buli(1.28g，20mmol)，搅拌1h，后缓慢升温至室温，加入DMF(1.83g，25mmol)、室温搅拌反应3h，后萃取有机相，过硅胶柱得到中间体47-2(2.25g，60％)。
Step3：氮气保护下、反应器中加入1,2-萘醌(4.74g，30mmol)、中间体47-2(3.74g，10mmol)、NH4HCO3(3.95g，50mmol)、乙醇100mL，100℃下反应12h，反应结束后过滤、分离，用乙醇洗涤、干燥得到化合物47(4.9g，75％)。
[实施例4]化合物58的合成
按照化合物29的合成方法得到化合物58(5.7g，73％)。
[实施例5]化合物74的合成
按照化合物47的合成方法得到化合物74(4.6g，68％)。
[实施例6]化合物97的合成
按照化合物2的合成方法得到化合物97(4.01g，68％)。
[实施例7]化合物125的合成
按照化合物29的合成方法得到化合物125(5.45g，70％)。
[实施例8]化合物141的合成
按照化合物29的合成方法得到化合物141(5.71g，69％)。
本发明实施例合成的芴类衍生物FD-MS值如表1所示：
【表1】
[对比实施例1]器件制备实施例：
将ITO玻璃基板放在蒸馏水中清洗2次，超声波洗涤30分钟，蒸馏水清洗结束后，异丙醇、丙酮、甲醇等溶剂按顺序超声波洗涤以后干燥，转移到等离子体清洗机里，将上述基板洗涤5分钟，送到蒸镀机里。
在已经准备好的ITO透明电极上逐层蒸镀空穴注入层2-TNATA/60nm、蒸镀空穴传输层NPB/30nm、蒸镀主体ADN：掺杂DPAVBi 3％混合/30nm、然后蒸镀电子传输层Alq3/20nm、电子注入层LiF/1nm、阴极Al/200nm。
[实施例9]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例1的化合物2。
[实施例10]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例2的化合物29。
[实施例11]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例3的化合物47。
[实施例12]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例4的化合物58。
[实施例13]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例5的化合物74。
[实施例14]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例6的化合物97。
[实施例15]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例7的化合物125。
[实施例16]器件制备实施例：
将对比实施例1的发光层掺杂物质DPAVBi更换为实施例8的化合物141。
本发明实施例9-16以及对比实施例1制备的发光器件的发光特性测试结果如表2所示。
[表2]
以上结果表明，本发明的芴类衍生物应用于有机发光器件中，尤其是作为蓝光客体掺杂物质，其有机电光器件的开启电压下降明显，发光效率和寿命有显著提高，本发明的芴类衍生物是性能良好的有机发光材料。
应当指出，本发明用个别实施方案进行了特别描述，但在不脱离本发明原理的前提下，本领域普通技术人可对本发明进行各种形式或细节上的改进，这些改进也落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种芴类衍生物，其特征在于，其分子结构通式如化学式Ⅰ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种芴类衍生物，其特征在于，其分子结构通式如下化学式Ⅱ～Ⅲ所示：
其中，A选自取代或未取代的C6～C60芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C30烷基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C3～C60杂芳基中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种芴类衍生物，其特征在于，A选自取代或未取代的C6～C30芳基；X选自NR2、O中的任意一种；R1、R2独立地选自H、取代或未取代的C1～C10烷基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种芴类衍生物，其特征在于，A选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的芘基中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种芴类衍生物，其特征在于，R1、R2独立地选自C1～C10的烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的吖啶基、取代或未取代的吩恶嗪基、取代或未取代的吩噻嗪基、取代或未取代的吩恶噻基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的菲啰啉基、取代或未取代的苝基、取代或未取代的苊基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的吡咯基、取代或未取代的苯并吡咯基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的苯并噻吩基、取代或未取代的苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种芴类衍生物，其特征在于，所述芴类衍生物选自如下所示化学结构中的任意一种：
7.一种有机发光器件，其特征在于，所述有机发光器件依次包括阴极、有机物层、阳极；所述有机物层位于所述阴极和阳极之间，所述的有机物层中至少一层含有权利要求1～6任一项所述的芴类衍生物。
8.根据权利要求7中所述的一种有机发光器件，其特征在于，所述有机物层包括发光层，发光层中含有权利要求1～6任一项所述的芴类衍生物。
CN201810534109.1A 2018-05-29 2018-05-29 一种芴类衍生物及其有机发光器件 Withdrawn CN108558769A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810534109.1A CN108558769A (zh) 2018-05-29 2018-05-29 一种芴类衍生物及其有机发光器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810534109.1A CN108558769A (zh) 2018-05-29 2018-05-29 一种芴类衍生物及其有机发光器件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108558769A true CN108558769A (zh) 2018-09-21

Family

ID=63540468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810534109.1A Withdrawn CN108558769A (zh) 2018-05-29 2018-05-29 一种芴类衍生物及其有机发光器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108558769A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111039938A (zh) * 2019-12-20 2020-04-21 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机电致发光材料、电子器件及电子装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104370823A (zh) * 2014-10-22 2015-02-25 上海大学 芴连苯并咪唑衍生物及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104370823A (zh) * 2014-10-22 2015-02-25 上海大学 芴连苯并咪唑衍生物及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111039938A (zh) * 2019-12-20 2020-04-21 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机电致发光材料、电子器件及电子装置
CN111039938B (zh) * 2019-12-20 2021-01-05 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机电致发光材料、电子器件及电子装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101412246B1 (ko) 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
CN108774175A (zh) 一种含芴化合物及其有机发光器件
EP2796529B1 (en) Compound for an organic optoelectronic device, organic light-emitting element comprising same, and display device comprising the organic light-emitting element
CN109467543A (zh) 一种三芳胺衍生物及其有机电致发光器件
CN109608453B (zh) 一种以4，7-二氮杂菲为受体的化合物及其应用
CN108129380A (zh) 一种芳胺类化合物及其有机发光器件
CN109232376A (zh) 一种芴衍生物及其有机电致发光器件
CN111689962A (zh) 一种苯并咪唑并吡啶为受体的化合物及其应用
CN111606859A (zh) 一种新型咪唑为受体的化合物及其应用
CN110964019B (zh) 一种以6-苯基-6H-吲哚并[2,3-b]喹喔啉为受体的化合物及其应用
CN108484507A (zh) 一种芘类衍生物及其有机发光器件
CN108774177A (zh) 一种含苯并芴化合物及其有机发光器件
CN110294663A (zh) 一种以蒽为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用
CN106898709B (zh) 一种红色磷光有机电致发光器件
CN109879793A (zh) 一种蒽类化合物及其制法和应用
CN111205295B (zh) 一种以咪唑并咔唑为受体的化合物及其应用
CN109336782A (zh) 一种芴类衍生物及其有机电致发光器件
CN111574505B (zh) 一种以苯并[c]噌啉为受体的化合物及其应用
CN108727275A (zh) 一种苯并芴衍生物及其有机发光器件
CN110294735A (zh) 一种以蒽和菲为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用
CN108899431A (zh) 一种有机发光器件
CN112358480A (zh) 一种基于咪唑并环戊异喹啉为受体的化合物及其应用
CN108558767A (zh) 一种芴并芴衍生物及其有机电致发光器件
CN108558769A (zh) 一种芴类衍生物及其有机发光器件
EP2998380A1 (en) Compound for organic optoelectric device, organic light-emitting diode including same, display device including organic light-emitting diode

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20180921

WW01 Invention patent application withdrawn after publication