CN108570047B - 吡啶并喹啉衍生物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吡啶并喹啉衍生物以及该吡啶并喹啉衍生物在制备有机电致发光器件中的用途；本发明还提供了一种有机电致发光器件，该器件包括所述吡啶并喹啉衍生物。本发明提供的吡啶并喹啉衍生物能够有效降低有机电致发光器件的工作电压，且提高有机电致发光器件的发光效率。

Description

吡啶并喹啉衍生物及其应用
技术领域
本发明属于有机电致发光领域，更具体地说，本发明涉及一种新型的吡啶并喹啉衍生物，还涉及使用了该吡啶并喹啉衍生物的有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光显示器(以下简称OLED)具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光器件具有广阔的应用前景。
随着OLED技术在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于影响OLED器件性能的高效有机材料的研究更加关注，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构与各种有机材料的优化搭配的结果。在最常见的OLED器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料，以及各色的发光材料(染料或者掺杂客体材料)和相应的主体材料等。
在电致发光器件中传统使用的电子传输材料是Alq3，但Alq3的电子迁移率比较低(大约在10-6cm2/Vs)。为了提高电发光器件的电子传输性能，研究人员做了大量的探索性研究工作。LG化学在中国的专利说明书中报道了一系列芘的衍生物，在电发光器件中用作电子传输和注入材料，提高了器件的发光效率(公开号CN 101003508A)。曹镛等人合成出FFF-Blm4(J.Am.Chem.Soc.；(Communication)；2008；130(11)；3282-3283)作为电子传输和注入层材料(与Ba/Al和单独用Al作为阴极相比较)，大大地改善了器件的电子注入和传输，提高了电发光效率。柯达公司在美国专利(公开号US 2006/0204784和US 2007/0048545)中，提到混合电子传输层，采用一种低LUMO能级的材料与另一种低起亮电压的电子传输材料和其他材料如金属材料等掺杂而成。
理想的电子传输材料，应该具有以下几方面的特性：具有可逆的电化学还原反应；HOMO和LUMO能级合适；电子迁移率高；成膜性好；Tg高；最好能够阻挡空穴。从化合物结构方面，要求分子含有缺电子结构单元，具有良好的接受电子能力；分子量足够大，保证具有较高的Tg，从而具有良好的热稳定性，同时分子量不能太大，以利于真空蒸镀成膜。
目前已知的电子传输材料性能并不理想，业界仍急需开发新的电子传输材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一类新型的用于有机电致发光器件的吡啶并喹啉衍生物，以进一步提高有机电致发光器件的发光性能。
本发明另一个要解决的技术问题是提供一种工作电压低、发光效率高、寿命长的有机电致发光器件。
为解决上述问题，本发明提供的吡啶并喹啉衍生物具有如下通式(I)所示的结构：
Figure BDA0001239680630000021
其中，Ar1、Ar2分别独立选自C6～C30的取代或未取代的芳基、C6～C30的取代或未取代的稠环芳基、C3～C30的取代或未取代的杂芳基；
所述取代的芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R1)3，该R1选自C1～C6的烷基；
所述取代的稠环芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R2)3，该R2选自C1～C6的烷基；
所述取代的杂芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R3)3，该R3选自C1～C6的烷基。
需要说明的是，本发明中，Ca～Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。
本发明中，对于化学元素的表述包含化学性质相同的同位素的概念，例如“氢”的表述，也包括化学性质相同的“氘”、“氚”的概念。
本发明中的杂原子，通常指选自B、N、O、S、P、P(＝O)、Si和Se中的原子或原子团。
本发明化合物的优点在于：
1、吡啶并[2,3-g]喹啉的2,5,7,10-位同时存在取代基时能够保护母核的活泼位点，对保持化合物的稳定性具有积极意义，同时可以使电子云分布于母核上，LUMO分布与电子云分布相符；
2、本发明化合物的母体结构具有很好地共平面性，其衍生物具有较高的载流子传输性，从而可以显著降低使用此类材料的器件的工作电压，同时化合物所具备有的高迁移率也使材料的厚度控制有了更宽的调整范围，增加材料的膜厚可以不显著地影响器件的工作电压；
3、本发明化合物的母体结构具有较深的LUMO，吡啶并[2,3-g]喹啉的2-位与7-位连接相同的取代基团，且5-位与10-位连接相同的取代基团，实现了良好的传输电子的性能，同时保持共平面的结构有利于分子的成膜性；取代基能级以及电子性质的改变，可以微调最终目标化合物的能级以及传输性能，这样的化合物用作电子传输层材料，能够显著地提高器件的发光效率；
4、本发明的化合物用作电子传输材料，能够更好地与发光层主体材料的LUMO能级相匹配，从而能够有效降低器件工作电压且提高器件发光效率，延长器件寿命，在有机电致发光器件的制造中具有非常重要的实际意义。
优选地，上述通式(I)中，Ar1选自C6～C30的取代或未取代的芳基、C6～C30的取代或未取代的稠环芳基，Ar2选自C6～C30的取代或未取代的芳基、C6～C30的取代或未取代的稠环芳基、C3～C30的取代或未取代的杂芳基。
本发明的通式(I)中，Ar1与Ar2可以相同也可以不同。优选地，Ar1与Ar2不同，当2,7-位取代基与5,10-取代基不同时，降低了分子的对称性，有利于分子的成膜性提高。
具体说，上述通式(I)中，Ar1、Ar2分别独立选自的C6～C30的芳基指具有6至30个环骨架碳原子的芳族环系，包括单环结构取代基团例如苯基等，也包括共价连接结构的芳环取代基团例如联苯基、三联苯基、四联苯基、五联苯基等。所述联苯基选自由2-联苯基、3-联苯基和4-联苯基，所述三联苯基包括对-三联苯基-4-基、对-三联苯基-3-基、对-三联苯基-2-基、间-三联苯基-4-基、间-三联苯基-3-基和间-三联苯基-2-基。优选具有6至18个环骨架碳原子。
上述通式(I)中，Ar1、Ar2分别独立选自的C10～C30的稠环芳基指具有10至30个环骨架碳原子的芳族环系，包括稠环结构取代基团例如萘基、蒽基、菲基、茚基、茚并芴基、芴基及其衍生物、荧蒽基、三亚苯基、芘基、苝基、
Figure BDA0001239680630000031
基和并四苯基等；也包括稠环结构取代基团与单环结构芳基相连接的结构基团例如苯联萘基、4-萘基苯基、6-苯基萘基、7-苯基菲基等。所述萘基为1-萘基和2-萘基所组成的组中；所述蒽基选自由1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基所组成的组中；所述芴基选自由1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基所组成的组中；所述芴基衍生物选自由9,9’-二甲基芴，9,9’-螺二芴和苯并芴所组成的组中；所述芘基选自由1-芘基、2-芘基和4-芘基所组成的组中；所述并四苯基选自由1-并四苯基、2-并四苯基和9-并四苯基所组成的组中。优选具有10至20个环骨架碳原子。
上述通式(I)中，Ar1、Ar2分别独立选自的C3～C30的杂芳基指环骨架含有杂原子且具有3至30个环骨架碳原子的芳族环系，包括单环结构取代基团例如吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、苯并咪唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9-苯基咔唑基等，也包括共价连接结构的芳环取代基团例如4-吡啶基苯基、4-嘧啶基苯基。作为该杂芳基中的杂原子优选为一个或多个选自O、S和N的杂原子，作为该杂芳基优选为取代或未取代的C5-C20杂芳基。
上述通式(I)中，作为C1～C6的烷基可以是直链的、支链的或环状的，优选为C1～C3的烷基，更优选为甲基。
上述通式(I)中，所述取代的芳基、取代的稠环芳基、取代的杂芳基的取代基优选自甲基、CN或者Si(CH3)3。
本发明的吡啶并喹啉类化合物的分子量优选为1000以下，更优选为450～900，进一步优选为600～800，这样合适的分子量大小，给化合物的合成、溶解、蒸镀都带来便利，而且发光性能更好。
进一步的，本发明的通式(I)中，可以优选出下述具体结构化合物：A1-A15，这些化合物仅为代表性的。
Figure BDA0001239680630000041
有机电致发光器件
本发明还提供了使用上述本发明新颖的化合物的有机电致发光器件。本发明的有机电致发光器件结构与公知的器件并无不同，一般包括第一电极、第二电极和插入所述第一电极和第二电极之间的一层或多成有机层，其特征在于，所述有机层包含上述吡啶并喹啉衍生物。作为第一电极和第二电极之间的有机层，通常有电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层等有机层。本发明的吡啶并喹啉衍生物可以但不限于在有机电致发光器件中用作电子传输材料。
其中，作为本发明的有机电致发光器件的优选例子，可举出将化合物A1～A15，用作电子传输层材料的有机电致发光器件。本发明的有机电致发光器件基于本发明化合物的优异性能，能够降低器件起亮和工作电压，提高器件效率，延长器件寿命。
附图说明
从下面结合附图对本发明实施例的详细描述中，本发明的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并更容易理解，其中：
图1为本发明化合物A1的最高占据分子轨道(HOMO)；
图2为本发明化合物A1的最低空轨道(LUMO)；
图3为本发明化合物A6的最高占据分子轨道HOMO；
图4为本发明化合物A6的最低空轨道LUMO。
具体实施方式
下文参照以下实施例描述了本发明的代表化合物的制备方法。由于本发明化合物具有相同的骨架，本领域人员基于这些制备方法，可以通过已知的官能团转换方法、容易的合成其他本发明的化合物。以下，还提供包含所述化合物的发光器件的制备方法和发光性质测定。
合成实施例：
以下简要说明本发明代表化合物的合成方法。本发明化合物的代表性合成路径：
Figure BDA0001239680630000051
Ar1、Ar2如通式1所述。
本发明化合物的制备工艺简单易行，原料易得，适合于量产放大。
合成实施例中所用的各种化学药品如石油醚、乙酸乙酯、正己烷、甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、四氯化碳、丙酮、1，2-双(溴甲基)苯、CuI、邻苯二甲酰氯、盐酸苯肼、三氟乙酸、乙酸、反式-二氨基环己烷、碘苯、碳酸铯、磷酸钾、乙二胺、二苯甲酮、环戊酮、9-芴酮、叔丁醇钠、甲烷磺酸、1-溴-2-甲基萘、邻二溴苯、丁基锂、二溴乙烷、邻二溴苯、过氧化苯甲酰、1-(2-溴苯基)-2-甲基萘、N-溴代丁二酰亚胺、甲氧甲基三甲基氯化鏻、三(二亚苄基丙酮)二钯、四(三苯基膦)钯、1,3-双二苯基膦丙烷氯化镍、咔唑、3,6-二甲基咔唑、3-(2-萘基)-6-苯基咔唑、N-苯基咔唑-3-硼酸、9-(2-萘基)咔唑-3-硼酸、1,4-二溴-2,5-二氨基苯等基础化工原料均可在国内化工产品市场买到。本发明中未提到的合成方法的化合物的都是通过商业途径获得的原料产品。
本发明中的中间体和化合物的分析检测使用AB SCIEX质谱仪(4000QTRAP)和布鲁克核磁共振仪(400M)。
合成实施例1.化合物A1的合成
Figure BDA0001239680630000061
氮气保护下，中间体M1(26.5g，100mmol)与丙醛(2.30eq)，浓盐酸300ml，开启搅拌，加热至回流，反应12h，反应液碱化，乙酸乙酯萃取，有机相干燥，过硅胶柱，浓缩，用石油醚煮洗，得到中间体M2(20.1g，收率59.6％)。
氮气保护下，向装有机械搅拌，中间体M2(6.7g,20mmol)三口瓶中加入4-联苯硼酸(2.5eq.)，碳酸钾5eq，Pd(Pph3)4(2％)，甲苯1000ml+乙醇500ml+300ml水，开启搅拌，加热至回流，反应8h。有机相硅胶柱层析，浓缩，用甲苯重结晶得黄色粉末M3(9.0g,93.7％)。
中间体M3(4.8g,10mmol),置于反应瓶中，加入200ml乙醇，加入双氧水100ml，加入钨酸钠(1％)，加热至回流，反应8h。静置，浓缩，固体析出，过滤得到中间体M4(4.8g,93.1％)。
中间体M4(5.1g,10mmol)，加入反应瓶中，加入100ml浓硫酸，加入NBS 2.2eq,加热至40摄氏度，反应3h。反应液倒入冰水中，有固体析出，用水淋洗，收集得到黄色粉末M5(5.3g,79.1％)。
氮气保护下，中间体M5(6.7g,10mmol)三口瓶中加入苯硼酸(2.5eq.)，碳酸钾5eq，Pd(Pph3)4(2％)，甲苯500ml+乙醇300ml+200ml水，开启搅拌，加热至回流，反应8h。有机相硅胶柱层析，浓缩，用甲苯重结晶得黄色粉末A1(6.0g,94.3％)。
化合物A1的核磁波谱数据：
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.40(s,2H),8.33(s,3H),7.75(s,3H),7.55(s,4H),7.48(t,J＝28.0Hz,10H),7.24(d,J＝4.0Hz,8H).
合成实施例2.化合物A2的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的2-(4-苯硼酸)萘，反应结束后，分离得到白色固体6.2g。
化合物A2的核磁波谱数据：
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.86(s,1H),8.33(d,J＝12.0Hz,2H),8.20(s,1H),8.08(d,J＝12.0Hz,2H),7.99(s,1H),7.63(s,1H),7.57(d,J＝12.0Hz,2H),7.38(s,2H),7.14(s,1H),6.90(s,1H).
合成实施例3.化合物A3的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的1-(4-苯硼酸)萘，反应结束后，分离得到白色固体6.4。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.11(s,2H),8.90(s,2H),8.31(d,J＝12.0Hz,50H),7.86(dd,J＝8.0,59.0Hz,6H),7.65(s,1H),7.65(s,2H),7.62(s,4H),7.55(s,2H),7.49(s,2H),7.41(s,1H).
合成实施例4.化合物A4的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将苯硼酸替换为等当量的吡啶-2-(4-苯硼酸)，反应结束后，分离得到白色固体4.6g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.11(s,1H),8.84(s,1H),8.31(d,J＝10.0Hz,3H),8.04(dd,J＝10.0,6.0Hz,4H),7.96–7.96(m,2H),7.85(d,J＝8.0Hz,2H),7.63(s,1H),7.57(d,J＝10.0Hz,3H),7.49(s,1H),7.38(s,1H).
合成实施例5.化合物A5的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将苯硼酸替换为等当量的1-(4-硼酸苯基)-2-苯基-1H-苯并咪唑，反应结束后，分离得到白色固体5.2g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.97(s,1H),8.56(s,2H),8.35(s,1H),8.28(s,2H),7.79(t,J＝8.0Hz,4H),7.65(s,2H),7.63–7.47(m,4H),7.41(s,1H),7.28(s,1H).
合成实施例6.化合物A6的合成
合成步骤同化合物A5，不同在于将苯硼酸替换为等当量的2-萘硼酸，反应结束后，分离得到5.1g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.97(s,1H),8.56(s,2H),8.35(s,1H),8.28(s,2H),8.08(d,J＝12.0Hz,2H),7.99(s,1H),7.79(t,J＝8.0Hz,4H),7.63(s,1H),7.60–7.47(m,6H),7.33(d,J＝10.0Hz,3H),7.24(s,2H).
合成实施例7.化合物A7的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的6-苯基-2-萘硼酸，反应结束后，分离得到5.6g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.97(s,2H),8.56(s,3H),8.35(s,1H),7.88(d,J＝10.0Hz,2H),7.63(d,J＝12.0Hz,4H),7.60–7.44(m,6H),7.39(d,J＝12.0Hz,4H),7.27(d,J＝12.0Hz,2H).
合成实施例8.化合物A8的合成
合成步骤同化合物A6，不同在于将苯硼酸替换为等当量的4-(2,6-二甲基苯基)苯硼酸，反应结束后，分离得到白色固体5.1g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)8.97(t,J＝8.0Hz,1H),8.56(s,10H),8.54(s,3H),8.54–8.33(m,1H),8.32(s,3H),8.08(d,J＝12.0Hz,1H),8.33–7.86(m,3H),7.83–7.74(m,2H),7.67–7.52(m,3H),7.52(s,2H),7.52–7.34(m,4H),7.27(d,J＝12.0Hz,2H).
合成实施例9.化合物A9的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将苯硼酸替换为等当量的7-(4-苯硼酸)-喹啉，反应结束后，分离得到白色固体5.2g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.29(s,2H),8.97(s,1H),8.35(s,1H),7.96(s,2H),7.65(s,2H),7.54(d,J＝12.0Hz,4H),7.41(s,2H),7.25(s,2H).
合成实施例10.化合物A10的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将苯硼酸替换为等当量的5-(4-苯硼酸)-嘧啶，反应结束后，分离得到白色固体4.8g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.97(s,2H),8.69(d,J＝8.0Hz,4H),8.37(d,J＝10.0Hz,3H),8.07(d,J＝10.0Hz,3H),7.94(s,1H),7.85(s,3H),7.65(s,3H),7.54(d,J＝12.0Hz,4H),7.41(s,3H).
合成实施例11.化合物A11的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的2-苯基-7-菲硼酸，苯硼酸替换为等当量的4-三甲基硅基-苯硼酸，反应结束后，分离得到白色固体4.9g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.57(s,2H),9.09(s,4H),8.97(s,2H),8.35(s,2H),7.65(s,4H),7.54(d,J＝12.0Hz,7H),7.41(s,1H),7.25(s,8H).
合成实施例12.化合物A12的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的7-(4-苯硼酸)-2-氰基-二苯并呋喃，得到淡黄色固体4.7g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.13(s,2H),8.97(s,3H),8.92(s,1H),8.28(d,J＝10.0Hz,4H),8.07(s,2H),7.65(s,4H),7.63–7.44(m,9H),7.40(d,J＝8.0Hz,3H),7.25(s,8H).
合成实施例13.化合物A13的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将苯硼酸替换为等当量的7-(4-苯硼酸)-2-氰基-二苯并呋喃，得到淡黄色固体4.6g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.68(s,4H),8.97(s,2H),8.35(s,2H),7.65(s,4H),7.54(d,J＝12.0Hz,7H),7.41(s,1H),7.25(s,8H).
合成实施例14.化合物A14的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的7-(4-苯硼酸)-2-(9,9-二甲基芴)，得到淡黄色固体6.6g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.41(d,J＝12.0Hz,2H),8.36–8.22(m,4H),8.12–7.67(m,6H),7.80(d,J＝12.0Hz,2H),7.75(dd,J＝7.2,12.4Hz,4H),7.72(d,J＝10.0Hz,2H),7.70(s,1H),7.71–7.46(m,6H),7.34(d,J＝10.0Hz,20H),7.25(d,J＝12.4Hz,6H),7.14(s,1H),1.69(s,12H).
合成实施例15.化合物A15的合成
合成步骤同化合物A1，不同在于将4-联苯硼酸替换为等当量的2-(4-苯硼酸)-三亚苯，得到淡黄色固体5.8g。
1H NMR(400MHz,Chloroform)δ9.19(s,1H),8.35(dd,J＝28.0,12.0Hz,6H),7.92(s,3H),7.67(s,4H),7.55(s,3H),7.49(s,1H),7.24(d,J＝4.0Hz,6H).
本发明实施例中公开的具体优选合成结构化合物的分析检测数据列在下表1中：
Figure BDA0001239680630000091
Figure BDA0001239680630000101
器件实施例：
器件实施例中制备的OLED有机电致发光器件的典型结构为：
基片/阳极/空穴注入层(HIL)/空穴传输层(HTL)/有机发光层(EL)/电子传输层(ETL)/电子注入层(EIL)/阴极
上述“/”表示不同功能层之间按顺序层叠。
器件实施例1
本发明器件实施例中有机电致发光器件的结构为：
ITO/2-TNATA(30nm)/NPB(20nm)/HTL-2(10nm)/EML(20nm)/Alq3(50nm)/LiF(1nm)/Al。
发光层材料使用绿磷光染料Ir(ppy)3染料，搭配主体CBP。各功能层材料分子结构如下：
Figure BDA0001239680630000102
Figure BDA0001239680630000111
本实施例中有机电致发光器件制备过程如下：
将表面涂覆了ITO透明导电薄膜的玻璃基板在清洗液中超声清洗，在去离子水中超声处理，在乙醇：丙酮混合溶液中超声除油，在洁净环境下烘烤至完全去除水分，用紫外灯进行刻蚀和臭氧处理，并用低能阳离子束轰击表面；
把上述带有阳极的玻璃基片置于真空腔内，抽真空至1×10-5～9×10-3Pa，在上述阳极层膜上真空蒸镀2-TNATA，调节蒸镀速率为0.1nm/s，形成厚度为30nm的空穴注入层；在空穴注入层之上真空蒸镀化合物NPB，形成厚度为20nm的空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s；在空穴传输层之上真空蒸镀EML作为器件的发光层，EML包括主体材料和染料材料，利用多源共蒸的方法，调节主体材料CBP蒸镀速率为0.1nm/s，染料材料Ir(ppy)3蒸镀速率按照掺杂比例设定，蒸镀总膜厚为20nm；
用Alq3作为器件电子传输层材料，其蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为50nm；
在电子传输层(ETL)上真空蒸镀厚度为1nm的LiF作为电子注入层，厚度为150nm的Al层作为器件的阴极。
器件实施例2.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3化合物替换为化合物A1。
器件实施例3.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A2。
器件实施例4.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A5。
器件实施例5.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A6。
器件实施例6.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A9。
器件实施例7.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A10。
器件实施例8.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A11。
器件实施例9.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A12。
器件实施例10.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A13。
器件实施例11.本发明化合物作为电子传输材料
采用与实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于，将Alq3替换为化合物A15。
本发明器件实施例中公开的具体优选结构化合物应用在有机电致发光器件中的器件性能检测数据详见下表2：
Figure BDA0001239680630000121
Figure BDA0001239680630000131
由表2中公开的器件实施例1-11的器件性能数据可见，在有机电致发光器件结构中其他材料相同的情况下，在器件中ETL材料的调整，相比较器件实施例1，可以显著地降低器件的工作电压，并大幅度提高器件的发光效率。这与本发明中的系列化合物具有较深的LUMO值以及较好的电子迁移率有关。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.吡啶并喹啉衍生物，具有如下通式(I)所示的结构：
Figure FDA0002633975130000011
其中，Ar1选自C6～C30的取代或未取代的芳基、C6～C30的取代或未取代的稠环芳基，Ar2选自C6～C30的取代或未取代的芳基、C6～C30的取代或未取代的稠环芳基、C3～C30的取代或未取代的杂芳基，Ar1与Ar2不同；
所述取代的芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R1)3，该R1选自C1～C6的烷基，
所述取代的稠环芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R2)3，该R2选自C1～C6的烷基；
所述取代的杂芳基具体指其取代基选自C1～C6的烷基、卤素、CN，或者选自Si(R3)3，该R3选自C1～C6的烷基。
2.根据权利要求1所述的吡啶并喹啉衍生物，其特征在于：所述芳基选自苯基、联苯基、三联苯基，
所述稠环芳基选自萘基、蒽基、菲基、茚基、茚并芴基、芴基及其衍生物、荧蒽基、三亚苯基、芘基、苝基、
Figure FDA0002633975130000012
基、苯联萘基、苯联菲基，
所述杂芳基选自吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、苯并咪唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9-苯基咔唑基、4-吡啶基苯基、4-嘧啶基苯基；
所述芴基衍生物选自由9,9’-二甲基芴，9,9’-螺二芴和苯并芴所组成的组中。
3.根据权利要求1所述的吡啶并喹啉衍生物，其特征在于：所述取代的芳基、取代的稠环芳基、取代的杂芳基的取代基选自甲基、CN或者Si(CH3)3。
4.根据权利要求1所述的吡啶并喹啉衍生物，其特征在于，选自下述具体结构式：
Figure FDA0002633975130000021
。
5.权利要求1至4任意一项所述的吡啶并喹啉衍生物在有机电致发光器件中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，所述吡啶并喹啉衍生物在有机电致发光器件中用作电子传输材料。
7.一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和位于所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，其特征在于：所述有机层包含一种或多种权利要求1至4任意一项所述的吡啶并喹啉衍生物。
8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件，所述有机层包含电子传输层，所述电子传输层包含权利要求1至4任意一项所述的吡啶并喹啉衍生物。
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