CN109232382A - 一种咔唑衍生物及其有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种咔唑衍生物及其有机电致发光器件，涉及有机光电材料技术领域。本发明提供的咔唑衍生物具有很高的空穴迁移率、玻璃化转变温度和耐热稳定性，能够在蒸镀过程中形成稳定的非结晶形结构，进而形成不易产生针孔的、不易分解老化的薄膜。本发明提供的咔唑衍生物在有机电致发光器件中作为空穴传输材料，不仅能够提高器件的发光效率，延长器件的使用寿命，还能降低器件的驱动电压。

Description

一种咔唑衍生物及其有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及有机光电材料技术领域，具体涉及一种咔唑衍生物及其有机电致发光器件。
背景技术
有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)作为继CRT(CathodeRay Tube，阴极射线管)、LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)之后的第三代显示技术，凭借其具有自发光、广视角、反应时间快、发光效率高、驱动电压低、面板厚度薄、可制作大尺寸与可卷曲面板及制程简单，备受科学工作者们的关注。OLED是双注入型器件，其结构是一种三明治型结构，包括ITO阳极、金属阴极以及夹在两个电极之间的有机物层。其中，有机物层包括空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层、缓冲层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一种或多种。在施加适当电压时，空穴从阳极注入，电子从阴极注入，二者经过其他有机物层的传输，到达发光层，形成激子，激子从激发态恢复到基态，从而实现发光。
空穴传输层的主要作用是传输空穴，早在发展复印技术时发明的三芳胺类化合物具有很高的空穴迁移率，是目前应用最为广泛的空穴传输材料之一。但是，作为空穴传输材料，不仅需要具有高的空穴迁移率，高的耐热稳定性和高的玻璃化转变温度也是作为空穴传输材料的必备特性。
发明内容
本发明提供一种具有高的空穴迁移率、高的耐热稳定性和高的玻璃化转变温度的咔唑衍生物，所述的咔唑衍生物具有如式(I)所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自取代或未取代的C1～C4的烷基、取代或未取代的C6～C12的芳基、取代或未取代的C3～C12的杂芳基中的一种；R3选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C3～C30的杂芳基中的一种；L1、L2独立地选自单键、取代或未取代的C6～C25的二价芳基或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
优选的，所述的R1、R2独立地选自甲基或者苯基。
优选的，所述的R1、R2相连形成五元碳环。
优选的，所述的R3选自如下基团中的一种：
优选的，所述的L1、L2独立地选自单键或者如下基团中的一种：
优选的，所述的咔唑衍生物具有如下通式所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自甲基或者苯基，并且R1、R2可以相连形成五元碳环；R3选自如下基团中的一种：
L2选自单键或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
优选的，所述的咔唑衍生物具有如下所示结构中的一种：
本发明还提供一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括阳极、有机物层和阴极；所述的有机物层含有本发明所述的咔唑衍生物。
优选的，所述的有机物层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一种。
优选的，所述的有机物层含有空穴传输层，所述的空穴传输层含有本发明所述的咔唑衍生物。
本发明的有益效果：
本发明提供的咔唑衍生物，将咔唑基团、芴基团和芳胺基团相结合，形成多芳环体系，同时含有三芳胺结构，具有很高的空穴迁移率；同时由于分子的结构具有很大的刚性，所以其玻璃化转变温度也高，能够在蒸镀过程中形成稳定的非结晶形结构，并且所形成的薄膜不易产生针孔；其耐热稳性定也高，在蒸镀过程中不易分解，且形成的薄膜不易老化变形。
凭借上述优异特性，将本发明提供的咔唑衍生物作为空穴传输材料应用于有机电致发光器件中，不仅能够提高器件的发光效率，延长器件的使用寿命，同时还能够降低器件的驱动电压。
具体实施方式
本发明提供一种咔唑衍生物，所述的咔唑衍生物具有如式(I)所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自取代或未取代的C1～C4的烷基、取代或未取代的C6～C12的芳基、取代或未取代的C3～C12的杂芳基中的一种；R3选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C3～C30的杂芳基中的一种；L1、L2独立地选自单键、取代或未取代的C6～C25的二价芳基或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
本发明所述的烷基是指烷烃分子中少掉一个氢原子而成的烃基，其可以为直链烷基、支链烷基、环烷基，实例可包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、环戊基、环己基等，但不限于此。
本发明所述的芳基是指芳烃分子的一个芳核碳上去掉一个氢原子后，剩下的基团的总称，其可以为单环芳基或稠环芳基，例如可选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、芴基或苯并菲基等，但不限于此。
本发明所述的杂芳基是指芳基中的一个或多个芳核碳被杂原子替换得到的基团的总称，所述杂原子包括但不限于氧、硫或氮原子，所述杂芳基可以为单环杂芳基或稠环杂芳基，例如可以选自吡啶基、喹啉基、咔唑基、噻吩基、苯并噻吩基、呋喃基、苯并呋喃基、嘧啶基、苯并嘧啶基、咪唑基或苯并咪唑基等，但不限于此。
本发明所述的二价芳基是指芳烃分子的两个芳核碳上各去掉一个氢原子后，剩下的二价基团的总称，其可以为二价单环芳基或二价稠环芳基，例如可选自亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚菲基、亚芘基、亚芴基或亚苯并菲基等，但不限于此。
本发明所述取代或未取代的C1～C4的烷基、取代或未取代的C6～C12的芳基、取代或未取代的C3～C12的杂芳基是指取代前烷基、芳基、杂芳基上的碳原子总数分别为1～4、6～12、3～12，以此类推。
优选的，所述的R1、R2独立地选自甲基或者苯基。
优选的，所述的R1、R2相连形成五元碳环。
优选的，所述的R3选自如下基团中的一种：
优选的，所述的L1、L2独立地选自单键或者如下基团中的一种：
优选的，所述的咔唑衍生物具有如下通式所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自甲基或者苯基，并且R1、R2可以相连形成五元碳环；R3选自如下基团中的一种：
L2选自单键或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
优选的，所述的咔唑衍生物具有如下所示结构中的一种：
以上列举了本发明所述的咔唑衍生物的一些具体结构形式，但本发明并不局限于所列这些化学结构，凡是以通式(I)、(II-A)、(II-B)、(II-C)、(II-D)所示结构为基础，取代基为如上所限定的基团都应包含在内。
本发明所述咔唑衍生物的制备方法，可通过如下合成路线制备得到：
其中，R1、R2独立地选自取代或未取代的C1～C4的烷基、取代或未取代的C6～C12的芳基、取代或未取代的C3～C12的杂芳基中的一种；R3选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C3～C30的杂芳基中的一种；L1、L2独立地选自单键、取代或未取代的C6～C25的二价芳基或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
(1)中间体D的合成：首先，以溴代咔唑(化合物A’)为原料，与碘代苯(化合物B’)通过Buchwald-hartwing反应，得到中间体C’；中间体C’与化合物D’通过Suzuki偶联反应，即可得到中间体D。
(2)目标化合物(I)的合成：首先，以溴代芴(化合物A)为原料，与化合物B通过Buchwald-hartwing反应，得到中间体C；然后，中间体C与中间体D发生Buchwald-hartwing反应，得到目标化合物(I)。
本发明对上述各反应的反应条件没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的反应条件即可，该制备方法简单，原料易得。
本发明还提供一种有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括阳极、有机物层和阴极；所述的有机物层中含有本发明所述的咔唑衍生物。
优选的，所述的有机物层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一种。
优选的，所述的有机物层含有空穴传输层，所述的空穴传输层含有本发明所述的咔唑衍生物。
优选的，所述的空穴传输层可以是单一物质构成的单层结构，也可以是不同物质构成的单层结构或者多层结构。
优选的，所述的有机物层的具体结构为：空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层。
优选的，所述的空穴注入层可以是单一物质构成的单层结构，也可以是不同物质构成的单层结构或者多层结构，可以选自F4-TCNQ、PPDN、NTNPB、DNTPD、HAT-CN等。
优选的，所述的发光层包括主体材料和客体材料，主体材料可以是单一物质，也可以是不同物质，客体材料是单一物质。主体材料可以选自ADN、TPBA、DBP、TCP、TcTa、CBP、BCBP、TCTP、MCBP等。客体材料可以选自Ir(ppy)3、Ir(ppy)2(acac)、Ir(mppy)3、BCzVBi、TBPe、DPAVBi、DPAVB、FIrPic、BDAVBi、Ir(piq)3、Ir(piq)2(acac)、Ir(phg)2tpy等。
优选的，所述的电子传输层可以是单一物质构成的单层结构，也可以是不同物质形成的单层结构或多层结构，可选自Liq、Alq3、DPyBPTz、PyBPTz、BCP、TPBi、Bphen等。
优选的，所述的电子注入层可以是单一物质构成的单层结构，也可以是不同物质形成的单层结构或多层结构，可选自LiF、Cs2CO3、MoO3、CsF、Al等。
按照本发明，采用的器件结构优选的，可以为：ITO透明玻璃作为阳极；DNTPD作为空穴注入层；本发明所述的咔唑衍生物作为空穴传输层；ADN：TBPe＝1％：99％～10％：90％作为发光层；Alq3作为电子传输层；LiF作为电子注入层；Al作为阴极。
本发明采用的器件结构中的各有机物层可以使用真空蒸镀、喷墨打印、涂覆、旋涂、激光转印等方式制备，但不限于此。
所述有机电致发光器件可用于平板显示器、照明光源、指示牌、信号灯等应用领域。
通过以下实施例，更详尽地解释本发明，但不希望因此限制本发明。在该描述的基础上，本领域普通技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下，在所公开的整个范围内实施本发明和制备根据本发明的其他有机电致发光器件。
本发明对以下实施例中所采用的原料的来源没有特别的限制，可以为市售产品或采用本领域技术人员所熟知的制备方法制备得到。
合成实施例1：化合物1的制备
将13.66g(50mmol)化合物A-1、11.60g(60mmol)化合物B-1、17.30g(180mmol)叔丁醇钠和0.31g(1.5mmol)三叔丁基膦溶于400ml甲苯中，然后加入0.86g(1.5mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到15.42g(40mmol)中间体C-1，收率80％。
将9.67g(30mmol)化合物D-1、13.88g(36mmol)中间体C-1、10.38g(108mmol)叔丁醇钠和0.19g(0.9mmol)三叔丁基膦溶于240ml甲苯中，然后加入0.52g(0.9mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到14.10g(22.5mmol)化合物1，收率75％。
合成实施例2：化合物3的制备
将14.23g(30mmol)化合物D-2、13.88g(36mmol)中间体C-1、10.38g(108mmol)叔丁醇钠和0.19g(0.9mmol)三叔丁基膦溶于240ml甲苯中，然后加入0.52g(0.9mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到16.83g(21.6mmol)化合物3，收率72％。
合成实施例3：化合物4的制备
将12.31g(50mmol)化合物A’-1、11.05g(33.5mmol)化合物B’-1、0.21g(1.5mmol)氧化亚铜、0.64g(3.5mmol)2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮和0.20g(66.5mmol)氢氧化钾溶于135ml的N,N-二甲基甲酰胺中，在氮气氛下，加热至130℃，反应24小时。反应结束后，用饱和食盐水洗涤，然后用二氯甲烷萃取，有机相通过减压蒸馏去除有机溶剂，最够通过柱层析纯化，即可得到10.53g(23.5mmol)中间体C’-1，收率47％。
氮气氛下，将8.96g(20mmol)中间体C’-1、7.48g(21mmol)化合物D’-1和0.23g(0.2mmol)四三苯基膦合钯溶于53ml甲苯和27ml乙醇的混合溶液中，然后加入6.22g(42.2mmol)碳酸钾的30ml水溶液，回流反应12小时。反应结束后，用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，再用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，即可得到8.15g(14.8mmol)中间体D-3，收率74％。
将5.51g(10mmol)中间体D-3、5.78g(15mmol)中间体C-1、3.46g(36mmol)叔丁醇钠和0.06g(0.3mmol)三叔丁基膦溶于80ml甲苯中，然后加入0.17g(0.3mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到5.64g(6.6mmol)化合物4，收率66％。
合成实施例4：化合物5的制备
根据合成实施例3的方法，即可得到化合物5。
合成实施例5：化合物10的制备
氮气氛下，将8.96g(20mmol)中间体C’-2、8.11g(21mmol)化合物D’-3和0.23g(0.2mmol)四三苯基膦合钯溶于53ml甲苯和27ml乙醇的混合溶液中，然后加入6.22g(42.2mmol)碳酸钾的30ml水溶液，回流反应12小时。反应结束后，用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，再用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，即可得到8.48g(14.6mmol)中间体D-4，收率73％。
将13.66g(50mmol)化合物A-2、11.60g(60mmol)化合物B-1、17.30g(180mmol)叔丁醇钠和0.31g(1.5mmol)三叔丁基膦溶于400ml甲苯中，然后加入0.86g(1.5mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到15.23g(39.5mmol)中间体C-2，收率79％。
将3.59g(10mmol)中间体C-2、8.71g(15mmol)中间体D-4、3.46g(36mmol)叔丁醇钠和0.06g(0.3mmol)三叔丁基膦溶于80ml甲苯中，然后加入0.17g(0.3mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到5.66g(6.4mmol)化合物10，收率64％。
合成实施例6：化合物13的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物13。
合成实施例7：化合物17的制备
根据合成实施例3的方法，即可得到化合物17。
合成实施例8：化合物21的制备
将12.31g(50mmol)化合物A’-2、11.05g(33.5mmol)化合物B’-2、0.21g(1.5mmol)氧化亚铜、0.64g(3.5mmol)2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮和0.20g(66.5mmol)氢氧化钾溶于135ml的N,N-二甲基甲酰胺中，在氮气氛下，加热至130℃，反应24小时。反应结束后，用饱和食盐水洗涤，然后用二氯甲烷萃取，有机相通过减压蒸馏去除有机溶剂，最够通过柱层析纯化，即可得到11.96g(24.5mmol)中间体C’-4，收率49％。
氮气氛下，将8.96g(20mmol)中间体C’-4、7.78g(21mmol)化合物D’-5和0.23g(0.2mmol)四三苯基膦合钯溶于53ml甲苯和27ml乙醇的混合溶液中，然后加入6.22g(42.2mmol)碳酸钾的30ml水溶液，回流反应12小时。反应结束后，用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，再用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，即可得到8.02g(14.2mmol)中间体D-7，收率71％。
将13.66g(50mmol)化合物A-3、11.60g(60mmol)化合物B-2、17.30g(180mmol)叔丁醇钠和0.31g(1.5mmol)三叔丁基膦溶于400ml甲苯中，然后加入0.86g(1.5mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到15.81g(41mmol)中间体C-4，收率82％。
将3.86g(10mmol)中间体C-4、8.47g(15mmol)中间体D-7、3.46g(36mmol)叔丁醇钠和0.06g(0.3mmol)三叔丁基膦溶于80ml甲苯中，然后加入0.17g(0.3mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到5.48g(6.3mmol)化合物21，收率63％。
合成实施例9：化合物24的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物24。
合成实施例10：化合物29的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物29。合成实施例11：化合物33的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物33。合成实施例12：化合物35的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物35。合成实施例13：化合物40的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物40。合成实施例14：化合物45的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物45。合成实施例15：化合物47的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物47。合成实施例16：化合物53的制备
根据合成实施例8的方法，即可得到化合物53。合成实施例17：化合物56的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物56。
合成实施例18：化合物57的制备
根据合成实施例2的方法，即可得到化合物57。
合成实施例19：化合物60的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物60。
合成实施例20：化合物65的制备
氮气氛下，将8.96g(20mmol)中间体C’-1、8.11g(21mmol)化合物D’-10和0.23g(0.2mmol)四三苯基膦合钯溶于53ml甲苯和27ml乙醇的混合溶液中，然后加入6.22g(42.2mmol)碳酸钾的30ml水溶液，回流反应12小时。反应结束后，用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，再用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，即可得到8.48g(14.6mmol)中间体D-18，收率73％。
将4.36g(10mmol)中间体C-13、8.71g(15mmol)中间体D-18、3.46g(36mmol)叔丁醇钠和0.06g(0.3mmol)三叔丁基膦溶于80ml甲苯中，然后加入0.17g(0.3mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯，在氮气氛下，回流反应12小时。反应结束后，用甲苯和蒸馏水萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，然后通过减压蒸馏去除有机溶剂，最后使用正己烷/二氯甲烷体系的硅胶柱色谱法提纯，并在二氯甲烷/正己烷的混合溶液中重结晶，即可得到5.70g(6.1mmol)化合物65，收率61％。
合成实施例21：化合物67的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物67。
合成实施例22：化合物71的制备
根据合成实施例1的方法，即可得到化合物71。
合成实施例23：化合物76的制备
根据合成实施例8的方法，即可得到化合物76。合成实施例24：化合物78的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物78。合成实施例25：化合物79的制备
根据合成实施例3的方法，即可得到化合物79。合成实施例26：化合物82的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物82。合成实施例27：化合物84的制备
根据合成实施例20的方法，即可得到化合物84。合成实施例28：化合物85的制备
根据合成实施例5的方法，即可得到化合物85。合成实施例29：化合物86的制备
根据合成实施例20的方法，即可得到化合物86。合成实施例30：化合物88的制备
根据合成实施例20的方法，即可得到化合物88。合成实施例31：化合物90的制备
根据合成实施例20的方法，即可得到化合物90。根据以上合成方法可以合成本发明其他咔唑衍生物。上述咔唑衍生物的FD-MS值如表1所示。
表1
对比器件实施例：对比器件的制备
首先，用蒸馏水超声波清洗涂有厚的ITO(氧化铟锡)薄膜的玻璃基板，接着用异丙醇超声波清洗玻璃基板，然后在等离子体清洗机内用氧等离子体清洗5分钟，并移入真空蒸镀器。将该ITO透明电极用作正极，并在其上真空沉积DNTPD形成厚的空穴注入层。然后，真空沉积NPB在空穴注入层上，形成厚的空穴传输层。在空穴传输层上，真空沉积ADN主体和3wt％的TBPe掺杂剂，形成厚的发光层。在发光层上，真空沉积Alq3，形成厚的电子传输层。在电子传输层上，真空沉积厚的LiF作为电子注入层；在电子注入层上，真空沉积厚的Al作为阴极。
器件实施例1～31：器件1～31的制备
将NPB替换成为合成实施例1～31中合成的目标化合物，其他步骤均与对比器件实施例相同，即可得到器件1～31。
本发明器件实施例及对比器件实施例中涉及的化合物如下所示：
本发明器件实施例及对比器件实施例制备得到的有机电致发光器件的发光性能如表2所示：
表2
以上结果表明，将本发明提供的咔唑衍生物作为空穴传输材料应用于有机电致发光器件中，不仅能够提高器件的发光效率，延长器件的使用寿命，同时还能够降低器件的驱动电压。
显然，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种咔唑衍生物，其特征在于，所述的咔唑衍生物具有如式(I)所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自取代或未取代的C1～C4的烷基、取代或未取代的C6～C12的芳基、取代或未取代的C3～C12的杂芳基中的一种；R3选自取代或未取代的C6～C30的芳基、取代或未取代的C3～C30的杂芳基中的一种；L1、L2独立地选自单键、取代或未取代的C6～C25的二价芳基或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
2.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的R1、R2独立地选自甲基或者苯基。
3.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的R1、R2相连形成五元碳环。
4.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的R3选自如下基团中的一种：
5.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的L1、L2独立地选自单键或者如下基团中的一种：
6.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的咔唑衍生物具有如下通式所示的结构：
其中，R1、R2独立地选自甲基或者苯基，并且R1、R2可以相连形成五元碳环；R3选自如下基团中的一种：
L2选自单键或者如下基团中的一种：
n选自0或者1。
7.根据权利要求1所述的咔唑衍生物，其特征在于，所述的咔唑衍生物具有如下所示结构中的一种：
8.一种有机电致发光器件，其特征在于，所述的有机电致发光器件包括阳极、有机物层和阴极；所述的有机物层中含有权利要求1～7中任意一项所述的咔唑衍生物。
9.根据权利要求8所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述的有机物层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一种。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述的有机物层含有空穴传输层，所述的空穴传输层含有权利要求1～7中任意一项所述的咔唑衍生物。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111253377A (zh) * 2020-02-28 2020-06-09 上海天马有机发光显示技术有限公司 化合物、显示面板和显示装置
WO2020122118A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、及び電子機器
CN111662189A (zh) * 2019-03-08 2020-09-15 江苏三月光电科技有限公司 一种以含有芘或者氮杂芘的三芳胺为核心的化合物及其应用
CN111808055A (zh) * 2020-07-23 2020-10-23 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种以芳胺结构为中心骨架的有机电致发光材料及其制备方法和应用
CN116063293A (zh) * 2023-04-06 2023-05-05 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种发光辅助材料及其制备方法和有机电致发光器件

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102201432A (zh) * 2010-03-08 2011-09-28 三星移动显示器株式会社 有机发光装置及其制造方法
CN102372661A (zh) * 2010-08-18 2012-03-14 第一毛织株式会社 有机光电子装置用化合物、有机发光二极管和显示器
US20150090962A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
CN105531262A (zh) * 2013-09-09 2016-04-27 东曹株式会社 2-氨基咔唑化合物及其用途
CN105669467A (zh) * 2016-03-16 2016-06-15 上海道亦化工科技有限公司 一种基于荧蒽的化合物及其有机电致发光器件
CN106660940A (zh) * 2015-06-08 2017-05-10 出光兴产株式会社 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件、及电子设备
CN108276326A (zh) * 2017-01-02 2018-07-13 东进世美肯株式会社 新颖化合物及包含其的有机发光器件
CN109233817A (zh) * 2018-11-03 2019-01-18 长春海谱润斯科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN109456203A (zh) * 2018-11-03 2019-03-12 长春海谱润斯科技有限公司 一种三芳胺衍生物及其有机电致发光器件

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102201432A (zh) * 2010-03-08 2011-09-28 三星移动显示器株式会社 有机发光装置及其制造方法
CN102372661A (zh) * 2010-08-18 2012-03-14 第一毛织株式会社 有机光电子装置用化合物、有机发光二极管和显示器
CN105531262A (zh) * 2013-09-09 2016-04-27 东曹株式会社 2-氨基咔唑化合物及其用途
US20150090962A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
CN106660940A (zh) * 2015-06-08 2017-05-10 出光兴产株式会社 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件、及电子设备
CN105669467A (zh) * 2016-03-16 2016-06-15 上海道亦化工科技有限公司 一种基于荧蒽的化合物及其有机电致发光器件
CN108276326A (zh) * 2017-01-02 2018-07-13 东进世美肯株式会社 新颖化合物及包含其的有机发光器件
CN109233817A (zh) * 2018-11-03 2019-01-18 长春海谱润斯科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN109456203A (zh) * 2018-11-03 2019-03-12 长春海谱润斯科技有限公司 一种三芳胺衍生物及其有机电致发光器件

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020122118A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、及び電子機器
JPWO2020122118A1 (ja) * 2018-12-14 2021-10-21 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、及び電子機器
JP7393345B2 (ja) 2018-12-14 2023-12-06 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、及び電子機器
CN111662189A (zh) * 2019-03-08 2020-09-15 江苏三月光电科技有限公司 一种以含有芘或者氮杂芘的三芳胺为核心的化合物及其应用
CN111253377A (zh) * 2020-02-28 2020-06-09 上海天马有机发光显示技术有限公司 化合物、显示面板和显示装置
CN111253377B (zh) * 2020-02-28 2023-03-24 武汉天马微电子有限公司 化合物、显示面板和显示装置
CN111808055A (zh) * 2020-07-23 2020-10-23 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种以芳胺结构为中心骨架的有机电致发光材料及其制备方法和应用
CN116063293A (zh) * 2023-04-06 2023-05-05 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种发光辅助材料及其制备方法和有机电致发光器件

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