CN110128318A - 一种多环芳烃衍生物及其应用和有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种多环芳烃衍生物，该多环芳烃衍生物具有如下通式(1)所示的结构：

Description

一种多环芳烃衍生物及其应用和有机电致发光器件
技术领域
本公开涉及有机电致发光材料领域，具体地，涉及一种多环芳烃衍生物 及其应用和有机电致发光器件。
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。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。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
本公开的目的是提供一种多环芳烃衍生物及其应用和有机电致发光器 件，该多环芳烃衍生物应用于有机电致发光器件中，能够降低有机电致发光 器件的工作电压、提高发光性能并延长器件寿命，并且本发明化合物较同类 化合物相比蒸镀温度有明显的降低。
为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种多环芳烃衍生物，该多环 芳烃衍生物具有如下通式(1)所示的结构：
其中，R1和R2各自独立地选自氢原子、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～ C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基 中的一种；
Z和Z’各自独立地选自化学键、取代或未取代的C6～C30亚芳基和取 代或未取代的C2～C30亚杂芳基中的一种；
X1、X2和X3中至少1个为N或NRX，且X1、X2和X3中至少1个为 NRX或CRX，其余各自独立为N、C和CH中的一种，RX为C1～C12脂肪族 烷基或C3～C12环烷基；X4、X5、X6和X7各自独立地选自N或CRY；RX和 RY分别选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代 的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种；
X1’、X2’和X3’中至少1个为N或NRX’，且X1’、X2’和X3’中至 少1个为NRX’或CRX’，其余各自独立为N、C和CH中的一种，RX’为 C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基；X4’、X5’、X6’和X7’各自独立地 选自N或CRY’；RY’选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、 取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种。
本公开第二方面提供上述第一方面的多环芳烃衍生物在制备有机电致 发光器件中的应用，优选地，所述多环芳烃衍生物用作所述有机电致发光器 件的电子传输层材料。
本公开第三方面提供一种有机电致发光器件，包括基板、阳极层、阴极 层、以及介于阳极层与阴极层之间的至少一层有机功能层，所述有机功能层 包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层， 所述电子传输层的电子传输层材料含有本公开第一方面所述的多环芳烃衍 生物。
本公开的多环芳烃衍生物的优点在于：
1、本公开的化合物在蒽环的9,10位引入烷基取代基，将其用于有机电 致发光器件的电子传输层材料时能够有效降低材料的蒸镀温度，与现有技术 公开的材料相比，蒸镀温度能够降低40-50℃，从而简化了有机电致发光器 件的制备条件，在工业应用中实现了更好的热力学稳定性和可调控性。
2、该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、该化合物的母体结构具有较深的LUMO，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；
4、本公开的化合物用作有机电致发光器件的电子传输层材料，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。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
本公开第一方面提供一种多环芳烃衍生物，该多环芳烃衍生物具有如 下通式(1)所示的结构：其中，R1和R2各 自独立地选自氢原子、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或 未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种；Z和Z’ 各自独立地选自化学键、取代或未取代的C6～C30亚芳基和取代或未取代的 C2～C30亚杂芳基中的一种；X1、X2和X3中至少1个为N或NRX，且X1、 X2和X3中至少1个为NRX或CRX，其余各自独立为N、C和CH中的一种， RX为C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基；X4、X5、X6和X7各自独立地 选自N或CRY，RY选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、 取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种； X1’、X2’和X3’中至少1个为N或NRX’，且X1’、X2’和X3’中至 少1个为NRX’或CRX’，其余各自独立为N、C和CH中的一种，RX’为 C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基；X4’、X5’、X6’和X7’各自独立 地选自N或CRY’，RY’选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环 烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的 一种。
本公开的多环芳烃衍生物的母体结构具有很好的共平面性和较深的 LUMO，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； 通过在蒽环的9,10位引入烷基取代基，可以显著降低器件制作过程中的蒸镀 温度，从而简化蒸镀条件和设备，提高器件的热稳定性。该多环芳烃衍生物 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。本公开的化合物用作有机电 致发光器件的电子传输层材料，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。
根据本公开，式(1)所示的结构中，Z和Z’可以相同或不同，X1、 X2、X3、X4、X5、X6和X7与对应位置的X1’、X2’、X3’、X4’、X5’、X6’ 和X7’可以分别相同或不同，优选地，Z和Z’，相同X1、X2、X3、X4、X5、 X6和X7与对应位置的X1’、X2’、X3’、X4’、X5’、X6’和X7’可以分别相 同，即本公开的多环芳烃衍生物具有如下通式(2)所示的结构： 其中，Z、R1、R2、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7可以具有与上述相同的选择范围。
根据本公开，所述取代的C6～C30芳基、取代的C2～C30杂芳基、取代 的C2～C30亚杂芳基和取代的C6～C30亚芳基中的取代基可以各自独立地选 自H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、C6～C20芳基和C2～C12杂芳基中 的至少一种，优选为H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、苯基、联苯基、 三联苯基、萘基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、呋喃基和噻吩基中的至少一种； 其中，卤素可以为-F、-Cl、-Br、-I中的至少一种，C1～C4的烷基优选为甲 基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基和异丁基中的至少一种。
根据本公开，C6～C30芳基是本领域技术人员所熟知的，即具有6～30个 骨架碳原子的芳基，优选具有6～20个骨架碳原子的芳基，例如可以为选自 苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、荧蒽基、菲基、茚基、苯并芴基、 芴基、苯并菲基、三亚苯基、芘基、苝基、基和并四苯基中的至少一种， 其中，联苯基可以包括选自2-联苯基、3-联苯基和4-联苯基；三联苯基可以 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-基中的至少一种，萘基可以包括 1-萘基和/或2-萘基，蒽基可以包括1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基中的至少一种， 芴基衍生物可以包括9,9’-二甲基芴、9,9’-螺二芴、苯并芴和茚并芴中的至少 一种，芘基可以包括选自1-芘基、2-芘基和4-芘基中的至少一种。
根据本公开，杂芳基是指具有至少一个杂原子且具有一定数目环骨架原 子的单环或稠环芳香基团，杂原子可以包含一个或多个选自B、N、O、S、 P(＝O)、Si和P的杂原子；优选地，杂原子可以包含一个或多个选自O、S 和N的杂原子。C2～C30杂芳基具有2～30个骨架碳原子，优选具有4～20个 骨架碳原子，例如可以为选自呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、咔唑基、 苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯基吡啶基、吡啶基苯基、异苯并呋喃基、吲哚 基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9-苯基咔唑基、9- 萘基咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基和苯并间二氧杂环 戊烯基中的至少一种，优选为吡啶基、喹啉基和异喹啉基中的至少一种。
根据本公开，C1～C12脂肪族烷基是本领域技术人员所熟知的，即具有 1～12个碳原子的脂肪族烷基，可以为选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、 己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基和十二烷基中的至少一种，其中 烷基可以为直连烷基或带有支链的烷基，进一步优选为甲基、乙基、正丙基、 异丙基、正丁基、异丁基、正戊基和正己基中的至少一种。
根据本公开，C3～C12环烷基是本领域技术人员所熟知的，即具有3～12 个碳原子的环烷基，优选为环戊基或环己基。
根据本公开，在式(2)所示结构中，X1、X2和X3中优选有1～2个为N 或NRX；进一步优选地，X1可以为N，X2可以为C，X3可以为NRX；或者， X1可以为N，X2可以为CRX，X3可以为N或CH。此时RY可以选自氢、卤 素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和 取代或未取代的C2～C30杂芳基中的至少一种。需要说明的是，X1、X2、X3中有多个选自CRX时，每个X位点对应的CRX可以相同或不同，可以各自 独立地选自上述CRX的基团选择范围；X4、X5、X6和X7中有多个选自CRY时，每个X位点对应的CRY可以相同或不同，也可以各自独立地选自上述 CRY的基团选择范围。X1’、X2’、X3’、X4’、X5’、X6’和X7’的情形也与 此类似，此处不再赘述。
根据本公开，R1和R2可以各自独立地选自氢原子、卤素、甲基、乙基、 异丙基、环戊基、环己基、苯基、甲基苯基、乙基苯基、联苯基、萘基、蒽 基、菲基、吡啶基、咔唑基、咔唑基苯基、吡啶基苯基、芴基和N-芴基咔 唑基中的至少一种；优选为氢原子、乙基、异丙基、苯基、萘基和吡啶基中 的至少一种。R1和R2可以相同或不同。
根据本公开，当Z和Z’不是化合键时，Z和Z’可以分别为亚苯基， 进一步地，Z和Z’可以分别优选为式(3)所示结构：
根据本公开，多环芳烃衍生物可以选自以下结构式之一：
本公开第二方面提供上述第一方面的多环芳烃衍生物在制备有机电致 发光器件中的应用，优选地，本公开的多环芳烃衍生物可以用作所述有机电 致发光器件的电子传输层材料。
本公开第三方面提供一种有机电致发光器件，包括基板、阳极层、阴极 层、以及介于阳极层与阴极层之间的至少一层有机功能层，所述有机功能层 包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层， 所述的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层 依形成在所述的阳极层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输层上，所述 电子传输层的电子传输层材料含有本公开第一方面所述的多环芳烃衍生物， 优选含有化合物A1～A22中的至少一种。
本公开的有机电致发光器件基于本公开化合物的优异性能，能够降低器 件工作电压，提高发光效率，延长器件寿命。
本公开有机电致发光器件的基板可以使用传统有机发光器件中的基板， 例如：玻璃、聚合物材料以及带有TFT元器件的玻璃和聚合物材料等，优选 使用玻璃基板。
阳极层材料可以采用铟锡氧(ITO)、铟锌氧(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧 化锌(ZnO)等透明导电材料，也可以是银及其合金、铝及其合金等金属材料， 也可以是PEDOT等有机导电材料，及上述材料的多层结构。阴极层材料可 以为镁银混合物、LiF/Al、ITO等金属、金属混合物、氧化物。
空穴注入层材料和空穴传输层材料可以各自独立地选自以下化学物 HT-1～HT-31中的至少一种：
根据本公开，有机电致发光器件的有机发光层可以为单发光层也可以是 多发光层结构；发光颜色不限，可以为如红、黄、蓝、绿等，有机发光层可 以包括主体材料和掺杂染料，其中，蓝色荧光主体可以包括以下化合物 BFH-1～BFH-14中的至少一种：
蓝色荧光染料可以包括以下化合物BFD-1～BFD-9中的至少一种：
本发明的化合物可以但不限于与以下罗列的电子传输材料混合使用。
器件中还可以包括位于电子传输层与阴极之间的电子注入层，电子注入 层材料包括但不限于以下罗列的一种或多种的组合。
LiQ,LiF,NaCl,CsF,Li2O,Cs2CO3,BaO,Na,Li,Ca。
下面对本公开化合物的合成方法进行简要的说明。
本公开的多环芳烃衍生物由偶联反应得到；代表性合成路径1如下：
A具有式(M1)所示的结构，A’具有式(M2)所示的结构：
其中，R1、R2、Z、Z’、X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X1’、X2’、 X3’X4’、X5’、X6’和X7’的定义如上文所述。
通过替换不同的可以获得不同的目标化合物。需要说明 的是，上述合成方法中使用Suzuki偶联，但是并不限于该偶联方法，本领域 技术人员也可以选取其他方法，例如Stille偶联法、格氏试剂法、Kumada- Tamao等已知的方法,但不限定于这些方法，都可以根据需要选择。
除特别说明外，本公开中所用原料、中间体均为市售商品；本公开中质 谱采用ZAB-HS型质谱仪测定(英国Micromass公司制造)，元素分析采 用vario EL型元素分析仪测定(英国Elementar Analysensysteme GmbH公 司制造)。
合成实施例1：化合物A1的合成
反应瓶中，加入9-溴蒽39.3g(200mmol)，N-苯基-4-硼酸苯并咪唑53g (200mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500mL、 乙醇1000mL，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000mL，80℃反应3.5h。反 应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化， 得到中间体M1。
中间体M1(10mmol)加入200mL二氯甲烷，室温下，加入11mmol NBS， 常温搅拌，2h。反应液中加水搅拌，过滤，得到中间体M2。
反应瓶中，加入中间体M2 47.6g(100mmol)，N-苯基-4-硼酸苯并咪唑 26.6g(100mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500 mL、乙醇1000mL，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000mL，80℃反应3.5h。 反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯 化，得到化合物A1。
化合物A1的核磁波谱数据：1H NMR(400MHz,d-Chloroform)δ8.56(s, 1H),8.21(s,2H),7.79(d,J＝12.0Hz,4H),7.54(s,1H),7.43(s,2H),7.28(s, 1H),7.21(s,1H),2.85(m,2H),1.30(m,3H).
MS：618.2。
合成实施例2：化合物A10的合成
反应瓶中，加入2-苯基-9-溴蒽33.2g(100mmol)，N-苯基-4-硼酸苯并 咪唑26g(100mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲 苯1500mL、乙醇1000mL，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000mL，80℃ 反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯 中重结晶纯化，得到中间体M10。
中间体M1(10mmol)加入200mL二氯甲烷，室温下，加入11mmol NBS， 常温搅拌，2h。反应液中加水搅拌，过滤，得到中间体M20。
反应瓶中，加入中间体M20 47.6g(100mmol)，N-苯基-4-硼酸苯并咪 唑26.6g(100mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯 1500mL、乙醇1000mL，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000mL，80℃反 应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中 重结晶纯化，得到化合物A10。
化合物A10的核磁波谱数据：1H NMR(400MHz,Chloroform)δ8.96(s, 1H),8.45(d,J＝8.8Hz,3H),8.23(s,1H),7.92–7.60(m,10H),7.59(d,J＝6.8 Hz,6H),7.57(s,3H),7.51(d,J＝10.0Hz,4H),7.31(dd,J＝10.0,8.0Hz,3H), 7.21(s,1H),7.21(s,2H),2.85(s,4H),1.30(s,6H).
MS：694.3。
器件实施例1
以化合物A1作为电子传输层材料。
将涂布了ITO透明导电层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理，在去离子 水中冲洗，在丙酮：乙醇混合溶剂中超声除油，在洁净环境下烘烤至完全除 去水份，用紫外光和臭氧清洗，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HT-11作为空穴注入层，蒸镀速率为0.1 nm/s，蒸镀膜厚为10nm；
在空穴注入层之上真空蒸镀HT-2作为器件的空穴传输层，蒸镀速率为 0.1nm/s，蒸镀总膜厚为80nm；
在空穴传输层之上真空蒸镀器件的发光层，发光层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BFH-4蒸镀速率为0.1nm/s，染 料BFD-1蒸镀速率3％比例设定，蒸镀总膜厚为30nm；
在发光层之上真空蒸镀器件的电子传输层材料(化合物A1)，其蒸镀速 率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为30nm；
在电子传输层(ETL)上真空蒸镀厚度为0.5nm的LiF作为电子注入层， 厚度为150nm的Al层作为器件的阴极，得到本实施例的有机电致发光器 件，器件性能的测定结果见表1。
器件实施例2～5
分别以化合物A10、A14、A17和A21作为电子传输层材料，得到本实 施例的有机电致发光器件，器件性能的测定结果见表1。
其中，化合物A10采用合成实施例2所示的方法合成，其余的化合物采 用与合成实施例1～2类似的方法，通过替换偶联反应物进行合成。
器件对比例1
采用与器件实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于， 将电子传输层材料化合物A1替换为化合物ET-42，器件性能的测定结果见 表1。
器件对比例2
采用与器件实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于， 将电子传输层材料化合物A1替换为化合物ET-34，器件性能的测定结果见 表1。
器件对比例3
采用与器件实施例1相同的方法制备得到有机电致发光器件，不同在于， 将电子传输层材料化合物A1替换为化合物ET-38，器件性能的测定结果见 表1。
测试实施例
对由上述过程制备的有机电致发光器件进行如下性能测定：
在同样亮度下，使用数字源表及亮度计测定器件实施例1～5以及器件对 比例1～3中制备得到的有机电致发光器件的驱动电压和电流效率以及器件的 寿命。具体而言，以每秒0.1V的速率提升电压，测定当有机电致发光器件 的亮度达到1000cd/m2时的电压即驱动电压，同时测出此时的电流密度；亮 度与电流密度的比值即为电流效率；LT95的寿命测试如下：使用亮度计在 1000cd/m2亮度下，保持恒定的电流，测量有机电致发光器件的亮度降为950 cd/m2的时间，单位为小时。
表1
以上结果表明，本发明的新型有机材料用于有机电致发光器件，可以有 效的降低起降电压，是性能良好的电子传输材料。同时本发明化合物与已公 开的对比化合物相比较，其蒸镀温度有大幅度的降低，能够在工业生产中， 实现很好的稳定性和可调控性。
以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实 施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方 案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
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，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种多环芳烃衍生物，其特征在于，该多环芳烃衍生物具有如下通式(1)所示的结构：
其中，R1和R2各自独立地选自氢原子、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种；
Z和Z’各自独立地选自化学键、取代或未取代的C6～C30亚芳基和取代或未取代的C2～C30亚杂芳基中的一种；
X1、X2和X3中至少1个为N或NRX，且X1、X2和X3中至少1个为NRX或CRX，其余各自独立为N、C和CH中的一种，RX为C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基；X4、X5、X6和X7各自独立地选自N或CRY，RY选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种；
X1’、X2’和X3’中至少1个为N或NRX’，且X1’、X2’和X3’中至少1个为NRX’或CRX’，其余各自独立为N、C和CH中的一种，RX’为C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基；X4’、X5’、X6’和X7’各自独立地选自N或CRY’，RY’分别选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的一种。
2.根据权利要求1所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，该多环芳烃衍生物具有如下通式(2)所示的结构：
3.根据权利要求1或2所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，所述取代的C6～C30芳基、取代的C2～C30杂芳基、取代的C2～C30亚杂芳基和取代的C6～C30亚芳基中的取代基各自独立地选自H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、C6～C20芳基和C2～C12杂芳基中的至少一种，优选为H、C1～C4的烷基、卤素、硝基、氰基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、呋喃基和噻吩基中的至少一种；
所述C6～C30芳基为选自苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、荧蒽基、菲基、茚基、芴基、苯并芴基、苯并菲基、三亚苯基、芘基、苝基、基和并四苯基中的至少一种；
所述C2～C30杂芳基为选自呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、咔唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯基吡啶基、吡啶基苯基、异苯并呋喃基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咔唑基和二苯并咔唑基中的至少一种；
所述C1～C12脂肪族烷基为选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基和正己基中的至少一种；
所述C3～C12环烷基为环戊基或环己基。
4.根据权利要求2所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，
X1为N，X2为C，X3为NRX；或者
X1为N，X2为CRX，X3为N或CH。
5.根据权利要求2所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，RX中至少一个为C1～C12脂肪族烷基或C3～C12环烷基，RY选自氢、卤素、C1～C12脂肪族烷基、C3～C12环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基和取代或未取代的C2～C30杂芳基中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，R1和R2各自独立地选自氢原子、卤素、甲基、乙基、异丙基、环戊基、环己基、苯基、甲基苯基、乙基苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、吡啶基、咔唑基、咔唑基苯基、吡啶基苯基、芴基和N-芴基咔唑基中的至少一种；优选为氢原子、乙基、异丙基、苯基、萘基和吡啶基中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，当Z和Z’不是化合键时，Z和Z’分别为亚苯基。
8.根据权利要求1所述的多环芳烃衍生物，其特征在于，所述多环芳烃衍生物选自以下结构式之一：
9.权利要求1-8中任意一项所述的多环芳烃衍生物在制备有机电致发光器件中的应用，优选地，所述多环芳烃衍生物用作所述有机电致发光器件的电子传输层材料。
10.一种有机电致发光器件，包括基板、阳极层、阴极层、以及介于阳极层与阴极层之间的至少一层有机功能层，所述有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层，其特征在于，所述电子传输层的电子传输层材料含有权利要求1-8中任一项所述的多环芳烃衍生物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021033728A1 (ja) * 2019-08-19 2021-02-25 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器

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