CN111320607B - 以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物及其应用。本发明公开了一种有机化合物，其具有式(1)结构：

还描述其在有机发光二极管器件的受体构件的应用。

Description

以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物及其 应用

相关申请

本申请要求2018年12月17日提交的美国专利申请第16/221,626号的优先权，并且要求2019年10月04日提交的美国专利申请第16/592,766号的优先权，其全部公开内容通过全文引用整体并入本文。

相关申请的交叉参考

美国专利申请第16/592,766号是2018年12月17日提交的美国专利申请第16/221,626号的部分继续申请(Continuation-in-Part；CIP)，所述申请的全部内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物及其应用。

背景技术

与过去相比，有机化合物的有机电致发光(organic EL)器件，即有机发光二极管(OLED)器件的使用，越来越受欢迎。对含有所述有机化合物的这类器件的两端，施加电压时，器件会发光。在平板显示器，照明、或背光等技术领域里，这类有机化合物的应用，越来越广泛。其中一种有机化合物，在本文中标示为H1，具有以下结构：

如本文所用，通常“顶部”意指离基板最远，而“底部”意指最靠近OLED器件的基板。在第二层被描述为“在”第一层“上”的情况，是指第二层被安置于离基板较远处。不过，除非明文规定第二层“与”第一层“接触”，否则第二层与第一层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存在多个有机化合物薄膜层，仍可以将阴极描述为是“在”阳极“上”。

发明内容

根据本发明的实施例，公开一种以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物，以下式(1)表示：

或其互变异构体。

其中，X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃、R₄和R₅各自独立表示无取代或单取代基。每个R₃、R₄和R₅取代基独立选自由以下组成的群组：芳基、烷基、甲苯基、吡啶基、己基苯基、萘基、和其组合。基团A表示单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、或四环芳族基团。基团G选自由以下组成的群组：单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、四环芳族基团、五环芳族基团、单环氮杂芳族基团、二环氮杂芳族基团、三环氮杂芳族基团、四环氮杂芳族基团、和其组合。R₉表示无取代基、或单取代基到可能最大数目取代基。每个R₉取代基是选自由以下组成的群组：芳基、杂芳基、烷基、芳烷基、卤素、三氟甲基、氰基、硝基、三甲基硅基、甲硅烷基、

和其组合。Z表示O、S、或NR₈。R₈表示无取代基或选自由以下组成的群组：苯基、咔唑基、与式(1)除R₉以外的主结构连接的键、和其组合。R₁、R₂和R₇各自独立表示无取代、或单取代基到可能最大数目取代基。每个R₁、R₂和R₇取代基独立选自由以下组成的群组：烷基、芳烷基、杂芳基、萘基、经甲基或己基取代或未取代的芳基、和其组合。L表示单键或选自由以下组成的群组：单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、四环芳族基团、苯基取代或未取代的单环氮杂芳族基团、和其组合。

在某一方面，本发明公开一种有机化合物，以下式(1)表示：

或其互变异构体。

其中，R₉表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₉取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、联苯基、吡啶基苯基、间三联苯基、咔唑基、二异丁基咔唑基、苯基咔唑基、二甲基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二甲基二苯并呋喃基、吡啶基、氰基、氰基苯基、二氰基苯基、三氟甲基、氟、萘基、9,9-二甲基芴基、硝基、三甲基硅基、和其组合。基团G选自由以下组成的群组：三嗪基、嘧啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、吡啶基、苯基、芘基、苝基、萘基、蒽基、三亚苯基、荧蒽基、二甲基-苯并芴基、菲基、9,9-二甲基芴基、

基、和其组合。L表示单键或选自由以下组成的群组：苯基、嘧啶基、苯基嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、蒽基、萘基、芘基、菲基、

基、和其组合。R₂表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₂取代基是独立选自由以下组成的群组的取代基：甲基、丁基、己基、二苯并噻吩基、甲苯基、吡啶基、已基苯基、和其组合。X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃、R₄和R₅各自独立表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₃、R₄和R₅取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、甲苯基、吡啶基、己基、己基、正丁基、己基苯基、乙基、异丙苯基、甲基、萘基、和其组合。基团A选自由以下组成的群组：苯基、三亚苯基、萘基、菲基、异丙苯基、

基、芘基、苯并[c]菲基、苯并蒽基、蒽基、和其组合。R₁表示无取代基或选自由以下组成的群组：苯基、丙基、吡啶基、己基苯基、萘基、和其组合。

在另一个方面，本发明公开一种OLED器件，包括由阴极和阳极组成的电极对、和在所述电极对之间的有机薄膜层，其特征在于，所述有机薄膜层选自由以下组成的群组：电洞注入层、电洞传输层、发光层、电洞阻挡层、电子传输层、电子注入层、和其组合，其中所述有机薄膜层中的至少一种包括如上述的有机化合物。

附图说明

图1显示本发明的有机化合物如何施用在第一受体构件(表1)、第二受体构件(表2)、和第三受体构件(表3)；

图2显示本发明的有机化合物如何施用在第四受体构件(表4)；

图3是本发明的器件比较例4、器件比较例5、或器件比较例6的各层构造示意图；

图4显示本发明的有机化合物如何施用在第五受体构件(表5)；

图5显示本发明的有机化合物如何施用在第六受体构件(表6)。

图中：10透明电极 20电洞注入层 30电洞传输层 40发光层

50电洞阻挡层 60电子传输层 70电子注入层 80金属电极

310透明电极 320电洞注入层 330电洞传输层 340、340E发光层

350电洞阻挡层 360、360ET电子传输层 370电子注入层 380金属电极

H1、340H发光层的主体材料 340C、D1掺杂材料(发光层的客体材料)

360C电子传输层的主要材料 LiQ电子传输层的客体材料

510、520、530、400 OLED器件。

具体实施方式

从当前有机化合物的研发实践来看，受体构件的开发与试验，往往成为新有机化合物研发的突破口。针对受体构件所标定的缺口或特定层，研发具有OLED光电机理作用，可以实际解决技术问题的新有机化合物，既是研发阶段的主要思路与途径之一，同时也是提出专利申请的关键技术基础。由于上述光电机理的研究方式，已经成为本领域研发有机化合物的关键工作，在确定本申请实际解决的技术问题时，即不宜脱离本领域的研发实践和客观规律。同样是分析发明构思的过程，如果可以遵循本领域技术人员的研发思路，体会发明创设的历程，从本质上把握申请人的技术贡献，会有助于更准确地确定化合物发明实际解决的技术问题，并且为技术启示的判断打下深厚基础。

为了更加清楚的了解本发明的技术手段和实用目的，以下将通过表格、附图、图片、或示例化合物，揭露本发明的各种受体构件、各种制备实施例、器件实施例、和器件比较例。为明确说明起见，许多实务上的细节也会在以下叙述中一并说明。然而，应了解的是，关于本发明为何起作用的各种机理，例如但不限于施体与受体的光电机理，是有意义而不是多余的。此外，为简化起见，一些构件或组件在表格、附图或图片中，只是以简单示意的方式绘示之，未必是依实际情况按比例缩放。再者，应理解到，实务上的细节未必限制本发明。易言之，在本发明实施例中，有些实务上的细节未必是必要的。在不背离本发明精神的情况下，可以用其他材料和/或结构，取代本文中所述的一些材料和结构。

将被理解的是，虽然本文使用特定的词汇，如“第一”、“第二”、“第三”等用以描述不同组件、构件、区域、层及/或区段，但是这些组件、构件、区域、层及/或区段并不应限于这些词汇。这些词汇用以将一个组件、构件、区域、层或区段与另一个组件、构件、区域、层或区段区别。如此，下文叙述的第一组件、构件、区域、层及/或区段可被称为第二组件、构件、区域、层及/或区段，而不脱离本发明的精神及范畴。

空间的相对词汇，例如本文使用的“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…下方”、“在…上”、“上面的”等，是为了容易描述图中所绘示的组件或特征与另一组件或特征之间的关系。由此可理解，除了图中所描绘的方位外，空间的相对词汇意指囊括所述器件使用时或操作时的不同方位。举例来说，假如图中的器件被翻转，则被描写为“在”其他组件或特征“上面”或“上”的组件将被定向为“在”其他组件或特征“下”。因此，这些示范的词汇“在…上”和“上面的”可包含下面和下面的方位。器件可被另外定方位(例如被旋转90度或在其他的方位)，并且本文使用的空间相对词汇应相应地被诠释。

由此可理解，当一组件或一层被称为在另一组件或另一层“上”或“连接(结)”、“耦接”另一组件或另一层时，它可以是直接在另一组件或另一层上、或连结、耦接另一组件或另一层，或可存在一或更多的中间组件或中间层。另外，由此可理解，当一组件或一层被称为在两组件或两层“之间”时，它可以是所述两组件或所述两层之间唯一的组件或层，或也可存在一或更多的中间组件或中间层。例如，当发光层被称为在阴极与阳极之间时，发光层可以是阴极与阳极之间唯一的层，也可存在更多的中间层，每个中间层或发光层，都是一种有机薄膜层。

本文所用的术语，只是为了描写特定实施例的目的，并不是用以限制本发明。本文使用的单数形式“一”和“所述”也包括复数形式，除非上下文另有清楚的指示。由此还可理解，当说明书中使用这些词汇“包含”或“包括”时，是明确地说明指定的成员、特征、整体、步骤、操作、组件及/或构件的存在，但不排除一或更多的成员、特征、整体、步骤、操作、组件、构件及/或其群组的存在或附加。文中使用的“及/或”包括一或更多相关已列成员的任何以及全部组合。当成员清单的前面加上，例如“至少一个…”的修辞，是修饰整个成员清单，而非只修饰清单的个别成员。

如本文所用，「取代」或「被取代」表示除H(氢)以外的「取代基」键结至相关位置，例如键结至碳或氮。据此，举例来说，在用R₁表示一个单取代基时，则一个R₁必须不为H。同理，在以R₁表示至少二取代基时，则有至少二个R₁必须不为H。另外，在以R₁表示无取代基时，如果环原子有可用价数时，R₁可以是H；例如在苯环的环碳原子上，或者在吡咯(pyrrole)的环氮原子上，R₁可以是H。如果环原子已完全填充化合价(fully filled valencies)，例如在吡啶(pyridine)的氮原子，则R₁可以表示无取代基，即不表示任何H。

如本文所用，化合物的环结构中，取代基的可能最大数目，是由其所具有的可用化合价的数量来决定。例如，右列化合物

的嘧啶基上共有三个可用化合价(3个可用取代位置)，因此嘧啶基上R₉取代基的可能最大数目是3：。

多环芳族基团或配位基，可具有二个或更多个可以被取代的环结构。对于这样的化合物，可以绘制一条延伸的直线，穿过可以被取代的几个环结构。例如下列化合物，有一条延伸的直线，穿过左下的苯环，并且上方的苯环，表示R₂取代基，可以取代在左下的苯环，也可以取代在方的苯环：

在这样的化合物中，左下的苯环，对于L而言，其取代基的可能最大数目是4。至于左下的苯环和上方的苯环，对于取代基R₂而言，其取代基的可能最大数目是7，而不是8，因为所述化合物左下的苯环至少有一个可用化合价(可用取代位置)，已经被L使用。

又例如右列化合物，

其R₁₀取代基有一条延伸的直线，穿过右侧的苯环、中间五元环、和左侧苯环。当R₈表示一个连结在R₁₀的键(bonding)时，这个键，就等同于右侧那条延伸的直线(连接至R₁₀)。

当一个化合物的某个单环结构式，显示是被二个以上的不同取代基取代时，所述不同取代基的上下位置并非绝对，而是可以相互对调的。例如，下列化合物右下角的苯环结构有二个取代基-A和-X；虽然-A取代基看起来是只有在-X的上方，但并不以此为限，而是更进一步涵盖了-A取代基在-X下方的情形：

如本文所用，在以R₁、R₂…或R_N表示取代基时，这些取代基可以是芳基、烷基、甲苯基、吡啶基、己基苯基、萘基、杂芳基、芳烷基、卤素、三氟甲基、氰基、硝基、三甲基硅基、甲硅烷、咔唑基、经甲基或己基取代或未取代的芳基、联苯基、吡啶基苯基、间三联苯基、二异丁基咔唑基、苯基咔唑基、二甲基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二甲基二苯并呋喃基氰基苯基、二氰基苯基、9,9-二甲基芴基、硝基、甲基、丁基、正丁基、己基、甲苯基、吡啶基、已基苯基、丙基、异丙基、己基苯基、环烷基、杂环烷基、芳族基团、芳胺基、杂芳胺基、氘、烷氧基、氨基、硅烷基、芴基、苯并芴基、蒽基、菲基、芘基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、羰基、羧酸、醚、酯、二醇、异腈、硫基、亚磺酰胺、磺酰基、磷酸基、三亚苯基、苯并咪唑基、二咔唑基、二苯基氧化膦基、三嗪基、二嗪基、菲咯啉基团、二氢吖啶基、吩噻嗪基、吩恶嗪基、二氢吩嗪基、二苯胺基、三苯胺基、苯基二苯并呋喃基胺基、苯基二苯并硫代苯胺基、或其组合。另外，每个R₁、R₂…或R_N表示取代基时，相邻的二个取代基，例如相邻的二个R₂取代基可任选地键结(连接)或稠和在一起，以形成一单环结构(例如苯环或萘环)，或形成稠合环(fusedrings；也是一种多环芳族基团；是与被取代者共同构成的)。

如本文所用，术语术语“卤”、“卤素”或“卤基”可互换地使用并且指氟、氯、溴和碘。术语“三氟甲基”是指-CF₃取代基。术语“氰基”是指-C≡N取代基。术语“硝基”是指-NO ₂取代基。

术语“硅烷基”是指-Si(R_s)₃取代基、或Si(R_s)₂取代基，其中每个R_s可以相同或不同。所述每个R_s可以是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基和其组合。优选的R_s选自由以下组成的群组：芳基、烷基、甲苯基、吡啶基、己基苯基、萘基和其组合。

如本文所用，如果是用来表达数目(例如几个)的术语「第一个整数到(至)第二个整数」，可以是涵盖第一个整数、第二个整数、和二个整数之间的「每一个」整数。也就是说，表达数目的术语「第一个整数到第二个整数」，其所有的整数，彼此是属于并列的技术方案。换句话说，表达数目的术语「第一个整数到第二个整数」，不是用来表示数值范围。例如，1到4涵盖了1、2、3、4，不包括1.5。又例如，0到3涵盖了0、1、2、3，其中的0、1、2、3是属于并列的技术方案。再例如，1～5个涵盖了1个、2个、3个、4个、5个，其中的1个、2个、3个、4个、5个是属于并列的技术方案。这些数目，可以例如是取代基的数目，或者是碳原子的个数。必须说明的是，取代基的可能最大数目，也是一种整数。

如本文所用，“其组合”表示可用列表的一或多个成员被组合，以形成本领域普通技术人员能够从可用清单中设想的已知或化学稳定的布置。举例来说，二个亚苯基可以组合(键结)成一个联苯基；单环芳族基团和多环芳族基团可以通过直接键(单键)而键结(连接)在一起，或者可以稠合成具有二个相邻环共有二个碳原子；烷基和氘可以组合形成部分或完全氘化的烷基；卤素和烷基，可以组合形成卤代烷基；并且卤素、烷基和芳基可以组合形成卤代芳烷基。在一个实例中，术语“取代”，包括清单里二、三、或四个成员的组合。在另一个实例中，术语“取代”，包括清单里二到三个成员的组合。在又一实例中，术语“取代”，包括清单里二个成员的组合。取代基的优选组合是含有多达五十个不是氢或氘的原子的组合，或包括多达四十个不是氢或氘的原子的组合，或包括多达三十个不是氢或氘的原子的组合。在许多情况下，取代基的优选组合将包括多达二十个不是氢或氘的原子。

以下有关取代基的各种术语说明，用意之一，在于表明有些取代基彼此之间有相互替代性，和/或有共同的作用。在本发明所属领域中，该等取代基是同一类别。

术语“芳基”或“芳族基团”是指并且包括单环芳族基团、多环芳族基团、和/或其组合。多环芳族基团可具有二个、三个、四个、五个、或更多个环，其中有两个碳为两个邻接环(意指所述两个邻接环是“稠合的”)共享的两个。多环芳族基团若具有二个环，可称为二环芳族基团；若具有三个环，可称为三环芳族基团，以此类推。在多环芳族基团，多环的至少一个是芳香族基，其他环可以例如是环烷基、环烯基、芳基、杂环和/或杂芳基。优选的芳基是含有六到三十个碳原子、优选六到二十个碳原子、更优选六到十二个碳原子的芳基。尤其优选的是具有六个碳、十个碳或十二个碳的芳基。合适的芳基包括荧蒽、苯并蒽、苯并[c]菲、苯并芴、9,9-二甲基芴、苯基、萘、菲、蒽、三亚苯、芘、

苝、联苯基、联三苯、联伸三苯、间三联苯、对三联苯、邻三联苯、联伸四苯、萉、茀、和薁，优选荧蒽、苯并蒽、苯并[c]菲、苯并芴、9,9-二甲基芴、苯基、萘、菲、蒽、三亚苯、芘、

苝、联苯基、联三苯、芴和萘。另外，芳基可以任选地被取代。另外，“芳基”或“芳族基团”可以任选地被取代。例如，苯基可以进一步被甲基、己基、或吡啶基取代。又例如，苯并芴具有两个H的碳原子上，可以进一步被两个甲基取代；称之为二甲基-苯并芴。

须说明的是，联苯基对热稳定，化学性质和苯基相似。因此，如果化合物优选苯基为其取代基，同时也就可以优选联苯基为其取代基。另外，以下单环亚氮杂苯基(吡啶基)，或环上含彼此不相邻的二个以上氮原子的单环亚氮杂苯基(嘧啶基或三嗪基)：

它们与亚苯基一样，都具有三对彼此共振的π电子，化学性质相似。因此，如果化合物优选其中一个取代基，其他取代基也可以成为优选。另一方面，下列苯基嘧啶基、苯基三嗪基、苯基吡啶基：

它们与联苯基一样，都具有六对彼此共振的π电子，化学性质相似。因此，如果化合物优选其中一个取代基，其他取代基也可以成为优选。

再者，下列取代基，其共振方式类似，结构大小也相近。因此，如果化合物优选其中一个取代基，其他取代基也可以成为优选：

术语“杂芳基”或“杂芳族基团”是指并且包括了含有1、2、3、4或5个杂原子的“单环杂芳族基团”、具有杂原子并有二个或更多个环的“多环杂芳族基团”、或其组合。杂原子包括但不限于O、S、N、P、B、Si和Se。在许多情况下，O、S或N是优选的杂原子。单环杂芳族基团”优选是具有5或6个环原子的单环，并且环可以具有一到六个杂原子。“多环杂芳族基团”可具有二个、三个、四个、五个、六个或更多个环，其中有两个碳为两个邻接环(意指所述两个邻接环是“稠合的”)共享的两个。多环杂芳族基团若具有二个环，可称为二环杂芳族基团；若具有三个环，可称为三环杂芳族基团，以此类推。在多环杂芳族基团，多个环的至少一个环是杂芳基，其他环可以例如是环烷基、环烯基、芳基、三亚苯基、杂环和/或杂芳基。优选的杂芳基是含有三到三十个碳原子、优选三到二十个碳原子、更优选三到十二个碳原子的杂芳基。合适的杂芳基，可包括咔唑、喹唑啉、喹喔啉、苯并喹唑啉、吡啶、嘧啶、三嗪、二嗪、1,3,5-三嗪基、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、恶唑、噻唑、恶二唑、恶三唑、二恶唑、噻二唑、哒嗪、吡嗪、恶嗪、恶噻嗪、恶二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲恶嗪、苯并恶唑、苯并异恶唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、噌啉、萘啶、酞嗪、喋啶、氧杂蒽(xanthene)、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶和硒吩并二吡啶。优选的杂芳基，可包括咔唑、喹唑啉、喹喔啉、苯并喹唑啉、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、咪唑、吡啶、三嗪、苯并咪唑、1,2-氮杂硼烷、1,3-氮杂硼烷、1,4-氮杂硼烷、硼氮炔和其氮杂类似物。另外，“杂芳基”或“杂芳族基团”可以任选地被取代。例如，咔唑可以进一步经两个异丁基取代，称之为二异丁基咔唑。

本文所述的基团，例如氮杂芳族基团的“氮杂”名称意指相应芳香环中的C-H基团中的一或多个可以被氮原子置换，例如但不限于，氮杂三亚苯涵盖了二苯并[f,h]喹喔啉，也涵盖了二苯并[f,h]喹啉。所属领域的一般技术人员可以容易地预想上述氮杂-衍生物的其他氮类似物，并且所有此类类似物都意图由如本文所阐述的术语涵盖。

在上面列出的芳基和杂芳基中，三嗪、嘧啶、喹喔啉、喹唑啉、苯并喹唑啉、吡啶、苯、芘、苝、萘、蒽、三亚苯、荧蒽、二甲基-苯并芴、菲、9,9-二甲基芴基、

异丙苯基、苯并[c]菲、苯并蒽、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、咪唑、吡嗪、和苯并咪唑，的基团、以及其各自对应的氮杂类似物，尤其受到关注。

术语“烷基”是指并且包括直链和支链烷基。优选的烷基是含有一到三十个碳原子的烷基，优选一到二十个碳原子的烷基，更佳一到十二个碳原子的烷基。优选的烷基包括甲基、乙基、丙基、异丙基、1-甲基乙基、丁基、正丁基、己基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基等。另外，烷基可以任选地被取代。

术语“环烷基”是指并且包括单环、多环和螺烷基。优选的环烷基为含有3到12个环碳原子的环烷基，并且包括环丙基、环戊基、环己基、双环[3.1.1]庚基、螺[4.5]癸基、螺[5.5]十一烷基、金刚烷基等。另外，环烷基可以任选地被取代。

如本文所用，术语“烷氧基”是指烷基与氧原子连结后所生成的基团，最简单的是甲氧基(-OCH3)。烷氧基可以是含有一到三十个碳原子的烷氧基，优选一到二十个碳原子的烷氧基，更佳一到十二个碳原子的烷氧基。另外，烷氧基可以任选地被取代。

术语“炔基”是指并且包括直链和支链炔基。优选的炔基，是含有二到十五个碳原子的炔基。另外，炔基任选地被取代。

术语“芳烷基”或“芳基烷基”可互换地使用，并且是指被芳基取代的烷基。优选的芳烷基含有三十或更少个碳原子，更优选含有六到三十个碳原子。另外，芳烷基任选地被取代。

如本文所用，烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳烷基、杂环基、芳基和杂芳基独立地为未取代的或被一或多个一般取代基取代。

在许多情况下，一般取代基选自由以下组成的群组：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、环氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合。

在一些情况下，优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、芳基、杂芳基、腈、异腈、硫基和其组合。

在一些情况下，优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、芳基、杂芳基、硫基和其组合。

在其它情况下，更优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、芳基、杂芳基和其组合。

术语“酰基”是指被取代的羰基(C(O)-R_s)。术语“酯”是指被取代的氧基羰基(-O-C(O)-R_s或-C(O)-O-R_s)基团。术语“醚”是指-ORs基团。术语“硫基”或“硫醚”可互换地使用并且指-SR_s基团。术语“亚磺酰基”是指-S(O)-R_s基团。术语“磺酰基”是指-SO₂-R_s基团。术语“膦基”是指-P(R_s)₃基团，其中每个R_s可以相同或不同。术语“硅烷基”是指-Si(R_s)₃基团，其中每个R_s可以相同或不同。

应理解，当将分子片段描述为取代基，或描述为另外连接到另一部分时，其名称可以如同其是片段(例如联苯基、萘基、二苯并呋喃基、亚芳族基团、芳基、苯基、亚苯基、伸苯基)一般，也可以如同其是整个分子(与所述片段分别对应，例如联苯、萘、二苯并呋喃、芳族基团、亚芳基、苯)一般书写。如本文所用，这些取代基、连接片段、或整个分子以文字描述出来的不同名称，实际上是视为等效，而可以彼此替换的。

术语“烯基”是指并且包括直链和支链烯基。烯基基本上是在烷基链中包括至少一个碳-碳双键的烷基。环烯基基本上是在环烷基环中包括至少一个碳-碳双键的环烷基。如本文所用的术语“杂烯基”是指至少一个碳原子被杂原子置换的烯基。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。优选的烯基、环烯基或杂烯基是含有二到十五个碳原子的那些。另外，烯基、环烯基或杂烯基任选地被取代。

术语“杂环基”是指并且包括含有至少一个杂原子的芳香族和非芳香族环状基团。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。芳香族杂环基可与杂芳基互换使用。优选的非芳香族杂环基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环基，并且包括环胺，如吗啉基、呱啶基、吡咯烷基等，和环醚/硫醚，如四氢呋喃、四氢吡喃、四氢噻吩等。另外，杂环基可以是任选被取代的。

烷基、烷氧基、芳基、芳烷基、杂芳基、环烷基、烯基、炔基、芳烷基、和杂环基可未被取代或可被一或多个选自由以下组成的群组的取代基取代：氰基、氰基苯、二氰基苯、苯并芴、9,9-二甲基芴、氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、环胺基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、和其组合。

如本文所用，半衰期定义为3000cd/m²的初始亮度降到一半的时间。另外，量测本领域熟知的CIE色坐标，可以得到发光器件的发光颜色。例如，量测CIE(y)值约为0.53～0.56时，表示器件的发光颜色约为绿色。

另一方面，在制作OLED器件(有机EL器件)之后，本申请是透过使用PR650光谱扫描光谱仪量测EL光谱和CIE色坐标。此外，电流/电压、亮度/电压和效率/电压特性，都使用吉时利(Keithley)2400可程序设计电压电流源来检测。在室温(约25℃)和大气压下操作上述设备。

在本发明的实施例中，提供了以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物，以下式(1)表示：

或其互变异构体。

其中，X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃、R₄和R₅各自独立表示无取代或单取代基。每个R₃、R₄和R₅取代基独立选自由以下组成的群组：芳基、烷基、甲苯基、吡啶基、己基苯基、萘基、和其组合。基团A表示单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、或四环芳族基团。基团G选自由以下组成的群组：单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、四环芳族基团、五环芳族基团、单环氮杂芳族基团、二环氮杂芳族基团、三环氮杂芳族基团、四环氮杂芳族基团、和其组合。R₉表示无取代基、或单取代基到可能最大数目取代基。每个R₉取代基是选自由以下组成的群组：芳基、杂芳基、烷基、芳烷基、卤素、三氟甲基、氰基、硝基、三甲基硅基、甲硅烷基、

和其组合。Z表示O、S、或NR₈。R₈表示无取代基或选自由以下组成的群组：苯基、咔唑基、与式(1)除R₉以外的主结构连接的键、和其组合。R₁、R₂和R₇各自独立表示无取代、或单取代基到可能最大数目取代基。每个R₁、R₂和R₇取代基独立选自由以下组成的群组：烷基、芳烷基、杂芳基、萘基、经甲基或己基取代或未取代的芳基、和其组合。L表示单键或选自由以下组成的群组：单环芳族基团、二环芳族基团、三环芳族基团、四环芳族基团、苯基取代或未取代的单环氮杂芳族基团、和其组合。

在许多情况，OLED器件，可以由受体构件和施体化合物，共同构成。OLED器件的受体构件，其有机薄膜层的材料化合物构造、各薄膜层的厚度、和彼此的搭配顺序，具有丰富性和多样性的特点，使得这些受体构件的结构、活性、和功能均不相同。

另外，对于OLED器件不同受体构件而言，所能应用的有机化合物(施体)具有很严格的选择性。即使是相同的有机化合物，在不同受体结构中的性能表现，也可能完全迥异。再者，应考虑的是，不同受体构件和施体有机化合物之间的作用机理，也有特异性和复杂性；如果只是单纯记载受体的有机薄膜层名称，或者只是简单文字提示，无法实际解决关键的技术问题，顶多只能提供后续开发的方向。

为了实际解决关键的技术问题，本申请贡献至少下列OLED器件的六种不同受体构件如下，足以使本领域有机化合物的研发，更具有针对性。

表1(第一受体构件相关示意表)

表2(第二受体构件相关示意表)

表3(第三受体构件相关示意表)

表4(第四受体构件相关示意表)

表5(第五受体构件相关示意表)

表6(第六受体构件相关示意表)

在许多情况，本发明公开一种有机化合物，以下式(1)表示：

或其互变异构体。

其中，R₉表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₉取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、联苯基、吡啶基苯基、间三联苯基、咔唑基、二异丁基咔唑基、苯基咔唑基、二甲基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二甲基二苯并呋喃基、吡啶基、氰基、氰基苯基、二氰基苯基、三氟甲基、氟、萘基、9,9-二甲基芴基、硝基、三甲基硅基、和其组合。基团G选自由以下组成的群组：三嗪基、嘧啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、吡啶基、苯基、芘基、苝基、萘基、蒽基、三亚苯基、荧蒽基、二甲基-苯并芴基、菲基、9,9-二甲基芴基、

基、和其组合。L表示单键或选自由以下组成的群组：苯基、嘧啶基、苯基嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、蒽基、萘基、芘基、菲基、

基、和其组合。R₂表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₂取代基是独立选自由以下组成的群组的取代基：甲基、丁基、己基、二苯并噻吩基、甲苯基、吡啶基、已基苯基、和其组合。X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃、R₄和R₅各自独立表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₃、R₄和R₅取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、甲苯基、吡啶基、己基、己基、正丁基、己基苯基、乙基、异丙苯基、甲基、萘基、和其组合。基团A选自由以下组成的群组：苯基、三亚苯基、萘基、菲基、异丙苯基、

基、芘基、苯并[c]菲基、苯并蒽基、蒽基、和其组合。R₁表示无取代基或选自由以下组成的群组：苯基、丙基、吡啶基、己基苯基、萘基、和其组合。

在许多情况，上述有机化合物的各个要素，可以分别举例如下表：

在一些情况，上表的示例化合物，依编号顺序，可以是下列化合物：

在一些情况，本发明公开一种有机化合物，以下式(1)表示：

或其互变异构体。

其中R₉表示单取代基或二取代基。每个R₉取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、联苯基、吡啶基苯基、间三联苯基、咔唑基、二异丁基咔唑基、苯基咔唑基、二甲基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二甲基二苯并呋喃基、吡啶基、和其组合。基团G选自由以下组成的群组：三嗪基、嘧啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、苯基、吡啶基、和其组合。L表示单键或选自由以下组成的群组：苯基、嘧啶基、苯基嘧啶基、三嗪基、苯基三嗪基、和其组合。R₂表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₂取代基是独立选自由以下组成的群组的取代基：甲基、丁基、己基、二苯并噻吩基、和其组合。X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃表示无取代基、苯基、或吡啶基。R₄和R₅各自表示无取代基或单取代基独立选自由以下组成的群组：吡啶基、甲苯基、己基苯基、苯基、己基、正丁基、乙基、异丙苯基、和其组合。基团A选自由以下组成的群组：苯基、三亚苯基、萘基、菲基、异丙苯基、和其组合。R₁表示无取代基、苯基、或异丙基。

在一些情况，上述有机化合物的R₉表示单取代基或二取代基。每个R₉取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、联苯基、吡啶基苯基、咔唑基、苯基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、和其组合。基团G选自由以下组成的群组：三嗪基、嘧啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹唑啉基、和其组合。L表示单键。R₂表示无取代基、单取代基或二取代基。每个R₂取代基是独立选自由以下组成的群组的取代基：甲基、二苯并噻吩基、和其组合。X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、及SiR₄R₅和其组合。R₃表示无取代基、苯基、或吡啶基。R₄和R₅各自表示无取代基或单取代基独立选自由以下组成的群组：吡啶基、异丙苯基、和其组合。基团A选自由以下组成的群组：苯基、三亚苯基、萘基、菲基、和其组合。R₁表示无取代基。

在一些情况，上述有机化合物的R₉表示单取代基或二取代基。每个R₉取代基独立选自由以下组成的群组：苯基、咔唑基、苯基咔唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、和其组合。基团G选自由以下组成的群组：喹唑啉基、喹喔啉基、苯并喹唑啉基、嘧啶基、三嗪基、苯基、和其组合。L表示单键。R₂和R₁表示无取代基。X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、NR₃、S、SiR₄R₅和其组合。R₃表示苯基。R₄和R₅各自表示无取代基或异丙苯基。基团A选自由以下组成的群组：苯基、萘基、菲基、三亚苯基、和其组合。

在一些情况，上述有机化合物的L选自由以下组成的群组：

在一些情况，本发明的有机化合物，是由下式(1-1)表示：

其中Y₁、Y₂、Y₃、Y₄和Y₅独立选自由以下组成的群组：氮和碳。优选的是，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄和Y₅中的至少一个表示氮原子。更优选的是，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄和Y₅中的两个或三个独立地表示氮原子。

在一些情况，上述由式(1-1)表示的有机化合物，是由下式(1-2)表示：

其中X表示选自O、S、Se、NR₃、或SiR₄R₅的二价桥。m表示0、1、2、3、4、5、6、7、或8的整数。基团A表示苯基。基团A也可以表示具有例如两个，三个或四个环的多环芳族基团。L表示单键。L也可以表示具有6到30个环碳原子的取代或未取代的二价亚芳基。优选地，L可以代表具有6到18个环碳原子的二价亚芳基。更优选地，L可以表示具有6到12个环碳原子的二价亚芳基。L可以进一步表示具有6到30个环碳原子的取代或未取代的二价杂亚芳基。优选地，L可以表示具有6到18个环碳原子的二价杂亚芳基。更优选地，L可以表示具有6到12个环碳原子的二价亚芳基。R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每个可以是氢原子，或具有1到20个碳原子，优选1到12个碳原子，更优选1到8个碳原子的取代或未取代的烷基。R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每个也可以是具有6到30个碳原子，优选6到18个碳原子，更优选6到12个碳原子的取代或未取代的芳基。或者，R₁、R₂、R₃、R₄和R中的每个可以是具有6到30个碳原子，优选6到18个碳原子，更优选6到12个碳原子的取代或未取代的芳烷基。此外，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每个也可以是具有3到30个碳原子，优选3到18个碳原子，并且更优选3到12个碳原子的取代或未取代的杂芳基。在一些实施方案中，R₂可以是甲基，丁基或己基，其中甲基是优选的。Y₁、Y₂、Y₃、Y₄和Y₅可独立地表示氮原子或CR₆。R₆可以表示氢原子，具有6到30个环碳原子，优选6到18个碳原子，更优选6到12个碳原子的取代或未取代的亚苯基。R₆也可以表示与B连接的键。在一些实施例中，m可以优选为0、1或2，更优选为0或2，最优选为0。其中B可以由下式(2)表示：

其中q是0、1、2或3的整数；p是0、1、2、3、4、5、6、或7的整数。Z是O，S或NR₈。R₈是氢原子，取代或未取代的苯基，取代或未取代的咔唑基、或与式(1)连接的键。R₇的定义与R₁相同。当q是1的整数时，Z可以是O或S，基团A可以是苯基，L可以是单键。

在一些情况，有机化合物也可以由下式(3)至(5)中的一种表示：

其中Ar1可以表示苯基。Ar2可以表示苯基或具有两个环的多环芳族基团。Ar3可以表示苯基或具有两个、三个或四个环的多环芳族基团。X₁可以是O或S。

由式(3)表示的有机化合物也可以由下式(6)表示：

其中Ar4表示苯基或具有两个，三个或四个环的多环芳族基团。在一些情况，Ar4可以表示苯基或具有四个环的多环芳族基团。

式(3)表示的有机化合物也可以由下式(7)表示：

其中X可以表示选自O、S、或NR₃的二价桥。基团A可以表示苯基。R₁可以是氢原子或芳基。

有机化合物也可以由下式(8)表示：

其中Ar5各自表示取代或未取代的苯基；r可以表示0、1或2的整数。Y₁和Y₅可以相同。Y₁和Y₅各自表示氮原子或CR₆。Y₃可以表示氮原子或CR₆。

在一些方面，本发明的有机化合物可以由下式(9)表示：

在一些方面，本发明的有机化合物也可以由下式(10)表示：

其中Ar和Ar1可独立地表示苯基。Ar2可以表示苯基或具有两个环的多环芳族基团。X₁可以是O或S。

在一些方面，本发明的有机化合物可以由下式(11)表示：

其中Ar6和Ar7独立表示氮取代或未取代的苯基；r可以表示0到1的整数；m表示0到1的整数。Y₃和Y₅独立地表示氮原子或CR₆。X表示选自O、S、Se、NR₃或SiR₄R₅的二价桥。R₄和R₅独立地表示氮取代或未取代的苯基。R₆表示氢原子。

在一些情况，本发明公开了一种OLED器件。所述OLED器件包括由阴极和阳极组成的一个电极对、和在所述电极对之间的有机薄膜层。所述有机薄膜层选自由以下组成的群组：电洞注入层、电洞传输层、发光层、电洞阻挡层、电子传输层、电子注入层、和其组合。其中，所述有机薄膜层中的至少一种包括本发明的有机化合物。所述发光层，可以包括主体材料和掺杂材料，并且其中所述发光层包括所述有机化合物，用作所述主体材料或所述掺杂材料。

在一些情况，含有本发明有机化合物的有机薄膜层，可以是发光层。此时，所述有机化合物优选是发光层的主体材料。如此的有机化合物能够增加OLED器件的半衰期或电流效率，或者降低OLED器件的驱动电压。例如，含有机化合物作为发光主体材料的发光层，可以将OLED器件的半衰期增加至大于约730-780小时。所述有机化合物，可以由式(10)表示。

在一些情况，含有本发明有机化合物的有机薄膜层，可以是电子传输层(ETM)。将所述有机化合物用作电子传输层的材料，可将OLED器件的驱动电压降低至小于约5.1V，优选降低至约3.4V至约4.6V。另一方面，用作电子传输层的材料，可以将OLED器件的电流效率提高到大约18V以上，优选提高到大约23-33cd/A。在一些情况，用作电子传输层的材料，可以将OLED器件的半衰期增加到大于约450小时，优选地，至约470-560小时。

在评价创造性时，不能要求发明的技术方案在任何情况下、在各个方面都有提高，这不符合专利法关于创造性的规定。

在本申请所属的技术领域中，在实际使用时，对于发光掺杂材料的选择可以考虑化合物在特定情况下(例如：发特定颜色的光时)具有良好的发光效果，不需要求其在所有情况下都具有良好的发光效果，这是完全没有必要的。并且，本发明应作为一个整体来考虑。即使化合物的一些发光数据不理想，或者对于某种颜色的光或一些主体材料的应用来说，有些发光数据不够好，整个技术方案所带来的技术效果也不应该被忽略。

在评价本申请的创造性时，不应该要求所有概括的化合物在任何情况下都具有良好的发光效果，而应该是只要在一些情况下具有较低的电压、较高的效率或者较长的半衰期就认为其具有良好的发光效果。另外，也不应该要求在任何情况下在发光效果方面都有普遍性的提高，只要在一些情况下、在一些情况的性能有提高即可。而且，要综合考虑，而不能因为一些情况下、某一个方面的效果不是很好就否定整个技术方案所带来的技术效果，不能由此就认定整个技术方案不具备创造性。只要改善电流效率、或特定颜色的光的半衰期等发光数据，应被视为有利的技术效果，有突出的实质性特征，可据以认定本发明的相应技术方案具有创造性。

在一些情况，有机薄膜层可以包括本发明的有机化合物，用作电洞阻挡层的材料(HBM，即用于HBL的材料)。用于HBL的材料可以将有OLED器件的驱动电压降低到大约4.4V至大约4.9V。另一方面，用于HBL的材料可以将OLED器件的电流效率提高到20cd/A至约26cd/A。用于HBL的材料可以将OLED器件的半衰期增加至约370小时至约390小时。

在又一方面，OLED器件是照明面板，或是背光面板。

在另一方面，本发明公开一种OLED器件，包括由阴极和阳极组成的电极对、和在所述电极对之间的有机薄膜层。所述有机薄膜层选自由以下组成的群组：电洞注入层、电洞传输层、发光层、电洞阻挡层、电子传输层、电子注入层、和其组合，其中所述有机薄膜层中的一种包括本发明的有机化合物。

在一些情况，本发明有机化合物的基团A选自由以下组成的群组：萘基、蒽基、菲基、芘基、

基、三亚苯基。

从另一方面，本发明还公开一种有机化合物，以下式(12)表示：

其中X表示二价桥，选自由以下组成的群组：O、S、Se、NR₃、或SiR₄R₅的二价桥。其中R₆表示无取代基、单取代基、或二取代基，每个取代基选自由以下组成的群组：氢、卤素、三氟甲基、氰基、硝基、甲硅烷基及其组合。其中R₂表示无取代基、或单取代基到可能最大数目取代基。其中基团A表示具有2、3或4个稠合环的多环芳族基团。其中基团B选自由以下组成的群组：单环芳族基团、具有2、3、4或5个稠合环的多环芳族基团、及其组合。并且，其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每一个是氢或取代基选自由以下组成的群组：烷基、芳基、芳烷基、杂芳基及其组合。

在一些情况，R₂表示单取代基、二取代基、三取代基、四取代基、五取代基、六取代基、七取代基、或八取代基。

在一些情况，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每一个可以是氢或取代基选自由以下组成的群组：具有20个或更少碳原子的烷基、具有30个或更少碳原子的芳基、具有30个或更少的碳原子的芳烷基、具有30个或更少碳原子的杂芳基、及其组合。

在一些情况，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的每一个可以是氢或取代基选自由以下组成的群组：具有1至30个碳原子的烷基、具有6至30个碳原子的芳基、具有7至30个碳原子的芳烷基、具有3至30个碳原子的杂芳基、及其组合。

本申请还描述了使用本发明有机化合物的OLED器件。图2显示本发明的有机化合物如何施用在第四受体构件(表4)示意图。参考图2，施用本发明有机化合物在第四受体构件，得到OLED器件510，其中本发明有机化合物是用作发光层340E的掺杂材料340C。

在一些情况，图3是不具有本发明有机化合物的OLED器件的截面示意图(没有图2的340C)。如图3所示，OLED器件400可以具有约4.0V的驱动电压，约5.2cd/A的电流效率、或约170小时的半衰期。图3同时也是本发明的器件比较例4、器件比较例5、或器件比较例6的各层构造示意图。

参照图2，以本发明有机化合物作为发光层的掺杂材料340C，OLED器件510可以具有低于器件比较例4的驱动电压。此外，OLED器件510电路的电流效率可以高于器件比较例4的电流效率。再次，OLED器件510半衰期可以比器件比较例4的半衰期更长。

将本发明的有机化合物，用作图2的OLED器件510发光层的掺杂材料340C，可将驱动电压降低至约3.3V至约4.0V；可将电流效率提高至约5.2cd/A至约6.9cd/A；或可将半衰期增加至约170小时至约330小时。

图4显示本发明有机化合物如何施用在第五受体构件(表5)。在一些情况，本申请公开了本发明有机化合物的第三OLED器件。图4是第三OLED器件的截面示意图。参照图4，OLED器件520可以包含本发明有机化合物，用作为发光层340E的主体材料340C。

参照图4，以本发明有机化合物作为作为发光层的主体材料340H，OLED器件520可以具有比器件比较例5的驱动电压低的驱动电压；器件520电流效率可以高于器件比较例5的电流效率；或器件520半衰期可以比器件比较例5的半衰期更长。

参照图4，作为OLED器件520的主体材料340C，本发明有机化合物可以将驱动电压降低至约3.2V至约3.9V。此外，本发明有机化合物可以使电流效率升高至约为5.3cd/A至7.2cd/A。此外，本发明有机化合物可将半衰期增加至约180小时至约340小时。

在一些方面，本发明还公开了更多OLED器件。图5显示本发明的有机化合物如何施用在第六受体构件(表6)示意图。参考图5，施用本发明有机化合物在第六受体构件，得到OLED器件530。OLED器件530可以包括本发明有机化合物，用作为电子传输层360ET的主要材料360C。

参照图5，通过包含本发明有机化合物作为电子传输层360ET的主要材料360C，OLED器件530可以具有低于器件比较例6的驱动电压；OLED器件530电路的电流效率可以高器件比较例6的电流效率；或OLED器件530的半衰期可以比器件比较例6的半衰期更长。

参照图5，作为OLED器件530电子传输层360ET的主要材料360C，本发明有机化合物可以将驱动电压降低至约3.2V至约4.0V。此外，本发明有机化合物可以将电流效率提高到大约5.3cd/A到大约7.1cd/A。此外，本发明有机化合物可将半衰期增加至约190小时至约360小时。

在一些情况，本发明有机化合物以如下结构式中的一种表示：

在一些方面，基团A是取代基选自由以下组成的群组：苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、

基、四苯基、苯并菲基、三亚苯基、和其组合。

在一些方面，基团A可以是以下取代基中的一种：

在一些情况，本发明有机化合物以如下结构式中的一种表示：

在一些方面，本发明的有机化合物不包括以下化合物中的任一种：

在一些方面，式(3-24)表示的有机化合物，不包括以下结构式：

换句话说，在一些情况，本发明的有机化合物可以不具有以上四个结构式中的任何一个。

在一些情况，基团B优选包含具有6至50个碳原子的未取代的芳基。

在一些情况，基团B是芳族连接器选自由以下组成的群组：单个芳族基团、两个连接(键结而非稠合)的芳族基团、三个连接(键结而非稠合)的芳族基团、四个连接(键结而非稠合)的芳族基团、五个连接(键结而非稠合)的芳族基团。

如果基团B是单个芳族基团，则单个芳族基团选自由以下组成的群组：

如果基团B是两个键结的芳族基团，则所述两个键结的芳族基团选自由以下组成的群组：

如果基团B是三个键结的芳族基团，则所述三个键结的芳族基团选自由以下组成的群组：

如果基团B是四个键结的芳族基团，则所述四个键结的芳族基团选自由以下组成的群组：

如果基团B是五个键结的芳族基团，则所述五个键结的芳族基团选自由以下组成的群组：

将借助以下的示例性实施例来清楚阐明本发明的有机化合物的详细制备，但本发明并不限于此等示例性实施例。其中，制备实施例1到制备实施例59，用于说明本发明的有机化合物的制备。另外，以上所述的器件实施例1到器件实施例80，用于说明多种不同受体构件的活性、和/或多种OLED器件实施例的制造和活性试验报告。使用所属领域熟知的CIE坐标，可以测量器件的发光颜色。例如，CIE(y)值约为0.53～0.56时，表示器件的发光颜色约为绿色。需要指出的是，将条件一致(施用在相同受体)的比对试验报告数据，进行比较，才是有意义的。因为，器件光色的不同、受体构件的区别、各材料层厚度的差异、材料种类或比例的不同、测试条件方面的区别等等，都会导致活性数据产生变化。

制备实施例1(C5)

1-溴-2-碘-4-甲氧基苯的合成

将40g(171mmol)的1-碘-3-甲氧基苯，32g(179mmol)的N-溴琥珀酰亚胺(NBS)、和600ml的二甲基甲酰胺(DMF)的混合物脱气，并置于氮气下，然后在80℃加热持续12小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。随后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到45g作为黄色油的1-溴-2-碘-4-碘-4-甲氧基苯(84.1％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)7.43(dd，1H)，7.35(dd，1H)，6.73(dd，1H)，3.74(s，3H)。

2-溴-5-甲氧基-1,1'-联苯的合成

将40g(127.8mmol)的1-溴-2-碘-4-甲氧基苯，15.6g(127.8mmol)的苯基硼酸，2.95g(2.56mmol)的Pd(Ph3)4，155ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)，100ml乙醇(EtOH)和300ml甲苯(toluene)混合物脱气并置于氮气下，然后加热回流12小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。随后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到30g的2-溴-5-甲氧基-1，1'-联苯，为无色液体(89.2％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)7.55(d，1H)，7.46-7.38(m，5H)，6.89(d，1H)，6.79(dd，1H)，3.81(s，3H)。

(5-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)硼酸的合成

将化合物2-溴-5-甲氧基-1,1'-联苯(30g，114mmol)与600ml无水四氢呋喃(THF)混合。在-60℃下，向混合物中加入54.7ml N-丁基锂(137mmol的n-butyllithium)，并将混合物搅拌1小时。反应完成后，加入17.8g(171mmol)的硼酸三甲酯(trimethyl borate)，并将混合物搅拌过夜。加入228ml(228mmol)的1M盐酸(HCl)，并将混合物搅拌1小时。用乙酸乙酯/H₂O萃取混合物，并在减压下除去有机层。粗产物用己烷洗涤，得到19.5g的(5-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)硼酸，为白色固体(75％)。

3-(5-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)二苯并[b，d]-噻吩的合成

将20g(87.7mmol)(5-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)-硼酸、25.4g(96.5mmol)3-溴二苯并[b,d]噻吩、2.03g(1.75mmol)的四(三苯基膦)钯(Pd(Ph₃)₄₎、87.7ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)、200ml的乙醇(EtOH)、和400ml的甲苯(toluene)混合物脱气，并置于氮气下，然后加热回流12小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。随后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到23.1g 3-(5-甲氧基-[1，1'-联苯]-2-基)-二苯并[b，d]。噻吩为白色固体(71.9％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.47(d，1H)，8.12-8.06(m，3H)，8.01(d，1H)，7.77-7.74(m，3H)，7.49-7.45(m，4H)，7.41-7.38(m，2H)，7.02(d，1H)，3.81(s，3H)。

6-甲氧基苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩的合成

将化合物3-(5-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)二苯并[b,d]-噻吩(20g，54.6mmol)与700ml二氯甲烷(CH₂Cl₂₎混合。向混合物中加入88.5g的氯化铁(546mmol FeCl₃)，并将混合物搅拌1小时。反应完成后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到8.5g白色固体状的6-甲氧基苯并[b]三苯基烯基[2,3-d]噻吩(42.7％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.91-8.89(m，2H)，8.81(d，1H)，8.49(d，1H)，8.14(m，2H)，7.99(d，H)，7.89-7.85(m，2H)，7.62(s，1H)，7.54-7.51(m，2H)，7.36(d，1H)，3.82(s，3H)。

苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩-6-醇的合成

将化合物6-甲氧基苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩(10g，27.4mmol)与400ml二氯甲烷(CH₂Cl₂)混合。向混合物中加入8.25g三溴化硼(32.9mmol BBr₃)，并将混合物搅拌过夜。反应完成后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到8.8g白色固体状的苯并[b]三苯基烯基[2,3-d]噻吩-6-醇(91.5％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.89-8.87(m，2H)，8.78(d，1H)，8.45(d，1H)，8.09(m，2H)，7.94(d，H)，7.86-7.83(m，2H)，7.58(s，1H)，7.51-7.48(m，2H)，7.31(d，1H)，5.41(s，1H)。

苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩-6-基三氟甲磺酸酯的合成

将化合物苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩-6-醇(10g，28.5mmol)与450ml二氯甲烷(CH₂Cl₂)混合。向混合物中加入3.4g吡啶(42.8mmol)，并将混合物搅拌1小时。向混合物中加入13.7g的三氟甲基磺酸酐(48.5mmol的(CF₃SO₂)₂O)，并将混合物搅拌1小时。反应完成后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到10.5g黄色固体状的苯并[b]三苯基烯基[2,3-d]噻吩-6-基三氟甲磺酸酯(55.9％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.99-8.95(m，3H)，8.47(d，1H)，8.14-8.11(m，3H)，7.97(d，H)，7.88-7.85(m，2H)，7.58(s，1H)，7.53-7.51(m，2H)。

2-(苯并[b]三亚苯基[2,3-d]噻吩-6-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷的合成

将10.4mmol的5g苯并[b]三苯基烯基[2,3-d]噻吩-6-基三氟甲磺酸盐、3.16g(12.4mmol)的双(频哪醇)二硼酸，0.48g四(三苯基膦)钯(0.4mmol的Pd(Ph₃)₄)，2.04g乙酸钾(20.8mmol potassiumacetate；KOAc)、和60ml的1,4-二恶烷(1,4-dioxane)的混合物脱气，并置于氮气下，然后加热回流12小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。随后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到3.1g 2-(苯并[b]三苯基烯基[2，3-d]噻吩-6-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷为白色固体(65％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.94-8.88(m，3H)，8.47(d，1H)，8.15-8.12(m，3H)，7.99(d，1H)，7.87-7.84(m，3H)，7。54-7.52(m，2H)，1.27(s，12H)。

2-(苯并[b]三苯基烯[2,3-d]噻吩-6-基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪的合成(示例化合物C5)

将3g(6.51mmol)的2-(苯并[b]三苯基烯[2,3-d]-噻吩-6-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3、2-二氧杂硼烷，1.92g(7.17mmol)的2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、0.15g(0.13mmol)的四(三苯基膦)钯(Pd(Ph₃)₄)、6.5ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)、20ml的乙醇(EtOH)、和40ml甲苯(toluene)的混合物脱气，并置于氮气下，然后加热回流12小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。随后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到2.5g的2-(苯并[b]三苯基烯基[2,3-d]噻吩-6-基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪为黄色固体(68％)。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)：化学位移(ppm)8.99-8.93(m，3H)，8.46(d，1H)，8.33(s，1H)，8.29-8.24(m，4H)，8.13-8.09(m，3H)，7.97(d，H)，7.88-7.82(m，2H)，7.53-7.46(m，6H)，7.44-7.41(m，2H)。

制备实施例2-17

使用与制备实施例1相类似的合成路线，可以获得以下系列的中间体III和中间体IV，并且类似地合成以下产物：

制备实施例18(E25)

1-溴-2-甲氧基萘的合成

[在氮气条件下，在室温下将2-甲氧基萘(40g，25.3mmol)溶解在乙酸(HOAc，400ml)中。加入48％溴化氢(HBr)水溶液200mL、和二甲基亚砜(DMSO)200mL的混合物，并搅拌6小时。反应结束后，加入1800ml水，将混合物过滤，得到固体。将固体用水和少量甲醇洗涤，然后将粗产物通过硅胶上的柱色谱法纯化，以获得1-溴-2-甲氧基萘(53.1g，89％)。

1-(5-氯-2-氟苯基)-2-甲氧基萘的合成

将(5-氯-2-氟苯基)硼酸(22.1g，127.1mmol)、1-溴-2-甲氧基萘(30g，127.1mmol)、2M碳酸钠(Na₂CO₃)溶液、190ml乙醇、380ml甲苯、1.5g(1.27mmol)四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)的混合物，置于氮气条件下，然后在100℃下加热16小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁(MgSO₄)干燥。除去溶剂，并将残余物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，以获得黄色固体的1-(5-氯-2-氟苯基)-2-甲氧基萘(30.2g，83％)。

1-(5-氯-2-氟苯基)萘-2-醇的合成

在氮气条件下，将1-(5-氯-2-氟苯基)-2-甲氧基萘(20g，69.9mmol)在0℃下溶于600ml无水二氯甲烷(DCM)，随后添加76.9ml的1M三溴化硼(BBr₃)溶液76.9mmol，然后搅拌3小时。反应完成后，向混合物中加入60ml甲醇，然后用10％NaNCO₃(水溶液)中和。将混合物用二氯甲烷和水萃取。分离有机层，并用无水硫酸镁(MgSO₄)干燥，然后在减压下蒸发溶剂。残余物通过硅胶柱色谱纯化，得到1-(5-氯-2-氟苯基)萘-2-醇(14.8g，78％)，为白色固体。

10-氯萘并[2,1-b]苯并呋喃的合成

在氮气条件下，加入1-(5-氯-2-氟苯基)萘-2-醇(20g，73.5mmol)、碳酸钾(K₂CO₃)(11.2g，80.9mmol)、和180ml的1-甲基-2-吡咯烷酮的混合物，在150℃加热16小时。反应结束后，减压蒸馏除去溶剂。残余物用乙酸乙酯和水萃取。分离有机层，并在减压下蒸发溶剂。将残余物通过硅胶上的柱色谱法纯化，得到10-氯萘并[2,1-b]苯并呋喃(12.8g，69％)，为白色固体。

10-(3'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)萘[2,1-b]苯并呋喃的合成

在氮气条件下加入(3'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)硼酸(20g，87.7mmol、10-氯萘[2,1-b]苯并呋喃(22.2g，87.7mmol)、88ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液、88ml乙醇、176ml甲苯、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(1g，0.88mmol)的混合物，然后在100℃下加热17小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁干燥。除去溶剂，并将残余物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，得到10-(3'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)萘[2,1-b]苯并呋喃(28.8g，82％)为白色固体。

11-甲氧基萘[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃的合成

在氮气条件下，将10-(3'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)萘[2,1-b]苯并呋喃(18.8g，47mmol)溶于无水二氯甲烷(在0℃下加入940毫升DCM)，然后加入氯化铁(FeCl₃)(38.1克，235毫摩尔)和47毫升硝基甲烷(MeNO₂)的混合物。将混合物搅拌1小时，然后将300ml甲醇加入到混合物中。过滤混合物，得到固体。将该固体用水和甲醇洗涤，然后将粗产物通过硅胶上的柱色谱法纯化，得到11-甲氧基萘并[2,1-b]三苯基苯并[2,3-d]呋喃(15.3g，82％)，为黄色固体。

萘并[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-醇的合成

在氮气条件下，在0℃，1M BBr 3下，将11-甲氧基萘[2,1-b]三苯基[2,3-d]呋喃1(18.8g，47.2mmol)溶于无水二氯甲烷(600ml)中加入(51.9ml，51.9mmol)溶液，然后搅拌2小时。反应完成后，向混合物中加入100ml甲醇，然后用10％NaNCO3(水溶液)中和。将混合物用二氯甲烷和水萃取。分离有机层，并用无水MgSO 4干燥，然后在减压下蒸发溶剂。粗产物通过硅胶上的柱色谱法纯化，得到为白色固体的萘并[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-醇(16.1g，89％)。

合成萘并[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基三氟甲磺酸酯

在氮气条件下，将萘并[2,1-b]三苯基苯并[2,3-d]呋喃-11-醇(28.2g，73.3mmol)与900ml二氯甲烷(DCM)混合。加入三乙胺(141.7g，102.6mmol)，并将混合物搅拌1小时。加入35.1g的124.5mmol三氟甲磺酸酐((CF₃SO₂)₂O)，并将混合物搅拌17小时。反应完成后，减压除去溶剂，并将粗产物通过柱色谱法纯化，得到萘并[2,1-b]三苯基烯基[2,3-d]呋喃-11-基三氟甲磺酸盐(24.2g，64％)，为黄色固体。

4,4,5,5-四甲基-2-(萘[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基)-1,3,2-二氧杂硼烷的合成

加入萘并[2,1-b]三苯基苯并[2,3-d]呋喃-11-基三氟甲磺酸盐(19g，36.9mmol)、双(频哪醇)二硼(11.3g，44.3mmol)、7.2g乙酸钾(KOAc)73.9mmol、200ml的1,4-二恶烷(1,4-dioxane)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(0.43g，0.4mmol)的混合物，然后在氮气条件下，在100℃加热6小时。将混合物冷却至室温后，然后过滤以得到滤液。减压蒸发滤液。粗产物经硅胶柱色谱纯化，得到4,4,5,5-四甲基-2-(萘[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基)-1,3,2-二氧杂硼烷(12g，66％)，为白色固体。

2-(4-氯苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷(3a)的合成

加入1-溴-4-氯苯(20.9g，109.9mmol)、双(频哪醇)二硼(33.5g，131.9mmol)、21.6g乙酸钾(KOAc)219.8mmol、200ml的1,4-二恶烷(1,4-dioxane)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(1.3g，1.1mmol)的混合物，然后在氮气条件下在100℃加热6小时。将混合物冷却至室温后，然后过滤以得到滤液。减压蒸发滤液。通过二氧化硅上的柱色谱法纯化粗产物，以获得白色固体状的3a化合物；2-(4-氯苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷(16.5g，63％)。

4-(6-氯萘-2-基)苄腈(6a)的合成

在氮气条件下，加入2-(4-氯苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷(10.4g，43.6mmol)，6-溴-2-萘腈(10.1g，43.6mmol)，33ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液，33ml乙醇(EtOH)，99ml甲苯(toluene)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(0.5g，0.44mmol)的混合物，然后在100℃下加热16小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水MgSO 4干燥。除去溶剂，并将粗产物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，得到6a化合物；4-(6-氯萘-2-基)苄腈(5.2g，45％)，为白色固体。

6-(4-(萘[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基)苯基)-2-萘腈的合成(E25)

在氮气条件下，加入4,4,5,5-四甲基-2-(萘并[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基)-1,3,2-二氧杂硼烷(2.9g，5.8mmol)、4-(6-氯萘-2-基)苄腈(1.5g，5.8mmol)、3.9ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液，3.9ml乙醇(EtOH)，7.8ml甲苯(toluene)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(0.04g，0.039mmol)的混合物，然后在100℃加热17小时。反应完成后，冷却至室温。过滤混合物，得到固体。用水和甲醇洗涤固体，然后过滤，得到6-(4-(萘[2,1-b]三苯基烯[2,3-d]呋喃-11-基)苯基)-2-萘腈(2.4g，69％)，为灰白色固体。MS(m/z，EI⁺)：595.23。

制备实施例19到制备实施例42

2-溴-3-甲氧基萘的合成

在氮气条件下，将2-甲氧基萘(20g，126.5mmol)在室温下溶解于170ml无水四氢呋喃(THF)中。缓慢滴加2.5M正丁基锂(55.7ml，139.2mmol的nBuLi)，然后搅拌3小时。冷却至-68℃，然后缓慢滴加1,2-二溴乙烷(35.3mL，189.8mmol)，然后加热至室温18小时。然后，将1M氢氧化钠(NaOH)水溶液(139.2ml，139.2mmol)加入到混合物中，然后回流1小时。将混合物用乙酸乙酯、水、和饱和氯化钠(NaCl)水溶液萃取，然后用无水硫酸镁(MgSO₄)干燥。将粗产物从己烷中重结晶以获得白色固体状的2-溴-3-甲氧基萘(30.2g，83％)。

9-(5-氯-2-硝基苯基)菲(中间体1a)的合成

在氮气条件下，加入2-溴-4-氯-1-硝基苯(20g，84.6mmol)，菲蒽-9-基硼酸(18.8g，84.6mmol)，63ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液，63ml乙醇、189ml甲苯(toluene)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)(1g，0.8mmol)的混合物，然后在100℃加热16小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁干燥。除去溶剂，并将残余物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，得到黄色固体的9-(5-氯-2-硝基苯基)菲(中间体1a，21.7g，82％)。

以下的中间体1b至1h的合成，均按照以上所述的中间体1a的合成方法进行：

11-氯-9H-二苯并[a,c]咔唑(2a)的合成

在氮气条件下，加入中间体1a(25g，75.1mmol)和100ml亚磷酸三乙酯(Triethylphosphite)的混合物，然后加热回流16小时。反应完成后，除去溶剂，并将残余物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，以获得白色固体状的11-氯-9H-二苯并[a,c]咔唑(15.4g，68％)。

根据中间体2a的合成方法，进行下列中间体2b至2e的合成：

11-氯-9-苯基-9H-二苯并[a,c]咔唑(中间体3a)的合成

在氮气条件下，加入11-氯-9H-二苯并[a,c]咔唑(20g，66.4mmol)、碘苯(16.3g，79.7mmol)、13.8g碳酸钾(K₂CO₃)99.6mmol、碘化亚铜(CuI)(6.3g，33.2mmol)、和400ml N,N-二甲基甲酰胺的混合物，然后加热回流16小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁干燥。除去溶剂，并将残余物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，以获得为黄色固体的3a中间体；11-氯-9-苯基-9H-二苯并[a,c]咔唑(21.8g，87％)。

下列中间体3b至3e的合成，均按照中间体3a的合成方法进行：

10-(5-氯-2-甲氧基苯基)菲蒽-9-胺(中间体4a)的合成

加入9-(5-氯-2-甲氧基苯基)-10-硝基菲(20g，55.1mmol)、铁(Fe)粉(18.5g，330.5mmol)，20ml浓盐酸(HCl)、和280ml乙醇(EtOH)水溶液(乙醇：水(EtOH∶H2O)＝3∶1)的混合物，然后在85℃加热3小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。将混合物过滤，将滤液用氢氧化钠(NaOH)水溶液中和，并用乙酸乙酯和水萃取。用无水硫酸镁干燥有机层，并在减压下蒸发溶剂。残余物通过硅胶柱色谱纯化，得到中间体4a；10-(5-氯-2-甲氧基苯基)菲蒽-9-胺(13.9g，76％)，为黄色固体。

下列中间体4b和4c的合成，是根据中间体4a的合成方法：

12-氯菲并[9,10-b]苯并呋喃的合成

在-10℃下搅拌10-(5-氯-2-甲氧基苯基)菲蒽-9-胺(25g，75.1mmol)、125ml四氢呋喃(THF)、和250ml冰醋酸(HOAc)的混合物，然后加入亚硝酸叔丁酯(23.2g，29.8ml，90％，225.2mmol(CH₃)₃CONO)，在10分钟内。将反应混合物在-10℃搅拌2小时，然后温热至室温5小时。反应完成，然后用700mL水稀释。粗沉淀物通过硅胶上的柱色谱法纯化，得到12-氯菲并[9,10-b]苯并呋喃(15.6g，69％)，为白色固体。

2-氯萘并[2,3-b]苯并呋喃的合成

根据12-氯菲并[9,10-b]苯并呋喃的合成方法，制备4-氯-2-(3-甲氧基萘-2-基)苯胺(16g，72％)。

(4-氯-2-(10-碘菲基蒽-9-基)苯基)(甲基)硫烷的合成

在氮气条件下，将亚硝酸叔丁酯(7.9g，9.1ml，90％，68.8mmol的(CH₃)₃CONO)、无水碘化钾(9.5g，57.3mmol的KI)、和860mL无水乙腈(ACN)的混合物加热至80℃，然后在1小时内缓慢加入10-(5-氯-2-(甲硫基)苯基)菲蒽9-胺(20g，57.3mmol)，引起剧烈起泡的反应并放出氮气。反应完成后，将混合物冷却至室温，并倒入600ml的10％氯化钠水溶液中。通过在硅胶上的柱色谱法纯化粗沉淀物，得到白色固体状的(4-氯-2-(10-碘菲基蒽-9-基)苯基)(甲基)硫烷(7.6g，29％)。

12-氯苯并[b]菲[9,10-d]噻吩的合成

在氮气条件下，将(4-氯-2-(10-碘菲基蒽-9-基)苯基)(甲基)硫烷(20g，43.5mmol)溶解在苯(200ml的bensene)中并回流16小时。反应结束后，减压蒸馏除去溶剂。残余物用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁干燥。通过二氧化硅上的柱色谱法纯化粗沉淀物，得到白色固体状的12-氯苯并[b]菲[9,10-d]噻吩(10.9g，79％)。

5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)间苯二甲腈(中间体5a)的合成

加入5-溴间苯二甲腈(20g，96.6mmol)、双(频哪醇)二硼(29.4g，115.9mmol)、乙酸钾(19g，193.2mmol)、200ml的1,4-二恶烷(1,4-dioxane)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄(1.1g，0.93mmol)的混合物，然后在氮气条件下，在100℃加热6小时。将混合物冷却至室温后，然后过滤以得到滤液。减压蒸发滤液。粗产物通过在硅胶上的柱色谱法纯化，得到中间体5a；5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)间苯二甲腈(11.8g，51％)，为白色固体。

下列中间体5b至5e的合成，是根据中间体5a的合成方法：

中间体7a；5-(6-溴萘-2-基)间苯二甲腈的合成

在氮气条件下，加入5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼硼烷-2-基)间苯二甲腈(10g，96.6mmol)、2,6-二溴萘(11.2g，96.6mmol)、73ml的2M碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液、73ml乙醇(EtOH)、146ml甲苯(toluene)、和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄(1.1g，0.97mmol)，然后在100℃加热16小时。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取，然后用无水硫酸镁干燥。除去溶剂，并将粗产物通过二氧化硅上的柱色谱法纯化，以获得作为白色固体的中间体7a；5-(6-溴萘-2-基)间苯二甲腈(5.1g，39％)。

下列中间体7b至7f的合成，是根据中间体7a的合成方法：

使用相类似的合成方法，可以获得以下系列的中间体，并且类似地合成以下产物：

OLED器件生产方法的相关说明

提供阻值为9～12奥姆/平方(ohm/square)和厚度为120～160nm的铟锡氧化物涂层玻璃(以下称为ITO基板)，并在超音波浴(例如洗涤剂、去离子水)中进行多步骤清洗。在气相沉积有机层之前，通过紫外光(UV)和臭氧进一步处理清洗过的ITO基板。ITO基板的所有前处理制程皆在洁净室(100级)内进行。

在高真空设备下(10^-7Torr)利用电阻加热的石英舟以气相沉积将这些有机层依序涂布到ITO基板上。借助于石英监测器精确地监测或设置各层的厚度和气相沉积速率

如上所述，还可以使个别层包含多于一种化合物(即通常掺杂有掺杂材料的主体材料和/或掺杂材料)。通过来自两个或更多个来源的共气相沉积成功地实现这一点，这意味着本发明的主体材料和/或掺杂材料是热稳定的。

二吡嗪并[2,3-f:2,3-]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六氰基(Dipyrazino[2,3-f:2,3-]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile,HAT-CN)在有机EL装置中可用来作为电洞注入层，并且N,N-双(萘-1-基)-N,N-双(苯基)-联苯胺(NPB)用于形成有机EL组件的电洞传输层。

12-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-10,10-二甲基-10,12-二氢菲并[9',10'：5,6]茚并[2,1-b]咔唑(H2)被用作发光层主体材料比较例，而双(2-苯基吡啶并)(2,4-二苯基吡啶并)铱(III)(D2)被用作发光层中的绿色客体。HB1(请参阅以下化学结构)用作电洞阻挡层材料(HBM)。至于2-(萘-1-基)-9-(4-(1-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)-苯基)-1H-苯并[d]咪唑-2-基)苯基)-1,10-菲咯啉(ET1)与8-羟基喹啉-锂(LiQ)，被用作电子传输层材料(ETM)。

本发明中用于生产OLED器件比较例和器件实施例的部分有机化合物的化学结构如下：

OLED器件通常包含作为阴极的低功函数金属，例如Al、Mg、Ca、Li和K，且该低功函数金属可有助于电子从阴极注入电子传输层。另外，在阴极与电子传输层之间引入薄膜电子注入层，用于降低电子注入阻障并提高有机EL组件活性。电洞注入层材料为具有低功函数的金属卤化物或金属氧化物，例如：LiF、LiQ、MgO或Li₂O。

在图1所示的OLED器件中，制作方法依序是，将电洞注入层(HIL)20沉积在透明电极10(阳极)上。将电洞传输层(HTL)30沉积在电洞注入层20上。例如，将掺杂有15％D2(发光客体材料)的发光主体的发光层(EML)40，沉积到电洞传输层30上。将电洞阻挡层(HBL)50沉积到发光层40上。将电子传输层(ETL)60沉积到电洞阻挡层上。在电子传输层60上，沉积电子注入层(EIL)70。在电子注入层70上，沉积金属电极80(阴极)。

以下通过器件实施例1-16和器件比较例1，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第一受体构件(表1)。使用与上述方法类似的过程，制作具有下列器件结构(如图1所示)的发绿光OLED器件：ITO基板/HAT-CN(20nm)/NPB(110nm)/主体(依器件实施例1-16及比较例1顺序，是C74、C75、C95、C98、C99、C101、C104、C220、C221、C223、C228、C249、C254、C268、C319、C320、H2)+15％掺杂材料D2(发光层30nm)/HB1(10nm)/ET1掺杂50％LiQ(35nm)/LiQ(1nm)/Al(160nm)。其中，主体材料H2是用于器件比较例1。在图1所示的器件中，与上述发绿光OLED器件各层对应的标号为10/20/30/40/50/60/70/80。

如上所述地完成OLED器件后，用驱动电路将阳极10和阴极80连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的器件实施例1-16及器件比较例1的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表7中。

表7(“第一受体构件”的活性试验)

以下通过器件实施例17-30和器件比较例2，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第二受体构件(表2)。使用与上述方法类似的过程，制作具有下列器件结构(如图1所示)的发绿光OLED器件：ITO基板/HAT-CN(20nm)/NPB(110nm)/主体+15％掺杂材料D2(发光层30nm)/HB1(10nm)/(依器件实施例17-30及比较例2顺序，是C1、C2、C3、C5、C8、C20、C23、C50、C54、C65、C118、C201、C204、C206、ET1，分别掺杂50％LiQ(35nm)/LiQ(1nm)/Al(160nm)

其中，材料ET1是用于器件比较例2。在图1所示的器件中，与上述发绿光OLED器件实施例17-30各层对应的标号为10/20/30/40/50/60/70/80。用驱动电路将阳极10和阴极80连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的OLED器件实施例17-30及既件比较例2的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表8中。

表8(“第二受体构件”的活性试验)

编号	半衰期(小时)	色彩	CIE(y)	电流效率(cd/A)	驱动电压(V)
						器件实施例17	560	绿光	0.55	33	3.4
器件实施例18	500	绿光	0.56	30	3.6
						器件实施例19	520	绿光	0.54	29	3.5
器件实施例20	510	绿光	0.55	30	3.7
						器件实施例21	550	绿光	0.54	32	3.4
器件实施例22	540	绿光	0.55	31	3.6
						器件实施例23	510	绿光	0.54	29	3.5
器件实施例24	430	绿光	0.55	27	4.2
						器件实施例25	480	绿光	0.53	29	3.8
器件实施例26	450	绿光	0.56	27	4.1
						器件实施例27	470	绿光	0.53	28	3.9
器件实施例28	390	绿光	0.53	24	4.5
						器件实施例29	410	绿光	0.56	26	4.4
器件实施例30	380	绿光	0.54	23	4.6
						器件比较例2	350	绿光	0.53	18	5.1

以下通过器件实施例31-34和器件比较例3，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第三受体构件(表3)。使用与上述方法类似的过程，制作具有下列器件结构(如图1所示)的发绿光OLED器件：ITO基板/HAT-CN(20nm)/NPB(110nm)/主体+15％掺杂材料D2(发光层30nm)/依器件实施例31-34及比较例2，分别是C180、C209、C212、C232、HB1(10nm)/ET1掺杂50％LiQ(35nm)/LiQ(1nm)/Al(160nm)

其中，材料HB1是用于器件比较例3。在图1所示的器件中，与上述发绿光OLED器件实施例31-34各层对应的标号为10/20/30/40/50/60/70/80。用驱动电路将阳极10和阴极80连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的OLED器件实施例31-34及器件比较例3的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表9中。

表9(“第三受体构件”的活性试验)

根据第一受体构件、第二受体构件、和第三受体构件的活性试验(参见表7、表8和表9)，与现有的OLED材料相比，由式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)、式(6)、式(7)、式(8)、式(9)、式(10)或式(11)表示的有机化合物，可用作本发明OLED器件的发光层主体材料、电子传输层材料、或电洞阻挡层材料。更具体地，分别与绿色客体材料(例如D2)配搭，由式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)、式(6)、式(7)、式(8)、式(9)、式(10)或式(11)表示的有机化合物，用作发光层主体材料、电子传输层材料、或电洞阻挡层材料，可以降低驱动电压，提高器件的电流效率，或延长半衰期。本发明的有机化合物，用作OLED器件的发光层主体材料、电子传输层材料、或电洞阻挡层材料，其电流效率大于约18-36cd/A，半衰期大于约350-780小时，驱动电压低于3.0-5.1V左右。值得注意的是，只要能在延长半衰期、降低驱动电压、或提高电流效率的任何一方面，有所改善，都有助于提升OLED器件相关产业的技术。

在另一些情况，本发明公开了一种OLED器件。所述OLED器件包括由阴极和阳极组成的一个电极对、和在所述电极对之间的有机薄膜层。所述有机薄膜层选自由以下组成的群组：电洞注入层、电洞传输层、发光层、电洞阻挡层、电子传输层、电子注入层、和其组合。其中，所述有机薄膜层中的至少一种包括本发明的有机化合物。其中，含有本发明有机化合物的有机薄膜层，可以是电子传输层。

参照图2，OLED器件510包括阳极310，阴极380以及形成在阳极310和阴极380之间的一个或多个有机薄膜层320、330、340E，350、360、370。从底部到顶部一个或多个有机薄膜层依据可以包括电洞注入层320，电洞传输层330，发光层340E，电洞阻挡层350，电子传输层360和电子注入层370。

参照图2，发光层340E可以包含约5％的掺杂材料340C和有约95％主体材料H1(掺杂有机化合物340C的主体H1)。掺杂材料340C是蓝色客体材料，用于调节发光层340E光色的波长，使得光色可以是蓝色。本发明的有机化合物可以用作发光层340E的掺杂材料340C。

在图2所示的OLED器件中，制作方法依序是，将电洞注入层(HIL)320沉积在透明电极310(阳极)上。将电洞传输层(HTL)330沉积在电洞注入层320上。例如，将有5％掺杂材料340C(蓝色客体材料)和主体材料H1的发光层(EML)340，沉积到电洞传输层330上。将电洞阻挡层(HBL)350沉积到发光层340E上。将电子传输层(ETL)360沉积到电洞阻挡层350上。在电子传输层360上，沉积电子注入层(EIL)370。在电子注入层370上，沉积金属电极380(阴极)。

图3是器件比较例4、器件比较例5、或器件比较例6的截面示意图。参照图3，OLED器件400可以包括阳极310，阴极380以及形成在阳极310和阴极380之间的一个或多个有机薄膜层320、330、340、350、360、370。从底部到顶部，一个或多个有机薄膜层可以包括电洞注入层320，电洞传输层330，发光层340，电洞阻挡层350，电子传输层360和电子注入层370。发光层340可以包含大约5％的掺杂剂D1和约95％的主体H1(掺杂有掺杂剂D1)。掺杂剂D1可以是蓝色客体材料。

参照图2、图3、图4、和图5，在阳极310上施加双吡嗪并[2,3-f：2,3-]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六腈(HAT-CN)，形成具有约20nm厚度的电洞注入层(HIL)320。在电洞注入层320上，可以施加N,N-双(萘-1-基)-N,N-双(苯基)-联苯胺(NPB)以形成厚度约为30nm的电洞传输层(HTL)330。

参照图2至图5，在HTL 330上，可以形成具有约30nm的厚度的发光层(EML)340E或发光层340。可以施加14,14-二甲基-11-(3-(吡啶-1-基)苯基)-14H-茚并[1,2-b]三亚苯基(H1)以形成主体材料H1，用在图2的发光层340、图5的发光层340E、和图3的发光层340。参照图2，发光层340E可以进一步包括有机化合物340C作为掺杂材料，也是发光层340E的蓝色客体。参照图3，发光层340可以进一步包括N1,N 1,N 6,N 6-四-间甲苯基-1，6-二胺作为掺杂材料，也是发光层340E的蓝色客体。

参照图2至图3。5，在发光层340E或340上，2,4-二([1,1'：3',1”-三联苯]-5'-基)-6-(14,14-二甲基-14H-茚满[1,2-b]三亚苯基-12-基)-1,3,5-三嗪(HB1)被施加以形成具有约10nm厚度的电洞阻挡层350。

参照图2至图4，在电洞阻挡层350上，可将8-羟基喹啉锂(LiQ)与2-(萘-1-基)-9-(4-(1-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑-2-基)苯基)-1，10-菲咯啉(ET1)，比例为1：1的作为电子传输层360ET，其具有约30nm的厚度。意即，可以将有机化合物360C与8-羟基喹啉-锂(LiQ)以1∶1的比例共沉积，作为电子传输材料(ETM)，从而形成OLED器件530的电子传输层360ET(图5)。

参照图2至图5，OLED器件510、520、530或400可以通过热蒸发进一步包括低功函数金属，例如Al，Mg，Ca，Li或K，作为阴极380。具有约120nm厚度的阴极380可以帮助电子从阴极380注入电子传输层360或360ET。在阴极380和电子传输层360或360ET之间，引入LiQ的薄电子注入层(EIL)370。电子注入层(EIL)370具有约1nm的厚度，以减小电子注入势垒并改善OLED器件510、520、530或400的性能。电子注入层370的材料可以替代地是低功函数的金属卤化物或金属氧化物，例如LiF，MgO或Li2O。

以下通过器件实施例35-49和器件比较例4，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第四受体构件(表4)。使用与上述方法类似的过程，制作具有如图2所示器件结构的发蓝光OLED器件。如上所述地完成OLED器件后，用驱动电路将阳极310和阴极380连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的器件实施例35-49及器件比较例4的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表10中。

表10(“第四受体构件”的活性试验)

以下通过器件实施例35-49和器件比较例5，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第五受体构件(表5)。使用与上述方法类似的过程，制作具有如图4所示器件结构的发蓝光OLED器件。如上所述地完成OLED器件后，用驱动电路将阳极310和阴极380连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的器件实施例50-66及器件比较例5的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表11中。

表11(“第五受体构件”的活性试验)

以下通过器件实施例67-80和器件比较例6，详细说明本发明的有机化合物如何施用在第六受体构件(表6)。使用与上述方法类似的过程，制作具有如图5所示器件结构的发蓝光OLED器件。如上所述地完成OLED器件后，用驱动电路将阳极310和阴极380连接起来，测量器件的半衰期、发光颜色、电流效率、以及驱动电压。这些发绿光的器件实施例67-80及器件比较例6的I-V-B和半衰期等活性试验，总结在下表12中。

表12(“第六受体构件”的活性试验)

使用本发明的有机化合物，作为OLED器件的有机薄膜层材料，可使OLED器件有较低的驱动电压(例如，约3.0V至约4.9V)、或有更高的电流效率(例如，约5.1cd/A至约36cd/A)、或有更长的半衰期(例如约170小时至约780小时)。值得注意的是，只要能在延长半衰期、降低驱动电压、或提高电流效率的任何一方面，有所改善，都有助于提升OLED器件相关产业的技术。

在另一方面，本发明提供一种有机电致发光器件。所述有机电致发光器件(有机EL器件；一种OLED器件)包括由阴极和阳极组成的电极对、并包括在所述电极对之间的发光层和一个或多个有机薄膜层。所述发光层和所述有机薄膜层中的至少一个包括本发明的有机化合物。将本发明的有机化合物，用作发光层的材料(掺杂材料或主体材料)，可使OLED器件在相同电压(例如6V)下具有更高的亮度(例如998～1584cd/m²)或电流效率(例如5.13～8.21cd/A)、或更长的半衰期(例如314～492小时)。本发明的OLED器件使用式(1)的有机化合物作为电子传输材料，可具有降低的驱动电压(例如约4.5～5.8V)、更低的功耗、更高的电流效率(例如约7.43～8.61cd/A)、更长的半衰期(例如约415～490小时)。

在一些情况，本发明有机化合物可以用作发光层的主体材料。所述主体材料可以是磷光主体材料或荧光主体材料。在一些情况，本发明有机化合物可以用作发光层的荧光掺杂材料。

在一些情况，包括本发明有机化合物的有机薄膜层为电子传输层。

在很多情况，所述OLED器件为一发光面板。在一些情况，所述OLED器件为背光面板。

虽然已通过各种实施例公开了本发明，但应理解，本发明不限于所公开的实施例。相反，本领域技术人员应明白，其意在涵盖各种变型和类似的安排。因此，所附权利要求的范围，应与最宽的解释相一致，以涵盖所有这样的变型和类似的安排。

Claims (3)

1.一种以含有三亚苯的多环杂芳族基团为核心的有机化合物，其特征在于所述有机化合物是下列化合物中的一种：

2.一种有机发光二极管器件，包括由阴极和阳极组成的电极对、和在所述电极对之间的有机薄膜层，其特征在于，所述有机薄膜层包括电洞注入层、电洞传输层、发光层、电洞阻挡层、电子传输层、和电子注入层，其中所述电子传输层包括如权利要求1所述的有机化合物。

3.如权利要求2所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述发光层包括主体材料和掺杂材料。

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