CN111377899A - 一种热活化延迟荧光化合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型有机化合物，具有如下式(1)的结构：
Figure DDA0001924258130000011
X选自O、S或Se；Y选自S或O；Ar1和Ar2各自独立地选自取代或未取代的C5～C30杂芳基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基中的一种；L1和L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基、取代或未取代的C3～C30亚杂芳基中的一种；Z1和Z6各自独立地选自CH或N；Z2和Z3分别独立地选自N、CH或CR1，且当m＝1时Z2和Z3中至少一个为CR1；Z4和Z5分别独立地选自N、CH或CR2，且当n＝1时Z4和Z5中至少一个为CR2。本发明的化合物作为OLED器件中的发光层中的材料时，表现出优异的器件性能和稳定性。本发明同时保护采用上述通式化合物的有机电致发光器件。

Description

一种热活化延迟荧光化合物及其应用
技术领域
OLED中最早利用的染料是纯有机小分子发光材料。基于此类材料的器件，寿命长并且效率滚降小。但是，材料只能利用25％的S1发光，而占75％的T1因为自旋禁阻的原因只能通过非辐射跃迁的途径损失掉。1998年，美国普林斯顿大学的Forrest等首次报道了基于T1发光的PHOLEDs。利用重金属Pt原子造成的旋轨耦合效应使得T1在室温下即可有效的发光，从而能够理论上实现100％的内量子效率。目前，大部分的磷光染料是基于Ir的配合物。Ir配合物的六面体构型有利于材料高的发光效率，同时减小材料堆叠造成的淬灭。高效的红绿蓝光Ir配合物均有报道，并且外量子效率都已超过30％，是应用最为成功的OLED染料。
但是，磷光材料也并不是完美的。首先，磷光材料T1的寿命一般在1μs以上，远远高于荧光材料几十纳秒的寿命，因此，PHOLEDs在高电流密度下效率滚降严重。其次，磷光材料需要重金属原子来促进T1发光，但是，同样也是因为重金属的存在，使得磷光染料的价格昂贵，特别是稀有金属Ir配合物。再次，蓝色磷光材料宽的带隙导致蓝光PHOLEDs的寿命很短，这也是一直制约PHOLED进一步产业化的原因之一。
为了解决上述问题，除了对器件结构进行改进以外，对热激发延迟荧光(TADF)材料进行开发是提升器件中纯有机小分子材料激子利用率的重要途径。一方面，这类材料种类丰富，价格便宜；另一方面，这类材料能通过较小的ΔEST实现能量的隙间穿越，提高T1的利用率；再一方面，这类材料是目前解决蓝光材料瓶颈的有效途径，目前基于TADF材料制备的蓝光器件EQE已经超过20％，因此，对这类材料的开发具有重要意义。
截止目前，基于TADF材料的器件性能与传统磷光材料相比仍有较大的差距，很重要的原因就是TADF材料通常具有较宽的发光光谱，不利于AMOLED显示的应用。为了解决此问题，我们通过邻位基团保护理念设计开发了具有一系列新型材料，能减少分子内化学键的振动及转动，从而使材料的发光光谱变窄，使材料应用于AMOLED显示时，避免视角问题的产生，更有利于推进商业化应用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热活化延迟荧光化合物，同时提供该化合物在制备有机电致发光器件中的用途，同时提供采用该类化合物的有机电致发光器件，以解决上述技术问题中。
本发明提供的这种热活化延迟荧光化合物，其通过邻位基团的引入，通过位阻效应阻止分子内化学键的振动，从而使化合物的荧光发射光谱变窄，以更有利于AMOLED显示应用。
为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，本发明提供了一种热活化延迟荧光化合物，该化合物结构如式(1)所示：
Figure BDA0001924258120000021
其中，X选自O、S或Se；优选为O；
Y选自S或O；优选为O；
L1和L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基、取代或未取代的C3～C30亚杂芳基中的一种；
Ar1和Ar2独立地选自取代或未取代的C5～C30杂芳基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基中的一种，
m、n各自独立地选自0或1，且m与n不同时为0；
Z1和Z6各自独立地选自CH或N；
Z2和Z3分别独立地选自N、CH或CR1，且当m＝1时Z2和Z3中至少一个为CR1；
Z4和Z5分别独立地选自N、CH或CR2，且当n＝1时Z4和Z5中至少一个为CR2；
R1和R2各自独立地选自C1～C12的烷基、C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C20的芳烃基、取代或未取代的C3～C20的杂芳烃基中的一种，
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自卤素、C1-C10的烷基或环烷基、C2-C10烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基基团、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种。
进一步优选的，R1和R2各自独立地选自C1～C4的烷基、C3～C6的环烷基、取代或未取代的C6～C12的芳烃基、取代或未取代的C3～C12的杂芳烃基中的一种。
进一步优选的，R1和R2各自独立地选自C1～C4的烷基、C3～C6的环烷基、取代或未取代的C6～C12的芳烃基、取代或未取代的C5～C12的杂芳烃基中的一种。
进一步的，L1和L2各自独立地优选为单键或者取代或未取代的下述基团S1-S9：
Figure BDA0001924258120000031
上述基团S1-S9的结构式中，波浪形代表连接位点。
进一步优选的，Ar1和Ar2独立地自取代或未取代的C5～C30杂芳基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基中的一种。
再一步优选的，Ar1和Ar2独立地自取代或未取代的下述结构：
Figure BDA0001924258120000032
*表示与L1和L2的连接位点；
式(Hy1)中，E1选自单键、CR5R6、NR7、O、S或Si，G1-G8分别独立的选自CR11或N；
式(Hy2)中，E2选自CR8R9、NR10、O或S，G9-G16分别独立的选自CR12或N；i选自0～2的整数；
式(Hy3)中，E3和E4选自单键、CR13R14、NR15、O、S或Si，且E3和E4不同时为单键，G17-G24分别独立的选自CR16或N；
式(Hy4)中，R17和R18独立地选自取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的一种；
R5～R7、R8～R10和R13～R15彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1～C12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；
R19、R11、R12和R16彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1～C12烷基、C1～C12烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、硅烷基、氨基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基、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；
上述的R19、R11、R12、R16、R17和R18中相邻的两个之间可以稠合成环，或者R19、R11、R12、R16、R17和R18各自独立地可以与相连接的苯环稠合形成C9～C30芳基或杂芳基，所形成的芳基或杂芳基任选地被0、1、2、3、4或5个各自独立地选自取代或未取代的C1～C12烷基、卤素、氰基、硝基、羟基、硅烷基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的取代基所取代。
更进一步的，Ar1和Ar2独立地优选但不限于取代或未取代的下述结构S10-S26：
Figure BDA0001924258120000041
上述结构基团中，E2’选自O或S；波浪形代表连接位点。
作为本发明的新型通式化合物的优选例子，可举出选用下述代表性化合物C1-C96：
Figure BDA0001924258120000051
Figure BDA0001924258120000061
Figure BDA0001924258120000071
Figure BDA0001924258120000081
Figure BDA0001924258120000091
Figure BDA0001924258120000101
Figure BDA0001924258120000111
作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种如上所述的通式化合物在制备有机电致发光器件中的用途。本发明的化合物可以用于有机电致发光器件中的发光层中的材料，比如发光层中的发光材料，或发光层中的具有敏化功能的材料。具体说，当器件的发光层中采用有现有技术中的荧光染料和/或磷光染料的时候，本发明化合物可单独使用或与现有主体材料搭配使用做为发光主体材料，本发明的化合物能够将能量传递给荧光染料和/或磷光染料令其发光；当器件的发光层中采用有现有技术中的发光主体材料时，本发明化合物也适宜做为染料发光。
作为本发明的还一个方面，本发明还提供了一种有机电致发光器件，该器件包括第一电极、第二电极和插入在所述第一电极和第二电极之间的若干有机层，其中所述若干有机层中至少有一层中含有如上所述的通式化合物。
上述本发明化合物作为主体材料性能优异的具体原因尚不明确，推测可能是以下的原因：
本发明的新型通式化合物以蒽醌类基团作为母核，通过桥联键将芳烃或杂芳烃类供电子基团引入，与缺电子型芳香性母核骨架连接；通过材料桥联键的合理调节，材料的HOMO与LUMO轨道重叠减小，从而提高其RISC速率，材料的三线态能级得到有效利用，提供具有高效率和高稳定性的有机电致发光器件。与此同时，本发明的化合物通过引入邻位保护基团，能抑制分子内化学键的振动及转动，从而使材料的发光光谱峰形变窄，有利于色纯度的改善，从而应用于AMOLED显示，有利于推进商业化应用。
另外，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。
具体实施方式
下面将以多个合成实施例为例来详述本发明的上述新化合物的具体制备方法，但本发明的制备方法并不限于这些合成实施例。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面将以多个合成实施例为例来详述本发明的上述新化合物的具体制备方法，但本发明的制备方法并不限于这多个合成实施例，本领域技术人员可以在其基础上在不悖离本发明原则的前提下进行任何修改、等同替换、改进等，而将该方法扩展到本发明的权利要求书要求保护的技术方案的范围之内。
本发明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、乙酸、磷酸钾、叔丁醇钠、丁基锂等基础化工原料均可在国内化工产品市场买到，取代咔唑等中间体由公司自制。
代表性合成路径1：
Figure BDA0001924258120000121
代表性合成路径2：
Figure BDA0001924258120000131
合成实施例1
化合物C1的合成：
Figure BDA0001924258120000132
中间体M1的制备：
取2-甲基-3-溴苯酚(9g,48.12mmol),2-氟苯腈(5.83g,48.12mmol),Cs2CO3(31.36g，96.24mmo)混在一起，加入200mLDMF溶剂，置换氮气3次，氮气保护下加热到150℃反应过夜。TLC检测2-甲基-3-溴苯酚反应完全；过滤除掉体系固体无机碱，加入水200mL用乙酸乙酯萃取3次，浓缩有机相，加入硅胶，拌样柱层析纯化，得到黄色油状产品9克。
中间体M2的制备：
取中间体M1(37g，128mmol)溶解在DMSO(300mL)中加入NaOH(10.2g，256mmol),加入水50mL，氮气保护下加热到100℃反应过夜。TLC检测反应，M1反应完全,用1mmol/mL的稀盐酸调体系PH＝1，析出白色固体，过滤得到白色固体粗品，用正己烷打浆过滤，烘干得到白色固体35g.
中间体M3的制备：
取中间体M2(35g,113.95mmol,1.0eq)溶在醋酸溶液中，加入三氟醋酸酐(47.89g,227.9mmol),氮气保护下加热到100℃搅拌过夜，滴加三氟化硼乙醚溶液(60mL,46％)氮气保护下继续加热搅拌反应。TLC检测反应完全。加入配置好的1N NaOH调PH＝9，加入DCM(200mL*4)萃取，分液出去水相，浓缩干有机相，加入硅胶，浓缩后柱层析，浓缩滤液得产品15.3g。
化合物C1的制备：
在500mL反应瓶中加入中间体M3(8g,0.029mmol),3-咔唑苯硼酸(14.03g,0.029mmol)二氧六环(100mL),加入K3PO4(12.35g,58.16mmol),Pd(PPh3)4(6.72g,5.82mmol)，氮气保护下加热到90℃，反应4小时，TLC监测至反应完全，过滤掉固体，浓缩干溶液，通过硅胶柱纯化得黄色固体5g，用甲苯重结晶得3.9g化合物C1。产物MS(m/e)：451.2。
合成实施例2
化合物C2的合成:
Figure BDA0001924258120000141
中间体M4的制备：
在500mL单口瓶中加入间溴碘苯37g(131mmol，1.1eq)、3,9-联咔唑20g(120mmol，1.0eq)、碘化亚铜11.4g(60mmol，0.5eq)、乙二胺7.2g(120mmol，1.0eq)、磷酸钾76g(359mmol，3.0eq)和甲苯(500mL)，抽充氮气3次，升温至回流温度，反应过夜。TLC显示咔唑反应完全，停止反应。降至室温，过滤，旋干溶剂，用二氯甲烷溶解拌硅胶，石油醚：乙酸乙酯＝40:1过硅胶柱，乙醇重结晶，得固体32g,产物MS(m/e)：486.1。
中间体M5的制备：
将中间体M4(16g，80mmol)，频哪醇硼酸酯(40.63g，159.99mmol)，醋酸钾(23.55g，239.99mmol)，Pd(dppf)2Cl2(0.5g)加入500mL单口瓶中，加入1，4-二氧六环300mL和水100mL，在氮气保护下，回流反应过夜。HPLC监控。无原料剩余，反应体系过硅胶柱，减压浓缩至干，得棕色油状液体，不经过纯化，直接投下一步反应。
化合物C2的合成：
合成方法同化合物C1，不同之处在于，用中间体M5代替3-咔唑苯硼酸进行反应，得到固体3.14g。产物MS(m/e)：616.2。
合成实施例3
化合物C4的合成:
Figure BDA0001924258120000151
中间体M6的合成：
合成方法同中间体M5，不同之处在于，用4-溴-6-苯基二苯并呋喃代替中间体M4进行反应，得到固体3.04g。产物MS(m/e)：370.2。
中间体M7的合成：
室温下在一个装有磁力搅拌的1000mL单口烧瓶中加入甲苯100ml，中间体M6(3.7g,10mmol)，间溴碘苯(4.23g,15mmol)，碳酸钠水溶液(碳酸钠3.18g，30mmol)，三苯基磷二氯化钯(0.39g,0.5mmol)，开启搅拌，置换氮气3次，升温至100℃，反应过夜。将反应液降至室温，用乙酸乙酯萃取，取上层，将反应液旋干，纯石油醚过柱子，得固体2.58g。产物MS(m/e)：398.1。
中间体M8的合成：
合成方法同中间体M5，不同之处在于，用中间体M7代替中间体M4进行反应，得到固体3.67g。产物MS(m/e)：446.2。
化合物C4的合成：
合成方法同化合物C1，不同之处在于，用中间体M8代替3-咔唑苯硼酸进行反应，得到固体3.39g。产物MS(m/e)：528.2。
合成实施例4
化合物C5的合成:
Figure BDA0001924258120000152
中间体M9的合成：
合成方法同中间体M6，不同之处在于，用4-溴二苯并呋喃代替4-溴-6-苯基二苯并呋喃进行反应，得到固体2.68g。产物MS(m/e)：294.1。
中间体M10的合成：
合成方法同中间体M7，不同之处在于，用中间体M9代替中间体M6进行反应，得到固体3.14g。产物MS(m/e)：322.0
中间体M11的合成：
合成方法同中间体M8，不同之处在于，用中间体M10代替中间体M7进行反应，得到固体3.42g。产物MS(m/e)：370.2。
化合物C4的合成：
合成方法同化合物C1，不同之处在于，用中间体M11代替3-咔唑苯硼酸进行反应，得到固体2.79g。产物MS(m/e)：452.1。
需要说明的是，本发明化合物可以由上述合成方法得到，但不限定于这些方法。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,任何等同的合成方法使用能实现目标化合物制备的目的，都可以根据需要选择。
器件实施例
实施方式
OLED包括位于第一电极和第二电极，以及位于电极之间的有机材料层。该有机材料又可以分为多个区域。比如，该有机材料层可以包括空穴传输区、发光层、电子传输区。
在具体实施例中，在第一电极下方或者第二电极上方可以使用基板。基板均为具有机械强度、热稳定性、防水性、透明度优异的玻璃或聚合物材料。此外，作为显示器用的基板上也可以带有薄膜晶体管(TFT)。
第一电极可以通过在基板上溅射或者沉积用作第一电极的材料的方式来形成。当第一电极作为阳极时，可以采用铟锡氧(ITO)、铟锌氧(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等氧化物透明导电材料和它们的任意组合。第一电极作为阴极时，可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)等金属或合金以及它们之间的任意组合。
有机材料层可以通过真空热蒸镀、旋转涂敷、打印等方法形成于电极之上。用作有机材料层的化合物可以为有机小分子、有机大分子和聚合物，以及它们的组合。
空穴传输区位于阳极和发光层之间。空穴传输区可以为单层结构的空穴传输层(HTL)，包括只含有一种化合物的单层空穴传输层和含有多种化合物的单层空穴传输层。空穴传输区也可以为包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子阻挡层(EBL)中的至少一层的多层结构。
空穴传输区的材料可以选自、但不限于酞菁衍生物如CuPc、导电聚合物或含导电掺杂剂的聚合物如聚苯撑乙烯、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(Pani/PSS)、芳香胺衍生物如下面HT-1至HT-34所示的化合物；或者其任意组合。
Figure BDA0001924258120000171
Figure BDA0001924258120000181
空穴注入层位于阳极和空穴传输层之间。空穴注入层可以是单一化合物材料，也可以是多种化合物的组合。例如，空穴注入层可以采用上述HT-1至HT-34的一种或多种化合物，或者采用下述HI1-HI3中的一种或多种化合物；也可以采用HT-1至HT-34的一种或多种化合物掺杂下述HI1-HI3中的一种或多种化合物。
Figure BDA0001924258120000191
发光层包括可以发射不同波长光谱的的发光染料(即掺杂剂，dopant)，还可以同时包括主体材料(Host)。发光层可以是发射红、绿、蓝等单一颜色的单色发光层。多种不同颜色的单色发光层可以按照像素图形进行平面排列，也可以堆叠在一起而形成彩色发光层。当不同颜色的发光层堆叠在一起时，它们可以彼此隔开，也可以彼此相连。发光层也可以是能同时发射红、绿、蓝等不同颜色的单一彩色发光层。
根据不同的技术，发光层材料可以采用荧光电致发光材料、磷光电致发光材料、热活化延迟荧光发光材料等不同的材料。在一个OLED器件中，可以采用单一的发光技术，也可以采用多种不同的发光技术的组合。这些按技术分类的不同发光材料可以发射同种颜色的光，也可以发射不同种颜色的光。
在本发明的一方面，发光层采用热活化延迟荧光发光的技术。其发光层主体材料选自、但不限于TDH1—TDH24中的一种或多种的组合。
Figure BDA0001924258120000192
Figure BDA0001924258120000201
Figure BDA0001924258120000211
荧光染料可以但不限于以下所罗列的FD1-FD22的一种或多种的组合。
Figure BDA0001924258120000221
在本发明的一方面，发光层采用磷光电致发光的技术。其发光层磷光掺杂剂可以选自、但不限于以下所罗列的GPD-1至GPD-47的一种或多种的组合。
Figure BDA0001924258120000231
Figure BDA0001924258120000241
OLED有机材料层还可以包括发光层与阴极之间的电子传输区。电子传输区可以为单层结构的电子传输层(ETL)，包括只含有一种化合物的单层电子传输层和含有多种化合物的单层电子传输层。电子传输区也可以为包括电子注入层(EIL)、电子传输层(ETL)、空穴阻挡层(HBL)中的至少一层的多层结构。
本发明的一方面，电子传输层材料可以选自、但不限于以下所罗列的ET-1至ET-57的一种或多种的组合。
Figure BDA0001924258120000251
Figure BDA0001924258120000261
Figure BDA0001924258120000271
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。
阴极为镁银混合物、LiF/Al、ITO等金属、金属混合物、氧化物。
以下通过实施例1-4和比较例1-2详细说明本发明合成的化合物在器件中应用于发光层染料的效果；实施例5-6和比较例3-4说明本发明合成的化合物在器件中应用于发光层敏化剂的效果；所述器件的制作工艺相同，并且采用相同的基板材料和电极材料，电极材料的膜厚也保持一致，所不同的是器件的发光层材料发生了变化。
本发明的发光层还应该包含以下化合物：
Figure BDA0001924258120000281
实施例的有机电致发光器件制备过程如下：
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HI-2作为空穴注入层，蒸镀速率为0.1nm/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40nm；
在空穴传输层之上真空蒸镀HT-28作为器件的第二空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为20nm；
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TDH14蒸镀速率为0.1nm/s，用作染料的本发明化合物C1蒸镀速率按20％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ET-34，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。
实施例1
实施例1的器件按照上文所述的方法制备，具体具有如下的器件结构：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C1(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例2-4的器件按照上文所述的方法制备，不同之处在于替换了发光层中的染料，具体分别具有如下的器件结构：
实施例2：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C2(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
其中20％表示C2相对于TDH14的重量比为20％，以下实施例也按此方式表达。
实施例3：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C4(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例4：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C5(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例5：
按照实施例1所述的方法制备器件，不同之处在于发光层包括主体材料、敏化剂材料和染料材料，利用多源共蒸的方法，调节主体材料TDH14蒸镀速率为0.1nm/s，作为敏化剂的本发明化合物C1的蒸镀速率为主体材料蒸镀速率的20％，作为染料的现有技术中的化合物FD14的蒸镀速率为主体材料蒸镀速率的3％比例设定，蒸镀总膜厚为30nm；使其具有以下结构：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C1:3％FD14(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例6：
按照实施例1所述的方法制备器件，不同之处在于发光层包括主体材料、敏化剂材料和染料材料，利用多源共蒸的方法，调节主体材料TDH14蒸镀速率为0.1nm/s，作为敏化剂的本发明化合物C1的蒸镀速率为主体材料蒸镀速率的20％，作为染料的现有技术中化合物GPD-1的蒸镀速率为主体材料蒸镀速率的8％比例设定，蒸镀总膜厚为30nm；使其具有以下结构：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％C1:8％GPD-1(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
下述的比较例1和比较例2均按照实施例1所述方法制备器件，不同之处在于替换了发光层中的染料C1，具体器件结构方案如下：
比较例1：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％CC-1(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
比较例2：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％CC-2(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
下述的比较例3按照实施例5所述方法制备器件，不同之处在于替换了发光层中的敏化剂C1，具体器件结构方案如下：
比较例3：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％CC-1:3％FD14(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
下述的比较例4按照实施例6所述方法制备器件，不同之处在于替换了发光层中的敏化剂C1，具体器件结构方案如下：
比较例4：
ITO(150nm)/HI-2(10nm)/HT-2(40nm)/HT-28(20nm)/TDH14:20％CC-1:8％GPD-1(30nm)/ET-34(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
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实施例1～6以及对比例1～4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要求亮度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；LT80的寿命测试如下：使用亮度计在要求亮度下，保持恒定的电流，测量有机电致发光器件的亮度降为80％初始亮度的时间，单位为小时。各个实施例和对比例做制备的有机电致发光器件性能结果见表1。
表1：
Figure BDA0001924258120000301
Figure BDA0001924258120000311
由上表数据可以看到：
通过实施例1-4和比较例1-2对比可见，本发明合成的化合物在器件中应用于发光层染料时色纯度比对比例材料表现更优秀，同时效率也有所提升。实施例5-6和比较3-4对比说明本发明合成的化合物在器件中应用于发光层敏化剂时，可以有效敏化染料，能实现有效的能量传递，从而获得优异的器件性能。
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，可以有效提高器件电流效率，且具有良好的稳定性能，提升器件寿命，是性能良好的有机电致发光材料。
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。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种通式化合物，如下式(1)所示：
Figure FDA0001924258110000011
其中：
X选自O、S或Se；
Y选自S或O；
L1和L2各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基、取代或未取代的C3～C30亚杂芳基中的一种；
Ar1和Ar2各自独立地选自取代或未取代的C5～C30杂芳基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基中的一种，
m、n各自独立地选自0或1，且m与n不同时为0；
Z1和Z6各自独立地选自CH或N；
Z2和Z3分别独立地选自N、CH或CR1，且当m＝1时Z2和Z3中至少一个为CR1，
Z4和Z5分别独立地选自N、CH或CR2，且当n＝1时Z4和Z5中至少一个为CR2，
R1和R2各自独立地选自C1～C12的烷基、C3～C12的环烷基、取代或未取代的C6～C20的芳烃基、取代或未取代的C3～C20的杂芳烃基中的一种；
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自卤素、C1-C10的烷基或环烷基、C2-C10烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基基团、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种。
2.根据权利要求1所述的通式化合物，其中，式(1)中：
X选自O，Y选自O。
3.根据权利要求1或2所述的通式化合物，其中，通式(1)中：
R1和R2各自独立地选自C1～C4的烷基、C3～C6的环烷基、取代或未取代的C6～C12的芳烃基、取代或未取代的C3～C12的杂芳烃基中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的通式化合物，其中，通式(1)中：L1和L2各自独立地选自单键或者取代或未取代的下述基团S1-S9：
Figure FDA0001924258110000021
5.根据权利要求1或2所述的通式化合物，其中，通式(1)中，Ar1和Ar2各自独立地选自取代或未取代的下述结构：
Figure FDA0001924258110000022
*表示与L1和L2的连接位点；
式(Hy1)中，E1选自单键、CR5R6、NR7、O、S或Si，G1-G8分别独立的选自CR11或N；
式(Hy2)中，E2选自CR8R9、NR10、O或S，G9-G16分别独立的选自CR12或N；i选自0～2的整数；
式(Hy3)中，E3和E4选自单键、CR13R14、NR15、O、S或Si，且E3和E4不同时为单键，G17-G24分别独立的选自CR16或N；
式(Hy4)中，R17和R18独立地选自取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的一种；
R5～R7、R8～R10和R13～R15彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1～C12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；
R19、R11、R12和R16彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1～C12烷基、C1～C12烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、硅烷基、氨基、取代或未取代的C6～C30芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基、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；
上述的R19、R11、R12、R16、R17和R18中相邻的两个之间可以稠合成环，或者R19、R11、R12、R16、R17和R18各自独立地可以与相连接的苯环稠合形成C9～C30芳基或杂芳基，所形成的芳基或杂芳基任选地被0、1、2、3、4或5个各自独立地选自取代或未取代的C1～C12烷基、卤素、氰基、硝基、羟基、硅烷基、取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C3～C30杂芳基中的取代基所取代。
6.根据权利要求1或2所述的通式化合物，其中，通式(1)中，Ar1和Ar2各自独立地选自取代或未取代的下述结构S10-S26：
Figure FDA0001924258110000031
上述结构基团中，E2’选自O或S；波浪形代表连接位点。
7.根据权利要求1所述的通式化合物，选自下述具体结构化合物：
Figure FDA0001924258110000041
Figure FDA0001924258110000051
Figure FDA0001924258110000061
Figure FDA0001924258110000071
Figure FDA0001924258110000081
Figure FDA0001924258110000091
Figure FDA0001924258110000101
8.权利要求1或2所述的通式化合物的应用，所述应用为在有机电致发光器件中作为发光层中的材料。
9.一种有机电致发光器件，该器件包括第一电极、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层有机层，其特征在于，所述有机层中包括至少一种由权利要求1中通式(1)所述的化合物，或者包括至少一种由权利要求7中所述的化合物。
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