CN111471061A - 一种含硼和氮的有机电致发光材料及其在有机电致发光器件上的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含硼和氮的有机电致发光材料及其在有机电致发光器件上的应用，属于半导体技术领域。所述含硼和氮的有机电致发光材料选自如通式(1)所示的结构：
本发明还公开了上述含硼和氮的有机电致发光材料在有机电致发光器件上的应用。本发明的含硼和氮的有机电致发光材料由硼基团组成，基团刚性较强，具有分子间不易结晶、不易聚集、成膜性良好的特点。本发明的含硼和氮的有机电致发光材料作为有机电致发光器件的发光层材料使用时，器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于器件寿命提升非常明显。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种含硼和氮的有机电致发光材料及其在有机电致发光器件上的应用。
背景技术
有机发光二极管(OLEDs)在大面积平板显示和照明方面的应用引起了工业界和学术界的广泛关注。然而，传统有机荧光材料只能利用电激发形成的25％单线态激子发光，器件的内量子效率较低(最高为25％)。外量子效率普遍低于5％，与磷光器件的效率还有很大差距。尽管磷光材料由于重原子中心强的自旋-轨道耦合增强了系间窜越，可以有效利用电激发形成的单线态激子和三线态激子发光，使器件的内量子效率达100％。但磷光材料存在价格昂贵，材料稳定性较差，器件效率滚落严重等问题限制了其在OLEDs的应用。
热激活延迟荧光(TADF)材料是继有机荧光材料和有机磷光材料之后发展的第三代有机发光材料。该类材料一般具有小的单线态-三线态能级差(△EST)，三线态激子可以通过反系间窜越转变成单线态激子发光。这可以充分利用电激发下形成的单线态激子和三线态激子，器件的内量子效率可以达到100％。同时，材料结构可控，性质稳定，价格便宜无需贵重金属，在OLEDs领域的应用前景广阔。
虽然理论上TADF材料可以实现100％的激子利用率，但实际上存在如下问题：(1)设计分子的T1和S1态具有强的CT特征，非常小的S1-T1态能隙，虽然可以通过TADF过程实现高T1→S1态激子转化率，但同时导致低的S1态辐射跃迁速率，因此，难于兼具(或同时实现)高激子利用率和高荧光辐射效率；(2)即使已经采用掺杂器件减轻T激子浓度猝灭效应，大多数TADF材料的器件在高电流密度下效率滚降严重。
就当前OLED显示照明产业的实际需求而言，目前OLED材料的发展还远远不够，落后于面板制造企业的要求，作为材料企业开发更高性能的有机功能材料显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的之一，是提供一种含硼和氮的有机电致发光材料。本发明化合物作为发光层材料应用于有机电致发光器件，能够显著提升器件的效率和寿命。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含硼和氮的有机电致发光材料，所述含硼和氮的有机电致发光材料选自如通式(1)所示的结构：
通式(1)中，
表示为两个基团通过单键连接或不连接；
Z表示为N或CH；且连接位点处的Z表示为碳原子；
X1和X2分别独立的表示为单键、-O-、-C(R1)(R2)-或-N(R3)-；
X3表示为-O-、-C(R4)(R5)-、-CR6＝CR7-、或-N(R8)-；
m、n、p分别独立地表示为数字0或1；
当
表示为两个基团不连接，m、n、p不同时表示为0；
a、b、c、d分别独立地表示为数字0、1或2，且a+b+c+d≥1；
A、B、C、D分别独立的表示为氘原子、卤素、氰基、氘代甲基、C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、含有一个或多个杂原子的取代或未取代的5-30元杂芳基的一种；且A、B、C、D与通式(1)的连接方式有并环和取代两种；
所述R1-R8分别独立的表示为C1-C20的烷基取代或未取代的C6-C20芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基中的一种，其中R6、R7还可以表示为氢原子；
所述可取代基团的取代基任选自氘、氰基、C1-C20的烷基、C6-C30的芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基的一种或多种；
所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或多种。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，当A、B、C、D与通式(1)以取代方式连接时，A、B、C、D分别独立的表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的氮杂咔唑基通中的一种；当A、B、C、D与通式(1)以取代方式连接时，A、B、C、D分别独立的表示为通式(2)或通式(3)所示结构；
通式(2)和通式(3)中，X4、X5分别独立的表示为单键、-O-、-S-、-C(R9)(R10)-或-N(R11)-中的一种，其中X4与X5不同时表示为单键；
通式(2)或通式(3)在由*标记的两个相邻位置以并环方式与通式(1)两个相邻位置并环连接；
上述可被取代基团的取代基任选自氘、氰基、C1-C20烷基、C6-C20芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基中的一种或几种；
所述杂芳基中的杂原子任选自N、O或S中的一种或几种。
进一步，所述通式(1)中，p表示为0，m、n不同时表示为0。
进一步，所述R1-R11分别独立的表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的咔唑基中的一种；
上述可取代基团的取代基任选自甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、苯基、萘基、二联苯基、吡啶基、咔唑基、萘啶基、三联苯基或二苯并呋喃基中的一种或多种。
进一步，所述A、B、C、D中至少有两个表示为叔丁基。
进一步，所述通式(1)中，至少有一个Z表示为N。
进一步，所述A、B、C、D中至少有一个表示为氘代甲基。
进一步，所述有机电致发光材料选自如通式(1-1)-通式(1-8)所示的化合物：
进一步，所述含硼和氮的有机电致发光材料可表示为如下所示结构中的一种：
本发明的目的之二，是提供一种有机电致发光器件。本发明的化合物在OLED发光器件中具有良好的应用效果，具有良好的产业化前景。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种有机电致发光器件，包括至少一层功能层含有上述的含硼和氮的有机电致发光材料。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，含有上述的含硼和氮的有机电致发光材料的功能层为发光层。
更进一步，含有上述的含硼和氮的有机电致发光材料作为发光层的掺杂材料。
本发明有益的技术效果在于：
1.本发明的含硼和氮的有机电致发光材料由硼基团组成，基团刚性较强，具有分子间不易结晶、不易聚集、成膜性良好的特点。
2.本发明的含硼和氮的有机电致发光材料作为有机电致发光器件的发光层材料使用时，器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于器件寿命提升非常明显
3.本发明的含硼和氮的有机电致发光材料可作为发光层掺杂材料应用于OLED发光器件制作，获得了良好的器件表现，器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于器件寿命提升非常明显。
4.本发明的含硼和氮的有机电致发光材料在OLED发光器件中具有良好的应用效果，具有良好的产业化前景。
附图说明
图1为本发明所列举的材料应用于OLED器件的结构示意图；
图中：1为透明基板层，2为ITO阳极层，3为空穴注入层，4为空穴传输层，5为电子阻挡层，6为发光层，7为空穴阻挡/电子传输层，8为电子注入层，9为阴极反射电极层。
图2为本发明的化合物制备的OLED器件在不同温度下测量的电流效率曲线图。
具体实施方式
制备实施例1：化合物3的合成：
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，将0.02mol原料1、0.022mol原料2、0.05mol叔丁醇钠、0.2mmol Pd2(dba)3和0.2mmol三叔丁基膦加入到150mL甲苯中搅拌混合，加热至110-120℃，回流反应12-16小时，反应完全；自然冷却至室温，过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到反应物F-1；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为341.21，实测值为341.17。
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物A-1、0.011mol反应物B-1、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体C-1。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为459.89，实测值为459.86。
向250ml烧瓶中加入0.015mol反应物D-1、0.015mol中间体C-1和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体E-1。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为463.15，实测值为463.18。
准备250mL的三口烧瓶，在氮气气氛下，加入0.01mol中间体E-1、0.012mol的反应物F-1、0.03mol叔丁醇钠、1×10-4mol Pd2(dba)3、1×10-4mol三叔丁基膦和150mL甲苯，加热回流15小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，中间体G-1。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为724.44，实测值为724.47。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-1、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-1剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物3。
元素分析结构(分子式C52H53BN2O)：理论值C,85.23；H,7.29；B,1.48；N,3.82；测试值：C,85.20；H,7.25；B,1.43；N,3.76。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为732.43，实测值为732.38。
制备实施例2：化合物6的合成：
化合物6的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物B-2替换反应物B-1,用反应物F-2替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C58H58BN3O)：理论值C,84.55；H,7.10；B,1.31；N,5.10；测试值：C,84.55；H,7.14；B,1.33；N,5.12。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为823.47，实测值为823.42。
制备实施例3：化合物7的合成：
化合物7的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物F-3替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C49H47BN2O2)：理论值C,83.28；H,6.70；B,1.53；N,3.96；测试值：C,83.27；H,6.73；B,1.55；N,3.94。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为706.37，实测值为706.35。
制备实施例4：化合物17的合成：
化合物17的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物F-2替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C55H52BN3O)：理论值C,84.49；H,6.70；B,1.38；N,5.37；测试值：C,84.45；H,6.72；B,1.36；N,5.35。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为781.42，实测值为781.45。
制备实施例5：化合物1的合成：
化合物1的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物F-5替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C55H52BN3O)：理论值C,84.49；H,6.70；B,1.38；N,5.37；测试值：C,84.47；H,6.67；B,1.35；N,5.34。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为781.42，实测值为781.39。
制备实施例6：化合物57的合成：
化合物57的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用不同之处在于用反应物D-6替换反应物D-1；反应物F-6替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C48H45BN2O)：理论值C,85.20；H,6.70；B,1.60；N,4.14；测试值：C,85.22；H,6.72；B,1.61；N,4.15。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为676.36，实测值为676.35。
制备实施例7：化合物156的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol中间体E-2、0.011mol反应物S-7、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体G-7。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为593.33，实测值为593.35。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-7、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-7剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物156。
元素分析结构(分子式C42H40BNO2)：理论值C,83.85；H,6.70；B,1.80；N,2.33；测试值：C,83.85；H,6.73；B,1.84；N,2.35。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为601.32，实测值为601.36。
制备实施例8：化合物146的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物B-8、0.011mol反应物A-1、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体C-8。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为381.98，实测值为381.96。
向250ml烧瓶中加入0.015mol中间体C-8、0.015mol反应物D-8和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体E-8。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为385.24，实测值为385.25。
在氮气保护下，称取0.01mol中间体E-8和0.01mol反应物S-8，用含0.05mol磷酸的体积比为1:(2.0-4.0)的浓H3PO4与水的混合液作为溶剂，溶解，室温反应6-12小时，取样点板，显示无中间体E-8剩余，反应完全；加入NaOH水溶液中和至pH＝7，加入二氯甲烷萃取，分层，取有机相过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体G-8；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为677.42，实测值为677.45。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-8、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-8剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物146。
元素分析结构(分子式C48H52BNO2)：理论值C,84.07；H,7.64；B,1.58；N,2.04；测试值：C,84.05；H,7.63；B,1.59；N,2.06。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为685.41，实测值为685.38。
制备实施例9：化合物179的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物B-9、0.011mol反应物A-1、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体C-9。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为424.02，实测值为424.05。
准备250mL的三口烧瓶，在氮气气氛下，加入0.011mol中间体C-9、0.012mol的反应物D-9、0.06mol叔丁醇钠、2×10-4mol Pd2(dba)3、2×10-4mol三叔丁基膦和250mL甲苯，加热回流25小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到中间体X-9。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为426.30，实测值为426.33。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体X-9、0.03mol溴苯、0.05mol叔丁醇钠、0.2mmol Pd2(dba)3、0.2mmol三叔丁基膦，用150mL甲苯搅拌混合，加热至110-120℃，回流反应12-24小时，取样点板，显示无中间体X-9剩余，反应完全；自然冷却至室温，过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体E-9；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为519.20，实测值为519.33。
250mL的三口瓶，在氮气保护下，加入0.01mol中间体E-9、0.01mol反应物S-9和0.0005mol醋酸钯，加入0.02mol PhCO3Bu-t，用100ml二甲醚溶解，微波下加热至150℃，反应0.5小时；取样点板，显示无中间体E-9剩余，反应完全；用乙酸乙酯萃取，分液，有机相用无水硫酸钠干燥后减压旋蒸至无馏分，所得粗产物过中性硅胶柱，得到中间体G-9；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为502.33，实测值为502.35。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-9、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-9剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物179。
元素分析结构(分子式C51H51BN2O)：理论值C,85.22；H,7.15；B,1.50；N,3.90；测试值：C,85.25；H,7.16；B,1.54；N,3.92。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为718.41，实测值为718.43。
制备实施例10：化合物181的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物B-10、0.011mol反应物A-10、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体C-10。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为405.22，实测值为405.25。
准备250mL的三口烧瓶，在氮气气氛下，加入0.011mol中间体C-10，0.012mol的反应物D-10，0.06mol叔丁醇钠，2×10-4mol Pd2(dba)3，2×10-4mol三叔丁基膦，250mL甲苯，加热回流25小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到中间体E-10。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为667.39，实测值为667.35。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体E-10、0.03mol溴苯、0.05mol叔丁醇钠、0.2mmol Pd2(dba)3、0.2mmol三叔丁基膦，用150mL甲苯搅拌混合，加热至110-120℃，回流反应12-24小时，取样点板，显示无中间体E-10剩余，反应完全；自然冷却至室温，过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体G-10；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为743.42，实测值为743.46。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-10、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-10剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物181。
元素分析结构(分子式C54H50BN3)：理论值C,86.27；H,6.70；B,1.44；N,5.59；测试值：C,86.25；H,6.72；B,1.45；N,5.60。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为751.41，实测值为751.38。
制备实施例11：化合物198的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物B-11、0.011mol反应物A-11、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体E-11。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为607.24，实测值为607.25。
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物S-11、0.011mol中间体E-11、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体G-11。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为661.43，实测值为661.45。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-11、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，取样点板，显示无中间体G-11剩余，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物198。
元素分析结构(分子式C48H52BNO)：理论值C,86.08；H,7.83；B,1.61；N,2.09；测试值：C,86.05；H,7.85；B,1.62；N,2.07。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为669.41，实测值为669.43。
制备实施例12：化合物217的合成：
向250ml烧瓶中加入0.015mol反应物A-12、0.015mol反应物B-12和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体C-12。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为335.19，实测值为335.17。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体C-12，用50mL乙酸溶解，用冰盐浴降温至0℃；称取0.05mol液溴溶于50mL冰醋酸中，并缓慢滴加至中间体C-12的乙酸溶液中，室温搅拌5h，取样点板，显示无中间体C-12剩余，反应完全；反应结束后，向反应液中加入碱液中和，用二氯甲烷萃取，分层，取有机相过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过硅胶柱，得到中间体E-12；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为513.01，实测值为513.00。
在氮气保护下，称取0.01mol中间体E-12，用四氢呋喃搅拌溶解；将混合溶液用冰盐浴降温至0℃，缓慢滴加0.03mol新制的对应格式试剂的四氢呋喃溶液，室温反应6-12小时，取样点板，显示无中间体E-12剩余，反应完全；自然放置至室温，过滤，滤液进行减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体M-12；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为467.32，实测值为467.35。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体M-12、0.0056mol反应物D-12、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物217。
元素分析结构(分子式C45H46BNO2)：理论值C,83.97；H,7.20；B,1.68；N,2.18；测试值：C,83.95；H,7.24；B,1.65；N,2.16。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为643.36，实测值为643.31。
制备实施例13：化合物238的合成：
向250ml烧瓶中加入0.015mol反应物A-1、0.015mol反应物B-13和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体C-13。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为407.05，实测值为407.01。
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物D-13、0.011mol中间体C-13、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体F-13。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为521.24，实测值为524.27。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体F-13，用50mL乙酸溶解，用冰盐浴降温至0℃；称取0.05mol液溴溶于50mL冰醋酸中，并缓慢滴加至中间体C-12的乙酸溶液中，室温搅拌5h，取样点板，显示无中间体C-12剩余，反应完全；反应结束后，向反应液中加入碱液中和，用二氯甲烷萃取，分层，取有机相过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过硅胶柱，得到中间体E-13；
ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为679.05，实测值为679.08。
在氮气保护下，称取0.01mo l中间体E-13，用四氢呋喃搅拌溶解；将混合溶液用冰盐浴降温至0℃，缓慢滴加0.03mol新制的对应格式试剂的四氢呋喃溶液，室温反应6-12小时，取样点板，显示无中间体E-13剩余，反应完全；自然放置至室温，过滤，滤液进行减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体G-13；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为633.36，实测值为633.34。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-13、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物238。
元素分析结构(分子式C45H44BNO2)：理论值C,84.23；H,6.91；B,1.68；N,2.18；测试值：C,84.25；H,6.93；B,1.65；N,2.15。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为641.35，实测值为641.31。
制备实施例14：化合物256的合成：
向250ml烧瓶中加入0.015mol反应物A-14、0.015mol反应物B-14和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体C-14。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为328.16，实测值为328.15。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体C-14，用50mL乙酸溶解，用冰盐浴降温至0℃；称取0.05mol液溴溶于50mL冰醋酸中，并缓慢滴加至中间体C-14的乙酸溶液中，室温搅拌5h，取样点板，显示无中间体C-14剩余，反应完全；反应结束后，向反应液中加入碱液中和，用二氯甲烷萃取，分层，取有机相过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过硅胶柱，得到中间体N-14；
ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为485.98，实测值为485.97。
在氮气保护下，称取0.01mol中间体N-14，用四氢呋喃搅拌溶解；将混合溶液用冰盐浴降温至0℃，缓慢滴加0.03mol新制的对应格式试剂的四氢呋喃溶液，室温反应6-12小时，取样点板，显示无中间体N-14剩余，反应完全；自然放置至室温，过滤，滤液进行减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体E-14；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为440.28，实测值为440.25。
在250mL的三口瓶中，在氮气保护下，加入0.02mol中间体E-14、0.03mol溴苯、0.05mol叔丁醇钠、0.2mmol Pd2(dba)3、0.2mmol三叔丁基膦，用150mL甲苯搅拌混合，加热至110-120℃，回流反应12～24小时，取样点板，显示无中间体E-14剩余，反应完全；自然冷却至室温，过滤，滤液减压旋蒸至无馏分，过中性硅胶柱，得到中间体G-14；ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为516.31，实测值为516.35。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-14、0.0051mol反应物D-14、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物256。
元素分析结构(分子式C54H50BN3O)：理论值C,84.47；H,6.56；B,1.41；N,5.47；测试值：C,84.48；H,6.57；B,1.43；N,5.45。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为767.40，实测值为767.43。
制备实施例15：化合物56的合成：
在氮气气氛下，向200ml三口烧瓶中加入0.01mol反应物A-1、0.011mol反应物B-15、0.03mol碳酸钾、1×10-4mol Pd(PPh3)Cl2和1×10-4mol三苯基磷，然后加入110ml V甲苯：V乙醇：V水＝1:1:1的混合溶液，加热回流24小时，利用TLC观察反应，直至反应完全，自然冷却至室温，过滤，将滤液旋蒸至无馏分。所得物质通过硅胶柱(V二氯甲烷：V石油醚＝1:5的混合溶剂作为洗脱剂)纯化，得到中间体C-15。
向250ml烧瓶中加入0.015mol中间体C-15、0.018mol反应物D-15和120ml聚磷酸，在180℃下加热回流6-9小时，反应完全，自然冷却至室温，加入50ml体积比为5:3的水和正己烷混合溶剂，搅拌，静置，过滤，将滤饼进行干燥，用体积比为5:3的水和石油醚进行重结晶，得到中间体E-15。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为497.10，实测值为497.13。
准备250mL的三口烧瓶，在氮气气氛下，加入0.01mol中间体E-15，0.012mol的反应物D-15，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150mL甲苯，加热回流15小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，中间体G-15。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为642.32，实测值为642.35。
在250ml的三口瓶中，通氮气保护下，加入0.005mol中间体G-15、0.015mol叔丁基锂、150ml叔丁基苯搅拌混合，加热至60℃，搅拌反应2小时；然后自然冷却至室温，滴加0.015mol BBr3和0.1mol二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1小时，反应完全；加入水和二氯甲烷萃取、分液；取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液进行减压旋蒸(-0.09MPa，25℃)，过中性硅胶柱，得到化合物56。
元素分析结构(分子式C45H36D3BN2O2)：理论值C,82.69；H,6.48；B,1.65；N,4.29；测试值：C,82.67；H,6.51；B,1.62；N,4.33。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为653.33，实测值为653.35。
制备实施例16：化合物4的合成：
化合物4的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物F-16替换反应物F-1；元素分析结构(分子式C49H47BN2OS)：理论值C,81.43；H,6.55；B,1.50；N,3.88；S,4.44；测试值：C,81.45；H,6.55；B,1.52；N,3.90；S,4.45；。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为722.35，实测值为722.38。
制备实施例17：化合物135的合成：
化合物135的制备方法同制备实施例1，不同之处在于用反应物B-15替换反应物B-1,用反应物D-17替换反应物D-1；元素分析结构(分子式C47H41D3BN3O)：理论值C,82.93；H,6.96；B,1.59；N,6.17；测试值：C,82.95；H,6.98；B,1.62；N,6.14。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为680.38，实测值为680.36。
制备实施例18：化合物111的合成：
化合物111的制备方法同制备实施例2，不同之处在于用反应物F-18替换反应物F-2；元素分析结构(分子式C57H57BN4O)：理论值C,82.99；H,6.97；B,1.31；N,6.79；测试值：C,82.96；H,6.95；B,1.33；N,6.76。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为824.46，实测值为824.57。
制备实施例19：化合物115的合成：
化合物115的制备方法同制备实施例3，不同之处在于用反应物E-17替换反应物E-1,用反应物F-19替换反应物F-3；元素分析结构(分子式C46H43BN4O2)：理论值C,79.53；H,6.24；B,1.56；N,8.07；测试值：C,79.54；H,6.27；B,1.58；N,8.05。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为694.35，实测值为694.37。
制备实施例20：化合物271的合成：
化合物271的制备方法同制备实施例7，不同之处在于用中间体E-17替换中间体E-2；元素分析结构(分子式C34H25BN2O2)：理论值C,80.96；H,5.00；B,2.14；N,5.55；测试值：C,80.95；H,4.98；B,2.16；N,5.53。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为504.20，实测值为504.21。
制备实施例21：化合物217的合成：
化合物217的制备方法同制备实施例12，不同之处在于用反应物A-21替换反应物A-12；元素分析结构(分子式C40H37BN2O2)：理论值C,81.63；H,6.34；B,1.84；N,4.76；测试值：C,81.65；H,6.35；B,1.86；N,4.79。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为588.29，实测值为588.27。
制备实施例22：化合物298的合成：
化合物298的制备方法同制备实施例15，不同之处在于用反应物D-22替换反应物D-15；元素分析结构(分子式C44H35D3BN3O2)：理论值C,80.73；H,6.31；B,1.65；N,6.42；测试值：C,80.75；H,6.33；B,1.68；N,6.45。ESI-MS(m/z)(M+)：理论值为654.32，实测值为654.35。
本发明化合物可以作为发光层掺杂材料使用，对本发明化合物和现有材料GD-19分别进行热性能、荧光量子效率、单线态-三线态能级差(△Est)的测定，检测结果如表1所示。
表1
注：热失重温度Td是在氮气气氛中失重1％的温度，在日本岛津公司的TGA-50H热重分析仪上进行测定，氮气流量为20mL/min；荧光量子效率(利用美国海洋光学的Maya2000Pro光纤光谱仪，美国蓝菲公司的C-701积分球和海洋光学LLS-LED光源组成的测试固体荧光量子效率测试系统，参照文献，dv.Mater.1997，9，230-232的方法进行测定)；△Est＝单线态能级(S1)-三线态能级(T1)，S1及T1使用日立的F4600荧光光谱仪测试，使用2×10-5mol/L的甲苯溶液进行测试；循环伏安稳定性是通过循环伏安法观测材料的氧化还原特性来进行鉴定；测试条件：测试样品溶于体积比为2:1的二氯甲烷和乙腈混合溶剂，浓度1mg/mL，电解液是0.1M的四氟硼酸四丁基铵或六氟磷酸四丁基铵的有机溶液。参比电极是Ag/Ag+电极，对电极为钛板，工作电极为ITO电极，循环次数为20次。
由上表1数据可知，本发明化合物具有较高的热稳定性，较小的单线态-三线态能级差，较高的荧光量子效率，使得应用本发明化合物作为发光层掺杂材料的OLED器件效率和寿命得到提升。
BH-1作为主体材料，本发明化合物作为掺杂发光材料(掺杂质量浓度为3％)，共蒸制作成有机膜。用365nm的紫外光进行激发，测定有机膜荧光强度随测试角度分布情况，通过光学拟合软件测定其各向异性因子α。α越小，表明有机膜掺杂材料的水平发光子成分越多，掺杂材料辐射发光的利用率越高。作为TADF材料(热激发延迟荧光材料)，延迟荧光的寿命越短，三线态容易通过反隙间跃迁回单线态，从而避免了三线态淬灭，能够提升器件的效率和寿命。结果如表2所示。
表2
| 有机膜(40nm) | α(度) | 延迟荧光寿命τ |
| BH-1:化合物3(3wt％) | 18.5 | 14.7 |
| BH-1:化合物6(3wt％) | 17.3 | 15.9 |
| BH-1:化合物7(3wt％) | 14.1 | 11.5 |
| BH-1:化合物17(3wt％) | 14.2 | 17.3 |
| BH-1:化合物1(3wt％) | 14.3 | 18.2 |
| BH-1:化合物57(3wt％) | 15.8 | 20.2 |
| BH-1:化合物156(3wt％) | 14.9 | 20.4 |
| BH-1:化合物146(3wt％) | 15.5 | 10.8 |
| BH-1:化合物179(3wt％) | 16.8 | 10.9 |
| BH-1:化合物181(3wt％) | 16.2 | 13.5 |
| BH-1:化合物198(3wt％) | 17.5 | 17.8 |
| BH-1:化合物217(3wt％) | 18.2 | 22.5 |
| BH-1:化合物238(3wt％) | 18.6 | 13.8 |
| BH-1:化合物256(3wt％) | 19.1 | 14.2 |
| BH-1:化合物56(3wt％) | 19.2 | 16.9 |
| BH-1:化合物4(3wt％) | 19.4 | 15.2 |
| BH-1:化合物135(3wt％) | 18.5 | 14.7 |
| BH-1:化合物111(3wt％) | 18.7 | 21.4 |
| BH-1:化合物115(3wt％) | 17.1 | 19.7 |
| BH-1:化合物271(3wt％) | 19.1 | 19.6 |
| BH-1:化合物217(3wt％) | 18.1 | 19.1 |
| BH-1:化合物298(3wt％) | 15.2 | 18.5 |
注：有机膜通过ANS蒸镀设备进行双源共蒸，蒸镀基底为高透石英玻璃，客体的掺杂质量浓度为3wt％。蒸镀完毕后，在手套箱中进行封装(水和氧气的浓度小于1ppm)。样品通过折射率匹配液放置于熔融硅半圆柱棱镜中，通过旋转台改变发光角度,光谱测试采用Sphere Optics SMS-500型光谱仪。延迟荧光寿命通过爱丁堡仪器的FLS980瞬态寿命测试仪得到。
从表2可以看到本发明化合物的发光子各向异性因子小，因此可以提高有机层的出光效率，提升OLED器件效率。同时，其能够有效利用三线态激子的能量，提高器件效率。
以下通过器件实施例1-30和比较例1详细说明本发明合成的化合物在器件中作为发光层掺杂材料的应用效果。器件实施例2-30、比较例1与器件实施例1相比，所述器件的制作工艺完全相同，并且采用了相同的基板材料和电极材料，电极材料的膜厚也保持一致，所不同的是器件中发光层材料发生了改变，器件实施例1-30采用的是本发明化合物。各实施例所得器件的结构组成如表3所示。各器件的性能测试结果如表4所示。
器件实施例1：ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(HT1，厚度50nm)/电子阻挡层5(EB1,厚度20nm)/发光层6(BH-1和化合物3按照100:3的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层7(ET1和Liq按照1:1的重量比混掺，厚度40nm)/电子注入层8(LiF，厚度1nm)/阴极电极层9(Al)。
各化合物的分子结构式如下：
具体制备过程如下：清洗透明玻璃基板层1上的ITO阳极层2，分别用去离子水、丙酮、乙醇超声清洗各30分钟，然后在等离子体清洗器中处理2分钟；将ITO玻璃基板干燥处理后，置于真空腔体内，待真空度小于1*10-6Torr，在ITO阳极层2上，蒸镀膜厚为10nm的HT1，该层为空穴注入层3；接着，蒸镀50nm厚的HT1，该层作为空穴传输层4；接着蒸镀20nm厚的EB1，该层作为电子阻挡层5；进一步，蒸镀25nm的发光层6，其中，发光层6包括主体材料和客体掺杂染料，BH-1和化合物3按照100:3的重量比混掺，厚度25nm，按照主体材料与掺杂染料的质量百分比，通过膜厚仪进行速率控制；在发光层6之上，进一步的蒸镀厚度为40nm的ET1和Liq，ET1和Liq质量比为1:1，这层有机材料作为空穴阻挡/电子传输层7；在空穴阻挡/电子传输层7之上，真空蒸镀厚度为1nm的LiF，该层为电子注入层8；在电子注入层8之上，真空蒸镀阴极Al(80nm)，该层为阴极电极层9。不同的器件其蒸镀膜厚有所差异。
如上所述地完成OLED发光器件后，用公知的驱动电路将阳极和阴极连接起来，测量器件的发光效率，发光光谱以及器件的电流-电压特性。
表3
表4
注：以上数据为在电流密度为10mA/cm2下测定的结果；寿命测试系统为日本System Engineer's Co.,LTD开发的型号为EAS-62C的OLED器件寿命测试仪。
从表4的结果可以看出本发明所述化合物作为发光层掺杂材料可应用与OLED发光器件制作，并且与比较例1相比，无论是效率还是寿命均比已知OLED材料获得较大改善，特别是器件的效率获得较大的提升。
更进一步的，本发明制备的OLED器件在不同温度下工作时器件效率也比较稳定，将器件实施例5、16、21和比较例1在-10℃至80℃进行效率比较，测试结果如表4所示。
表4
从上表4所示，可以发现，本申请结构所采用的主体材料和客体材料搭配的器件在不同的温度下相比于传统器件搭配，其效率变化较小，在较高的温度下几乎没有变化，表明本申请的结构搭配具有较好的器件稳定性。
Claims (10)
1.一种含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述含硼和氮的有机电致发光材料选自如通式(1)所示的结构：
通式(1)中，
表示为两个基团通过单键连接或不连接；
Z表示为N或CH；且连接位点处的Z表示为碳原子；
X1和X2分别独立的表示为单键、-O-、-C(R1)(R2)-或-N(R3)-；
X3表示为-O-、-C(R4)(R5)-、-CR6＝CR7-、或-N(R8)-；
m、n、p分别独立地表示为数字0或1；
当
表示为两个基团不连接，m、n、p不同时表示为0；
a、b、c、d分别独立地表示为数字0、1或2，且a+b+c+d≥1；
A、B、C、D分别独立的表示为氘原子、卤素、氰基、氘代甲基、C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C30的芳基、含有一个或多个杂原子的取代或未取代的5-30元杂芳基的一种；A、B、C、D与通式(1)的连接方式有并环和取代两种；
所述R1-R8分别独立的表示为C1-C20的烷基取代或未取代的C6-C20芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基中的一种，其中R6、R7还可以表示为氢原子；
所述可取代基团的取代基任选自氘、氰基、C1-C20的烷基、C6-C30的芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基的一种或多种；
所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，当A、B、C、D与通式(1)以取代方式连接时，A、B、C、D分别独立的表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的氮杂咔唑基通中的一种；当A、B、C、D与通式(1)以取代方式连接时，A、B、C、D分别独立的表示为通式(2)或通式(3)所示结构；
通式(2)和通式(3)中，X4、X5分别独立的表示为单键、-O-、-S-、-C(R9)(R10)-或-N(R11)-中的一种，其中X4与X5不同时表示为单键；
通式(2)或通式(3)在由*标记的两个相邻位置以并环方式与通式(1)两个相邻位置并环连接；
上述可被取代基团的取代基任选自氘、氰基、C1-C20烷基、C6-C20芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基中的一种或几种；
所述杂芳基中的杂原子任选自N、O或S中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述通式(1)中，p表示为0，m、n不同时表示为0。
4.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述R1-R11分别独立的表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的咔唑基中的一种；
上述可取代基团的取代基任选自甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、苯基、萘基、二联苯基、吡啶基、咔唑基、萘啶基、三联苯基或二苯并呋喃基中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述A、B、C、D中至少有两个表示为叔丁基。
6.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述通式(1)中，至少有一个Z表示为N。
7.根据权利要求1所述的含硼和氮的有机电致发光材料，其特征在于，所述含硼和氮的有机电致发光材料可表示为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，包括至少一层功能层含有权利要求1-7任一项所述的含硼和氮的有机电致发光材料。
9.根据权利要求8所述的有机电致发光器件，包含发光层，其特征在于，发光层含有权利要求1-7任一项所述的含硼和氮的有机电致发光材料。
10.一种照明或显示元件，其特征在于，所述照明或显示元件含有权利要求8或9所述的有机电致发光器件。
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