CN112135828B - 新的化合物和包含其的有机发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了新的化合物和包含其的有机发光器件。
Description
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年7月3日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0077238号和于2019年6月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0078376号的申请日的权益,其全部内容通过引用并入本文。
本发明涉及新的化合物和包含其的有机发光器件。
背景技术
通常,有机发光现象是指通过使用有机材料将电能转换成光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件具有诸如宽视角,优异对比度,快速响应时间以及优异的亮度、驱动电压和响应速度的特性,并因此已对其进行了许多研究。
有机发光器件通常具有这样的结构,其包括阳极、阴极和介于阳极与阴极之间的有机材料层。有机材料层通常具有包含不同材料的多层结构以提高有机发光器件的效率和稳定性,例如,有机材料层可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。在有机发光器件的结构中,如果在两个电极之间施加电压,则空穴从阳极注入有机材料层中并且电子从阴极注入有机材料层中,当注入的空穴和电子彼此相遇时形成激子,并且当激子再次落至基态时发光。
一直需要开发用于在这些有机发光器件中使用的有机材料的新材料。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)韩国专利特许公开第10-2000-0051826号
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供新的化合物和包含其的有机发光器件。
技术方案
在本发明的一个方面中,提供了由以下化学式1表示的化合物:
[化学式1]
其中,在化学式1中,
X1至X3各自独立地为N或CH,条件是X1至X3中的至少二者为N,Y为O或S,
L1和L2各自独立地为单键;经取代或未经取代的C6-60亚芳基;或者经取代或未经取代的含有选自O、N、Si和S中的一个或更多个杂原子的C2-60亚杂芳基,以及
A由以下化学式2或3表示,
[化学式2]
[化学式3]
其中,在化学式2和3中,
各Z独立地为CR;或者相邻的两个Z为与以下化学式4连接以形成稠环的C,并且余者各自独立地为CR,
[化学式4]
其中,在化学式4中,
T为O、S、CQ1Q2或NAr4,
Ar1至Ar4各自独立地为经取代或未经取代的C6-60芳基;或者经取代或未经取代的含有选自N、O和S中的一者或更多者的C2-60杂芳基,
R和R1至R8各自独立地为氢;氘;卤素;氰基;硝基;氨基;经取代或未经取代的C1-60烷基;经取代或未经取代的C1-60卤代烷基;经取代或未经取代的C1-60烷氧基;经取代或未经取代的C1-60卤代烷氧基;经取代或未经取代的C3-60环烷基;经取代或未经取代的C2-60烯基;经取代或未经取代的C6-60芳基;经取代或未经取代的C6-60芳氧基;或者经取代或未经取代的含有选自N、O和S中的一个或更多个杂原子的C2-60杂芳基,
Q1和Q2各自独立地为氢;氘;卤素;氰基;硝基;氨基;经取代或未经取代的C1-60烷基;或者经取代或未经取代的C6-60芳基,以及
*表示与化学式2或3的两个相邻的Z连接的点。
在本发明的另一个方面中,提供了有机发光器件,其包括:第一电极;与第一电极相对设置的第二电极;以及设置在第一电极与第二电极之间的一个或更多个有机材料层,其中有机材料层中的一个或更多个层包含由化学式1表示的化合物。
有益效果
上述由化学式1表示的化合物可以用作有机发光器件的有机材料层的材料,并且可以在有机发光器件中改善效率、实现低驱动电压和/或改善寿命特性。
附图说明
图1示出了包括基底1、阳极2、发光层3和阴极4的有机发光器件的实例。
图2示出了包括基底1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、电子传输层8、电子注入层9和阴极4的有机发光器件的实例。
具体实施方式
下文中,将更详细地描述本发明以帮助理解本发明。
如本文所使用的,符号意指与另外的取代基连接的键,单键意指在表示为L1和L2的部分处没有单独的原子。
如本文所使用的,术语“经取代或未经取代的”意指未经取代或经选自以下的一个或更多个取代基取代:氘;卤素基团;氰基;硝基;羟基;羰基;酯基;酰亚胺基;氨基;氧化膦基;烷氧基;芳氧基;烷基硫基;芳基硫基;烷基磺酰基;芳基磺酰基;甲硅烷基;硼基;烷基;环烷基;烯基;芳基;芳烷基;芳烯基;烷基芳基;烷基胺基;芳烷基胺基;杂芳基胺基;芳基胺基;芳基膦基;和含有N、O和S原子中至少一者的杂环基,或者未经取代或经以上所例示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代。例如,“两个或更多个取代基相连接的取代基”可以为联苯基。即,联苯基也可以为芳基,并且可以解释为两个苯基相连接的取代基。
在本说明书中,羰基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至40。
具体地,羰基可以为具有以下结构式的化合物,但不限于此。
在本说明书中,酯基可以具有其中酯基的氧可以经具有1至25个碳原子的直链、支链或环状烷基,或者具有6至25个碳原子的芳基取代的结构。具体地,酯基可以为具有以下结构式的化合物,但不限于此。
在本说明书中,酰亚胺基的碳原子数没有特别限制,但优选为1至25。具体地,酰亚胺基可以为具有以下结构式的化合物,但不限于此。
在本说明书中,甲硅烷基具体地包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等,但不限于此。
在本说明书中,硼基具体地包括三甲基硼基、三乙基硼基、叔丁基二甲基硼基、三苯基硼基和苯基硼基,但不限于此。
在本说明书中,卤素基团的实例包括氟、氯、溴和碘。
在本说明书中,烷基可以为直链或支链,并且其碳原子数没有特别限制,但优选为1至40。根据一个实施方案,烷基的碳原子数为1至20。根据另一个实施方案,烷基的碳原子数为1至10。根据另一个实施方案,烷基的碳原子数为1至6。烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等,但不限于此。
在本说明书中,烯基可以为直链或支链,并且其碳原子数没有特别限制,但优选为2至40。根据一个实施方案,烯基的碳原子数为2至20。根据另一个实施方案,烯基的碳原子数为2至10。根据又一个实施方案,烯基的碳原子数为2至6。其具体实例包括乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、茋基、苯乙烯基等,但不限于此。
在本说明书中,环烷基没有特别限制,但其碳原子数优选为3至60。根据一个实施方案,环烷基的碳原子数为3至30。根据另一个实施方案,环烷基的碳原子数为3至20。根据又一个实施方案,环烷基的碳原子数为3至6。其具体实例包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等,但不限于此。
在本说明书中,芳基没有特别限制,但优选具有6至60个碳原子,并且可以为单环芳基或多环芳基。根据一个实施方案,芳基的碳原子数为6至30。根据一个实施方案,芳基的碳原子数为6至20。作为单环芳基,芳基可以为苯基、联苯基、三联苯基等,但不限于此。多环芳基的实例包括萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、芴基等,但不限于此。
在本说明书中,芴基可以是经取代的,并且两个取代基可以彼此键合形成螺环结构。在芴基经取代的情况下,可以形成等。然而,结构不限于此。
在本说明书中,杂芳基为包含O、N、Si和S中的一者或更多者作为杂原子的杂芳基,并且其碳原子数没有特别限制,但优选为2至60。杂芳基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、/>二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并/>唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基、噻唑基、异/>唑基、/>二唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、吩噻嗪基、二苯并呋喃基等,但不限于此。
在本说明书中,芳烷基、芳烯基、烷基芳基和芳基胺基中的芳基与上述芳基的实例相同。在本说明书中,芳烷基、烷基芳基和烷基胺基中的烷基与上述烷基的实例相同。在本说明书中,杂芳基胺中的杂芳基可以应用上述杂芳基的描述。在本说明书中,芳烯基中的烯基与上述烯基的实例相同。在本说明书中,除了亚芳基为二价基团之外,可以应用芳基的上述描述。在本说明书中,除了亚杂芳基为二价基团之外,可以应用上述杂芳基的描述。在本说明书中,除了烃环不是一价基团而是通过两个取代基结合而形成之外,可以应用上述芳基或环烷基的描述。在本说明书中,除了杂环不是一价基团而是通过两个取代基结合而形成之外,可以应用上述杂芳基的描述。
同时,根据本发明,提供了上述由化学式1表示的化合物。
在化学式1中,
X1至X3可以为N,
X1和X2可以为N,并且X3可以为CH,或者
X1和X3可以为N,并且X2可以为CH。
此外,L1和L2可以各自独立地为单键;或者经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚联苯基、经取代或未经取代的亚萘基、经取代或未经取代的亚菲基、经取代或未经取代的亚蒽基、经取代或未经取代的亚荧蒽基、经取代或未经取代的亚三亚苯基、经取代或未经取代的亚芘基、经取代或未经取代的亚咔唑基、经取代或未经取代的亚芴基、或者经取代或未经取代的亚螺芴基。
例如,L1和L2可以各自独立地为单键、亚苯基或亚联苯基。
此时,L1和L2中的至少一者可以为单键。
此外,Ar1和Ar2可以各自独立地为经取代或未经取代的C6-20芳基;或者经取代或未经取代的含有选自O、N和S中的一个杂原子的C2-20杂芳基。
例如,Ar1和Ar2可以各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、二苯并噻吩基或咔唑基。
或者,Ar1和Ar2可以均为苯基。
此外,在化学式1中,A可以具有化学式2或3的结构,或者可以具有其中化学式2或3分别与化学式4缩合的结构。这样的A可以具体地由以下化学式4a至4n表示:
其中,在化学式4a至4n中,
T、Ar3和R与化学式1中限定的那些相同,并且化学式中的各取代基R可以彼此相同或不同。
例如,在化学式4a至4n中,
T为O、S、CQ1Q2或NAr4,
Ar3和Ar4各自独立地为C6-20芳基,
各R独立地为氢或C6-20芳基,以及
Q1和Q2可以各自独立地为氢、C1-10烷基或C6-20芳基。
具体地,例如,在化学式4a至4n中,Ar3和Ar4为苯基,各R可以独立地为氢或苯基,以及Q1和Q2可以为甲基,但不限于此。
或者,A可以为选自由下式5a至5l表示的结构中的任一者:
其中,在化学式5a至5l中,
R、Ar3、Ar4、Q1和Q2与化学式1中限定的那些相同。
例如,在化学式5a至5l中,
R、Ar3和Ar4各自独立地为C6-20芳基,以及
Q1和Q2可以各自独立地为C1-10烷基。
具体地,例如,在化学式5a至5l中,R、Ar3和Ar4可以为苯基,以及Q1和Q2可以为甲基,但不限于此。
此外,R1至R8各自独立地为氢、氘、卤素、氰基、硝基、氨基、C1-20烷基或C6-20芳基。具体地,R1至R8可以均为氢,但不限于此。
此外,上述化合物可以由以下化学式1-1至1-3中的任一者表示:
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
其中,在化学式1-1至1-3中,
X1至X3、Y、L1、L2、A、Ar1和Ar2与以上化学式1中限定的那些相同。
例如,上述化合物可以为选自以下化合物中的任一者:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
同时,由化学式1表示的化合物可以例如根据以下反应方案1中所示的制备方法来制备。
[反应方案1]
在反应方案1中,X、X'和X"各自独立地为卤素,优选为溴或氯,并且每个取代基的限定如上所限定。
步骤1-1是通过将基于咔唑的取代基引入起始材料S-1中来制备中间体化合物I-1的步骤,步骤1-2是通过引入用于Suzuki偶联反应的反应性基团来制备中间体化合物I-2的步骤,并且步骤1-3是通过经由Suzuki偶联反应引入基于三嗪的取代基来制备由化学式1表示的化合物的步骤。此时,优选在钯催化剂和碱的存在下进行Suzuki偶联反应,并且可以将用于该反应的反应性基团修改为本领域中已知的反应性基团。这种制备方法可以在下文所述的制备例中进一步说明。
由化学式1表示的化合物具有其中基于三嗪的取代基和基于咔唑的取代基同时键合至苯并呋喃并二苯并噻吩或苯并噻吩并二苯并噻吩核的结构。因此,采用该化合物的有机发光器件与采用具有苯并呋喃并二苯并噻吩或苯并噻吩并二苯并噻吩核的化合物的常规有机发光器件相比,可以具有高效率、低驱动电压、高亮度和长寿命。
在本发明的另一个实施方案中,提供了包含上述由化学式1表示的化合物的有机发光器件。作为实例,提供了这样的有机发光器件,其包括:第一电极;与第一电极相对设置的第二电极;以及设置在第一电极与第二电极之间的一个或更多个有机材料层,其中有机材料层中的一个或更多个层包含由化学式1表示的化合物。
本发明的有机发光器件的有机材料层可以具有单层结构,或者其可以具有其中堆叠有两个或更多个有机材料层的多层结构。例如,本发明的有机发光器件可以具有包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层等作为有机材料层的结构。然而,有机发光器件的结构不限于此,并且其可以包括更少数量的有机层。
此外,有机材料层可以包括发光层,其中发光层包含由化学式1表示的化合物。特别地,根据本发明的化合物可以用作发光层中的主体。具体地,根据本发明的化合物可以用作发光层中的绿色磷光主体。
此外,有机材料层可以包括发光层,其中发光层包含两种或更多种主体。此时,主体中的一者可以为由化学式1表示的化合物。
此外,有机材料层可以包括电子传输层或电子注入层,其中电子传输层或电子注入层可以包含由化学式1表示的化合物。
本发明的有机发光器件的有机材料层可以具有单层结构,或者其可以具有其中堆叠有两个或更多个有机材料层的多层结构。例如,本发明的有机发光器件可以具有这样的结构:其除发光层之外还包括设置在第一电极与发光层之间的空穴注入层和空穴传输层,以及设置在发光层与第二电极之间的电子传输层和电子注入层。然而,有机发光器件的结构不限于此,并且其可以包括更少数量的有机层或更多数量的有机层。
此外,根据本发明的有机发光器件可以是其中阳极、一个或更多个有机材料层和阴极顺序堆叠在基底上的正常型有机发光器件,其中第一电极是阳极,第二电极是阴极。此外,根据本发明的有机发光器件可以是其中阴极、一个或更多个有机材料层和阳极顺序堆叠在基底上的倒置型有机发光器件,其中第一电极是阴极,第二电极是阳极。例如,根据本公开内容的一个实施方案的有机发光器件的结构示于图1和图2中。
图1示出了包括基底1、阳极2、发光层3和阴极4的有机发光器件的实例。在这样的结构中,由化学式1表示的化合物可以包含在发光层中。
图2示出了包括基底1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、电子传输层8、电子注入层9和阴极4的有机发光器件的实例。在这样的结构中,由化学式1表示的化合物可以包含在空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层中的一个或更多个层中。优选地,由化学式1表示的化合物可以包含在发光层中。
根据本发明的有机发光器件可以通过本领域已知的材料和方法制造,不同之处在于有机材料层中的一个或更多个层包含由化学式1表示的化合物。此外,当有机发光器件包括复数个有机材料层时,有机材料层可以由相同材料或不同材料形成。
例如,根据本发明的有机发光器件可以通过在基底上顺序堆叠第一电极、有机材料层和第二电极来制造。在这种情况下,有机发光器件可以通过如下来制造:使用PVD(物理气相沉积)法如溅射法或电子束蒸镀法在基底上沉积金属、具有导电性的金属氧化物或其合金以形成阳极,在阳极上形成包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机材料层,然后在有机材料层上沉积可以用作阴极的材料。除了这样的方法之外,有机发光器件可以通过在基底上顺序沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料来制造。
此外,在制造有机发光器件时,由化学式1表示的化合物可以通过溶液涂覆法以及真空沉积法形成为有机层。在此,溶液涂覆法意指旋涂、浸涂、刮涂、喷墨印刷、丝网印刷、喷洒法、辊涂等,但不限于此。
除了这样的方法之外,有机发光器件可以通过在基底上顺序沉积阴极材料、有机材料层和阳极材料来制造(国际公开WO2003/012890)。然而,制造方法不限于此。
作为实例,第一电极为阳极并且第二电极为阴极,或者替代地,第一电极为阴极并且第二电极为阳极。
作为阳极材料,通常优选使用具有大的功函数的材料,使得空穴可以顺利地注入有机材料层。阳极材料的具体实例包括金属,例如钒、铬、铜、锌和金,或其合金;金属氧化物,例如锌氧化物、铟氧化物、铟锡氧化物(ITO)和铟锌氧化物(IZO);金属和氧化物的组合,例如ZnO:Al或SnO2:Sb;导电聚合物,例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺;等等,但不限于此。
作为阴极材料,通常优选使用具有小的功函数的材料,使得电子可以容易地注入有机材料层。阴极材料的具体实例包括金属,例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅,或其合金;多层结构材料,例如LiF/Al或LiO2/Al;等等,但不限于此。
空穴注入层是用于注入来自电极的空穴的层,并且空穴注入材料优选为这样的化合物:其具有传输空穴的能力,因此具有注入阳极中的空穴的效应并且对发光层或发光材料具有优异的空穴注入效应,防止发光层中产生的激子移动至电子注入层或电子注入材料,并且在形成薄膜的能力方面是优异的。优选地,空穴注入材料的HOMO(最高占据分子轨道)在阳极材料的功函数与周围有机材料层的HOMO之间。空穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳基胺的有机材料、基于六腈六氮杂苯并菲的有机材料、基于喹吖啶酮的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、基于聚苯胺和基于聚噻吩的导电聚合物等,但不限于此。
空穴传输层是接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层。空穴传输材料适当地为具有大的空穴迁移率的材料,其可以接收来自阳极或空穴注入层的空穴并将空穴转移至发光层。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、同时存在共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等,但不限于此。
电子阻挡层是指这样的层:其形成在空穴传输层上并优选地设置成与发光层接触以调节空穴迁移率,防止电子的过度运动并增加空穴-电子键合的可能性,从而起到改善有机发光二极管的效率的作用。电子阻挡层包含电子阻挡材料,并且这样的电子阻挡材料的实例包括基于芳基胺的有机材料等,但不限于此。
发光材料优选为这样的材料:其可以接收分别从空穴传输层和电子传输层传输的空穴和电子,并使空穴和电子结合而发出在可见光区域中的光,并且对荧光或磷光具有良好的量子效率。其具体实例包括8-羟基-喹啉铝配合物(Alq3);基于咔唑的化合物;二聚苯乙烯基化合物;BAlq;10-羟基苯并喹啉-金属化合物;基于苯并唑、基于苯并噻唑和基于苯并咪唑的化合物;基于聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)的聚合物;螺环化合物;聚芴;红荧烯;等等,但不限于此。
发光层可以包含如上所述的主体材料和掺杂剂材料。主体材料可以包括由化学式1表示的化合物。或者,发光层包含两种或更多种主体,其中主体中的一者为由化学式1表示的化合物,并且另一种主体材料可以为稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。稠合芳族环衍生物的具体实例包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等。含杂环的化合物的实例包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯子型呋喃化合物、嘧啶衍生物等,但不限于此。例如,发光层可以包含两种主体,其中两种主体可以分别为由化学式1表示的化合物和双咔唑衍生物。
掺杂剂材料的实例包括芳族胺衍生物、苯乙烯基胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金属配合物等。具体地,芳族胺衍生物为经取代或未经取代的具有芳基氨基的稠合芳族环衍生物,并且其实例包括具有芳基氨基的芘、蒽、二茚并芘等。苯乙烯基胺化合物为其中经取代或未经取代的芳基胺中取代有至少一个芳基乙烯基的化合物,其中选自芳基、甲硅烷基、烷基、环烷基和芳基氨基中的一个或更多个取代基是经取代或未经取代的。其具体实例包括苯乙烯基胺、苯乙烯基二胺、苯乙烯基三胺、苯乙烯基四胺等,但不限于此。此外,金属配合物包括铱配合物、铂配合物等,但不限于此。/>
电子传输层是接收来自电子注入层的电子并将电子传输至发光层的层,并且电子传输材料适当地为这样的材料:其可以很好地接收来自阴极的电子并将电子转移至发光层,并且具有大的电子迁移率。其具体实例包括:8-羟基喹啉的Al配合物;包括Alq3的配合物;有机自由基化合物;羟基黄酮-金属配合物;等等,但不限于此。电子传输层可以与如根据现有技术所使用的任何期望的阴极材料一起使用。特别地,阴极材料的适当实例为具有低的功函数的后接铝层或银层的典型材料。其具体实例包括铯、钡、钙、镱和钐,在每种情况下都后接铝层或银层。
电子注入层是注入来自电极的电子的层,并且优选为这样的化合物:其具有传输电子的能力,具有注入来自阴极的电子的效应和将电子注入至发光层或发光材料中的优异效应,防止由发光层产生的激子移动至空穴注入层,并且在形成薄膜的能力方面也是优异的。其具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、/>二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等,及其衍生物;金属配合物化合物;含氮5元环衍生物;等等,但不限于此。
金属配合物化合物的实例包括8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-喹啉)氯镓、双(2-甲基-8-喹啉)(邻甲酚)镓、双(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-喹啉)(2-萘酚)镓等,但不限于此。
根据所使用的材料,根据本发明的有机发光器件可以为前侧发射型、后侧发射型或双侧发射型。
此外,除有机发光器件之外,由化学式1表示的化合物也可以包含在有机太阳能电池或有机晶体管中。
将在以下实施例中详细地描述由化学式1表示的化合物和包含其的有机发光器件的制备。然而,提出这些实施例仅为了说明的目的,而并不旨在限制本发明的范围。
制备例A:中间体化合物A-4的制备
1)化合物A-1的制备
在氮气氛下将(3-氯-2-(甲硫基)苯基)硼酸(50.0g,247.5mmol)和4-溴二苯并[b,d]呋喃(60.9g,247.5mmol)添加至400ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(102.6g,742.5mmol)添加至200ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(8.6g,3mol%)。在反应12小时之后,将反应混合物冷却至室温,将有机层和水层分离,然后将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙醇重结晶以制备化合物A-1(56.1g,70%)。
MS:[M+H]+=325
2)化合物A-2的制备
在氮气氛下将化合物A-1(56.1g,173.1mmol)添加至500ml氯仿中并溶解在其中,并在0℃下充分搅拌,然后缓慢滴加溴(32.8g,207.8mmol)。将反应混合物逐渐加热至室温并使其反应8小时,然后添加水以终止反应。然后,将反应混合物用水和硫代硫酸钠溶液各萃取三次,并将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙醇重结晶以制备化合物A-2(58.5g,84%)。
MS:[M+H]+=403
3)化合物A-3的制备
在氮气氛下将化合物A-2(58.5g,145.5mmol)添加至600ml乙酸中并溶解在其中,并在室温下充分搅拌,然后缓慢滴加过氧化氢(16.5g,145.5mmol)。将反应混合物逐渐加热至室温并使其反应24小时,然后添加水以终止反应。然后,将反应混合物用水和氯仿萃取三次,并将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后通过真空蒸馏设备完全蒸馏以制备化合物A-3(60.8g,100%)。
MS:[M+H]+=419
4)化合物A-4的制备
将化合物A-3(60.8g,145.5mmol)添加至300ml二甲基甲酰胺中并搅拌。然后,添加碳酸钾(134.1g,291.1mmol)并回流。2小时之后,将反应混合物冷却至室温并过滤。将滤液用氯仿和水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。然后,将有机层在减压下蒸馏并使用乙酸乙酯重结晶。将产生的固体过滤然后干燥以制备化合物A-4(38.8g,69%)。
MS:[M+H]+=387
制备例B:中间体化合物B-4的制备
1)化合物B-1的制备
在氮气氛下将(3-氯-2-(甲硫基)苯基)硼酸(50.0g,247.5mmol)和4-溴二苯并[b,d]噻吩(64.8g,247.5mmol)添加至400ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(102.6g,742.5mmol)添加至200ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(8.6g,3mol%)。在反应12小时之后,将温度降低至室温,将有机层和水层分离,然后将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙醇重结晶以制备化合物B-1(61.4g,73%)。
MS:[M+H]+=341
2)化合物B-2的制备
在氮气氛下将化合物B-1(61.4g,180.6mmol)添加至500ml氯仿中并溶解在其中,并在0℃下充分搅拌,然后缓慢滴加溴(34.2g,216.7mmol)。将反应混合物逐渐加热至室温并使其反应8小时,然后添加水以终止反应。然后,将反应混合物用水和硫代硫酸钠溶液各萃取三次,并将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙醇重结晶以制备化合物B-2(52.8g,70%)。
MS:[M+H]+=418
3)化合物B-3的制备
在氮气氛下将化合物B-2(52.8g,126.3mmol)添加至500ml乙酸中并溶解在其中,并在室温下充分搅拌,然后缓慢滴加过氧化氢(14.3g,126.3mmol)。将反应混合物逐渐加热至室温并使其反应24小时,然后添加水以终止反应。然后,将反应混合物用水和氯仿萃取三次,并将有机层在减压下蒸馏。用氯仿和水萃取馏出物,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后通过真空蒸馏设备完全蒸馏以制备化合物B-3(54.8g,100%)。
MS:[M+H]+=435
4)化合物B-4的制备
在氮气氛下将化合物B-3(54.8g,126.3mmol)溶解在300ml二甲基甲酰胺中,并搅拌混合物。然后,添加碳酸钾(116.4g,252.7mmol)并回流。2小时之后,将温度升至室温,并过滤。将滤液用氯仿和水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层在减压下蒸馏并使用乙酸乙酯重结晶。将得到的固体过滤然后干燥以制备化合物B-4(27.4g,54%)。
MS:[M+H]+=403
制备例1:化合物1的制备
1)化合物1-1的制备
将制备例A中制备的化合物A-4(20.0g,51.8mmol)和9H-咔唑(10.4g,62.2mmol)添加至100ml二甲苯中并溶解在其中,向其中添加叔丁醇钠(14.3g,103.7mmol)并加热。添加双(三叔丁基膦)钯(0.8g,3mol%)并在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物1-1(13.2g,54%)。
MS:[M+H]+=474
2)化合物1-2的制备
在氮气氛下将化合物1-1(13.2g,27.9mmol)、双(频哪醇)二硼(7.8g,30.7mmol)和乙酸钾(5.5g,55.9mmol)混合,向其中添加200ml二烷并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.5g,0.8mmol)和三环己基膦(0.5g,1.6mmol),并将混合物加热并搅拌3小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层用无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物1-2(15.2g,83%)。
MS:[M+H]+=566
3)化合物1的制备
在氮气氛下将化合物1-2(15.2g,26.9mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(7.2g,26.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.2g,80.7mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物1(7.9g,44%)。
MS:[M+H]+=671
制备例2:化合物2的制备
在氮气氛下将制备例1中制备的化合物1-2(15.2g,26.9mmol)和2-([1,1'-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(9.2g,26.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.2g,80.7mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物2(11.2g,56%)。
MS:[M+H]+=747
制备例3:化合物3的制备
在氮气氛下将制备例1中制备的化合物1-2(15.2g,26.9mmol)和2-([1,1'-联苯]-3-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(9.2g,26.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.2g,80.7mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物3(12.2g,61%)。
MS:[M+H]+=747
制备例4:化合物4的制备
在氮气氛下将制备例1中制备的化合物1-2(15.2g,26.9mmol)和2-氯-4-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(10.0g,26.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.2g,80.7mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物4(14.6g,70%)
MS:[M+H]+=777
制备例5:化合物5的制备
在氮气氛下将制备例1中制备的化合物1-2(15.2g,26.9mmol)和2-(3-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(10.0g,26.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.2g,80.7mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物5(10.0g,50%)。
MS:[M+H]+=747
制备例6:化合物6的制备
1)化合物6-1的制备
将制备例A中制备的化合物A-4(20.0g,51.8mmol)和5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑(16.0g,62.2mmol)添加至100ml二甲苯中并溶解在其中,向其中添加叔丁醇钠(14.3g,103.7mmol)并加热。添加双(三叔丁基膦)钯(0.8g,3mol%)并在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物6-1(19.3g,66%)。
MS:[M+H]+=564
2)化合物6-2的制备
在氮气氛下将化合物6-1(19.3g,34.3mmol)、双(频哪醇)二硼(9.6g,37.7mmol)和乙酸钾(6.7g,68.6mmol)混合,向其中添加200ml二烷,并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.6g,1.0mmol)和三环己基膦(0.6g,2.0mmol),并将混合物加热并搅拌3小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层用无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物6-2(17.5g,78%)。
MS:[M+H]+=656
3)化合物6的制备
在氮气氛下将化合物6-2(17.5g,26.7mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.6g,32.1mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.1g,80.1mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物6(10.2g,50%)。
MS:[M+H]+=761
制备例7:化合物7的制备
1)化合物7-1的制备
将制备例A中制备的化合物A-4(20.0g,51.8mmol)和3-苯基-9H-咔唑(15.1g,62.2mmol)添加至100ml二甲苯中并溶解在其中,向其中添加叔丁醇钠(14.3g,103.7mmol)并加热。添加双(三叔丁基膦)钯(0.8g,3mol%)并在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物7-1(17.9g,63%)。
MS:[M+H]+=550
2)化合物7-2的制备
在氮气氛下将化合物7-1(17.9g,32.6mmol)、双(频哪醇)二硼(9.1g,35.9mmol)和乙酸钾(6.4g,65.2mmol)混合,向其中添加200ml二烷并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.6g,1.0mmol)和三环己基膦(0.6g,2.0mmol),并将混合物加热并搅拌3小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层用无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物7-2(16.9g,81%)。
MS:[M+H]+=642
3)化合物7的制备
在氮气氛下将化合物7-2(16.9g,26.4mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.4g,31.6mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(10.9g,79.1mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物7(8.9g,45%)。
MS:[M+H]+=747
制备例8:化合物8的制备
1)化合物8-1的制备
将制备例A中制备的化合物A-4(20.0g,51.8mmol)和(9-苯基-9H-咔唑-3-基)硼酸(16.4g,62.2mmol)添加至200mL四氢呋喃中并溶解。将碳酸钾(21.5g,103.7mmol)溶解在水中并添加,并将混合物加热。向其中添加四三苯基膦钯(1.8g,3mol%),并将混合物在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物8-1(21.6g,76%)。
MS:[M+H]+=550
2)化合物8-2的制备
在氮气氛下将化合物8-1(21.6g,39.3mmol)、双(频哪醇)二硼(11.0g,43.3mmol)和乙酸钾(7.7g,78.7mmol)混合,向其中添加200ml二烷并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.7g,1.2mmol)和三环己基膦(0.7g,2.4mmol),并将混合物加热并搅拌4小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层用无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物8-2(17.4g,69%)。
MS:[M+H]+=642
3)化合物8的制备
在氮气氛下将化合物8-2(17.4g,27.1mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.7g,32.6mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(11.3g,81.4mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物8(10.5g,52%)。
MS:[M+H]+=747
制备例9:化合物9的制备
1)化合物9-1的制备
将制备例A中制备的化合物A-4(20.0g,51.8mmol)和(4-(9H-咔唑-9-基)苯基)硼酸(16.4g,62.2mmol)添加至200mL四氢呋喃中并溶解。将碳酸钾(21.5g,103.7mmol)溶解在水中并添加,并将混合物加热。向其中添加四三苯基膦钯(1.8g,3mol%),并将混合物在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物9-1(19.6g,69%)。
MS:[M+H]+=550
2)化合物9-2的制备
在氮气氛下将化合物9-1(19.6g,35.7mmol)、双(频哪醇)二硼(10.0g,39.3mmol)和乙酸钾(7.0g,71.4mmol)混合,向其中添加200ml二烷并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.6g,1.1mmol)和三环己基膦(0.6g,2.2mmol),并将混合物加热并搅拌4小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层经无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物9-2(16.7g,73%)。
MS:[M+H]+=642
3)化合物9的制备
在氮气氛下将化合物9-2(16.7g,26.0mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.3g,31.3mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(10.8g,78.1mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物9(12.8g,66%)。
MS:[M+H]+=747
制备例10:化合物10的制备
1)化合物10-1的制备
将制备例B中制备的化合物B-4(20.0g,49.8mmol)和9H-咔唑(10.0g,59.7mmol)添加至100mL二甲苯中并溶解在其中,然后添加叔丁醇钠(13.8g,99.5mmol)并加热。向其中添加双(三叔丁基膦)钯(0.8g,3mol%),并将混合物在回流下搅拌12小时。当反应完成时,将温度降低至室温并将产生的固体过滤。将固体溶解在700mL氯仿中并用水洗涤两次。将有机层分离,并向其中添加无水硫酸镁。将混合物搅拌然后过滤,并将滤液在减压下蒸馏。将浓缩的化合物使用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱纯化以制备淡绿色固体化合物10-1(16.5g,68%)。
MS:[M+H]+=490
2)化合物10-2的制备
在氮气氛下将化合物10-1(16.5g,33.7mmol)、双(频哪醇)二硼(9.4g,37.1mmol)和乙酸钾(6.6g,67.5mmol)混合,向其中添加200ml二烷并在搅拌的同时加热。在回流条件下添加双(二亚苄基丙酮)钯(0.6g,1.0mmol)和三环己基膦(0.6g,2.0mmol),并将混合物加热并搅拌3小时。反应完成之后,将反应混合物冷却至室温然后过滤。将水倒入滤液中,用氯仿萃取,并将有机层用无水硫酸镁干燥。在减压下蒸馏之后,将产物用乙醇重结晶以制备化合物10-2(14.5g,74%)。
MS:[M+H]+=582
3)化合物10的制备
在氮气氛下将化合物10-2(14.5g,24.9mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(8.0g,29.9mmol)添加至200ml四氢呋喃中,并将混合物搅拌并回流。然后,将碳酸钾(10.3g,74.8mmol)添加至30ml水中并溶解在其中,并充分搅拌,向其中添加四三苯基膦钯(0.9g,3mol%)。反应4小时之后,将反应混合物冷却至室温,然后过滤。将滤液溶解在氯仿中,用水萃取,然后用硫酸镁干燥有机层。随后,将有机层干燥,然后用乙酸乙酯重结晶以制备化合物10(12.3g,72%)。
MS:[M+H]+=687
实施例1:有机发光器件的制备
将其上涂覆有厚度为的ITO(铟锡氧化物)作为薄膜的玻璃基底放入溶解有清洁剂的蒸馏水中,并进行超声清洗。在这种情况下,使用由Fischer Co.制造的产品作为清洁剂,并使用利用由Millipore Co.制造的过滤器过滤两次的蒸馏水作为蒸馏水。在将ITO清洗30分钟之后,使用蒸馏水重复进行两次超声清洗10分钟。在用蒸馏水清洗完成之后,用异丙醇、丙酮和甲醇溶剂对基底进行超声清洗,然后干燥,然后转移至等离子体清洗器。此外,使用氧等离子体清洗基底5分钟,然后转移至真空沉积器。
在由此准备的ITO透明电极上热真空沉积以下化合物HI-1至的厚度以形成空穴注入层。在空穴注入层上热真空沉积以下化合物HT-1至/>的厚度以形成空穴传输层,并在沉积有HT-1的膜上真空沉积以下化合物HT-2至/>的厚度以形成电子阻挡层。
在沉积有HT-2的膜上以44:44:12的重量比共沉积先前制备例1中制备的化合物1、以下化合物YGH-1和磷光掺杂剂YGD-1以形成厚度为 的发光层。
在发光层上真空沉积以下化合物ET-1至的厚度以形成电子传输层,并且以98:2的重量比真空沉积以下化合物ET-2和Li以形成厚度为/>的电子注入层。
在电子注入层上沉积铝至的厚度以形成阴极。/>
在上述过程中,将有机材料的气相沉积速率保持在/秒至/>/秒,将铝的沉积速率保持在/>/秒,并将沉积期间的真空度保持在1×10-7托至5×10-8托。
实施例2至10
以与实施例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用下表1中所示的化合物代替制备例1的化合物1。
在实施例中使用的化合物的结构如下:
比较例1至4
以与实施例1中相同的方式制造有机发光器件,不同之处在于使用下表1中所示的化合物代替制备例1中的化合物1。下表1中的所使用的化合物CE1、CE2、CE3和CE4的结构如下。
实验例1
通过向以上实施例和比较例中制造的有机发光器件施加电流,测量在10mA/cm2的电流密度下的电压和效率、色坐标以及在50mA/cm2的电流密度下的寿命(LT95),结果示于下表1中。此时,寿命(LT95)意指亮度降低到初始亮度的95%所需的时间。
【表1】
如表1所示,可以确定与使用比较例的材料作为发光层中的主体材料的有机发光器件相比,使用本发明的化合物作为发光层中的主体材料的有机发光器件在具有同等的效率水平的同时表现出显著改善的寿命特性。这被认为是因为在具有其中基于三嗪的取代基和基于咔唑的取代基同时键合至苯并呋喃并二苯并噻吩或苯并噻吩并二苯并噻吩核的结构的化合物的情况下,与具有其中仅键合有这些取代基中的一者的结构的化合物相比,具有增强的电荷稳定性。
<附图标记>
1:基底 2:阳极
3:发光层 4:阴极
5:空穴注入层 6:空穴传输层
7:电子阻挡层 8:电子传输层
9:电子注入层
Claims (9)
1.一种由以下化学式1表示的化合物:
[化学式1]
其中,在化学式1中,
X1至X3为N,
Y为O或S,
L1和L2各自独立地为单键;经取代或未经取代的亚苯基或经取代或未经取代的亚联苯基,以及
A由以下化学式2或3表示,
[化学式2]
[化学式3]
其中,在化学式2和3中,
各Z独立地为CR;或者相邻的两个Z为与以下化学式4连接以形成稠环的C,并且余者各自独立地为CR,
[化学式4]
其中,在化学式4中,
T为O、S或NAr4,
Ar1和Ar2各自独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基或经取代或未经取代的咔唑基,
Ar3和Ar4为苯基,
R各自独立地为氢;氘;卤素;C1-6烷基;或者苯基,
R1至R8各自独立地为氢;氘;卤素;或者C1-6烷基,
其中所述“经取代”意指经卤素、或者C1-6烷基取代,以及
*表示与化学式2或3的两个相邻的Z连接的点。
2.根据权利要求1所述的化合物,
其中L1和L2各自独立地为单键、亚苯基或亚联苯基。
3.根据权利要求1所述的化合物,
其中Ar1和Ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、二苯并噻吩基或咔唑基。
4.根据权利要求1所述的化合物,
其中A为选自由以下化学式4a至4n表示的结构中的任一者:
其中,在化学式4a至4n中,
T’为O、S或NAr4’,
Ar3’和Ar4’为苯基,以及
各R’独立地为氢或苯基。
5.根据权利要求4所述的化合物,其中A为选自由以下化学式5a至5h和5j至5l表示的结构中的任一者:
其中,在化学式5a至5h和5j至5l中,
R”、Ar3”和Ar4”为苯基。
6.根据权利要求1所述的化合物,其中
所述化合物由以下化学式1-1至1-3中的任一者表示:
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
其中,在化学式1-1至1-3中,
X1至X3、Y、A、Ar1和Ar2与权利要求1中限定的那些相同;以及L1和L2各自独立地为亚苯基或亚联苯基。
7.根据权利要求1所述的化合物,其中
所述化合物为选自以下化合物中的任一者:
/>
/>
8.一种有机发光器件,包括:第一电极;与所述第一电极相对设置的第二电极;以及设置在所述第一电极与所述第二电极之间的一个或更多个有机材料层,其中所述有机材料层中的一个或更多个层包含根据权利要求1至7中任一项所述的化合物。
9.根据权利要求8所述的有机发光器件,其中
所述有机材料层包括发光层,
所述发光层包含两种或更多种主体,以及
所述主体中的一者为所述化合物。
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