CN112341486A - 含硅化合物、含硅聚合物及其应用、有机发光二极管器件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及含硅化合物、含硅聚合物及其应用、有机发光二极管器件。该含硅化合物的结构式如式Ⅰ所示。本发明的含硅化合物在常温下能够用常规溶剂溶解，在成膜后能通过热交联的方式形成不溶于常规溶剂的交联型功能层，不易被下一层功能层的溶剂溶解，适合于溶剂成膜法制备性能优良的OLED器件。
Description
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域，特别是涉及含硅化合物、含硅聚合物及其应用、有机发光二极管器件。
背景技术
近年来，有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)器件发展迅速，凭借自身自发光、响应快、超薄、可柔性等优势，已经成功实现大规模商业化。目前，有机发光二极管在平板显示器件和固态照明光源中得到了广泛研究和应用，逐渐改变着人们的生活方式。目前商业化的OLED器件的制备方法主要是基于真空蒸镀工艺，然而其具有成本高、不适合大面积生产、材料利用率低等缺陷。而溶液加工法因其可以低成本、大面积、大尺寸地制备OLED显示面板，在制备大面积发光和显示器件方面具有重要的应用潜力，是有机发光二极管发展的重要方向。
然而，传统的溶液加工的方法在制备过程中很容易会造成功能层之间的混合，从而降低器件的性能。因此，如何解决溶液加工方法的多层功能层之间的混合问题，得到不影响器件的性能的溶液加工方法是亟待解决的问题。常见的解决方法是采用正交溶剂体系来实现，但是常用的有机小分子材料在常用的有机溶剂中通常也具有良好的溶解性，很难保证后一层使用的溶剂不会对前一层沉积的材料造成溶解。例如，用溶液加工法制备有机发光二极管器件中，空穴注入层材料PEDOT:PSS衍生物是水溶性的材料，不容易轻易被空穴传输层HTL的溶剂溶解或者发生互溶。而溶液法加工的发光层材料一般是稠环芳烃或者多苯环的聚合物材料，该发光层的溶剂一般采用油溶性的溶剂，类似于邻二氯苯、邻二甲苯等溶剂，该溶剂有可能溶解或部分溶解空穴传输层材料，这样会可能导致发光层的激子被淬灭，不利于器件的发光。
因此，目前的有机发光二极管器件仍有待改进。
发明内容
基于此，本发明的目的之一是提供一种含硅化合物，其在常温下能够用常规溶剂溶解，在成膜后能通过热交联的方式形成不溶于常规溶剂的交联型功能层，不易被下一层功能层的溶剂溶解，适合于溶剂成膜法制备OLED器件。
具体技术方案如下：
一种含硅化合物，其结构式如式Ⅰ所示：
其中，n为≥2的正整数；
Ar1选自被取代或未被取代的多价的芳基或杂芳基环系；
Ar2、Ar3分别独立地选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；
R1和R2分别独立地选自C1-C6烷基、环烷基、卤代烷基、C1-C6烷氧基或烯基；
L选自键、被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、被取代或未被取代的稠杂环芳基、或者以下基团：
其中，所述Ar4、Ar5分别选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；a、b分别独立地选自0或1-4的正整数。
本发明的另一目的是提供一种含硅聚合物，其单体包括上述的含硅化合物。
本发明的再一目的是提供上述的含硅化合物或上述的含硅聚合物在制备有机发光二极管器件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳能电池中的应用。
本发明的再一目的是提供一种有机发光二极管器件，所述有机发光二极管器件的功能层包括：
发光层；
其他功能层，所述其他功能层包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一层；
其中，所述发光层的原料和所述其他功能层材料的原料中的至少一种包括上述的含硅化合物；或者，所述发光层材料和所述其他功能层材料中的至少一种包括上述的含硅聚合物。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种以芳环或杂芳环单元为核、以富电子的硅嗪单元为手臂、以乙烯基作为末端的含硅化合物，其在常温条件下即能在常规溶剂中具有良好的溶解性，成膜后能通过热交联的方式形成不溶于常规溶剂的、热稳定性良好的交联型功能层材料，从而不易被下一层功能层的溶剂溶解。本发明的含硅化合物热交联后形成的功能层材料的硅嗪单元中的硅原子与芳环形成的键强度高，其能够从整体上提升材料本身的热稳定性和化学稳定性，从而可以制备得到稳定性强的功能层。
因此，本发明的含硅化合物作为功能层材料的原料适于用溶液加工法制备大面积、低成本、且具有优良发光性能的OLED器件。
附图说明
图1为实施例1制备得到的有机发光二极管器件的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照实施例对本发明进行更全面的描述，以下给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明所述化合物中，当任何变量(例如R1、R2等)在任何组分中出现超过一次，则其每次出现的定义独立于其它每次出现的定义。同样，允许取代基及变量的组合，只要这种组合使化合物稳定。要理解本领域普通技术人员可选择本发明化合物的取代基及取代形式而提供化学上稳定的并可通过本领域技术和本文提出的方法自可容易获得的原料容易的合成的化合物。如果取代基自身被超过一个基团取代，应理解这些基团可在相同碳原子上或不同碳原子上，只要使结构稳定。
本文所述的芳基环系指至少包含一个芳环的烃基，包括单环芳基和多环芳基。单环芳基包括苯基及其同系物；多环芳基可包括多苯代脂肪烃基、联苯基和联多苯基、稠环芳基等。多苯代脂肪烃包括二苯甲烷、三苯甲烷、1,2-二苯基乙烯等。联多苯可包括对位联多苯、间位联多苯等；联多苯可包括联三苯或联四苯等。稠环芳烃表现为两个碳原子被两个相邻的环共用。本文所述的杂芳基环系指至少包含一个杂芳环的烃基，包括单环杂芳基和多环杂芳基，其具体可选的类型参考前述的芳基环系。此外，上述芳基环系或杂芳基环系中的多个芳基或杂芳基也可以被短的非芳族单元间断，因此9,9’螺二芴、9,9-二芳基芴、三芳胺、二芳基醚等基团，同样属于本实施方式的芳基或杂芳基环系。
本文所用术语“烷基”意指包括具有特定碳原子数目的支链的和直链的饱和脂肪烃基。例如，“C1-C6烷基”中“C1-C6”的定义包括以直链或支链排列的具有1、2、3、4、5或6个碳原子的基团。例如，“C1-C6烷基”具体包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基或己基。术语“C1-C6烷氧基”指具有-O-烷基(C1-C6)结构的基团，如-OCH3、-OCH2CH3、-OCH2CH2CH3、-OCH2CH(CH3)2、-OCH2CH2CH2CH3、-OCH(CH3)2等。环烷基主要指C3-C7环烷基，包括环丙基、环戊基、环辛基或环己基。
正如本领域技术人员所理解的，本文中所用“卤素”(“halo”)或“卤”意指氯、氟、溴或碘。
一种含硅化合物，其结构式如式Ⅰ所示：
n为≥2的正整数；
Ar1选自被取代或未被取代的多价的芳基或杂芳基环系；
Ar2、Ar3分别独立地选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；
R1和R2分别独立地选自C1-C6烷基、环烷基、卤代烷基、C1-C6烷氧基或烯基；
L选自键、被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、被取代或未被取代的稠杂环芳基、或者以下基团：
其中，所述Ar4、Ar5分别独立地选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；a、b分别独立地选自0或1-4的正整数。具体地，a、b独立地选自0、1、2、3或4。
在其中一些实施例中，Ar2、Ar3分别独立地选自以下基团：
苯、萘、蒽、菲、咔唑、苯并咔唑、噻吩、呋喃、吡咯、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并吡咯、吡啶或吡嗪；Ar2、Ar3选自的所述基团未被取代或被1-4个R3取代；
其中，所述R3独立地选自C1-C10烷基、环烷基、氰基、卤素、硝基、卤代烷基或C1-C10烷氧基。
在其中一些实施例中，所述R3独立地选自C1-C6烷基、C3-C6环烷基、氰基、卤素、硝基、卤代C1-C6烷基、或C1-C6烷氧基。
在其中一些实施例中，所述含硅化合物具有如下通式结构：
在其中一些实施例中，n为2、3、4或5；Ar1选自以下多价的环系：苯、联苯、三联苯、萘、蒽、菲、咔唑、苯并咔唑、三苯胺、噻吩、呋喃、吡咯、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并吡咯、吡啶、嘧啶、芴或螺二芴；
其中，Ar1选自的所述多价的环系未被取代或被1-4个R4取代；所述R4独立地选自C1-C10烷基、环烷基、氰基、卤素、硝基、卤代烷基或C1-C10烷氧基。
在其中一些实施例中，Ar1选自以下多价的环系：
在其中一些实施例中，Ar1选自以下多价的环系：
其中，Ar1选自的所述多价的环系未被取代或被1-4个R4取代；所述R4独立地选自甲基、乙基或辛烷基。
在其中一些实施例中，Ar1选自以下环系：
在其中一些实施例中，L选自键、苯基、噻吩基、呋喃基、嘧啶基、吡咯基、萘基、蒽基、菲基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡咯基、
或
在其中一些实施例中，R1和R2分别独立地选自C1-C5烷基、卤代的C1-C5烷基、C1-C5烷氧基或C2-C6烯基。
在其中一些实施例中，R1和R2独立地选自甲基、乙基、丙基、三氟甲基、二氟甲基、全氟乙基、甲氧基、乙氧基、乙烯基、丙烯基或烯丙基。
在其中一些实施例中，所述含硅化合物具有如下通式结构：
在其中一些实施例中，所述含硅化合物选自：
一种含硅聚合物，其单体包括上述的含硅化合物。
上述的含硅化合物或上述的含硅聚合物在制备有机发光二极管器件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳电池中的应用。
一种有机发光二极管器件，所述有机发光二极管器件的功能层包括：
发光层；
其他功能层，所述其他功能层包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一层；
其中，所述发光层的原料和所述其他功能层材料的原料中的至少一种包括上述的含硅化合物；或者，所述发光层材料和所述其他功能层材料中的至少一种包括上述的含硅聚合物。
在其中一些实施例中，所述有机发光二极管器件包括空穴传输层；所述有机发光二极管器件的空穴传输层材料的原料包括上述的含硅化合物；或者，所述空穴传输层材料包括上述的含硅聚合物。
其中，本发明的含硅化合物在常规溶剂中的溶解性具有良好的溶解性，其末端是乙烯单元，该单元在高温时交联形成常规溶剂不易溶解的交联型空穴传输层材料。所形成的该交联型的空穴传输层材料还包括以下优点：(1)材料中的硅嗪单元中的氮原子的给电子共轭使得整个基团的电子云密度比较高，使得其成为一个良好的传输空穴的单元；(2)硅嗪单元中的硅原子与芳环形成的键强度高，能够整体上提升材料本身的热稳定性和化学稳定性。(3)材料分子的中间是芳环单元，其能够进一步促进空穴的传输。
在其中一些实施例中，所述有机发光二极管器件包括第一电极、在所述第一电极上形成的空穴注入层、在所述空穴注入层上形成的所述空穴传输层、在所述空穴传输层上形成的发光层、在所述发光层上形成的电子传输层、在所述电子传输层上形成的电子注入层和在所述电子注入层上形成的第二电极。
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
前驱体A1的合成
在100mL单口瓶内加入硅嗪单元单体
(10mmol)，加入溶剂DMF50mL，在搅拌条件下分批次加入NBS(N-溴代丁二酰亚胺，12mmol)，在避光条件下反应12h。用水终止反应，用二氯甲烷对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温真空干燥12h，称重。得产物S1，产率67％。
在250ml两口瓶中加入溴化物S1(10mmol)、三丁基氯化乙烯基烯(25mmol)、Pd(PPh3)4(1mmol)、溶剂THF 50mL，在氮气的氛围下回流反应12h。待反应结束后冷却到室温，加入水终止反应。经过萃取分离、水洗、干燥后，用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重。得单体A1，产率85％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.75(d,1H),7.33(s,1H),7.3(t,1H),6.73(m,2H),6.68(d,1H),6.63(t,1H),5.61(m,1H),5.18(m,1H),4(s,1H),0.66(s,6H)。
前驱体A2的合成
在氮气氛围中，把原料S1(5mmol)、硼酸化物
(6mmol)和催化剂Pd(PPh3)4(0.45mmol)溶解在1,4-二氧六环(150ml)中,加入磷酸氢钾水溶液(2.4M,12.5mL)，把混合物加热到100℃，搅拌回流，过夜反应24h后，降到室温。反应结束后用二氯甲烷萃取分离，干燥。再用二氯甲烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重。得产物A2，产率78％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.64(d,1H),7.59(d,2H),7.51(s,1H),7.44(d,2H),7.30(t,1H),7.21(d,1H),6.79(d,1H),6.73(m,2H),6.63(m,1H),5.61(m,1H),5.18(m,1H),4(s,1H),0.66(s,6H)。
前驱体A3的合成
在氮气氛围中，把原料S1(5mmol)、硼酸化物
(6mmol)、催化剂Pd(PPh3)4(0.45mmol)溶解在1,4-二氧六环(150ml)中,加入磷酸氢钾水溶液(2.4M,12.5mL)，把混合物加热到100℃，搅拌回流，过夜反应24h后，降到室温。反应结束后用二氯甲烷萃取分离，干燥。再用二氯甲烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重。得产物A3，产率80％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.68-7.64(m,5H),7.51(s,1H),7.31(d,2H),7.30(t,1H),7.21(d,1H),7.05(d,2H),6.79(d,1H),6.73(m,2H),6.63(m,1H),5.61(m,1H),5.18(m,1H),5.16(s,2H),4(s,1H),0.66(s,6H)。
化合物M2的合成
在于250mL的两口瓶中加入反应原料对二溴苯(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A1(20mmol)、催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)、叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重。得产物M2，产率约为82％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.75(d,2H),7.54(d,4H),7.33(d,2H),7.30(t,2H),7.21(d,2H),6.73(m,4H),6.69-6.68(m,6H),6.63(m,2H),5.61(m,2H),5.18(m,2H),0.664(s,12H)。
化合物M5的合成
在于250mL的两口瓶中加入反应原料
(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A1(20mmol)、催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)、叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂，用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温真空干燥12h，称重。得产物M5，产率约为78％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.81(d,2H),7.75(d,2H),7.56(d,2H),7.45(d,2H),7.33(s,2H),7.3(m,2H),7.28-7.21(m,6H),6.73(m,4H),6.68-6.63(m,6H),6.48(d,2H),5.61(d,2H),5.18(d,2H),0.664(s,12H)。
化合物M7的合成
在于250mL的两口瓶中加入反应原料
(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A3(20mmol)、催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)、叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温真空干燥12h，称重。得产物M7，产率约为73％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.68(d,4H),7.64(d,6H),7.54(d,4H),7.51(s,2H),7.31(d,4H),7.3(m,2H),7.21(d,2H),7.05(d,4H),6.79(d,2H),6.73(m,4H),6.69(d,4H),6.63(d,2H),5.61(d,2H),5.18(d,2H),5.16(s,4H),0.664(s,12H)。
化合物M8的合成
在250mL的两口瓶中加入反应原料
(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A3(20mmol)、催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)、叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，旋蒸除去溶剂收集产物，最后室温真空干燥12h，称重。得产物M8，产率大约在77％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.68(d,4H),7.64-7.62(m,8H),7.51(s,2H),7.31(d,4H),7.3(m,2H),7.21(d,2H),7.05(d,4H),6.79-6.73(m,8H),6.63(m,2H),6.58(d,2H),5.61(d,2H),5.18(d,2H),5.16(s,4H),1.87(m,4H),1.31-1.29(s,24H),0.88(m,6H),0.66(s,12H)。
化合物M9的合成
在250mL的两口瓶中加入反应原料
(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A3(20mmol),催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)，叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重，得产物M9，产率约为81％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.75(d,2H),7.64(d,4H),7.62(d,2H),7.35-7.30(m,8H),7.21-7.16(m,6H),6.84(d,2H),6.80(s,4H),6.75(s,2H),6.73(m,4H),6.69(d,4H),6.63(m,4H),6.58(m,2H),5.61(d,2H),5.18(d,2H),5.16(s,4H),0.66(s,12H)。
化合物M10的合成
在250mL的两口瓶中加入反应原料
(10mmol)、叔丁基膦(0.2mmol)、前驱体A2(20mmol)、催化剂Pd(OAc)2(0.2mmol)、叔丁醇钠(80mmol)，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使压力管内处于氮气氛围；加入150mL甲苯溶剂。并把反应液加热到120℃下，在氮气氛围中，混合液体回流反应72h。用水终止反应，用乙酸乙酯对反应液进行萃取分离，接着用正己烷/乙酸乙酯作洗脱剂、用硅胶色谱柱进行分离提纯，收集产物，旋蒸除去溶剂，最后室温下真空干燥12h，称重。产率约为84％。
1HNMR(500MHz,CDCl3),(TMS,ppm):7.81(d,2H),7.64(d,4H),7.59-7.56(m,6H),7.51(s,2H),7.45-7.44(m,6H),7.3-7.21(m,8H),6.79(d,2H),6.73(m,4H),6.65(s,2H),6.63(m,2H),6.48(d,2H),5.61(d,2H),5.18(d,2H),5.16(s,4H),0.66(s,12H)。
有机发光二极管器件的结构：衬底(substrate)、第一电极(anode)、在所述第一电极上形成的空穴注入层(HIL)、在所述空穴注入层上形成空穴传输层(crosslink-HTL)、在所述空穴传输层上形成的发光层(EML)、在所述发光层上形成的电子传输层(ETL)、在所述电子传输层上形成的电子注入层(EIL)、在所述电子注入层上的第二电极(cathode)，且所述空穴传输层材料的原料包含上述的交联型含硅化合物(ITO/HIL/crosslink-HTL/EML/ETL/EIL/阴极)，如图1所示。
具体结构：导电玻璃(ITO)/聚(3,4-乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸PEDOT:PSS(45nm)/crosslink-M(20nm)/4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺：乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱(TCTA:Ir(ppy)2acac),7wt％(60nm)/1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)(60nm)/8-羟基喹啉-锂(LiQ)(2nm)/铝(Al)(120nm)。
其中，PEDOT:PSS作为空穴注入层，含硅化合物crosslink-M作为空穴传输层材料的原料，TCTA作为主体材料，Ir(ppy)2acac作为客体材料，TPBi作为电子传输层材料,LiQ作为电子注入层材料，Al作为阴极。
有机发光二极管的制备方法：
(1)首先对ITO基板按如下次序进行清洗：5％KOH溶液超声15min、纯水超声15min、异丙醇超声15min、烘箱干燥1h；然后将基板转移至UV-OZONE设备进行表面处理15min，处理完后立即转移至手套箱中。在干净的ITO基板上旋涂上一层空穴注入层材料即PEDOT:PSS薄膜，然后在230℃烘烤15min。
(2)用溶剂(邻二甲苯或二甲基亚砜)溶解交联型含硅化合物后，用旋涂的方式在空穴注入层薄膜上旋涂交联型含硅化合物空穴传输层材料原料，先在80℃下烘烤10min去除残余的溶剂，然后再在230℃条件下使末端为乙烯基的含硅化合物交联，交联时间可以为30min-60min；
(3)旋涂上发光层墨水，通过真空蒸镀的方式蒸镀上电子传输层，电子注入层，以及阴极。最后通过UV固化封装，并进行加热烘烤20min即可制备得到器件。
实施例1
以单体M2作为空穴传输层材料的原料，根据上述有机发光二极管器件的制备方法，制备得到有机发光二极管器件1。
实施例2-6
以单体M5、M7、M8、M9、M10作为空穴传输层材料的原料，根据上述有机发光二极管器件的制备方法，制备得到有机发光二极管器件2-6。
性能测试：
制备的器件通过IV-L测试系统测量器件的发光性能，所用测试系统的机器的型号是F-star CS2000A IVL测试系统；
有机发光二极管器件1-6的器件性能如表1所示:
表1
由表1的数据可知，以本发明的含硅化合物作为空穴传输层材料的原料，通过溶液加工法，制备得到的有机发光二极管器件的最大电流效率好，发光性能优异。本发明的有机发光二极管器件的CIE色坐标为(0.30,0.64)，表现为绿光。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (15)
1.一种含硅化合物，其特征在于，其结构式如式Ⅰ所示：
其中，n为≥2的正整数；
Ar1选自被取代或未被取代的多价的芳基或杂芳基环系；
Ar2、Ar3分别独立地选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；
R1和R2分别独立地选自C1-C6烷基、环烷基、卤代烷基、C1-C6烷氧基或烯基；
L选自键、被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、被取代或未被取代的稠杂环芳基、或者以下基团：
其中，所述Ar4、Ar5分别独立地选自被取代或未被取代的单环芳基、被取代或未被取代的稠环芳基、被取代或未被取代的单环杂芳基、或者被取代或未被取代的稠杂环芳基；a、b分别独立地选自0或1-4的正整数。
2.根据权利要求1所述的含硅化合物，其特征在于，Ar2、Ar3分别独立地选自以下基团：
苯、萘、蒽、菲、咔唑、苯并咔唑、噻吩、呋喃、吡咯、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并吡咯、吡啶或吡嗪；其中，Ar2、Ar3选自的所述基团未被取代或被1-4个R3取代；
其中，所述R3独立地选自C1-C10烷基、环烷基、氰基、卤素、硝基、卤代烷基或C1-C10烷氧基。
3.根据权利要求2所述的含硅化合物，其特征在于，所述含硅化合物具有如下通式结构：
4.根据权利要求1-3任一项所述的含硅化合物，其特征在于，n为2、3、4或5；
Ar1选自以下多价的环系：苯、联苯、三联苯、萘、蒽、菲、咔唑、苯并咔唑、三苯胺、噻吩、呋喃、吡咯、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并吡咯、吡啶、嘧啶、芴或螺二芴；
其中，Ar1选自的所述多价的环系未被取代或被1-4个R4取代；所述R4独立地选自C1-C10烷基、环烷基、氰基、卤素、硝基、卤代烷基或C1-C10烷氧基。
5.根据权利要求4所述的含硅化合物，其特征在于，Ar1选自以下多价的环系：
其中，Ar1选自的所述多价的环系未被取代或被1-4个R4取代；所述R4独立地选自甲基、乙基、辛烷基、甲氧基或辛烷氧基。
6.根据权利要求5所述的含硅化合物，其特征在于，Ar1选自以下多价的环系：
其中，Ar1选自的所述多价的环系未被取代或被1-4个R4取代；所述R4独立地选自甲基、乙基或辛烷基。
7.根据权利要求6所述的含硅化合物，其特征在于，Ar1选自以下多价的环系：
8.根据权利要求1-3和5任一项所述的含硅化合物，其特征在于，L选自键、苯基、噻吩基、呋喃基、嘧啶基、吡咯基、萘基、蒽基、菲基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并吡咯基、
9.根据权利要求1-3和5任一项所述的含硅化合物，其特征在于，R1和R2分别独立地选自C1-C5烷基、卤代的C1-C5烷基、C1-C5烷氧基或C2-C6烯基。
10.根据权利要求9所述的含硅化合物，其特征在于，R1和R2独立地选自甲基、乙基、丙基、三氟甲基、二氟甲基、全氟乙基、甲氧基、乙氧基、乙烯基、丙烯基或烯丙基。
11.根据权利要求10所述的含硅化合物，其特征在于，所述含硅化合物具有如下通式结构：
12.根据权利要求1所述的含硅化合物，其特征在于，所述含硅化合物选自：
13.一种含硅聚合物，其特征在于，其单体包括权利要求1-12任一项所述的含硅化合物。
14.权利要求1-12任一项所述的含硅化合物或权利要求13所述的含硅聚合物在制备有机发光二极管器件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳能电池中的应用。
15.一种有机发光二极管器件，其特征在于，所述有机发光二极管器件包括：
发光层；
其他功能层，所述其他功能层包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一层；
其中，所述发光层的原料和所述其他功能层材料的原料中的至少一种包括权利要求1-12任一项所述的含硅化合物；或者，所述发光层材料和所述其他功能层材料中的至少一种包括权利要求13所述的含硅聚合物。
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