CN112552142B - 一种有机物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种有机物及其制备方法和应用，涉及显示装置技术领域，所述有机物的结构通式如结构式(Ⅰ)所示，其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地选自F原子或H原子，Ar为芳基。各个F原子位点的吸电诱导效应都很强，使得它们对芳基的电子云分布影响很大，最终使有机物分子具有较宽的带隙，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，将该有机物作为空穴传输材料时，得到的器件具有较高的效率。本发明提出的有机物，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，适用于作为空穴传输层材料。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置技术领域，特别涉及电致发光器件技术领域，具体涉及一种有机物及其制备方法和应用。
背景技术
空穴传输材料在电子器件如OLED(有机发光二极管)器件中起着关键的作用，尤其在蓝光器件中，因为蓝光器件能量高，容易向两侧发生能量转移而发生淬灭。
目前广泛使用的空穴传输材料，采用有机物如NPB(N,N’-二苯基-N,N’-二(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺)，三线态能级不高，无法阻挡激子淬灭，使得器件的效率不高。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种有机物及其制备方法和应用，旨在提供一种能够用于作为空穴传输层材料的有机物，该有机物具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性。
为实现上述目的，本发明提出一种有机物，所述有机物的结构通式如结构式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地选自F原子或H原子，Ar为芳基。
可选地，所述有机物的结构对称设置。
可选地，R1、R3、R4、R6分别为F原子。
可选地，所述芳基包括富电子芳基、稠环芳基、螺环芳基中的任意一种。
可选地，所述有机物包括结构式(H1)、(H2)、(H3)所示结构的有机物中的至少一种：
本发明进一步提出一种如上所述的有机物的制备方法，包括以下步骤：
在保护气保护下，将第一化合物、第二化合物、第三化合物、钯催化剂、碳酸钾分别加入反应瓶中，之后加入溶剂，加热搅拌条件下回流反应后，得混合液；
将所述混合液经冷却、旋蒸、干燥及提纯，得到目标有机化合物；
其中，所述第一化合物为具有以下结构式(Ⅱ)所示结构的化合物，所述第二化合物为具有以下结构式(Ⅲ)所示结构的化合物，所述第三化合物为具有以下结构式(Ⅳ)所示结构的化合物：
R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地选自F原子或H原子，Ar为芳基，X为Cl原子、Br原子、I原子中的一种。
本发明进一步提出一种电子器件，所述电子器件包括空穴传输层，所述空穴传输层的材质包括如上所述的有机物。
可选地，所述电子器件为电致发光器件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳能电池。
可选地，所述电致发光器件为有机发光二极管。
可选地，所述有机发光二极管为蓝光器件。
本发明进一步提出一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的电子器件。
本发明提供的技术方案中，该有机物中，R1、R2、R3、R4、R5、R6分别处于芳基的临位或对位位置，使得R1、R2、R3、R4、R5、R6中F原子分别与芳基距离很近，对于芳基的影响最大，各个F原子位点的吸电诱导效应增强，使得它们对芳基的电子云分布影响很大，最终使有机物分子具有较宽的带隙，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，将该有机物作为空穴传输材料时，得到的器件具有较高的效率。本发明提出的有机物，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，适用于作为空穴传输层材料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的有机物的制备方法的一实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的有机发光二极管的一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 10 | ITO基板 | 50 | 发光层 |
| 20 | 第一电极 | 60 | 电子注入层 |
| 30 | 空穴注入层 | 70 | 电子传输层 |
| 40 | 空穴传输层 | 80 | 第二电极 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出一种有机物，旨在提供一种能够用于作为空穴传输层材料的有机物，该有机物具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性。具体地，有机物的结构通式如结构式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地选自F原子或H原子，Ar为芳基。
本发明提供的技术方案中，该有机物中，R1、R2、R3、R4、R5、R6分别处于芳基的临位或对位位置，使得R1、R2、R3、R4、R5、R6中F原子分别与芳基距离很近，对于芳基的影响最大，各个F原子位点的吸电诱导效应增强，使得它们对芳基的电子云分布影响很大，最终使有机物分子具有较宽的带隙，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，将该有机物作为空穴传输材料时，得到的器件具有较高的效率。本发明提出的有机物，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，适用于作为空穴传输层材料。
需要说明的是，本发明实施例中R1、R2、R3、R4、R5、R6的选取相互独立、互不干扰，为了使所述有机物具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，优选R1、R2、R3、R4、R5、R6中至少一个为F原子，如此，使得氟原子位点对于芳基的影响能够体现出来。
优选地，在本发明实施例中，所述有机物的结构对称设置。一方面，对称结构的有机物更易制备，适宜在工业上广泛应用，另一方面，该有机物在制备成空穴传输层时，有利于分子排列及传输载流子。
进一步地，R1、R3、R4、R6分别为F原子，左右两个苯环上分别有两个与芳基临位的F原子，F原子与芳基距离很近，四个F原子的吸电诱导效应较强，通过四个F原子的综合作用，使得有机物分子具有较宽的带隙，该有机物作为电子器件的空穴传输层时，能够有效提高光器件尤其是蓝光器件的效率。
优选地，芳基包括富电子芳基、稠环芳基、螺环芳基中的任意一种。选取上述基团，有机物分子的带隙较宽，三线态能级高以及好的空穴传输性。
例如，所述有机物的结构式为如下(a)、(b)、(c)、(d)中的至少一种：
上述(a)、(b)、(c)、(d)中，优选地，R1、R3、R4、R6分别为F原子，更优选地，R2和R5也为F原子。
具体地，本发明给出了有机物分子结构的所述有机物包括结构式(H1)、(H2)、(H3)所示结构的有机物中的至少一种：
可以理解的是，本发明提出的有机物，可以是上述三种有机物中的任意一种，也可以是两种或三种的混合，以任意比例将上述有机物中的两种或三种混合得到的有机物，都在本发明的保护范围内。
本发明进一步提出一种如上所述的有机物的制备方法，图1为本发明提供的有机物的制备方法的一实施例的流程示意图，请参阅图1，所述有机物的制备方法包括以下步骤：
S10、在保护气保护下，将第一化合物、第二化合物、第三化合物、钯催化剂、碳酸钾分别加入反应瓶中，之后加入溶剂，加热搅拌条件下回流反应后，得混合液。
其中，所述第一化合物为具有以下结构式(Ⅱ)所示结构的化合物，所述第二化合物为具有以下结构式(Ⅲ)所示结构的化合物，所述第三化合物为具有以下结构式(Ⅳ)所示结构的化合物：
R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地选自F原子或H原子，Ar为芳基，X为Cl原子、Br原子、I原子中的一种。
优选地，在本发明实施例中，保护气为氮气；溶剂为四氢呋喃(THF)与水的混合物。
S20、将所述混合液经冷却、旋蒸、干燥及提纯，得到目标有机化合物。
所述的有机物的制备方法的合成路线如下：
以下给出本发明提出的有机物的制备方法的一实施例：
于反应瓶中依次加入第一化合物、第二化合物、第三化合物、Pd(PPh3)4、K2CO3，加入搅拌磁子，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使反应瓶内处于氮气氛围，加入混合溶剂四氢呋喃(THF)/纯水(V/V＝2:1)，然后100℃回流反应24h；反应完成后冷却到室温，将反应液旋蒸除去溶剂，然后用二氯甲烷萃取3次，有机层用无水MgSO4干燥，过滤，旋蒸除去溶剂，用硅胶色谱柱进行分离提纯，用正己烷/二氯甲烷作洗脱剂，旋蒸除去溶剂得到目标有机物。
本发明进一步提出一种空穴传输层材料，包括如上所述的有机物。所述有机物的具体结构参照上文。本发明提出的有机物可以作为用以制作电子器件的空穴传输层使用，既可以单独制作形成空穴传输层，也可以与其他材料共同制作形成空穴传输层，因此，本发明提供的所述空穴传输层材料可以仅包括所述有机物，也可以包括所述有机物以及本领域内其他用于制作空穴传输层的材料，例如NiO、MoO3、V2O5、WO3等，均属于本发明的保护范围。由于本发明提供的空穴传输层材料采用了上述有机物所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
本发明进一步一种电子器件，所述电子器件包括空穴传输层，所述空穴传输层的材质包括如上所述的有机物。类似地，所述电子器件中，所述空穴传输层可以仅包括上述有机物，也可以可以包括所述有机物以及本领域内其他用于制作空穴传输层的材料，在此不再赘述。
本发明实施例中，所述电子器件为电致发光器件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳能电池。而作为本发明的优选实施例，电子器件为电致发光器件，更优选地，所述电致发光器件为有机发光二极管(OLED)。本发明上述提供的有机物在应用于OLED中时，可以使OLED具有效率高、寿命长。
此外，有机发光二极管为蓝光器件。本发明实施例中的有机物，分子具有更宽的带隙，具备高三线态能级特点以及好的空穴传输性，作为空穴传输层的材料制备的二极管，在二极管为蓝光器件时，能够有效提高蓝光器件的效率。
更进一步地，本发明还提出一种显示装置，所述显示装置包括电子器件，所述电子器件为OLED，所述OLED的电子传输层的材质包括有机物，所述有机物的具体结构参照上述实施例，由于本发明显示装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1有机物H1的制备
合成路线为：
制备过程为：
于250mL的两口瓶中依次加入9mmol的2,4,6-三氟苯硼酸、4mmol的2,6-二溴萘、0.4mmol的Pd(PPh3)4、16mmol的K2CO3，加入搅拌磁子，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使反应瓶内处于氮气氛围，加入混合溶剂四氢呋喃(THF)/纯水(V/V＝2:1)120ml，然后100℃回流反应24h；反应完成后冷却到室温，将反应液旋蒸除去溶剂，然后用二氯甲烷萃取3次，有机层用无水MgSO4干燥，过滤，旋蒸除去溶剂，用硅胶色谱柱进行分离提纯，用正己烷/二氯甲烷作洗脱剂，旋蒸除去溶剂收集产物H1，产率：81％，使用核磁碳谱进行表征结果为：1HNMR(500MHz,CDCl3),δ(TMS,ppm):7.96(d,2H),7.61(s,2H),7.40(d,2H),6.64(t,4H)，表明产物为H1。
实施例2有机物H2的制备
合成路线为：
制备过程为：
于250mL的两口瓶中依次加入9mmol的2,4,6-三氟苯硼酸、4mmol的9,10-二溴蒽、0.4mmol的Pd(PPh3)4、16mmol的K2CO3，加入搅拌磁子，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使反应瓶内处于氮气氛围，加入混合溶剂四氢呋喃(THF)/纯水(V/V＝2:1)120ml，然后100℃回流反应24h；反应完成后冷却到室温，将反应液旋蒸除去溶剂，然后用二氯甲烷萃取3次，有机层用无水MgSO4干燥，过滤，旋蒸除去溶剂，用硅胶色谱柱进行分离提纯，用正己烷/二氯甲烷作洗脱剂，旋蒸除去溶剂收集产物H2,产率：74％，使用核磁碳谱进行表征结果为：1HNMR(500MHz,CDCl3),δ(TMS,ppm):8.21(m,4H),7.37(m,4H),6.55(t,4H)，表明产物为H2。
实施例3有机物H3的制备
合成路线为：
制备过程为：
于250mL的两口瓶中依次加入9mmol的2,4,6-三氟苯硼酸、4mmol的2,7-二溴-9,9'-螺二芴、0.4mmol的Pd(PPh3)4、16mmol的K2CO3，加入搅拌磁子，进行抽真空换氮气操作，反复三次，使反应瓶内处于氮气氛围，加入混合溶剂四氢呋喃(THF)/纯水(V/V＝2:1)120ml，然后100℃回流反应24h；反应完成后冷却到室温，将反应液旋蒸除去溶剂，然后用二氯甲烷萃取3次，有机层用无水MgSO4干燥，过滤，旋蒸除去溶剂，用硅胶色谱柱进行分离提纯，用正己烷/二氯甲烷作洗脱剂，旋蒸除去溶剂收集产物H3,产率：79％，使用核磁碳谱进行表征结果为：1H NMR(500MHz,CDCl3),δ(TMS,ppm):8.08(d,2H),7.79-7.90(m,4H),7.55-7.68(m,4H),7.28-7.38(m,4H),6.59(t,4H)，表明产物为H3。
应用实施例1有机发光二极管的制备
(1)对ITO基板进行清洗：5％四甲基氢氧化铵溶液超声15min、纯水超声15min、异丙醇超声15min、烘箱干燥1h；
(2)将ITO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。
(3)进行蒸镀成膜：依次制备空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、第二电极。
(4)进行UV固化封装，80℃烘烤60min，即得有机发光二极管。
其中，有机发光二极管中空穴传输层的材料分别采用实施例1至3得到的H1、H2及H3，得到的三个有机发光二极管分别命名为“H1器件”、“H2器件”及“H3器件”。
以H1器件器件为例，请参见图2，图2为本发明提供的有机发光二极管的一实施例的结构示意图，有机发光二极管器件的结构为ITO/HIL/HTL/EML/ETL/EIL/第二电极，具体材质和尺寸为：
ITO/HAT-CN(10nm)/H1(40nm)/MADN:5wt％BCzVBi(30nm)/LG201:LiQ(1:1,20nm)/Yb(1nm)/Al(100nm)。
图2中，10为ITO基板(ITO)，20为第一电极，30为空穴注入层(HIL)，40为空穴传输层(HTL)，50为发光层(EML)，60为电子传输层(ETL)，70为电子注入层(EIL)，80为第二电极。
对比例1
除在第(3)步中空穴传输层采用NPB外，其他步骤及结构与应用实施例1相同，得到有机发光二极管，命名为“R器件”。
其中，NPB的结构式为：
R器件的结构为ITO/HIL/HTL/EML/ETL/EIL/第二电极，具体材质和尺寸为：
ITO/HAT-CN(10nm)/NPB(40nm)/MADN:5wt％BCzVBi(30nm)/LG201:LiQ(1:1,20nm)/Yb(1nm)/Al(100nm)。
对应用实施例1中得到的H1器件、H2器件及H3器件以及对比例1中得到的R器件分别测量三线态能级及相应材料的最大外量子效率测试，结果参见表1。
表1各器件的相关性能测试
| 器件 | 三线态能级(eV) | 最大外量子效率(％) |
| R器件 | 2.30 | 1.24 |
| H1器件 | 2.81 | 4.27 |
| H2器件 | 2.76 | 3.68 |
| H3器件 | 3.20 | 4.80 |
由表1中的测试结果可知，本发明实施例提供的有机物在用作有机发光二极管的空穴传输层的材料时，制备所得的有机发光二极管的三线态能级及最大外量子效率都明显高于对比例1，说明本发明实施例制得的有机物在用于有机发光二极管的电子传输材料时，具有高三线态能级特点以及好的空穴传输性，可明显提高有机发光二极管的效率。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种有机物，其特征在于，所述有机物包括结构式(H1)、(H2)、(H3)所示结构的有机物中的至少一种：
2.一种如权利要求1所述的有机物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在保护气保护下，将第一化合物、第二化合物、第三化合物、钯催化剂、碳酸钾分别加入反应瓶中，之后加入溶剂，加热搅拌条件下回流反应后，得混合液；
将所述混合液经冷却、旋蒸、干燥及提纯，得到目标有机化合物；
其中，所述第一化合物为具有以下结构式(Ⅱ)所示结构的化合物，所述第二化合物为具有以下结构式(Ⅲ)所示结构的化合物，所述第三化合物为具有以下结构式(Ⅳ)所示结构的化合物：
X——Ar——X
(Ⅳ)
R1、R2、R3、R4、R5、R6选自F原子，Ar为芳基，X为Cl原子、Br原子、I原子中的一种。
3.一种电子器件，其特征在于，所述电子器件包括空穴传输层，所述空穴传输层的材质包括如权利要求1所述的有机物，所述电子器件为有机发光二极管。
4.如权利要求3所述的电子器件，其特征在于，所述有机发光二极管为蓝光器件。
5.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求3或4所述的电子器件。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1583691A (zh) * | 2004-06-04 | 2005-02-23 | 友达光电股份有限公司 | 蒽化合物以及包括此蒽化合物的有机电致发光装置 |
| CN102482573A (zh) * | 2009-06-24 | 2012-05-30 | 克禄美科技股份有限公司 | 蓝色/紫色二苯基蒽化学发光荧光剂 |
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| CN107162869A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-15 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 芘类衍生物有机电致发光材料及其制备方法和有机电致发光器件 |
| CN108218870A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-06-29 | 陕西理工大学 | 一种四氮杂纳米石墨烯功能材料及其制备方法 |
| CN108947766A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-07 | 济南大学 | 一种含氟四苯基乙烯化合物及其制备方法和用途 |
| CN111253202A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-09 | 中国科学院化学研究所 | 芴衍生物及其制备方法与应用 |
Family Cites Families (2)
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1583691A (zh) * | 2004-06-04 | 2005-02-23 | 友达光电股份有限公司 | 蒽化合物以及包括此蒽化合物的有机电致发光装置 |
| CN102482573A (zh) * | 2009-06-24 | 2012-05-30 | 克禄美科技股份有限公司 | 蓝色/紫色二苯基蒽化学发光荧光剂 |
| CN104342112A (zh) * | 2013-07-31 | 2015-02-11 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 有机电致磷光材料及其制备方法与有机电致发光器件 |
| CN107162869A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-15 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 芘类衍生物有机电致发光材料及其制备方法和有机电致发光器件 |
| CN108218870A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-06-29 | 陕西理工大学 | 一种四氮杂纳米石墨烯功能材料及其制备方法 |
| CN108947766A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-07 | 济南大学 | 一种含氟四苯基乙烯化合物及其制备方法和用途 |
| CN111253202A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-09 | 中国科学院化学研究所 | 芴衍生物及其制备方法与应用 |
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