CN112661760A - 用于有机电子材料的化合物及含有其的有机电致发光器件 - Google Patents

Abstract

一种用于有机电子材料的化合物，其特征在于，具有如(1)所示的结构：

其中，R₁和R₂各自独立地选自卤素、C1～C30烷基、C3～C30环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；L₁和L₂各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C5～C30亚杂芳基；Ar₁和Ar₂各自独立地选自取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；m、n和p各自为0～4的整数，且m+n≤4。

Description

用于有机电子材料的化合物及含有其的有机电致发光器件

技术领域

本发明涉及一种新型有机化合物，尤其涉及一种用于有机电子材料的化合物及在有机电致发光器件中的应用。

背景技术

有机电致发光(OLED：Organic Light Emission Diodes)器件是一类具有类三明治结构的器件，包括正负电极膜层及夹在电极膜层之间的有机功能材料层。对OLED器件的电极施加电压，正电荷从正极注入，负电荷从负极注入，在电场作用下正负电荷在有机层中迁移相遇复合发光。由于OLED器件具有亮度高、响应快、视角宽、工艺简单、可柔性化等优点，在新型显示技术领域和新型照明技术领域备受关注。目前，该技术已被广泛应用于新型照明灯具、智能手机及平板电脑等产品的显示面板，进一步还将向电视等大尺寸显示产品应用领域扩展，是一种发展快、技术要求高的新型显示技术。

随着OLED在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于其核心材料的研究也更加关注。这是因为一个效率好、寿命长的OLED器件通常是器件结构以及各种有机材料的优化搭配的结果，这就为化学家们设计开发各种结构的功能化材料提供了极大的机遇和挑战。常见的功能化有机材料有：空穴注入材料、空穴传输材料、空穴阻挡材料、电子注入材料、电子传输材料，电子阻挡材料以及发光主体材料和发光客体(染料)等。

为了制备驱动电压更低、发光效率更好、器件使用寿命更长的OLED发光器件，实现OLED器件的性能不断提升，不仅需要对OLED器件结构和制作工艺进行创新，更需要对OLED器件中的光电功能材料不断研究和创新，以制备出具有更高性能的功能材料。基于此，OLED材料界一直致力于开发新的有机电致发光材料以实现器件低启动电压、高发光效率和更优的使用寿命。

在目前OLED屏体厂商中，广泛地使用Liq(八羟基喹啉锂)掺杂到电子传输(ET)材料层中的技术手段，来实现器件的低电压和高效率，并且有提高器件寿命的作用。Liq的作用主要在于能够在阴极注入的电子作用下还原出微量的金属锂，从而起到对电子传输材料进行n-掺杂的效果，从而使得电子的注入效果显著提升，另一方面，锂离子会通过与电子传输材料中N原子的配位作用，起到提高ET材料电子迁移率的作用，从而使得Liq掺杂ET的器件具有低的工作电压和高的发光效率。目前常用的电子传输材料包括单个恶唑、噻唑、咪唑、三氮唑或三嗪等结构。

发明内容

发明要解决的问题

然而，为了进一步满足对OLED器件的光电性能不断提升的需求，以及移动化电子器件对于节能的需求，需要不断地开发新型的、高效的OLED材料，其中开发新的具有高电子注入能力和高迁移率的电子传输材料具有很重要的意义。

解决问题的方案

为了解决上述现有技术中的问题，发明人潜心研究，发现采用喹唑啉酮和喹唑啉并环的结构有利于电子注入，并且具有良好的平面结构，能够提高电子迁移率。基于此，发明人通过向体系中的特定位置引入芳基或杂芳基，从而得到用于有机电子材料的性能优异的化合物。

具体而言，本发明提供了一种用于有机电子材料的化合物，其特征在于，具有如(1)所示的结构：

其中，R₁和R₂各自独立地选自卤素、C1～C30烷基、C3～C30环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；L₁和L₂各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C3～C30亚杂芳基；Ar₁和Ar₂各自独立地选自取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；m、n和p各自为0～4的整数，且m+n≤4；上述取代或未取代的各基团具有取代基时，该取代基选自卤素、C1～C30烷基、C3～C30环烷基、C2～C30烯基、C2～C30炔基、氰基、硝基、C1-C6烷氧基、C1-C6硫代烷氧基、C6～C30芳基和C3～C60杂芳基中的一种或多种的组合。

本发明化合物用作有机电致发光器件中的电子传输层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：本发明的通式化合物母核采用喹唑啉酮和喹唑啉并环构成具有良好的缺电子性，因此有利于电子的注入；同时，连接于母核特定位置的芳基或杂芳基Ar¹和Ar²进一步扩大了母核的共轭体系，再加上本发明的通式化合物还具有良好的平面结构，提高了电子迁移能力，有利于提高新构建分子整体的电子的迁移率，从而确保器件获得高发光效率、低启动电压的优异效果。

需要说明的是，在本说明书中，Ca～Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。本发明中，对于化学元素的表述包含化学性质相同的同位素的概念，例如“氢”的表述，也包括化学性质相同的“氘”、“氚”的概念。

在本说明书中，C6～C30芳基为由苯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、窟基、茈基、荧蒽基、并四苯基、并五苯基、苯并芘基、联苯基、偶苯基、三联苯基、三聚苯基、四联苯基、芴基、螺二芴基、二氢菲基、二氢芘基、四氢芘基、顺式或反式茚并芴基、三聚茚基、异三聚茚基、螺三聚茚基、螺异三聚茚基所组成的群组中的基团。具体地，联苯基选自2-联苯基、3-联苯基和4-联苯基；三联苯基包括对-三联苯基-4-基、对-三联苯基-3-基、对-三联苯基-2-基、间-三联苯基-4-基、间-三联苯基-3-基和间-三联苯基-2-基；所述萘基包括1-萘基或2-萘基；蒽基选自由1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基；所述芴基选自由1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基；所述芘基选自由1-芘基、2-芘基和4-芘基；并四苯基选自由1-并四苯基、2-并四苯基和9-并四苯基。

本发明中的杂原子，通常指选自N、O、S、P、Si和Se中的原子或原子团，优选选自N、O、S。

在本说明书中，作为C3～C60杂芳基的例子可举出：含氮杂芳基、含氧杂芳基、含硫杂芳基等，具体的例如可举出：呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并呋喃基、异苯并噻吩基、吲哚基、异吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基及其衍生物、喹啉基、异喹啉基、吖啶基、菲啶基、苯并-5，6-喹啉基、苯并-6，7-喹啉基、苯并-7，8-喹啉基、吩噻嗪基、吩嗪基、吡唑基、吲唑基、咪唑基、苯并咪唑基、萘并咪唑基、菲并咪唑基、吡啶并咪唑基、吡嗪并咪唑基、喹喔啉并咪唑基、嗯唑基、苯并嗯唑基、萘并嗯唑基、蒽并嗯唑基、菲并嗯唑基、1，2-噻唑基、1，3-噻唑基、苯并噻唑基、哒嗪基、苯并哒嗪基、嘧啶基、苯并嘧啶基、喹喔啉基、1，5-二氮杂蒽基、2，7-二氮杂芘基、2，3-二氮杂芘基、1，6-二氮杂芘基、1，8-二氮杂芘基、4，5-二氮杂芘基、4，5，9，10-四氮杂茈基、吡嗪基、吩嗪基、吩噻嗪基、萘啶基、氮杂咔唑基、苯并咔啉基、菲咯啉基、1，2，3-三唑基、1，2，4-三唑基、苯并三唑基、1，2，3-噁二唑基、1，2，4-嗯二唑基、1，2，5_嗯二唑基、1，2，3-噻二唑基、1，2，4-噻二唑基、1，2，5-噻二唑基、1，3，4-噻二唑基、1，3，5-三嗪基、1，2，4-三嗪基、1，2，3-三嗪基、四唑基、1，2，4，5-四嗪基、1，2，3，4-四嗪基、1，2，3，5-四嗪基、嘌呤基、蝶啶基、吲嗪基、苯并噻二唑等，其中，所述咔唑基衍生物优选为9-苯基咔唑、9-萘基咔唑苯并咔唑、二苯并咔唑、或吲哚并咔唑。

在本说明书中，C1～C30烷基例如可举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、环戊基、新戊基、正己基、环己基、金刚烷基、新己基、正庚基、环庚基、正辛基、环辛基、2-乙基己基、三氟甲基、五氟乙基、2，2，2-三氟乙基等。

在本说明书中，C3～C30环烷基包括单环烷基和多环烷基，例如可以是环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。

在本说明书中，作为C2～C30烯基的例子可举出：乙烯基、丙烯基、1-丁烯基等；作为C2～C30炔基的例子可举出：乙炔基、丙炔基、1-丁炔基等。

在本说明书中，作为卤素的例子可举出：氟、氯、溴、碘等，优选为氟。

本发明上述通式(1)的化合物优选具有(1-1)～(1-5)所示的结构：

本发明上述通式(1)的化合物优选Ar₁选自取代或未取代的C3～C30含氮杂芳基，更优选为下述结构之一：

需要说明的是，上述结构可以通过任意可连接的位点与母核连接。

本发明上述通式(1)的化合物优选Ar₂选自下述结构之一：

同样地，上述结构可以通过任意可连接的位点与母核连接。

上述优选结构作为电子传输材料的性能更加优异的具体原因尚不明确，推测是在母核的特定位置上增加的缺电子基团能够进一步提高电子注入能力，且具有良好的平面共轭性，有利于电子的传输。

本发明上述通式(1)的化合物优选L₁和L₂各自独立地选自单键、亚苯基、亚联苯基或者亚吡啶基，可以使平面具有一定的扭曲角度，避免分子过于堆积容易引起淬灭的后果，影响器件的效率。

本发明上述通式(1)的化合物优选m为0或p为0。

本发明上述通式(1)的化合物优选选自下述A1～A152所示的结构，但这些化合物仅为代表性的：

本发明的化合物具有较高的电子亲和势，因而有较强的吸电子的能力，适于作为电子传输材料来使用，且该应用领域并不限定于有机电致发光材料中，也可以应用于光学传感器、太阳能电池、照明元件、有机薄膜晶体管、有机场效应晶体管、有机薄膜太阳能电池、信息标签、电子人工皮肤片材、片材型扫描器等大面积传感器、电子纸等技术领域。

本发明还提供一种有机电致发光器件，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至少一有机层，其特征在于，所述有机层中含有本发明上述的含氮杂环化合物。

具体而言，本发明提供了一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、多个发光功能层和阴极层；所述的发光功能层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层，所述的空穴注入层形成在所述的阳极层上，所述的空穴传输层形成在所述的空穴注入层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输层上，所述的空穴传输层与所述的电子传输层之间为发光层；其中，所述的电子传输层中含有上述式(1)所示的本发明的通式化合物。

发明效果

本发明的通式化合物母核采用喹唑啉酮和喹唑啉并环构成，且在体系中的特定位置引入了芳基或杂芳基，与现有技术常用的单个恶唑、噻唑、咪唑、三氮唑或三嗪等结构相比，本发明化合物的结构具有良好的缺电子性，因此有利于电子的注入，同时具有相对更好的平面结构，提高了电子迁移能力，从而有利于提高新构建分子整体的电子的迁移率。由以上两方面的结构特性可以使分子整体表现出良好的电子注入和迁移性能。

因此，当将本发明的化合物用作有机电致发光器件中的电子传输层材料时，可以有效提升器件中的电子注入和迁移效率，从而确保器件获得高发光效率、低启动电压的优异效果，能够满足当前面板制造企业对高性能材料的要求。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面将以多个合成实施例为例来详述本发明的上述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乙醇、醋酸钾、甲苯、四氢呋喃、二甲苯、碳酸钾等基础化工原料均购自上海泰坦科技股份有限公司和西陇化工股份有限公司，部分中间体通过医药中间体厂家定制合成采购。

下面通过具体合成实施例对本发明有机化合物的合成方法进行简要的说明。确定下述化合物所用的质谱仪采用的是ZAB-HS型质谱仪测定(英国Micromass公司制造)。

合成实施例

合成例1：化合物A1的合成

化合物A1-1的制备

将A1-sm(25g，100mmol)，溶于250mL甲苯，加入邻氨基苯腈(14.16g，120mmol)，然后加入4-溴苯腈(27.14g，150mmol)，加毕，氮气保护下80摄氏度下搅拌12h，TLC显示反应完全。浓缩甲苯，加入适量的水并用DCM萃取，收集有机相，浓缩后加入硅胶拌样，硅胶柱柱色谱层析分离得到化合物A1-1(25.6g，收率64％)。

化合物A1-2的制备

将化合物A1-1(25.6g，64mmol)溶于250mL二氧六环，加入联硼酸频哪醇酯(21.13g，83mmol)、醋酸钾(18.82g，192mmol)、Pd(dppf)₂Cl₂(0.9g，1.3mmol)，加毕氮气保护下120℃加热回流搅拌过夜。TLC监控反应终点。浓缩溶剂，再加入水，并用适量DCM萃取，收集有机相浓缩得粗品，再用200mL乙醇煮洗过滤到化合物A1-2(22.98g，收率80％)。

化合物A1的制备

将化合物A1-2(22.98g，51.2mmol)、2-氯-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(13.6g，51.2mmol)和碳酸钾(20.7g，153.6mmol)加入含有四氢呋喃：水(200mL：40mL)的烧瓶中，室温搅拌下置换氮气后加入Pd(dpp)₂Cl₂(0.74g，1.02mmol)。添加完毕后，氮气氛搅拌下加热回流反应8小时，TLC显示反应完全。过滤析出的白色固体。用2L甲苯加热回流溶解，进行减压柱层析并且过滤，收集滤液浓缩后得到白色固体化合物A1(12.78g，收率45％)。分子量计算值：554.19，实测值C/Z：554.1。

合成例2：化合物A2的合成

按照合成例1中的方法重复合成的化合物A1-2(22.98g，51.2mmol)、加入2-(4-溴)苯基-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(19.81g，51.2mmol)和碳酸钾(20.7g，153.6mmol)加入含有四氢呋喃：水(200mL：40mL)的烧瓶中，室温搅拌下置换氮气后加入Pd(dpp)₂Cl₂(0.74g，1.02mmol)。添加完毕后，氮气氛搅拌下加热回流反应8小时，TLC显示反应完全。过滤析出的白色固体。用2.5L甲苯加热回流溶解，进行减压柱层析并且过滤，收集滤液浓缩后得到白色固体化合物A2(13.87g，收率43％)。分子量计算值：630.22，实测值C/Z：630.17。

合成例3：化合物A11的合成

按照合成例1中的方法合成化合物A11-2，所不同的是第一步使用3-(3氰基-4氨基)苯基-喹啉代替邻氨基苯腈合成A11-1，第二步和第三步通过相似的合成方法得白色固体化合物A11，分子量计算值：681.23，实测值C/Z：681.2。

合成例4：化合物A46的合成

按照合成例1中的方法合成化合物A46-2，所不同的是第一步使用1-(邻腈基对苯胺)-二苯并呋喃代替邻氨基苯腈合成A46-1，最后一步使用2-氯-4-(2-吡啶基)-6-苯基-1，3，5-三嗪代替2-氯-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪通过相似的合成方法得白色固体化合物A46，分子量计算值：721.24，实测值C/Z：721.2。

合成例5：化合物A123的合成

按照合成例1中的方法合成化合物A123-2，所不同的是第一步使用3-氨基-4氰基联苯代替邻氨基苯腈，通过相似的方法合成A123-1及A123-2。通过医药中间体厂家定制合成A123-3，三口瓶中加入A123-2(15g，28.57mmol)和A123-3(10.22g，28.57mmol)，再加入碳酸钾(11.82g，85.71mmol)，Pd(PPh₃)₄(0.42g，0.57mmol)，最后加入溶剂四氢呋喃150mL和水20mL，氮气保护下加热至80℃回流过夜。TLC检测反应完毕，有大量的白色固体析出。过滤固体，用2L甲苯加热煮溶后减压柱层析，收集浓缩得到化合物A123(11.5g，收率56％)，分子量计算值：721.23，实测值C/Z：721.2。

合成例6：化合物A132的合成

按照合成例1中的方法合成化合物A132-2，所不同的是第一步使用3-(2-氨基-3氰基)苯基-喹啉代替邻氨基苯腈，通过相似的方法合成A132-1及A132-2。通过医药中间体厂家定制合成A132-3，三口瓶中加入A132-2(14g，24.30mmol)和A132-3(7.87g，24.30mmol)，再加入碳酸钾(10.06g，72.9mmol)，Pd(PPh₃)₄(0.28g，0.24mmol)，最后加入溶剂甲苯150mL、乙醇20mL和水20mL，氮气保护下加热至110℃回流过夜。TLC检测反应完毕，有大量的白色固体析出。过滤固体，用500L二甲苯加热煮溶后减压柱层析，收集浓缩得到化合物A132(6.9g，收率41％)，分子量计算值：694.22，实测值C/Z：694.19。

合成例7：化合物A145的合成

将合成例I中得到的A1-2作为原料，三口瓶中加入Al-2(13.47g，30mmol)和3，5-二苯基氯苯(7.92g，30mmol)，再加入碳酸钾(12.42g，90mmol)，Pd₂(dba)₃(0.83g，0.9mmol)以及Sphos(0.80g，1.8mmol)最后加入溶剂二氧六环200mL和水20mL，氮气保护下加热至120℃回流过夜。TLC检测反应完毕，有大量的白色固体析出。过滤固体，用2000mL甲苯加热煮溶后减压柱层析，收集浓缩得到化合物A145(8.59g，收率52％)，分子量计算值：551.22，实测值C/Z：551.20。

器件实施例

本发明还提供一种包含上述实施例化合物的有机电致发光器件。以下采用OLED作为有机电子发光器件的一实施例进行举例说明。本实施例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(A1)、铝-锂(A1-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。

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。

发光层包括可以发射不同波长光谱的发光染料(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，发光层采用荧光电致发光的技术。其发光层荧光主体材料可以选自、但不限于以下所罗列的BFH-1至BFH-16的一种或多种的组合。

在本发明的一方面，发光层采用荧光电致发光的技术。其发光层荧光掺杂剂可以选自、但不限于以下所罗列的BFD-1至BFD-12的一种或多种的组合。

在本发明的一方面，发光层采用磷光电致发光的技术。其发光层主体材料选自、但不限于GPH-1至GPH-80中的一种或多种的组合。

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。

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RPD-1至RPD-28的一种或多种的组合。

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YPD-1至YPD-11的一种或多种的组合。

本发明的有机EL发光器件还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。

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应用本发明的化合物来形成，当然电子传输区的材料还可以与以下所罗列的ET-1至ET-57的一种或多种的组合。

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和/或Ca。

下面通过将本发明的化合物具体应用到有机电致发光器件中测试实际使用性能来展示和验证本发明的技术效果和优点。

实施例1-7以及对比例1

为了方便比较本发明的发光材料的器件应用性能，使用下述结构式所示的现有技术中化合物D1作为对比化合物。

本发明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，抽真空至压强小于10^-5Pa，在上述阳极层膜上利用多源共蒸的方法，调节空穴传输材料HT-4蒸镀速率为0.1nm/s，空穴注入材料HI-3蒸镀速率7％比例设定，蒸镀总膜厚为10nm；

在空穴注入层之上真空蒸镀HT-4作为器件的第一空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为40nm；

在第一空穴传输层之上真空蒸镀HT-14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10nm；

在第二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BFH-4蒸镀速率为0.1nm/s，染料BFD-4蒸镀速率5％比例设定，蒸镀总膜厚为20nm；

在发光层之上真空蒸镀ET-17作为器件的空穴阻挡层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为5nm；

在空穴阻挡层之上利用多源共蒸的方法，调节本发明电子传输材料A1～A152中的代表性化合物或对比材料D1蒸镀速率为0.1nm/s，与ET-57蒸镀速率100％比例设定，蒸镀总膜厚为23nm；

在电子传输层(ETL)上真空蒸镀厚度为1nm的LiF作为电子注入层，厚度为80nm的A1层作为器件的阴极。

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PhotoResearch公司的PR 750型光辐射计ST-86LA型亮度计(北京师范大学光电仪器厂)及Keithley4200测试系统测定实施例1～7以及对比例1中制备得到的有机电致发光器件的驱动电压和电流效率。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1000cd/m²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。

按照上述制备步骤和测试方法完成了本发明实施例1-7和对比例1，具体所选用的化合物和所制备器件的性能比对情况如下表1所示，具体列出了本发明化合物与对比化合物同时作为电子传输层材料时所制备的器件性能对比情况。

表1：

就实施例1-7与对比例1而言，在有机电致发光器件结构中其他材料相同的情况下，使用了本发明实施例的化合物的器件相对于使用了对比例1中的电子传输材料D1的器件电压均有所降低，效率有较大提升。其原因据推测可能是本发明中的化合物含有的喹唑啉酮并喹唑啉的基团结构本身具有较强的吸电子能力，有利于电子的注入，同时体系中的特定位置引入芳基或杂芳基进一步扩大了共轭体系。需要说明的是，对比例1中的电子传输材料D1中，对应于本发明Ar1的是苯基取代的甲基，其并不属于本发明限定的芳基或杂芳基，由于其中的苯基是隔着亚甲基连接至喹唑啉酮并喹唑啉母核的，不是直接连接或者通过亚芳基、亚杂芳基连接至母核，无法与母核发生共轭从而扩大共轭体系，因此使用电子传输材料D1的对比例1的器件相对于本发明的器件电压较高、效率较低。

就实施例7与其他实施例1-6而言，实施例1-6中的化合物至少含有2个缺电子基团(如喹唑啉酮并喹唑啉、吡啶、喹啉、喹唑啉并三氮唑、三嗪等)，与只含一个缺电子基团的实施例7的化合物相比，提高了电子注入能力，从而驱动电压较低。

此外，本发明化合物在喹唑啉酮并喹唑啉的特定位置上扩展连接共轭基团Arl，一方面能提高分子量，使得Tg和蒸镀温度满足器件要求，另一方面也具有良好的平面共轭性，喹唑啉酮并喹唑啉的结构基团本身具有较大的结构平面，有利于电子的传输。尤其是实施例1-4中化合物，其结构上，三嗪结构通过苯基桥连含喹唑啉酮并喹唑啉的母核，增强了材料分子整体本身的平面性，相比于D1中的喹唑啉酮并喹唑啉具备更好的传输性能，从而提高了电流效率。

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 (11)

1.一种用于有机电子材料的化合物，其特征在于，具有如(1)所示的结构：

其中，R₁和R₂各自独立地选自卤素、C1～C30烷基、C3～C30环烷基、取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；

L₁和L₂各自独立地选自单键、取代或未取代的C6～C30亚芳基或者取代或未取代的C3～C30亚杂芳基；

Ar₁和Ar₂各自独立地选自取代或未取代的C6～C30芳基或者取代或未取代的C3～C30杂芳基；

m、n和p各自独立为0～4的整数，且m+n≤4；

上述取代或未取代的各基团具有取代基时，该取代基选自卤素、C1～C30烷基、C3～C30环烷基、C2～C30烯基、C2～C30炔基、氰基、硝基、C1-C6烷氧基、C1-C6硫代烷氧基、C6～C30芳基和C3～C60杂芳基中的一种或多种的组合。

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物具有(1-1)～(1-5)所示的结构：

3.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，Ar₁选自取代或未取代的C3～C30含氮杂芳基。

4.根据权利要求3所述的化合物，其特征在于，Ar₁选自下述结构之一：

5.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，Ar₂选自下述结构之一：

6.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，L₁和L₂各自独立地选自单键、亚苯基、亚联苯基或者亚吡啶基。

7.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，m为0或p为0。

8.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物具有如A1～A152所示的结构：

9.权利要求1～8中任一项所述的化合物在有机电致发光器件、光学传感器、太阳能电池、照明元件、有机薄膜晶体管、有机场效应晶体管、有机薄膜太阳能电池、信息标签、电子人工皮肤片材、片材型扫描器或电子纸中的应用。

10.权利要求1～8中任一项所述化合物在有机电致发光器件中作为电子传输材料的应用。

11.一种有机电致发光器件，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一层或多层有机层，其特征在于，所述有机层中含有权利要求1～8中任一项所述的化合物。