CN113410415A - 多种主体材料和包含其的有机电致发光装置 - Google Patents

多种主体材料和包含其的有机电致发光装置 Download PDF

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李琇炫
洪镇理
全志松
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Abstract

本公开涉及：多种主体材料，所述多种主体材料包含第一主体材料和第二主体材料，所述第一主体材料包含由式1表示的化合物，所述第二主体材料包含由式2表示的化合物；以及一种包含所述多种主体材料的有机电致发光装置。与常规有机电致发光装置相比，通过包含所述化合物的特定组合作为主体材料，可以提供具有低驱动电压和/或高发光效率和/或长寿命的有机电致发光装置。

Description

多种主体材料和包含其的有机电致发光装置
技术领域
本公开涉及多种主体材料以及包含其的有机电致发光装置。
背景技术
由发光层和电荷传输层构成的具有绿光发射的TPD/Alq3双层小分子有机电致发光装置(OLED)首次由伊士曼柯达公司(Eastman Kodak)的Tang等人于1987年开发。此后，对OLED的研究已经迅速商业化。
决定OLED中的发光效率的最重要因素是发光材料。到目前为止，铱(III)络合物已作为磷光发光材料而广为人知，其包括分别为红色、绿色和蓝色发光材料的双(2-(2’-苯并噻吩基)-吡啶-N,C-3’)(乙酰丙酮)合铱[(acac)Ir(btp)2]、三(2-苯基吡啶)铱[Ir(ppy)3]和双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱(Firpic)。
然而，尽管常规材料在发光特征方面具有优势，但是当将它们用于OLED时，它们在运行寿命方面并不令人满意，并且发光效率也较差，并且仍然需要改善用于OLED的有效发光材料。特别地，最近，长时间使用和高分辨率的显示器需要具有高发光效率和/或长寿命的OLED。
发明内容
技术问题
本公开的目的是，首先，提供能够生产具有低驱动电压和/或高发光效率和/或长寿命的有机电致发光装置的多种主体材料，并且其次，提供一种包含所述主体材料的有机电致发光装置。
问题的解决方案
作为解决上述技术问题的深入研究的结果，本发明诸位发明人发现前述目的可以通过以下来实现：使用由下式1表示的具有其中芳基与杂芳基部分连接的结构的化合物作为电子主体材料，以及由下式2表示的具有其中8元环的残基多重稠合的结构的化合物作为空穴主体材料。因此，改善了在发光层中激子的形成，并且同时降低了空穴传输层与发光层之间的最高占据分子轨道(HOMO)势垒，并且然后完成了本发明。
HAr-(L1-Ar1)a---(1)
其中
HAr表示取代或未取代的含氮(3元至10元)杂芳基；
L1表示单键或取代或未取代的(C6-C30)亚芳基；
Ar1表示取代或未取代的(C6-C30)芳基；并且
a表示1至3的整数，当a是2或更大的整数时，每个(L1-Ar1)可以相同或不同；
Figure BDA0002943535250000021
其中
B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地表示取代或未取代的(C5-C20)环，其中所述环的碳原子可以被一个或多个选自氮、氧和硫的杂原子替代，前提是存在B1至B7中的至少五个，并且B1至B7的紧邻环可以彼此稠合；
Y表示-N-L2-(Ar2)n、-O-、-S-、或-CR1R2；
L2表示单键、取代或未取代的(C1-C30)亚烷基、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)亚环烷基；
Ar2表示取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或-NR3R4；
R1至R4各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基、(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的取代或未取代的稠环、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
n表示1或2的整数，当n是2时，每个Ar2可以相同或不同。
本发明的有益效果
与常规有机电致发光装置相比，通过包含根据本公开的化合物的特定组合作为主体材料，可以提供一种具有低驱动电压和/或高发光效率和/或长寿命的有机电致发光装置，并且可以使用所述有机电致发光装置制造显示装置或照明装置。
具体实施方式
在下文中，将详细描述本公开。然而，以下描述旨在解释本发明，并不意味着以任何方式限制本发明的范围。
本公开涉及多种主体材料以及一种包含所述主体材料的有机电致发光装置，所述多种主体材料包含至少一种由式1表示的第一主体材料和至少一种由式2表示的第二主体材料。
本公开中的术语“有机电致发光材料”意指可以用于有机电致发光装置中、并且可以包含至少一种化合物的材料。如有需要，有机电致发光材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。例如，有机电致发光材料可以是空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光辅助材料、电子阻挡材料、发光材料(含有主体材料和掺杂剂材料)、电子缓冲材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、或电子注入材料等。
本公开中的术语“多种有机电致发光材料”意指包含至少两种化合物的组合的有机电致发光材料，所述材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何层中。它可以意指包含在有机电致发光装置中之前(例如，在气相沉积之前)的材料和包含在有机电致发光装置中之后(例如，在气相沉积之后)的材料两者。例如，多种有机电致发光材料可以是至少两种化合物的组合，所述材料可以包含在以下中的至少一个层中：空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光辅助层、电子阻挡层、发光层、电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层。此至少两种化合物可以包含在同一层或不同层中，并且可以被混合-蒸发或共蒸发，或可以被单个地蒸发。
本公开中的术语“多种主体材料”意指包含至少两种主体材料的组合的有机电致发光材料。它可以意指在被包含在有机电致发光装置中之前(例如，在气相沉积之前)的材料以及在被包含在有机电致发光装置中之后(例如，在气相沉积之后)的材料二者。本公开的多种主体材料可以包含在构成有机电致发光装置的任何发光层中。包含在本公开的多种主体材料中的两种或更多种化合物可以包含在一个发光层中，或者可以分别包含在不同的发光层中。当至少两种主体材料包含在一个层中时，所述至少两种主体材料可以混合蒸发以形成层，或者可以分别同时共蒸发以形成层。
本公开中的术语“(C1-C30)(亚)烷基”意指具有1至30个构成链的碳原子的直链或支链烷基，其中碳原子的数目优选地是1至20，并且更优选地是1至10。上述烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基和叔丁基等。本文中，术语“(C2-C30)烯基”意指具有2至30个构成链的碳原子的直链或支链烯基，其中碳原子的数目优选地是2至20，并且更优选地是2至10。上述烯基可以包括乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-甲基丁-2-烯基等。在本文中，术语“(C3-C30)(亚)环烷基”是具有3至30个环骨架碳原子的单环烃或多环烃，其中碳原子的数目优选地是3至20，并且更优选地是3至7。上述环烷基可以包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。在本文中，术语“(C6-C30)(亚)芳基”是衍生自具有6至30个环骨架碳原子的芳族烃的单环或稠环基团，其中环骨架碳原子的数目优选地是6至20、更优选6至15，其可以是部分饱和的，并且包含螺结构。芳基的实例具体包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、苯基萘基、萘基苯基、芴基、苯基芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、苯基菲基、蒽基、茚基、三亚苯基、芘基、并四苯基、苝基、屈基、萘并萘基、荧蒽基、螺二芴基、螺[芴-芴]基、薁基等。更具体地，所述芳基可以是苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、苯并蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、萘并萘基、芘基、1-屈基、2-屈基、3-屈基、4-屈基、5-屈基、6-屈基、苯并[c]菲基、苯并[g]屈基、1-三亚苯基、2-三亚苯基、3-三亚苯基、4-三亚苯基、1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基、9-芴基、苯并芴基、二苯并芴基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、邻三联苯基、间三联苯-4-基、间三联苯-3-基、间三联苯-2-基、对三联苯-4-基、对三联苯-3-基、对三联苯-2-基、间四联苯基、3-荧蒽基、4-荧蒽基、8-荧蒽基、9-荧蒽基、苯并荧蒽基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、2,3-二甲苯基、3,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、均三甲苯基、邻异丙苯基、间异丙苯基、对异丙苯基、对叔丁基苯基、对(2-苯基丙基)苯基、4'-甲基联苯基、4"-叔丁基-对三联苯-4-基、9,9-二甲基-1-芴基、9,9-二甲基-2-芴基、9,9-二甲基-3-芴基、9,9-二甲基-4-芴基、9,9-二苯基-1-芴基、9,9-二苯基-2-芴基、9,9-二苯基-3-芴基、9,9-二苯基-4-芴基等。本文中，术语“(3元至30元)(亚)杂芳基”是具有3至30个环骨架原子的芳基，其包括至少一个、优选1至4个选自由以下组成的组的杂原子：B、N、O、S、Si、P和Ge，其中环骨架原子的数目优选是3至30、更优选5至20。上述杂芳基或杂亚芳基可以是单环、或与至少一个苯环缩合的稠环；并且可以是部分饱和的。此外，本文中的上述杂芳基或亚杂芳基可以是通过经由一个或多个单键将至少一个杂芳基或芳基连接到杂芳基上而形成的杂芳基，并且可以包括螺结构。杂芳基的实例具体地可以包括单环型杂芳基，包括呋喃基、苯硫基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、噻二唑基、异噻唑基、异噁唑基、噁唑基、噁二唑基、三嗪基、四嗪基、三唑基、四唑基、呋咱基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基等，以及稠环型杂芳基，包括苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并萘并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并萘并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并异噁唑基、苯并噁唑基、异吲哚基、吲哚基、吲唑基、苯并噻二唑基、喹啉基、异喹琳基、噌嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、萘啶基、咔唑基、苯并咔唑基、吩噁嗪基、菲啶基、菲并噁唑基、苯并二氧杂环戊基等。更具体地，所述杂芳基可以是1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡啶基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、6-嘧啶基、1,2,3-三嗪-4-基、1,2,4-三嗪-3-基、1,3,5-三嗪-2-基、1-咪唑基、2-咪唑基、1-吡唑基、1-二氢吲哚基、2-二氢吲哚基、3-二氢吲哚基、5-二氢吲哚基、6-二氢吲哚基、7-二氢吲哚基、8-二氢吲哚基、2-咪唑并吡啶基、3-咪唑并吡啶基、5-咪唑并吡啶基、6-咪唑并吡啶基、7-咪唑并吡啶基、8-咪唑并吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-异吲哚基、2-异吲哚基、3-异吲哚基、4-异吲哚基、5-异吲哚基、6-异吲哚基、7-异吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、4-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基、6-苯并呋喃基、7-苯并呋喃基、1-异苯并呋喃基、3-异苯并呋喃基、4-异苯并呋喃基、5-异苯并呋喃基、6-异苯并呋喃基、7-异苯并呋喃基、2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基、3-异喹啉基、4-异喹啉基、5-异喹啉基、6-异喹啉基、7-异喹啉基、8-异喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、氮杂咔唑基-1-基、氮杂咔唑基-2-基、氮杂咔唑基-3-基、氮杂咔唑基-4-基、氮杂咔唑基-5-基、氮杂咔唑基-6-基、氮杂咔唑基-7-基、氮杂咔唑基-8-基、氮杂咔唑基-9-基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、1-吖啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、4-吖啶基、9-吖啶基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噁二唑基、5-噁二唑基、3-呋咱基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-甲基吡咯-1-基、2-甲基吡咯-3-基、2-甲基吡咯-4-基、2-甲基吡咯-5-基、3-甲基吡咯-1-基、3-甲基吡咯-2-基、3-甲基吡咯-4-基、3-甲基吡咯-5-基、2-叔丁基吡咯-4-基、3-(2-苯基丙基)吡咯-1-基、2-甲基-1-吲哚基、4-甲基-1-吲哚基、2-甲基-3-吲哚基、4-甲基-3-吲哚基、2-叔丁基-1-吲哚基、4-叔丁基-1-吲哚基、2-叔丁基-3-吲哚基、4-叔丁基-3-吲哚基、1-二苯并呋喃基、2-二苯并呋喃基、3-二苯并呋喃基、4-二苯并呋喃基、1-二苯并噻吩基、2-二苯并噻吩基、3-二苯并噻吩基、4-二苯并噻吩基、1-硅芴基、2-硅芴基、3-硅芴基、4-硅芴基、1-锗芴基、2-锗芴基、3-锗芴基、4-锗芴基等。在本文中，术语“(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的稠环”意指通过稠合至少一个具有3至30个环骨架碳原子的脂族环(其中碳原子数目优选地是3至25，更优选3至18)以及至少一个具有6至30个环骨架碳原子的芳族环(其中碳原子数目优选地是6至25，更优选6至18)而形成的环。例如，稠环可以是至少一个苯和至少一个环己烷的稠环，或至少一个萘和至少一个环戊烷的稠环等。在本文中，(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的稠环中的碳原子可以被至少一个选自B、N、O、S、Si和P的杂原子，优选地至少一个选自N、O和S的杂原子替代。在本文中，术语“卤素”包括F、Cl、Br和I。
此外，“邻(o)”、“间(m)”、和“对(p)”意指表示所有取代基的取代位置。邻位是具有彼此相邻的取代基的化合物，例如在苯上的1位和2位处。间位是紧邻的取代位置的下一个取代位置，例如，化合物在苯上的1位和3位处具有取代基。对位是间位的下一个取代位置，例如，化合物在苯上的1位和4位处具有取代基。
本文中，术语“与相邻取代基连接而形成的环”意指通过连接或稠合两个或更多个相邻取代基而形成的取代或未取代的(3元至30元)单环或多环的脂环族环、芳族环、或其组合；优选地，可以是取代或未取代的(5元至25元)单环或多环的脂环族环、芳族环、或其组合。此外，所形成的环可以包括至少一个选自由B、N、O、S、Si和P组成的组的杂原子，优选地至少一个选自由N、O和S组成的组的杂原子。根据本公开的一个实施例，环骨架中原子的数目是5至20；根据本公开的另一个实施例，环骨架中原子的数目是5至15。在一个实施例中，所述稠环可以是，例如，取代或未取代的二苯并噻吩环、取代或未取代的二苯并呋喃环、取代或未取代的萘环、取代或未取代的菲环、取代或未取代的芴环、取代或未取代的苯并噻吩环、取代或未取代的苯并呋喃环、取代或未取代的吲哚环、取代或未取代的茚环、取代或未取代的苯环、或取代或未取代的咔唑环等。
此外，本公开中描述的表述“取代或未取代的”中的“取代的”意指某个官能团中的氢原子被另一个原子或官能团(即取代基)替代。本公开的式中的取代的(C1-C30)(亚)烷基、取代的(C2-C30)烯基、取代的(C3-C30)(亚)环烷基，取代的(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的稠环、取代的(C6-C30)(亚)芳基、取代的含氮(3元至10元)杂芳基以及取代的(3元至30元)(亚)杂芳基的取代基各自独立地表示选自由以下组成的组的至少一个：氘、卤素、氰基、羧基、硝基、羟基、(C1-C30)烷基、卤代(C1-C30)烷基、(C2-C30)烯基、(C2-C30)炔基、(C1-C30)烷氧基、(C1-C30)烷硫基、(C3-C30)环烷基、(C3-C30)环烯基、(3元至7元)杂环烷基、(C6-C30)芳氧基、(C6-C30)芳硫基、未取代的或被(C6-C30)芳基取代的(5元至30元)杂芳基、未取代的或被(5元至30元)杂芳基取代的(C6-C30)芳基、三(C1-C30)烷基甲硅烷基、三(C6-C30)芳基甲硅烷基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的稠环、氨基、单-或二-(C1-C30)烷基氨基、单-或二-(C2-C30)烯基氨基、(C1-C30)烷基(C2-C30)烯基氨基、取代或未取代的单-或二-(C6-C30)芳基氨基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基、单-或二-(3元至30元)杂芳基氨基、(C1-C30)烷基(3元至30元)杂芳基氨基、(C2-C30)烯基(C6-C30)芳基氨基、(C2-C30)烯基(3元至30元)杂芳基氨基、(C6-C30)芳基(3元至30元)杂芳基氨基、(C1-C30)烷基羰基、(C1-C30)烷氧基羰基、(C6-C30)芳基羰基、二(C6-C30)芳基硼羰基、二(C1-C30)烷基硼羰基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基硼羰基、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、以及(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基。例如，所述取代基可以是氘；甲基；未取代的或被氘或萘基取代的苯基；联苯基；萘基；二甲基芴基；二甲基苯并芴基；未取代的或被苯基取代的吡啶基；二苯并呋喃基，二苯并噻吩基；或取代或未取代的咔唑基等。
在本公开的式中，(亚)杂芳基各自独立地可以含有至少一个选自由B、N、O、S、Si和P组成的组的杂原子，优选地至少一个选自由N、O和S组成的组的杂原子。此外，上述杂原子可以与至少一个选自由以下组成的组的取代基连接：氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷氧基、取代或未取代的三(C1-C30)烷基甲硅烷基、取代或未取代的二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的(C1-C30)烷基二(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的三(C6-C30)芳基甲硅烷基、取代或未取代的单-或二-(C1-C30)烷基氨基、取代或未取代的单-或二-(C6-C30)芳基氨基、以及取代或未取代的(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基氨基。
在下文中，将描述根据一个实施例的主体材料。
根据一个实施例的主体材料包含至少一种由上式1表示的第一主体化合物和至少一种由上式2表示的第二主体化合物；并且根据一个实施例，主体材料可以被包含在有机电致发光装置的发光层中。
根据一个实施例，作为主体材料的第一主体化合物可以由下式1表示。
HAr-(L1-Ar1)a---(1)
在式1中，
HAr表示取代或未取代的含氮(3元至10元)杂芳基；
L1表示单键或取代或未取代的(C6-C30)亚芳基；
Ar1表示取代或未取代的(C6-C30)芳基；并且
a表示1至3的整数，当a是2或更大的整数时，每个(L1-Ar1)可以相同或不同。
在一个实施例中，HAr可以是取代或未取代的含氮(5元至10元)杂芳基、优选未取代的含氮(6元至10元)杂芳基。具体地，HAr可以是取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的苯并喹唑啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的苯并喹喔啉基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的苯并喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的苯并异喹啉基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的三氮杂萘基、或取代或未取代的苯并噻吩并嘧啶基。例如，HAr可以是三嗪基、嘧啶基、喹啉基、喹喔啉基、或喹唑啉基。
在一个实施例中，L1可以是单键、取代或未取代的(C6-C25)亚芳基、或取代或未取代的(5元至25元)亚杂芳基，优选地，单键、未取代的(C6-C20)亚芳基、或取代或未取代的(5元至18元)亚杂芳基。例如，L1可以是单键、未取代的或被萘基取代的亚苯基、取代或未取代的间-亚联苯基、取代或未取代的对亚联苯基、或取代或未取代的亚萘基。
在一个实施例中，Ar1可以是取代或未取代的(C6-C25)芳基或取代或未取代的(5元至25元)杂芳基，优选(C6-C18)芳基或取代或未取代的(5元至18元)杂芳基。例如，Ar1可以是未取代的或被苯基、萘基或芴基取代的苯基、取代或未取代的间-联苯基、取代或未取代的对-联苯基、未取代的或被苯基取代的萘基、取代或未取代的间-三联苯基、取代或未取代的对-三联苯基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的菲基、被至少一个苯基或甲基取代的芴基、或未取代的或被至少一个甲基或苯基取代的苯并芴基。
在一个实施例中，a可以是2或3的整数，其中每个(L1-Ar1)可以相同或不同。
根据一个实施例，由上式1表示的主体材料可以由下式1-1或1-2表示。
Figure BDA0002943535250000091
Figure BDA0002943535250000092
在式1-1和1-2中，
Y1至Y6以及Z1至Z4各自独立地表示CRa或N，前提是Y1至Y6中的至少一个表示N，并且Z1至Z4中的至少一个表示N；
Ra各自独立地表示氢、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基或取代或未取代的(C6-C30)芳基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
L1、Ar1和a是如式1中定义的。
在一个实施例中，式1-1中的Y1至Y6中的至少一个表示N，优选地Y1至Y6中的至少两个可以是N，更优选地Y1至Y6中的至少三个可以是N。例如，由式1-1表示的化合物可以是嘧啶或三嗪，其中(L1-Ar1)a是取代的。
在一个实施例中，式1-2中的Z1至Z4中的至少一个表示N，优选地Z1至Z4中的至少两个可以是N。例如，由式1-2表示的化合物可以是喹啉、喹喔啉、或喹唑啉，其中(L1-Ar1)a是取代的。
在一个实施例中，Ra可以全部是氢。
根据一个实施例，由上式1表示的第一主体化合物可以通过以下化合物更具体地说明，但不限于此。
Figure BDA0002943535250000101
Figure BDA0002943535250000111
Figure BDA0002943535250000121
Figure BDA0002943535250000131
Figure BDA0002943535250000141
本公开的由式1表示的化合物可以通过本领域技术人员已知的合成方法来生产，例如，由式1-1或1-2表示的化合物可以通过参考以下反应方案1或2来合成，但不限于此：
[反应方案1]
Figure BDA0002943535250000151
[反应方案2]
Figure BDA0002943535250000152
在反应方案1和2中，取代基的定义如式1-1和1-2中所定义。
如上所述，描述根据一个实施例的由式1-1或1-2表示的化合物的示例性合成实例，但是它们是基于布赫瓦尔德-哈特维希(Buchwald-Hartwig)交叉偶联反应、N-芳基化反应、酸化蒙脱土(H-mont)介导的醚化反应、宫浦(Miyaura)硼基化反应、铃木(Suzuki)交叉偶联反应、分子内酸诱导的环化反应、Pd(II)催化的氧化环化反应、格氏(Grignard)反应、赫克(Heck)反应、脱水环合反应、SN1取代反应、SN2取代反应、以及磷化氢介导的还原环化反应等。本领域技术人员应当理解，即使键合除特定合成实例中描述的取代基之外的在式1-1或1-2中定义的其他取代基，上述反应仍继续进行。
根据一个实施例，作为另一种主体材料的第二主体化合物可以由下式2表示。
Figure BDA0002943535250000153
在式2中，
B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地表示取代或未取代的(C5-C20)环，其中所述环的碳原子可以被一个或多个选自氮、氧和硫的杂原子替代，前提是存在B1至B7中的至少五个，并且B1至B7的紧邻环可以彼此稠合；
Y表示-N-L2-(Ar2)n、-O-、-S-、或-CR1R2；
L2表示单键、取代或未取代的(C1-C30)亚烷基、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)亚环烷基；
Ar2表示取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或-NR3R4；
R1至R4各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基、(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的取代或未取代的稠环、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
n表示1或2的整数，当n是2时，每个Ar2可以相同或不同。
在一个实施例中，B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地表示取代或未取代的(C5-C20)环，优选取代或未取代的(C5-C13)环，其中所述环的碳原子可以被一个或多个选自氮、氧和硫的杂原子替代，前提是存在B1至B7中的至少五个，并且B1至B7的紧邻环可以彼此稠合。在本文中，“B1至B7的紧邻环彼此稠合”意指B1环和B2环，B2环和B3环，B3环和B4环，B4环和B5环，B5环和B6环、或B6环和B7环彼此稠合。
根据本公开的一个实施例，当B1至B7中的任一个表示(C6-C20)环时，紧邻环可以不存在或是C5环，其中所述环的碳原子可以被一个或多个选自氮、氧和硫的杂原子替代。
根据本公开的另一个实施例，B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地可以是取代或未取代的苯环、取代或未取代的萘环、取代或未取代的吡咯环、取代或未取代的呋喃环、取代或未取代的噻吩环、取代或未取代的环戊二烯环、取代或未取代的芴环、取代或未取代的吡啶环、或者取代或未取代的二苯并呋喃环。例如，B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地可以是未取代的或被苯基、萘基和/或二苯基三嗪基取代的苯环；萘环；未取代的或被至少一个甲基取代的环戊二烯环；被至少一个甲基取代的芴环；被未取代的苯基、被至少一个氘、联苯基和/或吡啶基取代的苯基取代的吡咯环；呋喃环；噻吩环；吡啶环；或未取代的或被二苯基三嗪基取代的二苯并呋喃环。
在一个实施例中，Y可以是-N-L2-(Ar2)n或-O-，优选地-N-L2-(Ar2)n。
在一个实施例中，Ar2可以是取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(5元至30元)杂芳基、或-NR3R4，优选地，取代或未取代的(C6-C25)芳基、取代或未取代的(5元至25元)杂芳基、或-NR3R4，更优选地，未取代的或被氘、(C1-C6)烷基和(3元至30元)杂芳基中的至少一个取代的(C6-C25)芳基，未取代的或被氘、(C6-C18)芳基和(3元至30元)杂芳基中的至少一个取代的(5元至25元)杂芳基；或–NR3R4。例如，Ar2可以是未取代的或被氘取代的苯基；取代或未取代的萘基；取代或未取代的间联苯基；取代或未取代的对联苯基；取代或未取代的邻三联苯基；取代或未取代的对三联苯基；取代或未取代的间三联苯基；取代或未取代的三亚苯基；未取代的或被苯基取代的吡啶基；未取代的或被苯基取代的嘧啶基；取代或未取代的二苯并噻吩基；取代或未取代的二苯并呋喃基；未取代的或被苯基、间联苯基、对联苯基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基中的至少一个取代的喹喔啉；未取代的或被苯基取代的苯并喹喔啉；未取代的或被苯基、间联苯基、对联苯基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基中的至少一个取代的喹唑啉；未取代的或被苯基取代的苯并呋喃并嘧啶基；未取代的或被苯基取代的苯并噻吩并嘧啶基；未取代的或被以下中的至少一个取代的三嗪基：未取代的或被氘或26元杂芳基取代的苯基、萘基、未取代或被苯基取代的吡啶基、间联苯基、对联苯基、间三联苯基、未取代或被甲基取代的芴基，二苯并呋喃基和二苯并噻吩基；或–NR3R4。
在一个实施例中，L2可以是单键、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、或取代或未取代的(5元至30元)亚杂芳基，优选单键、取代或未取代的(C6-C25)亚芳基、或取代或未取代的(5元至25元)亚杂芳基，更优选单键、取代或未取代的(C6-C18)亚芳基、或取代或未取代的(5元至18元)亚杂芳基。例如，L2可以是单键、亚苯基、间亚联苯基、亚萘基、亚吡啶基、亚三嗪基、亚二苯并呋喃基、亚喹喔啉基、亚苯并喹喔啉基、亚喹唑啉基、亚苯并呋喃并嘧啶基或亚苯并噻吩并嘧啶基。
根据一个实施例，由上式2表示的第二主体材料可以由下式2-1至2-5中的任一个表示。
Figure BDA0002943535250000181
在式2-1至2-5中，
Y1、Y2、Y3、和Y4各自独立地是如式2中的Y所定义的，并且其中如果存在多个Ar2，则每个Ar2可以相同或不同；
X1至X12各自独立地表示-N＝或-C(Rb)＝；
Rb表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成一个或多个环，并且其中如果存在多个Rb，则每个Rb可以相同或不同。
在一个实施例中，Rb可以是氢、取代或未取代的(C6-C30)芳基、或取代或未取代的(5元至30元)杂芳基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成一个或多个环，优选地是氢、取代或未取代的(C6-C25)芳基、或取代或未取代的(5元至25元)杂芳基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成取代或未取代的(5元至30元)单环或多环的脂环族环、芳族环、或其组合，更优选地是氢、取代或未取代的(C6-C18)芳基、或取代或未取代的(5元至18元)杂芳基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成取代或未取代的(5元至25元)单环或多环的芳族环。例如，Rb可以是苯基，萘基、或被苯基取代的三嗪基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成苯环、被至少一个甲基取代的茚环、或未取代的或被二苯基三嗪基取代的苯并呋喃环。
根据一个实施例，Ar2和Rb各自独立地可以选自以下第1组中列出的取代基中的任一个。
[第1组]
Figure BDA0002943535250000201
在第1组中，
D1和D2各自独立地表示苯环或萘环；
X21表示O、S、NR5、或CR6R7；
X22各自独立地表示CR8或N；前提是X22中的至少一个表示N；
X23各自独立地表示CR9或N；
L11至L18各自独立地表示单键、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基；
R11至R21、以及R5至R9各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
aa、ff和gg各自独立地表示1至5的整数，bb表示1至7的整数，并且cc、dd和ee各自独立地表示1至4的整数。
在一个实施例中，D1和D2可以是苯环；X21可以是O、S、或CR6R7；L11至L18各自独立地可以是单键；R11至R21以及R5至R9各自独立地可以是氢、氘、取代或未取代的(C1-C20)烷基、取代或未取代的(C6-C25)芳基、或者取代或未取代的(5至25元)杂芳基、或者相邻取代基可以彼此连接形成一个或多个环；aa、bb、ff和gg各自独立地可以是1至5的整数；并且cc、dd和ee各自独立地可以是1至4的整数。例如，R11可以是氢、氘、苯基、联苯基或26元杂芳基；R12可以是氢，或者相邻的R12可以彼此连接形成苯环；R13、R16和R17可以是氢；R18和R19可以是氢或苯基；R21可以是苯基；R6和R7可以是甲基；R8可以是氢、苯基、联苯基、二苯并呋喃基、或二苯并噻吩基，或者相邻的R8可以彼此连接形成苯环；R9可以是氢、未取代的苯基、被至少一个氘取代的苯基、被26元杂芳基取代的苯基、萘基、联苯基、二甲基芴基、三联苯基、被苯基取代的吡啶基、二苯并呋喃基、或二苯并噻吩基；aa可以是1或5的整数；bb可以是1或4的整数；并且cc可以是1。
根据另一个实施例，Ar2和Rb各自独立地可以选自以下第2组中列出的取代基中的任一个。
[第2组]
Figure BDA0002943535250000211
Figure BDA0002943535250000221
Figure BDA0002943535250000231
Figure BDA0002943535250000241
在第2组中，
L表示单键、取代或未取代的(C1-C30)亚烷基、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或者取代或未取代的(C3-C30)亚环烷基；并且
A1至A3各自独立地表示取代或未取代的(C1-C30)烷基、或取代或未取代的(C6-C30)芳基。
根据其他实施例，Ar2和Rb各自独立地可以选自以下第3组中列出的取代基中的任一个。
[第3组]
Figure BDA0002943535250000242
Figure BDA0002943535250000251
根据一个实施例，由上式2表示的第二主体材料可以通过以下化合物更具体地说明，但不限于此。
Figure BDA0002943535250000261
Figure BDA0002943535250000271
Figure BDA0002943535250000281
Figure BDA0002943535250000291
Figure BDA0002943535250000301
Figure BDA0002943535250000311
Figure BDA0002943535250000321
Figure BDA0002943535250000331
Figure BDA0002943535250000341
Figure BDA0002943535250000351
Figure BDA0002943535250000361
Figure BDA0002943535250000371
Figure BDA0002943535250000381
Figure BDA0002943535250000391
根据本公开的由式2表示的化合物可以通过本领域技术人员已知的合成方法来制备。例如，由式2表示的化合物可以通过参考以下反应方案3至6制备，但不限于此：
[反应方案3]
Figure BDA0002943535250000392
[反应方案4]
Figure BDA0002943535250000401
[反应方案5]
Figure BDA0002943535250000402
[反应方案6]
Figure BDA0002943535250000403
在反应方案3至6中，取代基的定义如式2-1至2-5中所定义。
如上所述，描述根据本公开的由式2表示的化合物的示例性合成实例，但是它们是基于布赫瓦尔德-哈特维希(Buchwald-Hartwig)交叉偶联反应、N-芳基化反应、酸化蒙脱土(H-mont)介导的醚化反应、宫浦(Miyaura)硼基化反应、铃木(Suzuki)交叉偶联反应、分子内酸诱导的环化反应、Pd(II)催化的氧化环化反应、格氏(Grignard)反应、赫克(Heck)反应、脱水环合反应、SN1取代反应、SN2取代反应、以及磷化氢介导的还原环化反应等。本领域技术人员应当理解，即使键合除特定合成实例中描述的取代基之外的在式2-1至2-5中定义的其他取代基，上述反应仍继续进行。
在下文中，将描述应用前述多种主体材料和/或包含所述多种主体材料的有机电致发光材料的有机电致发光装置。
根据一个实施例的有机电致发光装置包括第一电极；第二电极；以及在所述第一电极与所述第二电极之间插入的至少一个有机层。所述有机层可以包含发光层，并且所述发光层可以包含多种主体材料，所述多种主体材料包含至少一种由上式1表示的第一主体材料和至少一种由上式2表示的第二主体材料。
根据一个实施例，本公开的有机电致发光材料包含化合物H1-1至H1-124中的至少一种化合物作为由上式1表示的第一主体材料以及化合物C-1至C-300中的至少一种化合物作为由上式2表示的第二主体材料，并且多种主体材料可以包含在同一有机层中或者可以分别包含在不同有机层中。
发光层是光从中发射出的层，并且可以是单层或其中堆叠了两个或更多个层的多层。在发光层中，优选的是掺杂剂化合物的掺杂浓度基于主体化合物可以小于20wt％，优选是17wt％。
除了发光层之外，有机层可以进一步包括选自以下的至少一个层：空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光辅助层、电子传输层、电子注入层、中间层、空穴阻挡层、电子阻挡层、以及电子缓冲层。
除本公开的发光材料之外，有机层可以进一步包含基于胺的化合物和/或基于吖嗪的化合物。具体地，空穴注入层、空穴传输层、空穴辅助层、发光层、发光辅助层、或电子阻挡层可以包含基于胺的化合物(例如，基于芳基胺的化合物、基于苯乙烯基芳基胺的化合物等)作为空穴注入材料、空穴传输材料、空穴辅助材料、发光材料、发光辅助材料、或电子阻挡材料。此外，电子传输层、电子注入层、电子缓冲层、以及空穴阻挡层可以包含基于吖嗪的化合物作为电子传输材料、电子注入材料、电子缓冲材料、以及空穴阻挡材料。
此外，有机层进一步包含至少一种选自由以下组成的组的金属：周期表的第1族的金属、第2族的金属、第4周期的过渡金属、第5周期的过渡金属、镧系元素和d-过渡元素的有机金属，或至少一种包含此种金属的络合化合物。
根据一个实施例，有机电致发光材料可以被用作用于白色有机发光装置的发光材料。根据R(红色)、G(绿色)、YG(黄绿色)、或B(蓝色)发光单元的布置，白色有机发光装置已经提出了各种结构，如平行(并排)布置方法、堆叠布置方法、或颜色转换材料(CCM)方法等。此外，根据一个实施例，有机电致发光材料还可以应用于包含QD(量子点)的有机电致发光装置。
第一电极和第二电极之一可以是阳极，并且另一个可以是阴极。其中，第一电极和第二电极可以各自形成为透射式导电材料、半透反射式导电材料、或反射式导电材料。根据形成第一电极和第二电极的材料种类，有机电致发光装置可以是顶部发光型、底部发光型、或两侧发光型。
在阳极与发光层之间可以使用空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、或其组合。空穴注入层可以是多层以降低从阳极到空穴传输层或电子阻挡层的空穴注入势垒(或空穴注入电压)，其中多层中的每一个可以同时使用两种化合物。此外，空穴注入层可以掺杂有p型掺杂剂。此外，可以将电子阻挡层放置在空穴传输层(或空穴注入层)与发光层之间，并且可以通过阻挡电子从发光层溢出将激子限制在发光层内以防止发光泄漏。空穴传输层或电子阻挡层可以是多层，并且其中每个层可以使用多种化合物。
可以在发光层与阴极之间使用电子缓冲层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、或其组合。电子缓冲层可以是多层以控制电子的注入并且改善发光层与电子注入层之间的界面特性，其中多层中的每一层可以同时使用两种化合物。空穴阻挡层或电子传输层也可以是多层，其中每个层可以使用多种化合物。此外，电子注入层可以掺杂有n型掺杂剂。
可以将发光辅助层放置在阳极与发光层之间，或者放置在阴极与发光层之间。当将发光辅助层放置在阳极与发光层之间时，它可以用于促进空穴注入和/或空穴传输，或用于防止电子溢出。当将发光辅助层放置在阴极与发光层之间时，它可以用于促进电子注入和/或电子传输，或用于防止空穴溢出。此外，可以将空穴辅助层放置在空穴传输层(或空穴注入层)与发光层之间，并且可以有效促进或限制空穴传输速率(或空穴注入速率)，从而使得能够控制电荷平衡。当有机电致发光装置包括两个或更多个空穴传输层时，进一步包括的空穴传输层可以用作空穴辅助层或电子阻挡层。发光辅助层、空穴辅助层、或电子阻挡层可以具有提高有机电致发光装置的效率和/或寿命的作用。
在本公开的有机电致发光装置中，可以优选将选自硫属化物层、卤化金属层和金属氧化物层的至少一个层(下文中，“表面层”)放置在一个或两个电极的一个或多个内表面上。具体地，优选将硅和铝的硫属化物(包括氧化物)层放置在电致发光介质层的阳极表面上，并且优选将卤化金属层或金属氧化物层放置在电致发光介质层的阴极表面上。有机电致发光装置的操作稳定性可以通过表面层获得。优选地，硫属化物包括SiOX(1≤X≤2)、AlOX(1≤X≤1.5)、SiON、SiAlON等；卤化金属包括LiF、MgF2、CaF2、稀土金属氟化物等；并且金属氧化物包括Cs2O、Li2O、MgO、SrO、BaO、CaO等。
此外，在本公开的有机电致发光装置中，优选可以将电子传输化合物和还原性掺杂剂的混合区域，或空穴传输化合物和氧化性掺杂剂的混合区域放置在一对电极的至少一个表面上。在这种情况下，电子传输化合物被还原成阴离子，并且因此从混合区域向电致发光介质注入并且传输电子变得更容易。此外，空穴传输化合物被氧化成阳离子，并且因此从混合区域向电致发光介质注入并且传输空穴变得更容易。优选地，氧化性掺杂剂包括各种路易斯酸和受体化合物，并且还原性掺杂剂包括碱金属、碱金属化合物、碱土金属、稀土金属及其混合物。还原性掺杂剂层可以用作电荷产生层，以制备具有两个或更多个发光层并发射白光的有机电致发光装置。
根据一个实施例的有机电致发光装置可以进一步在发光层中包含至少一种掺杂剂。
包含在本公开的有机电致发光装置中的掺杂剂可以是至少一种磷光掺杂剂或荧光掺杂剂，优选磷光掺杂剂。应用于本公开的有机电致发光装置的磷光掺杂剂材料不受特别限制，但可以优选是选自以下的一种或多种金属原子的一种或多种金属化的络合化合物：铱(Ir)、锇(Os)、铜(Cu)、以及铂(Pt)(如有需要)；更优选是选自以下的一种或多种金属原子的一种或多种邻位金属化的络合化合物：铱(Ir)、锇(Os)、铜(Cu)、以及铂(Pt)(如有需要)；并且甚至更优选是一种或多种邻位金属化的铱络合化合物(如有需要)。
包含在本公开的有机电致发光装置中的掺杂剂可以使用由下式101表示的化合物，但不限于此：
Figure BDA0002943535250000441
在式101中，
L选自以下结构1或2；
Figure BDA0002943535250000442
在结构1和2中，
R100至R103各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被卤素取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、氰基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C1-C30)烷氧基；或者R100至R103可以与相邻取代基连接以形成一个或多个取代或未取代的稠环，例如，取代或未取代的喹啉、取代或未取代的苯并呋喃并吡啶、取代或未取代的苯并噻吩并吡啶、取代或未取代的茚并吡啶、取代或未取代的苯并呋喃并喹啉、取代或未取代的苯并噻吩并喹啉、或取代或未取代的茚并喹啉；
R104至R107各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被卤素取代的取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、氰基、或取代或未取代的(C1-C30)烷氧基；或者R104至R107可以与相邻取代基连接以形成一个或多个取代或未取代的稠环，例如，取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴、取代或未取代的二苯并噻吩、取代或未取代的二苯并呋喃、取代或未取代的茚并吡啶、取代或未取代的苯并呋喃并吡啶、或取代或未取代的苯并噻吩并吡啶；
R111至R121各自独立地表示氢、氘、卤素、未取代的或被卤素取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C3-C30)环烷基、或取代或未取代的(C6-C30)芳基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个取代或未取代的稠环；并且
s表示1至3的整数。
具体地，掺杂剂化合物的具体实例包括以下项，但不限于此。
Figure BDA0002943535250000451
Figure BDA0002943535250000461
Figure BDA0002943535250000471
Figure BDA0002943535250000481
为了形成本公开的有机电致发光装置的每个层，可以使用干法成膜方法，如真空蒸发、溅射、等离子体、离子镀方法等，或湿法成膜方法，如喷墨印刷、喷嘴印刷、狭缝式涂布、旋涂、浸涂、流涂方法等。
当使用湿法成膜方法时，可以通过将形成每个层的材料溶解或扩散到任何适合的溶剂(如乙醇、氯仿、四氢呋喃、二噁烷等)中来形成薄膜。溶剂可以是形成每个层的材料可以溶解或扩散在其中并且在成膜能力方面没有问题的任何溶剂。
当通过根据一个实施例的第一主体材料和第二主体材料形成层时，所述层可以通过以上所列的方法形成，并且通常可以通过共沉积或混合沉积形成。共沉积是其中将两种或更多种材料放到相应的单个坩埚源中并且同时向两个小室施加电流以使材料蒸发并且进行混合沉积的混合沉积方法；并且混合沉积是其中将两种或更多种材料在使其沉积之前在一个坩埚源中混合并且然后向一个小室施加电流以使材料蒸发的混合沉积方法。
根据一个实施例，当第一主体材料和第二主体材料存在于有机电致发光装置中的同一个层或不同层中时，可以由两种主体化合物单独地形成层。例如，在沉积第一主体材料之后，可以沉积第二主体材料。
根据一个实施例，本公开可以提供包含多种主体材料的显示装置，所述多种主体材料包含由式1表示的第一主体材料和由式2表示的第二主体材料。此外，可以使用本公开的有机电致发光装置制造显示装置或者照明装置。具体地，本公开的有机电致发光装置可以用于制造显示装置如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、PC、TV、或车辆的显示装置，或照明装置如室外或室内照明。
在下文中，将参照代表性化合物解释根据本公开的化合物的制备方法及其特性，以便详细地理解本公开。
[实例1]化合物C-1的制备
Figure BDA0002943535250000491
1)化合物1-1的合成
将烧瓶中的(9-苯基-9H-咔唑-4-基)硼酸(96g，334.3mmol)，2-溴-1-氯-3-硝基苯(71.8g，304mmol)，Pd2(dba)3(15g，16.71mmol)，S-Phos(10.9g，26.76mmol)和K3PO4(315g，1.64mol)溶解在1,500mL的甲苯中，并且然后在130℃下搅拌4小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并将残余水用硫酸镁除去随后干燥，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物1-1(67g，产率：56.6％)。
2)化合物1-2的合成
将烧瓶中的化合物1-1(23.5g，58.9mmol)，(2-氯苯基)硼酸(18.4g，117.8mmol)，Pd2(dba)3(2.7g，2.95mmol)，S-Phos(2.4g，5.89mmol)和K3PO4(63g，294.5mmol)溶解在300mL的甲苯中，并且然后在130℃下搅拌12小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并将残余水用硫酸镁除去随后干燥，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物1-2(14g，产率：50％)。
3)化合物1-3的合成
将烧瓶中的化合物1-2(13g，27.4mmol)和三苯基膦(21.5g，82.1mmol)溶解在140mL的o-DCB中，并且然后在220℃下搅拌7小时。在反应完成后，将反应物通过蒸馏除去，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物1-3(4g，产率：32％)。
4)化合物1-4的合成
将烧瓶中的化合物1-3(10g，22.5mmol)，Pd(OAc)2(505mg，2.25mmol)，Pcy3-HBF4(1.63g，4.5mmol)和Cs2CO3(22g，67.5mmol)溶解在113mL的邻二甲苯中，并且然后在160℃下搅拌4小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并将残余水用硫酸镁除去随后干燥，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物1-4(1g，产率：11％)。
5)化合物C-1的合成
将烧瓶中的化合物1-4(4.5g，11.06mmol)、2-氯-3-苯基喹喔啉(4g，16.6mmol)、DMAP(67mg，0.553mmol)和Cs2CO3(10.8g，331.8mmol)溶解在60mL的DMSO中，并且然后在140℃下回流4小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并将残余水用硫酸镁除去随后干燥，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物C-1(2.5g，产率：37％)。
MW 熔点
C-1 610.22 246℃
[实例2]化合物C-29的制备
Figure BDA0002943535250000501
将烧瓶中的化合物1-4(4g，9.84mmol)，3-溴-1,1':2',1"-三联苯基(3.65g，11.8mmol)，Pd2(dba)3(448mg，0.492mmol)，S-Phos(448mg，0.984mmol)和NaOtBu(2.84g，29.52mmol)溶解在50mL的邻二甲苯中，并且然后在170℃搅拌4小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并将残余水用硫酸镁除去随后干燥，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物C-29(1.5g，产率：24％)。
MW 熔点
C-29 643.78 282℃
[实例3]化合物C-196的制备
Figure BDA0002943535250000511
1)化合物3-1的合成
将化合物A(60g，283mmol)，化合物B(100g，424mmol)，四(三苯基膦)钯(16.3g，14.1mmol)，碳酸铯(276g，849mmol)，1,400mL的甲苯，350mL的乙醇和350mL的蒸馏水添加至反应容器中，并且然后在130℃下搅拌12小时。反应完成后，将反应混合物冷却至室温并且然后将有机层用乙酸乙酯萃取。将萃取的有机层用硫酸镁干燥，并且然后将溶剂用旋转蒸发器除去。接下来，将其通过柱色谱法分离以获得化合物3-1(38g，产率：41％)。
2)化合物3-2的合成
将化合物3-1(38g，117mmol)，(2-氯苯基)硼酸(35g，234mmol)，三(二亚苄基丙酮)二钯(5.3g，5.86mmol)，S-Phos(4.8g，11.7mmol)，三磷酸钾(62g，293mmol)和600mL的甲苯添加至反应容器中，并在回流下搅拌2小时。反应完成后，将反应混合物用蒸馏水洗涤并且然后将有机层用乙酸乙酯萃取。将有机层用硫酸镁干燥，并且然后将溶剂用旋转蒸发器除去。接下来，将其通过柱色谱法分离以获得化合物3-2(31g，产率：67％)。
3)化合物3-3的合成
将化合物3-2(21g，53.7mmol)，亚磷酸三苯酯(70mL，268mmol)和180mL的DCB添加至反应容器中，并在200℃下搅拌12小时。反应完成后，将DCB通过减压蒸馏除去，随后用蒸馏水洗涤。此后，将有机层用乙酸乙酯萃取并用硫酸镁干燥，并且然后将溶剂用旋转蒸发器除去。接下来，将其通过柱色谱法分离以获得化合物3-3(10g，产率：55％)。
4)化合物3-4的合成
将化合物3-3(6.6g，17.9mmol)，乙酸钯(II)(0.2g，0.89mmol)，PCy3-BF4(1.3g，3.58mmol)，碳酸铯(17g，53.7mmol)和90mL的邻二甲苯添加至反应容器中，并且然后在160℃下在回流下搅拌4小时。反应完成后，将反应混合物用蒸馏水洗涤并且然后将有机层用乙酸乙酯萃取。接下来，将有机层用硫酸镁干燥，并且然后将溶剂用旋转蒸发器除去。接下来，将其通过柱色谱法分离以获得化合物3-4(1.8g，产率：32％)。
5)化合物C-196的合成
将化合物3-4(1.8g，5.43mmol)、2-(3-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2.3g，5.97mmol)、三(二亚苄基丙酮)二钯(0.2g，0.27mmol)、三叔丁基膦(0.3mL，0.54mmol)、叔丁醇钠(1.3g，13.5mmol)和30mL的甲苯添加到反应容器中，并且然后在回流下搅拌3小时。反应完成后，将反应混合物用蒸馏水洗涤并且然后将有机层用乙酸乙酯萃取。接下来，将有机层用硫酸镁干燥，并且然后将溶剂用旋转蒸发器除去。接下来，将其通过柱色谱法分离以获得化合物C-196(3.3g，产率：95％)。
MW UV PL 熔点
C-196 638.21 410nm 522nm 240℃
[实例4]化合物C-36的制备
Figure BDA0002943535250000521
将烧瓶中的化合物1-4(4.0g，9.84mmol)，4-溴-N,N-二苯基苯胺(3.2g，9.84mmol)，Pd2(dba)3(0.45g，0.5mmol)，s-phos(0.4g，0.98mmol)和NaOtBu(1.9g，19.7mmol)溶解在50mL的邻二甲苯中，并且然后在回流下搅拌5小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物C-36(2.67g，产率：42％)。
MW 熔点
C-36 649.78 312℃
[实例5]化合物C-32的制备
Figure BDA0002943535250000531
将烧瓶中的化合物1-4(4.0g，9.84mmol)，2-溴二苯并[b,d]呋喃(1.7g，9.84mmol)，Pd2(dba)3(0.45g，0.5mmol)，s-phos(0.4g，0.98mmol)和NaOtBu(1.9g，19.7mmol)溶解在50mL的邻二甲苯中，并且然后在回流下搅拌5小时。反应完成后，将有机层用乙酸乙酯萃取，并且然后通过柱色谱法分离以获得化合物C-32(1.68g，产率：30％)。
MW 熔点
C-32 572.65 291℃
在下文中，将解释根据本公开的OLED的制备方法及其特性，以便详细地理解本公开。然而，这仅为了描述根据本申请的OLED的特征，并且不限于以下实例。
[装置实例1至3]包含根据本公开的主体材料的OLED的制备
生产了使用根据本公开的主体材料的OLED。首先，使用于OLED的玻璃基板上的透明电极氧化铟锡(ITO)薄膜(10Ω/sq)(吉奥马有限公司(GEOMATEC CO.,LTD.)，日本)经受依次用丙酮和异丙醇进行的超声洗涤，并且此后储存在异丙醇中并且然后使用。此后，将ITO基板安装在真空气相沉积设备的基板支架上。然后，将化合物HI-1作为第一空穴注入化合物引入真空气相沉积设备的一个小室中，并将化合物HT-1作为第一空穴传输化合物引入所述真空气相沉积设备的另一个小室中。将两种材料以不同速率蒸发，并且将第一空穴注入化合物以基于第一空穴注入化合物和第一空穴传输化合物的总量的3wt％的掺杂量进行沉积，以形成具有10nm厚度的第一空穴注入层。接下来，在所述第一空穴注入层上沉积化合物HT-1(作为具有80nm厚度的第一空穴传输层)。然后将化合物HT-2引入真空气相沉积设备的另一个小室中，并通过向小室施加电流使所述化合物蒸发，从而在第一空穴传输层上形成具有60nm厚度的第二空穴传输层。在形成空穴注入层和空穴传输层之后，如下在其上形成发光层：将下表1中所示的第一主体化合物和第二主体化合物作为主体分别引入真空气相沉积设备的两个小室中，并且将化合物D-39作为掺杂剂引入另一个小室中。将两种主体材料以1:1的速率蒸发，并且将掺杂剂材料以不同的速率同时蒸发，并且将掺杂剂材料以基于主体和掺杂剂的总量3wt％的掺杂量进行沉积，以在空穴传输层上形成具有40nm厚度的发光层。接下来，将化合物ETL-1和化合物EIL-1作为电子传输材料以50:50的重量比沉积，以在发光层上形成具有35nm厚度的电子传输层。在电子传输层上将化合物EIL-1沉积为具有2nm厚度的电子注入层之后，通过另一个真空气相沉积设备在电子注入层上沉积具有80nm厚度的Al阴极。这样，就生产了OLED。将用于所有材料的每种化合物在10-6托下通过真空升华来纯化。
[装置对比实例1至3]包含常规化合物作为主体的OLED的制备
除了使用单独的下表1的主体化合物作为发光层的主体之外，以与装置实例1中相同的方式生产OLED。
测量了如上所述生产的根据装置实例1至3以及装置对比实例1至3的有机电致发光装置在1,000尼特的亮度下的驱动电压、发光效率和发光颜色，以及在5,000尼特的亮度下亮度从100％降低至95％所花费的时间(寿命；T95)，并且将其结果示出在下表1中。
表1
Figure BDA0002943535250000541
从上表1可以证实，通过包含根据本公开的化合物的特定组合作为主体材料，可以提供具有长寿命的有机电致发光装置，其展现出低驱动电压和高发光效率，并且显著改善寿命特征。
在以上装置实例和装置对比实例中使用的化合物在下表2中示出。
表2
Figure BDA0002943535250000551

Claims (10)

1.多种主体材料，其包含第一主体材料和第二主体材料，其中所述第一主体材料包含由下式1表示的化合物，并且所述第二主体材料包含由下式2表示的化合物：
HAr-(L1-Ar1)a---(1)
其中，
HAr表示取代或未取代的含氮(3元至10元)杂芳基；
L1表示单键或取代或未取代的(C6-C30)亚芳基；
Ar1表示取代或未取代的(C6-C30)芳基；并且
a表示1至3的整数，当a是2或更大的整数时，每个(L1-Ar1)可以相同或不同；
Figure FDA0002943535240000011
其中，
B1至B7各自独立地不存在，或者各自独立地表示取代或未取代的(C5-C20)环，其中所述环的碳原子可以被一个或多个选自氮、氧和硫的杂原子替代，前提是存在B1至B7中的至少五个，并且所述B1至B7中紧邻环的相邻环可以彼此稠合；
Y表示-N-L2-(Ar2)n、-O-、-S-、或-CR1R2；
L2表示单键、取代或未取代的(C1-C30)亚烷基、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)亚环烷基；
Ar2表示取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或-NR3R4；
R1至R4各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基、(C3-C30)脂族环和(C6-C30)芳族环的取代或未取代的稠环、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
n表示1或2的整数，当n是2时，每个Ar2可以相同或不同。
2.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，所述由式1表示的化合物由下式1-1或1-2表示：
Figure FDA0002943535240000021
其中，
Y1至Y6以及Z1至Z4各自独立地表示CRa或N，前提是Y1至Y6中的至少一个表示N，并且Z1至Z4中的至少一个表示N；
Ra各自独立地表示氢、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C2-C30)烯基或取代或未取代的(C6-C30)芳基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
L1、Ar1和a是如权利要求1中定义的。
3.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，式1中的HAr表示取代或未取代的三嗪基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的喹唑啉基、取代或未取代的苯并喹唑啉基、取代或未取代的喹喔啉基、取代或未取代的苯并喹喔啉基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的苯并喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的苯并异喹啉基、取代或未取代的三唑基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的三氮杂萘基、或取代或未取代的苯并噻吩并嘧啶基。
4.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，式2中的B1至B7各自独立地不存在，或各自独立地表示取代或未取代的苯环、取代或未取代的萘环、取代或未取代的吡咯环、取代或未取代的呋喃环、取代或未取代的噻吩环、取代或未取代的环戊二烯环、取代或未取代的芴环、取代或未取代的吡啶环、或取代或未取代的二苯并呋喃环。
5.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，所述由式2表示的化合物由下式2-1至2-5中的任一个表示：
Figure FDA0002943535240000031
其中，
Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地是如权利要求1中的Y所定义的，并且其中如果存在多个Ar2，则每个Ar2可以相同或不同；
X1至X12各自独立地表示-N＝或-C(Rb)＝；并且
Rb表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者相邻的Rb可以彼此连接形成一个或多个环，并且其中如果存在多个Rb，则每个Rb可以相同或不同。
6.根据权利要求5所述的多种主体材料，其中，所述Ar2和Rb各自独立地选自以下第1组中列出的取代基中的任一个：
[第1组]
Figure FDA0002943535240000041
其中，
D1和D2各自独立地表示苯环或萘环；
X21表示O、S、NR5、或CR6R7；
X22各自独立地表示CR8或N，前提是X22中的至少一个表示N；
X23各自独立地表示CR9或N；
L11至L18各自独立地表示单键、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、或取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基；
R11至R21、以及R5至R9各自独立地表示氢、氘、卤素、氰基、取代或未取代的(C1-C30)烷基、取代或未取代的(C6-C30)芳基、取代或未取代的(3元至30元)杂芳基、或取代或未取代的(C3-C30)环烷基；或者可以与相邻取代基连接形成一个或多个环；并且
aa、ff和gg各自独立地表示1至5的整数，bb表示1至7的整数，并且cc、dd和ee各自独立地表示1至4的整数。
7.根据权利要求5所述的多种主体材料，其中，所述Ar2和Rb各自独立地选自以下第2组和第3组中列出的取代基中的任一个：
[第2组]
Figure FDA0002943535240000051
Figure FDA0002943535240000061
Figure FDA0002943535240000071
[第3组]
Figure FDA0002943535240000081
Figure FDA0002943535240000091
其中，
L表示单键、取代或未取代的(C1-C30)亚烷基、取代或未取代的(C6-C30)亚芳基、取代或未取代的(3元至30元)亚杂芳基、或者取代或未取代的(C3-C30)亚环烷基；并且
A1至A3各自独立地表示取代或未取代的(C1-C30)烷基、或取代或未取代的(C6-C30)芳基。
8.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，所述由式1表示的化合物选自以下化合物：
Figure FDA0002943535240000092
Figure FDA0002943535240000101
Figure FDA0002943535240000111
Figure FDA0002943535240000121
Figure FDA0002943535240000131
Figure FDA0002943535240000141
9.根据权利要求1所述的多种主体材料，其中，所述由式2表示的化合物选自以下化合物：
Figure FDA0002943535240000142
Figure FDA0002943535240000151
Figure FDA0002943535240000161
Figure FDA0002943535240000171
Figure FDA0002943535240000181
Figure FDA0002943535240000191
Figure FDA0002943535240000201
Figure FDA0002943535240000211
Figure FDA0002943535240000221
Figure FDA0002943535240000231
Figure FDA0002943535240000241
Figure FDA0002943535240000251
Figure FDA0002943535240000261
Figure FDA0002943535240000271
Figure FDA0002943535240000281
10.一种有机电致发光装置，其包括：阳极；阴极；以及在所述阳极与所述阴极之间的至少一个发光层，其中所述至少一个发光层包含根据权利要求1所述的多种主体材料。
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