CN114920758A - 一种发光材料及其应用以及包含其的有机电致发光器件 - Google Patents

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张东东
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Abstract

本发明涉及一种有机发光材料具体为有机含氮化合物，同时涉及这类化合物的应用。所述化合物具有如下式的结构。本发明的含氮化合物作为OLED器件中的发光材料时，表现出优异的器件性能和稳定性。本发明同时保护采用上述通式化合物的有机电致发光器件。

Description

一种发光材料及其应用以及包含其的有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域，特别涉及一种发光材料，同时涉及这种发光材料的应用以及包含该化合物的有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件(OLED:Organic Light Emission Diodes)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。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，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。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。
新一代超高清UHD(Ultra-high definition)视频制作与显示系统BT.2020标准，重新定义了关于超高清视频显示的各项参数指标。BT.2020标准的红、绿、蓝三基色色度坐标覆盖了75.8％的CIE 1931色域空间，远高于传统高清显示BT.709的35.9％。大量研究发现，广色域的实现需要高色纯度的三基色窄光谱发射，这大大提高了对三基色窄光谱发光材料的要求。尽管OLED技术已经实现商业化，但现有的商业化有机发光材料其发光半峰宽FWHM(Full width at half maxima)通常较宽(>40nm)，这阻碍了发展高色纯度显示的OLED技术。虽然通过光学滤光片或微腔技术能够对光谱进行窄化调整，但这样会导致能量损失，大大降低器件的亮度和发光效率。
采用多重共振(Multiple resonance,MR)骨架体系是一种可以实现高效率、窄光谱发射的有效策略，但考虑到实际应用的要求，目前仍然存在诸多问题需要解决。一方面，发光材料的分子结构与半峰宽之间的关系有待进一步研究；其次，调控该类材料光谱红移的策略比较单一，特别是开发红光区的发光材料，目前研究报道的策略包括杂化局域和电荷转移态以及增强电子耦合的策略，但这些策略不可避免地会使半峰宽变宽。因此，有必要进一步开发窄带发射材料的种类、优化合成步骤、扩展材料体系等，从而加速窄光谱发光材料的产业化进程。
发明内容
本发明旨在解决OLED发光半峰宽较宽和器件稳定性较差的问题，特别是对于蓝光和深蓝光OLED器件，目前高效和稳定的窄光谱发光器件仍然很稀少。其主要原因在于蓝光和深蓝光材料激发态能级较高，当器件处于高电流密度下时发光材料会发生老化，导致器件效率和亮度下降。
为解决上述技术问题，本发提供了一种发光材料，具体通式如下式(1)所示：
Figure BDA0003647642640000021
式(1)中，环A、环B、环C、环D各自独立地表示C5～C60的芳环、C4～C60杂芳环中的一种，环E表示C5～C60的芳环；
所述n1、n2、n3、n4分别独立地为1或0；所述X1、X2、X3和X4分别独立地选自单键或者如下式L1-L5中的任一种所示的结构，“*”代表基团的接入键位置：
Figure BDA0003647642640000022
其中，所述R1选自取代或未取代的下述基团中的一种：C1～C36链状烷基、C3～C36环烷基、C6～C30的芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C60的单环芳基、C6～C60的稠环芳基、C6～C60的芳氧基、C5～C60的单环杂芳基或C5～C60的稠环杂芳基；
所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地表示单取代基团至最大允许数的取代基团，Ra、Rd、Re和Rh各自独立地选自氢、氘、卤素、取代或未取代的C1～C36的链状烷基、取代或未取代的C3～C36的环烷基、取代或未取代的C1～C10的烷氧基、取代或未取代的C1～C10的硫代烷氧基、羰基、羧基、硝基、氰基、氨基、取代或未取代的C6～C30的芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C6～C60的芳氧基、取代或未取代的C5～C60的杂芳基中的一种；
Rb、Rc、Rf与Rg各自独立地选自取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C5～C60的杂芳基中的一种；
Rb与Rc之间、Rf与Rg之间的虚线代表不连接，或者Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键或者如下所示结构中的任一种键相连接，“*”代表基团的接入键位置：
Figure BDA0003647642640000023
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、卤素、羰基、羧基、硝基、氰基、氨基、C1～C30的链状烷基、C3～C30的环烷基、C1～C10的烷氧基、C1～C10的硫代烷氧基、C6～C30的芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C60的芳基、C6～C60的芳氧基、C5～C60的杂芳基中的一种或两种的组合。
本发明中，所述的“取代或未取代”的基团，可以取代有一个取代基，也可以取代有多个取代基，当取代基为多个时，可以选自不同的取代基，本发明中涉及到相同的表达方式时，均具有同样的意义，且取代基的选择范围均如上所示不再一一赘述。
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。
在本说明书中，“—”划过的环结构的表达方式，表示连接位点于该环结构上任意能够成键的位置。
在本说明书中，“各自独立地”表示其主语具有多个时，彼此之间可以相同也可以不同。
本发明中，对于化学元素的表述，若无特别说明，通常包含其同位素的概念，例如“氢(H)”的表述，则包括其同位素1H(氕或者H)、2H(氘或者D)的概念；碳(C)则包括12C、13C等，不再赘述。
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，作为卤素的例子可举出：氟、氯、溴、碘等。
在本发明中，若无特别说明，芳基和杂芳基均包括单环和稠环的情况。
本发明中，所述取代或未取代的C6-C60芳基包括单环芳基和稠环芳基，优选C6-C30芳基，进一步优选C6-C20芳基。所谓单环芳基是指分子中含有至少一个苯基，当分子中含有至少两个苯基时，苯基之间相互独立，通过单键进行连接，示例性地如：苯基、联苯基、三联苯基等。具体而言，所述联苯基包括2-联苯基、3-联苯基和4-联苯基；所述三联苯基包括对-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。稠环芳基是指分子中含有至少两个芳环，且芳环之间并不相互独立而是共用两个相邻的碳原子互相稠合的基团。示例性地如：萘基、蒽基、菲基、茚基、芴基、荧蒽基、三亚苯基、芘基、苝基、
Figure BDA0003647642640000031
基、并四苯基及它们的衍生基团等。所述萘基包括1-萘基或2-萘基；所述蒽基选自1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基；所述芴基选自1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基；所述芘基选自1-芘基、2-芘基和4-芘基；所述并四苯基选自1-并四苯基、2-并四苯基和9-并四苯基。所述芴的衍生基团选自9,9-二甲基芴基、9,9-二乙基芴基、9,9-二丙基芴基、9,9-二丁基芴基、9,9-二戊基芴基、9,9-二己基芴基、9,9-二苯基芴基、9,9-二萘基芴基、9,9’-螺二芴和苯并芴基。
本发明中提到的C3～C60杂芳基包括单环杂芳基和稠环杂芳基，优选C3-C30的杂芳基，进一步优选为C4-C20杂芳基，更优选为C5-C12杂芳基。单环杂芳基是指分子中含有至少一个杂芳基，当分子中含有一个杂芳基和其他基团(如芳基、杂芳基、烷基等)时，杂芳基和其他基团之间相互独立，通过单键进行连接，单环杂芳基可举出例如：呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基等。稠环杂芳基是指分子中至少含有一个芳杂环和一个具有芳香性的环(芳杂环或芳环)，且二者之间并不相互独立而是共用两个相邻的原子互相稠合的基团。稠环杂芳基的例子可以举出：苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并呋喃基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、吖啶基、异苯并呋喃基、异苯并噻吩基、苯并咔唑基、氮杂咔唑基、吩噻嗪基、吩嗪基、9-苯基咔唑基、9-萘基咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基等。
本发明中的芳氧基，可以举出上述芳基与杂芳基与氧组成的一价基团。
本发明中，芳基氨基代表一个或两个芳基取代氨基上的氢而形成的基团，其中所述芳基氨基的连接位点可以与芳基氨基中的芳基连接，也可以与芳基氨基中的N连接，所述芳基氨基中的芳基的示例性碳个数和具体基团与上述相同。
本发明中提到的C6～C30芳基氨基可举出例如：苯基氨基、甲基苯基氨基、萘基氨基、蒽基氨基、菲基氨基、联苯基氨基等。
本发明中提到的C3～C30杂芳基氨基可举出例如：吡啶基氨基、嘧啶基氨基、二苯并呋喃基氨基等。
本发明中提到的链状烷基，若无特别说明，包括直链烷基和支链烷基。具体而言，取代或未取代的C1-C30链状烷基，优选为取代或未取代C1-C16的链状烷基，更优选为取代或未取代的C1-C10的链状烷基。取代或未取代的C1-C10的链状烷基可举出例如：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、新戊基、正己基、新己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基等。
本发明中，所述环烷基包括单环烷基和多环烷基；其中，单环烷基是指含有单个环状结构的烷基；多环烷基是指两个或者两个以上的环烷基通过共享一个或多个环上碳原子所组成的结构；所述C3-C20环烷基可举例如：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基等。
在本说明书中，作为所述取代或未取代的C1-C20烷氧基优选取代或未取代的C1-C10烷氧基的，C1-C10烷氧基的例子可举出：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基等，其中优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、异戊氧基，更优选甲氧基。
需要说明的是，本申请中为了便于说明对各个基团/特征可能的作用分别进行了描述，但这并不表示这些基团/特征是孤立地起作用的。实际上，获得良好性能的原因本质上是整个分子的优化组合，是各个基团之间协同作用的结果，而不是单一基团的效果。
进一步优选的，式(1)中，所述环A、环B、环C和环D各自独立地表示C5～C10的芳环、C4～C10的杂芳环中的一种，所述环E表示C5～C10的芳环；再优选的，所述环A、环B、环C和环D各自独立地选自苯环、萘环或芴环中的一种，所述环E选自苯环、萘环或芴环中的一种。
进一步的，本发明的通式化合物，具有如下式(2)至式(6)中的任一所示的结构：
Figure BDA0003647642640000041
式(2)至式(6)中，X1、X2、X3、X4、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同。
再进一步优选的，本发明的通式化合物，具有如下式(3)所示的结构：
Figure BDA0003647642640000042
式(3)中，所述X1、X3选自单键，或者X1、X3分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构；所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
再进一步优选的，本发明的通式化合物，具有如下式(5)所示的结构：
Figure BDA0003647642640000051
式(5)中，X2、X4分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构，所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，X2、X4相同，X2、X4分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
再进一步优选的，本发明的通式化合物，具有如下式(6)所示的结构：
Figure BDA0003647642640000052
式(6)中，X1、X2、X3、X4分别独立地选自单键或者分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构，所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，X1与X3相同，X2与X4相同，X1和X2分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个；或者优选的，X2、X4均选自单键，X1、X3分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个，且X1、X3相同；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
本发明的上述式(1)、式(2)-式(6)中，优选的，所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地选自氢、氘或者取代或未取代的下述取代基团中的一种：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、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、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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、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、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、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基、金刚烷、氟代苯基、甲基苯基、三甲基苯基、氰基苯基、四氢吡咯、哌啶、甲氧基、硅基，或者选自以上两种取代基团的组合；
所述Rb、Rc、Rf和Rg各自独立地选自取代或未取代的下述基团中的一种：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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、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、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、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基；
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、卤素、C1～C12的链状烷基、C3～C12的环烷基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基、C6～C30芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3～C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种或两种的组合。
再进一步优选的，所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地选自氢、氘、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、环己基、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、苯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、并四苯基、并五苯基、苯并芘基、联苯基、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、三聚茚基、螺三聚茚基、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、吖啶基、菲啶基、吡唑基、吲唑基、咪唑基、嗯唑基、苯并嗯唑基、苯并噻唑基、嘧啶基、苯并嘧啶基、喹喔啉基、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、苯并三唑基、1,2,3-噁二唑基、1,3,5-三嗪基、四唑基、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基、金刚烷、氟代苯基、甲基苯基、三甲基苯基、氰基苯基、四氢吡咯、哌啶、甲氧基、硅基中的一种或两种的组合；
所述Rb、Rc、Rf和Rg各自独立地选自取代或未取代的下述基团中的一种：苯基、吡啶基、咔唑基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、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、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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、苯并-7,8-喹啉基、吡唑基、吲唑基、咪唑基、苯并咪唑基、1，2-噻唑基、1，3-噻唑基、苯并噻唑基、哒嗪基、苯并哒嗪基、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、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基中的一种，当Rb、Rc、Rf和Rg上存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、氟、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、甲氧基、苯基、吡啶基中的一种或两种的组合。
更进一步的，本发明的通式(1)所述的化合物可以优选出下述具体结构化合物1至化合物600，这些化合物仅为代表性的：
Figure BDA0003647642640000081
Figure BDA0003647642640000091
Figure BDA0003647642640000101
Figure BDA0003647642640000111
Figure BDA0003647642640000121
Figure BDA0003647642640000131
Figure BDA0003647642640000141
Figure BDA0003647642640000151
Figure BDA0003647642640000161
Figure BDA0003647642640000171
Figure BDA0003647642640000181
Figure BDA0003647642640000191
Figure BDA0003647642640000201
Figure BDA0003647642640000211
Figure BDA0003647642640000221
Figure BDA0003647642640000231
Figure BDA0003647642640000241
Figure BDA0003647642640000251
Figure BDA0003647642640000261
Figure BDA0003647642640000271
Figure BDA0003647642640000281
Figure BDA0003647642640000291
Figure BDA0003647642640000301
Figure BDA0003647642640000311
Figure BDA0003647642640000321
Figure BDA0003647642640000331
Figure BDA0003647642640000341
Figure BDA0003647642640000351
Figure BDA0003647642640000361
Figure BDA0003647642640000371
本发明的目的之二在于提供一种目的之一所述的化合物的应用，所述化合物用于有机电致发光器件。优选地，所述化合物在所述有机电致发光器件中作为发光层材料，优选发光染料。
本发明的目的之三在于提供一种有机电致发光器件。具体而言，本发明的实施方案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，优选的，所述的发光层中含有上述通式通式⑴至式⑺中任一所示的本发明的通式化合物，或者所述的发光层中含有上述具体化合物1至化合物600中的至少任一个。
上述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：
本发明通过窄化发光材料的半峰宽进而降低激发态的起始能量来提高发光器件的稳定性以及色纯度。本发明化合物的通式如式(1)所示，在通式分子设计上，首先中心苯环1,4-位上取代二芳基胺，下一步在中心苯环2,5-位上引入具有空间构型的sp3杂化碳原子，可以有效抑制由于分子间π-π相互作用引起的浓度淬灭或半峰宽展宽的现象。同时，式(1)中X1、X2、X3、X4分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个；更优选的，X1、X3相同且独立地为单键，X2、X4相同且无取代基时，所得材料的骨架为刚性的平面构型，可有效地抑制材料在基态和激发态之间产生的震动耦合以及最低激发态构型的弛豫，进而所得材料的发射半峰宽非常窄(＜20纳米)，同时所得的材料发光颜色位于蓝光区域。当X1、X3相同且分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个，X2、X4相同且无取代基时，所得材料的骨架由于杂原子(如氧和硫原子)的引入导致变形，同时杂原子和对位上的氮原子之间有电子耦合作用，所得材料的半峰宽相应地展宽，发光颜色相应地红移。当X2、X4相同且独立地为单键，X1、X3相同且无取代基时，所得材料的π电子共轭程度相应减小且分子构型扭曲较大，导致光致发光量子效率较低。通过上述中结构的优化，本发明可以筛选出高效和稳定的窄光谱发光材料。
Figure BDA0003647642640000381
采用本发明化合物制备的OLEDs器件的电致发光光谱具有较窄的半峰宽(＜40nm)，相比传统的热活化延迟荧光材料表现出更优异的光色纯度，器件的发光颜色覆盖深蓝光至绿光。同时，得益于本发明化合物刚性的共轭骨架，深蓝光器件的稳定性得到了极大地提高，明显优于目前硼氮掺杂的深蓝光窄光谱材料。本发明化合物极大地丰富了多重共振发光材料的分子骨架体系和结构设计思路；同时，本发明化合物具有低启动电压、高发光效率和更优的器件寿命，能够满足当前OLED面板制造企业对高效、稳定的窄光谱材料的要求，特别是在蓝光材料方面展现出良好的应用前景。
附图说明
图1：本发明所制备的有机电致发光器件的结构示意图，图中，1为基板，2为阳极、3为空穴传输层、4为有机发光层、5为电子传输层、6为阴极。
图2：本发明器件实施例7所制备的有机电致发光器件D7的光谱图。
具体实施方式
下面将以多个合成实施例为例来详述本发明的上述新化合物的具体制备方法，但本发明的制备方法并不限于这些合成实施例。
本发明中所用的各种化学药品如石油醚、叔丁苯、乙酸乙酯、硫酸钠、甲苯、二氯甲烷、碳酸铯、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、正丁基锂、反应中间体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。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)。
下面对本发明化合物的合成方法进行简要的说明，首先，利用亲核取代反应得到中间体化合物，然后中间体在低温下正丁基锂的作用下进行锂卤交换反应，室温反应一段时间后加入酮的衍生物，反应24小时。继而，旋干溶剂后加入乙酸和几滴盐酸，加热反应6小时，由此可获得目标物。
Figure BDA0003647642640000391
更具体地，以下给出本发明的代表性具体化合物的合成方法。
合成实施例
合成实施例1：
Figure BDA0003647642640000392
化合物1的合成
Figure BDA0003647642640000401
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物1-1(1g,5.4mmol)溶解于30mL脱水甲苯中。加入1,4-二溴-2,5-二碘苯(1.32g,2.7mmol)、醋酸钯(0.06g,0.27mmol)、叔丁醇钾(0.1g,0.54mmol)、三(叔丁基)膦(2.42g,21.6mmol)，而后依次升温至100℃反应16小时。真空旋干溶剂，过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物1-2(2.4g，74％收率，HPLC分析纯度99.43％)，为黄色固体。
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物1-2(2.05g,3.4mmol)溶解于30mL脱水四氢呋喃中。将混合物冷却至-78℃10分钟。10分钟后，滴加1.6M n-BuLi(4.3mL,6.8mmol)，-78℃搅拌2h，然后加入9h-芴-9-酮(1.23g,6.81mmol)，室温下搅拌过夜。然后用水淬冷反应，真空除去溶剂后，用和水萃取残渣。有机相在无水Na2SO4上干燥后，真空脱除溶剂，残渣用石油醚重结晶。过滤后，用30mL CH3COOH溶解残渣，加入1mL盐酸。混合物在100℃下搅拌6h，冷却至室温后，倒入100mL冰水中过滤得到粗品。过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物1为淡黄色粉末(1.83g,70％)。MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：764.25元素分析结果：理论值：C,87.94；H,4.22；N,3.66；O,4.18(％)；实验值：C,87.99；H,4.17；N,3.76；O,4.08(％)。
合成实施例2：
Figure BDA0003647642640000402
化合物18的合成
Figure BDA0003647642640000403
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将1-1换为等物质的量的18-1。目标化合物18(1.96g,76％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：1216.78元素分析结果：理论值：C,86.79；H,8.28；N,2.30；O,2.63(％)；实验值：C,86.69；H,8.18；N,2.25；O,2.68(％)。
合成实施例3：
Figure BDA0003647642640000411
化合物28的合成
Figure BDA0003647642640000412
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物28-1(2.65g,3.4mmol)溶解于30mL脱水四氢呋喃中。将混合物冷却至-78℃10分钟。10分钟后，滴加1.6M n-BuLi(4.3mL,6.8mmol)，-78℃搅拌2h，然后加入9h-芴-9-酮(1.23g,6.81mmol)，室温下搅拌过夜。然后用水淬冷反应，真空除去溶剂后，用和水萃取残渣。有机相在无水Na2SO4上干燥后，真空脱除溶剂，残渣用石油醚重结晶。过滤后，用30mL CH3COOH溶解残渣，加入1mL盐酸。混合物在100℃下搅拌6h，冷却至室温后，倒入100mL冰水中过滤得到粗品。过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得化合物28-2为淡黄色粉末(2.86g,70％)。
将正丁基锂的戊烷溶液(7.9mL，1.70M，13.38mmol)缓慢加入到-78℃的28-2(1.79g，2.20mmol)的甲苯(60mL)溶液中，而后依次升温至60℃各反应3小时。反应结束后降温至-78℃，缓慢加入三溴化硼(2.5mL，26.80mmol)，室温继续搅拌0.5小时。室温下加入2,4,6-三甲基苯溴化镁(7.00mL，40.20mmol)，并在145℃下继续反应5小时后停止。真空旋干溶剂，过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物28(0.64g，38％收率，HPLC分析纯度99.43％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：1296.57元素分析结果：理论值：C,90.73；H,5.44；B,1.67；N,2.16(％)；实验值：C,90.63；H,5.54；B,1.62；N,2.21(％)。
合成实施例4：
Figure BDA0003647642640000413
化合物37的合成
Figure BDA0003647642640000421
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮换为等物质的量的占吨酮。目标化合物37(1.82g,69％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：796.24元素分析结果：理论值：C,84.41；H,4.05；N,3.52；O,8.03(％)；实验值：C,84.46；H,4.00；N,3.55；O,8.00(％)。
合成实施例5：
Figure BDA0003647642640000422
化合物45的合成
Figure BDA0003647642640000423
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将1-1换为等物质的量的45-1，9h-芴-9-酮替换为等物质的量的蒽醌。目标化合物45(1.79g,68％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：844.24元素分析结果：理论值：C,85.29；H,3.82；N,3.32；O,7.57(％)；实验值：C,85.39；H,3.72；N,3.30；O,7.59(％)。
合成实施例6：
Figure BDA0003647642640000424
化合物74的合成
Figure BDA0003647642640000431
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的9-噻吨酮。向化合物74-2中加入过氧化氢与醋酸，70℃反应16小时。目标化合物74(1.89g,77％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：948.23元素分析结果：理论值：C,75.93；H,4.25；N,2.95；O,10.11；S,6.76(％)；实验值：C,75.83；H,4.35；N,2.85；O,10.16；S,6.81(％)。
合成实施例7：
Figure BDA0003647642640000432
化合物101的合成
Figure BDA0003647642640000433
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的吲哚并[3,2,1-DE]吖啶-8-酮。目标化合物101(1.72g,62％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：942.30元素分析结果：理论值：C,86.60；H,4.06；N,5.94；O,3.39(％)；实验值：C,85.60；H,4.16；N,5.84；O,3.49(％)。
合成实施例8：
Figure BDA0003647642640000441
化合物121的合成
Figure BDA0003647642640000442
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将1-1替换为等物质的量的121-1，将1,4-二溴-2,5-二碘苯替换为等物质的量的邻溴碘苯。目标化合物121(1.66g,53％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：734.27元素分析结果：理论值：C,91.52；H,4.66；N,3.81(％)；实验值：C,91.72；H,4.56；N,3.71(％)。
合成实施例9：
Figure BDA0003647642640000443
化合物139的合成
Figure BDA0003647642640000451
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将1-1替换为等物质的量的139-1，将1,4-二溴-2,5-二碘苯替换为等物质的量的3-溴-4-碘叔丁基苯。目标化合物139(1.54g,49％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：958.52元素分析结果：理论值：C,90.15；H,6.93；N,2.92(％)；实验值：C,90.30；H,6.83；N,2.87(％)。
合成实施例10：
Figure BDA0003647642640000452
化合物157的合成
Figure BDA0003647642640000453
本实施例与化合物1合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将1-2替换为等物质的量的121-2，将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的占吨酮。目标化合物157(1.80g,83％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：766.26元素分析结果：理论值：C,87.71；H,4.47；N,3.65；O,4.17(％)；实验值：C,87.81；H,4.42；N,3.70；O,4.12(％)。
合成实施例11：
Figure BDA0003647642640000461
化合物166的合成
Figure BDA0003647642640000462
本实施例与化合物45合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将45-1替换为等物质的量的166-1，将1,4-二溴-2,5-二碘苯替换为等物质的量的3-溴-4-碘叔丁基苯。目标化合物166(1.56g,60％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：846.32元素分析结果：理论值：C,87.92；H,5.00；N,3.31；O,3.78(％)；实验值：C,87.82；H,5.10；N,3.36；O,3.73(％)。
合成实施例12：
Figure BDA0003647642640000463
化合物193的合成
Figure BDA0003647642640000471
本实施例与化合物74合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将74-1替换为等物质的量的121-2。目标化合物193(1.62g,67％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：862.20元素分析结果：理论值：C,77.94；H,3.97；N,3.25；O,7.42；S,7.43(％)；实验值：C,77.84；H,3.87；N,3.35；O,7.47；S,7.48(％)。
合成实施例13：
Figure BDA0003647642640000472
化合物221的合成
Figure BDA0003647642640000473
本实施例与化合物101合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将101-2替换为等物质的量的121-2，将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的吲哚并[3,2,1-DE]吖啶-8-酮。目标化合物221(1.67g,65％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：912.33元素分析结果：理论值：C,89.45；H,4.42；N,6.14(％)；实验值：C,89.60；H,4.37；N,6.04(％)。
合成实施例14：
Figure BDA0003647642640000474
化合物241的合成
Figure BDA0003647642640000481
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物241-1(1g,3.9mmol)溶解于30mL脱水DMF中。加入邻溴氟苯(1.37g,7.8mmol)、碳酸铯(5.1g,15.6mmol)，而后依次升温至140℃反应24小时。真空旋干溶剂，过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物241-2(1.8g，82％收率，HPLC分析纯度99.08％)，为黄色固体。
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物241-2(2.05g,3.4mmol)溶解于30mL脱水四氢呋喃中。将混合物冷却至-78℃10分钟。10分钟后，滴加1.6M n-BuLi(4.3mL,6.8mmol)，-78℃搅拌2h，然后加入9h-芴-9-酮(1.23g,6.81mmol)，室温下搅拌过08夜。然后用水淬冷反应，真空除去溶剂后，用和水萃取残渣。有机相在无水Na2SO4上干燥后，真空脱除溶剂，残渣用石油醚重结晶。过滤后，用30mL CH3COOH溶解残渣，加入1mL盐酸。混合物在100℃下搅拌6h，冷却至室温后，倒入100mL冰水中过滤得到粗品。过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物241为淡黄色粉末(1.60g,63％)。MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：732.26元素分析结果：理论值：C,91.78；H,4.40；N,3.82(％)；实验值：C,91.88；H,4.35；N,3.77(％)。
合成实施例15：
Figure BDA0003647642640000482
化合物249的合成
Figure BDA0003647642640000483
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的二苯甲酮。目标化合物249(1.66g,62％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：736.29元素分析结果：理论值：C,91.27；H,4.92；N,3.80(％)；实验值：C,91.37；H,4.30；N,3.72(％)。
合成实施例16：
Figure BDA0003647642640000484
化合物277的合成
Figure BDA0003647642640000491
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的占吨酮。目标化合物277(1.58g,55％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：764.25元素分析结果：理论值：C,87.94；H,4.22；N,3.66；O,4.18(％)；实验值：C,87.84；H,4.32；N,3.56；O,4.28(％)。
合成实施例17：
Figure BDA0003647642640000492
化合物285的合成
Figure BDA0003647642640000493
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的蒽醌。目标化合物285(1.20g,47％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：788.25元素分析结果：理论值：C,88.30；H,4.09；N,3.55；O,4.06(％)；实验值：C,88.20；H,4.19；N,3.65；O,3.96(％)。
合成实施例18：
Figure BDA0003647642640000494
化合物243的合成
Figure BDA0003647642640000501
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将241-1替换为等物质的量的243-1，将邻溴氟苯替换为等物质的量的3-溴-4-氟叔丁基苯。目标化合物243(1.22g,48％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：832.24元素分析结果：理论值：C,86.52；H,3.39；N,10.09(％)；实验值：C,86.62；H,3.34；N,10.04(％)。
合成实施例19：
Figure BDA0003647642640000502
化合物313的合成
Figure BDA0003647642640000503
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的9-噻吨酮，加入过氧化氢与醋酸，70℃反应16小时。目标化合物313(1.93g,82％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：860.18元素分析结果：理论值：C,78.12；H,3.75；N,3.25；O,7.43；S,7.45(％)；实验值：C,78.02；H,3.80；N,3.30；O,7.53；S,7.35(％)。
合成实施例20：
Figure BDA0003647642640000504
化合物341的合成
Figure BDA0003647642640000511
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的吲哚并[3,2,1-DE]吖啶-8-酮。目标化合物341(1.65g,58％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：910.31元素分析结果：理论值：C,89.65；H,4.20；N,6.15(％)；实验值：C,89.80；H,4.10；N,6.10(％)。
合成实施例21：
Figure BDA0003647642640000512
化合物347的合成
Figure BDA0003647642640000513
本实施例与化合物241合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将241-1替换为等物质的量的347-1，将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的吲哚并[3,2,1-DE]吖啶-8-酮。目标化合物347(1.72g,62％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：938.34元素分析结果：理论值：C,89.53；H,4.51；N,5.97(％)；实验值：C,89.43；H,4.56；N,6.02(％)。
合成实施例22：
Figure BDA0003647642640000514
化合物361的合成
Figure BDA0003647642640000521
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物361-1(1g,6mmol)溶解于30mL脱水DMF中。加入1,4-二溴-2,5-二碘苯,(3g,6mmol)、碳酸铯(8g,24mmol)，而后依次升温至140℃反应24小时。真空旋干溶剂，过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物361-2(2.1g，69％收率，HPLC分析纯度99.62％)，为黄色固体。
在双颈烧瓶中，在氮气气氛下，将化合物361-2(1.92g,3.4mmol)溶解于30mL脱水四氢呋喃中。将混合物冷却至-78℃10分钟。10分钟后，滴加1.6M n-BuLi(4.3mL,6.8mmol)，-78℃搅拌2h，然后加入9h-芴-9-酮(1.23g,6.81mmol)，室温下搅拌过夜。然后用水淬冷反应，真空除去溶剂后，用和水萃取残渣。有机相在无水Na2SO4上干燥后，真空脱除溶剂，残渣用石油醚重结晶。过滤后，用30mL CH3COOH溶解残渣，加入1mL盐酸。混合物在100℃下搅拌6h，冷却至室温后，倒入100mL冰水中过滤得到粗品。过硅胶柱(展开剂：石油醚：CH2Cl2＝10:1)，得目标化合物361为淡黄色粉末(1.72g,71％)。MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：732.26元素分析结果：理论值：C,91.78；H,4.40；N,3.82(％)；实验值：C,91.88；H,4.35；N,3.77(％)。
合成实施例23：
Figure BDA0003647642640000522
化合物379的合成
Figure BDA0003647642640000523
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将361-1替换为等物质的量的379-1。目标化合物379(1.75g,69％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：956.51元素分析结果：理论值：C,90.33；H,6.74；N,2.93(％)；实验值：C,90.43；H,6.69；N,2.88(％)。
合成实施例24：
Figure BDA0003647642640000531
化合物387的合成
Figure BDA0003647642640000532
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将361-1替换为等物质的量的387-1。目标化合物387(1.88g,71％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：1036.38元素分析结果：理论值：C,92.63；H,4.66；N,2.70(％)；实验值：C,92.53；H,4.71；N,2.75(％)。
合成实施例25：
Figure BDA0003647642640000533
化合物397的合成
Figure BDA0003647642640000534
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的占吨酮。目标化合物397(1.60g,59％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：764.25元素分析结果：理论值：C,87.94；H,4.22；N,3.66；O,4.18(％)；实验值：C,87.84；H,4.32；N,3.56；O,4.28(％)。
合成实施例26：
Figure BDA0003647642640000541
化合物405的合成
Figure BDA0003647642640000542
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的蒽醌。目标化合物405(1.82g,76％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：788.25元素分析结果：理论值：C,88.30；H,4.09；N,3.55；O,4.06(％)；实验值：C,88.40；H,4.04；N,3.50；O,4.06(％)。
合成实施例27：
Figure BDA0003647642640000543
化合物441的合成
Figure BDA0003647642640000544
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的4,5-二氮芴-9-酮。目标化合物441(1.77g,65％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：832.24元素分析结果：理论值：C,86.52；H,3.39；N,10.09(％)；实验值：C,86.62；H,3.34；N,10.04(％)。
合成实施例28：
Figure BDA0003647642640000551
化合物461的合成
Figure BDA0003647642640000552
本实施例与化合物361合成基本相同，其不同之处在于：本例中需将9h-芴-9-酮替换为等物质的量的吲哚并[3,2,1-DE]吖啶-8-酮。目标化合物461(1.86g,72％)，为黄色固体。
MALDI-TOF-MS结果：分子离子峰：C,89.65；H,4.20；N,6.15(％)；实验值：C,89.55；H,4.25；N,6.20(％)。
Figure BDA0003647642640000553
Figure BDA0003647642640000561
Figure BDA0003647642640000571
Figure BDA0003647642640000581
Figure BDA0003647642640000591
Figure BDA0003647642640000601
Figure BDA0003647642640000611
Figure BDA0003647642640000621
Figure BDA0003647642640000631
Figure BDA0003647642640000641
Figure BDA0003647642640000651
Figure BDA0003647642640000661
Figure BDA0003647642640000671
Figure BDA0003647642640000681
Figure BDA0003647642640000691
Figure BDA0003647642640000701
Figure BDA0003647642640000711
Figure BDA0003647642640000721
Figure BDA0003647642640000731
Figure BDA0003647642640000741
Figure BDA0003647642640000751
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。
器件实施方法
有机电致发光器件包括第一电极、第二电极，以及位于两个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。
阳极的材料可以采用铟锡氧(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。阴极的材料可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-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。
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)、芳香胺衍生物等。
发光层包括可以发射不同波长光谱的的发光染料(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。
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。
结合附图1说明有机电致发光器件制备过程如下：在基板1上依次沉积阳极2、空穴传输层3、有机发光层4、电子传输层5、阴极6，然后封装。其中，在制备有机发光层4时，通过宽带隙材料源、电子给体型材料源、电子受体型材料源和共振型发光材料源共同蒸镀的方法形成有机发光层4。
具体地，本发明的有机电致发光器件的制备方法包括以下步骤：
1、将涂布了阳极材料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；
2、把上述带有阳极的玻璃板置于真空腔内，抽真空至1×10-5～9×10-3Pa，在上述阳极层膜上真空蒸镀空穴注入材料形成空穴注入层，蒸镀速率为0.1-0.5nm/s；
3、在空穴注入层之上真空蒸镀空穴传输材料形成空穴传输层，蒸镀速率为0.1-0.5nm/s，
4、在空穴传输层之上真空蒸镀电子阻挡层，蒸镀速率为0.1-0.5nm/s；
5、在电子阻挡层之上真空蒸镀器件的有机发光层，有机发光层材料中包括主体材料和发光染料，利用多源共蒸的方法，调节主体材料的蒸镀速率、敏化剂材料的蒸镀速度和染料的蒸镀速率使染料达到预设掺杂比例；
6、在有机发光层之上真空蒸镀空穴阻挡层，其蒸镀速率为0.1-0.5nm/s；
7、在空穴阻挡层之上真空蒸镀器件的电子传输材料形成电子传输层，其蒸镀速率为0.1-0.5nm/s；
8、在电子传输层上以0.1-0.5nm/s真空蒸镀LiF作为电子注入层，以0.1-0.5nm/s真空蒸镀Al层作为器件的阴极。
本发明实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括如上述提供的有机电致发光器件。该显示装置具体可以为OLED显示器等显示器件，以及包括该显示器件的电视、数码相机、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或者部件。该显示装置与上述有机电致发光器件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
以下通过具体实施例对本发明的有机电致发光器件进行进一步的介绍。
器件实施例1
本实施例制备的有机电致发光器件结构如下所示：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％1(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
其中，阳极材料为ITO；空穴注入层材料为HI，一般总厚度为5-30nm，本实施例为10nm；空穴传输层的材料为HT，总厚度一般为5-500nm，本实施例为30nm；Host为有机发光层宽带隙的主体材料，本发明化合物1为染料且掺杂浓度为3wt％，有机发光层的厚度一般为1-200nm，本实施例为30nm；电子传输层的材料为ET，厚度一般为5-300nm，本实施例为30nm；电子注入层及阴极材料选择LiF(0.5nm)和金属铝(150nm)。
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D1施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长448nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为10.1％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例2
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％1(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D2测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长453nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为30.3％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例3
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于将发光层中采用的染料由1替换为9。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％9(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D3测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长457nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.04)、外量子效率EQE为9.6％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例4
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为9。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％9(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D4测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长452nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为31.2％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例5
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为19。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％19(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D5测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长451nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为10.8％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例6
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为19。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％19(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D6测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长456nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为25.9％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例7
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为22。器件结构和电致发光光谱如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％22(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D7测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.05)、外量子效率EQE为11.4％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。该有机电致发光器件D7的光谱图详见附图2。
器件实施例8
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为22。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％22(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D8测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为29.5％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例9
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为29。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％29(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D9测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长460nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为9.6％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例10
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为29。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％29(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D10测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长441nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.06)、外量子效率EQE为19.2％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例11
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为91。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％91(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D11测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长448nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.04)、外量子效率EQE为9.6％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例12
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为91。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％91(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D12测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长445nm、半峰宽18nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为25.1％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例13
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为93。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％93(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D13测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长447nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为12.3％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例14
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为93。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％93(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D14测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长447nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.07)、外量子效率EQE为20.1％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例15
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为102。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/Host:3wt％102(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D15测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长460nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为12.4％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例16
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为102。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％102(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D16测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长458nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为27.2％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例17
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为134。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％134(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D17测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长440nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为10.0％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例18
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为134。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％134(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D18测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长447nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.07)、外量子效率EQE为25.3％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例19
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为180。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％180(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D19测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长442nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为12.2％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例20
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为180。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％180(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D20测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长462nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.05)、外量子效率EQE为23.4％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例21
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为233。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％233(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D21测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长455nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为7.6％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例22
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为233。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％233(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D22测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长452nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.07)、外量子效率EQE为27.0％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例23
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为236。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％236(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D23测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长461nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为9.5％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例24
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为236。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％236(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D24测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长451nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.04)、外量子效率EQE为24.8％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例25
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为246。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％246(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D25测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长447nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.05)、外量子效率EQE为12.0％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例26
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为246。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％246(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D26测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长449nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.04)、外量子效率EQE为31.5％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例27
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为278。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％278(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D27测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长453nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.07)、外量子效率EQE为8.4％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例28
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为278。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％278(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D28测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长456nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.05)、外量子效率EQE为22.9％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例29
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为310。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％310(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D29测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长453nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.05)、外量子效率EQE为9.7％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例30
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为310。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％310(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D30测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长459nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为28.9％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例31
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为323。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％323(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D31测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长452nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.05)、外量子效率EQE为12.8％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例32
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为323。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％323(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D32测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长464nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.06)、外量子效率EQE为18.2％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例33
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为329。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％329(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D33测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长450nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.06)、外量子效率EQE为12.2％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例34
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为329。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％329(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D34测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长470nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.06)、外量子效率EQE为27.4％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例35
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为339。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％339(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D35测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长461nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为10.2％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例36
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为339。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％339(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D36测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长443nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为7.8％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例37
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为355。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％355(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D37测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长450nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.07)、外量子效率EQE为7.8％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例38
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为355。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％355(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D38测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长457nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.05)、外量子效率EQE为24.1％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例39
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为386。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％386(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D39测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长465nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为9.8％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例40
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为386。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％386(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D40测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长455nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.06)、外量子效率EQE为18.8％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例41
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为411。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％411(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D41测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.07)、外量子效率EQE为12.3％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例42
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为411。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％411(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D42测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长469nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.07)、外量子效率EQE为31.9％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例43
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为452。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％452(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D43测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长440nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.05)、外量子效率EQE为8.4％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例44
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为452。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％452(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D44测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长470nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.16,0.05)、外量子效率EQE为31.6％的蓝色发光(驱动电压为2.5V)。
器件实施例45
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为463。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％463(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D45测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.07)、外量子效率EQE为9.9％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例46
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为463。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％463(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D46测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长467nm、半峰宽22nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.15,0.05)、外量子效率EQE为23.2％的蓝色发光(驱动电压为2.8V)。
器件实施例47
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为474。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％474(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D47测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长453nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.06)、外量子效率EQE为8.9％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
器件实施例48
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为474。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％474(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D48测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长463nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为26.1％的蓝色发光(驱动电压为2.9V)。
器件实施例49
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的染料由1替换为529。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％529(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D49测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长466nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.14,0.06)、外量子效率EQE为10.6％的蓝色发光(驱动电压为2.6V)。
器件实施例50
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中的宽带隙型主体材料Host替换为TADF型主体TD、将染料由1替换为529。器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(30nm)/EBL(10nm)/TD:3wt％529(30nm)/HBL(10nm)ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件D50测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长450nm、半峰宽20nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为19.0％的蓝色发光(驱动电压为2.7V)。
对比器件实施例1
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P1，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/Host:3wt％P1(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD1测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长439nm、半峰宽14nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.09)、外量子效率EQE为8.2％的蓝色发光(驱动电压为3.6V)。
对比器件实施例2
与器件实施例2的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P1，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/TD:3wt％P1(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD2测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长440nm、半峰宽15nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.09)、外量子效率EQE为26.0％的蓝色发光(驱动电压为3.3V)。
对比器件实施例3
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P2，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/Host:3wt％P2(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD3测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长445nm、半峰宽18nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.12,0.11)、外量子效率EQE为10.4％的绿色发光(驱动电压为3.4V)。
对比器件实施例4
与器件实施例2的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P2，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/TD:3wt％P2(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD4测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽19nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.12,0.11)、外量子效率EQE为31.2％的绿色发光(驱动电压为3.5V)。
对比器件实施例5
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P3，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/Host:3wt％P3(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD5测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长450nm、半峰宽21nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为9.6％的蓝色发光(驱动电压为3.4V)。
对比器件实施例6
与器件实施例2的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P3，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/TD:3wt％P3(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD6测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长451nm、半峰宽23nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.05)、外量子效率EQE为25.2％的蓝色发光(驱动电压为3.3V)。
对比器件实施例7
与器件实施例1的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P4，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/Host:3wt％P4(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD7测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长446nm、半峰宽30nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.15)、外量子效率EQE为7.6％的蓝色发光(驱动电压为3.4V)。
对比器件实施例8
与器件实施例2的制备方法相同，区别在于，将发光层中采用的本发明的化合物1替换为现有技术中的化合物P4，具体器件结构如下：
ITO/HI(10nm)/HT(40nm)/TD:3wt％P4(30nm)/ET(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
针对本实施例制备得到的有机电致发光器件DD8测定器件性能结果如下：施加直流电压，测定10cd/m2发光时的特性，可获得波长448nm、半峰宽31nm、CIE色坐标(x,y)＝(0.13,0.16)、外量子效率EQE为20.2％的蓝色发光(驱动电压为3.4V)。
上述各个实施例中所采用的各类有机材料的结构式如下：
Figure BDA0003647642640000861
Figure BDA0003647642640000871
上述各个器件实施例所制备的的有机电致发光器件D1至器件D16以及器件DD1至DD8的具体性能数据详见下表1。
表1：
Figure BDA0003647642640000872
Figure BDA0003647642640000881
Figure BDA0003647642640000891
由表中的器件数据可以看出，本发明的化合物通过在吲哚并咔唑骨架上引入具有正交构型的螺芴基团，在实现了吲哚并咔唑体系多重共振效应的同时，双重螺芴基团的引入有效地调控了分子间的相互作用，抑制了分子间的聚集，使得这一系列化合物在高掺杂浓度下薄膜的光物理性质(如光致发光的光谱和效率)基本可以保持其稀溶液中的光物理性质。
与对比化合物P1、P2和P3相比，本发明的化合物发光颜色位于标准蓝光区域，有利于获得高色纯度的蓝光发射；其次，本发明的化合物其光致发光光谱和电致发光光谱均不会随着掺杂浓度的增加出现明显展宽和产生激基复合物的问题，基于这些化合物的有机发光器件无论是单掺杂还是双掺杂体系，器件的发光效率和稳定性都得到了极大的提升。在使用热活化敏化材料作为辅助掺杂时，器件效率较单掺杂时有明显提升。对于对比化合物P4，该对比化合物具有较差的刚性骨架，因此基态和最低激发态构型较强的振动耦合导致半峰宽较宽且带有明显的肩峰，本发明化合物具有刚性的共轭骨架，有效地抑制了基态和最低激发态之间的振动耦合，以及激发态结构的弛豫，获得了较窄的发光半峰宽。鉴于本发明化合物较窄的发光半峰宽，其起始位置处的激发态能量明显要低于上述对比化合物，因此基于本发明化合物的蓝光器件表现出了较高的器件稳定性。本发明化合物在蓝光材料领域表现出了良好的应用前景。尽管结合实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例，应当理解，在本发明构思的引导下，本领域技术人员可进行各种修改和改进，所附权利要求概括了本发明的范围。
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)

1.一种发光材料，具有如式(1)所示的结构：
Figure FDA0003647642630000011
式(1)中，环A、环B、环C、环D各自独立地表示C5～C60的芳环、C4～C60杂芳环中的一种，环E表示C5～C60的芳环；
所述n1、n2、n3、n4分别独立地为1或0；
所述X1、X2、X3和X4分别独立地选自单键或者如下式L1-L5中的任一种所示的结构，“*”代表基团的接入键位置：
Figure FDA0003647642630000012
其中，所述R1选自取代或未取代的下述基团中的一种：C1～C36链状烷基、C3～C36环烷基、C6～C30的芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C60的单环芳基、C6～C60的稠环芳基、C6～C60的芳氧基、C5～C60的单环杂芳基或C5～C60的稠环杂芳基；
所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地表示单取代基团至最大允许数的取代基团，Ra、Rd、Re和Rh各自独立地选自氢、氘、卤素、取代或未取代的C1～C36的链状烷基、取代或未取代的C3～C36的环烷基、取代或未取代的C1～C10的烷氧基、取代或未取代的C1～C10的硫代烷氧基、羰基、羧基、硝基、氰基、氨基、取代或未取代的C6～C30的芳基氨基、取代或未取代的C3～C30杂芳基氨基、取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C6～C60的芳氧基、取代或未取代的C5～C60的杂芳基中的一种；
Rb、Rc、Rf与Rg各自独立地选自取代或未取代的C6～C60的芳基、取代或未取代的C5～C60的杂芳基中的一种；
Rb与Rc之间、Rf与Rg之间的虚线代表不连接，或者虚线代表Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键或者如下所示结构中的任一种键相连接，“*”代表基团的接入键位置：
Figure FDA0003647642630000013
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、卤素、羰基、羧基、硝基、氰基、氨基、C1～C30的链状烷基、C3～C30的环烷基、C1～C10的烷氧基、C1～C10的硫代烷氧基、C6～C30的芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C60的芳基、C6～C60的芳氧基、C5～C60的杂芳基中的一种或两种的组合。
2.根据权利要求1所述的通式化合物，式(1)中，所述环A、环B、环C和环D各自独立地表示C5～C10的芳环、C4～C10的杂芳环中的一种，所述环E表示C5～C10的芳环；
优选的，所述环A、环B、环C和环D各自独立地选自苯环、萘环或芴环中的一种，所述环E选自苯环、萘环或芴环中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的通式化合物，具有如下式(2)至式(6)中的任一所示的结构：
Figure FDA0003647642630000021
式(2)至式(6)中，X1、X2、X3、X4、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同。
4.根据权利要求3所述的通式化合物，具有如下式(3)所示的结构：
Figure FDA0003647642630000022
式(3)中，所述X1、X3选自单键，或者X1、X3分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构；所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
5.根据权利要求3所述的通式化合物，具有如下式(5)所示的结构：
Figure FDA0003647642630000023
式(5)中，X2、X4分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构，所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，X2、X4相同，X2、X4分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
6.根据权利要求3所述的通式化合物，具有如下式(6)所示的结构：
Figure FDA0003647642630000031
式(6)中，X1、X2、X3、X4分别独立地选自单键或者分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中任一种所示的结构，所述Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh的定义均与在式(1)中的定义相同；
优选的，X1与X3相同，X2与X4相同，X1和X2分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个；或者优选的，X2、X4均选自单键，X1、X3分别独立地选自式L1、L2、L3、L4或L5中的一个，且X1、X3相同；
优选的，Rb与Rc之间、Rf与Rg之间分别独立地通过单键连接。
7.根据权利要求1-6中任一所述的通式化合物，所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地选自氢、氘或者取代或未取代的下述取代基团中的一种：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、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、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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、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、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、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基、金刚烷、氟代苯基、甲基苯基、三甲基苯基、氰基苯基、四氢吡咯、哌啶、甲氧基、硅基，或者选自以上两种取代基团的组合；
所述Rb、Rc、Rf和Rg各自独立地选自取代或未取代的下述基团中的一种：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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、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、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、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基；
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、卤素、C1～C12的链状烷基、C3～C12的环烷基、C1～C6的烷氧基或硫代烷氧基、C6～C30芳基氨基、C3～C30杂芳基氨基、C6～C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3～C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种或两种的组合。
8.根据权利要求1-6中任一所述的通式化合物，所述Ra、Rd、Re和Rh分别独立地选自氢、氘、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、环己基、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、苯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、并四苯基、并五苯基、苯并芘基、联苯基、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、三聚茚基、螺三聚茚基、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、咔唑基、茚并咔唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、吖啶基、菲啶基、吡唑基、吲唑基、咪唑基、嗯唑基、苯并嗯唑基、苯并噻唑基、嘧啶基、苯并嘧啶基、喹喔啉基、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、苯并三唑基、1,2,3-噁二唑基、1,3,5-三嗪基、四唑基、苯并噻二唑基、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基、金刚烷、氟代苯基、甲基苯基、三甲基苯基、氰基苯基、四氢吡咯、哌啶、甲氧基、硅基中的一种或两种的组合；
所述Rb、Rc、Rf和Rg各自独立地选自取代或未取代的下述基团中的一种：苯基、吡啶基、咔唑基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、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、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、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吡咯基、异吲哚基、苯并-7,8-喹啉基、吡唑基、吲唑基、咪唑基、苯并咪唑基、1，2-噻唑基、1，3-噻唑基、苯并噻唑基、哒嗪基、苯并哒嗪基、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、9,9-二甲基吖啶基、二芳胺基中的一种，当Rb、Rc、Rf和Rg上存在取代基时，所述取代基团分别独立选自氘、氟、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、甲氧基、苯基、吡啶基中的一种或两种的组合。
9.根据权利要求1所述的通式化合物，选自下述具体结构化合物：
Figure FDA0003647642630000051
Figure FDA0003647642630000061
Figure FDA0003647642630000071
Figure FDA0003647642630000081
Figure FDA0003647642630000091
Figure FDA0003647642630000101
Figure FDA0003647642630000111
Figure FDA0003647642630000121
Figure FDA0003647642630000131
Figure FDA0003647642630000141
Figure FDA0003647642630000151
Figure FDA0003647642630000161
Figure FDA0003647642630000171
Figure FDA0003647642630000181
Figure FDA0003647642630000191
Figure FDA0003647642630000201
Figure FDA0003647642630000211
Figure FDA0003647642630000221
Figure FDA0003647642630000231
Figure FDA0003647642630000241
Figure FDA0003647642630000251
Figure FDA0003647642630000261
Figure FDA0003647642630000271
Figure FDA0003647642630000281
Figure FDA0003647642630000291
Figure FDA0003647642630000301
Figure FDA0003647642630000311
Figure FDA0003647642630000321
Figure FDA0003647642630000331
Figure FDA0003647642630000341
10.权利要求1-9中任一所述的化合物的应用，其特征在于，所述应用为在有机电致发光器件；优选地，所述化合物在有机电致发光器件中作为发光层材料，优选作为发光染料。
11.一种有机电致发光器件，该器件包括第一电极、第二电极和插入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，所述有机层中包括至少一种由权利要求1-9中任一所述的化合物；
进一步，所述的发光功能层包括空穴传输区、发光层、电子传输区，所述的空穴传输区形成在所述的阳极层上，所述的阴极层形成在所述的电子传输区上，所述的空穴传输区与所述的电子传输区之间为发光层；其中，所述发光层中含有权利要求1-9中任一所述的化合物。
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