CN114944459A - 一种有机电致发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种有机电致发光器件,属于有机电致发光技术领域。本发明提供的有机电致发光器件,通过在发光层的两侧分别配置空穴阻挡层和电子阻挡层,将空穴阻挡层和电子阻挡层的HOMO‑LUMO态密度与发光层主体材料的HOMO‑LUMO态密度间的重叠与否(如重叠率)调节至预定范围内,能够有效避免空穴/电子积聚在发光层时发生的电子/空穴向相邻的有机层移动或扩散的泄漏现象,使得空穴/电子被有效限制在发光层内部复合形成激子发光,而且激子复合区域向发光层的中心移动,由此提高了有机电致发光器件的发光效率,同时延长了器件的使用寿命。该有机电致发光器件具有良好的应用效果和产业化前景。
Description
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域,尤其涉及一种有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是指有机光电材料在电流或电场的作用下发光的器件,它能够将电能直接转化为光能。由于OLED具有全光谱范围内显色、高亮度、高效率、可弯曲柔性显示、响应速度快等优点,因此越来越多的被应用于显示及照明领域。
OLED通常包含阳极、阴极和在两个电极之间形成的有机层。OLED的有机层可以包含空穴传输区域、发光层、电子传输区域等,其中空穴传输区域包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层,电子传输区域包括电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层。其发光原理为:在外加电场的作用下,阳极注入的空穴和阴极注入的电子(统称为载流子),在有机层中迁移、复合,并将能量传递给发光材料,使其被激发形成激子,激子由激发态返回到基态时辐射衰减,衰减的能量以光的形式发射出来,从而达到发光的目的。
然而目前的OLED器件会发生电子泄露现象和空穴泄露现象,即移动至发光层的电子向空穴传输区域移动和扩散,移动至发光层的空穴向电子传输区域移动和扩散,一方面造成空穴和电子无法在发光层内更好的复合成激子,另一方面则会因为电子/空穴的移动造成由氧化导致的非可逆分解反应,进一步降低OLED的发光效率和器件的使用寿命。为了提高器件的特性,目前大都使用阻挡层来防止电子/空穴的移动和扩散,然而实际情况,迄今为止仍没有获得令人满意的结果。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种有机电致发光器件,将控制HOMO态密度、LUMO态密度等预定物性在特定范围内的空穴阻挡层和电子阻挡层配置在发光层两侧,从而提高有机电致发光器件的发光效率,延长器件的使用寿命。
本发明提供一种有机电致发光器件,具备阳极、空穴传输区域、发光层、电子传输区域以及阴极依次层叠而成的结构,所述发光层包含主体材料,所述空穴传输区域包含至少两个有机物层,所述电子传输区域包含至少两个有机物层,所述空穴传输区域的至少两个有机物层中与所述发光层接触的一个有机物层为电子阻挡层,所述电子传输区域的至少两个有机物层中与所述发光层接触的一个有机物层为空穴阻挡层,所述电子阻挡层及所述空穴阻挡层的HOMO态密度和LUMO态密度相同或不同的满足以下(Ⅰ)和(Ⅱ)中的至少一个条件:
(Ⅰ)以LUMO态密度为基准,所述主体的LUMO态密度与所述空穴阻挡层的LUMO态密度的重叠率大于或等于0%且小于或等于90%,与所述电子阻挡层的LUMO态密度非重叠;
(Ⅱ)以HOMO态密度为基准,所述主体的HOMO态密度与所述电子阻挡层的HOMO态密度重叠,与所述空穴阻挡层的HOMO态密度非重叠;
所述空穴阻挡层选自式1所示结构,
A-L-B
式1
所述A选自如下所示结构中的任意一种,
所述x相同或不同的选自CH或N;
所述环C选自取代或未取代的螺环结构;
所述R1~R5相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述n1相同或不同的选自0、1、2或3;所述n2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R1时,两个或多个R1之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R1之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R2时,两个或多个R2之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R2之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述B选自如下所示结构,
所述X1选自O、S、NR7中的任意一种;
所述R7选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述y相同或不同的选自CH或N;
所述R6选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述m1相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R6时,两个或多个R6之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R6之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L选自如下所示结构,
*-L1-L2-L3-*
所述L2选自如下所示结构中的任意一种,
所述z相同或不同的选自CH或N;
所述R8~R12相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述R13相同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述a1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R8时,两个或多个R8之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R8之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R9时,两个或多个R9之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R9之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L3相同或不同的选自单键、取代或未取代C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基中的任意一种。
本发明的有益效果:
本发明提供的有机电致发光器件,通过在发光层的两侧分别配置空穴阻挡层和电子阻挡层,将空穴阻挡层和电子阻挡层的HOMO-LUMO态密度与发光层主体材料的HOMO-LUMO态密度间的重叠与否(如重叠率)调节至预定范围内,同时空穴阻挡层材料选自式1结构,该结构特殊构型使得其具备合适的HOMO和LUMO能级,具备较好的空穴阻挡能力,电子阻挡层材料选自式2结构,式1结构、式2结构与主体材料的态密度重叠率在预定范围,能够有效避免空穴/电子积聚在发光层时发生的电子/空穴向相邻的有机层移动或扩散的泄漏现象,使得空穴/电子被有效限制在发光层内部复合形成激子发光,而且激子复合区域向发光层的中心移动,由此提高了有机电致发光器件的发光效率,同时延长了器件的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的一实施例的有机电致发光器件100的结构的截面图。
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,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的器件或者物件涵盖出现在该词后面列举的器件或者物件及其等同,而不排除其他器件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明所述的“态密度”可以由在HOMO、LUMO等特定能级中所允许占有的电子态的个数来定义,可以通过后述的方法来分别得到各材料的HOMO态密度和LUMO态密度。
在本发明的化合物中,未指定为特定同位素的任何原子被包括作为该原子的任何稳定同位素,并且包含处于其天然同位素丰度与非天然丰度两者的原子。
在本说明书中,“*-”意指与另一取代基连接的部分。
本发明所述的卤素是指氟、氯、溴、碘;
本发明所述的烷基是指烷烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,可为直链烷基、支链烷基,优选具有1至25个碳原子,优选1至12个碳原子,更优选1至10个碳原子,特别优选1至6个碳原子,实例可包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基等,但不限于此。
本发明所述的脂环基是指脂环烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,可为环烷基、环烯基、环炔基等,优选具有3至25个碳原子,更优选3至20个碳原子,特别优选3至15个碳原子,优选3至12个碳原子,优选3至7个碳原子,实例可包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基、降冰片烷基、环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基等,但不限于此。
本发明所述的环烷基是指环烷烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,优选具有3至25个碳原子,更优选3至20个碳原子,特别优选3至15个碳原子,优选3至12个碳原子,优选3至7个碳原子,实例可包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基、降冰片烷基等,但不限于此。
本发明所述的环烯基是指环烯烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,优选具有3至25个碳原子,更优选3至20个碳原子,特别优选3至15个碳原子,优选3至12个碳原子,优选3至7个碳原子,实例可包括环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基等,但不限于此。
本发明所述的脂杂环基是指脂杂环烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,可为杂环烷基、杂环烯基、杂环炔基等,所述杂原子可为N、O、S、Si、P中的一个或多个。优选具有2至25个碳原子,更优选2至20个碳原子,特别优选2至15个碳原子,优选2至12个碳原子,优选2至7个碳原子,实例可包括氮杂环丁基、四氢吡咯基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、哌啶基、氮杂环庚基、高哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、二氧六环、二氢呋喃、二氢噻吩、哌啶三聚体、二氢吡喃等,但不限于此。
本发明所述的杂环烷基是指杂环烷烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,所述杂原子可为N、O、S、Si、P中的一个或多个。优选具有1至25个碳原子,更优选2至20个碳原子,特别优选3至15个碳原子,优选3至12个碳原子,优选3至5个碳原子,实例可包括氮杂环丁基、四氢吡咯基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、哌啶基、氮杂环庚基、高哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、二氧六环等,但不限于此。
本发明所述的杂环烯基是指杂环烯烃分子中少掉一个氢原子而成的一价基团,所述杂原子可为N、O、S、Si、P中的一个或多个。优选具有1至25个碳原子,更优选2至20个碳原子,特别优选3至15个碳原子,优选3至12个碳原子,优选3至5个碳原子,实例可包括二氢呋喃、二氢噻吩、哌啶三聚体、二氢吡喃等,但不限于此。
本发明所述的芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子而成的一价基团,可为单环芳基、多环芳基或稠环芳基,优选具有6至30个碳原子,优选6至18个碳原子,更优选6至14个碳原子,最优选6至12个碳原子,实例可包括苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、茚基、二氢茚基、二氢萘基、四氢萘基、蒽基、菲基、芘基、三亚苯基、苝基等,但不限于此。
本发明所述的芳环与脂环的稠和环基是指脂环与芳环稠和在一起后去掉一个氢原子,剩下一价基团的总称。优选具有7至30个碳原子,更优选7至18个碳原子,最优选7至13个碳原子,实例可包括苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环庚基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、苯并环庚烯基、萘并环丙基、萘并环丁基、萘并环戊基、萘并环己基等,但不限于此。
本发明所述的芳环与脂杂环的稠和环基是指脂杂环烃与芳环稠和在一起后去掉一个氢原子,剩下的一价基团的总称。优选具有6至30个碳原子,更优选7至18个碳原子,最优选7至13个碳原子,实例可包括苯并氮杂环丁基、苯并四氢吡咯基、苯并哌啶基、苯并氮杂环庚基、萘并四氢吡咯基、萘并哌啶基、菲并四氢吡咯基、菲并哌啶基等,但不限于此。
本发明所述的杂芳基是指由碳和杂原子构成的芳杂环的核原子上去掉一个氢原子,剩下一价基团的总称。所述杂原子可为N、O、S、Si、P中的一个或多个,可为单环杂芳基或稠环杂芳基,优选具有1至30个碳原子,优选2至20个碳原子,更优选2至16个碳原子,特别优选3至12个碳原子,最优选3至8个碳原子,实例可包括吡咯基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、噻吩基、呋喃基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并恶唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、吡啶并恶唑基、吡啶并噻唑基、吡啶并咪唑基、嘧啶并恶唑基、嘧啶并噻唑基、嘧啶并咪唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、吩嗪基、喹喔啉基、喹唑啉基、喹啉并恶唑基、喹啉并噻唑基、喹啉并咪唑基、嘌呤基、2-嘌呤基、N-咪唑基等,但不限于此。
本发明所述的杂芳环与脂环的稠和环基是指脂环与杂芳环稠和在一起后去掉一个氢原子,剩下一价基团的总称。优选具有5至30个碳原子,更优选5至18个碳原子,最优选5至12个碳原子,实例可包括吡啶并环丙基、吡啶并环丁基、吡啶并环戊基、吡啶并环己基、吡啶苯并环庚基、嘧啶并环丙基、嘧啶并环丁基、嘧啶并环戊基、嘧啶并环己基、嘧啶苯并环庚基、二苯并呋喃并环丙基、二苯并呋喃并环丁基、二苯并呋喃并环戊基、二苯并呋喃并环己基、二苯并呋喃并环庚基、二苯并噻吩并环丙基、二苯并噻吩并环丁基、二苯并噻吩并环戊基、二苯并噻吩并环己基、二苯并噻吩并环庚基、咔唑并环丙基、咔唑并环丁基、咔唑并环戊基、咔唑并环己基、咔唑并环庚基等,但不限于此。
本发明所述的杂芳环与脂杂环的稠和环基是指脂杂环与杂芳环稠和在一起后去掉一个氢原子,剩下一价基团的总称。优选具有5至30个碳原子,更优选5至18个碳原子,最优选5至12个碳原子,实例可包括吡啶并氮杂环丁基、吡啶并四氢吡咯基、吡啶并哌啶基、吡啶并氮杂环庚基、嘧啶并四氢吡咯基、嘧啶并哌啶基、嘧啶并四氢吡咯基、喹啉并哌啶基等,
本发明所述的亚芳基是指芳基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的芳基的说明。
本发明所述的芳环与脂环的亚稠环基是指芳环与脂环的稠环基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的芳环与脂环的稠环基的说明。
本发明所述的芳环与脂杂环的亚稠环基是指芳环与脂杂环的稠环基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的芳环与脂杂环的稠环基的说明。
本发明所述的亚杂芳基是指杂芳基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的杂芳基的说明。
本发明所述的杂芳环与脂环的亚稠环基是指杂芳环与脂环的稠环基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的杂芳环与脂环的稠环基的说明。
本发明所述的杂芳环与脂杂环的亚稠环基是指杂芳环与脂杂环的稠环基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的杂芳环与脂杂环的稠环基的说明。
本发明所述的“取代”指化合物基团中的氢原子被替换成其他原子或基团,且取代的位置不受限制。
本发明所述的“取代或未取代的”意指不被取代或者被选自由以下组成的组中的一个或一个以上取代基取代:氕、氘、氚、氰基、卤素原子、氨基、硝基、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C30的脂环、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基、取代或未取代的C6~C30的芳胺基、取代或未取代的C6~C30的芳氧基,优选氕、氘、氚、卤素原子、氰基、C1~C12的烷基、C3~C18的脂环、C6~C25的芳基、C2~C25的杂芳基,具体实例可包括氕、氘、氚、氟、氯、溴、碘、氰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、环戊烯基、环己烯基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、苯基、甲苯基、均三甲苯基、五氘代苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、苯并菲基、芘基、三亚苯基、基、苝基、荧蒽基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基-9-苯基芴基、咔唑基、9-苯基咔唑基、螺二芴基、咔唑并吲哚基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、苯并恶唑基、苯并噻唑基、苯并三氮唑基、苯并咪唑基、吡啶并恶唑基、吡啶并噻唑基、吡啶并咪唑基、嘧啶并恶唑基、嘧啶并噻唑基、嘧啶并咪唑基、喹啉基、异喹啉基、喹啉并恶唑基、喹啉并噻唑基、喹啉并咪唑基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吖啶基等,但不限于此。或者当所述取代基为两个或多个时,相邻的取代基可以键合成环;当所述取代基为两个或多个时,多个取代基彼此相同或不同。
本发明所述的连接形成取代或未取代的环是指两个基团通过化学键彼此连接并任选地进行芳构化。如下所示例:
本发明中,连接形成的环可以为五元环或六元环或者稠合环,实例可包括苯、吡啶、嘧啶、萘、芴、环戊烯、环己烯、环戊烷、环己烷、环己烷并苯、喹啉、异喹啉、二苯并噻吩、菲或芘,但不限于此。
以下参照附图来说明本发明所述的有机电致发光器件的实施方式,但是本发明的实施方式可以变形为其他形态,本发明的范围不受以下所说明的实施方式的限定。
图1是概略性示出本发明的一实施例的有机电致发光器件100的结构的截面图。
参照图1,本发明所述的有机电致发光器件100包含阳极1、阴极2、位于所述阳极1和阴极2之间的发光层3、位于所述阳极1和所述发光层3之间的空穴传输区域4、以及位于所述发光层3和所述阴极2之间的电子传输区域5,所述空穴传输区域4和所述电子传输区域5各自包含至少两个层,与所述发光层3接触的空穴传输区域4的有机物层为电子阻挡层6,与所述发光层3接触的电子传输区域5的有机物层为空穴阻挡层9。
本发明所述的有机电致发光器件100通过在发光层3两侧设置空穴传输区域4和电子传输区域5,同时空穴传输区域4包括电子阻挡层6,电子阻挡层6的设置能够有效阻挡从发光层侧扩散的电子,电子传输区域5包括空穴阻挡层9,空穴阻挡层9的设置能够有效阻挡从发光层3侧扩散的空穴,电子阻挡层6和空穴阻挡层9的设置能够有效使得空穴和电子滞留在发光层3内部复合形成激子,进而提高有机电致发光器件100的发光效率和使用寿命。
优选的,本发明所述的有机电致发光器件100中,通过设置空穴阻挡层9和电子阻挡层6的HOMO-LUMO态密度,将其调节至预定范围,即调节空穴阻挡层9和电子阻挡层6的HOMO-LUOMO态密度与主体材料的HOMO-LUMO态密度间的关系以达到提高有机电致发光器件100的发光效率和使用寿命的效果。
优选的,本发明所述的有机电致发光器件100中,设置空穴阻挡层9和电子阻挡层6的HOMO-LUOMO态密度与主体材料的HOMO-LUMO态密度间的重叠率,将其控制在预定范围,能够有效防止空穴/电子泄露现象,提高有机电致发光器件100的发光效率和使用寿命。
优选的,所述电子阻挡层6及所述空穴阻挡层9的HOMO态密度和LUMO态密度相同或不同的满足以下(Ⅰ)和(Ⅱ)中的至少一个条件:
(Ⅰ)以LUMO态密度为基准,所述主体的LUMO态密度与所述空穴阻挡层的LUMO态密度的重叠率大于或等于0%且小于或等于90%,与所述电子阻挡层的LUMO态密度非重叠;
将所述主体材料的LUMO态密度与所述空穴阻挡层9的LUMO态密度设置为重叠,能够保证电子有效的从空穴阻挡层9移动至发光层3内,提高电子的注入和传输速率,进而提高有机电致发光器件的发光效率,并且将所述主体材料的LUMO态密度与所述电子阻挡层6的LUMO态密度设置为非重叠,能够有效阻挡从发光层3侧扩散的电子,将电子限制在发光层3内部,使其能够更好地与空穴复合形成激子,提高器件发光效率,同时避免从发光层3侧扩散的电子进入空穴传输区域4内,造成器件寿命降低现象。
(Ⅱ)以HOMO态密度为基准,所述主体的HOMO态密度与所述电子阻挡层6的HOMO态密度重叠,与所述空穴阻挡层9的HOMO态密度非重叠;
将所述主体材料的HOMO态密度与所述电子阻挡层6的HOMO态密度设置为重叠,能够保证空穴有效的从电子阻挡层6移动至发光层3内,提高空穴的注入和传输速率,进而提高有机电致发光器件的发光效率,并且将所述主体材料的HOMO态密度与所述空穴阻挡层9的HOMO态密度设置为非重叠,能够有效阻挡从发光层3侧扩散的空穴,将空穴限制在发光层3内部,使其能够更好地与电子复合形成激子,提高器件发光效率,同时避免从发光层3侧扩散的空穴进入电子传输区域5内,造成器件寿命降低现象。
主体和电子阻挡层6或空穴阻挡层9间的态密度重叠率没有特别限制,可以依据器件的改善效果而适宜调节。
优选的,以LUMO态密度为基准,所述主体的LUMO态密度与所述空穴阻挡层9的LUMO态密度的重叠率为大于0%且小于90%,更优选的,重叠率大于1%且小于等于82%,还优选的,重叠率大于10%且小于等于81%,优选的,重叠率大于20%且小于等于81%,或者重叠率大于30%且小于等于81%。
优选的,以HOMO态密度为基准,所述主体的HOMO态密度与所述电子阻挡层6的HOMO态密度的重叠率为大于0%且小于90%,更优选的,重叠率大于1%且小于等于82%,重叠率大于10%且小于等于80%,优选的,重叠率大于20%且小于等于78%,或者重叠率大于30%且小于等于76%。
以下,更加详细地说明具备所述电子阻挡层6和空穴阻挡层9的有机电致发光器件100的构成。
本发明对有机电致发光器件的各有机物层的厚度并没有特殊限制,采用本领域所常用的厚度即可。
阳极
本发明所述的有机电致发光器件100中,阳极1优选使用能够促进空穴注入至其他功能层中的高功函数材料(功函数大于4.0eV),在本发明中可使用的阳极1材料的具体实例可包括金属,例如钒、铬、铜、锌和金,或其合金;金属氧化物,例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO);金属和氧化物的结合物,例如氧化铟锡-银-氧化铟锡(ITO-Ag-ITO);导电聚合物,例如聚(3-甲基噻吩)、聚吡咯、聚苯胺、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧基)噻吩](PEDT)等,但不限于此。
有机物层
本发明所述的有机电致发光器件100中,有机物层可以无限制地使用以往作为有机电致发光器件的有机物层而使用的通常的构成,其可以包含选自由空穴传输区域4、发光层3、电子传输区域5组成的组中的一种以上。
空穴传输区域
本发明所述的有机电致发光器件100中,所包含的空穴传输区域4起到使从阳极1注入的空穴移动至发光层3的作用。
所述空穴传输区域4可以为包含所述电子阻挡层6,以及空穴注入层8和空穴传输层7中的至少一层的两个层以上。
所述空穴传输区域4以所述发光层3为基准可以具有电子阻挡层6和空穴注入层8,或者具有电子阻挡层6、空穴传输层7和空穴注入层8的结构。优选的,所述空穴传输区域4包含电子阻挡层6、空穴传输层7和空穴注入层8。
本发明所述的空穴注入层8优选使用具有良好接受空穴能力的材料。在本发明中可使用的空穴注入层8材料的具体实例可包括银氧化物、钒氧化物、钨氧化物、铜氧化物、钛氧化物等金属氧化物、酞菁化合物,联苯胺类化合物,吩嗪类化合物等材料,如酞菁铜(CuPc)、酞菁氧钛、N,N'-二苯基-N,N'-二-[4-(N,N-二苯基胺)苯基]联苯胺(NPNPB)、N,N,N',N'-四(4-甲氧基苯基)联苯胺(MeO-TPD)、二喹喔啉并[2,3-a:2',3'-c]吩嗪(HATNA)、4,4',4”-三[2-萘基苯基氨基]三苯基胺(2T-NATA)、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HAT-CN)、4,4',4”-三(N,N-二苯基氨基)三苯胺(TDATA)等,但不限于此。
本发明所述的空穴传输层7优选使用具有良好的空穴传输性能的材料。在本发明中可使用的空穴传输层7材料的具体实例可包括二苯胺类化合物,三苯胺类化合物,芴类化合物和咔唑类化合物等材料,如N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二(苯基)-2,2'-二甲基联苯胺(α-NPD)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(TPD)、4-[1-[4-[二(4-甲基苯基)氨基]苯基]环己基]-N-(3-甲基苯基)-N-(4-甲基苯基)苯胺(TAPC)、等,但不限于此。
本发明所述的电子阻挡层6选自式2所示结构,
所述Ara~Arf中至少一个选自式3所示结构,其余相同或不同的选自取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述环E为取代或未取代的C3~C10的脂环;
所述Rd相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述c选自0、1、2、3或4;当c大于时,两个或多个Rd之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rd之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述La~Lf相同或不同的选自单键、取代或未取代的C3~C25的亚脂环基、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的亚稠和环基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的亚稠和环基中的任意一种;
所述Ra、Rb、Rc相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种。
优选的,所述式3选自如下所示结构中的任意一种,
所述Rd、Re相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述c相同或不同的选自0、1、2、3或4;当c大于1时,两个或多个Rd之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rd之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述d1相同或不同的选自0、1或2;所述d2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述d3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述d4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述d5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述d6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;当存在两个或多个Re时,两个或多个Re之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Re之间彼此连接形成取代或未取代的环。
优选的,所述式3选自如下所示结构中的任意一种,
所述Rd、Re、Rs相同或不同的选自氢、氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环庚基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基中的任意一种;所述Rd、Re、Rs可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环庚基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基中的任意一种;
所述c相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述c1相同或不同的选自0、1、2或3;所述c2相同或不同的选自0、1或2;当存在两个或多个Rd,两个或多个Rd之间彼此相同或不同;
所述d1相同或不同的选自0、1或2;所述d2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述d3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述d4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述d5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述d6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述d7相同或不同的选自0、1、2或3;所述d8相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述d9相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;所述d10相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述d11相同或不同的选自01、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11;当存在两个或多个Re时,两个或多个Re之间彼此相同或不同;
所述p1相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述p2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述p3相同或不同的选自0、1、2或3;所述p4相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个Rs时,两个或多个Rs之间彼此相同或不同。
所述Rf、Rg、Rn、Rh、Rj、Rm相同或不同的选自氢、氘、氚、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述Rk同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述e1相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述e2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;所述e3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;e4相同或不同的选自0、1、2或3;当存在两个或多个Rf时,两个或多个Rf之间彼此相同或不同,或者相邻的Rf之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述f1相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个Rg时,两个或多个Rg之间彼此相同或不同,或者相邻的Rg之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述g1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述g2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述g3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述g4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述g5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述g6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14;当存在两个或多个Rn时,两个或多个Rn之间彼此相同或不同,或者相邻的Rn之间彼此连接形成取代或未取代的环。
优选的,所述Ara~Arf中至少一个选自式3所示结构,其余相同或不同的选自如下所示结构中的一种,
所述Rf、Rg、Rn相同或不同的选自氢、氘、氚、氢、氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环庚基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基中的任意一种;所述Rf、Rg、Rn可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、苯并环庚基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基中的任意一种;
所述e1相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述e2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;所述e3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述e4相同或不同的选自0、1、2或3;所述e5相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个Rf时,两个或多个Rf之间彼此相同或不同;
所述f1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述f2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述f3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述f4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;当存在两个或多个Rg时,两个或多个Rg之间彼此相同或不同;
所述g1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述g2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述g3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述g4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述g5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述g6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14;所述g7相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述g8相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11;所述g9相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述g10相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;当存在两个或多个Rn时,两个或多个Rn之间彼此相同或不同。
优选的,所述La~Lf相同或不同的选自单键或如下所示结构中的任意一种,
所述Rq、Rx、Ry相同或不同的选自氢、氘、氚、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述h1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述h2相同或不同的选自0、1或2;所述h3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述h4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述h5相同或不同的选自0、1、2或3;当存在两个或多个Rq时,两个或多个Rq之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rq之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述Rz相同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种。
优选的,所述电子阻挡层6选自如下所示结构中的任意一种,
发光层
本发明所述的有机电致发光器件100中,所述发光层3是空穴和电子相遇而形成激子的层,根据构成所述发光层3的物质,有机电致发光器件所发出的光的颜色可以发生改变。所述发光层3包括主体材料和掺杂材料,其混合比率可以在本领域公知的范围内适宜调节。以所述发光层3的整体重量为基准,所述发光层3可以包含70至99.9重量份的主体材料和0.1至30重量份的掺杂材料。优选的,所述发光层3为蓝色荧光、绿色荧光或红色荧光的情况下,所述发光层3可以包含80至99.9重量份的主体材料和0.1至20重量份的掺杂材料。优选的,所述发光层3为蓝色荧光、绿色荧光或红色磷光的情况下,可以包含70至99重量份的主体材料和1至30重量份的掺杂材料。本发明所述的发光层3所包含的主体材料可以为本领域所公知的主体材料,其可为碱金属配位化合物、碱土金属配位化合物、或缩合芳香族环衍生物等。在本发明中可使用的主体材料的具体实例可包括铝配位化合物、铍配位化合物、蒽衍生物、芘衍生物、三亚苯衍生物、咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并噻吩衍生物中的一种或一种以上的组合,如4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、9,10-二(2-萘基)蒽(ADN)、4,4-二(9-咔唑基)联苯(CPB)、9,9'-(1,3-苯基)二-9H-咔唑(mCP)、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、9,10-二(1-萘基)蒽(α-ADN)、N,N'-二-(1-萘基)-N,N'-二苯基-[1,1':4',1”:4”,1”'-四联苯]-4,4”'-二胺基(4PNPB)、1,3,5-三(9-咔唑基)苯(TCP)、2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(TBADN)、2,7-双[9,9-二(4-甲基苯基)-2-芴基]-9,9-二(4-甲基苯基)芴(TDAF)、2-甲基-9,10-双(2-萘基)蒽(MADN)、9,9',10,10'-四苯基-2,2'-联蒽(TPBA)、10,10'-二(4-联苯基)-9,9'-联蒽(BANE)、4,4'-二[10-(1-萘基)9-蒽基]联苯(BUBH-3)、1-(7-(9,9'-蒽基)-9,9-二甲基-9H-2-芴基)芘(BAnFPye)、9,10-二苯蒽(ADP)、2-甲基-9,10-二(1-萘基)蒽(MAD-1N)、4,4',4"-三(9-咔唑基)三苯胺(TCTA)、4,4'-双(9-咔唑基)-2,2'-二甲基联苯(CDBP)、2,7-双(9-咔唑基)-9,9-二甲基芴(DMFL-CBP)、2,2',7,7'-四(9-咔唑基)-9,9-螺二芴(Spiro-CBP)、9,9-双[4-(9-咔唑基)-苯基]芴(FL-2CBP)、2,6-双(3-(9H-9-咔唑基)苯基)吡啶(26DCzPPy)、3,5-二(9H-9-咔唑基)联苯(Ph-MCP)、3-(3-(9H-9-咔唑基)苯基)苯并呋喃[2,3-b]吡啶(PCz-BFP)、2,6-二(9H-9-咔唑基)吡啶(PYD-2Cz)、3-(4-(9H-9-咔唑基)苯基)-9-(4,6-二苯基-1,3,5-2-三嗪基)-9H-咔唑(CPCBPTz)、4,6-双(3-(9H-9-咔唑基)苯基)嘧啶(46DCzPPM)、9-(3,5-二(2-三苯基-基)苯基)-9H-咔唑(DTP-mCP)、9,9'-二苯基-9H,9'H-3,3'-联咔唑(BCzPh)等,但不限于此。本发明所述的发光层3所包含的掺杂材料可以为本领域所公知的掺杂材料,其可以为红色掺杂材料、绿色掺杂材料和蓝色掺杂材料。所述红色掺杂材料可以为八乙基卟啉铂(II)(PtOEP)、三(2-苯基异喹啉)合铱(Ir(piq)3)、双(2-(2'-苯并噻吩基)-吡啶-N,C3')(乙酰丙酮)合铱)(Btp2Ir(acac))中的一种或一种以上的组合;所述绿色掺杂材料可以为三(2-苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)、双(2-苯基吡啶)(乙酰丙酮)合铱(III)(Ir(ppy)2(acac))、三(2-(4-甲苯基)苯基吡啶)合铱(Ir(mppy)3)、10-(2-苯并噻唑基)-1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7,-四氢-1H,5H,11H-[1]苯并吡喃并[6,7,8-ij]-喹嗪-11-酮(C545T)中的一种或一种以上的组合;所述蓝色掺杂材料可以为双[3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基(吡啶甲酰)合铱(III)(F2Irpic)、4,4'-双(2,2'-二苯基乙烯-1-基)联苯(DPVBi)、4,4'-双(4-二苯基氨基苯乙烯基)联苯(DPAVBi)、2,5,8,11-四-叔丁基苝(TBPe)中的一种或一种以上的组合。
本发明所述的发光层3可以为由一种物质构成的单层、由彼此不同的多种物质构成的单层、或各层由彼此不同的物质构成的两层以上的多层。其中,所述发光层3为多个层的情况下,有机电致发光元件可以发出多种颜色的光。
本发明所述的有机电致发光器件可以具备包含至少一个所述发光层3的多个发光层堆。所述发光层堆所包含的多个发光层可以各自发出彼此不同颜色的光的发光层或者发出相同颜色的光的发光层。即,发光颜色可以根据构成发光层的物质改变。例如,多个发光层堆可以包含发出蓝色、绿色、红色、黄色、白色等光的物质,可以利用磷光或荧光物质来形成。此时,各发光层所发出的颜色彼此可以为互补色关系。除此以外,可以按照可发出白色的光的颜色的组合来选择颜色。
电子传输区域
本发明所述的有机电致发光器件100中,所述电子传输区域5起到使从阴极2注入的电子移动至发光层3的作用。
所述电子传输区域5可以包含所述空穴阻挡层9,以及电子注入层11和电子传输层10中的至少一层的两个层以上。
所述电子传输区域5以所述发光层3为基准可以具有空穴阻挡层9和电子注入层11,或者具有空穴阻挡层9、电子传输层10和电子注入层11的结构。优选的,所述电子传输区域5包含空穴阻挡层9、电子传输层10和电子注入层11。
本发明所述的空穴阻挡层9选自式1所示结构,
A-L-B
式1
所述A选自如下所示结构中的任意一种,
所述x相同或不同的选自CH或N;
所述环C选自取代或未取代的螺环结构;
所述R1~R5相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述n1相同或不同的选自0、1、2或3;所述n2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R1时,两个或多个R1之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R1之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R2时,两个或多个R2之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R2之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述B选自如下所示结构,
所述X1选自O、S、NR7中的任意一种;
所述R7选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述y相同或不同的选自CH或N;
所述R6选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述m1相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R6时,两个或多个R6之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R6之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L选自如下所示结构,
*-L1-L2-L3-*
所述L2选自如下所示结构中的任意一种,
所述z相同或不同的选自CH或N;
所述R8~R12相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述R13相同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述a1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R8时,两个或多个R8之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R8之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R9时,两个或多个R9之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R9之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L3相同或不同的选自单键、取代或未取代C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基中的任意一种。
优选的,所述式1选自式1-1所示结构,
A-L1-L2-L3-B
式1-1
所述A或B中含有至少一个氘或氚;
所述B选自如下所示结构中的任意一种,
所述环C相同或不同的选自如下所示结构中的任意一种,
所述u相同或不同的选自CH或N;
所述R14相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C6的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的C2~C6的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C2~C6的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述b1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述b2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述b3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述b4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述b5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述b6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14;当存在两个两个或多个R14时,两个或多个R14之间彼此相同或不同,或者相邻的R14之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述R15相同或不同的选自取代或未取代的C1~C6的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的C2~C6的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C2~C6的脂杂环的稠环基中的任意一种。
优选的,所述A选自如下所示结构中的任意一种,
所述R1、R2、R14相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R1可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;所述R2可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;所述R14可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;
所述n1相同或不同的选自0、1、2或3;所述n2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述n3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述n4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述n5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述n6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述n7相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;当存在两个或多个R1时,两个或多个R1之间彼此相同或不同;当存在两个或多个R2时,两个或多个R2之间彼此相同或不同;
所述b1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述b2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述b3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述b4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述b5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述b7相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述b8相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11;所述b9相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述b10相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;当存在两个或多个R14时,两个或多个R14彼此之间相同或不同。
优选的,上述结构中,每个包含x的环中,至多有三个x选自N;更优选的,至多有两个x选自N;还优选的,至多有一个x选自N。
优选的,上述结构中,每个包含v的环中,至多有三个v选自N;更优选的,至多有两个v选自N;还优选的,至多有一个v选自N。
优选的,上述结构中,每个包含u的环中,至多有三个u选自N;更优选的,至多有两个u选自N;还优选的,至多有一个u选自N。
优选的,所述B选自如下所示结构中的任意一种,
所述X1选自O、S、NR7中的任意一种;
所述R7相同或不同的选自甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R7可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基中的任意一种
所述R6相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R6可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;
所述m1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述m2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述m3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述m4相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述m5相同或不同的选自0、1、2或3;所述m6相同或不同的选自0、1或2;所述m7相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;当存在两个或多个R6时,两个或多个R6之间彼此相同或不同。
优选的,所述L2相同或不同的选自如下所示结构中的任意一种,
所述w相同或不同的选自从CH或N;
所述R8、R9、R15相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基中的任意一种;所述R8、R9、R15可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基中的任意一种;
所述a1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述a4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述a5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、或10;所述a6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述a7相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;当存在两个两个或多个R8时,两个或多个R8之间彼此相同或不同,或者相邻的R8之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个两个或多个R9时,两个或多个R9之间彼此相同或不同,或者相邻的R9之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个两个或多个R15时,两个或多个R15之间彼此相同或不同,或者相邻的R15之间彼此连接形成取代或未取代的环。
优选的,上述结构中,每个包含z的环中,至多有三个z选自N;更优选的,至多有两个z选自N;还优选的,至多有一个z选自N。
优选的,上述结构中,每个包含w的环中,至多有三个w选自N;更优选的,至多有两个w选自N;还优选的,至多有一个w选自N。
优选的,所述空穴阻挡层9选自如下所示结构中的任意一种,
本发明所述的有机电致发光器件100中,所述电子传输层10优选使用具有较强吸电子能力及较低的HOMO及LUMO能级的材料,在本发明中可使用的电子传输层10材料的具体实例可包括咪唑类,三唑类,菲罗啉衍生物、喹啉类等材料,如2,9-(二甲基)-4,7-联苯-1,10-邻二氮菲(BCP)、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯基]苯(TmPyPB)、4,4'-二(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪基)联苯(BTB)、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑(TAZ)、2-(萘-2-基)-4,7-(二苯基)-1,10-邻二氮菲(HNBphen)、8-羟基喹啉-锂等(LiQ)等,但不限于此。
本发明所述的有机电致发光器件100中,所述电子注入层11优选使用与临近的有机传输材料的势垒相差较小,同时具有从阴极注入电子的效应的材料,在本发明中可使用的电子注入层11材料的具体实例可包括碱金属盐(比如LiF、CsF),碱土金属盐(比如MgF2),金属氧化物(比如Al2O3、MoO3),但不限于此。
阴极
本发明所述的有机电致发光器件100中,所述阴极2优选使用能够促进电子注入至有机物层中的低功函数材料,在本发明中可使用的阴极2材料的具体实例可包括金属例如,铝、镁、银、铟、锡、钛等及它们的合金;多层金属材料例如,LiF/Al、Mg/Ag、Li/Al、LiO2/Al、BaF2/Al等,但不限于此。
本发明所述的有机电致发光器件100可进一步包括覆盖层,本发明所述的覆盖层优选使用能够提高光耦合作用的材料,在本发明中可使用的覆盖层材料的具体实例可包括芳基胺衍生、咔唑衍生物、苯并咪唑衍生物、三唑衍生物、氟化锂等,但不限于此。
本发明所述的有机电致发光器件100可进一步包括衬底,本发明所述的衬底优选使用在形成电极及其他功能层时不发生变化的材料即可,在本发明中可使用的衬底材料的具体实例可包括玻璃、石英、塑料、高分子薄膜、硅等,但不限于此。所述衬底可以保留在利用本发明的有机电致发光器件的发光装置或电子设备中,也可以不保留在最终产品中而只在有机电致发光器件的制造工序中起支撑体的作用。
然而,本发明所述的有机电致发光器件100的结构不限于此。本发明所述的有机电致发光器件100可根据器件参数要求及材料的特性进行选择及组合,也可增加或省略部分有机物层,还可以将具有相同功能的有机物层制成两层以上的层叠结构。
本发明所述的有机电致发光器件100的发光类型可以为顶发射器件,也可以为底发射器件,二者的区别在于器件的出光方向是穿过衬底发射还是背离衬底的方向出光。对于底发射器件来说,器件的出光方向为穿过衬底发射;对于顶发射器件来说,器件的出光方向为背离衬底方向出光。
本发明所述的有机电致发光器件100的结构可以为正置结构,也可以为倒置结构,二者区别在于有机物层制作顺序不同,具体为:正置结构是在衬底上依次形成阴极、电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层、发光层、电子阻挡层、空穴传输层、空穴注入层和阳极,倒置结构是在衬底上依次形成阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和阴极。
本发明所述有机电致发光器件100,可以采用真空蒸镀法、旋涂法、气相沉积法、刮涂法、激光热转印法、电喷涂布法、狭缝式涂布法、浸沾式涂布法中的任意一种。
本发明所述有机电致发光器件100可广泛应用于面板显示、照明光源、柔性OLED、电子纸、有机太阳能电池、有机感光体或有机薄膜晶体管、指示牌、信号灯等领域。
通过以下实施例,更详尽地解释本发明,但不希望因此限制本发明。在该描述的基础上,本领域普通技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下,在所公开的整个范围内实施本发明和制备根据本发明的其他化合物和器件。
本发明还提供了一种式1、式2表示的化合物的制备方法,但本发明的制备方法不限于此。式1、式2化合物的核心结构可由下列所示反应路线进行制备,取代基可以经过本领域已知的方法键合,并且取代基的种类和位置或取代基的数量可以根据本领域已知的技术改变。
式1的制备:
式2的制备:
Xa相同或不同的选自I、Br、Cl;
原料、试剂以及表征设备的说明:
本发明对以下实施例中所采用的原料以及试剂来源没有特别的限制,可以为市售产品或采用本领域技术人员所熟知的制备方法制备得到。本发明所用的原料及试剂均为试剂纯。
质谱使用英国沃特斯G2-Si四极杆串联飞行时间高分辨质谱仪,氯仿为溶剂;
元素分析使用德国Elementar公司的Vario EL cube型有机元素分析仪,样品质量为5~10mg;
合成实施例1:中间体1-120-a的制备
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入1-120-x(73.86g,180mmol)、1-120-y(37.63g,180mmol)、叔丁醇钠(34.60g,360mmol)、Pd2(dba)3(1.65g,1.80mmol)、三叔丁基膦(7.20mL的0.5M的甲苯溶液,3.60mmol),然后加入1000ml甲苯将其溶解,搅拌混合物,加热回流反应4.5小时。反应完成后,冷却至室温,向混合物中加入二氯甲烷和蒸馏水萃取,静置分液,收集有机相用无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸馏浓缩滤液,降温析晶,抽滤,将所得固体用甲苯重结晶,得到中间体1-120-a(61.92g,产率70%),HPLC纯度≧99.88%。质谱m/z:490.1076(理论值:490.1093)。
合成实施例2:中间体1-157-a的制备
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入1-157-d(22.85g,180mmol)、1-120-b(55.37g,180mmol)、Na2CO3(29.68g,280mmol)、Pd(PPh3)4(2.31g,2.00mmol),加入800mL甲苯/乙醇/水(2:1:1)混合溶剂,搅拌混合物,将上述反应物体系加热回流3.5小时。反应结束后,冷却至室温,加入甲苯并分离各相,用蒸馏水洗涤甲苯相三次,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发浓缩溶剂,降温析晶,抽滤,将所得固体用乙酸乙酯重结晶,得到中间体1-157-a(41.83g,产率75%)。HPLC纯度≥99.73%。质谱m/z:309.1350(理论值:309.1333)。
合成实施例3:中间体1-295-b的制备
合成中间体1-295-M
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入1-295-m(38.49g,200mmol),联硼酸频那醇酯(50.79g,200mmol),Pd(PPh3)4(2.31g,2.00mmol)、K2CO3(41.46g,300.00mmol),DMF(900mL),加热反应4小时,反应结束后,加入蒸馏水,用二氯甲烷萃取,分液,用蒸馏水洗涤有机相三次,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发浓缩溶剂,降温析晶,抽滤,将所得固体用甲苯:乙醇=20:5重结晶,得到中间体1-295-M(36.88g,收率77%);HPLC纯度≥98.81%。质谱m/z:239.0895(理论值:239.0884)。
合成中间体1-295-b
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入1-295-M(35.93g,150mmol)、1-295-n(78.48g,150mmol)、K2CO3(33.17g,240mmol)、Pd(PPh3)4(2.08g,1.80mmol),加入800mL甲苯/乙醇/水(2:1:1)混合溶剂,搅拌混合物,将上述反应物体系加热回流5.5小时。反应结束后,冷却至室温,加入甲苯并分离各相,用蒸馏水洗涤甲苯相三次,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发浓缩溶剂,降温析晶,抽滤,将所得固体用甲苯重结晶,得到中间体1-295-b(54.19g,产率71%)。HPLC纯度≥99.67%。质谱m/z:507.0380(理论值:507.0389)。
合成实施例4:中间体1-335-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-335-m、1-335-n,得到中间体1-335-b(55.39g),HPLC纯度≧99.74%。质谱m/z:504.0263(理论值:504.0280)。
合成实施例5:中间体1-419-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-419-m、1-419-n,得到中间体1-419-b(42.02g),HPLC纯度≧99.85%。质谱m/z:382.0142(理论值:382.0124)。
合成实施例6:中间体1-423-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-423-m、1-423-n,得到中间体1-423-b(57.64g),HPLC纯度≧99.79%。质谱m/z:555.0375(理论值:555.0389)。
合成实施例7:中间体1-505-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-505-m、1-335-n,得到中间体1-505-b(40.92g),HPLC纯度≧99.83%。质谱m/z:371.9386(理论值:371.9375)。
合成实施例8:中间体1-512-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-16-b、1-512-n,得到中间体1-512-b(52.21g),HPLC纯度≧99.64%。质谱m/z:510.0669(理论值:510.0688)。
合成实施例9:中间体1-608-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-M、1-295-n分别替换为等摩尔的1-419-M、1-608-n,得到中间体1-608-b(44.89g),HPLC纯度≧99.57%。质谱m/z:383.7144(理论值:383.7130)。
合成实施例10:中间体1-729-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-M、1-295-n分别替换为等摩尔的1-419-M、1-729-n,得到中间体1-729-b(52.44g),HPLC纯度≧99.59%。质谱m/z:520.0250(理论值:520.0230)。
合成实施例11:中间体1-776-b的制备
根据合成实施例3的制备方法,将等摩尔的1-295-m、1-295-n分别替换为等摩尔的1-120-b、1-776-n,得到中间体1-776-b(41.55g),HPLC纯度≧99.77%。质谱m/z:383.0094(理论值:383.0076)。
合成实施例12:化合物1-16的制备
中间体1-16-A的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入1-16-a(49.25g,120.00mmol),联硼酸频那醇酯(30.47g,120.00mmol),Pd(PPh3)4(1.73g,1.50mmol)、K2CO3(34.55g,250.00mmol),DMF(600mL),然后加热到回流温度反应5小时,反应结束后,冷却至室温,向其中加入750mL蒸馏水,然后用乙酸乙酯(750mL×3)萃取,有机层用无水MgSO4干燥,旋转蒸发除去溶剂,然后用甲苯:乙醇=30:1重结晶,干燥得到中间体1-16-A(43.92g,收率80%);HPLC纯度≥98.66%。质谱m/z:457.3242(理论值:457.3231)。
中间体1-16-B的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体1-16-A(41.17g,90.00mmol)、1-16-b(38.86g,90.00mmol)、Pd(PPh3)4(1.13g,0.98mmol)、Na2CO3(13.78g,130.00mmol)以及300mL甲苯、100mL乙醇、100mL水,搅拌混合物,将上述体系加热回流反应6小时;反应结束后,冷却至室温,抽滤得滤饼,并用乙醇冲洗滤饼,最后将滤饼用乙酸乙酯重结晶,得到中间体1-16-B(46.06g,收率75%);HPLC纯度≥98.79%。质谱m/z:681.3259(理论值:681.3242)。
中间体1-16-C的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体1-16-B(40.94g,60.00mmol),联硼酸频那醇酯(15.24g,60.00mmol),KOAc(13.25g,135.00mmol),Pd(dppf)Cl2(0.73g,1.00mmol),1,4-二氧六环(500mL),然后加热到回流温度反应4小时,反应结束后,冷却至室温,向其中加入500mL蒸馏水,然后用乙酸乙酯(600mL×3)萃取,有机层用无水MgSO4干燥,旋蒸除掉乙酸乙酯,然后再使用甲苯:甲醇=40:1重结晶,干燥得到中间体1-16-C(36.22g,收率78%);HPLC纯度≥99.58%。质谱m/z:773.4468(理论值:773.4483)。
化合物1-16的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体1-16-C(23.22g,30.00mmol)、1-16-c(6.42g,30.00mmol)、Pd2(dba)3(0.33g,0.36mmol)、三叔丁基膦(1.44mL的0.5M的甲苯溶液,0.72mmol),K2CO3(6.63g,48.00mmol)以及四氢呋喃300mL,搅拌混合物,将上述反应物体系加热回流5.5小时;反应结束后,冷却至室温,抽滤得滤饼,并用少量甲苯冲洗滤饼,最后将滤饼用甲苯重结晶,得到化合物1-16(16.64g,收率71%);HPLC纯度≥99.93%。质谱m/z:780.3629(理论值:780.3618)。理论元素含量(%)C57H44D3NS:C,87.65;H,6.45;N,1.79。实测元素含量(%):C,87.67;H,6.41;N,1.82。
合成实施例13:化合物1-60的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-60-a、1-60-b、1-60-c,得到化合物1-60(15.10g);HPLC纯度≥99.97%。质谱m/z:698.2453(理论值:698.2440)。理论元素含量(%)C50H26D5NOS:C,85.93;H,5.19;N,2.00。实测元素含量(%):C,85.89;H,5.21;N,2.03。
合成实施例14:化合物1-120的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-120-a、1-120-b、1-120-c,得到化合物1-120(15.84g);HPLC纯度≥99.90%。质谱m/z:787.3058(理论值:787.3070)。理论元素含量(%)C57H33D5N2S:C,86.88;H,5.50;N,3.55。实测元素含量(%):C,86.90;H,5.47;N,3.58。
合成实施例15:化合物1-145的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-145-a、1-145-b、1-145-c,得到化合物1-145(16.71g);HPLC纯度≥99.91%。质谱m/z:856.2532(理论值:856.2548)。理论元素含量(%)C62H36N2OS:C,86.89;H,4.23;N,3.27。实测元素含量(%):C,86.92;H,4.19;N,3.30。
合成实施例16:化合物1-157的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-157-a、1-157-b、1-157-c,得到化合物1-157(13.81g);HPLC纯度≥99.95%。质谱m/z:676.3517(理论值:676.3502)。理论元素含量(%)C50H36D5NO:C,88.72;H,6.85;N,2.07。实测元素含量(%):C,88.69;H,6.88;N,2.10。
合成实施例17:化合物1-176的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-176-a、1-120-b、1-157-c,得到化合物1-176(13.20g);HPLC纯度≥99.92%。质谱m/z:637.3179(理论值:637.3190)。理论元素含量(%)C47H23D10NO:C,88.50;H,6.79;N,2.20。实测元素含量(%):C,88.47;H,6.81;N,2.18。
合成实施例18:化合物1-275的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-c分别替换为等摩尔的1-275-a、1-157-c,得到化合物1-275(15.85g);HPLC纯度≥99.97%。质谱m/z:765.2658(理论值:765.2668)。理论元素含量(%)C57H35NO2:C,89.39;H,4.61;N,1.83。实测元素含量(%):C,89.42;H,4.58;N,1.79。
合成实施例19:化合物1-295的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-295-a、1-295-b、1-295-c,得到化合物1-295(17.90g);HPLC纯度≥99.90%。质谱m/z:917.4255(理论值:917.4239)。理论元素含量(%)C68H27D15N2O:C,88.95;H,6.25;N,3.05。实测元素含量(%):C,88.97;H,6.22;N,3.09。
合成实施例20:化合物1-335的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-A、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-176-A、1-355-b、1-355-c,得到化合物1-355(19.27g);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:987.4269(理论值:987.4285)。理论元素含量(%)C75H37D10NO:C,91.15;H,5.81;N,1.42。实测元素含量(%):C,91.18;H,5.79;N,1.39。
合成实施例21:化合物1-363的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-363-a、1-363-b、1-363-c,得到化合物1-363(13.37g);HPLC纯度≥99.93%。质谱m/z:645.2622(理论值:645.2606)。理论元素含量(%)C47H27D4NO2:C,87.41;H,5.46;N,2.17。实测元素含量(%):C,87.39;H,5.50;N,2.20。
合成实施例22:化合物1-389的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-389-a、1-389-b、1-389-c,得到化合物1-389(11.75g);HPLC纯度≥99.97%。质谱m/z:575.2179(理论值:575.2190)。理论元素含量(%)C40H21D6NOS:C,83.44;H,5.78;N,2.43。实测元素含量(%):C,83.39;H,5.81;N,2.39。
合成实施例23:化合物1-413的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-413-a、1-413-b、1-413-c,得到化合物1-413(13.97g);HPLC纯度≥99.95%。质谱m/z:694.2970(理论值:694.2984)。理论元素含量(%)C51H38N2O:C,88.15;H,5.51;N,4.03。实测元素含量(%):C,88.18;H,5.47;N,4.05。
合成实施例24:化合物1-415的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-415-a、1-120-b、1-389-c,得到化合物1-415(13.04g);HPLC纯度≥99.98%。质谱m/z:579.2577(理论值:579.2562)。理论元素含量(%)C43H33NO:C,89.09;H,5.74;N,2.42。实测元素含量(%):C,89.12;H,5.69;N,2.38。
合成实施例25:化合物1-417的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-A、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-415-A、1-417-b、1-389-c,得到化合物1-417(15.63g);HPLC纯度≥99.94%。质谱m/z:813.3985(理论值:813.3971)。理论元素含量(%)C61H51NO:C,90.00;H,6.31;N,1.72。实测元素含量(%):C,90.03;H,6.28;N,1.69。
合成实施例26:化合物1-419的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-419-a、1-419-b、1-389-c,得到化合物1-419(17.98g);HPLC纯度≥99.93%。质谱m/z:907.5430(理论值:907.5413)。理论元素含量(%)C67H37D18NO:C,88.60;H,8.10;N,1.54。实测元素含量(%):C,88.58;H,8.07;N,1.57。
合成实施例27:化合物1-423的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-415-a、1-423-b、1-157-c,得到化合物1-423(14.94g);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:765.3631(理论值:765.3644)。理论元素含量(%)C56H23D13N2O:C,87.81;H,6.44;N,3.66。实测元素含量(%):C,87.78;H,6.39;N,3.40。
合成实施例28:化合物1-437的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-437-a、1-419-b、1-437-c,得到化合物1-437(15.88g);HPLC纯度≥99.95%。质谱m/z:801.4587(理论值:801.4569)。理论元素含量(%)C59H19D22NO:C,88.35;H,7.91;N,1.75。实测元素含量(%):C,88.32;H,7.88;N,1.77。
合成实施例29:化合物1-445的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-c分别替换为等摩尔的1-445-a、1-445-c,得到化合物1-445(17.88g);HPLC纯度≥99.97%。质谱m/z:903.0983(理论值:903.0970)。理论元素含量(%)C68H42N2O:C,90.44;H,4.69;N,3.10。实测元素含量(%):C,90.39;H,4.72;N,3.06。
合成实施例30:化合物1-471的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-471-a、1-471-b、1-471-c,得到化合物1-471(12.02g);HPLC纯度≥99.92%。质谱m/z:580.2167(理论值:580.2151)。理论元素含量(%)C41H28N2O2:C,84.80;H,4.86;N,4.82。实测元素含量(%):C,84.76;H,4.90;N,4.79。
合成实施例31:化合物1-505的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-505-a、1-505-b、1-120-c,得到化合物1-505(15.09g);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:773.1863(理论值:773.1847)。理论元素含量(%)C54H31NOS2:C,83.80;H,4.04;N,1.81。实测元素含量(%):C,83.76;H,4.07;N,1.78。
合成实施例32:化合物1-512的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-512-a、1-512-b、1-512-c,得到化合物1-512(15.88g);HPLC纯度≥99.91%。质谱m/z:826.4177(理论值:826.4163)。理论元素含量(%)C62H38D8N2:C,90.03;H,6.58;N,3.39。实测元素含量(%):C,90.05;H,6.61;N,3.42。
合成实施例33:化合物1-531的制备
中间体1-531-C的制备:
根据合成实施例1中间体1-16-C的制备方法,将等摩尔的1-16-A、1-16-b分别替换为等摩尔的1-415-A、1-419-b,得到中间体1-531-C(27.90g),HPLC纯度≧99.84%。质谱m/z:588.3217(理论值:588.3200)。
中间体1-531-D的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体1-531-C(17.66g,30.00mmol)、1-531-c(9.26g,30.00mmol)、Pd2(dba)3(0.33g,0.36mmol)、三叔丁基膦(1.44mL的0.5M的甲苯溶液,0.72mmol),K2CO3(6.63g,48.00mmol)以及四氢呋喃300mL,搅拌混合物,将上述反应物体系加热回流6小时,反应结束后,冷却至室温,抽滤得滤饼,并用少量甲苯冲洗滤饼,最后将滤饼用甲苯重结晶,得到中间体1-531-D(14.08g,收率68%);HPLC纯度≥99.75%。质谱m/z:689.2469(理论值:689.2485)。
化合物1-531的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体1-531-D(6.90g,10.00mmol),1-531-d(1.23g,10.00mmol),KOAc(2.45g,25.00mmol),Pd(dppf)Cl2(0.07g,0.10mmol),1,4-二氧六环(200mL),然后加热到回流温度反应5小时,反应结束后,冷却至室温,抽滤得滤饼,并用少量甲苯冲洗滤饼,最后将滤饼用甲苯重结晶,得到化合物1-531(5.72g,收率78%);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:732.3129(理论值:732.3141)。理论元素含量(%)C54H40N2O:C,88.49;H,5.50;N,3.82。实测元素含量(%):C,88.52;H,5.47;N,3.79。
合成实施例34:化合物1-544的制备
根据合成实施例33的制备方法,将等摩尔的1-415-A、1-419-b、1-531-d分别替换为等摩尔的1-544-A、1-16-b、1-544-d,得到化合物1-544(6.92g);HPLC纯度≥99.94%。质谱m/z:922.4461(理论值:922.4473)。理论元素含量(%)C67H26D17N3O:C,87.17;H,6.55;N,4.55。实测元素含量(%):C,87.20;H,6.52;N,4.58。
合成实施例35:化合物1-588的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-A、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-295-A、1-588-b、1-471-c,得到化合物1-588(14.32g);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:691.3073(理论值:691.3092)。理论元素含量(%)C49H13D15N2O2:C,85.07;H,6.26;N,4.05。实测元素含量(%):C,85.10;H,6.30;N,4.03。
合成实施例36:化合物1-608的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-608-a、1-608-b、1-363-c,得到化合物1-608(12.63g);HPLC纯度≥99.93%。质谱m/z:584.2779(理论值:584.2766)。理论元素含量(%)C42H28D4N2O:C,86.27;H,6.20;N,4.79。实测元素含量(%):C,86.30;H,6.18;N,4.81。
合成实施例37:化合物1-687的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-687-a、1-687-b、1-687-c,得到化合物1-687(16.82g);HPLC纯度≥99.90%。质谱m/z:875.3147(理论值:875.3131)。理论元素含量(%)C62H33D5N4S:C,85.00;H,4.95;N,6.40。实测元素含量(%):C,85.04;H,4.97;N,6.38。
合成实施例38:化合物1-691的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-691-a、1-691-b、1-471-c,得到化合物1-691(17.14g);HPLC纯度≥99.96%。质谱m/z:815.3859(理论值:815.3876)。理论元素含量(%)C59H49N3O:C,86.84;H,6.05;N,5.15。实测元素含量(%):C,86.79;H,6.08;N,5.11。
合成实施例39:化合物1-729的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-729-a、1-729-b、1-729-c,得到化合物1-729(15.72g);HPLC纯度≥99.92%。质谱m/z:818.2921(理论值:818.2933)。理论元素含量(%)C60H38N2O2:C,88.00;H,4.68;N,3.42。实测元素含量(%):C,88.03;H,4.71;N,3.39。
合成实施例40:化合物1-776的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-776-a、1-776-b、1-776-c,得到化合物1-776(15.37g);HPLC纯度≥99.97%。质谱m/z:775.3856(理论值:775.3865)。理论元素含量(%)C57H41D4N3:C,88.22;H,6.36;N,5.41。实测元素含量(%):C,88.19;H,6.40;N,5.38。
合成实施例41:化合物1-832的制备
根据合成实施例12的制备方法,将等摩尔的1-16-a、1-16-b、1-16-c分别替换为等摩尔的1-832-a、1-588-b、1-832-c,得到化合物1-832(11.69g);HPLC纯度≥99.95%。质谱m/z:556.2435(理论值:556.2453)。理论元素含量(%)C40H24D4N2O:C,86.30;H,5.79;N,5.03。实测元素含量(%):C,86.27;H,5.81;N,5.07。
合成实施例40:中间体2-31-a的合成
中间体2-31-M1的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入2-31-M(31.81g,150.00mmol),联硼酸频那醇酯(41.90g,165.00mmol),Pd(dppf)Cl2(1.10g,1.50mmol),KOAc(44.16g,450.00mmol),DMF(500mL),加热反应5小时。反应结束后,加入蒸馏水,用二氯甲烷萃取,分液,用蒸馏水洗涤有机相三次,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发浓缩溶剂,降温析晶,抽滤,将所得固体用甲苯重结晶,得到中间体2-31-M1((32.26g,收率83%),HPLC纯度≥98.68%。质谱m/z:259.1729(理论值:259.1744)。
中间体2-31-a的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入2-31-M1(23.65g,120mmol),2-31-N(31.62g,122mmol)、碳酸钾(33.17g,240mmol)、Pd(PPh3)4(1.39g,1.20mmol),加入400mL甲苯/乙醇/水(3:1:1)混合溶剂,搅拌混合物,将上述反应物体系加热回流10小时。反应结束后,冷却至室温,加入甲苯并分离各相,用蒸馏水洗涤甲苯相三次,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发浓缩溶剂,降温析晶,抽滤,将所得固体用甲苯重结晶,得到中间体2-31-a(23.34g,产率78%),HPLC检测固体纯度≧98.75%。质谱m/z:249.1526(理论值:249.1517)。
合成实施例41:中间体2-32-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,用等摩尔的2-32-N替换2-31-N,合成中间体2-32-a(20.57g),HPLC检测固体纯度≧98.78%。质谱m/z:214.1529(理论值:214.1518)。
合成实施例42:中间体2-47-a的合成
使用与中间体2-31-a的制备相同的方法,用等摩尔的2-47-M1替换2-31-M1,合成中间体2-436-a(20.34g),HPLC检测固体纯度≧99.53%。质谱m/z:209.1219(理论值:209.1204)。
合成实施例43:中间体2-411-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,用等摩尔的2-411-N替换2-31-N,合成中间体2-411-a(28.74g),HPLC检测固体纯度≧99.75%。质谱m/z:299.1327(理论值:299.1310)。
合成实施例44:中间体2-431-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,用等摩尔的2-431-M替换2-31-M,合成中间体2-411-a(28.02g),HPLC检测固体纯度≧99.76%。质谱m/z:299.1322(理论值:299.1310)。
合成实施例45:中间体2-436-a的合成
使用与中间体2-31-a的制备相同的方法,用等摩尔的2-436-M1替换2-31-M1,等摩尔的2-30-b替换2-31-N,合成中间体2-436-a(20.99g),HPLC检测固体纯度≧99.74%。质谱m/z:213.1473(理论值:213.1456)。
合成实施例46:中间体2-450-a的合成
使用与中间体2-31-a的制备相同的方法,用等摩尔的2-47-M1替换2-31-M1,等摩尔的2-450-N替换2-31-N,合成中间体2-450-a(26.77g),HPLC检测固体纯度≧99.76%。质谱m/z:275.0755(理论值:275.0769)。
合成实施例47:中间体2-486-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,等摩尔的2-486-N替换2-31-N,合成中间体2-486-a(34.60g),HPLC检测固体纯度≧99.75%。质谱m/z:374.1760(理论值:374.1783)。
合成实施例48:中间体2-560-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,用等摩尔的2-560-M替换2-31-M,等摩尔的2-560-N替换2-31-N,合成中间体2-560-a(38.85g),HPLC检测固体纯度≧99.65%。质谱m/z:437.1796(理论值:437.1780)。
合成实施例49:中间体2-596-a的合成
使用与合成实施例40相同的方法,用等摩尔的2-596-M替换2-31-M,等摩尔的2-596-N替换2-31-N,合成中间体2-596-a(41.09g),HPLC检测固体纯度≧99.74%。质谱m/z:475.2317(理论值:475.2300)。
合成实施例50:化合物2-3的合成
中间体2-3-A的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入2-3-a(13.88g,82.00mmol)、2-3-b(18.65g,80.00mmol)、NaOt-Bu(15.38g,160.00mmol)、Pd(dppf)Cl2(0.59g,0.80mmol),然后加入350ml甲苯,加热回流反应4小时。反应完成后,冷却至室温,加入水,用二氯甲烷萃取,有机层用无水硫酸镁干燥,过滤,减压除去溶剂,用乙酸乙酯重结晶,得到中间体2-3-A(20.83g,产率81%),HPLC检测固体纯度≧99.47%。质谱m/z:321.1527(理论值:321.1517)。
中间体2-3-B1的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入中间体2-3-C(15.21,62.00mmol)、2-3-B(8.11g,30.00mmol)、Pd(OAc)2(0.67g,0.30mmol)、NaOt-Bu(5.77g,60.00mmol)、x-phos(0.43g,0.90mmol),然后加入300ml甲苯,并在回流的条件下反应4小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,通过柱层析法进行纯化(石油醚:二氯甲烷=10:1作为洗脱剂),最后得到中间体2-3-B1(13.48g,产率75%),HPLC检测固体纯度≧99.86%。质谱m/z:598.2165(理论值:598.2176)。
化合物2-3的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入中间体2-3-A(6.75g,21.00mmol)、中间体2-3-B1(11.98g,20.00mmol)、Pd2(dba)3(0.18g,0.20mmol)、BINAP(0.37g,0.60mmol)、NaOt-Bu(3.84g,40.00mmol),然后加入200ml甲苯,并在氮气的保护下回流反应24小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,将所得固体用甲苯重结晶,最后得到化合物2-3(12.73g,产率72%),HPLC检测固体纯度≧99.93%。质谱m/z:883.3941(理论值:883.3926)。理论元素含量(%)C66H49N3:C,89.66;H,5.59;N,4.75。实测元素含量(%):C,89.64;H,5.56;N,4.77。
合成实施例51:化合物2-20的合成
中间体2-20-A的制备:
使用与中间体2-3-A的制备相同的方法,用等摩尔的2-20-a替换2-3-a,等摩尔的2-20-b替换2-3-b,合成中间体2-20-A(18.72g,82%),HPLC检测固体纯度≧99.50%。质谱m/z:285.1532(理论值:285.1517)。
化合物2-20的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加中间体2-20-A(17.69g,62.00mmol)、2-20-B(6.29g,20.00mmol)、Pd2(dba)3(0.18g,0.20mmol)、BINAP(0.37g,0.60mmol)、NaOt-Bu(3.84g,40.00mmol),然后加入250ml甲苯,并在氮气的保护下回流反应24小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,将所得固体用甲苯重结晶,最后得到化合物2-20(13.18g,产率71%),HPLC检测固体纯度≧99.92%。质谱m/z:927.4569(理论值:927.4552)。理论元素含量(%)C69H57N3:C,89.28;H,6.19;N,4.53。实测元素含量(%):C,89.26;H,6.17;N,4.55。
合成实施例52:化合物2-30的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-30-a替换2-20-a,等摩尔的2-30-b替换2-20-b,合成化合物2-30(13.35g),HPLC检测固体纯度≧99.89%。质谱m/z:939.5321(理论值:939.5306)。理论元素含量(%)C69H45D12N3:C,88.14;H,7.39;N,4.47。实测元素含量(%):C,88.12;H,7.38;N,4.49。
合成实施例53:化合物2-31的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-31-a替换2-20-a,等摩尔的2-31-b替换2-20-b,合成化合物2-31(14.68g),HPLC检测固体纯度≧99.93%。质谱m/z:1047.5484(理论值:1047.5491)。理论元素含量(%)C78H69N3:C,89.36;H,6.63;N,4.01。实测元素含量(%):C,89.38;H,6.62;N,4.05。
合成实施例54:化合物2-32的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-32-a替换2-20-a,等摩尔的2-31-b替换2-20-b,合成化合物2-32(13.40g),HPLC检测固体纯度≧99.94%。质谱m/z:942.5477(理论值:942.5494)。理论元素含量(%)C69H42D15N3:C,87.85;H,7.69;N,4.45。实测元素含量(%):C,87.87;H,7.67;N,4.46。
合成实施例55:化合物2-47的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-47-a替换2-20-a,等摩尔的2-47-b替换2-20-b,等摩尔的2-47-B替换2-20-B,合成化合物2-47(17.08g),HPLC检测固体纯度≧99.90%。质谱m/z:1237.6105(理论值:1237.6090)。理论元素含量(%)C93H60D9N3:C,90.25;H,6.35;N,3.40。实测元素含量(%):C,90.27;H,6.33;N,3.44。
合成实施例56:化合物2-73的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-73-a替换2-20-a,等摩尔的2-73-b替换2-20-b,合成化合物2-73(14.16g),HPLC检测固体纯度≧99.96%。质谱m/z:996.6731(理论值:996.6717)。理论元素含量(%)C72H36D27N3:C,86.70;H,9.09;N,4.21。实测元素含量(%):C,86.75;H,9.07;N,4.23。
合成实施例57:化合物2-146的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-20-a替换2-3-a,等摩尔的2-146-b替换2-3-b,等摩尔的2-146-C替换2-3-C,合成化合物2-146(12.91g),HPLC检测固体纯度≧99.94%。质谱m/z:895.4877(理论值:895.4865)。理论元素含量(%)C66H61N3:C,88.45;H,6.86;N,4.69。实测元素含量(%):C,88.46;H,6.84;N,4.65。
合成实施例58:化合物2-202的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-202-a替换2-3-a,等摩尔的2-202-b替换2-3-b,等摩尔的2-202-C替换2-3-C,合成化合物2-202(12.40g),HPLC检测固体纯度≧99.93%。质谱m/z:860.4726(理论值:860.4711)。理论元素含量(%)C63H32D15N3:C,87.87;H,7.25;N,4.88。实测元素含量(%):C,87.89;H,7.26;N,4.86。
合成实施例59:化合物2-282的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-282-a替换2-3-a,等摩尔的2-282-b替换2-3-b,等摩尔的2-282-C替换2-3-C,合成化合物2-282(12.91g),HPLC检测固体纯度≧99.91%。质谱m/z:895.4758(理论值:895.4742)。理论元素含量(%)C66H45D8N3:C,88.45;H,76.86;N,4.69。实测元素含量(%):C,88.47;H,76.84;N,4.71。
合成实施例60:化合物2-320的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-320-a替换2-20-a,等摩尔的2-320-b替换2-20-b,合成化合物2-320(20.43g),HPLC检测固体纯度≧99.95%。质谱m/z:1438.1788(理论值:1438.7873)。理论元素含量(%)C108H99N3:C,90.15;H,6.93;N,2.92。实测元素含量(%):C,90.18;H,6.90;N,2.94。
合成实施例61:化合物2-380的合成
中间体2-380-C的制备:
使用与中间体2-3-A的制备相同的方法,用等摩尔的2-20-a替换2-3-a,等摩尔的2-380-b1替换2-3-b,合成中间体2-380-C(18.49g,81%),HPLC检测固体纯度≧99.52%。质谱m/z:285.1530(理论值:285.1517)。
其余步骤使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-202-a替换2-3-a,等摩尔的2-380-b替换2-3-b,等摩尔的2-380-C替换2-3-C,合成化合物2-380(12.70g),HPLC检测固体纯度≧99.92%。质谱m/z:906.4329(理论值:906.4346)。理论元素含量(%)C66H46D5N3O:C,87.38;H,6.22;N,4.63。实测元素含量(%):C,87.36;H,6.24;N,4.65。
合成实施例62:化合物2-411的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-411-a替换2-3-a,等摩尔的2-411-b替换2-3-b,合成化合物2-411(15.13g),HPLC检测固体纯度≧99.96%。质谱m/z:1079.4832(理论值:1079.4815)。
理论元素含量(%)C80H61N3O:C,88.94;H,5.69;N,3.89。实测元素含量(%):C,88.96;H,5.67;N,3.88。
合成实施例63:化合物2-431的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-431-a替换2-20-a,等摩尔的2-31-b替换2-20-b,合成化合物2-431(16.54g),HPLC检测固体纯度≧99.90%。质谱m/z:1197.4878(理论值:1197.4869)。理论元素含量(%)C87H63N3O3:C,87.19;H,5.30;N,3.51。实测元素含量(%):C,87.17;H,5.33;N,3.54。
合成实施例64:化合物2-436的合成
中间体2-436-A的制备:
使用与中间体2-3-A的制备相同的方法,用等摩尔的2-436-a替换2-3-a,等摩尔的2-31-b替换2-3-b,合成中间体2-436-A(18.75g,81%),HPLC检测固体纯度≧99.48%。质谱m/z:289.1783(理论值:289.1769)。
中间体2-436-D的制备:
使用与中间体2-3-A的制备相同的方法,用等摩尔的2-20-a替换2-3-a,等摩尔的2-436-b替换2-3-b,合成中间体2-436-D(17.62g,82%),HPLC检测固体纯度≧99.46%。质谱m/z:275.0778(理论值:275.0769)。
中间体2-436-B1的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中2-3-C(10.06g,41.00mmol)、2-436-B(12.69g,40.00mmol)、Pd(OAc)2(0.89g,0.40mmol)、Cs2CO3(26.07g,80.00mmol)、三叔丁基膦(1.60mL的0.50M的甲苯溶液,1.00mmol),然后加入300mL甲苯,并在回流的条件下反应3小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,通过柱层析法进行纯化(正己烷:二氯甲烷=10:2作为洗脱剂),得到中间体2-436-B1(13.56g,产率78%),HPLC检测固体纯度≧99.87%。质谱m/z:433.0247(理论值:433.0233)。
中间体2-436-B2的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入中间体2-436-A(9.26g,32.00mmol)、中间体2-436-B1(13.04g,30.00mmol)、Pd(OAc)2(0.67g,0.30mmol)、x-phos(0.43g,0.90mmol)、NaOt-Bu(5.77g,60.00mmol),然后加入250mL甲苯,并在回流的条件下反应4小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,通过柱层析法进行纯化(正己烷:乙酸乙酯=10:3作为洗脱剂),得到中间体2-436-B2(14.09g,产率73%),HPLC检测固体纯度≧99.93%。质谱m/z:642.2755(理论值:642.2740)。
化合物2-436的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中加入中间体2-436-D(5.78g,21.00mmol)、中间体2-436-B2(5.40g,20.00mmol)、Pd2(dba)3(0.18g,0.20mmol)、BINAP(0.37g,0.60mmol)、NaOt-Bu(3.84g,40.00mmol),然后加入200mL甲苯,并在氮气的保护下回流反应24小时。反应完成后,向反应液中加入二氯甲烷和蒸馏水搅拌,分液萃取。有机层用无水硫酸镁干燥,过滤后,除去溶剂,将所得固体用甲苯重结晶,合成化合物2-436(12.35g,70%),HPLC检测固体纯度≧99.91%。质谱m/z:881.3755(理论值:881.3742)。理论元素含量(%)C63H43D4N3S:C,85.78;H,5.83;N,4.76。实测元素含量(%):C,85.77;H,5.85;N,4.78。
合成实施例65:化合物2-450的合成
使用与合成实施例51相同的方法,用等摩尔的2-450-a替换2-20-a,等摩尔的2-450-b替换2-20-b,合成化合物2-450(17.78g),HPLC检测固体纯度≧99.89%。质谱m/z:1287.4670(理论值:1287.4654)。理论元素含量(%)C90H69N3S3:C,83.88;H,5.40;N,3.26。实测元素含量(%):C,83.86;H,5.45;N,3.24。
合成实施例66:化合物2-486的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-486-a替换2-3-a,等摩尔的2-31-b替换2-3-b,合成化合物2-486(14.26g),HPLC检测固体纯度≧99.94%。质谱m/z:1032.5771(理论值:1032.5760)。理论元素含量(%)C75H36D20N4:C,87.17;H,7.41;N,5.42。实测元素含量(%):C,87.19;H,7.43;N,5.40。
合成实施例67:化合物2-519的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-519-a替换2-3-a,等摩尔的2-519-b替换2-3-b,合成化合物2-519(18.24g),HPLC检测固体纯度≧99.93%。质谱m/z:1321.6166(理论值:1321.6152)。理论元素含量(%)C100H68D5N3:C,90.87;H,5.95;N,3.18。实测元素含量(%):C,90.85;H,5.93;N,3.20。
合成实施例68:化合物2-526的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-526-a替换2-3-a,等摩尔的2-526-b替换2-3-b,合成化合物2-526(16.47g),HPLC检测固体纯度≧99.96%。质谱m/z:1175.5160(理论值:1175.5178)。理论元素含量(%)C89H65N3:C,90.86;H,5.57;N,3.57。实测元素含量(%):C,90.88;H,5.55;N,3.58。
合成实施例69:化合物2-560的合成
中间体2-560-C的制备:
使用与中间体2-3-A的制备相同的方法,用等摩尔的2-560-a替换2-3-a,等摩尔的2-31-b替换2-3-b,合成中间体2-560-C(19.42g,80%),HPLC检测固体纯度≧99.54%。质谱m/z:303.1972(理论值:303.1987)。
其余步骤使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-560-a替换2-3-a,等摩尔的2-31-b替换2-3-b,合成化合物2-560(17.56g),HPLC检测固体纯度≧99.91%。质谱m/z:1272.6742(理论值:1272.6726)。理论元素含量(%)C94H85N3O:C,88.71;H,6.73;N,3.30。实测元素含量(%):C,88.75;H,6.71;N,3.32。
合成实施例70:化合物2-596的合成
使用与合成实施例50相同的方法,用等摩尔的2-596-a替换2-3-a,等摩尔的2-31-b替换2-3-b,合成化合物2-596(15.66g),HPLC检测固体纯度≧99.95%。质谱m/z:1123.5678(理论值:1123.5650)。理论元素含量(%)C84H53D10N3:C,89.72;H,6.54;N,3.74。实测元素含量(%):C,89.70;H,6.55;N,3.75。
如上所示本发明的化合物,通过分子动力学对数百至数千个分子实施模拟后,通过量子力学算出所有分子的HOMO和LUMO能量,并以此为基础计算出本发明化合物的态密度,通过与所用的主体材料进行比较从而将态密度重叠比率进行百分比化,表1为本发明实施例制备的化合物的HOMO、LUMO能级及与主体材料态密度重叠率的测试结果。
表1态密度重叠率的测试结果
[器件实施例1-30]
ITO玻璃基板由5%的玻璃清洗液超声清洗2次,每次20分钟,再由去离子水超声清洗2次,每次10分钟。依次使用丙酮和异丙酮超声清洗20分钟,120℃烘干。在ITO基板上真空蒸镀HI作为空穴注入层蒸镀厚度为15nm;在空穴注入层上真空蒸镀HT作为空穴传输层,蒸镀厚度为80nm;在空穴传输层上真空蒸镀本发明化合物2-431作为电子阻挡层,蒸镀厚度为40nm;在电子阻挡层上真空蒸镀BH-1:BD-1=96:4(质量比)作为发光层,蒸镀厚度为20nm;在发光层上真空蒸镀本发明化合物1-16作为空穴阻挡层,蒸镀厚度为15nm;在空穴阻挡层上真空蒸镀ET作为电子传输层,蒸镀厚度为30nm;在电子传输层上真空蒸镀LiF作为电子注入层,蒸镀厚度为1nm;在电子注入层上真空蒸镀Al作为阴极,蒸镀厚度为70nm。
器件实施例2~30:分别用本发明化合物2-47、2-146、2-526、2-20、2-282、2-411、2-202、2-486、2-320、2-282、2-3、2-31、2-436、2-30、2-20、2-202、2-436、2-30、2-20、2-202、2-436、2-519、2-3、2-596、2-73、2-380、2-32、2-320、2-560、2-73、2-450、2-146、2-519替代器件实施例1中的本发明化合物2-431作为电子阻挡层材料,分别用本发明化合物1-60、1-120、1-145、1-157、1-176、1-275、1-295、1-335、1-363、1-389、1-413、1-415、1-417、1-419、1-423、1-437、1-445、1-471、1-505、1-512、1-531、1-544、1-588、1-608、1-687、1-691、1-729、1-776、1-832代器件实施例1中的本发明化合物1-16作为空穴阻挡层材料,除此之外,应用与器件实施例1相同的步骤制备有机电致发光器件。
对比实施例1~16:分别用对比化合物1、对比化合物2、化合物2-20、化合物2-30、化合物2-32、化合物2-202、化合物2-282、化合物2-320、化合物2-380、化合物2-526替代器件实施例1中的本发明化合物2-431作为电子阻挡层材料,分别用化合物1-176、化合物1-415、化合物1-531、化合物1-608、化合物1-145、化合物1-389、化合物1-505、化合物1-588、对比化合物3、对比化合物4替代器件实施例1中的本发明化合物1-16作为空穴阻挡层材料,除此之外,应用与器件实施例1相同的步骤制备有机电致发光器件。
对比实施例17:ITO玻璃基板由5%的玻璃清洗液超声清洗2次,每次20分钟,再由去离子水超声清洗2次,每次10分钟。依次使用丙酮和异丙酮超声清洗20分钟,120℃烘干。在ITO基板上真空蒸镀HI作为空穴注入层蒸镀厚度为15nm;在空穴注入层上真空蒸镀HT作为空穴传输层,蒸镀厚度为80nm;在空穴传输层上真空蒸镀本发明化合物2-32作为电子阻挡层,蒸镀厚度为40nm;在电子阻挡层上真空蒸镀BH-1:BD-1=96:4(质量比)作为发光层,蒸镀厚度为20nm;在发光层上真空蒸镀ET作为电子传输层,蒸镀厚度为30nm;在电子传输层上真空蒸镀LiF作为电子注入层,蒸镀厚度为1nm;在电子注入层上真空蒸镀Al作为阴极,蒸镀厚度为70nm。
对比实施例18、19:分别用本发明化合物2-73、2-526替代对比实施例17中的本发明化合物2-32作为电子阻挡层材料,除此之外,应用与对比实施例17相同的步骤制备有机电致发光器件。
对比实施例20:ITO玻璃基板由5%的玻璃清洗液超声清洗2次,每次20分钟,再由去离子水超声清洗2次,每次10分钟。依次使用丙酮和异丙酮超声清洗20分钟,120℃烘干。在ITO基板上真空蒸镀HI作为空穴注入层蒸镀厚度为15nm;在空穴注入层上真空蒸镀HT作为空穴传输层,蒸镀厚度为80nm;在空穴传输层上真空蒸镀BH-1:BD-1=96:4(质量比)作为发光层,蒸镀厚度为20nm;在发光层上真空蒸镀本发明化合物1-419作为空穴阻挡层,蒸镀厚度为15nm;在空穴阻挡层上真空蒸镀ET作为电子传输层,蒸镀厚度为30nm;在电子传输层上真空蒸镀LiF作为电子注入层,蒸镀厚度为1nm;在电子注入层上真空蒸镀Al作为阴极,蒸镀厚度为70nm。
对比实施例21、22:分别用本发明化合物1-437、1-608替代对比实施例20中的本发明化合物1-419作为空穴阻挡层材料,除此之外,应用与对比实施例20相同的步骤制备有机电致发光器件。
将测试软件、计算机、美国Keithley公司生产的K2400数字源表和美国PhotoResearch公司的PR788光谱扫描亮度计组成一个联合IVL测试系统来测试有机电致发光器件的发光效率。寿命的测试采用McScience公司的M6000 OLED寿命测试系统。测试的环境为大气环境,温度为室温。
所得有机电致发光器件的发光特性测试结果见表2所示。表2为发明实施例制备的化合物以及比较物质制备的有机电致发光器件的发光特性测试结果。
表2发光器件的发光特性测试
应当指出,本发明用个别实施方案进行了特别描述,但在不脱离本发明原理的前提下,本领域普通技术人可对本发明进行各种形式或细节上的改进,这些改进也落入本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种有机电致发光器件,具备阳极、空穴传输区域、发光层、电子传输区域以及阴极依次层叠而成的结构,所述发光层包含主体材料,所述空穴传输区域包含至少两个有机物层,所述电子传输区域包含至少两个有机物层,所述空穴传输区域的至少两个有机物层中与所述发光层接触的一个有机物层为电子阻挡层,所述电子传输区域的至少两个有机物层中与所述发光层接触的一个有机物层为空穴阻挡层,其特征在于,所述电子阻挡层及所述空穴阻挡层的HOMO态密度和LUMO态密度相同或不同的满足以下(Ⅰ)和(Ⅱ)中的至少一个条件:
(Ⅰ)以LUMO态密度为基准,所述主体的LUMO态密度与所述空穴阻挡层的LUMO态密度的重叠率大于或等于0%且小于或等于90%,与所述电子阻挡层的LUMO态密度非重叠;
(Ⅱ)以HOMO态密度为基准,所述主体的HOMO态密度与所述电子阻挡层的HOMO态密度重叠,与所述空穴阻挡层的HOMO态密度非重叠;
所述空穴阻挡层选自式1所示结构,
A-L-B
式1
所述A选自如下所示结构中的任意一种,
所述x相同或不同的选自CH或N;
所述环C选自取代或未取代的螺环结构;
所述R1~R5相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述n1相同或不同的选自0、1、2或3;所述n2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R1时,两个或多个R1之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R1之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R2时,两个或多个R2之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R2之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述B选自如下所示结构,
所述X1选自O、S、NR7中的任意一种;
所述R7选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述y相同或不同的选自CH或N;
所述R6选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述m1相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R6时,两个或多个R6之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R6之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L选自如下所示结构,
*-L1-L2-L3-*
所述L2选自如下所示结构中的任意一种,
所述z相同或不同的选自CH或N;
所述R8~R12相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述R13相同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的脂环基、取代或未取代的C2~C12的脂杂环基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述a1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a2相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个R8时,两个或多个R8之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R8之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R9时,两个或多个R9之间彼此相同或不同,或者相邻的两个R9之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L3相同或不同的选自单键、取代或未取代C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C6~C30的芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C3~C12的脂环的亚稠环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳环与C2~C12的脂杂环的亚稠环基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述式1选自式1-1所示结构,
A-L1-L2-L3-B
式1-1
所述A或B中含有至少一个氘或氚;
所述B选自如下所示结构中的任意一种,
所述环C相同或不同的选自如下所示结构中的任意一种,
所述u相同或不同的选自CH或N;
所述R14相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、取代或未取代的C1~C6的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的C2~C6的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C2~C6的脂杂环的稠环基中的任意一种;
所述b1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述b2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述b3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述b4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述b5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述b6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14;当存在两个两个或多个R14时,两个或多个R14之间彼此相同或不同,或者相邻的R14之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述R15相同或不同的选自取代或未取代的C1~C6的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的C2~C6的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C3~C12的脂环的稠环基、取代或未取代的C6~C12的芳环与C2~C6的脂杂环的稠环基中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述A选自如下所示结构中的任意一种,
所述R1、R2、R14相同或不同的选自氢、氘、氚、卤素、氰基、硝基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R1可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;所述R2可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;所述R14可以被一个或多个取代基所取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、吡啶基中的任意一种;
所述n1相同或不同的选自0、1、2或3;所述n2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述n3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述n4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述n5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述n6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述n7相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;当存在两个或多个R1时,两个或多个R1之间彼此相同或不同;当存在两个或多个R2时,两个或多个R2之间彼此相同或不同;
所述b1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述b2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述b3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述b4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述b5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述b7相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述b8相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11;所述b9相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述b10相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;当存在两个或多个R14时,两个或多个R14彼此之间相同或不同。
4.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述B选自如下所示结构中的任意一种,
所述X1选自O、S、NR7中的任意一种;
所述R7相同或不同的选自甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R7可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基中的任意一种
所述R6相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;所述R6可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基中的任意一种;
所述m1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述m2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述m3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述m4相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述m5相同或不同的选自0、1、2或3;所述m6相同或不同的选自0、1或2;所述m7相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;当存在两个或多个R6时,两个或多个R6之间彼此相同或不同。
5.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件,所述L2相同或不同的选自如下所示结构中的任意一种,
所述w相同或不同的选自从CH或N;
所述R8、R9、R15相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基中的任意一种;所述R8、R9、R15可以被一个或多个取代基取代,所述取代基相同或不同的选自氘、氚、氰基、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、苯并环丙基、苯并环丁基、苯并环丁基、苯并环戊基、苯并环己基中的任意一种;
所述a1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述a3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述a4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述a5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、或10;所述a6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述a7相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;当存在两个或多个R8时,两个或多个R8之间彼此相同或不同,或者相邻的R8之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R9时,两个或多个R9之间彼此相同或不同,或者相邻的R9之间彼此连接形成取代或未取代的环;当存在两个或多个R15时,两个或多个R15之间彼此相同或不同,或者相邻的R15之间彼此连接形成取代或未取代的环。
7.根据权利要求1所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述电子阻挡层选自式2所示结构,
所述Ara~Arf中至少一个选自式3所示结构,其余相同或不同的选自取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述环E为取代或未取代的C3~C10的脂环;
所述Rd相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述c选自0、1、2、3或4;当c大于时,两个或多个Rd之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rd之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述La~Lf相同或不同的选自单键、取代或未取代的C3~C25的亚脂环基、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的亚稠和环基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的亚稠和环基中的任意一种;
所述Ra、Rb、Rc相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述式3选自如下所示结构中的任意一种,
所述Rd、Re相同或不同的选自氢、氘、氚、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C25的烷基、取代或未取代的C3~C25的脂环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C3~C30的脂环和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C25的杂环烷烃和C6~C30的芳环的稠和环基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述c相同或不同的选自0、1、2、3或4;当c大于1时,两个或多个Rd之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rd之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述d1相同或不同的选自0、1或2;所述d2相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述d3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述d4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述d5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述d6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;当存在两个或多个Re时,两个或多个Re之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Re之间彼此连接形成取代或未取代的环。
9.根据权利要求7所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述Ara~Arf中至少一个选自式3所示结构,其余相同或不同的选自如下所示结构中的一种,
所述环A相同或不同的选自如下所示结构中的任意一种,
所述Rf、Rg、Rn、Rh、Rj、Rm相同或不同的选自氢、氘、氚、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述Rk同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述e1相同或不同的选自0、1、2、3、4或5;所述e2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6或7;所述e3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8或9;所述e4相同或不同的选自0、1、2或3;当存在两个或多个Rf时,两个或多个Rf之间彼此相同或不同,或者相邻的Rf之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述f1相同或不同的选自0、1、2、3或4;当存在两个或多个Rg时,两个或多个Rg之间彼此相同或不同,或者相邻的Rg之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述g1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述g2相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述g3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述g4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10;所述g5相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;所述g6相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14;当存在两个或多个Rn时,两个或多个Rn之间彼此相同或不同,或者相邻的Rn之间彼此连接形成取代或未取代的环。
10.根据权利要求7所述的一种有机电致发光器件,其特征在于,所述La~Lf相同或不同的选自单键或如下所示结构中的任意一种,
所述Rq、Rx、Ry相同或不同的选自氢、氘、氚、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种;
所述h1相同或不同的选自0、1、2、3或4;所述h2相同或不同的选自0、1或2;所述h3相同或不同的选自0、1、2、3、4、5或6;所述h4相同或不同的选自0、1、2、3、4、5、6、7或8;所述h5相同或不同的选自0、1、2或3;当存在两个或多个Rq时,两个或多个Rq之间彼此相同或不同,或者相邻的两个Rq之间彼此连接形成取代或未取代的环;
所述Rz相同或不同的选自取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C14的脂环基、取代或未取代的C1~C12的杂环烷基、取代或未取代的C6~C18的芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C18的芳环的稠和环基、取代或未取代的C1~C8的杂环烷烃和C6~C18的芳环的稠和环基中的任意一种、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C25的脂环和C2~C30的杂芳环的稠和环基中的任意一种。
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