TW202334099A - 丙二烯合茀衍生物、發光元件以及光電轉換元件 - Google Patents

丙二烯合茀衍生物、發光元件以及光電轉換元件 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種丙二烯合茀衍生物,含有其的光電轉換元件及發光元件。本發明的丙二烯合茀衍生物具有包含丙二烯合茀主體和氮雜苯系主體的特定結構。根據本發明可提供同時實現高發光效率、低驅動電壓、以及長耐久壽命的有機薄膜發光元件。

Description

丙二烯合茀衍生物、發光元件以及光電轉換元件
本發明涉及可將電能轉換為光的發光元件及該發光元件中所使用的材料。本發明可在顯示元件、平板顯示器、背光、照明、內飾、標識、看板、電子照相機、虛擬現實、增強現實、智能手錶、手機、筆記型電腦、平板電腦、顯示器、車載顯示、車載尾燈、電視及光信號產生器等領域中利用。
近年來關於有機薄膜發光元件,也稱為有機發光二極體(OLED)技術的研究日趨活躍,上述有機薄膜發光元件在自陰極注入的電子與自陽極注入的電洞在夾持於兩極中的有機發光體內再結合時發光,該發光元件的特徵是厚度小,且可在低驅動電壓下高亮度地發光,可通過選擇發光材料而實現多色發光,因此備受關注。
該研究在由柯達公司的唐(C.W.Tang)等人揭示有機薄膜元件可高亮度地發光以來,進行了大量實用化研究。現如今,OLED已經在手環、手機、電視等領域得到普及。然而,技術上的課題仍然較多,其中同時實現元件的高效率化與長壽命化是大的課題之一。
OLED必須滿足發光效率的提高,驅動電壓的降低,耐久性的提高。其中,發光效率與耐久壽命的同時實現是大的課題。然而,利用現有技術(專利文獻1-6)難以使元件的驅動電壓充分地降低,而且即使可降低驅動電壓,元件的發光效率,耐久壽命也不充分。如上所述,尚未發現可同時實現高發光效率、低驅動電壓、以及耐久壽命的技術。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2008/059713號 [專利文獻2]國際公開第2007/100010號 [專利文獻3]國際公開第2012/108388號 [專利文獻4]國際公開第2013/065213號 [專利文獻5]國際公開第2014/057874號 [專利文獻6]國際公開第2015/182547號。
(發明所欲解決之問題)
本發明的目的在於解決上述現有技術的問題,提供發光效率、驅動電壓、耐久壽命均得以改善的有機薄膜發光元件。 (解決問題之技術手段)
本發明通過調整所述丙二烯合茀衍生物中的丙二烯合茀主體與氮雜苯系主體的數量及其含氮量,實現對分子中有傳輸能力的電子的量的控制,從而調節發光效率、驅動電壓以及耐久壽命。
本發明提供一種具有下述通式1所示結構的丙二烯合茀衍生物。 [通式1] 其中,L1為可被取代的伸芳基;L2為單鍵、可被取代的伸芳基或可被取代的伸雜芳基;X1、X2、X3、X4、X5相同或不同,各自獨立地為N或者C-R1;其中R1各自獨立地選自氫、氘、可被取代的烷基、可被取代的環烷基、可被取代的雜環基、可被取代的鏈烯基、可被取代的環烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的芳基醚基、可被取代的芳基硫醚基、可被取代的芳基、可被取代的雜芳基、可被取代的羰基、可被取代的羧基、可被取代的氧羰基、可被取代的胺基甲醯基、可被取代的矽烷基、可被取代的烷胺基或可被取代的芳基胺基中的一種或多種;當X1、X3、X5均為N,X2和X4均為C-R1且R1均為苯基,L1與L2均為伸苯基時,L1和L2中至少一個選自鄰伸苯基或者對伸苯基;n1,n4為1-3的整數;n2,n3為0-3的整數。
另外,本發明提供一種發光元件,其在陽極與陰極之間存在有機層,其中,在所述有機層中含有上述丙二烯合茀衍生物。
另外,本發明還公開一種光電轉換元件,其含有上述所述的丙二烯合茀衍生物。 (對照先前技術之功效)
根據本發明可提供同時實現高發光效率、低驅動電壓、以及高耐久壽命的有機薄膜發光元件。
下面對本發明的具體實施方式進行詳細地說明。
首先,對本發明提供的具有通式(1)所示的結構的丙二烯合茀衍生物加以詳細說明。 [通式1] 其中,L1為可被取代的伸芳基;L2為單鍵、可被取代的伸芳基或可被取代的伸雜芳基;X1、X2、X3、X4、X5相同或不同,各自獨立地為N或者C-R1;其中R1各自獨立地選自氫、氘、可被取代的烷基、可被取代的環烷基、可被取代的雜環基、可被取代的鏈烯基、可被取代的環烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的芳基醚基、可被取代的芳基硫醚基、可被取代的芳基、可被取代的雜芳基、可被取代的羰基、可被取代的羧基、可被取代的氧羰基、可被取代的胺基甲醯基、可被取代的矽烷基、可被取代的烷胺基或可被取代的芳基胺基中的一種或多種;當X1、X3、X5均為N,X2和X4均為C-R1且R1均為苯基,L1與L2均為伸苯基時,L1和L2中至少一個選自鄰伸苯基或者對伸苯基;n1,n4為1-3的整數;n2,n3為0-3的整數。
在上述所有基團中,氫也可以為氘。
本文中,「可被取代」的情況下,取代基較佳為可被取代的烷基、可被取代的環烷基、可被取代的雜環基、可被取代的鏈烯基、可被取代的環烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的芳基醚基、可被取代的芳基硫醚基、可被取代的芳基、可被取代的雜芳基、可被取代的羰基、可被取代的羧基、可被取代的氧羰基、可被取代的胺基甲醯基、可被取代的矽烷基、可被取代的烷胺基或可被取代的芳基胺基、鹵素、氰基、羰基、羧基、氧基碳基、胺甲醯基、氧化膦基、縮合芳香族烴環,單環芳香族雜環及縮合芳香族雜環中的一種或多種,進一步較佳在針對各取代基的說明中列為較佳的具體取代基。而且這些取代基也可進一步被上述取代基所取代。
「可被取代」的情況下的「未被取代」的情況是表示由氫原子取代。
在以下所說明的化合物或其部分結構中,關於「可被取代」的情況,也與上述相同。
所謂烷基,表示例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基等飽和脂肪族烴基,其可具有取代基也可不具有取代基。在被取代的情況下的追加的取代基並無特別限制,例如可列舉烷基、芳基、雜芳基等,此方面在以下的記載中也通用。而且,烷基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是1以上、20以下。
所謂環烷基,表示例如環丙基、環己基、降𦯉基、金剛烷基等飽和脂肪族環烷基,其可具有取代基也可不具有取代基。烷基部分的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是3以上、20以下的範圍。
所謂鏈烯基,表示例如乙烯基、烯丙基、丁二烯等包含雙鍵的不飽和脂肪族烴基,其可具有取代基也可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是3以上、20以下的範圍。
所謂環烯基,表示例如環戊烯基、環戊二烯基、環己烯基等包含含有雙鍵的不飽和脂肪族烴基,其可具有取代基也可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是3以上、20以下的範圍。
所謂炔基,表示例如乙炔基等包含三鍵的不飽和脂肪族烴基,其可具有取代基也可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是3以上、20以下的範圍。
所謂烷氧基,表示例如甲氧基、乙氧基、丙氧基等經由醚鍵鍵合而成的有脂肪族烴基的官能基,該脂肪族烴基可具有取代基也可不具有取代基。烷氧基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是1以上、20以下的範圍。
所謂烷硫基是將烷氧基的醚鍵的氧原子取代為硫原子而成的。烷硫基的烴基可具有取代基也可不具有取代基。烷硫基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是1以上、20以下的範圍。
所謂芳基醚基,表示例如苯氧基等經由醚鍵鍵合而成的有芳香族烴基的官能基,芳香族烴基可具有取代基也可不具有取代基。芳基醚基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是6以上、40以下的範圍。
所謂芳基硫醚基是將芳基醚基的醚鍵的氧原子取代為硫原子而成的。芳基硫醚基中的芳香族烴基可具有取代基也可不具有取代基。芳基硫醚基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是6以上、40以下的範圍。
所謂芳基表示例如苯基、萘基、聯苯基、菲基、聯三苯基、芘基、1,2-苯并苊基等芳香族烴基。芳基可具有取代基也可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是6以上、40以下的範圍。
所謂雜芳基是表示呋喃基、苯硫基(thiophenyl)、吡啶基、喹啉基、異喹啉基、吡𠯤基、嘧啶基、萘啶基、苯并呋喃基、苯并苯硫基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并苯硫基、咔唑基等在一個或多個環內具有碳以外的原子的環狀芳香族基,其可未經取代也可經取代。雜芳基的碳數並無特別限定,從材料獲取是否容易以及成本的方面考慮,較佳的是2以上、30以下的範圍。
所謂鹵素是表示選自氟、氯、溴及碘的原子。
羰基、羧基、氧基羰基、氰基、胺甲醯基及氧化膦基可具有取代基也可不具取代基。此處,取代基可列舉烷基、環烷基、芳基、雜芳基等,這些取代基也可被進一步取代。
所謂伸芳基是表示自苯基、萘基、聯苯基等芳香族烴基導出的2價或3價的基,其可具有取代基也可不具有取代基。
在通式1的L1為伸芳基的情況下,核碳數較佳的是6以上、24以下的範圍,其中6以上、12以下的更佳,伸芳基具體可列舉:1,4-伸苯基、1,3-伸苯基、1,2-伸苯基、4,4′-伸聯苯基、4,3′-伸聯苯基、3,3′-伸聯苯基、1,4-伸萘基、1,5-伸萘基、2,5-伸萘基、2,6-伸萘基、2,7-伸萘基等。更佳的是1,4-伸苯基、1,3-伸苯基。
所謂伸雜芳基是表示自吡啶基、喹啉基、嘧啶基、吡𠯤基、萘啶基、二苯并呋喃基、二苯并苯硫基等在一個或多個環內具有碳以外的原子的芳香族基導出的2價或3價的取代基,其可具有取代基也可不具有取代基。伸雜芳基的碳數並無特別限定,較佳的是2~30的範圍。
所謂縮合芳香族烴環,例如可列舉萘環、薁環、蒽環、菲環、芘環、1,2-苯并菲(chrysene)環、稠四苯環、聯三伸苯環、苊(acenaphthene)環、蔻環、茀環、1,2-苯并苊環、稠四苯環、稠五苯環、苝環、異稠五苯(pentaphene)環、苉(picene)環、吡蒽(pyranthrene)環、蒽并蒽烯(anthraanthrene)環等。另外,上述縮合芳香族烴環也可具有取代基。
所謂單環芳香族雜環,可列舉呋喃環、噻吩環、吡啶環、嗒𠯤環、嘧啶環、吡𠯤環、三𠯤環、㗁二唑環、三唑環、咪唑環、吡唑環、噻唑環等。另外,上述單環芳香族雜環也可具有取代基。
所謂縮合芳香族雜環,例如可列舉喹啉環、異喹啉環、喹㗁啉環、苯并咪唑環、吲哚環、苯并咪唑環、苯并噻唑環、苯并㗁唑環、喹㗁啉環、喹唑啉環、呔𠯤環、咔唑環、咔啉環、二氮雜咔唑環(表示構成咔啉環的烴環的碳原子的一個進一步被氮原子取代的環)等。另外,上述縮合芳香族雜環也可具有取代基。
本發明提供的是一種丙二烯合茀主體與氮雜苯系主體的組合型丙二烯合茀衍生物,丙二烯合茀的結構為三個苯環圍繞一個環戊烷,電子可以在整個丙二烯合茀結構中離域,另一方面環戊烷部分形成電子空洞部分,對電子產生吸收的傾向。氮雜苯系主體可以為苯或者含有多個氮的氮雜苯,氮雜苯系中苯本身的大Π鍵可以在分子全域移動,氮雜苯系主體中增加氮時,氮的孤對電子對能夠進一步增加大Π鍵中的離域電子,從而加強電子的傳輸能力。氮雜苯系主體的電子受原子核吸引的能力較弱,同時丙二烯合茀部分有吸引電子的傾向,使得電子在整個分子中產生向著丙二烯合茀部分移動的傾向(儘管分子本身是中性的),這樣的分子積累成膜時一定程度上可以模仿金屬鍵中的電子離域,從而提供電子的傳輸能力。另一方面,過多的丙二烯合茀主體會擾亂電子的走向,並降低電子有效傳輸能力,而過多的氮會過度地降低LUMO,使得電子處理材料的能級與周邊材料不匹配。因此丙二烯合茀主體的數量及氮雜苯系主體的數量需要針對分子進行精細的控制。考慮到材料的能級匹配,電子處理能力,合成難度,成本,較佳丙二烯合茀主體數量(n1)為1,氮雜苯系主體數量(n4)為1的情況。
通過研究發現,直接連接氮雜苯系主體處(即L2位置)如果使用萘等稠環化合物,容易擾亂從氮雜苯系主體提供的電子,從而降低分子的電子處理性能。因此L2位置使用非稠環的伸苯基。
通過研究發現,n1=1,n1×n2+n3×n4的值在1-5內時,分子的能級可以匹配大多數市面上常見的OLED體系。
進一步地,當n1=1,n1×n2+n3×n4的值在2-3內時,分子內的離域電子數量達到最佳的水準,可以實現最佳的器件性能。
如上所述,氮雜苯系主體的氮數需要精細控制。考慮到常見的與電子處理材料鄰接的材料的能級,以及實際的測試結果,X1、X2、X3、X4、X5中有0-3個N時能有較好的電子處理表現。
特別地,當X1、X2、X3、X4、X5中有2個N的時候,可以有更好的效率。
特別地,當X1、X2、X3、X4、X5中有3個N的時候,可以有更長的壽命。
通過在氮雜苯系主體的取代基上增加苯系芳香基取代基,可以對氮雜苯系主體整體的能級及電子提供能力進行微調,從而實現更精細的控制。因此,較佳X1、X2、X3、X4、X5為C-R1時,R1選自可取代的苯基、可取代的呋喃基(例如較佳二苯并呋喃基)或者可取代的咔唑基、茀基、二苯并噻吩基。
特別地,當X2為C-(Ph)n5,X4為C-(Ph)n6,Ph為苯基,n5+n6>2時,可以最廣泛地適配更多周邊層材料,達到最好的效果。
當n5與n6不同時,可以提高分子的生產性和蒸鍍性能。
通過研究發現,氮雜苯系主體為三𠯤且取代基為兩個苯時,根據其提供電子的能力,更適合通過對位或者鄰位的L1和L2傳遞到丙二烯合茀本體。因此,當氮雜苯系主體中X1、X3、X5均為N,X2和X4均為C-R1且R1為苯基,L1與L2為伸苯基時,L1與L2中至少一個選自鄰伸苯基或者對伸苯基。
應當明確,連接部分L1和L2選自伸苯基時,電子可以更好地從氮雜苯系主體轉移到丙二烯合茀主體。但是當L1和L2同時選自間伸苯基時,電子的傳送由於被彎曲,從而受到阻撓,另一方面氮雜苯系主體與丙二烯合茀主體之間又離得太遠,沒有空間作用,整體上使得傳送能力下降。因此該丙二烯合茀衍生物作為電子傳輸層材料使用時,L1和L2不同時為間伸苯基。
特別地,鄰伸苯基除了能夠讓氮雜苯系主體靠近丙二烯合茀主體,還能改善分子的取向,進一步實現低電壓高效率的性能。因此較佳L1與L2中至少有一個為鄰伸苯基。
特別地,當L1與L2中至少有一個為鄰伸苯基時,氮雜苯系主體的取代基使用聯苯加苯的結構能夠比雙苯有更好的電學表現。這是由於聯苯的空間排阻效應限制了氮雜苯系主體的旋轉,從而加固了離域大Π鍵的穩定性,強化了電子處理性能。
值得指出的是,氮雜苯系主體的取代基上增加含有氮的取代基(比如吡啶、嘧啶等)時,兩個氮雜苯系主體會使得能級過低,從而與周邊材料不匹配。另一方面,氮雜苯系主體被含氮取代基取代時,其之間的化學鍵由於電子被兩個氮雜苯系主體各自抽走,從而電子雲密度很低,容易發生裂解。所以不建議氮雜苯系主體的取代基選自含有氮的取代基。
通過實踐,我們認為以下的分子結構及其衍生結構可以視具體的器件結構以及器件用途,得到效率,電壓,壽命三項綜合優秀的表現,因此較佳以下化合物:
本發明還公開了一種發光元件,其陽極與陰極之間存在有機層,有機層為負責發光的層和/或負責處理電子或者電洞的層,其中,在所述有機層中含有上述丙二烯合茀衍生物。
考慮到該類型材料處理電子的能力,較佳所述有機層具有電子傳輸層,在所述電子傳輸層中含有上述所述的丙二烯合茀衍生物。
考慮到該類型材料中大量的超過原子核束縛能力的電子,較佳所述有機層具有電子產生層,在所述電子產生層中含有上述所述的丙二烯合茀衍生物。
考慮到該類型材料專精於處理電子,其能級不適合電洞的傳輸,較佳所述有機層具有電洞阻止層,在所述電洞阻止層中含有上述所述的丙二烯合茀衍生物。
另外,本發明還公開一種光電轉換元件,其含有上述所述的丙二烯合茀衍生物。
在本發明的丙二烯合茀衍生物的合成中可使用公知的方法。作為在丙二烯合茀衍生物骨架中導入氮雜苯系主體的方法,例如可列舉在鈀催化劑或鎳催化劑下使用經取代或未經取代的鹵化丙二烯合茀主體與經取代或未經取代的氮雜苯系主體的偶合反應的方法,但並不限定於這些方法。另外,在經由伸芳基或伸雜芳基將氮雜苯系主體導入至該丙二烯合茀衍生物的情況下,氮雜苯系主體使用經取代的芳基硼酸或雜芳基硼酸,或者也可使用取代有鹵化芳基的丙二烯合茀主體。而且,也可使用硼酸酯代替上述各種硼酸。
其次,對本發明的發光元件的實施方式加以詳細說明。本發明的發光元件包含陽極與陰極、及插入至這些陽極與陰極之間的有機層,該有機層至少包含發光層與電子傳輸層,該發光層利用電能而發光。
有機層除了僅僅包含發光層/電子傳輸層的構成以外,也可列舉:1)電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層及2)電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入層、3)電洞注入層/電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入、4)電洞注入層/電洞傳輸層/電子阻擋層/發光層/電洞阻擋層/電子傳輸層/電子注入層等層疊構成。而且,上述各層可分別為單層或者用電子產生層及電洞產生層連接起來的多層的。
本發明的丙二烯合茀衍生物在上述元件構成中可用於任意層中,但具有高的電子注入傳輸能力、螢光量子產率及薄膜穩定性,因此較佳的是電子傳輸層、電子產生層中以及電洞阻擋層。
在本發明的發光元件中,陽極與陰極具有為了元件發光而用以供給充分的電流的作用,為了使光出射,較佳的是至少一個為透明或半透明。根據實際的應用及器件設計,可以使用透明陽極或者透明陰極。
陽極中所使用的材料若為可將電洞效率良好地注入至有機層中的材料、且為了使光出射而為透明或半透明,則並不特別限定為氧化錫、氧化銦、氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide,IZO)等導電性金屬氧化物,或金、銀、鉻等金屬,碘化銅、硫化銅等無機導電性物質,聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等導電性聚合物等,特佳的是使用 ITO玻璃或奈塞玻璃。這些電極材料可單獨使用,也可將多種材料層疊或混合使用。透明電極的電阻若可對元件的發光供給充分的電流即可,因此並無限定,自元件的電力消耗的觀點考慮,較佳的是低電阻。例如若為300Ω/□以下的ITO基板,則作為元件電極而發揮功能,但現在變得也可供給10Ω/□左右的基板,因此特佳的是使用20Ω/□以下的低電阻的基板。ITO的厚度可根據電阻值而任意選擇,但通常在100nm~300nm之間使用的情況較多。
而且,為了保持發光元件的機械強度,較佳的是在基板上形成發光元件。基板可適宜地使用鈉玻璃或無鹼玻璃等玻璃基板也可以使用高分子成分的柔性基板。基板的厚度只要為充分地保持機械強度的厚度即可,因此若為0.5mm以上便足夠。關於玻璃的材質,宜為自玻璃的溶出離子較少的材質,因此較佳的是無鹼玻璃。或者也市售有實施了SiO2等阻擋塗層(barrier coat)的鈉鈣玻璃,因此也可使用該鈉鈣玻璃。另外,若第一電極可穩定地發揮功能,例如也可在聚醯亞胺基板上形成陽極。ITO膜形成方法為電子束法、濺鍍法及化學反應法等,並不受到特別限制。
陰極中所使用的材料若為可將電子效率良好地注入至發光層中的物質,則並無特別限定。一般情況下較佳的是鉑、金、銀、銅、鐵、錫、鋁、銦等金屬,或者這些金屬與鋰、鈉、鉀、鈣、鎂等低逸出功(work function)金屬的合金或多層層疊等。其中,自電阻值或成膜容易性、膜的穩定性、發光效率等方面考慮,主成分較佳的是鋁、銀、鎂。特別是若由鎂與銀構成,則本發明中的電子傳輸層及電子注入層的電子注入變容易,可實現低電壓驅動,因此較佳。
另外,為了保護陰極,可列舉如下方法作為較佳例:將鉑、金、銀、銅、鐵、錫、鋁及銦等金屬,或使用這些金屬的合金,二氧化矽、二氧化鈦及氮化矽等無機物,聚乙烯醇、聚氯乙烯、烴系高分子化合物等有機高分子化合物層疊於陰極上作為保護膜層。而且,本發明的丙二烯合茀衍生物也可用作該保護膜層。然而,在使光自陰極側出射的元件結構(頂部發光結構)的情況下,保護膜層可選自在可見光區域具有透光性的材料。這些電極的製作法為電阻加熱、電子束、濺鍍、離子鍍及塗布等,並無特別限制。為了進一步提高光的取出效率,從而減少透明陰極的透明度不足造成的出光效率降低,也可以使用高折射率的有機材料。在這之上也可以使用金屬(例如LiF)或者低折射率有機小分子化合物進行光學調整後增加薄膜封裝(TFE)層,進行柔性保護,以實現柔性甚至可折疊的同時保護器件不受水氧的影響。具體的結構不做限制。
電洞傳輸層可通過如下方法而形成:將電洞傳輸材料的一種或兩種以上加以層疊或混合的方法、或使用電洞傳輸材料與高分子黏合劑的混合物的方法。而且,電洞傳輸材料必須在賦予電場的電極間效率良好地傳輸來自正極的電洞,較佳的是電洞注入效率高,且效率良好地傳輸所注入的電洞。因此,要求為具有適宜的電離電位(ionization potential),且電洞遷移率大,另外穩定性優異,在製造時及使用時難以產生成為陷阱(trap)的雜質的物質。作為滿足此種條件的物質,並無特別限定,例如較佳的是4,4′-雙(N-(3-甲基苯基)-N-苯基胺基)聯苯(TPD)、4,4′-雙(N-(1-萘基)-N-苯基胺基)聯苯(NPD)、4,4′-雙(N,N-雙(4-聯苯基)胺基)聯苯(TBDB)、雙(N,N′-二苯基-4-胺基苯基)-N,N-二苯基-4,4′-二胺基-1,1′-聯苯(TPD232)等聯苯胺衍生物,4,4′,4″-三(3-甲基苯基(苯基)胺基)三苯基胺(m-MTDATA)、4,4′,4″-三(1-萘基(苯基)胺基)三苯基胺(1-TNATA)等被稱為星爆芳基胺的材料群組,具有咔唑骨架的材料(其中咔唑多聚體,具體而言為雙(N-芳基咔唑)或雙(N-烷基咔唑)等咔唑2聚體的衍生物、咔唑3聚體的衍生物、咔唑4聚體的衍生物)、三伸苯化合物、吡唑啉衍生物、茋(stilbene)系化合物、腙系化合物、苯并呋喃衍生物或噻吩衍生物、㗁二唑衍生物、酞青衍生物、卟啉衍生物等雜環化合物,富勒烯衍生物、聚合物系中的在側鏈具有上述單體的聚碳酸酯或苯乙烯衍生物、聚噻吩、聚苯胺、聚茀、聚乙烯咔唑及聚矽烷等。另外,也可使用p型Si、p型SiC等無機化合物。
本發明的丙二烯合茀衍生物的電子注入傳輸特性優異,因此在將其用於電子傳輸層中的情況下,存在如下的擔憂:電子在發光層中並不再結合,部分漏出至電洞傳輸層。因此,較佳的是在電洞傳輸層中使用電子阻斷性優異的化合物。其中,含有咔唑骨架的化合物的電子阻斷性優異,可有助於發光元件的高效率化,因此較佳。另外,上述含有咔唑骨架的化合物較佳的是含有咔唑2聚體、咔唑3聚體、或咔唑4聚體骨架。其原因在於這些化合物兼具良好的電子阻斷性與電洞注入傳輸特性。另外,在電洞傳輸層中使用含有咔唑骨架的化合物的情況下,更佳的是組合的發光層包含後述的磷光發光材料。其原因在於:具有上述咔唑骨架的化合物也具有高的三重態激子阻斷功能,在與磷光發光材料組合的情況下可實現高發光效率化。而且,若將在具有高的電洞遷移率的方面而言優異的含有三伸苯骨架的化合物用於電洞傳輸層中,則獲得載子平衡提高、發光效率提高、耐久壽命提高等效果,因此較佳。若含有三伸苯骨架的化合物具有2個以上二芳基胺基,則更佳。上述含有咔唑骨架的化合物、或含有三伸苯骨架的化合物可分別單獨地用作電洞傳輸層,也可相互混合而使用。也可在不損及本發明的效果的範圍內混合其他材料。而且,在以多層構成電洞傳輸層的情況下,只要在任意1層中包含含有咔唑骨架的化合物、或含有三伸苯骨架的化合物即可。但是值得注意的是,由於發光的原理是一個材料同時接收電子和電洞,形成激子後回歸基態釋放能量發光 ,所以發光材層材料需要設計成接受電子和電洞並且不傳遞的結構。因此與傳遞或者阻擋電子或者電洞的材料在結構上有很大差異,本發明的丙二烯合茀類化合物無法用於發光層。
也可在陽極與電洞傳輸層之間設置電洞注入層。通過設置電洞注入層,發光元件的驅動電壓降低,耐久壽命也提高。在電洞注入層中可較佳地使用電離電位比通常在電洞傳輸層中使用的材料小的材料。具體而言,除了列舉上述的如TPD232這樣的聯苯胺衍生物、星爆型芳基胺材料群組以外,也可使用酞青衍生物等。而且,也較佳的是電洞注入層由受體性化合物單獨構成,或者將受體性化合物摻雜在其他的電洞傳輸材料中而使用。受體性化合物的例子可列舉如氯化鐵(III)、氯化鋁、氯化鎵、氯化銦、氯化銻這樣的金屬氯化物,如氧化鉬、氧化釩、氧化鎢、氧化釕這樣的金屬氧化物,如三(4-溴苯基)六氯銻酸銨(TBPAH)這樣的電荷遷移絡合物。而且,也可適宜地使用在分子內具有硝基、氰基、鹵素或三氟甲基的有機化合物或醌系化合物、酸酐系化合物、富勒烯等。這些化合物的具體例可列舉六氰基丁二烯、六氰基苯、四氰基乙烯、四氰基對醌二甲烷(TCNQ)、四氟四氰基對醌二甲烷(F4-TCNQ)、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮雜三伸苯(HAT-CN6)、對四氟苯醌(p-fluoranil)、對四氯苯醌、對四溴苯醌、對苯醌、2,6-二氯苯醌、2,5-二氯苯醌、四甲基苯醌、1,2,4,5-四氰基苯、鄰二氰基苯、對二氰基苯、1,4-二氰基四氟苯、2,3-二氯-5,6-二氰基苯醌、對二硝基苯、間二硝基苯、鄰二硝基苯、對氰基硝基苯、間氰基硝基苯、鄰氰基硝基苯、1,4-萘醌、2,3-二氯萘醌、1-硝基萘、2-硝基萘、1,3-二硝基萘、1,5-二硝基萘、9-氰基蒽、9-硝基蒽、9,10-蒽醌、1,3,6,8-四硝基咔唑、2,4,7-三硝基-9-茀酮、2,3,5,6-四氰基吡啶、馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、C60、或C70等。
在這些化合物中,金屬氧化物或含氰基化合物容易操作且也容易蒸鍍,因此可容易地獲得上述效果,因此較佳。較佳的金屬氧化物的例子可列舉氧化鉬、氧化釩、或氧化釕。在含氰基化合物中,(a)在分子內,除了氰基的氮原子以外也具有至少1個電子接受性氮的化合物,(b)在分子內具有鹵素與氰基兩者的化合物,(c)在分子內具有羰基與氰基兩者的化合物,或(d)在分子內具有鹵素與氰基兩者,另外除了氰基的氮原子以外也具有至少1個電子接受性氮的化合物成為強的電子受體,因此更佳。此種化合物具體而言可列舉如下所述的化合物。
在電洞注入層由受體性化合物單獨構成的情況、或者在電洞注入層中摻雜受體性化合物的情況的任意情況下,均是電洞注入層可為1層,也可層疊多層。而且,在摻雜受體化合物的情況下,自可緩和向電洞傳輸層注入電洞的障壁的觀點考慮,所組合使用的電洞注入材料更佳的是與在電洞傳輸層中使用的化合物相同的化合物。
任選地,發光層可為單層或多層,其分別由發光材料(主體材料、摻雜材料)而形成,任選地,其可為主體材料與摻雜材料的混合物,也可單獨為主體材料。亦即,在本發明的發光元件中,在各發光層中,可以是僅僅主體材料或摻雜材料發光,也可為主體材料與摻雜材料均發光。自效率良好地利用電能、獲得高色純度的發光的觀點考慮,較佳的是發光層包含主體材料與摻雜材料的混合物。而且,任選地,主體材料與摻雜材料分別可為一種,也可為多種的組合。任選地,摻雜材料可在主體材料的全體中包含,也可部分地包含。任選地,摻雜材料可層疊,也可分散。摻雜材料可控制發光色。摻雜材料的量若過多,則產生濃度猝滅現象,因此較佳的是相對於主體材料而言在20重量%以下使用,更佳的是10重量%以下。作為摻雜方法,可通過與主體材料的共蒸鍍法而形成,也可在預先與主體材料混合後同時進行蒸鍍。
發光材料具體而言可使用自以前起已知為發光體的蒽或芘等縮合環衍生物,以三(8-羥基喹啉)鋁為首的金屬螯合化類奧辛化合物(metal chelated oxinoid compounds),雙苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等雙苯乙烯基衍生物,四苯基丁二烯衍生物、茚衍生物、香豆素衍生物、㗁二唑衍生物、吡咯并吡啶衍生物、紫環酮衍生物、環戊二烯衍生物、㗁二唑衍生物、噻二唑并吡啶衍生物、二苯并呋喃衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物,聚合系中的聚苯乙炔衍生物、聚對苯衍生物,以及聚噻吩衍生物等,但並無特別限定。
發光材料中所含有的主體材料並無特別限定,可使用萘、蒽、菲、芘、1,2-苯并菲、稠四苯、三伸苯、苝、1,2-苯并苊、茀、茚等具有縮合芳基環的化合物或其衍生物,N,N′-二萘基-N,N′-二苯基-4,4′-二苯基-1,1′-二胺等芳香族胺衍生物,以三(8-羥基喹啉)鋁(III)為代表的金屬螯合物化類奧辛化合物,二苯乙烯基苯衍生物等雙苯乙烯基衍生物、四苯基丁二烯衍生物、茚衍生物、香豆素衍生物、㗁二唑衍生物、吡咯并吡啶衍生物、紫環酮衍生物、環戊二烯衍生物、吡咯并吡咯衍生物、噻二唑并吡啶衍生物、二苯并呋喃衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物、三𠯤衍生物,聚合物系中的聚苯乙炔衍生物、聚對苯衍生物、聚茀衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、聚噻吩衍生物等,並無特別限定。而且,摻雜材料並無特別限定,可使用萘、蒽、菲、芘、1,2-苯并菲、三伸苯、苝、1,2-苯并苊、茀、茚等具有縮合芳基環的化合物或其衍生物(例如2-(苯并噻唑-2-基)-9,10-二苯基蒽或5,6,11,12-四苯基并四苯等)、呋喃、吡咯、噻吩、矽雜環戊二烯、9-矽茀(9-silafluorene)、9,9′-螺環二矽茀(9,9′-spirobisilafluorene)、苯并噻吩、苯并呋喃、吲哚、二苯并噻吩、二苯并呋喃、咪唑并吡啶、菲咯啉、吡啶、吡𠯤、萘啶、喹㗁啉、吡咯并吡啶、硫𠮿(thioxanthene)等具有雜芳基環的化合物或其衍生物,硼烷衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、4,4′-雙(2-(4-二苯基胺基苯基)乙烯基)聯苯、4,4′-雙(N-(茋-4-基)-N-苯基胺基)茋等胺基苯乙烯基衍生物、芳香族乙炔衍生物、四苯基丁二烯衍生物、茋衍生物、醛連氮衍生物、吡咯伸甲基(pyrromethene)衍生物、二酮基吡咯并[3,4-c]吡咯衍生物、2,3,5,6-1H,4H-四氫-9-(2′-苯并噻唑基)喹𠯤基[9,9a,1-gh]香豆素等香豆素衍生物咪唑、噻唑、噻二唑、咔唑、㗁唑、㗁二唑、三唑等唑衍生物及其金屬絡合物及以N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲基苯基)-4,4′-二苯基-1,1′-二胺為代表的芳香族胺衍生物等。
而且,在發光層中也可包含磷光發光材料。所謂磷光發光材料是即使在室溫下也顯示磷光發光的材料。在作為摻雜劑而使用磷光發光材料的情況下,基本上需要即使在室溫下也可獲得磷光發光,並無特別限定,較佳的是包含選自由銥(Ir)、釕(Ru)、銠(Rh)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、鋨(Os)、及錸(Re)所構成的群組的至少一種金屬的有機金屬絡合化合物。其中,自即使在室溫下也具有高的磷光發光產率的觀點考慮,更佳的是具有銥、或鉑的有機金屬絡合物。作為與磷光發光性的摻雜劑組合使用的主體,可適宜地使用吲哚衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物、具有吡啶、嘧啶、三𠯤骨架的含氮芳香族化合物衍生物、多芳基苯衍生物、螺茀衍生物、三聚茚(truxene)衍生物、三伸苯衍生物等芳香族烴化合物衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并噻吩衍生物等含有硫屬元素的化合物、羥基喹啉鈹絡合物等有機金屬絡合物等,若與基本上使用的摻雜劑相比而言,為三重態能量大,電子、電洞自各自的傳輸層順利地注入且進行傳輸的,則並不限定於這些化合物。而且,也可含有2種以上的三重態發光摻雜劑,也可含有2種以上的主體材料。另外,也可含有1種以上的三重態發光摻雜劑與1種以上的螢光發光摻雜劑。
作為較佳的磷光發光性主體或摻雜劑,並無特別限定,具體而言可列舉如下所示的例子。
在本發明中,所謂電子傳輸層是自陰極注入電子,進一步傳輸電子的層。理想的電子傳輸層可以做到電子注入效率高且效率良好地傳輸所注入的電子。因此,電子傳輸層較佳的是由具有如下性質的物質而構成:電子親和力大,且電子遷移率大,另外穩定性優異,在製造時及使用時難以產生成為陷阱的雜質。然而,在考慮電洞與電子的傳輸平衡的情況下,電子傳輸層若主要起到可效率良好地對來自陽極的電洞不再結合而流向陰極側的情況進行阻止的作用,則即使由電子傳輸能力並不那麼高的材料構成,使發光效率提高的效果也變得與由電子傳輸能力高的材料構成的情況同等。因此,本發明中的電子傳輸層也包含與可效率良好地阻止電洞遷移的電洞阻擋層同義的物質。
電子傳輸層中所使用的電子傳輸材料可列舉萘、蒽等縮合多環芳香族衍生物,以4,4′-雙(二苯基乙烯基)聯苯為代表的苯乙烯基系芳香環衍生物,蒽醌或聯對苯醌等醌衍生物,氧化磷衍生物,三(8-羥基喹啉)鋁(III)等羥基喹啉絡合物、苯并羥基喹啉絡合物、羥基唑絡合物、偶氮次甲基絡合物、托酚酮(tropolone)金屬絡合物及黃酮醇(flavonol)金屬絡合物等各種金屬絡合物,自減低驅動電壓、獲得高效率發光考慮,較佳的是使用具有雜芳基環結構的化合物,上述雜芳基環結構由選自碳、氫、氮、氧、矽、磷中的元素構成,且包含電子接受性氮。
包含電子接受性氮的芳香族雜環具有高的電子親和性。具有電子接受性氮的電子傳輸材料容易接收來自具有高的電子親和力的陰極的電子,可實現更低電壓的驅動。另一方面,電子接受性氮的孤對電子對融入大Π鍵中後可以容納更多的電子,提高電子傳輸的載量,提高電子傳輸能力。而且,向發光層的電子供給變多,再結合概率變高,因此發光效率提高。
包含電子接受性氮的雜芳基環例如可列舉吡啶環、吡𠯤環、嘧啶環、喹啉環、喹㗁啉環、萘啶環、嘧啶并嘧啶環、苯并喹啉環、菲咯啉環、咪唑環、㗁唑環、㗁二唑環、三唑環、噻唑環、噻二唑環、苯并㗁唑環、苯并噻唑環、苯并咪唑環、菲并咪唑環等。
具有這些雜芳基環結構的化合物例如可列舉苯并咪唑衍生物、苯并㗁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、㗁二唑衍生物、噻二唑衍生物、三唑衍生物、吡𠯤衍生物、菲咯啉衍生物、喹㗁啉衍生物、喹啉衍生物、苯并喹啉衍生物、聯吡啶或三聯吡啶等寡聚吡啶衍生物、喹㗁啉衍生物及萘啶衍生物等作為較佳的化合物。其中,自電子傳輸能力的觀點考慮,可較佳地使用 三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯等咪唑衍生物、1,3-雙[(4-第三丁基苯基)1,3,4-㗁二唑基]苯等㗁二唑衍生物、N-萘基-2,5-二苯基-1,3,4-三唑等三唑衍生物、浴銅靈(bathocuproine)或1,3-雙(1,10-菲咯啉-9-基)苯等菲咯啉衍生物、2,2′-雙(苯并[h]喹啉-2-基)-9,9′-螺二茀等苯并喹啉衍生物、2,5-雙(6′-(2′,2″-聯吡啶))-1,1-二甲基-3,4-二苯基矽雜環戊二烯等聯吡啶衍生物、1,3-雙(4′-(2,2′:6′2″-三聯吡啶基))苯等三聯吡啶衍生物、雙(1-萘基)-4-(1,8-萘啶-2-基)苯基氧化膦等萘啶衍生物。而且,這些衍生物若具有縮合多環芳香族骨架,則玻璃轉移溫度提高,且電子遷移率也變大,且發光元件的低電壓化效果大,因此更佳。另外,若考慮提高元件耐久壽命、合成的容易性、原料獲得容易,則縮合多環芳香族骨架特佳的是蒽骨架、芘骨架或菲咯啉骨架。上述電子傳輸材料可單獨使用,也可將上述電子傳輸材料的2種以上混合使用、或者將其他電子傳輸材料的一種以上混合於上述電子傳輸材料中而使用。本發明的丙二烯合茀衍生物也具有高的電子注入傳輸能力,因此可適宜地用作電子傳輸材料。
在使用本發明的丙二烯合茀衍生物的情況下,無需限於其各一種,也可將本發明的多種丙二烯合茀化合物混合使用,或者在不損及本發明的效果的範圍內將其他電子傳輸材料的一種以上與本發明的丙二烯合茀化合物混合使用。作為可混合的電子傳輸材料,並無特別限定,可列舉具有萘、蒽、芘等縮合芳基環的化合物或其衍生物、以4,4′-雙(二苯基乙烯基)聯苯為代表的苯乙烯基系芳香環衍生物、苝衍生物、紫環酮衍生物、香豆素衍生物、萘二甲醯亞胺衍生物、蒽醌或聯對苯醌等醌衍生物、氧化磷衍生物、咔唑衍生物及吲哚衍生物、三(8-羥基喹啉)鋁(III)等羥基喹啉絡合物或羥基苯基㗁唑絡合物等羥基唑絡合物、偶氮次甲基絡合物、托酚酮金屬絡合物及黃酮醇金屬絡合物。
上述電子傳輸材料可單獨使用,但也可將上述電子傳輸材料的2種以上混合使用,或者將其他電子傳輸材料的一種以上混合於上述電子傳輸材料中而使用。而且,也可含有施體性材料。此處,所謂施體性材料是通過改善電子注入障壁,使自陰極或電子注入層向電子傳輸層的電子注入變容易,進一步使電子傳輸層的導電性提高的化合物。
本發明中的施體性材料的較佳例可列舉鹼金屬、含有鹼金屬的無機鹽、鹼金屬與有機物的絡合物、鹼土類金屬、含有鹼土類金屬的無機鹽或鹼土類金屬與有機物的絡合物等。鹼金屬、鹼土類金屬的較佳的種類可列舉逸出功低且電子傳輸能力提高效果大的鋰、鈉、銫、鐿等鹼金屬及其化合物或鎂、鈣等鹼土類金屬及其化合物。
適宜的摻雜濃度因材料或摻雜區域的膜厚而不同,例如在施體性材料為鹼金屬、鹼土類金屬等無機材料的情況下,較佳的是以電子傳輸材料與施體性材料的蒸鍍速度比成為10000:1~2:1的範圍的方式進行共蒸鍍而製成電子傳輸層。蒸鍍速度比更佳的是100:1~5:1,進一步更佳的是100:1~10:1。而且,在施體性材料為金屬與有機物的絡合物的情況下,較佳的是以電子傳輸材料與施體性材料的蒸鍍速度比成為100:1~1:100的範圍的方式進行共蒸鍍而製成電子傳輸層。蒸鍍速度比更佳的是10:1~1:10,進一步更佳的是7:3~3:7。
而且,在如上所述的本發明的丙二烯合茀衍生物中摻雜有施體性材料的電子傳輸層可用作連結多個發光元件的串聯結構型元件中的電荷產生層。
在電子傳輸層中摻雜施體性材料而使電子傳輸能力提高的方法在薄膜層的膜厚較厚的情況下特別發揮出效果。在電子傳輸層及發光層的合計膜厚為50nm以上的情況下可特佳地使用。例如存在有為了使發光效率提高而利用干涉效應的方法,其是使自發光層直接放射的光與被陰極反射的光的相位對準而使光的出射效率提高的方法。其最佳條件根據光的發光波長而變化,在電子傳輸層及發光層的合計膜厚成為50nm以上,且為紅色等長波長發光的情況下,存在成為接近100nm的厚膜的情況。
進行摻雜的電子傳輸層的膜厚可為電子傳輸層的一部分或全部的任意的。在對一部分進行摻雜的情況下,理想的是至少在電子傳輸層/陰極界面設置摻雜區域,即使僅僅在陰極界面附近進行摻雜也可獲得低電壓化的效果。另一方面,若施體性材料直接與發光層相接,則存在產生使發光效率降低的不良影響的情況,在這種情況下,較佳的是在發光層/電子傳輸層界面設置未摻雜區域。
在本發明中,也可在陰極與電子傳輸層之間設置電子注入層。一般情況下,以有助於自陰極向電子傳輸層注入電子的目的而插入電子注入層,在插入的情況下,可使用具有包含電子接受性氮的雜芳基環結構的化合物,也可使用含有上述施體性材料的層。電子注入層中也可包含本發明的丙二烯合茀衍生物。而且,在電子注入層中也可使用絕緣體或半導體的無機物,或者金屬。通過使用這些材料,可有效地防止發光元件的短路,且可使電子注入性提高,因此較佳。此種絕緣體較佳的是使用選自由鹼金屬硫屬化合物、鹼土類金屬硫屬化合物、鹼金屬的鹵化物及鹼土類金屬的鹵化物所構成的群組的至少一種金屬化合物。電子注入層若由這些鹼金屬硫屬化合物等而構成,則就可使電子注入性進一步提高的方面而言更佳。具體而言,較佳的鹼金屬硫屬化合物,例如可列舉Li 2O、Na 2S及Na 2Se,較佳的鹼土類金屬硫屬化合物例如可列舉CaO、BaO、SrO、BeO、BaS及CaSe。而且,較佳的鹼金屬的鹵化物例如可列舉LiF、NaF、KF、LiCl、KCl及NaCl等。而且,較佳的鹼土類金屬的鹵化物例如可列舉CaF 2、BaF 2、SrF 2、MgF 2及BeF 2等氟化物或氟化物以外的鹵化物。也可適宜地使用有機物與金屬的絡合物。在電子注入層中使用有機物與金屬的絡合物的情況下,容易調整膜厚,因此更佳。至於此種有機金屬絡合物的例子,作為與有機物的絡合物中的有機物的較佳例可列舉羥基喹啉、苯并羥基喹啉、吡啶基苯酚、黃酮醇、羥基咪唑并吡啶、羥基氮茚、羥基三唑等。另外,也可以使用金屬,例如可列舉Li,Yb,Ba等。
構成發光元件的上述各層的形成方法為電阻加熱蒸鍍、電子束蒸鍍、濺鍍、分子層疊法、塗布法等,並無特別限定,通常自元件特性的方面考慮,較佳的是電阻加熱蒸鍍或電子束蒸鍍。
有機層的厚度由發光物質的電阻值而定,因此無法進行限定,較佳的是1nm~1000nm。發光層、電子傳輸層、電洞傳輸層的膜厚分別較佳的是1nm以上、200nm以下,更佳的是5nm以上、100nm以下。
本發明的發光元件具有可將電能轉換為光的功能。此處,電能主要使用直流電流,也可使用脈衝電流或交流電流。電流值及電壓值並無特別限制,若考慮元件的電力消耗或壽命,則應以利用盡可能低的能量獲得最大亮度的方式進行選擇。
本發明的發光元件也可較佳地用作各種設備等的背光。背光主要是用以提高並不自發光的顯示裝置的可見性,在液晶顯示裝置、時鐘、聲頻裝置、汽車面板、顯示板及標識等中使用。特別是在液晶顯示裝置(其中特別是對薄型化進行了研究的個人計算機用途)的背光中較佳地使用本發明的發光元件,可提供較現有的背光更薄型、輕量的背光。 [實施例]
以下,列舉實施例對本發明加以說明,但本發明並不限定於這些實施例。
實施例與比較例中所使用的材料如下所示: 甲苯、二甲苯、甲醇等購於國藥公司;三𠯤類化合物購於TCI;丙二烯合茀類化合物購於alfa-aeser;各種催化劑等購於Aldrich公司。 合成例1 化合物[6]的合成
將2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤2.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤3.5g。
將2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤3.5g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應7小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到黃色固體化合物[6]4.68g(純度99.9%)。 合成例2 化合物[7]的合成
將2-(4-對聯苯基)-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤3.00g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的溴苯1.22g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.2g的白色固體2-(4-對聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-對聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤3.2g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應3小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體2-(4-對聯苯基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5三𠯤3.82g。
將2-(4-對聯苯基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基-1,3,5三𠯤3.82g,丙二烯合茀硼酸2.3g,二三苯基膦二氯化鈀0.12g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和50ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[7]5.21g(純度99.9%)。 合成例3 化合物[8]的合成
將2-(4-聯苯基)-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤3.00g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的溴苯1.22g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.2g的白色固體2-(4-聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤3.2g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應3小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯80ml重結晶,得到白色固體2-(4-聯苯基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基-1,3,5三𠯤3.78g。
將2-(4-聯苯基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基-1,3,5三𠯤3.78g,丙二烯合茀硼酸2.3g,二三苯基膦二氯化鈀0.12g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和50ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯80ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[8]5.00g(純度99.9%)。 合成例4 化合物[9]的合成
將2-苯基-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤2.55g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的間溴聯苯2.00g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.1g的白色固體2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.1g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應3小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體2-(4-苯基)-4-(4-氯苯基)-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.75g。
將2-(4-苯基)-4-(4-氯苯基)-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.75g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[9]4.94g(純度99.9%)。 合成例5 化合物[10]的合成
將2-苯基-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤2.55g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的間溴聯苯2.00g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.1g的白色固體2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.1g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應3小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯80ml重結晶,得到白色固體2-(4-苯基)-4-(3-氯苯基)-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.83g。
將2-(4-苯基)-4-(3-氯苯基)-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.83g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應8小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和50ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯80ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[10]5.11g(純度99.9%)。 合成例6 化合物[18]的合成
將2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤2.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤3.5g。
將2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤3.5g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.1g。
將4-氯-4’-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.1g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[18]5.82g(純度99.9%)。 合成例7 化合物[22]的合成
將2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤2.67g,2-二苯并呋喃硼酸2.12g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀5.20g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的二甲苯。冰水反應1小時。升至室溫後繼續反應3小時。然後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)-二苯并呋喃3.8g。
將2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)-二苯并呋喃3.8g,N-溴代琥珀醯亞胺3.4g,三水合磷酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,使用矽膠柱分離(PE:EA=1:20)得到4.2g的白色固體2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)-8-溴二苯并呋喃。
將2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤基)-8-溴二苯并呋喃4.2g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的二甲苯。升溫至150°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和200ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[22]5.13g(純度99.9%)。 合成例8 化合物[25]的合成
將2-氯-4,6-二苯基嘧啶2.64g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.4g。
將2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.4g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g。
將4-氯-4’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[25]5.90g(純度99.9%)。 合成例9 化合物[26]的合成
將4-氯-2,6-二苯基嘧啶2.64g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-(4-氯苯基)-2,6-二苯基嘧啶3.4g。
將4-(4-氯苯基)-2,6-二苯基嘧啶3.4g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(2,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g。
將4-氯-4’-(2,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[26]5.90g(純度99.9%)。 合成例10 化合物[28]的合成
將2,6-二苯基-4氯吡啶2.9g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗2次,得到白色固體4-(2,6-二苯基吡啶基)氯苯3.4g。
將4-(2,6-二苯基吡啶基)氯苯3.4g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用100ml甲醇清洗3次,得到白色固體4-氯-4’-(2,6-二苯基吡啶基)聯苯4.0g。
將4-氯-4’-(2,6-二苯基吡啶基)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應4小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[28]5.45g(純度99.9%)。 合成例11 化合物[30]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基嘧啶3.67g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.60g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.6g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-3’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.8g。
將4-氯-3’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.8g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[30]6.10g(純度99.9%)。 合成例12 化合物[37]的合成
將2-苯基-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤2.55g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的間溴聯苯2.00g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.1g的白色固體2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.1g,間氯苯硼酸1.21g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(3-氯苯基)-4苯基-6-間聯苯基-1,3,5-三𠯤3.9g。
將2-(3-氯苯基)-4苯基-6-間聯苯基-1,3,5-三𠯤3.9g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應2小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(4-苯基-6-間聯苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.0g。
將3-氯-3’-(4苯基-6-間聯苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.0g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應2小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[37]6.3g(純度99.9%)。 合成例13 化合物[38]的合成
將4-氯-2,6-二苯基嘧啶2.64g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-(3-氯苯基)-2,6-二苯基嘧啶3.4g。
將4-(3-氯苯基)-2,6-二苯基嘧啶3.4g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(2,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g。
將3-氯-3’-(2,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[38]5.78g(純度99.9%)。 合成例14 化合物[39]的合成
將2-氯-4,6-二苯基嘧啶2.64g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(3-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.4g。
將2-(3-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.4g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g。
將3-氯-3’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[39]5.92g(純度99.9%)。 合成例15 化合物[43]的合成
將2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤2.67g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至80°C後反應24小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(2-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.2g。
將2-(2-氯苯基)-4,6-二苯基嘧啶3.2g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-2’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯3.8g。
將3-氯-2’-(4,6-二苯基嘧啶)聯苯3.8g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[43]5.65g(純度99.9%)。 合成例16 化合物[61]的合成
將2-(4-聯苯基)-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤3.00g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的溴苯1.22g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.2g的白色固體2-(4-對聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-對聯苯基)-4-氯-6-苯基-1,3,5三𠯤3.2g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4-對聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤4.0g。
將2-(4-氯苯基)-4-對聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤4.0g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4-對聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.8g。
將4-氯-4’-(4-對聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.8g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯200ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[61]6.4g(純度99.9%)。 合成例17 化合物[62]的合成
將2-苯基-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤2.55g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的間溴聯苯2.00g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到3.1g的白色固體2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-苯基)-4-氯-6-間聯苯基-1,3,5三𠯤3.1g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4-間聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤3.9g。
將2-(4-氯苯基)-4-間聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤3.9g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4-間聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.8g。
將4-氯-4’-(4-間聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.8g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[62]6.5g(純度99.9%)。 合成例18 化合物[63]的合成
將2-苯基-4,6-二氯-1,3,5-三𠯤2.55g,鹽酸活性化後的鎂塊0.24g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的鄰溴聯苯2.00g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:30)得到3.0g的白色固體2-(4-苯基)-4-氯-6-鄰聯苯基-1,3,5三𠯤。
將2-(4-苯基)-4-氯-6-鄰聯苯基-1,3,5三𠯤3.0g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯40ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4-鄰聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤3.7g。
將2-(4-氯苯基)-4-鄰聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤3.7g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4-鄰聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.5g。
將4-氯-4’-(4-鄰聯苯基-6-苯基-1,3,5-三𠯤基)聯苯4.5g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[63]6.1g(純度99.9%)。 合成例19 化合物[106]的合成
將1,3,5-三氯三𠯤1.82g,鹽酸活性化後的鎂塊0.48g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的3-溴二苯并呋喃5.0g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到4.0g的白色固體雙二苯并呋喃取代物。
將雙二苯并呋喃取代物4.0g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤5.1g。
將2-(4-氯苯基)-4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤5.1g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.7g。
將4-氯-4’-(4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.7g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯200ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[106]6.5g(純度99.9%)。 合成例20 化合物[110]的合成
將1,3,5-三氯三𠯤1.82g,鹽酸活性化後的鎂塊0.48g,放入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯,並攪拌20分鐘。加入用甲苯溶解的3-溴二苯并呋喃5.0g,並升溫至120°C。4小時後冷卻至室溫後,加入冷水淬滅反應。之後用甲苯萃取反應物,再用水萃取反應物中的鹽。將有機相旋乾後得到固體。使用矽膠柱分離(PE:EA=1:10)得到4.0g的白色固體雙二苯并呋喃取代物。
將雙二苯并呋喃取代物4.0g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-(3-氯苯基)-4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤5.2g。
將2-(3-氯苯基)-4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤5.2g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.8g。
將3-氯-3’-(4,6-雙二苯并呋喃-1,3,5-三𠯤基)聯苯5.8g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[110]6.5g(純度99.9%)。 合成例21 化合物[111]的合成
將3,5-二溴氯苯2.7g,丙二烯合茀硼酸5.0g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀7.20g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應2小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用200ml甲醇清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到黃色固體3,5-二丙二烯合茀氯苯5.0g。
將1,3-二丙二烯合茀-5氯苯5.0g,1,3-二苯基-5-硼酸三𠯤2.33g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應5小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用100ml甲醇清洗2次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到6.5g(純度99.9)的淡黃色的固體化合物[111]。 合成例22 化合物[112]的合成
將2,4,6-三溴氯苯3.46g,丙二烯合茀硼酸7.5g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀10.0g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應2小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用200ml甲醇清洗3次,使用鄰二甲苯200ml重結晶,得到黃色固體2,4,6-三丙二烯合茀氯苯7.1g。
將2,4,6-三丙二烯合茀氯苯7.1g,1,3-二苯基-5-硼酸三𠯤2.33g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應5小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用100ml甲醇清洗2次,使用鄰二甲苯300ml重結晶,得到8.0g(純度99.9)的黃色的固體化合物[112]。 合成例23 化合物[113]的合成
將3,5-二溴氯苯2.7g,1,3-二苯基-5-硼酸三𠯤4.66g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀5.0g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應4小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用100ml甲醇清洗3次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體3,5-二(3,5-二苯基三𠯤基)氯苯5.5g。
將3,5-二(3,5-二苯基三𠯤基)氯苯5.5g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,用100ml甲醇清洗3次,使用鄰二甲苯200ml重結晶,得到白色固體1-(4-氯苯基)-3,5-雙(1,3-二苯基三𠯤基)苯6.2g。
將1-(4-氯苯基)-3,5-雙(1,3-二苯基三𠯤基)苯6.2g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯500ml重結晶,得到白色固體化合物[113]8.0g(純度99.9%)。 合成例24 化合物[114]的合成
將3,5-二苯基氯苯2.8g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基苯3.4g。
將2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基苯3.4g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(4,6-二苯基苯)聯苯4.0g。
將4-氯-4’-(4,6-二苯基苯)聯苯4.0g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應4小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和300ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯6000ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[114]5.31g(純度99.9%)。 合成例25 化合物[115]的合成
將1-(4-氯苯基)-3-對聯苯基-2,4,5,6-四𠯤3.4g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(1-3-對聯苯基-2,4,5,6-四𠯤基)聯苯4.1g。
將4-氯-4’-(1-3-對聯苯基-2,4,5,6-四𠯤基)聯苯4.1g,丙二烯合茀硼酸2.1g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗4次,使用鄰二甲苯100ml重結晶,得到白色固體化合物[115]3.13g(純度99.9%)。 合成例26 化合物[138]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基三𠯤3.67g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(2-氯苯基)-6-苯基三𠯤4.63g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(2-氯苯基)-6-苯基三𠯤4.63g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-2’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-三𠯤)聯苯4.7g。
將4-氯-2’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-三𠯤)聯苯4.7g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[138]3.25g(純度99.9%)。 合成例27 化合物[139]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(2-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.61g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(2-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.61g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-2’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g。
將4-氯-2’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[139]3.24g(純度99.9%)。 合成例28 化合物[140]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基嘧啶3.67g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(2-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.65g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(2-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.65g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-2’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.7g。
將4-氯-2’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.7g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[140]4.56g(純度99.9%)。 合成例29 化合物[141]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基三𠯤3.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基三𠯤4.50g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基三𠯤4.50g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-三𠯤)聯苯4.6g。
將2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-三𠯤)聯苯4.6g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[141]3.20g(純度99.9%)。 合成例30 化合物[142]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g。
將2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[142]3.10g(純度99.9%)。 合成例31 化合物[143]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基嘧啶3.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.50g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(4-氯苯基)-6-苯基嘧啶4.50g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.41g。
將2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-4-基-嘧啶)聯苯4.41g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[143]3.08g(純度99.9%)。 合成例32 化合物[183]的合成
將2,6-二苯基-4-氯三𠯤3.50g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2,6-二苯基-4-(2-氯苯基)三𠯤4.53g。
將2,6-二苯基-4-(2-氯苯基)三𠯤4.53g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-2’-(2,6-二苯基三𠯤)聯苯4.61g。
將4-氯-2’-(2,6-二苯基三𠯤)聯苯4.61g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[183]3.46g(純度99.9%)。 合成例33 化合物[186]的合成
將2,6-二苯基-4-氯-三𠯤3.50g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2,6-二苯基-4-(4-氯苯基)三𠯤4.30g。
將2,6-二苯基-4-(4-氯苯基)三𠯤4.30g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-氯-4’-(2,6-二苯基-4-基-三𠯤)聯苯4.50g。
將2-氯-4’-(2,6-二苯基-4-基-三𠯤)聯苯4.50g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[186]3.10g(純度99.9%)。 合成例34 化合物[148]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,鄰氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(2-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.61g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(2-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.61g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-2’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g。
將4-氯-2’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.60g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-(4-氯苯基)-3’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯3.01g。
將4-(4-氯苯基)-3’-(4-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯3.01g,丙二烯合茀硼酸2.0g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[148]2.11g(純度99.9%)。 合成例35 化合物[151]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g。
將2-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.60g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2-(4-氯苯基)-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯2.54g。
將2-(4-氯苯基)-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯2.54g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[151]1.02g(純度99.9%)。 合成例36 化合物[154]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,對氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.41g,對氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體4-氯-4’-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)聯苯4.6g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(4-氯苯基)-2-苯基嘧啶4.60g,鄰氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體2’’-氯-4-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)三聯苯3.12g。
將2’’-氯-4-(2-苯基-[1,1’-聯苯]-6-基-嘧啶)三聯苯3.12g,丙二烯合茀硼酸2.0g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[154]1.20g(純度99.9%)。 合成例37 化合物[34]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基三𠯤3.67g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基三𠯤3.50g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基三𠯤3.50g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(2-([1,1’-聯苯]-4-基)- 6-苯基三𠯤)聯苯4.2g。
將白色固體3-氯-3’-(2-([1,1’-聯苯]-4-基)- 6-苯基三𠯤)聯苯4.2g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[34]4.73g(純度99.9%)。 合成例38 化合物[40]的合成
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶3.67g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(3-氯苯基)-2-苯基嘧啶3.70g。
將4-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-(3-氯苯基)-2-苯基嘧啶3.70g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(4-([1,1’-聯苯]-4-基)-2-苯基嘧啶)聯苯4.10g。
將白色固體3-氯-3’-(4-([1,1’-聯苯]-4-基)-2-苯基嘧啶)聯苯4.10g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[40]4.31g(純度99.9%)。 合成例39 化合物[41]的合成
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-氯-6-苯基嘧啶3.67g,間氯苯硼酸1.22g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯50ml重結晶,得到白色固體2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基嘧啶3.69g。
將2-([1,1’-聯苯]-4-基)-4-(3-氯苯基)-6-苯基嘧啶3.69g,間氯苯硼酸1.56g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.60g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應1小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水清洗3次,使用鄰二甲苯70ml重結晶,得到白色固體3-氯-3’-(2-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-苯基嘧啶)聯苯4.02g。
將白色固體3-氯-3’-(2-([1,1’-聯苯]-4-基)-6-苯基嘧啶)聯苯4.02g,丙二烯合茀硼酸2.2g,二三苯基膦二氯化鈀0.06g,碳酸鉀3.6g加入燒瓶中,用氬氣置換三次後注入脫水脫氧的甲苯。升溫至120°C後反應12小時。降至室溫後旋乾溶劑,用100ml水和100ml甲醇分別清洗3次,使用鄰二甲苯120ml重結晶,得到淡黃色固體化合物[41]3.90g(純度99.9%)。 實施例1
將堆積有165nmITO透明導電膜的玻璃基板(吉奧馬科技(Geomatec)股份有限公司製造、11Ω/□、濺鍍品)切斷為38mm×46mm而進行蝕刻。用「矽科庫林(Semico Clean) 56」(商品名、古內化學(Furuuchi Chemical)股份有限公司製造)對所得的基板進行15分鐘的超聲波清洗,然後用超純水加以清洗。在製作元件之前對該基板進行1小時的紫外線(Ultraviolet,UV)-臭氧處理,設置在真空蒸鍍裝置內,進行排氣直至裝置內的真空度成為 5×10 -4Pa以下。利用電阻加熱法首先蒸鍍75nm的HAT-CN6作為電洞注入層,並蒸鍍42.5nm 的HT-1作為電洞傳輸層。然後,將主體材料H-1、摻雜材料D-1以摻雜濃度成為5重量%的方式蒸鍍為20nm的厚度而作為發光層。然後,將化合物[6]蒸鍍層疊為30nm的厚度而作為電子傳輸層。然後,蒸鍍1nm的Yb後,蒸鍍15nm的Mg/Aa(1:9)作為陰極,製作5mm×5mm 見方的元件。此處所謂的膜厚是石英振盪式膜厚監視器(Conltaec的Eon LT)的顯示值。該發光元件的10mA/cm 2時的特性是驅動電壓為4.51V、效率為6.6cd/A。而且,將初始亮度設定為10mA/cm 2,進行恆定電流驅動時亮度降低50%的亮度減半時間為1600小時。其中,HAT-CN6、HT-1、H-1、D-1是以下所示的化合物。這種由一個發光單元組成的器件我們稱為單層(single)器件,以與下述由一個以上的發光單元組成的疊層(tandem)器件進行區分。 實施例2~實施例41
在電子傳輸層中使用表1中所記載的化合物,除此以外與實施例1同樣地進行而製成發光元件並進行評價。 比較例1~比較例8
在電子傳輸層中使用表1中所記載的化合物,除此以外與實施例1同樣地進行而製成發光元件並進行評價。C-1至C-7以及HB-1是以下所示的化合物。 實施例42~實施例45
在電子傳輸層中使用化合物C-4,在電洞阻擋層中使用化合物HB-1,除此以外與實施例1同樣地進行而製成發光元件,該發光元件製作後蒸鍍表1中所記載的化合物作為電荷產生層用化合物,然後再蒸鍍同樣的發光元件製作成疊層(tandem)器件並進行評價。 比較例9
在電子傳輸層中使用化合物C-4,在電洞阻擋層中使用化合物HB-1,除此以外與實施例1同樣地進行而製成發光元件,該發光元件製作後蒸鍍Alq3作為電荷產生層化合物,然後再蒸鍍同樣的發光元件製作成疊層(tandem)器件並進行評價。
電子傳輸材料 電洞阻擋材料 電荷產生層 電壓(V) 發光效率(Cd/A) LT50(h)
實施例1 化合物6 HB-1 single 4.51 6.6 1600
實施例2 化合物7 HB-1 Single 4.51 6.6 1800
實施例3 化合物8 HB-1 Single 4.51 6.6 1800
實施例4 化合物9 HB-1 Single 4.51 6.4 2000
實施例5 化合物10 HB-1 Single 4.51 6.4 2200
實施例6 化合物18 HB-1 Single 4.38 6.7 1700
實施例7 化合物22 HB-1 Single 4.42 6.9 1900
實施例8 化合物25 HB-1 Single 4.42 6.8 1600
實施例9 化合物26 HB-1 Single 4.42 6.8 1600
實施例10 化合物28 HB-1 Single 4.40 6.4 1500
實施例11 化合物30 HB-1 Single 4.40 6.6 2000
實施例12 化合物37 HB-1 Single 4.40 6.8 2000
實施例13 化合物38 HB-1 Single 4.39 6.7 1800
實施例14 化合物39 HB-1 Single 4.39 6.7 1800
實施例15 化合物43 HB-1 Single 4.34 6.9 1700
實施例16 化合物61 HB-1 Single 4.42 6.9 1900
實施例17 化合物62 HB-1 Single 4.42 6.9 1900
實施例18 化合物63 HB-1 Single 4.42 6.9 1900
實施例19 化合物106 HB-1 Single 4.39 6.5 2000
實施例20 化合物110 HB-1 Single 4.39 6.5 2000
實施例21 化合物111 HB-1 Single 4.60 6.6 1600
實施例22 化合物112 HB-1 Single 4.80 6.3 1200
實施例23 化合物113 HB-1 Single 4.80 6.3 1000
實施例24 化合物114 HB-1 Single 4.40 5.6 1500
實施例25 化合物115 HB-1 Single 4.60 6.5 1500
實施例26 化合物138 HB-1 Single 4.31 7.2 2000
實施例27 化合物139 HB-1 Single 4.30 7.4 1900
實施例28 化合物140 HB-1 Single 4.29 7.5 1900
實施例29 化合物141 HB-1 Single 4.32 7.3 2000
實施例30 化合物142 HB-1 Single 4.30 7.5 1900
實施例31 化合物143 HB-1 Single 4.29 7.6 1900
實施例32 化合物183 HB-1 Single 4.38 6.8 1600
實施例33 化合物186 HB-1 Single 4.39 6.8 1600
實施例34 化合物148 HB-1 Single 4.27 7.5 1900
實施例35 化合物151 HB-1 Single 4.28 7.3 2000
實施例36 化合物154 HB-1 Single 4.29 7.4 2000
實施例37 C-4 化合物34 Single 4.34 7.3 1800
實施例38 C-4 化合物38 Single 4.34 7.4 1800
實施例39 C-4 化合物40 Single 4.35 7.3 1800
實施例40 C-4 化合物41 Single 4.33 7.5 1800
實施例41 化合物143 化合物41 Single 4.28 7.6 2000
實施例42 C-4 HB-1 化合物141 8.10 13.2 7000
實施例43 C-4 HB-1 化合物142 8.51 13.9 6900
實施例44 C-4 HB-1 化合物143 8.31 13.7 6700
實施例45 化合物143 化合物41 化合物141 8.10 14.0 7100
比較例1 C-1 HB-1 Single 4.54 6.6 1300
比較例2 C-2 HB-1 Single 4.49 5.2 2000
比較例3 C-3 HB-1 Single 4.40 6.6 1000
比較例4 C-4 HB-1 Single 4.54 6.8 1500
比較例5 C-5 HB-1 Single 4.40 6.2 1500
比較例6 C-6 HB-1 Single 4.60 6.1 1700
比較例7 C-7 HB-1 Single 4.71 5.6 1500
比較例8 C-4 C-7 Single 4.52 6.8 1600
比較例9 C-4 HB-1 Alq3 9.10 13.2 6100
比較例1和比較例2是市面上常見的丙二烯合茀及類丙二烯合茀系材料。比較例1的效率雖然較高,但是有電壓高壽命短的問題。而比較例2的壽命雖然長,但是效率偏低。比較例3和比較例4是市面上具有領先水平的電子傳輸材料,比較例3的電壓低,效率高,但是壽命很短。而比較例4的效率高,但電壓也高,壽命也不長。器件性能有短板效應,短板會嚴重影響期間的實際應用。比較例5和比較例6是一些有被研究過的丙二烯合茀系材料,比較例5的電壓較低,但是壽命和效率也低。另外比較例5本身不穩定,昇華過程中有時會分解。難以製作成器件,降低良率。比較例6的壽命相對較長,但是電壓略高,效率很低,實施例1-31的材料在綜合性能上比比較例1-6更優秀,作為器件能有更好的表現。
通過比較實施例1,實施例21,實施例22可以發現,減少丙二烯合茀基團後由於分子軌道能級過度變深,與電子注入層材料的匹配提升,電壓有所降低,壽命也有上升的趨勢。特別的,較佳一個丙二烯合茀基團時,電壓及壽命都得到了大幅提升。另外,較佳一個丙二烯合茀基團時,材料的蒸鍍也更加容易。
通過比較實施例6,實施例23可以發現,減少氮雜苯系基團後由於分子軌道能級過度變深,與電子注入層材料的匹配提升,電壓有所降低,壽命也有上升的趨勢。特別的,較佳一個氮雜苯系基團時,電壓及壽命都得到了大幅提升。另外,較佳一個氮雜苯系基團時,材料的蒸鍍也更加容易。傾向性雖然與丙二烯合茀基團體現的傾向類似,但是程度上來說氮雜苯系基團的減少對器件效果的優化程度比丙二烯合茀更強。
通過比較實施例6,實施例9,實施例10,實施例24,實施例25可見當氮雜苯系主體中含有氮原子時,由於電子的提供變多,整體分子中的電子數量提升,使得器件效率提升。當氮雜苯系主體的中心部分沒有氮時,效率非常低,當含有一個氮時,可以得到相較於完全無氮的情況較高的效率,但是仍然處於沒有顯著優勢的水準。而4個氮時則會能級過深,電壓過高。較佳當氮雜主體的中心部分含有2個氮(嘧啶)或3個氮(三𠯤)時,在效率提升的同時,能夠保持低電壓,使兩者達到很好的平衡。其中中心部分含有2個氮時,展示了更高的效率,而由3個氮時,展示了更長的壽命。這種傾向在實施例26-31中也有同樣的體現。
通過比較實施例11-14與比較例7可見,二苯基三𠯤與丙二烯合茀用兩個間伸苯基連接時電壓、效率及壽命均不理想,但是當將氮雜苯系主體改變為嘧啶、及/或將苯基改變為聯苯基後能夠降低電壓、提高效率和壽命。
通過比較實施例6,實施例16,實施例26-31可見,在分子中導入鄰位苯可以拉近丙二烯合茀主體和氮雜苯系主體的距離,加強電子處理能力,從而提高其電學表現,降低電壓,提高效率,且效果非常顯著。
通過比較實施例6,實施例16可見氮雜苯系主體的取代基為苯與聯苯時,相較於兩個苯而言,可以提高效率和壽命,然而電壓略有提高。另外,實施例6所用的化合物由於氮雜苯系主體更對稱,其蒸鍍時更容易堵孔,導致良率下降,生產節奏降低。而改善了氮雜苯系主體不對成性的實施例16則有更好的生產表現。進一步地,比較實施例26,實施例29,實施例32,實施例33可見,導入鄰位取代基進一步強化電子處理能力後,苯與聯苯取代的氮雜苯系主體進一步地降低電壓,提高效率,提高壽命,而雙苯系材料的上升幅度較小。除了與周邊材料的匹配性外,聯苯的空間排阻效應限制了氮雜苯系主體的旋轉,從而加固了離域大Π鍵的穩定性,強化了電子處理性能也是很重要的原因。
通過比較實施例16,實施例18與比較例5可見,當使用含氮取代基取代氮雜苯系主體時,由於能級調整過度,與周邊層材料不匹配,從而降低了效率。
通過比較實施例16,實施例18與比較例6可見,當在氮雜苯系主體連接稠環時,稠環會擾亂丙二烯合茀帶來的規律性電子移動,降低分子的電子處理能力,從而提高電壓降低效率。
通過比較實施例29-31與實施例34-36可見,增加L1和L2中的苯環長度,增加了大Π鍵的長度,從而讓性能又有進一步提升。
通過比較實施例37-41與比較例4,比較例8可見,本發明提供的丙二烯合茀類化合物由於針對電子特化,所以降低了對電洞的處理能力,作為電洞阻擋層使用時,相較於常見的電洞阻擋材料HB-1以及化合物C-7,可以有效阻止電洞通過,提高效率,延長壽命。
通過比較實施例42-45與比較例9可見,本發明提供的丙二烯合茀類化合物作為電荷產生層材料使用時,也能比常見的電荷產生層材料Alq3實現更低的電壓,更高的效率和更長的壽命。然而,應當指出的是,器件不是每一層材料的性能的線性疊加,而是多層材料的配合。因此當周邊材料發生變化時,也會有相應的最貼合的電子傳輸層材料。因此本發明提供了一系列材料以便針對不同的實際器件,對分子進行調整。

Claims (19)

  1. 一種丙二烯合茀衍生物,其具有以下通式1所示的結構: L1為可被取代的伸芳基; L2為單鍵、可被取代的伸苯基或可被取代的伸雜芳基; X1、X2、X3、X4、X5相同或不同,各自獨立地為N或者C-R1; 其中R1各自獨立地選自氫、氘、可被取代的烷基、可被取代的環烷基、可被取代的雜環基、可被取代的鏈烯基、可被取代的環烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的芳基醚基、可被取代的芳基硫醚基、可被取代的芳基、可被取代的雜芳基、可被取代的羰基、可被取代的羧基、可被取代的氧羰基、可被取代的胺基甲醯基、可被取代的矽烷基、可被取代的烷胺基或可被取代的芳基胺基中的一種或多種; 當X1、X3、X5均為N,X2和X4均為C-R1且R1均為苯基,L1與L2均為伸苯基時,L1和L2中至少有一個選自鄰伸苯基或者對伸苯基; n1、n4為1-3的整數; n2、n3為0-3的整數。
  2. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,所述通式1中,n1=1,n4=1。
  3. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,所述通式1中,當n1=1時,n1×n2+n3×n4的值為1-5的整數。
  4. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,所述通式1中,當n1=1時,n1×n2+n3×n4的值為2-3的整數。
  5. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,X1、X2、X3、X4、X5中有2個N。
  6. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,X1、X2、X3、X4、X5中有3個N。
  7. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,X2和X4各自獨立地為C-R1。
  8. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,C-R1中的R1選自可取代的苯基、可取代的二苯并呋喃基、可取代的咔唑基、茀基、二苯并噻吩基。
  9. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,X2為C-(Ph)n5,X4為C-(Ph)n6,Ph為苯基,n5+n6>2。
  10. 如請求項9之丙二烯合茀衍生物,其中,n5不等於n6。
  11. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,L1與L2各自獨立地選自伸苯基,但是L1和L2不同時為間伸苯基。
  12. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其中,L1與L2中至少有一個為鄰伸苯基。
  13. 如請求項1之丙二烯合茀衍生物,其選自如下化合物,
  14. 一種發光元件,其含在陽極與陰極之間存在有機層,有機層為負責發光的層和/或負責處理電子或者電洞的層,在所述有機層中含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
  15. 如請求項14之發光元件,其中,所述有機層為負責處理電子或電洞的層,在所述有機層中含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
  16. 如請求項14之發光元件,其中,所述有機層具有電子傳輸層,在所述電子傳輸層中含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
  17. 如請求項14之發光元件,其中,所述有機層具有電子產生層,在所述電子產生層中含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
  18. 如請求項14之發光元件,其中,所述有機層具有電洞阻擋層,在所述電洞阻擋層中含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
  19. 一種光電轉換元件,其含有請求項1至13中任一項所述的丙二烯合茀衍生物。
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