氮杂咔唑类oled材料及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种氮杂咔唑类OLED材料及其制备方法与应用。该氮杂咔唑类OLED材料的结构通式如式I所示。该OLED材料不仅可以提高载流子传输效率，还可以提高器件的发光效率。化合物分子中R1、R2取代基的引入，降低了该OLED材料分子的HOMO值，提高了分子的稳定性和材料的玻璃化温度，更利于空穴的注入，是一种性能优异的OLED材料。该材料的合成路线简单易操作，反应收率较高，可以降低OLED材料的制备成本，具有很好的工业化前景。
【专利说明】氮杂咔唑类OLED材料及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机电致发光显示【技术领域】，涉及一种氮杂咔唑类OLED材料及其制 备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光（简称0LED)及相关的研宄早在1963年pope等人首先发现了有机 化合物单晶蒽的电致发光现象。1987年美国的柯达公司用蒸镀有机小分子的方法制成了 一种非晶膜型器件，将驱动电压降到了 20V以内。这类器件由于具有超轻薄、全固化、自发 光、亮度高、视角宽、响应速度快、驱动电压低、功耗小、色彩鲜艳、对比度高、工艺过程简单、 温度特性好、可实现柔软显示等优点，可广泛应用于平板显示器和面光源，因此得到了广泛 地研宄、开发和使用。
[0003] 有机电致发光主要分为荧光和磷光，但根据自旋量子统计理论，单重态激子和三 重态激子的概率为1:3,即来白单重态激子辐射跃迀的荧光的理论极限为25,三重态激子 辐射跃迀的荧光的理论极限为75。如何利用75%的三线态激子的能量成为当务之急。1997 年Forrest等发现磷光电致发光现象突破了有机电致发光材料量子效率25%效率的限制， 引起人们对金属配合物磷光材料的广泛关注。从此，人们对磷光材料进行大量的研宄。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种氮杂咔唑类OLED材料及其制备方法与应用。
[0005] 本发明提供的氮杂咔唑类OLED材料，其结构通式如式I所示，
[0006]
【权利要求】
1. 式I所示化合物，
所述式I中，1^和R2选自如下基团a或b : a、 选自C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60的稠环芳香基、C2-C60的稠环 芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠环基、C6-C60的含硫或氧原子的稠 环基、C6-C60的含磷或硅或硼原子的稠环基和C2-C60的含氮原子的杂环基中的任意一种； b、 含有取代基的基团a ; 所述基团b中，取代基选自氢、氘、C1-C20的脂肪烃基、卤素和氰基中的至少一种； n 为 1、2、3、4 或 5。
2. 根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述式I中，RdP 1?2均选自如下基团 中的任意一种：
上述基团中，所述A、B和C分别独立的为碳原子或氮原子，但A、B和C不能同时为氮原 子；+表示取代基的位置； 馬、1?4和1?5选自氢、C1-C18的脂肪烃基、C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60 的稠环芳香基、C2-C60的稠环芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠环基 和C2-C60的含氮原子的杂环基中的任意一种； R6选自C1-C18的脂肪烃、C2-C60的芳香基和C2-C60的稠环芳香基中的任意一种。
3.根据权利要求1-2任一所述的化合物，其特征在于：所述式I所示化合物为如下化 合物中的任意一种：
4. 一种制备权利要求1-3中任一所述式I所示化合物的方法，包括如下步骤： 1)将R2-CHO和色胺于溶剂中混勾，再加入三氟乙酸进行缩合加成反应，反应完毕得到
得到所述式I所示化合物； 所述步骤1)-3)中，各反应物结构通式中的&、1?2和n的定义均与权利要求1所述式I 中的定义相同。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，R2-CHCK色胺和三氟乙酸 的投料摩尔用量为I. 〇 :1. 0-1. 5 :1. 0-1. 5 ;所述缩合加成反应步骤中，温度为0-40°C，时间 为8-16小时；
应步骤中，温度为120-140°C，时间为12-48小时； 所述步骤3)中，所述催化剂为醋酸钯、Pd (PPh3) 4、Pd (PPh3) 2Cl2、Pd2 (dba) 3或Pd (dba) 2; 所述磷配体为三叔丁基膦、三苯基磷、2-二环己基膦-2' W -二甲氧基联苯或三环 己基磷； 所述碱为碳酸钾、碳酸钠、乙酸钾、叔丁醇钠、碳酸铯、叔丁醇钾或乙酸钠；
I. O ：0. 005-0. 02 ：0. 01-0. 05 ：2, 0-3. 0 ； 所述偶联反应步骤中，时间为12-56小时； 所述步骤1)-3)均在惰性气氛中进行； 所述步骤1)_3)中，所述溶剂均选自二氯甲烷、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、甲苯、 N, N-二甲基甲酰胺和二甲苯中的至少一种。
6. 权利要求1-3任一所述式I所示化合物在制备电致发光器件中的应用。
7. 含有权利要求1-3任一所述式I所示化合物的电致发光器件。
8. 根据权利要求6所述的应用或权利要求7所述的器件，其特征在于：所述电致发光 器件中，式I所示化合物为构成有机发光层的材料。
9. 根据权利要求8所述的应用或权利要求8所述的器件，其特征在于：所述电致发光 器件由下至上依次由透明基片、阳极层、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层 和阴极层组成； 其中，构成所述透明基片的材料为玻璃或柔性基片； 构成所述阳极层的材料为无机材料或有机导电聚合物；其中，所述无机材料为氧化铟 锡、氧化锌、氧化锡锌、金、银或铜；所述有机导电聚合物选自聚噻吩、聚乙烯基苯磺酸钠和 聚苯胺中的至少一种； 构成所述空穴注入层的材料为BNP ; 构成所述空穴传输层的材料为TAPC ; 所述BNP和TAPC的结构式如下：
构成所述有机发光层的材料为由权利要求1-3任一所述式I所示化合物和磷光材料组 成的混合物；所述式I所示化合物和磷光材料的质量比为1 :〇. 001-0. 2 ; 所述磷光材料为 FIrCzpic、Ir(2FLS) (acac)或 Ir(dhpiq) (acac); 其中，FIrCzpic的结构式如下：
构成所述阴极层的材料选自下述元素中的任意一种或任意两种组成的合金或下述元 素的氟化物：锂、镁、银、妈、锁、错、铟、铜、金和银。
10.根据权利要求9所述的应用或权利要求9所述的器件，其特征在于： 所述空穴注入层的厚度为5nm-15nm ; 所述空穴传输层的厚度为5nm-15nm ; 所述有机发光层的厚度为IOnm-IOOnm ; 所述电子传输层的厚度为40nm-60nm ; 所述阴极层的厚度为90nm-110nm。
【文档编号】C07F7/10GK104497013SQ201410763903
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】曹建华, 华瑞茂, 王士波, 贾磊磊, 黄红亮 申请人:石家庄诚志永华显示材料有限公司