有机材料及使用其的有机电激发光组件的制作方法

本发明涉及一种有机材料以及关于此有机材料的有机电激发光(以下称为“有机EL”)组件。具体而言，本发明关于一种包含式(A)化合物的有机材料，以及一种利用前述有机材料作为发光主体或掺杂剂材料、电洞阻挡材料、电子阻挡材料、电子传输材料及/或电洞传输材料中的有机电激发光组件及其相关装置、平板等。
背景技术：
：有机电激发光(有机EL)是一种发光二极管(LED)，其中发光层是由有机化合物制成的膜，其可在相对应的电流下发出光线。有机化合物的发光层夹设于两个电极之间。有机EL由于其高照明、低重量、超薄外形、自照明而无须背光、低功耗、宽视角、高对比度、制造方法简单以及反应时间快速的特性而应用于平板显示器中。第一次观察到有机材料电激发光的现象是在1950年代早期由安德烈贝纳诺斯(AndreBernanose)和同事在法国南锡大学(NancyUniversité)进行的。纽约大学(NewYorkUniversity)的马丁蒲伯(MartinPope)和其同事在1963年第一次在真空下于掺杂有并四苯的蒽的单一纯晶体上观察直流电(DC)电激发光。第一个二极管组件在1987年由伊士曼柯达(EastmanKodak)的邓青云(ChingW.Tang)和史蒂文凡斯莱克(StevenVanSlyke)所发表。所述组件使用具有分离设置的电洞传输层和电子传输层的双层结构，使得工作电压降低并且改进效率，引领当今时代的有机EL研究和组件生产。典型地，有机EL是由位于两个电极之间的有机材料层构成，其包含有电洞传输层(holetransportinglayer,HTL)、发光层(emittinglayer,EML)、电子传输层(electrontransportinglayer,ETL)。有机EL的基本机制涉及载子(carrier)的注入、载子的传输、重组以及形成激子(exciton)以发光。当外部电压施加到有机发光组件时，电子和电洞分别自阴极和阳极注入，电子将从阴极注入到最低未占用分子轨域(lowestunoccupiedmolecularorbital,LUMO)中，而电洞将从阳极注入到最高占用分子轨域(highestoccupiedmolecularorbital,HOMO)中。当电子与电洞在发光层中重组时，形成激子并且随后发光。当发光分子吸收能量而达到激发态时，依据电子和电洞的自旋组合，激子可呈单重态或三重态。75％的激子通过电子和电洞的重组形成而达到三重激发态。从三重态衰减是自旋禁阻(selfforbidden)的。因此，荧光电激发光组件仅具有25％的内部量子效率(internalquantumefficiency)。相较于荧光电激发光组件，磷光有机EL组件利用自旋－轨域相互作用(spin-orbitinteraction)可促进单重态与三重态之间的系统间穿越(intersystemcrossing)，因而获得来自单重态和三重态两者的发光，且电激发光组件的内部量子效率自25％升至100％。自旋-轨域相互作用可通过诸如铱(iridium)、铑(rhodium)、铂(platinum)、钯(palladium)等的重原子(heavyatom)来完成，且可以从有机金属错合物中被激发的金属至配位基的电荷转移态(metaltoligandchargetransfer,MLCT)观察到磷光转换(phosphorescenttransition)的现象。近年来，安达教授(Adachi)及其同事研发一种结合热活化型延迟荧光(thermallyactivateddelayedfluorescence,TADF)机制的新型荧光有机EL组件，其是通过反向系统间穿越(reverseintersystemcrossing,RISC)机制，将自旋禁阻的三重态激子转化至单重态能阶以获得激子形成的高效率的一种具有前景的方式。三重态及单重态激子均能被磷光有机EL利用。由于与单重态激子相比，三重态激子具有较长的半衰期及扩散长度，磷光有机EL一般需要在发光层与电子传输层之间设置额外的电洞阻挡层(holeblockinglayer,HBL)或需要在发光层与电洞传输层之间的电子阻挡层(electronblockinglayer,EBL)。使用电洞阻挡层或电子阻挡层的目的是限制所注入的电洞及电子之间的重组，以及使位于发光层内产生的激子呈现松弛(relaxation)，因而得以改进组件的效率。为了满足这些作用，电洞阻挡材料或电子阻挡材料必须具有适合用来阻断电洞或电子自发光层传输至电子传输层或至电洞传输层的HOMO与LUMO能阶。对于能够有效传输电子或电洞且可阻挡电洞，又可具有良好热稳定性及高发光效率的发光层材料的需求是持续存在的。根据上述的原因，本发明的目的在于解决现有技术的这些问题并提供热稳定性、高亮度以及长半衰期时间等方面都相当优异的有机EL组件。本发明提供一种包括式(1)或式(2)化合物的新颖有机材料，可用作发光主体或掺杂剂，或应用于电洞阻挡层、电子阻挡层、电子传输层、电洞传输层中，使组件具有良好的电荷载子移动性与优良的操作耐用性，能够降低驱动电压和功率消耗，并增进效率及半衰期时间。技术实现要素：本发明提供一种新颖的有机材料，此材料可用于有机EL组件中的发光主体或掺杂剂、电洞阻挡层、电子阻挡层、电子传输层、电洞传输层等。使用前述有机材料的组件能够克服现有技术的材料的缺失，诸如短半衰期时间、低效率及高功率消耗。本发明的一目的是提供一种有机材料，其可以用于有机EL组件中的电洞阻挡层、电子阻挡层等，或其它具有类似功能的层。使用此材料可限定激子转移至电子传输层、电洞传输层等，或其它具有类似功能的层。本发明的另一目的是提供一种有机材料，其可以用作有机EL组件中发光层的磷光主体材料、荧光主体材料、荧光掺杂剂材料等，或其它具有类似功能的材料。使用此材料可增进组件的效率及半衰期时间。本发明的再一目的是提供一种有机材料，其可以用于有机EL组件中的电洞传输层、电子传输层等，或其它具有类似功能的层。使用此材料可增进组件的半衰期时间、降低驱动电压及功率消耗。本发明的又一目的是提供一种有机电激发光组件，其包括如下所述的化合物。本发明的有机电激发光组件可广泛地应用或设置于各种具备有机发光功能的有机发光装置(organiclightemittingdevice)，或者应用于发光平板(lightingpanel)以及/或背光平板(backlightpanel)中。本发明在工业实践上具有经济优势。依据本发明，提供一种用于有机EL组件的有机材料，此有机材料包括如下式(1)或式(2)所示的化合物：其中B表示具有二至三个环的经取代或未经取代的稠环碳氢单元，m表示0至10的整数，X及Y分别为由选自于由O、S、C(R2)(R3)、Si(R4)(R5)以及NR6所组成的群组中的原子或基团所构成的二架桥，G或R6表示选自于由氢原子(hydrogen)、卤素(halide)、具有6至60个碳原子的经取代或未经取代的芳基(arylgroup)、具有3至60个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基(heteroarylgroup)所组成的群组；Rs表示氢原子、卤素或含碳取代基，R1至R5独立地表示选自于由氢原子、卤素、具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基(alkylgroup)、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基(aralkylgroup)以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。较佳地，前述G或R6可进一步表示选自于由氢原子、卤素、经取代或未经取代的苯基(phenylgroup)、经取代或未经取代的芴基(fluorenegroup)、经取代或未经取代的苯并芴基(benzofluorenegroup)、经取代或未经取代的萘基(naphthylgroup)、经取代或未经取代的蒽基(anthracenylgroup)、经取代或未经取代的菲基(phenanthrenylgroup)、经取代或未经取代的芘基(pyrenylgroup)、经取代或未经取代的屈基(chrysenylgroup)、经取代或未经取代的苯胺基(arylaminegroup)、经取代或未经取代的杂芳胺基(heteroarylaminegroup)、经取代或未经取代的咔唑基(carbazolylgroup)、经取代或未经取代的双咔唑基(biscarbazolylgroup)、经取代或未经取代的二苯并呋喃基(dibenzofuranylgroup)、经取代或未经取代的二苯并噻吩基(dibenzothiophenylgroup)、经取代或未经取代的三嗪基(triazinylgroup)、经取代或未经取代的二嗪基(diazinylgroup)、经取代或未经取代的吡啶基(pyridinylgroup)、经取代或未经取代的啡啉基(phenanthrolinegroup)、经取代或未经取代二氢吖啶基(dihydroacridinegroup)、经取代或未经取代的吩噻嗪基(phenothiazinegroup)、经取代或未经取代的吩恶嗪基(phenoxazinegroup)以及经取代或未经取代的二氢吩嗪基(dihydrophenazinegroup)所组成的群组。较佳地，前述含碳取代基可进一步表示选自于由烷基、芳基、芳烷基以及杂芳基所组成的群组，或者更佳地，可再进一步表示选自于具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。本发明另提供一种有机电激发光组件，其包括一对电极、至少一发光层以及一个或多个有机薄膜层，其中对电极由阴极和阳极所组成，发光层及有机薄膜层均设置于对电极的阴极和阳极之间，且在发光层的至少一层或有机薄膜层的至少一层包括如前所述的有机材料，或者是发光层的至少一层以及有机薄膜层的至少一层均包括如前所述的有机材料。前述组件可发出的光线包括红色、黄色、蓝色或绿色等的单一颜色的荧光或磷光，或至少二种以上颜色混合发出的荧光或磷光；或者，可发出的光线亦包括红色、黄色、蓝色或绿色等的单一颜色的热活化延迟荧光，或至少二种以上颜色混合发出的热活化延迟荧光。在发光层中所包含的前述有机材料可用以作为荧光主体材料(fluorescenthostmaterial)或磷光主体材料(phosphorescenthostmaterial)；或者，亦可用以作为热活化延迟荧光主体材料(thermallyactivateddelayedfluorescencehostmaterial)。在发光层中所包含的前述有机材料可用作荧光掺杂剂材料(fluorescentdopantmaterial)；或者，亦可用作热活化延迟荧光掺杂剂材料(thermallyactivateddelayedfluorescencedopantmaterial)。在有机薄膜层中所包含的前述有机材料可用作电洞阻挡材料(holeblockingmaterial)、电子阻挡材料(electronblockingmaterial)、电洞传输材料(holetransportingmaterial)、电子传输材料(electrontransportingmaterial)，或其他具有类似于一种以上前述功能的材料。本发明再提供一种发光装置(lightingdevice)，其包括如前所述的有机电激发光组件。本发明又提供一种发光平板(lightingpanel)，其包括如前所述的有机电激发光组件。本发明又再提供一种背光平板(backlightpanel)，其包括如前所述的有机电激发光组件。附图说明图1为本发明的有机EL组件的一实施例的示意图；图2为本发明的有机EL组件的另一实施例的示意图；图3为本发明的有机EL组件的再一实施例的示意图；附图符号说明：6透明电极，6a透明电极，6b透明电极，7电洞注入层，7a电洞注入层，7b电洞注入层，8电洞传输层，8a电洞传输层，8b电洞传输层，9发光层，9a电子阻挡层，9b电子阻挡层，10电洞阻挡层，10a发光层，10b发光层，11电子传输层，11a电子传输层，11b电洞阻挡层，12电子注入层，12a电子注入层，12b电子传输层，13金属电极，13a金属电极，13b电子注入层，14b金属电极。具体实施方式本发明欲探究的是一种有机材料以及一种使用此有机材料的有机EL组件。在下文中将提供生产、结构以及要素的详细描述以充分理解本发明。明显地是，本发明的应用不限于所属
技术领域：
技术人员所熟悉的特定细节。另一方面，已知的常见要素和程序并未详细描述于本发明中，且不应对本发明产生不必要的限制。现将在下文中更详细地描述本发明的一些较佳实施例。但是，应认识到本发明可以在除了明确描述的实施例之外的多种其它实施例中广泛实践，即，本发明还可以广泛应用于其它实施例，并且除了如权利要求书中所指定外，本发明的范围不受明确限制。本发明述及一种有机材料，其包括如式(1)或式(2)所示的化合物，此有机材料可以用作有机EL组件的发光层中的发光层的磷光主体材料、荧光主体材料、荧光掺杂剂材料，或可作为用于电洞阻挡层、电子阻挡层、电动传输层、电子传输层的有机材料。在一较佳实施例中，前述有机材料实质上由如式(1)或式(2)所示的化合物所组成。式(1)或式(2)的化合物结构如下：其中B表示具有二至三个环的经取代或未经取代的稠环碳氢单元，m表示0至10的整数，X及Y分别为由选自于由O、S、C(R2)(R3)、Si(R4)(R5)以及NR6所组成的群组中的原子或基团所构成的二架桥，G或R6表示选自于由氢原子、卤素、具有6至60个碳原子的经取代或未经取代的芳基以及具有3至60个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组；Rs表示氢原子、卤素或含碳取代基，R1至R6独立地表示选自于由氢原子、卤素、具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据上文提及的式(1)或式(2)化合物，式中的G可进一步表示选自于由氢原子、卤素、经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的苯并芴基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的芘基、经取代或未经取代的屈基、经取代或未经取代的苯胺基、经取代或未经取代的杂芳胺基、经取代或未经取代的咔唑基、经取代或未经取代的双咔唑基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的二嗪基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的啡啉基、经取代或未经取代二氢吖啶基、经取代或未经取代的吩噻嗪基、经取代或未经取代的吩恶嗪基以及经取代或未经取代的二氢吩嗪基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据上文提及的式(1)或式(2)化合物，式中的G可表示为下列基团的其中一种：在一较佳实施例中，根据上文提及的式(1)或式(2)化合物，其可进一步具有下列式(3)或式(4)化合物：其中B表示具有二至三个环的经取代或未经取代的稠环碳氢单元，m表示0至10的整数，G表示选自于由氢原子、卤素、具有6至60个碳原子的经取代或未经取代的芳基以及具有3至60个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组；Rs表示氢原子、卤素或含碳取代基，R1以及R7至R10独立地表示选自于由氢原子、卤素、具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据前述式(3)或式(4)所示的化合物，式中的G可表示选自于由氢原子、卤素、经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的苯并芴基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的芘基、经取代或未经取代的屈基、经取代或未经取代的苯胺基、经取代或未经取代的杂芳胺基、经取代或未经取代的咔唑基、经取代或未经取代的双咔唑基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的二嗪基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的啡啉基、经取代或未经取代二氢吖啶基、经取代或未经取代的吩噻嗪基、经取代或未经取代的吩恶嗪基以及经取代或未经取代的二氢吩嗪基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据前述式(3)或式(4)所示的化合物，式中的G可表示下列基团中的其中一种：在一较佳实施例中，根据上文提及的式(3)或式(4)化合物，其可进一步具有下列式(5)至式(22)化合物中其中一种：其中B表示具有二至三个环的经取代或未经取代的稠环碳氢单元，m表示0至10的整数，G表示选自于由氢原子、卤素、具有6至60个碳原子的经取代或未经取代的芳基以及具有3至60个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组；Rs表示氢原子、卤素或含碳取代基，R1以及R7至R10独立地表示选自于由氢原子、卤素、具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据前述式(5)至式(22)所示的化合物，式中的G可表示选自于由氢原子、卤素、经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的苯并芴基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的芘基、经取代或未经取代的屈基、经取代或未经取代的苯胺基、经取代或未经取代的杂芳胺基、经取代或未经取代的咔唑基、经取代或未经取代的双咔唑基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的二嗪基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的啡啉基、经取代或未经取代二氢吖啶基、经取代或未经取代的吩噻嗪基、经取代或未经取代的吩恶嗪基以及经取代或未经取代的二氢吩嗪基所组成的群组。在一较佳实施例中，根据前述式(5)至式(22)所示的化合物，式中的G可表示下列基团中的其中一种：在一些较佳实施例中，根据前述式(1)至式(22)化合物，可进一步表示为由选自于下列通式所示结构所组成的群组中的其中一种：另一方面，本发明述及一种有机电激发光组件，其可包括一对由阴极和阳极所组成的对电极、至少一发光层以及一个或多个有机薄膜层，发光层及有机薄膜层均设置于所述对电极的阴极和阳极之间，且发光层的至少一层或有机薄膜层的至少一层包含有本发明的有机材料，或者是发光层的至少一层以及有机薄膜层的至少一层均包括本发明的有机材料。图1至图3分别为本发明的有机电激发光组件的实施态样的结构示意图。请参阅图1所示，在一较佳实施例中，此种有机电激发光组件的可包括透明电极6、电洞注入层7、电洞传输层8、发光层9、电洞阻挡层10、电子传输层11、电子注入层12以及金属电极13。在组件中，电洞注入层7设置于透明电极6与金属电极13之间，电洞传输层8设置于电洞注入层7与金属电极13之间，发光层9设置于电洞传输层8与金属电极13之间，电洞阻挡层10设置于发光层9与金属电极13之间，电子传输层11设置于电洞阻挡层10与金属电极13之间，而电子注入层12则设置于电子传输层11与金属电极13之间。请参阅图2所示，在另一较佳实施例中，前述有机电激发光组件亦可包括透明电极6a、电洞注入层7a、电洞传输层8a、电子阻挡层9a、发光层10a、电子传输层11a、电子注入层12a以及金属电极13a。在组件中，电洞注入层7a设置于透明电极6a与金属电极13a之间，电洞传输层8a设置于电洞注入层7a与金属电极13a之间，电子阻挡层9a设置于电洞传输层8a与金属电极13a之间，发光层10a设置于电子阻挡层9a与金属电极13a之间，电子传输层11a设置于发光层10a与金属电极13a之间，而电子注入层12a则设置于电子传输层11a与金属电极13a之间。前述有机电激发光组件还可依据需求，同时包括电子阻挡层及电洞阻挡层，请参阅图3所示，在又一较佳实施例中，前述有机电激发光组件包括透明电极6b、电洞注入层7b、电洞传输层8b、电子阻挡层9b、发光层10b、电洞阻挡层11b、电子传输层12b、电子注入层13b以及金属电极14b。在组件中，电洞注入层7b设置于透明电极6b与金属电极14b之间，电洞传输层8b设置于电洞注入层7b与金属电极14b之间，电子阻挡层9b设置于电洞传输层8b与金属电极14b之间，发光层10b设置于电子阻挡层9b与金属电极14b之间，电洞阻挡层11b设置于发光层10b与金属电极14b之间，电子传输层12b设置于电洞阻挡层11b与金属电极14b之间，而电子注入层13b则设置于电子传输层12b与金属电极14b之间。此外，前述发光层可发出磷光、荧光，或其它可经有机材料电性激发产生的光线；在一实施例中，自发光层所发出的荧光可以是热活化延迟荧光。在一较佳实施例中，前述有机电激发光组件的发光层可发出的光线包括红色、黄色、蓝色或绿色等的单一颜色的荧光或磷光，或至少二种以上颜色混合发出的荧光或磷光；在一更佳实施例中，发光层可发出的光线包括红色、黄色、蓝色或绿色等的单一颜色的热活化延迟荧光，或至少二种以上颜色混合发出的热活化延迟荧光。在一较佳实施例中，发光层中所包含的前述有机材料亦可用以作为荧光主体材料或磷光主体材料；在一更佳实施例中，发光层中所包含的前述有机材料亦可用以作为热活化延迟荧光主体材料。在一较佳实施例中，在发光层中所包含的前述有机材料亦可用作荧光掺杂剂材料；在一更佳实施例中，可用作热活化延迟荧光掺杂剂材料。在一较佳实施例中，在有机薄膜层中所包含的前述有机材料可用作电洞阻挡材料、电子阻挡材料、电洞传输材料、电子传输材料，或其他具有类似于一种以上前述功能的材料。本发明所述的有机材料，其详细制备可以通过例示性实施例阐明，但不限于例示性实施例。实例1至5显示本发明中的衍生物的一些实例的制备。实例6至8显示有机EL组件的制造和有机EL组件测试报告的I-V-B、半衰期时间。实例1：化合物EX10的合成合成2-(4-溴-2,5-二甲基苯基)三亚苯(2-(4-bromo-2,5-dimethyl-phenyl)triphenylene)将52.8g(200mmol)1,4-二溴-2,5–二甲基苯(1,4-dibromo-2,5-dimethylbenzene)、70.9g(200mmol)4,4,5,5-四甲基-2-(三亚苯-2-基)-1,3,2-二氧硼杂环戊烷(4,4,5,5-tetramethyl-2-(triphenylen-2-yl)-1,3,2-dioxaboro-lane)、2.3g(2mmol)四(三苯基膦)钯(tetrakis(triphenylphosphine)palladium,Pd(PPh3)4)、400mL2M碳酸钠(Na2CO3)、400mL乙醇(EtOH)以及800mL甲苯(toluene)的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在90℃下加热12小时进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再利用乙酸乙酯和水萃取出有机层，将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥以去除溶剂，形成残余物。使用己烷与二氯甲烷作为冲提液，通过以硅胶填充的管柱层析来纯化残余物，得到60.1g(146mmol)白色固体产物，产率为73％。合成2-(2,5-二甲基-4-(萘-1-基)苯基)三亚苯(2-(2,5-dimethyl-4-(naphthalen-1-yl)phenyl)triphenylene)将52.8g(146mmol)2-(4-溴-2,5-二甲基苯基)三亚苯、30.1g(175mmol)萘-1-基硼酸(naphthalen-1-ylboronicacid)、1.15g(1mmol)四(三苯基膦)钯、200mL2M碳酸钠、200mL乙醇以及400mL甲苯(toluene)的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在90℃下加热12小时进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再利用乙酸乙酯和水萃取出有机层，将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥以去除溶剂，形成残余物。使用己烷与二氯甲烷作为冲提液，通过以硅胶填充的管柱层析来纯化残余物，得到46.2g(100.7mmol)白色固体产物，产率为69％。合成2-(萘-1-基)-5-(三亚苯-2-基)对苯二甲酸(2-(naphthalen-1-yl)-5-(triphenylen-2-yl)terephthalicacid)将46.2g(100.7mmol)2-(2,5-二甲基-4-(萘-1-基)苯基)三亚苯溶于270mL吡啶(pyridine)的溶液，添加于热的高锰酸钾(KMnO4)水溶液(145g高锰酸钾溶解于450mL水中)，回流1小时以上，并且于130℃搅拌12小时以进行反应。反应完成后的混合物随后冷却至室温，再经过滤后取得残余物，用热水与乙酸已酯对残余物洗出水层(aqueouslayer)，再利用3N氢氯酸(HCl)对水层进行酸化，使其pH值调整至1，并且利用乙酸乙酯对过程中形成的白色悬浮液进行萃取。萃取完成后将溶剂移除，获得悬浮于400mL水的白色固体物质，并且以12g氢氧化钾(KOH)处理。经氢氧化钾处理过的白色固体物质在90℃下加热，接着添加高锰酸钾水溶液(48g高锰酸钾溶于240mL水中)，回流1小时以上，并且搅拌8小时以再次进行反应，反应完成后冷却至室温，添加甲醇于其中，然后再搅拌，直到反应后的混合物所显现的紫色完全消失，再进行过滤后，移除滤液后获得白色固体。再利用3N氢氯酸处理过滤后所形成的白色固体，形成浆料(slurry)。利用乙酸乙酯对浆料进行萃取。用盐水(brine)清洗萃取出的有机层，再用无水硫酸镁进行对有机层干燥以移除溶剂，并且获得20.4g(39.3mmol)呈白色固体状的2-(萘-1-基)-5-(三亚苯-2-基)对苯二甲酸，产率39％。合成中间体I(intermediateI)将20.4g(39.3mmol)2-(萘-1-基)-5-(三亚苯-2-基)对苯二甲酸以及130mL硫酸(sulfuricacid)放置于氮气环境中，并且在80℃加热1小时以进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再倒入冰块上。将分离形成的沉淀物进行过滤、用水清洗、置于空气中风干，以获得12.9g(30mmol)呈黄色固体状的产物，产率76％。合成中间体II(intermediateII)将12.9g(30mmol)的中间体I以及9g(300mmol)水合肼(hydrazinemonohydrate)溶于180mL二甘醇的溶液相互混合，在80℃下搅拌3小时以及回流1小时以进行反应。将反应后的混合物冷却至室温，再利用16.5g(295mmol)的氢氧化钾溶于50mL水的氢氧化钾水溶液进行处理，并且回流3小时以再次进行反应，反应完成后再注入400mL水中，过滤所形成的沉淀物并且以水清洗，再于室温下风干，以获得11.7g(25.8mmol)呈黄色固体状产物，产率86％。合成中间体III(intermediateIII)将77g(542mmol)碘甲烷(iodomethane)以及30.5g(542mmol)氢氧化钾(potassiumhydroxide)添加在11.7g(25.8mmol)中间体II以及2.15g(13mmol)碘化钾(potassiumiodide)溶于250mL二甲基亚砜(dimethylsulfoxide,DMSO)的溶液，形成混合物。将混合物于室温下搅拌24小时，再利用乙酸乙酯和水萃取，使有机层与水层分离，再用无水流酸镁进行干燥以除去溶剂，形成残余物。通过硅胶填充的管柱层析(己烷-二氯甲烷)对残余物进行纯化，获得8.8g(17.3mmol)呈黄色固体状的产物，产率67％。合成中间体IV将8.8g(17.3mmol)中间体III溶解于100mL氯仿(chloroform)中，避光保存，且将3g(19mmol)溴(bromine)稀释于30mL氯仿在0℃下滴加于其中，再加入600mL水之后，于室温下搅拌24小时进行反应，并且沉淀出粗产物。将粗产物进行过滤，以及利用氯仿及甲苯对过滤后的粗产物进行再结晶，获得7.9g(13.5mmol)呈黄色状的纯产物，产率78％。化学位移(ppm)9.38(s,1H),9.07(d,J＝8.0Hz,1H),8.92-8.85(m,3H),8.77-8.61(m,5H),8.22-8.11(m,2H),7.91-7.63(m,5H),1.69(m,12H).合成中间体V(intermediateV)将7.9g(13.5mmol)中间体IV、4.1g(16.2mmol)双联频哪醇硼酸酯(bis(pinacolato)diboron)、0.36g(0.31mmol)四(三苯基膦)钯(tetrakis(triphenyl-phosphine)palladium,Pd(PPh3)4)、4g(40.56mmol)醋酸钾(potassiumacetate)以及200mL1,4-二恶烷(1,4-dioxane)的混合物经过脱气处理并且放置于氮气环境下，再于120℃下加热24小时进行反应。将反应后的混合物冷却至室温，再利用乙酸乙酯跟水萃取出有机层，并且将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥以去除溶剂，形成残余物。使用己烷及乙酸乙酯的混合作为冲提液，通过以硅胶填充的管柱层析来纯化残余物，得到5.1g淡黄色产物，产率为59％。合成化合物EX10将2.4g(3.8mmol)中间体V、1.4g(4.2mmol)9-溴-10-9-bromo-10-苯蒽(9-bromo-10-phenylanthracene)、0.11g(0.1mmol)四(三苯基膦)钯、5mL2M碳酸钠、10mL乙醇以及20mL甲苯的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在100℃下加热过夜进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再利用100mL乙酸乙酯和200mL水萃取出有机层，并且将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥，在减压环境下蒸散溶剂，形成残余物。通过以硅胶填充的管柱层析(Hx-DCM)来纯化残余物，得到1.6g产物，产率57％。MS(m/z,FAB+):762.5.实例2：化合物EX22的合成合成化合物EX22将3.5g(6mmol)中间体IV、1.2g(6mmol)二间甲苯胺(dim-tolyl-amine)、0.1g(0.4mmol)乙酸钯(II)(palladium(II)acetate)、0.48g2,2'-双二苯基膦-1,1'-联萘、4g碳酸钾(potassiumcarbonate)以及50mL甲苯的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在110℃下加热过夜进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再加入200mL甲醇并且搅拌，再经过抽滤后，形成沉淀物。利用乙酸乙酯对沉淀物进行再结晶，以获得1.6g黄色产物，产率38％。MS(m/z,FAB+):705.6.实例3：化合物EX28的合成合成化合物EX28将2.4g(3.8mmol)中间体V、1.1g(4.2mmol)2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)、0.11g(0.1mmol)四(三苯基膦)钯、5mL2M碳酸钠、10mL乙醇以及20mL甲苯的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在100℃下加热过夜进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再利用100mL乙酸乙酯和200mL水萃取出有机层，并且将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥，在减压环境下蒸散溶剂，形成残余物。通过以硅胶填充的管柱层析(Hx-DCM)来纯化残余物，得到1.5g产物，产率54％。MS(m/z,FAB+):741.6.实例4：化合物EX33的合成合成化合物EX33将2.4g(3.8mmol)中间体V、1.2g(4.2mmol)2-氯-9-苯基-1,10-啡啉(2-chloro-9-phenyl-1,10-phenanthroline)、0.11g(0.1mmol)四(三苯基膦)钯、5mL2M碳酸钠、10mL乙醇以及20mL甲苯的混合物经过脱气处理并且放置在氮气下，随后在100℃下加热过夜进行反应。将反应完成后的混合物冷却至室温，再利用100mL乙酸乙酯和200mL水萃取出有机层，并且将萃取出的有机层用无水硫酸镁进行干燥，在减压环境下蒸散溶剂，形成残余物。通过以硅胶填充的管柱层析(Hx-DCM)来纯化残余物，得到2.2g产物，产率76％。MS(m/z,FAB+):764.7.产生有机EL组件的一般方法依据本发明，提供一种经铟锡氧化物(indiumtinoxide,ITO)涂布的玻璃(下文ITO基材)，其电阻为9奥姆/平方(ohm/square)至12奥姆/平方且厚度为120nm到160nm，并且在超声波浴中利用多个清洁步骤(例如：清洁剂、去离子水)进行清洁。在进行有机层的气相沉积过程之前，通过UV和臭氧进一步处理经清洁后的ITO基材。用于ITO基材的所有前处理过程均于洁净室(100级)环境中进行。在诸如电阻加热石英舟(resistivelyheatedquartzboats)等的高真空单元(10-7托)中，通过气相沉积将这些有机层依序涂布于ITO基材上。通过石英晶体监控器(quartz-crystalmonitor)精确监控或设定对应层的厚度以及气相沉积速率(0.1nm/sec至0.3nm/sec)。如上所述，个别层还可能由一种以上化合物所组成，意即一般来说掺杂有掺杂剂材料的主体材料。这类型材料可透过从两种或两种以上来源进行共气化(co-vaporization)而达成。更具体的是，于一较佳实施例中，在本发明所述的有机EL组件中，二吡嗪并[2,3-f:2,3-]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈(Dipyrazino[2,3-f:2,3-]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile,HAT-CN)可用于电洞注入层中，N,N-双(萘-1-基)-N,N-双(苯基)-联苯胺(N,N-bis(naphthalene-1-yl)-N,N-bis(phenyl)-benzidine,NPB)最常用于电洞传输层中，N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4'-苯基联苯-4-基)-9H-芴-2-胺(N-(biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl-N-(4'-phenylbiphenyl-4-yl)-9H-fluoren-2-amine)(以下称为EB2)可用于电子阻挡层中，10,10-二甲基-12-(4-(芘-1-基)苯基)-10H-茚并[1,2-b]三亚苯(10,10-dimethyl-12-(4-(pyren-1-yl)phenyl)-10H-indeno[1,2-b]triphenylene)(以下称为PT-312)可用于蓝色发光主体，N1,N1,N6,N6-四甲苯基芘-1,6-二胺(N1,N1,N6,N6-tetram-tolylpyrene-1,6-diamine)(以下称为D1)可用于蓝色发光客体；2-(10,10-二甲基-10H-茚并[2,1-b]三亚苯-13-基)-9-苯基-1,10-啡啉(2-(10,10-dimethyl-10H-indeno[2,1-b]triphenylen-13-yl)-9-phenyl-1,10-phenanthroline)(以下以ET1称之)可用于电子传输材料并且可与5％锂金属(Li)共沉积，2-(10,10-二甲基-10H-茚并[2,1-b]三亚苯-12-基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-(10,10-dimethyl-10H-indeno[2,1-b]triphenylen-12-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)(以下以ET2称之)可用于电子传输材料，并且可与8-羟基喹啉-锂(8-hydroxyquinolato-lithium,LiQ)共沉积；双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-(苯基苯酚)铝(Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium,BAlq)可用于电洞阻挡材料(HBM)及/或磷光主体材料，双(2-苯基吡啶)(2,4-二苯基吡啶)铱(III)(Bis(2-phenylpyridinato)(2,4-diphenylpyridinato)iridium(III))可用于磷光掺杂剂(以下称为D2)，上述可用于产生标准有机EL组件控制组的现有技术的OLED材料和本发明中的比较性材料，如以下化学结构所示：典型的有机EL组件由诸如含有Al、Mg、Ca、Li、K的低功函数金属材料所构成，并通过热蒸镀作为阴极，低功函数金属材料可辅助电子从阴极注入至电子传输层。此外，为了减少电子注入的屏障，并且改进有机EL组件性能，在阴极与电子传输层之间引入薄膜电子注入层。电子注入层的常规材料是具有低功函数的金属卤化物或金属氧化物，例如：LiF、LiQ、MgO或Li2O。另一方面，在有机EL组件制造之后，通过使用PR650光谱扫描光谱仪(PR650spectrascanspectrometer)测量EL光谱(ELspectra)和CIE坐标(CIEcoordination)。此外，用吉时利2400可程序设计电压-电流源(Keithley2400programmablevoltage-currentsource)获得电流/电压、发光/电压以及良率/电压的特性数据。上述设备是于室温(约25℃)及大气压力环境中操作。实例6使用类似于上述一般方法的程序，产生具有以下组件结构I的蓝色荧光有机EL组件，组件结构I：ITO/HAT-CN(10nm)/NPB(800nm)/EB2(5nm)/掺杂5％掺杂剂的蓝色发光主体(30nm)/共沉积5％Li的ET1(35nm)/Al(160nm)。蓝光荧光有机EL组件测试报告的I-V-B(1000尼特(nit)下)和半衰期时间如表1所示。半衰期时间被定义为1000cd/m2的初始亮度降到一半的时间。表1实例7使用类似于上述一般方法的程序，产生具有以下组件结构II的蓝色荧光有机EL组件，组件结构II：ITO/HAT-CN(10nm)/NPB(800nm)/掺杂5％D1的PT-312(30nm)/HBM(5nm)/电洞阻挡材料(HBM)(5nm)/共沉积5％锂的电洞传输材料(ETM)(160nm)/Al(160nm)。蓝色荧光有机EL组件测试报告的I-V-B(1000尼特(nit)下)和半衰期时间如表2所示。半衰期时间被定义为1000cd/m2的初始亮度降到一半的时间。表2ETMHBM电压(V)效率(cd/A)CIE(y)半衰期时间(小时)ET1ET24.85.50.181280ET1EX284.85.40.183330EX33ET25.25.60.179320EX33--5.15.30.183120实例8使用类似于上述一般方法的程序，产生具有以下组件结构III的磷光有机EL组件，组件结构III：ITO/HAT-CN(10nm)/NPB(800nm)/EBM(5nm)/添加15％D2的磷光主体(PHhost)(30nm)/HBM(10nm)/共沉积50％LiQ的ET2(35nm)/LiQ(5nm)/Al(160nm)。磷光有机EL组件测试报告的I-V-B(1000尼特(nit)下)和半衰期时间如表3所示。半衰期时间被定义为3000cd/m2的初始亮度降到一半的时间。表3PHhostHBM电压(V)效率(cd/A)CIE(y)半衰期时间(小时)BAlqET26.3250.45,0.56260EX18ET24.5320.42,0.58470EX18EX284.0280.42,0.57440EX18--4.5220.42,0.58300请参见表1、表2及表3所示，在以上有机EL组件测试报告的较佳实施例中，显示使用本发明含有式(1)或式(2)化合物的有机材料应用于有机EL组件的发光主体材料、发光掺杂剂材料、电洞阻挡层材料、电子阻挡层材料、电子传输层材料以及电洞传输层材料中，与现有技术的OLED材料相较之下，可使组件达到较为良好的性能。总而言之，本发明提供一种有机材料，其可以用于有机EL组件中。本发明亦提供一种有机EL组件，可采用前述有机材料作为有机EL组件中的发光主体材料、发光掺杂剂材料、电洞阻挡层材料、电子阻挡层材料、电子传输层材料以及电洞传输层材料，或其他具有替代性功能的材料。所述及的有机材料具有由下列式(1)或式(2)表示的化合物：其中B表示具有二至三个环的经取代或未经取代的稠环碳氢单元，m表示0至10的整数，X及Y分别为由选自于由O、S、C(R2)(R3)、Si(R4)(R5)以及NR6所组成的群组中的原子或基团所构成的二架桥，G或R6表示选自于由氢原子、卤素、具有6至60个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有3至60个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组；Rs表示氢原子、卤素或含碳取代基，R1至R5独立地表示选自于由氢原子、卤素、具有1至30个碳原子的经取代或未经取代的烷基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳基、具有6至30个碳原子的经取代或未经取代的芳烷基以及具有3至30个碳原子的经取代或未经取代的杂芳基所组成的群组。以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明有任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何所属
技术领域：
技术人员在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述公开的技术内容做出些许更动或修饰等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。当前第1页1 2 3