一种含有双氮杂蒽结构的化合物材料及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机光电材料技术领域，尤其是涉及一种双氮杂蒽结构为中心骨架的 化合物材料及其在0LED领域的应用。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光（0LED:0rganicLightEmissionDiodes)器件技术既可以用来制 造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明， 应用前景十分广泛。
[0003] 0LED发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层，以及夹在不同电极膜层之 间的有机功能材料，各种不同功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成0LED发光器件。 作为电流器件，当对0LED发光器件的两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料 膜层中正负电荷，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生0LED电致发光。
[0004] 当前，0LED显示技术已经在智能手机，平板电脑等领域获得应用，进一步还将向电 视等大尺寸应用领域扩展，但是，和实际的产品应用要求相比，0LED器件的发光效率，使用 寿命等性能还需要进一步提升。
[0005] 对于0LED发光器件提高性能的研究包括：降低器件的驱动电压，提高器件的发光 效率，提高器件的使用寿命等。为了实现0LED器件的性能的不断提升，不但需要从0LED 器件结构和制作工艺的创新，更需要0LED光电功能材料不断研究和创新，仓ll制出更高性能 0LED的功能材料。
[0006] 应用于0LED器件的0LED光电功能材料从用途上可划分为两大类，即电荷注入传 输材料和发光材料，进一步，还可将电荷注入传输材料分为电子注入传输材料、电子阻挡材 料、空穴注入传输材料和空穴阻挡材料，还可以将发光材料分为主体发光材料和掺杂材料。
[0007] 为了制作高性能的0LED发光器件，要求各种有机功能材料具备良好的光电特性， 譬如，作为电荷传输材料，要求具有良好的载流子迀移率，高玻璃化转化温度等，作为发光 层的主体材料要求材料具有良好双极性，适当的H0M0/LUM0能阶等。
[0008] 构成0LED器件的0LED光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的 0LED器件结构，则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传 输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于0LED器件的光电功能材料至少包含空穴注 入材料，空穴传输材料，发光材料，电子注入材料等，材料类型和搭配形式具有丰富性和多 样性的特点。另外，对于不同结构的0LED器件搭配而言，所使用的光电功能材料具有较强 的选择性，相同的材料在不同结构器件中的性能表现，也可能完全迥异。
[0009] 因此，针对当前0LED器件的产业应用要求，以及0LED器件的不同功能膜层，器件 的光电特性需求，必须选择更适合，具有高性能的0LED功能材料或材料组合，才能实现器 件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。就当前0LED显示照明产业的实际需求而言，目 前0LED材料的发展还远远不够，落后于面板制造企业的要求，作为材料企业开发更高性能 的有机功能材料的开发显得尤为重要。
【发明内容】
[0010] 针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种含有双氮杂蒽结构的化合物 材料及其应用。本发明含有双氮杂蒽结构的化合物具有较高的玻璃化温度和分子热稳定 性，具有合适的HOMO和LUM0能级，较高Eg，通过器件结构优化，可有效提升0LED器件的光 电性能以及0LED器件的寿命。
[0011] 本发明的技术方案如下：
[0012] -种含有双氮杂蒽结构的化合物，所述化合物的结构式通式如通式（1)所示：
[0013]
[0014] 通式（1)中，X为Ci4直链或支链烷基取代的碳原子、氧原子或硫原子；
[0015] 通式⑴中，&、1?2分别为取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基义与R2不能同时为苯基。
[0016] 所述化合物的结构式通式如通式（2)所示：
[0017]
[0018] 通式⑵中，&、1?2分别为取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基义与R2不能同时为苯基。
[0019] 所述化合物的结构式通式如通式（3)所示：
[0020]
[0021] 通式（3)中，分别为取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基义与R2不能同时为苯基。
[0022] 所述化合物的结构式通式如通式（4)所示：
[0023]
[0024] 通式（4)中，RpR2分别为取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基义与R2不能同时为苯基。
[0025]所述化合物的具体结构式为：
[0026]
[0039] -种所述化合物的制备方法，合成路线为：
[0041] 其中，X为Ci4直链或支链烷基取代的碳原子、氧原子或硫原子；Y为I、Br或C1 ; 札、R2分别为取代或未取代的苯基、联苯基、三联苯基、吡啶基、苯基吡啶基、萘基、喹啉基、异 喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯胺基；&与1? 2不能同时 为苯基；
[0042] 合成过程中，卤代物与硼酸化合物在氮气或其他惰性气体的保护下，以Pd(PPh3)4 或醋酸钯为催化剂，通过Suzuki反应，在80~100°C的条件下回流反应12~36小时，制得 所述化合物。
[0043] 一种有机电致发光器件，将所述的化合物作为空穴传输材料/电子阻挡层材料， 用于有机电致发光二极管。
[0044] -种有机电致发光器件，将所述的化合物作为电子传输材料/空穴阻挡层材料， 用于有机电致发光二极管。
[0045] 一种有机电致发光器件，将所述的化合物作为发光层材料，用于有机电致发光二 极管。
[0046] 本发明有益的技术效果在于：
[0047] 1.本发明化合物所应用的0LED器件在电场作用下，所产生的电致发光颜色可列 举出不同色彩，即为红绿蓝等单独的特定色彩光，或者多种不同色彩光的组合光；
[0048] 2.本发明化合物所应用的0LED器件可应用于PM驱动0LED显示，AM驱动0LED显 示，或0LED照明领域。
【附图说明】
[0049] 图1为本发明所列举的材料应用的0LED器件的结构示意图；
[0050] 图中：1为透明基板层，2为ΙΤ0, 3为空穴注入层，4为空穴传输/电子阻挡层，5为 发光层，6为电子传输/空穴阻挡层，7为电子注入层，8为阴极反射电极层。
【具体实施方式】
[0051] 下面结合附图和实施例，对本发明进行具体描述。
[0052] 实施例1化合物1的合成：
[0054] 合成路线：
[0056] 250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入4. 14g10-联苯 基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪（0.Olmol)和3. 83g2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁嗪 (0· 012mol)，0· 03mol叔丁醇钠，0· 3克Pd(PPh山，100ml四氢呋喃，50ml氢氧化钠溶液，加 热回流24小时，取样点板，反应完全；用200ml甲苯萃取，分层，有机层旋蒸，过硅胶柱，旋蒸 得化合物1(3. 3g，收率56% )。
[0057] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C42H2SN202,检测值[M+1] + = 593. 23,计算值 592. 68〇
[0058] 实施例2化合物6的合成：
[0059]
[0060]按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用?ο-联苯 基-2-基-2-溴-10Η-吩噻嗪代替10-联苯基-4-基-2-溴-10Η-吩噁嗪，用10-联苯 基-3-基-2-硼酸-10Η-吩噻嗪代替2-硼酸-10-苯基-10Η-吩噁嗪。
[0061] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C4SH32N2S2，检测值[M+l] + = 701. 52,计算值 700.91〇
[0062] 实施例3化合物14的合成：
[0063]
[0064] 按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用2-硼酸-10-吡 啶-4-基-10Η-吩噁嗪代替2-硼酸-10-苯基-10Η-吩噁嗪。
[0065] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C41H27N302,检测值[Μ+1] + = 594. 05,计算值 593. 67。
[0066]实施例4化合物23的合成：
[0067]
[0068] 按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用3-溴-9,9-二甲 基-10-(4-吡啶-2-基-苯基）-9, 10-二氢吖啶代替10-联苯基-4-基-2-溴-10H-吩 噁嗪，用3-硼酸-9, 9-二甲基-10-(4-吡啶-2-基-苯基）-9, 10-二氢吖啶代替2-硼 酸-10-苯基-10H-吩噁嗪。
[0069] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C52H42N4，检测值[M+l] + = 723. 45,计算值 722. 92。
[0070] 实施例5化合物40的合成：
[0071]
[0072] 按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用2-溴-10-喹 啉-8-基-10H-吩噁嗪代替10-联苯基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪，用2-硼酸-10-萘 基-1-基-10H-吩噁嗪代替2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁嗪。
[0073] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C43H27N302,检测值[M+l] + = 618. 11，计算值 617. 69〇
[0074] 实施例6化合物51的合成：
[0075]
[0076] 按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用3-溴-10-二苯并呋 喃-4-基-9, 9-二甲基-9, 10-二氢吖啶代替10-联苯基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪，用 3_硼酸_9, 9-二甲基-10-萘基-1-基-9, 10-二氢吖啶代替2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁 嗪。
[0077] 使用DEI-MS来识别该化合物，分子式C52H4QN20,检测值[M+1] + = 709. 27,计算值 708.89〇
[0078] 实施例7化合物75的合成：
[0079]
[0080]按实施例1中化合物1的合成方法制备，不同点在于用2-溴-10-(9, 9-二甲 基-9H-芴-1-基）-1