一种含有吩噻嗪结构的有机光电材料及其应用
【技术领域】
[0001 ]本发明设及有机光电材料领域，尤其设及一种含有吩嚷嗦结构的有机光电材料及 其应用。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光器件的研究始于上个世纪的S十年代，1936年Destriau将有机巧光 化合物分散在聚合物中制成薄膜，得到了最早的电致发光器件，但运种器件由于薄膜较厚， 开启电压很高，当时并没有引起大家的注意;但是到了 1982年P.S. Vincett等人采用真空沉 积的方法制备了0.6WI1厚的蔥薄膜，将器件的驱动电压降到了30VW下，运才开始吸引了人 们的注意力；1987年，对有机电致发光器件来说是具有里程碑意义的一年，C.W.Tang等采用 超薄膜技术，W - 种二胺衍生物N，N，-diphenyl-N，N，-bis(3-methylphenyl)-l，l， biphenyl-4,4,diamine(TPD)作为空穴传输层，Wtris(8-hydroxyquinoline)aluminum (Alq3)作为发光层，制作了双层结构的有机电致发光器件，该器件在IOV下亮度可达I 000cd/m2,发光效率为1.511m/W，寿命大于100小时，运一突破性进展使得有机电致发光器 件的研究在世界范围内迅速且深入地开展起来。
[0003] 为了获得高亮度、高效率、长寿命及低开启电压的实用化有机电致发光器件，人们 不断的开发出新材料并提出新的器件结构等。
[0004] 1988年C. Adachi等人首次提出了将空穴传输层、电子传输层和发光层分开的S层 结构，获得了高亮度和长寿命的蓝光器件；1994年在日本滨松召开的有机及无机电致发光 国际会议上，C.W. Tang首次报道了使用寿命达10000小时的双层结构有机电致发光器件； 1998年，美国普林斯顿大学的化rrest小组首次提出将憐光染料应用于有机电致发光器件， 运样就突破了器件内量子效率低于25%的限制，理论上使内量子效率达到了 100%，从而开 创了有机憐光电致发光的新领域。同年，T.R.Hebner等发明了制备有机电致发光器件的喷 墨打印法，运为有机电致发光器件从研究走向市场提供了更大的可能。进入新世纪，各种新 型有机发光器件更是层出不穷，比较有代表性的是：2004年，L.S. Liao等人制作的叠层 Uandem)有机电致发光器件，电流效率高达136cd/A。
[0005] 在目前的研究现状中，通常将含有吩嚷嗦结构的化合物用作空穴传输材料，例如 专利EP 0517542和EP 0562883中设及芳香胺基化合物，其特征在于良好的热稳定性，特别 是在含有吩嚷嗦结构单元时。另外在专利肝07109449中描述了含有吩嚷嗦-S，S-二氧化物 结构的材料在有机电致发光器件中的应用。本发明专利将吩嚷嗦或吩嚷嗦-S-氧化物与巧 挫结构结合到一个分子中，组成一种新型的光电材料，形成较大的共辆体系，表现出高的热 稳定性和高的玻璃化溫度，因此成为一类极具市场价值的有机光电材料。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种含有吩嚷嗦结构的有机光电材料及其应 用。
[0008
[0007]本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含有吩嚷嗦结构的有机光电材 料，包括具有如下结构通式(1)和/或结构通式(2)的化合物：
[0009」 共^^ ,A^5、5Ui4Xj5UZ;
[0010] Rl和R2独立选自甲基、乙基、异丙基、叔下基、直链或枝化的Cl~C12含氧烷基、C5 ~C60多环芳基共辆结构基团或含有N、S、0等杂原子的巧~C60多环芳基共辆结构基团；所 述的巧~C60多环芳基共辆结构基团优选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的巧基、取 代或未取代的螺巧基和取代或未取代的联苯基或=联苯基等;所述的含有N、S、0等杂原子 的巧~C60多环芳基共辆结构基团优选自巧挫基、=嗦基、二苯并巧喃、二苯并嚷吩和含取 代基的巧胺基基团等。
[0011] 本发明提供一种含有吩嚷嗦结构的有化光由材料制备方法，具体巧骤如下：
[0012]
[0013]在上述步骤（1)中采用Ullmann偶联反应，适合的面代烧控或面代多环芳控与母核 原料在氮气或惰性气体保护下，W舰化亚铜、漠化亚铜、氧化亚铜、铜粉或醋酸钮作为催化 剂，W氨化钢、叔下醇钟、叔下醇钢、下基裡(正己烧溶液）、碳酸钟或碳酸飽提供碱性环境， 在0~120 °C的条件下反应5-30小时。
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硫酸 的条
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[0017] 在上述步骤(3)中采用铃木偶联反应，步骤(2)所得到的中间体在氮气或惰性气体 保护下，W舰化亚铜、漠化亚铜、氧化亚铜、铜粉或醋酸钮作为催化剂，WPcKdppf )2C12、Pd (PPh3)4和Pd(P化3)2C12催化剂，W氨化钢、叔下醇钟、叔下醇钢、下基裡(正己烧溶液）、醋 酸钟、憐酸钟、碳酸钟或碳酸飽提供碱性环境，在0~120°C的条件下反应5~30小时。
[0018] 本发明合成的含有吩嚷嗦结构的有机光电材料的部分结构如下： 「nrm1
[0021 ]本发明还提供了一种有机电致发光器件。
[0022]如图1所示，本发明含有吩嚷嗦结构的有机光电材料的发光器件结构，含有至少一 个发光层5,根据任选的原则在该层中设置空穴注入层3、空穴传输层4、电子传输层6和/或 电子注入层7"0L邸发光器件包括如下所述的层结构：
[0023] 阳极/有机发光层5/阴极；
[0024] 阳极/空穴注入层3/有机发光层5/阴极；
[0025] 阳极/有机发光层5/电子注入层7/阴极；
[0026] 阳极/空穴注入层3/有机发光层5/电子注入层7/阴极；
[0027] 阳极/空穴传输层4/有机发光层5/电子注入层7/阴极；
[00%]阳极/空穴注入层3/空穴传输层4/有机发光层5/电子注入层7/阴极；
[0029] 阳极/空穴注入层3/空穴传输层4/有机发光层5/电子传输层6/阴极。
[0030] 制作化抓显示器中，各层可通过蒸锻法、旋涂法或诱铸法等方法将材料制成薄膜 来形成。W所述方式形成的各层的膜厚并无特别限定，可对应材料的性质而适宜设定，通常 为化m~SOOOnm的范围。再者，将发光材料薄膜化的方法容易获得均匀的膜层、且不易生成 针孔的经验而言，优选蒸锻法。蒸锻条件一般优选在舟皿，加热溫度50°C~400°C、真空度 10-6化~10-3化、蒸锻速度O.Olnm/s~50nm/s,基板溫度-150°C~300°C、膜厚5nm~加 m的 范围内适宜设定。
[0031] 阳极具有将空穴注入到空穴传输层4的功能，阳极通常由W后物质构成:如侣、金、 银、儀、钮或销等金属;如氧化铜、氧化锡、氧化锋、铜锡复合氧化物、铜锋复合氧化物等金属 氧化物;如舰化铜等金属面化物;炭黑;或部分导电高分子等。
[0032] 空穴传输层是从阳极注入空穴的高效率并且能够有效地传输注入的空穴的材料。 因此，需要该材料的电离势低、对可见光的透过性高、空穴迁移率高、性质稳定，还需要在制 备或者使用时不易产生的光成为阱（trap)的杂质。另外由于与发光层5相接触，需要空穴传 输层4不使来自发光层5的光消光，且不与发光层5之间形成激基复合物而降低效率常见的 空穴传输材料可W举出WN4，N4'-二(糞-1-基)-N4，N4'-二苯基-[l，r-联苯]-4,4'-二胺 (NPB)为代表的含有两个W上的叔胺的芳香族二胺、S苯胺类具有星形放射结构的芳香胺 类化合物、巧挫类衍生物等。运些化合物即可W单独使用，也可W混合使用两种W上。
[0033] 作为在空穴注入材料功能材料，可W从化抓发光器件的空穴传输层4所知材料中 选择任意的材料进行使用。
[0034] 发光层5由发光物质形成，其中，在施加了电场的电极之间，运种发光物质因空穴 和电子的再结合而激发，从而表现出强发光。通常发光层5含有作为发光物质的渗杂型材料 和基质材料。为了得到高效率化抓发光器件，其发光层5可采用的一种渗杂材料，或采用多 种渗杂材料。渗杂材料可为单纯的巧光或憐光材料，或由不同的巧光和憐光搭配组合而成， 发光层可为单一的发光层材料，也可W为叠加在一起的复合发光层材料。
[0035] 发光层的主体材料不但需要具备双极性的电荷传输性质，同时需要恰当的能阶， 将激发能量有效地传递到客体发光材料，运一类的材料可W举出二苯乙締基芳基衍生物、 均二苯乙締衍生物、巧挫衍生物、=芳基胺衍生物、蔥衍生物、巧衍生物、六苯并苯衍生物 等。
[0036] 相对于主体材料，客体材料的渗入量优选为0.01重量％ W上，20重量％ ^下。运一 类的材料可W举出银、钉、销、鍊、钮等的金属配合物。
[0037]组成上述化邸发光器件的电子传输层6的材料，可由具备电子传输性质OLELD材料 中选择任意进行使用，运样的材料可W举出如1，3,5-S(1-糞基-IH-苯并咪挫-2-基）苯 (TPBI)等苯并咪挫类衍生物，^(8-径基哇嘟)侣(Alq3)等金属配合物，2-(4，-叔下苯基)- 5-(4，-联苯基)-1，3，4-嗯二挫(P抓)等嗯二挫衍生物，4,7-二苯基-I，10-菲日罗嘟(BI^en)等 二氮杂菲衍生物，=挫衍生物，哇嘟衍生物，哇喔嘟衍生物等。
[0038] 上述OLm)发光器件可使用的阴极材料可选用功函数小于4eV的金属、合金、导电性 化合物W及它们的混合物。其具体例为侣、巧、儀、裡、儀合金、侣合金等。为了高效地获取 OLm)的发光，较理想的是将电极的至少一者的透过率设为10% W上。阴极可通过干法如真 空蒸锻、气相沉积或瓣射形成。
[0039] 本发明的有益效果是：
[0040] 本发明合成的含有吩嚷嗦结