一种有机电致发光材料、应用及器件的制作方法

文档序号:10713684阅读:719来源:国知局
一种有机电致发光材料、应用及器件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种有机电致发光材料,其由下式(I)所示:其中,Ar1为三芳胺类共轭基团。其选择吡嗪并喹喔啉作为母体,刚性碳骨架均在一个共平面上,有利于电子及空穴传输,通过引入炔基、氰基,提高了吡嗪并喹喔啉的电子传输性能;通过在炔基上引入具有良好空穴传输性能的三芳胺类化合物,使其兼具空穴及电子传输性能。因此,该有机电致发光材料具有较高的空穴及电子传输性能,较强的抗氧化能力,以及较高的玻璃化温度,容易形成良好的无定形薄膜,其可被应用在有机电致发光领域,作为有机材料的发光层和/或电子传输层和/或空穴传输层使用。
【专利说明】
一种有机电致发光材料、应用及器件
技术领域
[0001] 本发明涉及有机发光材料的技术领域,尤其涉及一种有机电致发光材料、应用及 其器件。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光(0LED:0rganic Light Emission Diodes)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] 炔键作为有机共辄体系中共辄桥的连接臂,具有以下优点:(i)炔键的引入,可降 低体系HOMO和LUM0能级,且LUM0能级降低更显著,体系能隙变小。由此推断,炔键的引入可 以增强材料的抗氧化能力和电子注入能力;因此可以采用不同结构单元和连接方式对此类 化合物前线轨道能级以及能级差进行有效的调节,且不同的调节方式对HOMO和LUM0的影响 程度也不相同。(ii)炔键的引入,使得多数化合物的电离能有所降低,而电子亲和能则显著 的增加,电离能与电子亲和能的变化趋势与前线轨道能级变化趋势一致,进一步证实了炔 键的引入可以显著的提高电子的注入能力;(iii)块键的引入,空穴和电子迀移率均有显著 的增加,这是因为炔基的引入使空穴和电子重组能显著的降低;(iv)增加共辄体系的长 度,化合物的空穴和电子迀移率也均有所提高。结果表明,炔键的引入及端基及共辄桥的改 变均可有效的调节此类化合物的光电性能。
[0005] 喹喔啉类衍生物是一类很好的电子传输材料,可用于有机电致发光领域,同时,喹 喔啉类衍生物具有η-型导电性质,同时具有良好的热稳定性、机械性能和抗氧化性能等。啦 嗪并喹喔啉类衍生物较喹喔啉类衍生物增大了刚性平面,提高了其电子传输能力,同时氰 基的引入增加了母体的电子亲和势,大大提高了其传输能力。

【发明内容】

[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种具有较高的空穴及电子传输性能,较强的 抗氧化能力的有机电致发光材料。
[0007] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种有机电致发光材料,其由下式(I) 所示:
[0008]
[0009] 其中,AnS三芳胺类共辄基团。
[0010] 本发明的有益效果是:选择吡嗪并喹喔啉作为母体,刚性碳骨架均在一个共平面 上,有利于电子及空穴传输,通过引入炔基、氰基,提高了吡嗪并喹喔啉的电子传输性能;通 过在炔基上引入具有良好空穴传输性能的三芳胺类化合物,使其兼具空穴及电子传输性 能。因此,该有机电致发光材料具有较高的空穴及电子传输性能,较强的抗氧化能力,以及 较高的玻璃化温度,容易形成良好的无定形薄膜,其可被应用在有机电致发光领域,作为有 机材料的发光层和/或电子传输层和/或空穴传输层使用。
[0011] 在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
[0012] 进一步,所述三芳胺类共辄基团中的碳原子个数为6~60。
[0013]进一步,所述三芳胺类共辄基团选自N-苯基咔唑、三苯胺、二苯基联苯胺、N-苯基 咔唑衍生物、三苯胺衍生物或二苯基联苯胺衍生物中的任意一种。
[0014] 进一步,所述N-苯基咔唑衍生物包括N-(4-甲氧基苯基)咔唑,所述三苯胺衍生物 包括4-甲氧基苯基联苯胺,所述二苯基联苯胺衍生物包括二_(4-甲氧基苯基)苯胺。
[0015] 本发明还提供了一种有机电致发光材料的制备方法,其包括以下步骤:
[0016] 31:将1,2,4,5-苯四胺盐酸盐、草酸及水投入三口瓶,氮气置换后,回流反应,室温 抽滤并烘干,得到中间体A;
[0017] S2:将中间体A、三氯氧磷,氮气置换后,升温反应,反应完毕后,淬灭反应,抽滤得 土黄色固体,纯化并烘干得到中间体B;
[0018] S3:以中间体B为底物,加入氰铁酸及四氢呋喃,回流反应,反应完毕后淬灭反应, 纯化并烘干得到中间体C精品;
[0019] S4:将中间体C精品、2-甲基-3-炔基-2-丁醇及三乙胺投入三口瓶,氮气置换,投入 二三苯基磷合氯化钯、三苯基磷及碘化亚铜,升温反应,大量盐析出,反应完毕后,降温至室 温,加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,经柱层析纯化得到中间体 D精品;
[0020] S5:将中间体D精品、氢氧化钾投入三口瓶,无溶剂直接升温反应,搭建蒸馏装置, 蒸除反应生成的丙酮,至无溶剂蒸出,停止反应,降温至室温,甲苯溶解,水洗至中性,脱干 溶剂后,采用柱层析精制,得到中间体E精品;
[0021] S6:将中间体E、N-苯基-3-溴咔唑及三乙胺投入三口瓶,氮气置换,投入二三苯基 磷合氯化钯、三苯基磷及碘化亚铜,氮气置换,升温反应,大量盐析出,反应完毕后,降温至 室温,加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,柱层析得到式(I)所示 的化合物的精品。
[0022] 进一步,在所述步骤S1中,1,2,4,5-苯四胺盐酸盐与草酸的摩尔比为1:2.0~3.0, 水的添加量满足1,2,4,5_苯四胺盐酸盐与水的质量比为1:3.0~8.0;在所述步骤S2中,三 氯氧磷的添加量满足中间体A与三氯氧磷的摩尔比为1:20.0~30.0;在所述步骤S3中,氰铁 酸的添加量满足中间体Β与氰铁酸的摩尔比为1:2.0~3.0,四氢呋喃的添加量满足中间体Β 与四氢呋喃的质量比为1:5.0~20.0;在所述步骤S4中,2-甲基-3-炔基-2-丁醇的添加量满 足中间体C与2-甲基-3-炔基-2-丁醇的摩尔比为1:2.0~5.0,三乙胺的添加量满足中间体C 与三乙胺的质量比为1:5.0~20.0,二三苯基磷合氯化钯的添加量满足中间体C与二三苯基 磷合氯化钯的摩尔比为1: 〇. 001~〇. 03,三苯基磷的添加量满足中间体C与三苯基磷的摩尔 比为1:0.002~0.08,碘化亚铜的添加量满足中间体C与碘化亚铜的摩尔比为1:0.002~ 0.08;在所述步骤S5中,氢氧化钾添加量满足中间体D与氢氧化钾的摩尔比为1:3.0~10.0; 在所述步骤S6中,Ν-苯基-3-溴咔唑的添加量满足中间体Ε与Ν-苯基-3-溴咔唑的摩尔比为1 :2.0~5.0,三乙胺的添加量满足中间体Ε与三乙胺的质量比为1:5.0~20.0,二三苯基磷合 氯化钯的添加量满足中间体Ε与二三苯基磷合氯化钯的摩尔比为1:0.001~0.03,三苯基磷 的添加量满足中间体Ε与三苯基磷的摩尔比为1:0.002~0.08,碘化亚铜的添加量满足中间 体Ε与碘化亚铜的摩尔比为1:0.002~0.08。
[0023] 进一步,所述步骤S1中的回流反应时间为3.0~10.0小时;所述步骤S2中的升温反 应时间为5.0~20.0小时;所述步骤S3中的回流反应时间为3.0~10.0小时;所述步骤S4中 的升温反应时间为3.0~10.0小时;所述步骤S6中的升温反应时间为3.0~15.0小时。
[0024] 采用上述进一步方案的有益效果是。
[0025] 进一步,所述步骤S2中的升温反应温度为80.0~160.0°C;所述步骤S4中的升温反 应温度为80.0~120.0°C ;所述步骤S5中的反应温度为50.0~90.0 °C ;所述步骤S6中的升 温反应温度为80.0~120.0 °C。
[0026] 本发明还提供了一种如上所述的有机电致发光材料作为有机电致发光器件中的 至少一个功能层的应用。
[0027] 本发明还提供了一种有机电致发光器件,其包括透明基板层、阳极层、空穴注入 层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层;其中,在所述透明基板层上依 次叠置有所述阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极 层;其中,所述电子传输层含有上述任一项所述的有机电致发光材料。
[0028] 本发明的有益效果是:本发明提供的机电致发光材料作为电子传输层具有较高的 电流效率及外量子效率;同时具有较高的空穴及电子传输性能,较强的抗氧化能力,及较高 的玻璃化温度,且容易形成良好的无定形薄膜使得制造成本更低,在室温下较好的稳定性 使得器件工作更加稳定,使用寿命较长;另外,由于其具有较高的空穴及电子传输性能,使 得作为电子和/或空穴传输材料,能明显的降低驱动电压,具有高载流子迀移率,提高电子 效率。
【附图说明】
[0029]图1为本发明实施例三提供的有机电致发光器件的结构示意图; 图 2为 ITO/Mo 03 (1 Onm) /NPB(50nm) /化合物式一:Ir (piq) 2: (acac) (6wt %,30nm)/BCP (10nm)/TPBI(30nm)/LiF(lnm)/Al(120nm)电致发光光谱; 图3为IT0/Mo 〇3(1 Onm)/NPB(50nm)/化合物式二:Ir(piq)2:(acac)(6wt%,30nm)/BCP (10nm)/TPBI(30nm)/LiF(lnm)/Al(120nm)电致发光光谱。
[0030] 附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0031] 1、透明基板层,2、阳极层,3、空穴注入层,4、空穴传输层,5、发光层,6、电子传输 层,7、电子注入层,8、阴极层。
【具体实施方式】
[0032] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并 非用于限定本发明的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中 的特征可以相互组合。
[0033] 实施例一
[0034]本实施例提供了一种有机电致发光材料,其由下式(I)所示:
[0035]
[0036]其中,ArA三芳胺类共辄基团。
[0037]优选地,该三芳胺类共辄基团中的碳原子个数为6~60。进一步优选地,三芳胺类 共辄基团选自N-苯基咔唑、三苯胺、二苯基联苯胺、N-苯基咔唑衍生物、三苯胺衍生物或二 苯基联苯胺衍生物中的任意一种。其中的N-苯基咔唑衍生物具体为N-(4-甲氧基苯基)咔 唑,三苯胺衍生物具体为4-甲氧基苯基联苯胺,二苯基联苯胺衍生物具体为二-(4-甲氧基 苯基)苯胺。
[0038]该有机电致发光材料具体可为下述式一至式十中的任意一种:
[0039
[0040]本实施例提供的有机电致发光材料选择吡嗪并喹喔啉作为母体,刚性碳骨架均在 一个共平面上,有利于电子及空穴传输,通过引入炔基、氰基,提高了吡嗪并喹喔啉的电子 传输性能;通过在炔基上引入具有良好空穴传输性能的三芳胺类化合物,使其兼具空穴及 电子传输性能。因此,该有机电致发光材料具有较高的空穴及电子传输性能,较强的抗氧化 能力,以及较高的玻璃化温度,容易形成良好的无定形薄膜,其可被应用在有机电致发光领 域,作为有机材料的发光层和/或电子传输层和/或空穴传输层使用。
[0041 ] 实施例二
[0042] 本实施例提供了一种有机电致发光材料的制备方法,本实施例中所用到的1,2,4, 5_四氨基盐酸盐、草酸、三氯氧磷、H4Fe(CN) 6、2-甲基-3-炔基-2-丁醇、三乙胺、二三苯基磷 合氯化钯、氢氧化钾、三芳胺溴带物均可在国内化工市场买到。
[0043] 本实施例提供的一种有机电致发光材料的制备方法,具体包括以下步骤:
[0044] 31:将1,2,4,5-苯四胺盐酸盐、草酸及水投入三口瓶,氮气置换后,回流反应,室温 抽滤并烘干,得到中间体A;
[0045] S2:将中间体A、三氯氧磷,氮气置换后,升温反应,反应完毕后,淬灭反应,抽滤得 土黄色固体,纯化并烘干得到中间体B;
[0046] S3:以中间体B为底物,加入氰铁酸及四氢呋喃(THF),回流反应,反应完毕后淬灭 反应,纯化并烘干得到中间体C精品;
[0047] S4:将中间体C精品、2-甲基-3-炔基-2-丁醇及三乙胺投入三口瓶,氮气置换,投入 二三苯基磷合氯化钯、三苯基磷及碘化亚铜,升温反应,大量盐析出,反应完毕后,降温至室 温,加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,经柱层析纯化得到中间体 D精品;
[0048] S5:将中间体D精品、氢氧化钾投入三口瓶,无溶剂直接升温反应,搭建蒸馏装置, 蒸除反应生成的丙酮,至无溶剂蒸出,停止反应,降温至室温,甲苯溶解,水洗至中性,脱干 溶剂后,采用柱层析精制,得到中间体E精品;
[0049] S6:将中间体E、N_苯基-3-溴咔唑及三乙胺投入三口瓶,氮气置换,投入二三苯基 磷合氯化钯、三苯基磷及碘化亚铜,氮气置换,升温反应,大量盐析出,反应完毕后,降温至 室温,加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,柱层析得到式(I)所示 的化合物的精品。
[0050] 结合上述有机电致发光材料的制备方法的步骤,该有机电致发光材料的合成路线 具体如下:
[0051]
[0052]为便于清楚了解制备有机电致发光材料的具体方法,以实施例一提供的十种有机 电致发光材料为例,下述实施方式提供了上述十种有机电致发光材料的具备制备方法。 [0053] 实施方式一
[0054] 该实施方式给出了制备实施例一提供的式一所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0055] 中间体A的制备:
[0056]将 85.28(0.3!11〇1)1,2,4,5-苯四胺盐酸盐、56.78(0.63111〇1)草酸及30(^水投入三 口瓶,通氮气20min后,回流反应7hr,大量黄色颗粒状固体不溶解,室温抽滤并烘干,得到 88.6g中间体A,收率为100 %,产品溶解性较差,无法进行纯度测试,直接投料。
[0057] 中间体B的制备:
[0058] 将88.6g(理论量0.3mol)中间体A、1103.0g三氯氧磷,通氮气20min后,升温至130 °C反应12hr,TLC显示仅有一个产品点,展开剂采用石油醚:乙酸乙酯1:1,停止反应,将体系 缓慢倒入5000g冰水中,剧烈放热,水解完毕,抽滤得土黄色固体;采用索氏提取器,采用四 氢呋喃(THF)溶剂进行提取,得到黄色澄清液,脱溶剂至剩余100g溶剂,降温至-1(TC,抽滤 并烘干得28.7g中间体B,HPLC纯度为99.5 %,收率为30.2 %,以1,2,4,5-苯四胺盐酸盐计。 使用HPLC-MS来识别该化合物,分子式&〇Η2&4Ν4,检测值[M+1 ] + = 321.13,计算值319.96。 [0059] 中间体C的制备:
[0060] 以28 · 7g(0 · 09mol)中间体Β为底物,加入38 · 8g(0 · 18mol)氰铁酸及350 · 0g四氢呋 喃(THF),回流反应8hr,降至室温,滴加30.3g(0.54mol)氢氧化钾水溶液,抽滤,滤液分层、 水洗、甲苯萃取水相合并至有机相,有机相脱溶剂得中间体C粗品13.2g,经柱层析得到8.9g 中间体C精品,单步收率为33.3 %,纯度98.3 %。使用HPLC-MS来识别该化合物,分子式 C12H2C12N6,检测值[M+1 ] + = 302 · 13,计算值 301 · 09。
[0061 ] 中间体D的制备:
[0062] 将8.98(0.029111〇1)中间体(:精品、7.58(0.089111〇1)2-甲基-3-炔基-2-丁醇及90.(^ 三乙胺投入三口瓶,氮气置换20min,投入0.104g(0.149mmol)二三苯基磷合氯化钯、0.078g (0.297mmol)三苯基磷及0.0565g(0.0297mmol)碘化亚铜,氮气置换20min,升温至100°C,反 应4hr,大量盐析出,TLC显示中间体C无剩余,降温至室温,加入100g甲苯,抽滤除盐,滤液水 洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体14.7g,柱层析得到10.3g中间体D精品,单步收率为87.1 %, 纯度为97.5 %。使用HPLC-MS来识别该化合物,分子式C22H16N6〇 2,检测值[M+1 ] + = 397.67,计 算值396.40。
[0063] 中间体E的制备:
[0064] 将10 · 3g (25 · 8mmo 1)中间体D精品、7 · 2g (0 · 13mo 1)氢氧化钾投入三口瓶,无溶剂直 接升温至90°C,体系为粘稠状液体,搭建蒸馏装置,蒸除反应生成的丙酮,至无溶剂蒸出,停 止反应,降温至室温,甲苯溶解,水洗至中性,脱干溶剂后,采用柱层析精制,得到6.6g中间 体E精品,单步收率91.3 %,HPLC纯度为98.3 %。使用HPLC-MS来识别该化合物,分子式 。16腳6,检测值[M+1 ] + = 281 · 44,计算值280 · Μ 〇
[0065] 广品的制备:
[0066] 将6 · 6g(23 · 5mmol)中间体 Ε、15 · 9g(49 · 4mmol )Ν-苯基-3-溴咔唑及 50 · 0g 三乙胺投 入三口瓶,氮气置换20min,投入0· 165g(0.235mmol)二三苯基磷合氯化钯、0· 123g (0.470mmol)三苯基磷及0.0896g(0.470mmol)碘化亚铜,氮气置换20min,升温至110°C,反 应6hr,大量盐析出,TLC显示中间体E无剩余,降温至室温,加入100g甲苯,抽滤除盐,滤液水 洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体17.2g,柱层析得到4.5g产品精品,单步收率为81.5%,纯度 为97.5 %。使用HPLC-MS来识别该化合物,分子式C52H26N8,检测值[M+1 ] + = 763.99,计算值 762.82〇
[0067] 化合物式一的升华,称取10.0g化合物式一的粗品,于真空升华仪中,升华参数为 升华真空度2 X 10_5Pa,升华三区温度为275°C,升华二区温度为180°C,升华一区温度为110 °C,所设温度均为梯度升温,每15min升高50°C,升高至目标温度后,保温升华5.0hr,升华共 得到精品8 · 3g,HPLC: 99 · 9 %,升华收率为83 · 0 %。
[0068]实施方式二
[0069] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式二所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0070] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中的料比及反应过 程,将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成N-(4_甲氧基-1-苯基)-3_溴咔唑,即可得 到实施例一提供的式二所示的化合物。
[0071] 实施方式三
[0072] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式三所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0073] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成4-(9-咔唑基)溴苯,即可得到实施例一提供 的式三所示的化合物。
[0074]实施方式四
[0075] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式四所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0076] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成4_( 3,6-二甲氧基-9-咔唑基)溴苯,即可得到 实施例一提供的式四所示的化合物。
[0077]实施方式五
[0078] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式五所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0079] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成4-(N,N_二苯基)胺基溴苯,即可得到实施例 一提供的式五所示的化合物。
[0080] 实施方式六
[0081] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式六所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0082] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成4-(N,N_二(4-甲氧基苯基))胺基溴苯,即可 得到实施例一提供的式六所示的化合物。
[0083]实施方式七
[0084] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式七所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0085] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将广品的制备一步中的N-苯基_3_漠味唑换成4 '-(N,N-二苯基)胺基_4_漠联苯,即可得到 实施例一提供的式七所示的化合物。
[0086]实施方式八
[0087] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式八所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0088] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成4-(N_(对甲氧基苯基)-N_(4-联苯基))胺基 溴苯,即可得到实施例一提供的式八所示的化合物。
[0089]实施方式九
[0090]本实施方式给出了制备实施例一提供的式九所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0091]中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将广品的制备一步中的N-苯基_3_漠味唑换成4 '-(N,N-二苯基)胺基_2_漠联苯,即可得到 实施例一提供的式九所示的化合物。
[0092]实施方式十
[0093] 本实施方式给出了制备实施例一提供的式十所示的有机电致发光材料的制备方 法,具体如下:
[0094] 中间体A-中间体E的制备与实施方式一相同,参照实施方式一中料比及反应过程, 将产品的制备一步中的N-苯基-3-溴咔唑换成3-(N_(对甲氧基苯基)-N_(4-联苯基))胺基 溴苯,即可得到实施例一提供的式十所示的化合物。
[0095] 按照实施方式一至实施方式十中所述的方法制备的有机电致发光材料,即制备的 实施例一提供的式一至式十所示的化合物,即为下述式1~式10所示的化合物,式1~式10 所示化合物的MS数据如表1所示。
[0096] 表 1
[0097]
[0098]
[0099] 通过本实施例提供的有机电致发光材料的制备方法,可获得具有较高的空穴及电 子传输性能,较强的抗氧化能力,以及较高的玻璃化温度的有机电致发光材料,将该有机电 致发光材料作为电子器件的发光层和/或电子传输层和/或空穴传输层使用,能明显的降低 驱动电压,具有高载流子迀移率,提高电子效率。
[0100] 实施例三
[0101 ]本实施例提供了一种如实施例一所述的有机电致发光材料作为有机电致发光器 件中的至少一个功能层的应用。
[0102] 本实施例还提供了一种有机电致发光器件,其包括透明基板层1、阳极2、空穴注入 层3、空穴传输层4、发光层5、电子传输层6、电子注入层7及阴极层8;其中,在所述透明基板 层1上依次叠置有所述阳极2、空穴注入层3、空穴传输层4、发光层5、电子传输层6、电子注入 层7和阴极8;其中,所述电子传输层6含有实施例一所述的任一项所述的有机电致发光材 料。
[0103] 该有机电致发光器件可按照本领域方法制备,具体方法为:在高真空条件下,在经 过清洗的导电玻璃(氧化铟锡)衬底上依次蒸镀Mo0 3,空穴传输层,发光层,BCP,电子传输 层,lnm的LiF和120nm的A1。可采用真空蒸镀的方式进行蒸镀,将材料薄膜化时容易获得均 匀的膜层,且不易生成针孔。用该方法制得如图1所示的器件。下述给出了采用实施例一提 供的式一至式十所示的化合物作为器件不同功能层而制成的器件1至器件10。
[0104] 器件实施例1,该器件实施例1的发光层采用实施例一提供的式一所示的化合物。
[0105] 1!'0/]?〇〇3(1〇11111)/陬8(5〇11111)/化合物式一:1『(口19)2 :(&。&。)(6¥七%,3〇11111)/8〇? (10nm)/TPBI (30nm)/LiF( lnm)/Al (120nm)。电致发光光谱是由美国Potoresearch公司的 PR-705光谱器测量的,所有测量均在室温大气环境中完成,谱图见图2。
[0106] 器件实施例2,,该器件实施例2的发光层采用实施例一提供的式二所示的化合物。
[0107] 1!'0/]?〇〇3(1〇11111)/陬8(5〇11111)/化合物式二:1『(口19)2 :(&。&。)(6¥七%,3〇11111)/8〇? (10nm)/TPBI (30nm)/LiF( lnm)/Al (120nm)。电致发光光谱是由美国Potoresearch公司的 PR-705光谱器测量的,所有测量均在室温大气环境中完成,谱图见图3。
[0108]
[0109]
[0110] 器件实施例3,该器件实施例3的电子传输层采用实施例一提供的式三所示的化合 物。
[0111] ITO/Mo 〇3(10nm)/NPB(50nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/化合物式三(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0112] 器件实施例4,该器件实施例4的电子传输层采用实施例一提供的式四所示的化合 物。
[0113] ITO/Mo 03(10nm)/NPB(50nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/化合物式四(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0114] 器件实施例5,该器件实施例5的电子传输层采用实施例一提供的式五所示的化合 物。
[0115] ITO/Mo 〇3(10nm)/NPB(50nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/化合物式五(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0116] 器件实施例6,该器件实施例6的电子传输层采用实施例一提供的式六所示的化合 物。
[0117] ITO/Mo 03(10nm)/NPB(50nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/化合物式六(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0118] 器件实施例7,该器件实施例7的空穴传输层采用实施例一提供的式七所示的化合 物。
[0119] ITO/Mo 03(10nm)/化合物式七(30nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/TPBI(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0120] 器件实施例8,该器件实施例8的空穴传输层采用实施例一提供的式八所示的化合 物。
[0121] ITO/Mo 03(10nm)/化合物式八(30nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/TPBI(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0122] 器件实施例9,该器件实施例9的空穴传输层采用实施例一提供的式九所示的化合 物。
[0123] ITO/Mo 03(10nm)/化合物式九(30nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/TPBI(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0124] 器件实施例10,该器件实施例10的空穴传输层采用实施例一提供的式十所示的化 合物。
[0125] ITO/Mo 03(10nm)/化合物式十(30nm)/Alq3(30nm)/BCP(10nm)/TPBI(30nm)/LiF (lnm)/Al(120nm)。
[0126] 器件的电流-亮度-电压特性是由带有校正过的娃光电二极管的keithley源测量 系统(keithley236 source measure unit)完成的,器件实施例1至器件实施例10的性能数 据见表2。
[0127] 表2器件的性能数据
[0128]
[0129]
[0130] 以实施例一提供的化合物作为发光层所制得的器件实施例1与器件实施例2,均发 射红光,最高电流效率达到8.2cd/A,最大外量子效率达到11.5%,与文献(吉林师范大学学 报:自然科学版,2011,4,44-46)的器件电致发光性能对比,以实施例一提供的的化合物作 为功能层制得的器件的性能在亮度、色效率、纯度方面都有明显的优势,可操作性强。
[0131]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和 原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种有机电致发光材料,其特征在于,由下式(I)所示:其中,Ari为Ξ芳胺类共辆基团。2. 根据权利要求1所述的有机电致发光材料,其特征在于,所述Ξ芳胺类共辆基团中的 碳原子个数为6~60。3. 根据权利要求2所述的有机电致发光材料,其特征在于,所述Ξ芳胺类共辆基团选自 N-苯基巧挫、Ξ苯胺、二苯基联苯胺、N-苯基巧挫衍生物、Ξ苯胺衍生物或二苯基联苯胺衍 生物中的任意一种。4. 根据权利要求3所述的有机电致发光材料,其特征在于,所述N-苯基巧挫衍生物包括 N-(4-甲氧基苯基)巧挫,所述Ξ苯胺衍生物包括4-甲氧基苯基联苯胺,所述二苯基联苯胺 衍生物包括二-(4-甲氧基苯基)苯胺。5. -种权利要求1至4任一项所述的有机电致发光材料的制备方法,其特征在于,包括 W下步骤: S1:将1,2,4,5-苯四胺盐酸盐、草酸及水投入Ξ 口瓶,氮气置换后,回流反应,室溫抽滤 并烘干,得到中间体A; S2:将中间体Α、Ξ氯氧憐,氮气置换后,升溫反应,反应完毕后,经泽灭反应,再抽滤得 上黄色固体,纯化并烘干得到中间体Β; S3: W中间体Β为底物,加入氯铁酸及四氨巧喃,回流反应,反应完毕后,经泽灭反应,再 纯化并烘干得到中间体C精品; S4:将中间体C精品、2-甲基-3-烘基-2-下醇及Ξ乙胺投入Ξ 口瓶,氮气置换,投入二Ξ 苯基憐合氯化钮、Ξ苯基憐及舰化亚铜,升溫反应,大量盐析出,反应完毕后,降溫至室溫, 加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,经柱层析纯化得到中间体D精 品; S5:将中间体D精品、氨氧化钟投入Ξ 口瓶,无溶剂直接升溫反应,搭建蒸馈装置,蒸除 反应生成的丙酬,至无溶剂蒸出,停止反应,降溫至室溫,甲苯溶解,水洗至中性,脱干溶剂 后,采用柱层析精制,得到中间体Ε精品; S6:将中间体Ε、Ν-苯基-3-漠巧挫及Ξ乙胺投入Ξ 口瓶,氮气置换,投入二Ξ苯基憐合 氯化钮、Ξ苯基憐及舰化亚铜,氮气置换,升溫反应,大量盐析出,反应完毕后,降溫至室溫, 加入甲苯,抽滤除盐,滤液水洗至中性,脱溶剂得玻璃状固体,柱层析得到式(I)所示的化合 物的精品。6. 根据权利要求5所述的有机电致发光材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤S1 中,1,2,4,5-苯四胺盐酸盐与草酸的摩尔比为1:2.0~3.0,水的添加量满足1,2,4,5-苯四 胺盐酸盐与水的质量比为1:3.0~8.0; 在所述步骤S2中,Ξ氯氧憐的添加量满足中间体A与Ξ氯氧憐的摩尔比为1:20. ο~ 30.0; 在所述步骤S3中,氯铁酸的添加量满足中间体Β与氯铁酸的摩尔比为1:2.0~3.0,四氨 巧喃的添加量满足中间体Β与四氨巧喃的质量比为1:5.0~20.0; 在所述步骤S4中,2-甲基-3-烘基-2-下醇的添加量满足中间体C与2-甲基-3-烘基-2- 下醇的摩尔比为1:2.0~5.0,Ξ乙胺的添加量满足中间体C与Ξ乙胺的质量比为1:5.0~ 20.0,二Ξ苯基憐合氯化钮的添加量满足中间体C与二Ξ苯基憐合氯化钮的摩尔比为1: 0.001~0.03,Ξ苯基憐的添加量满足中间体C与Ξ苯基憐的摩尔比为1:0.002~0.08,舰化 亚铜的添加量满足中间体C与舰化亚铜的摩尔比为1:0.002~0.08; 在所述步骤S5中,氨氧化钟添加量满足中间体D与氨氧化钟的摩尔比为1:3.0~10.0; 在所述步骤S6中,Ν-苯基-3-漠巧挫的添加量满足中间体Ε与Ν-苯基-3-漠巧挫的摩尔 比为1:2.0~5.0,Ξ乙胺的添加量满足中间体Ε与Ξ乙胺的质量比为1:5.0~20.0,二Ξ苯 基憐合氯化钮的添加量满足中间体Ε与二Ξ苯基憐合氯化钮的摩尔比为1:0.001~0.03,Ξ 苯基憐的添加量满足中间体Ε与Ξ苯基憐的摩尔比为1:0.002~0.08,舰化亚铜的添加量满 足中间体Ε与舰化亚铜的摩尔比为1:0.002~0.08。7. 根据权利要求6所述的有机电致发光材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的 回流反应时间为3.0~10.0小时;所述步骤S2中的升溫反应时间为5.0~20.0小时;所述步 骤S3中的回流反应时间为3.0~10.0小时;所述步骤S4中的升溫反应时间为3.0~10.0小 时;所述步骤S6中的升溫反应时间为3.0~15.0小时。8. 根据权利要求7所述的有机电致发光材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中的 升溫反应溫度为80.0~160.0°C;所述步骤S4中的升溫反应溫度为80.0~120.0°C;所述步 骤S5中的反应溫度为50.0~90.0°C ;所述步骤S6中的升溫反应溫度为80.0~120.0°C。9. 一种权利要求1至4任一项所述的有机电致发光材料作为有机电致发光器件中的至 少一个功能层的应用。10. -种有机电致发光器件,其特征在于,包括透明基板层、阳极层、空穴注入层、空穴 传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层;其中,在所述透明基板层上依次叠置有 所述阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层;其中,所 述电子传输层含有上述权利要求1至4中任一项所述的有机电致发光材料。
【文档编号】C07D487/04GK106083861SQ201610466150
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】孙虎, 姜春晓, 林存生, 张善国, 付文岗, 李健
【申请人】中节能万润股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1