四苯甲烷衍生物及其应用的制作方法

专利名称：四苯甲烷衍生物及其应用的制作方法
技术领域：
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本发明涉及一类以四苯甲烷结构为中心连接基团的化合物，以及这种化合物 的应用。
背景技术：
随着多媒体技术的发展和信息社会的来临，对平板显示器性能的要求越来 越高。近年新出现的三种显示技术等离子显示器、场发射显示器和有机电致 发光显示器(OLED)，均在一定程度上弥补了阴极射线管和液晶显示器的不足。 其中，OLED具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等 一系列的优点，与液晶显示器相比，OLED不需要背光源，视角大，功耗低， 其响应速度达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示 器，因此，有机电致发光显示器势必具有广阔的应用前景。1987年，柯达公司 的C.W.Tang等人(C.W.Tang， S.A. Vanslyke， Appl. Phys. Lett" 1987， 51， 913)用8-羟基喹啉铝(Alq3)作为发光材料，得到了驱动电压低于IOV，器件亮度超过 1000cd/m2，寿命大于100小时的有机电致发光器件，有机电致发光技术显示出 了它潜在的实用价值。
OLED发光的机理是在外加电场作用下，电子和空穴分别从正负两极注入 后在有机材料中迁移、复合并衰减而产生发光。OLED的典型结构包括阴极层、 阳极层，和位于这两层之间的有机功能层，有机功能层中可包括电子传输层、 空穴传输层和发光层中的一种或几种功能层。
尽管有机电致发光的研究进展非常迅速，但是仍然有很多问题急需解决， 其中最主要的问题是器件的量子效率和稳定性达不到实用化的要求。对于有机 电致发光器件来说，器件的发光量子效率是各种因素的综合反映，也是衡量器 件品质的一个重要指标。通常器件的发光效率是用器件的外量子效率来表示的， 它反映的是溢出器件的光子数与注入器件的载流子数之比。 理论上器件的外量子效率可以用如下公式来表示
=# fH
这里Tlq。是器件的外量子效率，(D,:是发光材料的电致发光效率，最大为l;
TV是发光层中激子形成的几率，最大为1; Tl。是光子溢出器件的几率，最大为1; X是具有不同多重态的激子所占的比例，根据自旋统计估算，对于单重态激子其 比例为1/4，对于三重态激子其比例为3/4。从上述公式可以看出，提高器件的 外量子效率的途径有1)采用具有高电致发光效率的发光材料；2)提高激子 形成的几率；3)提高光子溢出器件的几率；4)提高激子利用的几率。
在实际情况中，溢出器件的光子的几率最大为20%。对于荧光材料即单重 态发光材料来说，它只能利用形成的单重态激子，因此利用单重态发光材料的 有机电致发光器件的外量子效率最高为5%。对于磷光材料即三重态发光材料来 说，它能利用形成的所有激子，因此利用三重态发光材料的有机电致发光器件 的外量子效率理论上可以达到20%，是单重态发光材料的四倍，因此采用三重 态发光材料可以大幅度提高有机电致发光器件的外量子效率。
三重态发光材料在浓度较高的时候都具有三重态-三重态堙灭的现象， 一般 不单独使用，需要将它们掺杂在主体发光材料。从主体-客体的能量转移过程中， 需要主体发光材料有较高的能量，即用于三重态发光材料掺杂的主体发光材料 需要有较高的三重态能量。
美国普林斯顿大学和南加州大学合作研究，在1997年12月申请并于2001 年10月公开的美国专利US6，303，238中首次提出采用磷光材料作为掺杂剂制备 高效率的有机发光器件的思想，此份专利及普林斯顿大学的Forrest小组随后的 文献报道中(M.A. Baldo， D. F. O'Brien, Y. You et al. Nature, 1998， 395， 151)公开 了以磷光材料八乙基卟啉铂(PtOEP)作为客体发光材料搀杂在Akj3中的有机 电致发光的研究。由于受到自旋禁阻的限制，在荧光小分子电致发光器件中激 子的利用率较低(理论最大值为25%)，限制了荧光电致发光器件的外量子效率 (小于5%)。如果采用磷光材料，则激子的利用率理论上可以达到100%，将 会大大提高器件的效率。通常室温下能发射磷光的材料很少。PtOEP是一种室
温磷光材料，主要是重金属铂引入卟啉环后，由于重原子效应增加了系间窜越 速率，使得即使在室温下磷光也能够顺利发射。他们制作的器件的结构为-
ITO/CuPc(6nm)/NPB(35nm)/Alq3:PtOEP(6°/owt，40nm)/Alq3(10nm)/Mg:Ag( 25:l，100nm)/Ag(50nm)
其中CuPc为铜酞菁，NPB为N，N'-二- (l-萘基)-N，N'-二苯基-l， 1-联苯 基-4， 4-二胺，该器件在不同的电流密度下的电致发光光谱的发光峰位于650mn， 在580nm并没有发射峰，而PtOEP的荧光峰在580nm，磷光峰在650nm，这 表明器件的发射来自于PtOEP的磷光。器件在低亮度下，内量子效率高达23 %，对应的外量子效率接近5%。但在高亮度(100cd/m2)下，外量子效率降低 至1.3%,并且显示出Alq的发射峰，这表明Alq与PtOEP之间的能量传输并 不完全，能量传输的效率较低。
为了进一步提高PtOEP磷光器件的效率，Forrest小组(D. F. O'Brien, M. A. Baldo， M. E. Thompson, S.R. Forrest, Appl. Phys. Lett. 1999， 74， 442)采用如式 (I )所示的咔唑衍生物4，4，-N，N，-二咔唑-联苯(简称CBP)代替Alq3作为磷 光染料PtOEP的本体材料，同时在发光层后面引入2， 9-二甲基-4，7-二苯基-l， 10-菲啰啉(简称BCP)作为空穴阻挡层，制备了结构为ITO/NPB(45nm)/ CBP:PtOEP(6%，40nm)/BCP(8nm)/Alq3(25nm)/Mg:Ag电致磷光器件。实验发 现，这一器件的外量子效率高达5.7%,超过了荧光材料的理论最大值5%,这 从实验上进一步证实了三重态发光材料确实可以获得很高的效率。与Akj3相比 较，CBP具有更高的三线态能量(CBP,2.56eV;Alq3，2.0eV)，和更长的三线态寿 命，以及双极性载流子传输能力，从而有利于降低从染料分子到本体材料的能 量倒传递，提高本体材料的三线态激子向三重态发光染料分子的能量传递效率。 从此，CBP被广泛的用做各种三重态发光染料的主体材料，成功实现了高效率 的红、绿、蓝、白色电致磷光发射。
<formula>formula see original document page 14</formula>(I )
随着针对磷光电致发光器件的不断开发和研究，普林斯顿大学和南加州大 学合作相继开发出很多性能不错的磷光掺杂材料，但是针对相应的主体材料的 研究开发相对不足。而对于以前用于荧光材料的主体材料，并不一定适用于三 重态发光材料，因此研究开发用于三重态发光材料的主体材料是很有必要的。
对于红色或者绿色三重态发光材料来说，适合于它们的主体材料较多，最 常用的就是CBP，此外还有一些聚合物如聚乙烯咔唑(PVK)也可用作三重态 染料的主体材料。而对于蓝色三重态发光材料来说，其能量较高，需要能量更 高的主体发光材料。因此，适合与蓝色三重态发光材料的主体材料非常的少。 以已经商品化的三重态蓝色发光染料双-((2-(2，，4，-二氟)-苯基)-吡啶)-(皮考林酸)-铱化合物(简称为FIrpic)为例来说明这一情况。FIrpic的分子结构式如式(II) 所示，它是第一个被报道的蓝色三重态发光材料，它在室温下的最大发射峰位 于475nm，其三重态能级为2.65eV，而传统的主体材料CBP的三重态能级为 2.56eV。 Forrest小组(Chihaya Adachi, Raymond C Kwong， et. al. Appl. Phys. Lett. 2001， 79,2082)采用CBP作为主体发光材料掺FIrpic也获得了蓝色的发 光，器件的外量子效率达到5.7%，器件的最大操作电流密度为100mA/Cm2,此 时的发光亮度只有6500cd/m2。从能级结构来分析，由于CBP的三重态能级低 于FIrpic的三重态能级，使得从CBP到FIrpic的能量转移过程是一个吸热的过 程。这种吸热的能量传递效率较低，从FIrpic到CBP的能量倒传递过程的存在 限制了器件效率和寿命的进一步提高。从根本上来说，要提高蓝色电致磷光器 件的效率和寿命，必须寻找更高能量的主体材料，即其三线态能量高于三线态 蓝光材料的三线态能量。
Firpic 对于全色显示来说，蓝色有机电致发光器件是必不可少的，因此获得高效 和稳定的蓝色有机电致发光器件是非常重要的。理论研究和实验数据表明，使 用三重态发光材料是提高有机电致发光器件发光效率的有效途径。对于蓝色三 重态发光材料来说，研究开发适合于它们的具有高能量的主体发光材料是一个 相当紧迫的任务，同时也是一个具有相当挑战性的研究课题。
最近，Forrest小组(R.J. Holmes, S. R. Forrest, et al. Appl. Phys. Lett, 2003， 82,2422)报道了一种新型的咔唑衍生物N，N，-二咔唑-3，5-苯(简称为mCP)它 的三线态能量为2.90eV，。采用其作为主体发光材料掺杂FIrpic蓝光染料后，器 件的最大外量子效率可达到7.5%,比用CBP作为主体发光材料的器件的外量 子效率要高出30%左右，这是由于从m-CP到FIrpic的能量转移过程是一个放 热的过程，能量转移更为有效，从而提高了器件的发光外量子效率。继之，Tokito 等人(Shizuo Tokito， Toshiki lijima， et al. Appl. Phys. Lett.2003， 83, 569)报道了 一种二甲基取代的CBP， g卩4，4，一N， N，國二咔唑一2，2，-二甲基一联苯(简称为 CDBP)，其三线态能量T，高达3.0eV，掺杂FIrpic制备的器件外量子效率高达 10.4%。
不论是mCP还是CDBP,它们的三线态能量均高于三重态蓝光染料FIrpic 的三线态能量(2.65eV)，因此，以其为主体材料掺杂FIrpic的器件均获得了很 高的量子效率。但是这两个材料的热稳定性能和成膜性能较差，如mCP的玻璃 化转变温度只有65°C，对应的有机发光层容易结晶。相应的器件最大操作电流 密度仅为lOOmA/cm2,进一步增加驱动电流将导致器件的损坏，大大影响了器 件稳定性和寿命。因此，在寻找高能量的主体材料的同时，还要考虑其热稳定 性能。细川地潮等人在专利CN1365381中，设计了一类具有玻璃化转变温度在 110'C以上的咔唑衍生物，其三线态能量值在21000cm」以上(即2.56eV，对应 于488nm的发光波长)，可用于掺杂三重态发光染料制备有机电致发光器件。从 分子结构通式来看，这类咔唑衍生物属于以三苯胺基团，或者与芳香基团为中 心单元的化合物，或者咔唑的寡聚体。从其优选的结构式可以发现，随着重复 芳香基团数目的增多，分子的共轭度增大，将会导致三线态能量的降低。

发明内容
本发明的目的是提出一类高能量和高稳定性的四苯甲垸衍生物，用于有机 电致发光器件的发光层中，可作为三重态发光染料的主体材料使用，克服器件 在大电流下的效率低和寿命短的缺点。
一种四苯甲烷衍生物，其玻璃化转变温度在7(TC至220"C之间，其三重态 能量值在2.86￥以上，该材料分子结构中的核心基团为四苯甲烷基团，其分子 结构通式如下式(III)所示
上式中^一1*4选自氢原子；碳原子数为1~30的垸基、烯基；碳原子数为 6~50的取代或未取代的芳基、联芳基、稠环芳基；碳原子数为4~50的取代或未 取代的含有氮原子的杂环芳基，苯并杂环芳基；碳原子数为1 50的由烷基、烯 基、芳基或杂环芳基组成的连接基团；11'一114为选自l一3的整数。
作为通式(III)所示的优选的四苯甲烷类化合物的具体结构式如下所示-<formula>formula see original document page 18</formula><formula>formula see original document page 19</formula><formula>formula see original document page 20</formula> <formula>formula see original document page 21</formula><formula>formula see original document page 22</formula><formula>formula see original document page 23</formula><formula>formula see original document page 24</formula> <formula>formula see original document page 25</formula> <formula>formula see original document page 26</formula>本发明以高能量和髙稳定性的四苯甲烷衍生物的设计为目标，从分子结构 来看，其特点引入一个四面体构型的共轭度很低的四苯甲烷核，以降低整个分 子共轭程度及分子间堆积，进一步提高三重态能量和成膜性能。
本发明设计合成的这类新型的四苯甲烷衍生物，其三重态能量值在21050 cm—1以上(对应于蓝色磷光染料FIrpic的的三重态能量2.62eV,发光波长在 475mn)。从性能来看，本发明的四苯甲垸衍生物具有以下优点三线态能量Tl 高于2.62eV，玻璃化温度高(70"C—22(TC)，热稳定性好，容易形成良好的无 定形薄膜。
如上述优选化合物(4)， 二(4-咔唑基苯基)二苯基甲垸(简称为BCzTPM)， 实验测定其三线态能量高达3.02eV,对应的磷光波长在411mn，比典型的蓝色 磷光染料FIrpic的三线态能量高出0.40eV，同时这一材料具有非常高的热稳定 性能，其玻璃化转变温度高于卯'C，可称为是一种高能量高稳定性的四苯甲垸 衍生物。
利用本发明的四苯甲垸衍生物，作为主体材料掺杂各种磷光染料制备的有 机电致发光器件具有高亮度、高效率的优越性能。本发明的四苯甲烷衍生物的 三线态能量值记做Tl(Tetraphenyl)，磷光染料的三线态能量值记做Tl (Ph— dye)，满足Tl(Tetraphenyl)>Tl(Ph—dye)，从而保证了四苯甲烷衍生物的三重 态能量能够有效的传递给磷光染料，通过阻止染料分子与主体材料分子间的能 量倒传递过程，以提高相应的有机电致发光器件的效率，即使在室温条件下，
也能够利用三重态激子的能量，获得高效的有机电致发光器件。尤其是三重态 蓝色电致发光器件的效率，同时改善有机电致发光器件的寿命。
实验发现通过选择适当的磷光染料，能够很容易的实现红色、绿色、黄色、 蓝色等高效发光。可选的磷光染料包括Ir (铱)、Pt (铂)、Os (锇)、Ru (钌)、 Re(铼)、Pd(钯)等重金属络合物。优选Ir、 Pt的络合物，如发蓝光的双-((2-(2，，4'-二氟)-苯基)-吡啶)-(皮考林酸)-铱化合物(简称为FIrpic),发绿光的三(2—苯基吡 啶)铱(简称为Ir(ppy)3)， 二(2—苯基吡啶)(乙酰丙酮)铱(简称为1r(ppy)2(acac))， 发红光的八乙基卟啉铂(简称为PtOEP)等，具体结构式如下所示<formula>formula see original document page 27</formula>以四苯甲烷衍生物主体材料的配合量为100重量份计，磷光染料的掺杂量
可以在0-100重量份的范围内，优选3-20的范围内。本发明的咔唑衍生物中的 化合物(4) BCzTPM掺杂8X的蓝光染料Firpic，获得的高亮度髙效率的蓝色 磷光器件，优于相同掺杂比的CBP主体材料器件。
此外，还可以掺杂荧光染料或者单独成层制备有机电致发光器件。
具体实施例方式
以下介绍本发明的实施方式。 化合物样品制备的实施方式-
本发明的四苯甲烷衍生物，均可通过相应的芳基卤代物与杂环之间的缩合
反应制备，可参照文献(B.K.Koene,etal.Chem. Mater. 1998,10,2235)已有合
成的方法制备。
实施例l:化合物(1)的合成
在烧瓶中加入O.lmol铜粉、0.015mol 18-冠-6、 0.2mol碳酸钾，并通入氮 气，在氮气流的保护下加入邻二氯苯、0.1mol4-碘代四苯甲烷和0.11mo1咔唑。 加热至180° C-200° C，反应16-48小时。反应完成后趁热过滤，产率为62%。 质谱m/e,485;元素分析实验测定C: 91.49%, H: 5.66%, N: 2.75%;理 论值C: 91.51%， H: 5.60%， N: 2.88%。
实施例2:化合物(3)的合成
按照化合物(1)方法合成，采用3，6—二叔丁基咔唑替换咔唑即可，产率 为59%。质谱m/e， 597;元素分析实验测定C: 90.35%， H: 7.33%， N: 2.32%;理论值C: 90.41%， H: 7.25%, N: 2.34%。
实施例3:化合物(4)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量为0.21mol，采用4，4，-二碘代四苯 甲烷代替4-碘代四苯甲垸即可，产率为66%。质谱m/e，650;元素分析实 验测定C: 90.40%， H: 5.31%， N: 4.25%;理论值C: 90.43%， H: 5.27 %， N: 4.30%。
实施例4:化合物(9)的合成
按照化合物(1)方法合成，采用3,6—二甲基咔唑替换咔唑，投料量为 0.41mol，采用4，4'，4"，4"'-四碘代四苯甲烷代替4-碘代四苯甲烷即可，产率为63 %。质谱m/e， 1092;元素分析实验测定C: 89.03%， H: 5.82%, N: 5.88 %;理论值C: 88.98%， H: 5.80%, N: 5.92%。
实施例5:化合物(13)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量为0.21mol,采用3，5-二碘代四苯甲 烷代替4-碘代四苯甲烷即可，产率为65%。质谱m/e，650;元素分析实验测 定C: 90.45%， H: 5.30%, N: 4.28%;理论值C:卯.43%， H: 5.27%， N: 4.30%。
实施例6:化合物(16)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量为0.41mol,釆用2，2，，3，3，-四碘代 四苯甲烷代替4-碘代四苯甲烷即可，产率为52%。质谱m/e，980;元素分析 实验测定C: 89.40%， H: 4.91%， N: 5.66%;理论值C: 89.36%， H: 4.93 %， N: 5.71%。
实施例7:化合物(35)的合成
按照文献方法(T.Yamamoto， et al. Tetrahedron Lett. 1998,84,5583.; B.K. Koene， et al. Chem. Mater. 1998,10,2235.)合成。在250毫升的三口烧瓶中加入 100毫升无水四氢呋喃，将0.015mol咔唑加入溶解，缓慢的加入等摩尔的NaH， 直到没有氢气产生，然后加入O.Olmol 4-碘甲基四苯甲烷，加热回流24小时， 冷却过滤，然后用20毫升THF洗涤，干燥，得到白色粉末状固体4.1克，产率 82%(以4-碘甲基四苯甲烷计算)。质谱m/e499.元素分析实验测定C: 91.42 %, H: 5.80%， N: 2.79%;理论值C: 91.35%， H: 5.85%， N: 2.80%。
实施例8:化合物(36)的合成
按照化合物(35)方法合成，咔唑投料量为0.3mol，采用4，4'-二碘甲基四 苯甲烷代替4-碘甲基四苯甲烷即可，产率为87%。质谱m/e，678;元素分析 实验测定C: 90.28%， H: 5.66%， N: 4.05%;理论值C:H: 5.64 %， N: 4.13%。
实施例9:化合物(37)的合成
按照化合物(35)方法合成，咔唑投料量为0.6md，采用4，4，，4"，4"，-四碘 甲基四苯甲烷代替4-碘甲基四苯甲烷即可，产率为76%。质谱m/e，1036;元
素分析实验测定C: 90.28%, H: 5.66%， N: 4.05%;理论值C: 89.16%,
H: 5.44%， N: 5.德。
实施例10:化合物(58)的合成
该化合物的合成采用S股uki-Miyaura偶联反应。在250ml三口瓶中加入 O.Olmol 4-碘代四苯甲烷，O.Ollmol 2，6-二甲基苯硼酸的15ml乙醇溶液， 0.0005mol 二氯化钯，(U)015mo1三苯基磷和60ml甲苯。氮气保护下于80度反 应24小时，趁热过滤，滤液浓縮冷却得白色固体产品2.67&产率63%。质谱 m/e，424;元素分析实验测定C: 93.28%， H: 6.71%;理论值C: 93.35%, H: 6.65%。
化合物样品应用的实施方式 有机电致发光器件实施例
本发明的四苯甲烷衍生物可以作为主体材料掺杂多种磷光染料制备高亮度 高效率的有机电致发光器件，尤其是其高的三线态能量可以与高能量的蓝色磷
光染料相匹配，实现高效稳定的蓝色电致磷光发射。这类器件的典型结构为 阳极(ITO) /空穴传输层(HTL) /掺杂染料的发光层(四苯甲烷衍生物
磷光染料)/空穴阻挡层(HBL) (/电子传输层(ETL)) /阴极(金属电极)。
(1) 空穴注入和传输层厚度一般在5mn—5nm，优选的化合物包括酞菁化 合物、芳香胺类化合物等，最常用的如4，4'-二N-(l-萘基)-N—苯基氨基l 联苯(简称为NPB)， N，N'-二(3-甲基苯基)-N，N'-二苯基联苯(TPD); 1，3，5-三(3-甲基二苯氨基)苯(m-MTDATA)等。
(2) 空穴阻挡层可作为空穴阻挡层的材料，具体优选的如2， 9一二甲基一4， 7—二苯基一1， 10—菲咯啉(简称为BCP)， 4， 7—二苯基一1， IO—菲 咯啉(简称为Bphen)等。
(3) 电子传输和注入层作为该层的材料，具体实例如8—羟基喹啉铝(Alq3) 及其衍生物等，也可以选用和空穴阻挡层相同的材料。
下面介绍具体的器件实施例
实施例11:利用化合物(4) (BCzTPM)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料 FIrpic，制备蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(2): Firpic (8%) (xnmyBphen(30nm)/Mg:Ag。
在一个清洁过的氧化铟一氧化锡(ITO)覆盖的玻璃基片上，通过真空蒸发 的方法依次连续蒸镀40nm的空穴传输材料N，N，-二苯基一N，N，-二 (N—苯基_ l一萘胺) 一联苯二胺(NPB)，发光层为本发明中的化合物(4)和8% (质量 百分比)的蓝色磷光染料FIrpic，然后再蒸镀30nm空穴阻挡与电子传输层 BPhen和200nm的金属Mg: Ag (10: 1)的合金作阴极。改变发光层的厚度 从50， 40， 30， 20nm，制备了四种结构的器件，其性能指标见表1所示。
表1 : ITO/NPB(40nm)/BCzTPM(A: nm)+FIrpic (8 wt.%)/Bphen(30nm)/Mg:Ag
主要器件的性能参数
发光层厚度(nm)50403020
最大的发光效率(cd/A)13.714.416.213.5
启亮电压(V)5.55.24.74.2
最大亮度(cd/m2)15500151001420012700
实施例12:利用化合物(5)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料FIrpte，制备 蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40mn)/化合物(5): Firpic (8%) (30nm)/Bphen(3(him)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发光亮 度为14800cd/m2，启亮电压为5.2V,最大发光效率为15.5cd/A。
实施例13:利用化合物(9)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料FIrpic,制备 蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(9): Firpic (8%) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发光亮 度为16500cd/m2，启亮电压为S.5V,最大发光效率为16.0cd/A。
实施例14:利用化合物(10)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料FIrpic，制 备蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(10): Firpic (8 %) (3(him)/Bpheii(30nm)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发 光亮度为15200cd/m2，启亮电压为5.0V，最大发光效率为14.8cd/A。
实施例15:利用化合物(13)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料Flrpic，制 备蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(13): Firpk (8 %) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发 光亮度为18700cd/m2，启亮电压为4.8V，最大发光效率为16.7cd/A。
实施例16:利用化合物(35)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料FIrpic，制 备蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(35): Firpic (8 %) (30mn)/Bphen(30iun)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发 光亮度为14500cd/m2，启亮电压为5.6V，最大发光效率为14.1cd/A。
实施例23:利用化合物(58)作为主体材料掺杂蓝色磷光染料Flrpic,制 备蓝色电致发光器件。器件结构为ITO/NPB(40nm)/化合物(58): Firpic (8 %) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的制备过程同化合物(4)，器件最大发 光亮度为13500cd/m2，启亮电压为4.5V,最大发光效率为15.8cd/A。
尽管结合优选实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施 例，应当理解，所附权利要求概括了本发明的范围，在本发明构思的引导下，本 领域的技术人员应意识到，对本发明的各实施例方案所进行的一定的改变，都 将被本发明的权利要求书的精神和范围所覆盖。
权利要求
1.一种四苯甲烷衍生物，其分子结构通式如下式所示上式中R1-R4选自氢原子；碳原子数为1～30的烷基、烯基；碳原子数为6～50的取代或未取代的芳基、联芳基、稠环芳基；碳原子数为4～50的取代或未取代的含有氮原子的杂环芳基，苯并杂环芳基；碳原子数为1～50的由烷基、烯基、芳基或杂环芳基组成的连接基团；n1-n4为选自1-3的整数。
2. 根据权利要求l所述的四苯甲烷衍生物，其特征在于，所述R!—RJ选自氢原 子、碳原子数为1~6的烷基、碳原子数为4~50的取代或未取代的含有一个氮原 子杂环芳基，n'—i^均为l。
3. 根据权利要求2所述的四苯甲垸衍生物，其中优选的具体材料结构式如下<formula>formula see original document page 2</formula>(1)<formula>formula see original document page 2</formula> (2)<formula>formula see original document page 3</formula><formula>formula see original document page 4</formula> <formula>formula see original document page 5</formula>(12)
4. 根据权利要求l所述的四苯甲垸衍生物，其特征在于，所述R^—W选自氢原 子、碳原子数为14的烷基、碳原子数为4~50的取代或未取代的含有一个氮原 子杂环芳基，n'—^为l或2。
5. 根据权利要求4所述的四苯甲烷衍生物，其中优选的具体材料结构式如下<formula>formula see original document page 5</formula>(13)<formula>formula see original document page 5</formula>(14)
6. 根据权利要求l所述的四苯甲垸衍生物，其特征在于，所述R'—R"选自氢原 子、碳原子数为1~6的垸基、碳原子数为6~50的取代或未取代的芳基、联芳基， n1—114为l或2。
7. 根据权利要求6所述的四苯甲烷衍生物，其中优选的具体材料结构式如下- <formula>formula see original document page 7</formula><formula>formula see original document page 8</formula> <formula>formula see original document page 9</formula>(69)
8. 根据权利要求l所述的四苯甲烷衍生物，其特征在于，所述R'—RJ选自氢原 子、碳原子数为1 50的由垸基、烯基、芳基或杂环芳基组成的连接基团，n' — 114均为1。
9. 根据权利要求8所述的四苯甲垸衍生物，其中优选的具体材料结构式如下 <formula>formula see original document page 10</formula>1&权利要求1所述的四苯甲垸衍生物在有机电致发光器件中的应用。li.根据权利要求10所述的四苯甲垸衍生物，作为有机电致发光磷光器件的有 机发光层中的磷光染料的主体材料。
全文摘要
本发明涉及一种四苯甲烷衍生物，结构通式如下，式中R¹-R⁴选自氢原子；碳原子数为1～30的烷基、烯基；碳原子数为6～50的取代或未取代的芳基、联芳基、稠环芳基；碳原子数为4～50的取代或未取代的含有氮原子的杂环芳基，苯并杂环芳基；碳原子数为1～50的由烷基、烯基、芳基或杂环芳基组成的连接基团；n¹-n⁴为选自1-3的整数。本发明化合物可应用于有机电致发光器件的发光层中作为三重态发光染料的主体材料使用，以其具备高能量和高稳定性的特性，可以阻止染料分子与主体材料分子间的能量倒传递过程，提高相应的有机电致发光器件的亮度和效率，尤其是三重态蓝色电致发光器件的效率，同时改善有机电致发光器件的寿命。
文档编号H01L51/50GK101096357SQ20061008942
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者娟 乔, 伟 李, 勇 邱 申请人:清华大学;北京维信诺科技有限公司