一种氘代组合物、中间体和应用的制作方法

本发明属于有机电致发光材料，具体涉及一种氘代组合物、中间体和应用。

背景技术：

1、有机电致发光元件作为一种新型的显示技术，具有自发光、宽视角、低能耗、效率高、薄、色彩丰富、响应速度快，适用温度范围广、低驱动电压、可制作柔性可弯曲与透明的显示面板以及环境友好等独特优点，可以应用在平板显示器和新一代照明上，也可以作为lcd的背光源。

2、20世纪80年代以来，有机电致发光器件已经在产业上有所应用，比如手机等显示屏幕，但目前的oled器件由于效率低，使用寿命短等因素制约其更广泛的应用，特别是大屏幕显示器。而制约其广泛应用的最重要一个因素是有机电致发光材料的性能。同时由于oled器件在施加电压运行时，会产生焦耳热，使得有机材料容易发生结晶，影响器件的寿命和效率，因此，也需要开发更多稳定、高效的有机电致发光材料作为有机电致发光器件中有机薄膜层材料，用以提高有机电致发光器件的性能。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种氘代组合物、中间体和应用。本发明中通过对氘代组合物进行设计，并以此氘代组合物作为有机电致发光器件中的有机薄膜层材料，可以得到性能优异的有机电致发光器件。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种氘代组合物，所述氘代组合物包括至少两种均具有如式i所示结构的化合物：

4、

5、其中，x、y中任一个为n，另一个为cr；

6、r、ar1各自独立地选自c6-c40芳基、c3-c20杂芳基中的任意一种；

7、m、n各自独立地选自0或1，且m、n不同时为0；

8、式i所示化合物中的氢原子可以被氘原子、-f、-cn、c6-c20芳基、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基中的至少一种取代；

9、式i所示化合物符合如下条件中的至少一个：

10、(1)式i所示化合物中不含氘原子；

11、(2)式i所示化合物中基团中的氢原子全部被氘原子替代；

12、(3)式i所示化合物中ar1基团中至少一个氢原子被氘原子替代；

13、(4)式i所示化合物中为基团；

14、(5)r基团中至少一个氢原子被氘原子替代；

15、(6)式i所示化合物中的氢原子被c6-c20芳基取代，c6-c20芳基中至少一个氢原子被氘原子替代；

16、(7)式i所示化合物中的氢原子被c1-c6烷基和/或c1-c6烷氧基取代，c1-c6烷基和/或c1-c6烷氧基中氢原子全部被氘原子替代；

17、虚线表示连接位点；

18、所述至少两种具有如式i所示结构的化合物包括至少符合条件(2)～(7)中任意一者的式i化合物。

19、本发明中通过对氘代组合物进行设计，并以此氘代组合物作为有机电致发光器件中的有机薄膜层材料，可以得到使用寿命较长、电流效率较高的有机电致发光器件。

20、需要说明的是，若本发明中m为1，n为0，则ar1选自c6-c40芳基或c3-c20杂芳基；若m、n均为1，则ar1为相应的二取代基团，即ar1选自c6-c40亚芳基或c3-c20亚杂芳基。

21、本发明中，r、ar1各自独立地选自c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、c3-c20(例如可以是c3、c6、c10、c12、c16或c20等)杂芳基中的任意一种；

22、式i所示化合物中的氢原子可以被-d(氘原子，下同)、-f、-cn、c6-c20(例如可以是c3、c6、c10、c12、c16或c20等)芳基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷氧基中的至少一种取代。

23、本发明中条件(3)进一步优选为：当式i所示化合物中ar1选自单个芳环时，例如亚苯基、亚萘基时，单个芳环上的氢全部被氘原子取代；当式i所示化合物中ar1由两个以上的芳环组合时，其中至少一个芳基上的氢全部被氘原子取代，例如当ar1选自亚联苯时，其中至少一个苯基上的氢全部被氘原子取代；当ar1选自亚苯基萘时，苯基和/或萘基上的氢全部被氘原子取代。

24、本发明中条件(5)进一步优选为：式i所示化合物中r选自单个芳环时，例如苯基、萘基时，苯基、萘基上的氢全部被氘原子取代；当式i所示化合物中r由两个以上的芳环组合时，其中至少一个芳基上的氢全部被氘原子取代，例如当r选自联苯时，其中至少一个苯基上的氢全部被氘原子取代；当r选自苯基萘时，苯基和/或萘基上的氢全部被氘原子取代。

25、本发明中条件(6)进一步优选为：式i所示化合物中c6-c20芳基选自单个芳环时，例如苯基、萘基时，苯基、萘基上的氢全部被氘原子取代；当式i所示化合物中c6-c20芳环由两个以上的芳基组合时，其中至少一个芳基上的氢全部被氘原子取代，例如当c6-c20芳基选自联苯时，其中至少一个苯基上的氢全部被氘原子取代；当c6-c20芳基选自苯基萘时，苯基和/或萘基上的氢全部被氘原子取代。

26、以下作为本发明的优选技术方案，但不作为对本发明提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本发明的目的和有益效果。

27、作为本发明优选地技术方案，所述c3-c20杂芳基选自c3-c20(例如可以是c3、c6、c10、c12、c16或c20等)含氮杂芳基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、萘并苯并呋喃基或萘并苯并噻吩基中的任意一种。

28、作为本发明的优选技术方案，所述r、ar1各自独立地选自苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、三亚苯基、荧蒽基、芘基、苝基、螺芴基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑林基、咪唑基、苯并咪唑基、茚并芴基或氢化苯并蒽基中的任意一种。

29、同时需要说明的是，若本发明式i所示化合物中，m、n均为1，则ar1为二取代基(下同)，即ar1选自亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚菲基、亚蒽基、亚芴基、亚苯并芴基、亚二苯并芴基、亚三亚苯基、亚荧蒽基、亚芘基、亚苝基、亚螺芴基、亚吡啶基、亚吡嗪基、亚嘧啶基、亚三嗪基、亚喹啉基、亚异喹啉基、亚喹喔啉基、亚喹唑林基、亚咪唑基、亚苯并咪唑基、亚茚并芴基或亚氢化苯并蒽基中的任意一种。

30、优选地，所述r选萘基、三亚苯基、荧蒽基、苯基、二联苯基、二苯并呋喃基、9,9-二甲基芴基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、三联苯基、芴基、中的任意一种；

31、优选地，所述ar1选自苯基、萘基、二联苯基、9,9-二甲基芴基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、苯并芴基、萘并苯并呋喃基、萘并苯并噻吩基、蒽基、螺芴基中的任意一种。

32、作为本发明的优选技术方案，所述c6-c20芳基选自苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、芴基、苯并芴基、三亚苯基、荧蒽基、芘基、苝基、茚并芴基或氢化苯并蒽基中的的任意一种。

33、优选地，所述c1-c6烷基选自甲基、乙基、丙基、丁基或环己基中的任意一种。

34、优选地，所述c1-c6烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基中的任意一种。

35、作为本发明的优选技术方案，所述式i所示化合物中的氢原子可以被苯基、萘基、二联苯基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、9,9-二甲基芴基、甲基、甲氧基、叔丁基、环己基、三亚苯基、丁基、萘并苯并呋喃基、菲基中的至少一种取代。

36、作为本发明的优选技术方案，所述式i化合物选自取代或未取代的如下化合物中的任意一种：

37、

38、

39、

40、

41、

42、

43、所述取代是指上述化合物中相应ar1或位置上的取代基中的至少一个芳基上的氢原子全部被氘原子取代；和/或上述化合物中上的氢原子全部被氘原子取代。

44、第二方面，本发明提供一种用于制备如第一方面所述的氘代组合物的化合物，所述化合物选自如下化合物中的任意一种：

45、

46、第三方面，本发明提供一种中间体，所述中间体选自如下化合物中的任意一种：

47、

48、所述中间体用于制备如第一方面所述的式i化合物。

49、本发明中，所述式i化合物通过与上述中间体的取代反应制备得到。

50、第四方面，本发明提供一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极以及设置于所述阳极和阴极之间的有机薄膜层；

51、所述有机薄膜层包括电子传输层、发光层、空穴传输层和电子阻挡层；

52、所述有机薄膜层的材料包括如第一方面所述的氘代组合物。

53、优选地，所述有机薄膜层包括发光层，所述发光层的主体材料包括如第一方面所述的氘代组合物。

54、优选地，所述有机电致发光器件为红光有机电致发光器件。

55、优选地，所述有机电致发光器件为红色磷光有机电致发光器件。

56、第四方面，本发明提供一种显示装置，所述显示装置包括如第三方面所述的有机电致发光器件。

57、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

58、本发明中通过对氘代组合物组成的设计，进一步通过选用具有特定结构式的化合物的共同使用，并以此氘代组合物作为oled发光器件有机薄膜层材料，使得oled发光器件具有较高的电流效率和较长的寿命。