一种类吩恶嗪化合物及其制备方法和应用、电致发光器件与流程

本发明属于半导体，具体涉及一种类吩恶嗪化合物及其制备方法和应用、电致发光器件。

背景技术：

1、随着科技发展，oled显示技术已经广泛应用于智能手机、平板电脑等领域。然而传统的oled器件的外量子效率和内量子效率之间存在较大差距，导致oled器件具有较低的出光效率，严重制约了oled的发展和应用领域。

2、目前，提高oled器件出光效率的方法主要是在基底出光表面形成褶皱，增加光子晶体、微透镜陈列(mla)结构或添加表面光取出层。其中在基底出光表面形成褶皱或增加光子晶体虽然会提高oled器件的出光效率，但是会影响oled的辐射光谱角度分布，从而影响oled器件的性能。在基底表面增加表面光取出层能够在保证oled器件性能的同时提高其出光效率，用于制备光取出层的材料为光提取材料，现有的光提取材料对oled器件出光效率的提高有限，亟需开发能够大幅提高oled器件出光效率的光提取材料。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种类吩恶嗪化合物及其制备方法和应用、电致发光器件，以本发明提供的类吩恶嗪化合物制备电致发光器件的光取出层，能够有效提高oled器件的光取出效率。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种类吩恶嗪化合物，具有如式ⅰ所示结构：

3、

4、其中，z为n或-ch；

5、l1、l2、l3独立的为单键、取代或未取代的c6～c30的亚芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

6、r1、r2、r3独立的为取代或未取代的c6～c30芳基、式2～6中任一结构式所示结构的基团或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；并且r1、r2和r3至少有一个为式2、式3或式4所示结构的基团；

7、

8、其中，x为o或s；

9、x1为o、s或n-r12；

10、l4、l5独立的为单键、取代或未取代的c6～c30亚芳基、含有一个或多个杂原子的取代或未取代c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

11、l6为取代或未取代的c6～c30亚芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

12、r6为氰基、c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

13、r4、r5、r7、r8和r9独立的为氢原子、氰基、c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、芳基、杂芳基取代的胺基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

14、r10、r11、r12独立的为c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；

15、所述取代芳基、取代杂芳基、取代亚芳基、取代亚杂芳基中取代基独立的为卤素、氰基、氕、氘、氚、c1～c20烷基、c6～c20芳基或c5～c20杂芳基。

16、优选的，所述类吩恶嗪化合物具有如式ⅰ-1～ⅰ-4任一项所示结构：

17、

18、优选的，所述类吩恶嗪化合物具有如式ⅰ-5～ⅰ-14任一项所示结构：

19、

20、优选的，所述类吩恶嗪化合物具有如式ⅰ-15所示结构：

21、

22、优选的，所述类吩恶嗪化合物具有如式ⅰ-16所示结构：

23、

24、优选的，所述l1、l2、l3、l4、l5独立的为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚二联苯基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚咔唑基、取代或未取代的亚呋喃基、取代或未取代的亚嘧啶基、取代或未取代的亚吡嗪基、取代或未取代的亚哒嗪基、取代或未取代的亚二苯并呋喃基、取代或未取代的亚9,9-二甲基芴基、取代或未取代的亚n-苯基咔唑基、取代或未取代的亚喹啉基、取代或未取代的亚异喹啉基或取代或未取代的亚萘啶基；

25、所述l6为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚二联苯基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚咔唑基、取代或未取代的亚呋喃基、取代或未取代的亚嘧啶基、取代或未取代的亚吡嗪基、取代或未取代的亚哒嗪基、取代或未取代的亚二苯并呋喃基、取代或未取代的亚9,9-二甲基芴基、取代或未取代的亚n-苯基咔唑基、取代或未取代的亚喹啉基、取代或未取代的亚异喹啉基或取代或未取代的亚萘啶基；

26、所述r4、r5、r7、r8、r9独立的为氢原子，氘、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的恶唑基、取代或未取代的咪唑基、取代或未取代的苯并恶唑基或者取代或未取代的苯并咪唑基；

27、所述r6为氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的恶唑基、取代或未取代的咪唑基、取代或未取代的苯并恶唑基或者取代或未取代的苯并咪唑基；

28、所述r10、r11、r12独立的为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的二联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的吡嗪基、取代或未取代的哒嗪基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的9,9-二甲基芴基、取代或未取代的n-苯基咔唑基、取代或未取代的喹啉基、取代或未取代的异喹啉基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的恶唑基、取代或未取代的咪唑基、取代或未取代的苯并恶唑基或者取代或未取代的苯并咪唑基；

29、取代基团中的取代基为氰基、氟原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、苯基、吡啶基、联苯基、萘基、萘啶基、呋喃基、二苯并呋喃基和咔唑基中的一种或多种。

30、优选的，所述类吩恶嗪化合物具有以下任一结构式所示结构：

31、

32、

33、

34、

35、

36、

37、本发明还提供了上述技术方案所述类吩恶嗪化合物的制备方法，包括以下步骤：

38、将具有式a所示结构的物质、具有式b所示结构的物质、醋酸钯、磷酸钾水溶液和第一有机溶剂混合，进行第一回流反应，得到具有式m所示结构的中间体；

39、

40、将所述中间体、具有式d所示结构的物质、第二有机溶剂、叔丁醇钠、三(二亚苄基丙酮)二钯和三(叔丁基)磷混合进行第二回流反应，得到具有式ⅰ所示结构的类吩恶嗪化合物；

41、其中q为-cl、-br或-i。

42、本发明还提供了上述技术方案所述类吩恶嗪化合物或上述技术方案所述制备方法制备得到的类吩恶嗪化合物在电致发光器件中的应用。

43、本发明还提供了一种电致发光器件，包括依次层叠的基板、第一电极层、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、第二电极层和光取出层，所述光取出层由上述技术方案所述类吩恶嗪化合物或上述技术方案所述制备方法制备得到的类吩恶嗪化合物制备得到。

44、本发明提供了一种类吩恶嗪化合物，具有如式ⅰ所示结构：

45、

46、其中，z为n或-ch；l1、l2、l3独立的为单键、取代或未取代的c6～c30的亚芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；r1、r2、r3独立的为取代或未取代的c6～c30芳基、式2～6中任一所示结构的基团或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；并且r1、r2和r3至少有一个为式2、式3或

47、式4所示结构的基团；

48、

49、其中，x为o或s；x1为o、s或n-r12；l4、l5独立的为单键、取代或未取代的c6～c30亚芳基、含有一个或多个杂原子的取代或未取代c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；l6为取代或未取代的c6～c30亚芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的亚杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；r6为氰基、c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；r4、r5、r7、r8和r9独立的为氢原子、氰基、c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、芳基、杂芳基取代的胺基或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；r10、r11、r12独立的为c1～c10的烷基、c1～c10的烷氧基、取代或未取代的c6～c30芳基、或含有一个或多个杂原子的取代或未取代的c5～c30的杂芳基，所述杂原子包括氮、氧或硫；所述取代芳基、取代杂芳基、取代亚芳基、取代亚杂芳基中取代基独立的为卤素、氰基、氕、氘、氚、c1～c20烷基、c6～c20芳基或c5～c20杂芳基。本发明的类吩恶嗪化合物的结构含有类吩恶嗪刚性基团，提升了化合物结构稳定性；同时本发明提供的化合物以类吩恶嗪结构为母核连接多个基团，类吩恶嗪结构的基团含有强电子性，促使多个基团间相互交叉隔开，避免基团自由旋转，使得化合物具有较高的密度，提高了材料的折射率，折射率高了相应的光取出率也就高了。以本发明提供的类吩恶嗪化合物为原料制备电致发光器件的光取出层，能够有效提高oled器件的光取出效率。