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CN107935936A - 苯并咪唑化合物及衍生物、有机电子传输材料及其制备与应用 - Google Patents

苯并咪唑化合物及衍生物、有机电子传输材料及其制备与应用 Download PDF

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CN107935936A
CN107935936A CN201711228222.9A CN201711228222A CN107935936A CN 107935936 A CN107935936 A CN 107935936A CN 201711228222 A CN201711228222 A CN 201711228222A CN 107935936 A CN107935936 A CN 107935936A
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CN
China
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benzimidazole compound
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electron transport
organic
benzimidazole
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CN201711228222.9A
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朱旭辉
陈玲玲
彭俊彪
曹镛
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South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
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Abstract

本发明属于有机光电功能分子材料的技术领域，公开了苯并咪唑化合物及衍生物、有机电子传输材料及其制备与应用。所述有机电子传输材料包含苯并咪唑化合物衍生物中至少一种，所述苯并咪唑化合物衍生物结构为式II或式III。方法为：(a)在催化体系下，将苯并咪唑化合物与双联频哪醇基二硼烷进行铃木反应，后续处理，得到含有硼酸酯的产物；(b)在催化体系中，将含有硼酸酯的产物分别与3‑溴‑1,10‑菲罗啉或2‑氯‑4,6‑二苯基‑1,3,5‑三嗪进行偶联反应，后续处理，得苯并咪唑化合物衍生物。本发明的有机电子传输材料具有良好的热稳定性和薄膜形貌稳定性，有利于提高器件的稳定性；合成方法简单，易提纯。

Description

苯并咪唑化合物及衍生物、有机电子传输材料及其制备与 应用
技术领域
本发明涉及有机小分子功能材料，特别是电子传输材料，具体涉及一种苯并咪唑化合物及其衍生物、有机电子传输材料及其制备方法与应用。所述有机电子传输材料包含至少苯并咪唑化合物衍生物中一种。
背景技术
有机发光二极管(OLEDs)在新型电致发光显示以及照明领域具有重要的应用。其中，高性能有机分子电子传输材料是OLED关键功能材料，协助电子从阴极注入到发光层。兼具高热稳定性与薄膜形貌稳定性的非晶态有机电子传输材料，对于获得高稳定性有机发光二极管至关重要。
电子传输材料的设计要求具有适宜的LUMO(有利于电子注入)与HOMO能级、高热稳定性与薄膜形貌稳定性、良好的电子传输性能以及成膜性。迄今为止，已经报道了大量有机小分子电子传输材料，但综合性能优异的有机小分子电子传输材料普遍存在合成提纯的挑战。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种苯并咪唑化合物及其制备方法。本发明的苯并咪唑化合物易合成纯化，能够用来制备兼具高热稳定性与薄膜形貌稳定性的有机功能分子材料，特别是有机电子传输材料。
本发明的另一目的在于提供上述苯并咪唑化合物衍生物及其制备方法。所述苯并咪唑化合物衍生物也易合成纯化，具有高热稳定性与薄膜形貌稳定性。
本发明的再一目的在于提供一种有机电子传输材料。所述有机电子传输材料包含有上述苯并咪唑化合物衍生物中至少一种。
本发明的再一目的在于提供上述有机电子传输材料的应用。所述有机电子传输材料在有机发光二极管等光电器件中应用。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种苯并咪唑化合物，其结构为式I：
其中，X＝Cl，Br或I。
一种苯并咪唑化合物衍生物，其结构为式II或式III；
一种有机电子传输材料包含有苯并咪唑化合物衍生物中至少一种。进一步地，所述有机电子传输材料为结构式为式II的苯并咪唑化合物衍生物(记为PBI-Na-Phen)，结构式为式III的苯并咪唑化合物衍生物(记为PBI-Na-Trz)或者两者的混合物。
所述苯并咪唑化合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)在有机溶剂中，将卤代萘甲酸与氯化亚砜进行反应，后续处理，得到中间产物卤代萘甲酰氯；所述卤代萘甲酸为6-溴-2-萘甲酸、6-氯-2-萘甲酸或6-碘-2-萘甲酸；所述卤代萘甲酰氯对应为6-溴-2-萘甲酰氯、6-氯-2-萘甲酰氯或6-碘-2-萘甲酰氯；步骤(1)中所述反应的温度为60～80℃，反应时间为14～16小时；所述卤代萘甲酸与氯化亚砜的摩尔比为1：(5～6)；步骤(1)中所述有机溶剂为氯仿或N,N-二甲基甲酰胺；
(2)在有机溶剂中，将邻氨基二苯胺与卤代萘甲酰氯在冰水浴条件反应，后续处理，得到未闭环的中间产物；邻氨基二苯胺与卤代萘甲酰氯的摩尔比为1:(1.2～1.3)；
步骤(2)中所述有机溶剂为二氯甲烷与三乙胺的混合物或者四氢呋喃与三乙胺的混合物，所述混合物中二氯甲烷：三乙胺或四氢呋喃：三乙胺的体积比为4:1-6:1，所述反应的时间为10～12小时；
(3)将步骤(2)中未闭环的中间产物进行闭环反应，后续处理，得到闭环的含卤素中间产物即苯并咪唑化合物(2-(6-卤素萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑)；步骤(3)中所述闭环反应是在冰醋酸中进行的，所述反应的条件为在90-100℃反应12～16小时。
步骤(1)中所述后续处理是指将反应产物进行减压蒸馏。
步骤(2)中所述后续处理是指将反应产物进行减压蒸馏，用有机溶剂溶解，加入水，萃取，将有机层用干燥剂干燥后过滤，减压蒸馏，重结晶，抽滤。有机溶剂为二氯甲烷；所述水为蒸馏水或去离子水；干燥剂为无水硫酸镁；所述重结晶是指用乙醇重结晶。
步骤(3)中所述后续处理是指将反应产物进行减压蒸馏，用有机溶剂溶解，加入水，萃取，将有机层用干燥剂干燥后过滤，减压蒸馏，用柱层析法分离。有机溶剂为二氯甲烷；所述水为蒸馏水或去离子水；干燥剂为无水硫酸镁。
步骤(2)和(3)中的反应在惰性氛围下进行。
所述苯并咪唑化合物衍生物的制备方法，包括以下步骤：
(a)在催化体系下，将苯并咪唑化合物(2-(6-卤素萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑)与双联频哪醇基二硼烷进行suzuki偶联反应(铃木反应)，后续处理，得到含有硼酸酯的产物；步骤(a)中所述反应的条件为80～90℃反应3～4h；所述苯并咪唑化合物(闭环的含卤素中间产物2-(6-卤素萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑)与双联频哪醇基二硼烷的摩尔比为1：(1.4～1.5)；所述催化体系包括钯催化剂，所述钯催化剂为双(三苯基膦)二氯化钯；所述苯并咪唑化合物(闭环的含卤素中间产物2-(6-卤素萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑)与钯催化剂的摩尔比为1：(0.03～0.04)；所述反应以有机溶剂为反应介质，所述有机溶剂为常规有机溶剂，优选为四氢呋喃；所述催化体系还包括碱性化合物，所述碱性化合物优选为醋酸钾；
(b)在催化体系中，将步骤(a)的含有硼酸酯的产物分别与3-溴-1,10-菲罗啉或2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪进行偶联反应，后续处理，分别得到两种结构的苯并咪唑化合物衍生物。
步骤(b)中所述含有硼酸酯的产物与3-溴-1,10-菲罗啉或2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪的摩尔比为1：(1～1.2)；
步骤(b)中所述催化体系包括催化剂，所述催化剂为钯催化剂，所述钯催化剂为醋酸钯和三环己基膦(或四(三苯基膦)钯)；所述催化体系还包括碱性水溶液和相转移剂，所述碱性水溶液为碳酸钾溶液或碳酸钠水溶液，所述相转移剂为乙醇；
步骤(b)中所述偶联反应的条件为90～100℃反应10～12h，所述反应以有机溶剂为反应介质，所述有机溶剂优选为甲苯。
步骤(a)中所述后续处理是指将反应产物进行减压蒸馏，用有机溶剂溶解，加入水，萃取，将有机层用干燥剂干燥后过滤，减压蒸馏，用柱层析法分离。有机溶剂为二氯甲烷；所述水为蒸馏水或去离子水；干燥剂为无水硫酸镁。
步骤(b)中所述后续处理是指向反应产物中加入水分层，用有机溶剂萃取水层，将有机层用干燥剂干燥后过滤，减压蒸馏，用柱层析法分离。有机溶剂为二氯甲烷；所述水为蒸馏水或去离子水；干燥剂为无水硫酸镁。
步骤(a)和(b)中的反应是在惰性氛围下进行。
所述有机小分子电子传输材料用于制备有机电致发光器件，作为有机电致发光器件的电子传输。
本发明的原理如下：
本发明的萘基取代的缺电子苯并咪唑结构单元(即苯并咪唑化合物)，与常见缺电子单元1,10-菲啰啉或1,3,5-三嗪偶联，赋予目标产物(衍生物用作电子传输材料)优良的电子传输性能；采用2,6-位萘基作为桥连基团，增强了分子的刚性，有助于提高材料的热稳定性和薄膜形貌稳定性。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
(1)本发明的有机小分子电子传输材料(苯并咪唑化合物衍生物)采用2，6-位萘基桥基，增强了目标化合物的刚性结构，提高了材料的热稳定性和薄膜形貌稳定性，有利于增强有机发光二极管器件的长期稳定性；
(2)相对于3-(4-(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯基)-1,10-菲罗啉(PBI-p-Phen)，本发明的苯并咪唑化合物衍生物PBI-Na-Phen具有更好的薄膜稳定性，尽管两者热分解温度及玻璃化温度相近；具体地，材料PBI-p-Phen，从熔融状态，冷却后进入非晶态，但重新升温至约180℃，却开始结晶；而同样情况下，本发明的PBI-Na-Phen从熔融状态，冷却后进入非晶态，重新升温至300℃，未发现结晶现象；
(3)相对于2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(李崇，一种三嗪基衍生物化合物及其在OLED上的应用，中国发明专利申请号:201210311281.3)，本发明的苯并咪唑化合物衍生物PBI-Na-Trz的玻璃化温度为115℃，结晶温度为183℃，均高于2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑，表明PBI-Na-Trz具有更好的薄膜形貌稳定性；同时PBI-Na-Trz具有更高的分解温度；
(3)本发明的苯并咪唑化合物以及用作有机小分子电子传输材料的苯并咪唑化合物衍生物合成简单，易提纯，有利于满足OLED器件实际应用需求。
附图说明
图1a为实施例1的2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(即苯并咪唑化合物)的核磁共振氢谱图；
图1b为实施例2的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的核磁共振氢谱图；
图2a为实施例2的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的热失重曲线；
图2b为实施例2的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的差示扫描量热曲线；
图3为实施例2的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的紫外-可见吸收与磷光发射光谱；
图4为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的核磁共振氢谱图；
图5a为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的热失重曲线；
图5b为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的差示扫描量热曲线；
图6为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的紫外-可见吸收与磷光发射光谱；
图7a、7b分别为现有材料2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑的热失重曲线(图7a)和差示扫描量热曲线(图7b)。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1苯并咪唑化合物
一种苯并咪唑化合物(2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑)，其结构如下：
所述苯并咪唑化合物的制备方法，包括以下步骤：
S1：6-溴-2-萘甲酰氯(1)的制备，反应方程式如下：
在冰浴条件下，将6-溴-2-萘甲酸(5.0g，19.91mmol)与氯化亚砜(14.2g，119.48mmol)加入一定量的氯仿(30ml)中，于60℃搅拌反应14～16小时，待反应结束后，减压蒸馏除去氯仿，得到白色固体6-溴-2-萘甲酰氯(化合物1)。
S2：6-溴-N-(2-(苯基氨基)苯基)-2-萘甲酰胺(2)的制备，反应方程式如下：
将6-溴-2-萘甲酰氯(化合物1)(5.36g，19.91mmol)和邻氨基二苯胺(3.0g，16.59mmol)溶于二氯甲烷与三乙胺的混合溶剂(50ml，4:1v/v)，在N2氛围下冰浴搅拌反应10～12小时，待反应结束后，减压蒸馏除去二氯甲烷与三乙胺，用二氯甲烷溶解，加入蒸馏水并用二氯甲烷萃取，得到的有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到的粗产物经乙醇重结晶，抽滤得到白色固体6-溴-N-(2-(苯基氨基)苯基)-2-萘甲酰胺(化合物2)，产率54.5％(3.7g)；
S3：2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(3)的制备，反应方程式如下：
将化合物2(3.7g，8.86mmol)溶于冰醋酸(50ml)，在N2氛围于100℃搅拌反应12～16小时，待反应结束后，减压蒸馏除去冰醋酸，用二氯甲烷溶解，加入蒸馏水并用二氯甲烷萃取，将有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到的粗产物用柱层析法分离，得到白色固体2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(化合物3)，产率84.7％(3.0g)。
本实施例(实施例1)的2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(即苯并咪唑化合物)的核磁共振氢谱图如图1a所示。
实施例2：有机电子传输材料
一种高热稳定性与薄膜形貌稳定性的有机小分子电子传输材料(PBI-Na-Phen)为以下结构的苯并咪唑化合物衍生物：
所述有机小分子电子传输材料(PBI-Na-Phen)的制备方法，包括以下步骤：
T1：1-苯基-2-(6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)萘-2-基)-1H-苯并咪唑(4)的制备，反应方程式如下：
将实施例1的2-(6-溴萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(化合物3)(3.0g，7.51mmol)、联硼频那醇酯(2.86g，11.27mmol)与醋酸钾(2.21g，22.53mmol)加入一定量的四氢呋喃(60ml)中，在N2氛围下，加入双三苯基磷二氯化钯(158mg，0.225mmol)，在80℃下搅拌反应3～4小时，待反应结束后，减压蒸馏除去四氢呋喃，用二氯甲烷溶解，加入蒸馏水并用二氯甲烷萃取，得到的有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到的粗产物用柱层析法分离，得到白色固体1-苯基-2-(6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)萘-2-基)-1H-苯并咪唑(化合物4)，产率86.56％(2.9g)；
T2：3-(6-(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)萘-2-基)-1,10-菲咯啉(PBI-Na-Phen)的制备，反应方程式如下：
将化合物4(1.5g，3.36mmol)与3-溴-1,10-菲罗啉(0.95g，3.67mmol)溶于甲苯(50ml)，加入适量的乙醇(6ml)和碳酸钾水溶液(2M，4ml，8mmol)，在N2氛围下，加入醋酸钯(15mg，0.067mmol)和三环己基磷(75mg，0.13mmol)，在90℃下搅拌反应10～12小时；待反应结束后，向反应混合物加入蒸馏水分离甲苯层，用二氯甲烷萃取水层，将萃取后的有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到的粗产物用柱层析法分离，得到白色固体有机分子电子传输材料(PBI-Na-Phen)，产率83.58％(1.4g)。
下面对实施例2制备的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen进行结构表征和性能测试：
(1)核磁共振氢谱
1H NMR(500MHz,DMSO)δ9.58(d,J＝2.3Hz,1H),9.14(dd,J＝4.3,1.7Hz,1H),8.93(d,J＝2.3Hz,1H),8.56(s,1H),8.52(dd,J＝8.1,1.7Hz,1H),8.19(s,1H),8.15(dd,J＝8.5,1.8Hz,1H),8.10(d,J＝8.9Hz,1H),8.07–8.00(m,3H),7.87(d,J＝7.5Hz,1H),7.79(dd,J＝8.0,4.3Hz,1H),7.69(dd,J＝8.5,1.7Hz,1H),7.64–7.56(m,3H),7.54–7.50(m,2H),7.35(dtd,J＝15.0,7.1,1.2Hz,2H),7.28(d,J＝7.6Hz,1H).
图1b为实施例2的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的核磁共振氢谱。
(2)热力学性质
热失重分析(TGA)是在TGA2050(TA instruments)热重分析仪上通氮气保护以20℃/min的升温速率测定的；差示扫描量热分析(DSC)使用NETZSCH DSC204F1热分析仪，在氮气气氛中，从-30℃开始以10℃/min的升温速率到320℃，然后以20℃/min降温到-30℃，恒温5min，再次以10℃/min的升温速率到320℃测试。测试结果如图2所示，图2a为实施例2制备的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的热失重曲线，图2b为实施例2制备的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的差示扫描量热曲线。
由图2a热失重曲线表明，PBI-Na-Phen失重5％时的温度为399℃，具有较高的热稳定性。
由图2b差示扫描量热曲线表明，在第一轮加热，耐高温功能材料PBI-Na-Phen出现了明显的熔融峰，而在第一轮降温和第二轮加热中，PBI-Na-Phen没有出现结晶峰和熔融峰，并表现出明显的玻璃化转变，对应的玻璃化转变温度为127℃。相比于结晶材料PBI-p-Phen(3-(4-(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯基)-1,10-菲罗啉)，PBI-Na-Phen可以形成稳定的无定形态，具有良好的薄膜形貌稳定性。
(3)光物理性能
图3为实施例2制备的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Phen的紫外-可见吸收与磷光发射光谱。从图3中的吸收光谱中，根据吸收边可确定光学带隙为3.1eV；由发射光谱可计算出单线态能级Es＝2.80eV。
实施例3有机电子传输材料
一种高热稳定性与薄膜形貌稳定性的有机小分子电子传输材料(PBI-Na-Trz)为以下结构的苯并咪唑化合物衍生物：
所述有机小分子电子传输材料(PBI-Na-Trz)的制备方法，包括以下步骤：
(1)1-苯基-2-(6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)萘-2-基)-1H-苯并咪唑(化合物4)：此步骤与实施例2相同；
(2)2-(6-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)萘-2-基)-1-苯基-1H-苯并咪唑(PBI-Na-Trz)的制备，反应方程式如下：
将化合物4(1.4g，3.15mmol)与2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(0.90g，3.36mmol)溶于甲苯(50ml)，加入适量的乙醇(6ml)和碳酸钾水溶液(2M，4ml，8mmol)，在N2氛围下，加入四(三苯基膦)钯，在90℃下搅拌反应10～12小时；待反应结束后，向反应混合物加入蒸馏水分离甲苯层，用二氯甲烷萃取水层，将萃取后的有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到的粗产物用柱层析法分离，洗脱剂为二氯甲烷与乙石油醚的混合溶剂(2:1v/v)，得到白色固体有机小分子电子传输材料(PBI-Na-Trz)，产率86.48％(1.6g)。
下面对实施例3制备的高热稳定性与薄膜形貌稳定性的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz进行结构表征和性能测试：
(1)核磁共振氢谱
1H NMR(500MHz,DMSO)δ9.37(d,J＝0.6Hz,1H),8.79(ddd,J＝7.6,4.3,1.4Hz,5H),8.30–8.18(m,2H),8.04(d,J＝8.8Hz,1H),7.91–7.83(m,1H),7.78–7.72(m,3H),7.71–7.67(m,4H),7.65–7.57(m,3H),7.56–7.49(m,2H),7.36(dtd,J＝14.9,7.1,1.2Hz,2H),7.28(dd,J＝7.3,0.9Hz,1H).
图4为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的核磁共振氢谱图。
(2)热力学性质
热失重分析(TGA)是在TGA2050(TA instruments)热重分析仪上通氮气保护以20℃/min的升温速率测定的；差示扫描量热分析(DSC)使用NETZSCH DSC204F1热分析仪，在氮气气氛中，从-30℃开始以10℃/min的升温速率到300℃，然后以20℃/min降温到-30℃，恒温5min，再次以10℃/min的升温速率到300℃测试。测试结果如图5所示。图5a为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的热失重曲线；图5b为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的差示扫描量热曲线。
由图5a热失重曲线表明，PBI-Na-Trz失重5％时的温度为402℃，相比于材料2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑，其分解温度为373℃(图7a)，PBI-Na-Trz具有较高的热稳定性。
由图5b差示扫描量热曲线表明，有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz在第一轮升温后熔融、冷却后，进入玻璃态，对应的玻璃化转变温度为115℃；在第二轮升温中，出现结晶峰，结晶温度为183℃。而同样情况下，2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑，结晶温度为174℃，玻璃化转变温度为104℃。因而，PBI-Na-Trz具有更好的薄膜形貌稳定性。
图7a、7b分别为现有材料2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑的热失重曲线(图7a)和差示扫描量热曲线(图7b)。
现有材料2-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并咪唑材料的结构为：
(3)光物理性能
图6为实施例3的有机小分子电子传输材料PBI-Na-Trz的紫外-可见吸收与磷光发射光谱。从图6的吸收光谱中，根据吸收边可确定光学带隙为3.02eV；由发射光谱可计算出单线态能级Es＝2.70eV。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种苯并咪唑化合物，其特征在于：其结构为式I：
其中，X＝Cl，Br或I。
2.根据权利要求1所述苯并咪唑化合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在有机溶剂中，将卤代萘甲酸与氯化亚砜进行反应，后续处理，得到中间产物卤代萘甲酰氯；所述卤代萘甲酸为6-溴-2-萘甲酸、6-氯-2-萘甲酸或6-碘-2-萘甲酸；所述卤代萘甲酰氯对应为6-溴-2-萘甲酰氯、6-氯-2-萘甲酰氯或6-碘-2-萘甲酰氯；所述卤代萘甲酸与氯化亚砜的摩尔比为1：(5～6)；
(2)在有机溶剂中，将邻氨基二苯胺与卤代萘甲酰氯在冰水浴条件反应，后续处理，得到未闭环的中间产物；邻氨基二苯胺与卤代萘甲酰氯的摩尔比为1:(1.2～1.3)；
(3)将步骤(2)中未闭环的中间产物进行闭环反应，后续处理，得到闭环的含卤素中间产物即苯并咪唑化合物。
3.根据权利要求2所述苯并咪唑化合物的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述反应的温度为60～80℃，反应时间为14～16小时；步骤(1)中所述有机溶剂为氯仿或N,N-二甲基甲酰胺；
步骤(2)中所述有机溶剂为二氯甲烷与三乙胺的混合物或者四氢呋喃与三乙胺的混合物，所述混合物中二氯甲烷：三乙胺或四氢呋喃：三乙胺的体积比为4:1～6:1，所述反应的时间为10～12小时；
步骤(3)中所述闭环反应是在冰醋酸中进行的，所述反应的条件为在90～100℃反应12～16小时。
4.一种苯并咪唑化合物衍生物，其特征在于：其结构为式II或式III；
5.根据权利要求4所述苯并咪唑化合物衍生物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(a)在催化体系下，将苯并咪唑化合物与双联频哪醇基二硼烷进行铃木反应，后续处理，得到含有硼酸酯的产物；所述苯并咪唑化合物如权利要求1所定义；
(b)在催化体系中，将步骤(a)的含有硼酸酯的产物分别与3-溴-1,10-菲罗啉或2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪进行偶联反应，后续处理，分别得到两种结构的苯并咪唑化合物衍生物。
6.根据权利要求5所述苯并咪唑化合物衍生物的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述反应的条件为80～90℃反应3～4h；所述苯并咪唑化合物与双联频哪醇基二硼烷的摩尔比为1：(1.4～1.5)；步骤(a)中所述催化体系包括钯催化剂；所述苯并咪唑化合物与钯催化剂的摩尔比为1：(0.03～0.04)；所述反应以有机溶剂为反应介质；所述催化体系还包括碱性化合物；
步骤(b)中所述含有硼酸酯的产物与3-溴-1,10-菲罗啉或2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪的摩尔比为1：(1～1.2)；
步骤(b)中所述催化体系包括催化剂，所述催化剂为钯催化剂，骤(b)中所述催化体系还包括碱性水溶液和相转移剂；
步骤(b)中所述偶联反应的条件为90～100℃反应10～12h，所述反应以有机溶剂为反应介质。
7.根据权利要求6所述苯并咪唑化合物衍生物的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述钯催化剂为双(三苯基膦)二氯化钯；步骤(a)中所述碱性化合物为醋酸钾；
骤(b)中所述钯催化剂为醋酸钯和三环己基膦的混合物或四(三苯基膦)钯)；骤(b)中所述碱性水溶液为碳酸钾溶液或碳酸钠水溶液，所述相转移剂为乙醇。
8.一种有机电子传输材料包含有权利要求4所述苯并咪唑化合物衍生物中至少一种。
9.根据权利要求8所述有机电子传输材料，其特征在于：其为式II的苯并咪唑化合物衍生物，式III的苯并咪唑化合物衍生物或者两者的混合物；式II的苯并咪唑化合物衍生物和式III的苯并咪唑化合物衍生物如权利要求4所定义。
10.根据权利要求8或9所述有机电子传输材料的应用，其特征在于：所述有机电子传输材料用于制备有机电致发光器件。
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