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CN121174809A - 一种有机电致发光器件 - Google Patents

一种有机电致发光器件

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Publication number
CN121174809A
CN121174809A CN202511565624.2A CN202511565624A CN121174809A CN 121174809 A CN121174809 A CN 121174809A CN 202511565624 A CN202511565624 A CN 202511565624A CN 121174809 A CN121174809 A CN 121174809A
Authority
CN
China
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substituted
unsubstituted
independently selected
deuterium
hydrogen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202511565624.2A
Other languages
English (en)
Inventor
郭建华
苗玉鹤
董秀芹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Hyperions Technology Co Ltd
Original Assignee
Changchun Hyperions Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Hyperions Technology Co Ltd filed Critical Changchun Hyperions Technology Co Ltd
Priority to CN202511565624.2A priority Critical patent/CN121174809A/zh
Publication of CN121174809A publication Critical patent/CN121174809A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

本发明提供一种有机电致发光器件,涉及有机电致发光技术领域。为了解决现有技术中有机电致发光器件发光效率低以及寿命短的问题,本发明提供了一种性能优异的有机电致发光器件。空穴传输区域包含1表示的三芳胺化合物,电子传输区域包含式2表示的杂环化合物,两者的搭配有效阻挡传递至发光层的电子及空穴向空穴/电子传输层的扩散,显著提升空穴与电子在发光层复合成激子的概率,同时将空穴和电子的复合区域限制在发光层内,极大的提高了机电致发光器件的发光效率,且避免了电子和空穴泄露到电子传输层及空穴传输层中造成器件老化,从而延长机电致发光器件的使用寿命。

Description

一种有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域,具体涉及一种有机电致发光器件。
背景技术
OLED即有机发光器件,具有自发光、色彩对比效果强、低功耗、柔性可折叠、响应速度快等诸多优点,是近二十几年研究中最热门,发展最迅猛的一类显示和固态照明技术。作为现代信息行业的核心之一,OLED的发展空间是非常广阔的。
OLED的发光属于电致发光,电致发光指的是电能激发有机材料而发光的现象。其发光原理为:在外加电场作用下,阳极产生的空穴和阴极产生的电子,在克服界面能垒后,分别向空穴传输层和电子传输层注入,迁移至发光层,电子和空穴在发光层内复合成激发态的激子,此时的激发态并不稳定,激子以辐射跃迁的方式回到基态,同时释放能量,产生光子。OLED通常由阳极,阴极以及具有特殊功能的层组成。在阳极和发光层之间,可以插入空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和电子阻挡层(EBL)。在阴极和发光层之间,可以插入电子注入层(EIL),电子传输层(ETL)和空穴阻挡层(HBL)。注入层和传输层改善了电荷向发射层的传输,而阻挡层则阻止了相反方向的电荷损失并限制了激子。这种多层结构降低了空穴和电子的注入势垒,提高了OLED的稳定性、发光效率和使用寿命。
OLED器件的性能在很大程度上受限于空穴传输型材料和电子传输型材料。因此,开发能级匹配、使载流子传输达到平衡的有机空穴传输型材料以及电子传输型材料是提高器件发光效率、寿命有效手段。而现有的有机材料中,空穴传输材料的迁移率普遍高于电子传输材料的迁移率,使得其激子复合区域接近于电子传输层。该问题使得器件中空穴和电子在发光层复合为激子的几率降低,造成器件发光效率的降低,同时空穴泄露到电子传输层中产生的离子,使器件发生严重老化,另一方面现有的空穴传输材料以及电子传输材料的成膜性和稳定性较差,导致器件寿命缩短,降低器件的性能。这些问题一直影响着OLED的发展。因此,选择更合适,性能更好的OLED材料或材料组合显得尤为重要。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种有机电致发光器件,改善了现有技术中存在的发光效率低,寿命短的问题,使得有机电致发光器件的性能显著提升。
具体的,本发明提供了一种有机电致发光器件,包括阳极、阴极、位于所述阳极与阴极之间的有机物层,所述有机物层包括空穴传输区域、发光层、电子传输区域,所述空穴传输区域位于所述阳极与发光层之间,所述电子传输区域位于所述发光层与阴极之间,所述空穴传输区域包含式1表示的三芳胺化合物,所述电子传输区域包含式2表示的杂环化合物,
在式1中,所述R1、R2独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C30芳环的稠合环基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C2~C30杂芳环的稠合环基中的任意一种;或R1、R2中的任意一者直接与L3键合;
所述W独立的选自C(R0)或N;
所述R0独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R0之间连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L2、L3独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种:
所述X独立的选自C(R6)或N,与L1、L2键合的X选自C原子;
所述Y1选自O或N(R10);所述Y2选自O、S或N(R11);
所述R3选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;
所述R4、R5独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述R6、R7独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C1~C12的烷氧基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R6之间连接形成取代或未取代的环;
所述m1选自1或2;
所述R10、R11独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Q独立的选自C(Rd)或N;与La键合的Q选自C原子;
所述Z0选自O、S或N(Re);
所述La独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述n选自1、2、3或4;当有两个或两个以上La时,两个或两个以上La彼此相同或不同;
所述Ra、Rd、Re独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rd之间连接形成取代或未取代的环;
所述A选自式2-1或式2-2,
所述V独立的选自C(Rf)或N原子,与La键合的V选自C原子;
所述Z1选自O、S、C(RgRh)或N(Ri);
所述Rb、Rc、Rg、Rh独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或Rb与Rc连接形成取代或未取代的环;或Rg与Rh连接形成取代或未取代的环;
所述Rf独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rf之间连接形成取代或未取代的环;
所述Ri独立的选自氢、氘、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种。
有益效果
本发明提供的有机电致发光器件,空穴传输区域包括式1结构,电子传输区域包括式2结构,二者可以有效阻挡传递至发光层的电子及空穴向空穴/电子传输层的扩散,显著提升空穴与电子在发光层复合成激子的概率,同时将空穴和电子的复合区域限制在发光层内,极大的提高了机电致发光器件的发光效率,且避免了电子和空穴泄露到电子传输层及空穴传输层中造成器件老化,从而延长机电致发光器件的使用寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本发明所限定的范围。
在本发明的化合物中,未指定为特定同位素的任何原子包括作为该原子的任何稳定同位素,并且包含处于其天然同位素丰度与非天然丰度两者的原子。
在说明书中,“*-”指与另一取代基连接的部分。“*-”可连接于所连接的基团/片段的任一可选位置。例如表示以此类推。
在本发明中,当取代基在芳香环上的位置不固定时,表示其可连接于所述芳香环的相应可选位点中的任一个。例如,可表示可表示可表示 以此类推。
本发明所述的卤素可包括氟、氯、溴和碘。
本发明所述的烷基是指烷烃分子中去掉一个氢原子后的一价基团,可为直链烷基、支链烷基,优选具有1至12个碳原子,更优选具有1至8个碳原子,特别优选具有1至6个碳原子。实例可包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基等,但不限于此。
本发明所述的烯基是指烯烃分子中去掉一个氢原子后的一价基团,可为直链烯基或支链烯基,优选具有2至15个碳原子,更优选2至12个碳原子,特别优选2至6个碳原子。具体实例可包含乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、苯乙烯基、甲基苯乙烯基、3-苯基丙烯基、2-苯基-1-丙烯基等,但不限于此。
本发明所述的环烷基是指环状烷烃分子中去掉一个氢原子后的一价基团,优选具有3至12个碳原子,更优选具有3至10个碳原子,特别优选具有3至6个碳原子。实例可包括环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、金刚烷基、降冰片烷基等,但不限于此。
本发明所述的芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子后的一价基团,可为单环芳基、多环芳基或稠环芳基,优选具有6至60个碳原子,更优选6至30个碳原子,特别优选6至18个碳原子,最优选6至12个碳原子。实例可包括苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、荧蒽基、三亚苯基、1,2-苯并菲基、2,3-苯并菲基、3,4-苯并菲基、苝基、1-苯基萘基、2-苯基萘基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基-9-苯基芴基、9,9’-螺二芴基、苯并芴基等,但并不限于此。
本发明所述的杂芳基是指芳烃分子中的一个或多个芳核碳原子被杂原子替代得到的一价基团,所述杂原子包括但不限于氧、硫、硒、氮、硅或者磷原子,优选具有2至60个碳原子,更优选2至30个碳原子,特别优选2至18个碳原子,最优选2至12个碳原子。实例可包括吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、联吡啶基、联嘧啶基、苯基吡啶基、苯基嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并喹啉基、苯并异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并喹唑啉基、苯并喹喔啉基、邻菲罗啉基、萘啶基、吲哚基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、N杂苯并噻吩基、N杂苯并呋喃基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三氮唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、苯并三氮唑基、二苯并呋喃基、N杂二苯并呋喃基、苯并二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、N杂二苯并噻吩基、苯并二苯并噻吩基、二苯并噁唑基、二苯并咪唑基、二苯并噻唑基、咔唑基、N杂咔唑基、苯并咔唑基、茚并咔唑基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、吖啶基、9,10-二氢吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩噁噻基、螺芴氧杂蒽基、螺芴硫杂蒽基等,但不限于此。
本发明所述的甲硅烷基是指由硅烷分子上去掉一个氢原子而成的一价基团,可由—Si(Rs)(Rs)(Rs)所述的基团表示,所述Rs选自氢、氘、氰基、卤素,或选自如前所述的烷基、环烷基、芳基、杂芳基中的任意一种或一种以上,优选具有1至30个碳原子,优选具有1至25个碳原子,更优选具有1至22个碳原子,最优选1至18个碳原子,实例可包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三叔丁基甲硅烷基、二甲基乙基甲硅烷基、二甲基叔丁基甲硅烷基、二乙基甲基甲硅烷基、三环丙烷基甲硅烷基、三环丁烷基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、三联苯基甲硅烷基等,但不限于此。
本发明所述的脂环和芳环的稠合环基是指脂环与芳环稠合在一起后少掉一个氢原子而成的一价基团。所述脂环的碳原子数为C3~C15,优选为C3~C12,更优选C3~C8。所述芳环的碳原子数为C6~C30,优选为C6~C18,更优选C6~C15。所述C3~C12的脂环和C6~C30芳环的稠合环基实例包括但不限于如下所述的基团,苯并环丙烷基、苯并环丁烷基、苯并环戊烷基、茚基、苯并环己烷基、苯并环庚烷基、苯并环丁烯基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、苊基、萘并环己烷基等。
本发明所述的脂环与杂芳环的稠合环基是指脂环与杂芳环稠合在一起后少掉一个氢原子而成的一价基团。所述脂环的碳原子数为C3~C15,优选为C3~C12,更优选C3~C8。所述芳环的碳原子数为C2~C30,优选为C2~C18,更优选C2~C15。所述C3~C12的脂环和C2~C30杂芳环的稠合环基实例包括但不限于如下所述的基团,吡啶并环丙烷基、吡啶并环丁烷基、吡啶并环戊烷基、吡啶并环己烷基、吡啶并环庚烷基、吡啶并环丁烯基、吡啶并环戊烯基、吡啶并环己烯基、苯并呋喃并环戊烷基、苯并噻吩并环戊烷基、二苯并呋喃并环戊烷基、二苯并噻吩并环戊烷基等。
本发明所述的亚芳基是指芳基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的芳基的说明。
本发明所述的亚杂芳基的意思是杂芳基上有2个结合位置即二价基团。它们除了分别是二价基团以外,可以适用上述的杂芳基的说明。
本发明所述“取代的……”诸如“取代的烷基、取代的烯基、取代的环烷基、取代的甲硅烷基、取代的芳基、取代的杂芳基、取代或的C3~C12的脂环和C6~C30芳环的稠合环基、取代的C3~C12的脂环和C2~C30杂芳环的稠合环基、取代的亚芳基、取代的亚杂芳基”是指独立的被下列基团单取代或多取代:氘、氚、氰基、硝基、羟基、卤素原子、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C1~C12的烷氧基、取代或未取代的C1~C12烷硫基、取代或未取代的C1~C12烷胺基、取代或未取代的C6~C30的芳氧基、取代或未取代的C6~C30的芳胺基等,但不限于此,当有两个或两个以上取代基存在时,相邻的两个取代基之间可连接形成环。优选被下列基团单取代或多取代:氘、氟、氯、溴、碘、氰基、硝基、甲基、三氟甲基、氘代甲基、乙基、异丙基、叔丁基、氘代叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环戊二烯基、环己二烯基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、氘代苯基、氘代联苯基、氘代三联苯基、氘代萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、苝基、芘基、苯甲基、叔丁基取代的苯基、甲基取代的联苯基、叔丁基取代的联苯基、金刚烷基取代苯基、金刚烷基取代的联苯基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基-9-苯基芴基、9,9’-螺二芴基、二苯胺基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、咔唑基、吖啶基、呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吲哚基等,但不限于此。
本发明中“相邻基团之间连接形成环”是指通过相邻的基团彼此结合并任选地芳构化以形成取代或未取代的芳香族环、杂芳族环、脂肪族环或脂肪族杂环。所述“相邻的基团”是指在直接相连的两个原子上的两个取代基、设置成与相应取代基空间上最接近的取代基、在有相应取代基的原子上的另一个取代基,例如,在苯环的邻位上取代的两个取代基或者在脂环中的同一个碳原子上的两个取代基可以被认为彼此“相邻”;如下所示例:
本发明中,连接形成的环可以为五元环或六元环或者稠合环,例如苯、萘、环戊烷、环己烷、环戊烯、环己烯、四氢萘、二氢茚、二氢萘、茚、菲、三亚苯、芴、吡啶、嘧啶、二苯并呋喃、二苯并噻吩,但不限于此。
本发明提供了一种有机电致发光器件,包括阳极、阴极、位于所述阳极与阴极之间的有机物层,所述有机物层包括空穴传输区域、发光层、电子传输区域,所述空穴传输区域位于所述阳极与发光层之间,所述电子传输区域位于所述发光层与阴极之间,所述空穴传输区域包含式1表示的三芳胺化合物,所述电子传输区域包含式2表示的杂环化合物,
在式1中,所述R1、R2独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C30芳环的稠合环基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C2~C30杂芳环的稠合环基中的任意一种;或R1、R2中的任意一者直接与L3键合;
所述W独立的选自C(R0)或N;
所述R0独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R0之间连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L2、L3独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种:
所述X独立的选自C(R6)或N,与L1、L2键合的X选自C原子;
所述Y1选自O或N(R10);所述Y2选自O、S或N(R11);
所述R3选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;
所述R4、R5独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述R6、R7独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C1~C12的烷氧基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R6之间连接形成取代或未取代的环;
所述m1选自1或2;
所述R10、R11独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Q独立的选自C(Rd)或N;与La键合的Q选自C原子;
所述Z0选自O、S或N(Re);
所述La独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述n选自1、2、3或4;当有两个或两个以上La时,两个或两个以上La彼此相同或不同;
所述Ra、Rd、Re独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rd之间连接形成取代或未取代的环;;
所述A选自式2-1或式2-2,
所述V独立的选自C(Rf)或N原子,与La键合的V选自C原子;
所述Z1选自O、S、C(RgRh)或N(Ri);
所述Rb、Rc、Rg、Rh独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或Rb与Rc连接形成取代或未取代的环;或Rg与Rh连接形成取代或未取代的环;
所述Rf独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rf之间连接形成取代或未取代的环;
所述Ri独立的选自氢、氘、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种。
优选的,所述空穴传输区域包含空穴注入层、空穴传输层中的至少一层;所述空穴注入层、空穴传输层中的至少一层包含式1表示的三芳胺化合物;所述电子传输区域包含空穴阻挡层、电子传输层中的至少一层,所述空穴阻挡层、电子传输层中的至少一层包含式2表示的杂环化合物。
更优选的,所述空穴传输区域包含空穴传输层,所述空穴传输层包含式1表示的三芳胺化合物;所述电子传输区域包含空穴阻挡层,所述空穴阻挡层包含式2表示的杂环化合物。
进一步优选的,所述空穴传输层包含第一空穴传输层、第二空穴传输层,所诉第一空穴传输层位于阳极与发光层之间,所述第二空穴传输层位于第一空穴传输层与发光层之间,所述第一空穴传输层、第二空穴传输层中的至少一层包含式1表示的三芳胺化合物。
优选的,所述空穴传输层的厚度为30nm~200nm。
优选的,所述第一空穴传输层的厚度为30nm~200nm,所述第二空穴传输层的厚度为3nm~100nm。
优选的,所述第一空穴传输层的厚度为60nm~180nm。
进一步优选的,所述第一空穴传输层的厚度为80nm~140nm。
更优选的,所述第一空穴传输层的厚度为100nm~120nm。
优选的,所述第二空穴传输层的厚度为5nm~90nm。
进一步优选的,所述第二空穴传输层的厚度为40nm~80nm(红光);所述第二空穴传输层的厚度为20nm~60nm(绿光);所述第二空穴传输层的厚度为5nm~30nm(蓝光)。
更优选的,所述第二空穴传输层的厚度为40nm~70nm(红光);所述第二空穴传输层的厚度为30nm~50nm(绿光);所述第二空穴传输层的厚度为5nm~25m(蓝光)。
优选的,所述第三空穴传输层的厚度为5nm~150nm。
更优选的,所述第三空穴传输层的厚度为10nm~100nm。
优选的,所述式1化合物选自式1-1或式1-2:
在式1-1、式1-2中,
所述R1’、R2’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、乙烯基、丙烯基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、苯并环丙烷基、苯并环丁烷基、苯并环戊烷基、苯并环己烷基、苯并环庚烷基、苯并环丁烯基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、荧蒽基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基9-苯基芴基、9,9’-螺二芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、茚基、吲哚基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、邻菲罗啉基、咔唑基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基中的任意一种;
所述“取代”的基团选自氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述W、L1~L3、Ar1、Ar2的定义与式1中的定义相同。
再优选的,所述R1’、R2’独立的选自氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、氘代甲基、氘代乙基、氘代正丙基、氘代异丙基、氘代正丁基、氘代异丁基、氘代仲丁基、氘代叔丁基、三氟甲基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、或下列基团中的任意一种:
所述m2独立的选自1、2、3、4或5,所述m3独立的选自1、2、3、4、5、6或7。
优选的,所述R1’独立的选自下列基团中的任意一种:
优选的,所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种:
所述R6、R7独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述R12、R12’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述R10、R11独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述a1独立的选自1、2、3、4或5,所述a2独立的选自1、2、3或4,所述a3独立的选自1、2或3,所述a4独立的选自1或2,所述a5独立的选自1、2、3、4、5或6,所述a6独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述a8独立的选自1、2、3、4、5、6或7。
更优选的,所述Ar1选自下列基团中的任意一种:
所述R6、R7、R10、R11、R12、R6’、a1~a6、a8的限定与前文限定相同。
优选的,所述L1、L2、L3独立的选自单键或下列基团中的任意一种:
所述R13、R13’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述Y3选自O、S或C(R14R15);
所述R14、R15独立的选自氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述b1独立的选自1、2、3或4,所述b2独立的选自1或2,所述b3独立的选自1、2、3、4、5或6,所述b4独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述b5独立的选自1、2或3。
优选的,所述选自下列基团中的任意一种:
所述Z0选自O、S或N(Re);
所述Ra独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Rd独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Re独立的选自氢、氘、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述q1独立的选自1、2、3或4,所述q2独立的选自1、2或3,所述q3独立的选自1或2,所述q4独立的选自1、2、3、4、5或6,所述q5独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述q6独立的选自1、2、3、4、5、6或7,所述q7独立的选自1、2、3、4或5。
更优选的,所述Ra独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基中的任意一种。
优选的,所述A独立的选自下列基团中的任意一种:
所述Rb’、Rc’独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、苯并环丙烷基、苯并环丁烷基、苯并环戊烷基、苯并环己烷基、苯并环庚烷基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、萘基、苯基-萘基、萘基-苯基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、邻菲罗啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、茚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基-9苯基芴基、9,9-螺二芴基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述Rf、Rf’独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃、二苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述Z1独立的选自O、S、C(RgRh)或N(Ri);
所述Rg、Rh、Ri独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述p1独立的选自1、2、3、4、5、6或7,所述p2独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8或9,所述p3独立的选自1、2或3,所述p4独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述p5独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11,所述p6独立的选自1、2、3、4、5或6,所述p7独立的选自1、2、3、4或5,所述p8独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9或10,所述p9独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12,所述p10独立的选自1、2、3或4,所述p11独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14。
优选的,所述Ra’、Rb’独立的选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、氘代甲基、氘代乙基、氘代正丙基、氘代异丙基、氘代正丁基、氘代叔丁基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基中的任意一种;或选自下列基团中的任意一种:
所述Rw、Rw’独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述g1独立的选自1、2、3、4或5,所述g2独立的选自1、2、3或4,所述g3独立的选自1、2、3、4、5、6或7,所述g4独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8或9,所述g5独立的选自1、2或3,所述g6独立的选自1、2、3、4、5或6,所述g7独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8。
更优选的,所述Rb’独立的选自下列基团中的任意一种:
所述m2独立的选自1、2、3、4或5,所述m3独立的选自1、2、3或4。
优选的,所述La选自单键或下列基团中的任意一种:
所述E独立的选自C(Rj)或N;
所述Rj独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Z2选自O、S或C(RkRl),所述Z3选自O、S、C(RmRn)或N(Rp);
所述Rk、Rl、Rm、Rn、Rp独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的Rk、Rl之间连接形成取代或未取代的环。
再优选的,所述“*-(La)n-*”选自下列基团中的任意一种:
所述Rj、Rj’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述c1独立的选自1、2、3或4,所述c2独立的选自1、2或3,所述c3独立的选自1或2,所述c4独立的选自1、2、3、4、5或6,所述c5独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述c6独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9或10,所述c7独立的选自1、2、3、4或5。
最优选的,所述式1表示的三芳胺化合物选自下列结构中的任意一种:
最优选的,所述式2表示的杂环化合物选自下列结构中的任意一种:
以上列举了本发明所述的式1化合物及式2化合物的一些具体结构形式,但本发明并不局限于所列这些化学结构,凡是以式1和式2所示结构为基础,取代基为如上所限定的基团都应包含在内。
本发明对有机电致发光器件中的各层薄膜的材料没有特别的限定,可以使用本领域中已知的物质。下面对上述提到的有机电致发光器件的各有机功能层以及器件两侧的电极分别进行介绍:
作为本发明的阳极,可以选择透射电极、反射电极或半透射电极,当阳极是透射电极时,阳极材料可以选自氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)或它们的任意组合;当阳极是半透射电极或反射电极时,阳极材料可以选自镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、钙(Ca)、镁-铟(Mg-In)、镁-银(Mg-Ag)或它们的任意组合。
作为本发明的空穴注入层,除了本发明提供的式1化合物外,优选具有良好接受空穴能力的材料。可以选用金属卟啉、低聚噻吩、芳基胺类、六腈六氮杂苯并菲类、喹吖啶酮类、苝类材料等材料,具体实例可包括2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HAT-CN)、酞菁铜(CuPC)、4,4',4”-三(N,N-2-萘基苯基氨基)三苯胺(2-TNATA)、4,4',4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌(F4-TCNQ)等,但不限于此。
作为本发明的空穴传输层,除了本发明提供的式1化合物外,还优选具有高空穴迁移率的材料。可以选用二苯胺类化合物,芴类化合物和咔唑类化合物、联苯二胺化合物等材料,具体实例可包括N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)、N,N'-二苯基-N,N'-二(2-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(β-NPB)、N,N,N',N'-四-1-萘基[1,1'-联苯]-4,4'-二胺(α-TNB)、N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1’-联苯]-4,4’-二胺(TPD)、4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)等,但不限于此。
作为本发明所述的发光层材料,可使用红色、绿色或蓝色发光材料,通常含有客体(掺杂)材料及主体材料,客体材料可为单纯的荧光材料或者磷光材料,或者由荧光和磷光材料搭配组合而成。发光层的主体材料不但需要具备双极性的电荷传输性质,同时需要恰当的能级,将激发能量有效地传递到客体发光材料,这一类的材料可以选用二苯乙烯基芳基衍生物、均二苯乙烯衍生物、咔唑衍生物、三芳基胺衍生物、蒽衍生物及芘衍生物等材料,具体实例可包括4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、9-(4-叔丁基苯基)-3,6-双(三苯基硅基)-9H-咔唑(CZSi)、9,9'-(2,6-吡啶二基二-3,1-亚苯)双-9H-咔唑(26DCZPPY)、9,9'-二苯基-9H,9'H-3,3'-联咔唑(BCzPh)、4,4'-双(咔唑-9-基)-2,2'-二甲基联苯(CDBP)、1,3-双(N-咔唑基)苯(MCP)、9,10-二(2-萘基)蒽(ADN)、2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(TBADN)等,但不限于此。
客体材料可以选用金属配合物(例如铱配合物、铂配合物、锇配合物、铑配合物等)、蒽衍生物、芘衍生物、苝衍生物等材料,具体实例可包含双(2-(萘-2-基)吡啶)(乙酰丙酮)铱(Ir(npy)2acac)、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱(Ir(ppy)2(acac))、三[2-(3-甲基-2-吡啶基)苯基]铱(Ir(3mppy)3)、双(2-苯并[H]喹啉-C2,N')(乙酰丙酮)合铱(Ir(bzq)2(acac))、二(1-苯基-异喹啉)(乙酰丙酮)合铱(Ir(piq)2(acac))、2,5,8,11-四叔丁基苝(TBPe)、红荧烯、1,4-双(4-(9H-咔唑-9-基)苯乙烯基)苯(BCzSB)等,但不限于此。
作为本发明的电子传输层材料,除了本发明提供的式2化合物外,优选具有高电子迁移率的材料。具体实例可包括喹啉类,咪唑类,邻二氮杂菲类,三唑类、金属螯合物、氮杂苯衍生物、二氮蒽衍生物、含硅杂环类化合物、含硼杂环类化合物、氰基类、苯并咪唑类等材料等,但不限于此。
作为本发明的空穴阻挡层材料,除了本发明提供的式2化合物外,优选具有较好电子传输能力以及阻挡空穴的能力的材料,可以选用金属配合物、喹啉衍生物,咪唑衍生物,邻二氮菲衍生物,三唑衍生物、氮杂苯衍生物等,具体实例可包括二(2-甲基-8-羟基喹啉-N1,O8)-(1,1'-联苯-4-羟基)铝(BAlq)、1,3,5-三(N-苯基-2-苯并咪唑)苯(TPBi)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(BCP)、3,3'-[5'-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1':3',1”-三联苯]-3,3”-二基]二吡啶(TmPyPB)等,但不限于此。
作为本发明的电子注入层材料,优选具有低功函数的材料。具体实例可包括:金属、碱金属、碱土金属、碱金属的卤化物、碱土金属的卤化物、碱金属的氧化物、碱土金属的氧化物、碱金属盐、碱土金属盐、金属配合物等。实例可以列举有Li、Ca、Sr、LiF、CsF、CaF2、BaO、Li2CO3、CaCO3、Li2C2O4、Cs2C2O4、CsAlF4、LiOx、Yb、Tb、8-羟基喹啉铯、三(8-羟基喹啉)铝等,但不限于此。
作为本发明的阴极,可以选择透射电极、半反射电极或反射电极。当阴极为透射电极,阴极材料可选自透明金属氧化物(例如,ITO、IZO、等);当阴极为半反射电极或反射电极,阴极材料可选自Ag、Mg、Cu、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti、包括它们的化合物或它们的混合物(例如,Ag和Mg的混合物),但不限于与此。
上述有机电致发光器件的有机物层可通过真空沉积法、旋转涂布法、铸造法、朗缪尔-布洛节塔(LB)法等方式沉积而成,在应用的真空沉积法时,其真空沉积的条件根据化合物的不同而有所改变。
本发明的有机电致发光器件主要应用于信息显示技术领域和照明领域,在信息显示方面被广泛应用于各种信息显示,如手机、平板电脑、平板电视、智能手表、VR、车载系统、数码照相机、可穿戴设备等。
上述有机电致发光器件的制造在以下实施例中具体地进行说明。但是,下述实施例只是用于例示本说明书,而本说明书的范围并不限定于该实施例。
同时,本发明还提供了式1化合物以及式2化合物的制备方法,具体合成路线如下所示,但不限于此:
[式1化合物合成路线]
所述Xa、Xb独立的选自Cl、Br、I中的任意一种。
[式2化合物合成路线]
所述Xc、Xd、Xe、Xf独立的选自Cl、Br、I中的任意一种。
原料、试剂以及表征设备的说明:
本发明对以下实施例中所采用的原料来源没有特别的限制,可以为市售产品或采用本领域技术人员所熟知的制备方法制备得到。
质谱使用英国沃特斯G2-Si四极杆串联飞行时间高分辨质谱仪,氯仿为溶剂;
元素分析使用德国Elementar公司的Vario EL cube型有机元素分析仪,样品质量为5~10mg。
合成实施例1:化合物1-84的制备
中间体A84的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入a84(30.57g,60mmol)、b84(12.56g,60mmol)、叔丁醇钠(11.53g,120mmol)、Pd(PPh3)4(0.69g,0.60mmol),加入500mL甲苯将其溶解,加热回流反应6小时。反应结束后,冷却至室温,加入蒸馏水,用二氯甲烷萃取,用蒸馏水洗涤有机相三次,静置分液,收集有机相用无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸馏浓缩滤液,降温析晶,抽滤,将所得固体用乙酸乙酯重结晶,得到中间体A84(32.53g,产率85%),HPLC检测固体纯度≧99.89%。质谱m/z:637.3701(理论值:637.3709)。
化合物1-84的制备:
在氮气保护下,向反应瓶中依次加入中间体A84(19.14g,30mmol)、c84(4.71g,30mmol)、Pd2(dba)3(0.27g,0.30mmol)、X-phos(0.29g,0.60mmol)和叔丁醇钠(5.77g,60mmol),加入300mL甲苯,搅拌溶解,加热回流反应8小时,反应结束后,冷却至室温后抽滤,用少量甲苯冲洗滤饼,将得到固体用甲苯重结晶,得到化合物1-84(17.14g,产率80%),HPLC检测固体纯度≧99.97%。质谱m/z:713.4011(理论值:713.4022)。理论元素含量(%)C54H51N:C,90.84;H,7.20;N,1.96。实测元素含量(%):C,90.82;H,7.23;N,1.95。
合成实施例2:化合物1-138的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84替换为等摩尔的a138,得到化合物1-138(17.02g,82%),HPLC纯度≧99.96%。质谱m/z:691.3223(理论值:691.3239)。理论元素含量(%)C53H41N:C,92.00;H,5.97;N,2.02。实测元素含量(%):C,92.03;H,5.91;N,2.05。
合成实施例3:化合物1-159的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a159、c159,得到化合物1-159(17.72g,86%),HPLC纯度≧99.94%。质谱m/z:686.3658(理论值:686.3647)。理论元素含量(%)C52H30D9N:C,90.92;H,7.04;N,2.04。实测元素含量(%):C,90.93;H,7.05;N,2.02。
合成实施例4:化合物1-171的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a171、c171,得到化合物1-171(17.44g,84%),HPLC纯度≧99.93%。质谱m/z:691.3232(理论值:691.3239)。理论元素含量(%)C53H41N:C,92.00;H,5.97;N,2.02。实测元素含量(%):C,92.04;H,5.92;N,2.03。
合成实施例5:化合物1-189的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a189、c189,得到化合物1-189(18.72g,85%),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:733.3718(理论值:733.3709)。理论元素含量(%)C56H47N:C,91.64;H,6.45;N,1.91。实测元素含量(%):C,91.63;H,6.44;N,1.93。
合成实施例6:化合物1-214的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a214、c171,得到化合物1-214(18.10g,80%),HPLC纯度≧99.92%。质谱m/z:753.3384(理论值:753.3396)。理论元素含量(%)C58H43N:C,92.39;H,5.75;N,1.86。实测元素含量(%):C,92.34;H,5.78;N,1.88。
合成实施例7:化合物1-269的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、b84、c84分别替换为等摩尔的a171、b269、c269,得到化合物1-269(19.12g,83%),HPLC纯度≧99.94%。质谱m/z:767.3563(理论值:767.3552)。理论元素含量(%)C59H45N:C,92.27;H,5.91;N,1.82。实测元素含量(%):C,92.24;H,5.93;N,1.83。
合成实施例8:化合物1-283的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a283、c283,得到化合物1-283(17.13g,84%),HPLC纯度≧99.93%。质谱m/z:679.3221(理论值:679.3239)。理论元素含量(%)C52H41N:C,91.86;H,6.08;N,2.06。实测元素含量(%):C,91.83;H,6.09;N,2.08。
合成实施例9:化合物1-339的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、c84分别替换为等摩尔的a159、c339,得到化合物1-339(17.45g,81%),HPLC纯度≧99.92%。质谱m/z:717.3045(理论值:717.3032)。理论元素含量(%)C54H39NO:C,90.34;H,5.48;N,1.95。实测元素含量(%):C,90.37;H,5.47;N,1.93。
合成实施例10:化合物1-397的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、b84、c84分别替换为等摩尔的a397、b269、c397,得到化合物1-397(17.02g,82%),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:691.3227(理论值:691.3239)。理论元素含量(%)C53H41N:C,92.00;H,5.97;N,2.02。实测元素含量(%):C,92.07;H,5.91;N,2.01。
合成实施例11:化合物1-505的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、b84、c84分别替换为等摩尔的a159、b505、c505,得到化合物1-505(15.78g,83%),HPLC纯度≧99.96%。质谱m/z:633.2863(理论值:633.2852)。理论元素含量(%)C46H39NSi:C,87.16;H,6.20;N,2.21。实测元素含量(%):C,87.12;H,6.22;N,2.23。
合成实施例12:化合物1-596的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84替换为等摩尔的a596,得到化合物1-596(17.08g,84%),HPLC纯度≧99.94%。质谱m/z:677.3071(理论值:677.3083)。理论元素含量(%)C52H39N:C,92.13;H,5.80;N,2.07。实测元素含量(%):C,92.15;H,5.84;N,2.01。
合成实施例13:化合物1-611的制备
根据合成实施例1的制备方法,将等摩尔的a84、b84、c84替换为等摩尔的a159、b611、c171,得到化合物1-611(19.23g,85%),HPLC纯度≧99.97%。质谱m/z:753.3381(理论值:753.3396)。理论元素含量(%)C58H43N:C,92.39;H,5.75;N,1.86。实测元素含量(%):C,92.37;H,5.74;N,1.89。
合成实施例14:化合物2-15的制备
中间体A-2-15的制备:在氮气保护下,向反应瓶中加入a-2-15(49.39g,150.00mmol)、联硼酸频那醇酯(38.09g,150.00mmol)、K2CO3(41.46g,300.00mmol)、Pd(PPh3)4(1.73g,1.5mmol)、900mL二甲基甲酰胺,在回流条件下搅拌反应6小时,反应结束后,将反应混合物冷却至室温,向其中加入蒸馏水,然后用乙酸乙酯萃取,有机层用无水硫酸镁干燥,旋转蒸发除去溶剂,然后用甲苯/乙醇=10:3重结晶,得到中间体A-2-15(43.47g,产率77%),HPLC纯度≧99.86%。质谱m/z:376.2588(理论值:376.2574)。
中间体B-2-15的制备:在氮气保护下,向反应瓶中加入A-2-15(37.63g,100.00mmol)、b-2-15(26.76g,100.00mmol)、K2CO3(20.73g,150.00mmol)、Pd(PPh3)4(1.16g,1.00mmol)、750mL甲苯/乙醇/水(3:1:1),在回流条件下搅拌反应5小时,反应结束后,将反应混合物冷却至室温,抽滤,用乙醇冲洗,然后将所得固体用甲苯重结晶,得到中间体B-2-15(34.52g,产率79%),HPLC纯度≧99.88%。质谱m/z:436.1969(理论值:436.1958)。
中间体C-2-15的制备:在氮气保护下,向反应瓶中加入B-2-15(28.41g,65.00mmol)、联硼酸频那醇酯(16.51g,65.00mmol)、KOAc(10.80g,110.00mmol)、Pd(dppf)Cl2(0.48g,0.65mmol)、600mL1,4-二氧六环,在回流条件下搅拌反应4.5小时,反应结束后,将反应混合物冷却至室温,向其中加入水,然后用乙酸乙酯萃取,有机层用无水硫酸镁干燥,旋转蒸发除去溶剂,然后用甲苯重结晶,得到中间体C-2-15(27.83g,产率81%),HPLC纯度≧99.90%。质谱m/z:528.3211(理论值:528.3200)。
化合物2-15的制备:在氮气保护下,向反应瓶中加入C-2-15(18.50g,35.00mmol)、c-2-15(6.93g,35.00mmol)、K2CO3(8.29g,60.00mmol)、Pd2(dba)3(0.32g,0.35mmol)、三叔丁基膦(1.4mL的0.50M的甲苯溶液,0.70mmol)、250mL四氢呋喃,在回流条件下搅拌反应5小时,反应结束后,将反应混合物冷却至室温,抽滤得滤饼,用少量甲苯冲洗,然后将所得滤饼用甲苯重结晶,,得到化合物2-15(14.37g,产率79%),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:519.2574(理论值:519.2562)。理论元素含量(%)C38H33NO:C,87.83;H,6.40;N,2.70。实测元素含量(%):C,87.85;H,6.38;N,2.70。
合成实施例15:化合物2-86的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-86,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-86,得到化合物2-86(15.25g),HPLC纯度≧99.91%。质谱m/z:588.2211(理论值:588.2202)。理论元素含量(%)C43H28N2O:C,87.73;H,4.79;N,4.76。实测元素含量(%):C,87.76;H,4.75;N,4.77。
合成实施例16:化合物2-214的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-214,得到化合物2-214(16.49g),HPLC纯度≧99.94%。质谱m/z:612.2212(理论值:612.2202)。理论元素含量(%)C45H28N2O:C,88.21;H,4.61;N,4.57。实测元素含量(%):C,88.25;H,4.57;N,4.59。
合成实施例17:化合物2-263的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-263,得到化合物2-263(15.80g),HPLC纯度≧99.97%。质谱m/z:601.2420(理论值:601.2406)。理论元素含量(%)C45H31NO:C,89.82;H,5.19;N,2.33。实测元素含量(%):C,89.80;H,5.20;N,2.31。
合成实施例18:化合物2-281的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-281,得到化合物2-281(15.95g),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:615.2577(理论值:615.2562)。理论元素含量(%)C46H33NO:C,89.73;H,5.40;N,2.27。实测元素含量(%):C,89.76;H,5.42;N,2.24。
合成实施例19:化合物2-292的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-292,得到化合物2-292(17.12g),HPLC纯度≧99.98%。质谱m/z:643.2865(理论值:643.2875)。理论元素含量(%)C48H37NO:C,89.55;H,5.79;N,2.18。实测元素含量(%):C,89.57;H,5.82;N,2.17。
合成实施例20:化合物2-307的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-307,得到化合物2-307(16.86g),HPLC纯度≧99.93%。质谱m/z:659.2633(理论值:659.2644)。理论元素含量(%)C47H37NOSi:C,85.55;H,5.65;N,2.12。实测元素含量(%):C,85.57;H,5.67;N,2.10。
合成实施例21:化合物2-327的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-327,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-327,得到化合物2-327(16.72g),HPLC纯度≧99.90%。质谱m/z:612.2217(理论值:612.2202)。理论元素含量(%)C45H28N2O:C,88.21;H,4.61;N,4.57。实测元素含量(%):C,88.17;H,4.62;N,4.58。
合成实施例22:化合物2-365的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-365,得到化合物2-365(16.46g),HPLC纯度≧99.96%。质谱m/z:588.2209(理论值:588.2202)。理论元素含量(%)C43H28N2O:C,87.73;H,4.79;N,4.76。实测元素含量(%):C,87.77;H,4.80;N,4.73。
合成实施例23:化合物2-378的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-378,得到化合物2-378(17.32g),HPLC纯度≧99.94%。质谱m/z:677.2710(理论值:677.2719)。理论元素含量(%)C51H35NO:C,90.37;H,5.20;N,2.07。实测元素含量(%):C,90.39;H,5.18;N,2.05。
合成实施例24:化合物2-400的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-400,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-281,等摩尔的c-2-15替换为等摩尔的c-2-400,得到化合物2-400(16.97g),HPLC纯度≧99.89%。质谱m/z:638.2369(理论值:638.2358)。理论元素含量(%)C47H30N2O:C,88.38;H,4.73;N,4.39。实测元素含量(%):C,88.35;H,4.76;N,4.40。
合成实施例25:化合物2-463的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-463,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-463,得到化合物2-463(16.61g),HPLC纯度≧99.91%。质谱m/z:611.2232(理论值:611.2249)。理论元素含量(%)C46H29NO:C,90.32;H,4.78;N,2.29。实测元素含量(%):C,90.35;H,4.74;N,2.27。
合成实施例26:化合物2-530的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-530,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-530,得到化合物2-530(14.22g),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:588.2213(理论值:588.2202)。理论元素含量(%)C43H28N2O:C,87.73;H,4.79;N,4.76。实测元素含量(%):C,87.70;H,4.81;N,4.75。
合成实施例27:化合物2-607的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-607,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-281,得到化合物2-607(16.02g),HPLC纯度≧99.95%。质谱m/z:587.2256(理论值:587.2249)。理论元素含量(%)C44H29NO:C,89.92;H,4.97;N,2.38。实测元素含量(%):C,89.94;H,4.95;N,2.34。
合成实施例28:化合物2-742的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-742,得到化合物2-742(13.22g),HPLC纯度≧99.96%。质谱m/z:503.2261(理论值:503.2249)。理论元素含量(%)C37H29NO:C,88.24;H,5.80;N,2.78。实测元素含量(%):C,88.27;H,5.78;N,2.77。
合成实施例29:化合物2-879的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-879,等摩尔的b-2-15替换为等摩尔的b-2-879,得到化合物2-879(16.42g),HPLC纯度≧99.92%。质谱m/z:627.2546(理论值:627.2562)。理论元素含量(%)C47H33NO:C,89.92;H,5.30;N,2.23。实测元素含量(%):C,89.95;H,5.33;N,2.24。
合成实施例30:化合物2-1095的制备
根据合成实施例14的制备方法,将等摩尔的a-2-15替换为等摩尔的a-2-1095,得到化合物2-1095(18.49g),HPLC纯度≧99.97%。质谱m/z:713.3126(理论值:713.3116)。理论元素含量(%)C52H43NS:C,87.48;H,6.07;N,1.96。实测元素含量(%):C,87.51;H,6.04;N,1.98。
器件实施例:
测试条件:将测试软件、计算机、美国Keithley公司生产的K2400数字源表和美国Photo Research公司的PR788光谱扫描亮度计组成一个联合IVL测试系统来测试有机电致发光器件的驱动电压和发光效率。使用McScience公司的M6000 OLED寿命测试系统对有机电致发光器件的寿命进行测试。
测试的环境为大气环境,温度为室温;在10mA/cm2的电流密度下测量驱动电压、发光效率以及亮度降低至初始亮度的95%所需要的时间(T95)。
测试准备:将ITO(10nm)/Ag(100nm)/ITO(10nm)玻璃基板放在蒸馏水中清洗2次,超声波洗涤30分钟,再用蒸馏水反复清洗2次,超声波洗涤10分钟,蒸馏水清洗结束后,采用异丙醇、丙酮、甲醇溶剂按顺序进行超声波洗涤后,在加热到120℃的热板上进行干燥,将干燥后的基板转移到等离子体清洗机里洗涤5分钟。
制备有机电致发光器件所需要的各功能层化合物如下所示:
器件实施例1:蓝光有机电致发光器件的制备
将清洗好的ITO/Ag/ITO基板转移至蒸镀机中,在ITO/Ag/ITO基板上蒸镀膜厚度为10nm的HI-1以及HT-1作为空穴注入层(HI-1与HT-1的质量比为3:97),在该空穴注入层上蒸镀膜厚度为120nm的HT-1作为第一空穴传输层,在该空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为5nm的本发明化合物1-4作为第二空穴传输层,在第二空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为25nm的发光层,发光层包含BH-1作为主体材料,BD-1作为掺杂材料(BH-1与BD-1的质量比为98:2),然后在发光层上真空蒸镀5nm的本发明化合物2-163作为空穴阻挡层,在空穴阻挡层上蒸镀30nm的ET-1及Liq作为电子传输层(ET-1与Liq的质量比为1:1),在该电子传输层上,蒸镀膜厚度为1nm的LiF作为电子注入层,然后在该电子注入层上蒸镀膜厚度为13nm的Mg:Ag(Mg:Ag=1:9,质量比)作为阴极,然后在阴极上蒸镀70nm的CP-1作为覆盖层,从而制备有机电致发光器件。
器件实施例2~器件实施例47:蓝光有机电致发光器件的制备
用表1中的化合物分别替代器件实施例1中的化合物1-4作为第二空穴传输层材料,化合物2-163作为空穴阻挡层材料,通过与器件实施例1相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比实施例1~8:
用表1中的Ref-1替换器件实施例1中的化合物1-4作为第二空穴传输层材料,分别用2-182、2-263、2-281、2-292、2-307、2-333、2-378、Ref-2替换器件实施例1中的化合物2-163作为空穴阻挡层材料,通过与器件实施例1相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比实施例9~15:
分别用表1中1-84、1-138、1-181、1-189、1-269、1-438、1-514替换器件实施例1中的化合物1-4作为第二空穴传输材料,用Ref-2替换器件实施例1中的化合物2-163作为空穴阻挡层材料通过与器件实施例1相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例16:
将清洗好的ITO/Ag/ITO基板转移至蒸镀机中,在ITO/Ag/ITO基板上蒸镀膜厚度为10nm的HI-1以及HT-1作为空穴注入层(HI-1与HT-1的质量比为3:97),在该空穴注入层上蒸镀膜厚度为125nm的HT-1作为第一空穴传输层,在第一空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为25nm的发光层,发光层包含BH-1作为主体材料,BD-1作为掺杂材料(BH-1与BD-1的质量比为98:2),然后在发光层上真空蒸镀5nm的本发明化合物2-182作为空穴阻挡层,在空穴阻挡层上蒸镀30nm的ET-1及Liq作为电子传输层(ET-1与Liq的质量比为1:1),在该电子传输层上,蒸镀膜厚度为1nm的LiF作为电子注入层,然后在该电子注入层上蒸镀膜厚度为13nm的Mg:Ag(Mg:Ag=1:9,质量比)作为阴极,然后在阴极上蒸镀70nm的CP-1作为覆盖层,从而制备有机电致发光器件。
对比例17~对比例20:
分别用表1中的化合物2-240、2-292、2-652、2-815替换对比例16中的化合物2-182作为空穴阻挡层材料,通过与对比例16相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例21:
将清洗好的ITO/Ag/ITO基板转移至蒸镀机中,在ITO/Ag/ITO基板上蒸镀膜厚度为10nm的HI-1以及HT-1作为空穴注入层(HI-1与HT-1的质量比为3:97),在该空穴注入层上蒸镀膜厚度为120nm的HT-1作为第一空穴传输层,在该第一空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为5nm的本发明化合物1-5作为第二空穴传输层,在第二空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为25nm的发光层,发光层包含BH-1作为主体材料,BD-1作为掺杂材料(BH-1与BD-1的质量比为98:2),然后在发光层上真空蒸镀35nm的ET-1及Liq作为电子传输层(ET-1与Liq的质量比为1:1),在该电子传输层上,蒸镀膜厚度为1nm的LiF作为电子注入层,然后在该电子注入层上蒸镀膜厚度为13nm的Mg:Ag(Mg:Ag=1:9,质量比)作为阴极,然后在阴极上蒸镀70nm的CP-1作为覆盖层,从而制备有机电致发光器件。
对比例22~对比例25:
分别用表1中的化合物1-51、1-146、1-171、1-505替换对比例21中的化合物1-5作为第二空穴传输层材料,通过与对比例21相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
表1:有机电致发光器件1~47、对比实施例1~25所得有机电致发光器件的发光特性测试结果
根据本发明表1结果可知,在有机电致发光器件的第二空穴传输层以及空穴阻挡层应用本发明化合物时,器件表现出低驱动电压、高发光效率以及长寿命。
器件实施例48:绿光有机电致发光器件的制备
将清洗好的ITO/Ag/ITO基板转移至蒸镀机中,在ITO/Ag/ITO基板上蒸镀膜厚度为10nm的HI-1以及HT-2作为空穴注入层(HI-1与HT-2的质量比为3:97),在该空穴注入层上蒸镀膜厚度为120nm的本发明化合物1-4作为空穴传输层,在该空穴传输层上真空蒸镀膜厚度为30nm的发光层,发光层包含GH-1、GH-2作为主体材料,GD-1作为掺杂材料(GH-1、GH-2与GD-1的质量比为48:48:2),然后在发光层上真空蒸镀30nm的本发明化合物2-15作为电子传输层,在该电子传输层上,蒸镀膜厚度为1nm的LiF作为电子注入层,然后在该电子注入层上蒸镀膜厚度为13nm的Mg:Ag(Mg:Ag=1:9,质量比)作为阴极,然后在阴极上蒸镀70nm的CP-2作为覆盖层,从而制备有机电致发光器件。
器件实施例49~器件实施例80:绿光有机电致发光器件的制备
用表1中的化合物分别替代器件实施例1中的化合物1-4作为空穴传输层材料,化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例26~对比例31:
用HT-2替换器件实施例48中的化合物1-4作为空穴传输材料,分别用化合物2-182、2-240、2-263、2-292、2-815、2-952替换器件实施例48中的化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例32~对比例37:
分别用化合物1-84、1-146、1-171、1-189、1-382、1-514替换器件实施例48中的化合物1-4作为空穴传输材料,用ET-2替换器件实施例中的化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例38:
分别用化合物HT-2替换器件实施例48中的化合物1-4作为空穴传输材料,用ET-2替换器件实施例中的化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例39:
分别用化合物Ref-1替换器件实施例48中的化合物1-4作为空穴传输材料,用Ref-2替换器件实施例中的化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
对比例40:
分别用化合物Ref-3替换器件实施例48中的化合物1-4作为空穴传输材料,用Ref-4替换器件实施例中的化合物2-15作为电子传输层材料,通过与器件实施例48相同的制备方法,制备有机电致发光器件。
表2:有机电致发光器件48~80、对比实施例26~40所得有机电致发光器件的发光特性测试结果
根据本发明表2结果可知,在有机电致发光器件的空穴传输层以及电子传输层应用本发明化合物时,器件表现出低驱动电压、高发光效率以及长寿命。
应当指出,本发明用个别实施方案进行了特别描述,但在不脱离本发明原理的前提下,本领域普通技术人可对本发明进行各种形式或细节上的改进,这些改进也落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种有机电致发光器件,包括阳极、阴极、位于所述阳极与阴极之间的有机物层,所述有机物层包括空穴传输区域、发光层、电子传输区域,所述空穴传输区域位于所述阳极与发光层之间,所述电子传输区域位于所述发光层与阴极之间,其特征在于,所述空穴传输区域包含式1表示的三芳胺化合物,所述电子传输区域包含式2表示的杂环化合物,
在式1中,所述R1、R2独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C6~C30芳环的稠合环基、取代或未取代的C3~C12的脂环和C2~C30杂芳环的稠合环基中的任意一种;或R1、R2中的任意一者直接与L3键合;
所述W独立的选自C(R0)或N;
所述R0独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R0之间连接形成取代或未取代的环;
所述L1、L2、L3独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种:
所述X独立的选自C(R6)或N,与L1、L2键合的X选自C原子;
所述Y1选自O或N(R10);所述Y2选自O、S或N(R11);
所述R3选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基中的任意一种;
所述R4、R5独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述R6、R7独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C1~C12的烷氧基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个R6之间连接形成取代或未取代的环;
所述m1选自1或2;
所述R10、R11独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Q独立的选自C(Rd)或N;与La键合的Q选自C原子;
所述Z0选自O、S或N(Re);
所述La独立的选自单键、取代或未取代的C6~C30的亚芳基、取代或未取代的C2~C30的亚杂芳基中的任意一种;
所述n选自1、2、3或4;当有两个或两个以上La时,两个或两个以上La彼此相同或不同;
所述Ra、Rd、Re独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rd之间连接形成取代或未取代的环;
所述A选自式2-1或式2-2,
所述V独立的选自C(Rf)或N原子,与La键合的V选自C原子;
所述Z1选自O、S、C(RgRh)或N(Ri);
所述Rb、Rc、Rg、Rh独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或Rb与Rc连接形成取代或未取代的环;或Rg与Rh连接形成取代或未取代的环;
所述Rf独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的两个Rf之间连接形成取代或未取代的环;
所述Ri独立的选自氢、氘、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述式1化合物选自式1-1或式1-2:
在式1-1、式1-2中,
所述R1’、R2’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、乙烯基、丙烯基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、苯并环丙烷基、苯并环丁烷基、苯并环戊烷基、苯并环己烷基、苯并环庚烷基、苯并环丁烯基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、荧蒽基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基9-苯基芴基、9,9’-螺二芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、茚基、吲哚基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、邻菲罗啉基、咔唑基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基中的任意一种;
所述“取代”的基团选自氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C2~C12的烯基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述W、L1~L3、Ar1、Ar2的定义与式1中的定义相同。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述Ar1、Ar2独立的选自下列基团中的任意一种:
所述R6、R7独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述R12、R12’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述R10、R11独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述a1独立的选自1、2、3、4或5,所述a2独立的选自1、2、3或4,所述a3独立的选自1、2或3,所述a4独立的选自1或2,所述a5独立的选自1、2、3、4、5或6,所述a6独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述a8独立的选自1、2、3、4、5、6或7。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述L1、L2、L3独立的选自单键或下列基团中的任意一种:
所述R13、R13’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述Y3选自O、S或C(R14R15);
所述R14、R15独立的选自氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;或R14、R15之间连接形成取代或未取代的环;
所述b1独立的选自1、2、3或4,所述b2独立的选自1或2,所述b3独立的选自1、2、3、4、5或6,所述b4独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述b5独立的选自1、2或3。
5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述选自下列基团中的任意一种:
所述Z0选自O、S或N(Re);
所述Ra独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Rd独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Re独立的选自氢、氘、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述q1独立的选自1、2、3或4,所述q2独立的选自1、2或3,所述q3独立的选自1或2,所述q4独立的选自1、2、3、4、5或6,所述q5独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述q6独立的选自1、2、3、4、5、6或7,所述q7独立的选自1、2、3、4或5。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述A独立的选自下列基团中的任意一种:
所述Rb’、Rc’独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、苯并环丙烷基、苯并环丁烷基、苯并环戊烷基、苯并环己烷基、苯并环庚烷基、苯并环戊烯基、苯并环己烯基、萘基、苯基-萘基、萘基-苯基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、邻菲罗啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、茚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、9-甲基-9苯基芴基、9,9-螺二芴基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述Rf、Rf’独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并呋喃、二苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述Z1独立的选自O、S、C(RgRh)或N(Ri);
所述Rg、Rh、Ri独立的选自氢、氘、氰基、硝基、卤素、取代或未取代的下列基团中的任意一种:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、金刚烷基、降冰片烷基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基;
所述p1独立的选自1、2、3、4、5、6或7,所述p2独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8或9,所述p3独立的选自1、2或3,所述p4独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述p5独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11,所述p6独立的选自1、2、3、4、5或6,所述p7独立的选自1、2、3、4或5,所述p8独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9或10,所述p9独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12,所述p10独立的选自1、2、3或4,所述p11独立的选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14。
7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述La选自单键或下列基团中的任意一种:
所述E独立的选自C(Rj)或N;
所述Rj独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;
所述Z2选自O、S或C(RkRl),所述Z3选自O、S、C(RmRn)或N(Rp);
所述Rk、Rl、Rm、Rn、Rp独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基、取代或未取代的C2~C30的杂芳基中的任意一种;或相邻的Rk、Rl之间连接形成取代或未取代的环。
8.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述L1、L2、L3独立的选自单键或下列基团中的任意一种:
所述R13、R13’独立的选自氢、氘、氰基、卤素、硝基、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述Y3选自O、S或C(R14R15);
所述R14、R15独立的选自氢、氘、氰基、卤素、取代或未取代的C1~C12的烷基、取代或未取代的C3~C12的环烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6~C30的芳基中的任意一种;
所述b1独立的选自1、2、3或4,所述b2独立的选自1或2,所述b3独立的选自1、2、3、4、5或6,所述b4独立的选自1、2、3、4、5、6、7或8,所述b5独立的选自1、2或3。
9.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述式1表示的三芳胺化合物选自下列结构中的任意一种:
10.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述式2表示的杂环化合物选自下列结构中的任意一种:
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