一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件制造技术

本发明专利技术提供一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件，属于有机光电材料技术领域。该间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物具有式(Ⅰ)所示结构，本发明专利技术所述间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物以咔唑间位连接苯并噻吩衍生物为核，同时间位连接二苯基氧膦基团。使用本发明专利技术提供的一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物制备的有机发光器件，具有较高的发光效率和外量子效率，并且驱动电压明显降低。

An intermediate phosphine oxygen group substituted carbazole derivative and an organic light emitting device using the derivative

The invention provides an inter - class phosphine oxygen group substituted carbazole derivative and an organic light emitting device using the derivative, belonging to the field of organic photoelectric material technology. Carbazole derivatives the meta substituted phosphine oxide having formula (I) is shown by the structure, the invention between carbazole derivatives substituted phosphonic groups one with carbazole between benzene and thiophene derivatives as the core, at the same time between two phenyl phosphine oxide groups. An organic light emitting device prepared by using a substituted phosphine oxygen group substituted carbazole derivative has a high luminous efficiency and an external quantum efficiency, and the driving voltage is obviously lowered.

【技术实现步骤摘要】
一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件
本专利技术涉及有机光电材料
，具体涉及一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件。
技术介绍
有机电致发光是指有机材料在电场作用下，受到电流和电场的激发而发光的现象。有机电致发光二极管(OLED)是利用这种现象实现显示的新一代显示技术。自1987年美国Kodak公司TangC.W.和VanslykeS.A.制作了第一个性能优良的有机电致发光器件以来，有机电致发光显示由于其具有的优点引起了人们的极大兴趣。在OLED的研究中，有机材料的选择起着决定性的作用。OLED中用到的有机材料主要有空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料及电子注入材料等，而主体材料是发光层的主要材料。一般地说，所有的空穴或电子传输型主体材料掺杂客发光体形成发光层，激子复合区域会选择性地偏上某一边，从而导致器件效率与光色的改变，甚为严重的可能会引起三重态之间的能量淬灭，导致高亮度下效率滚降严重。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件，本专利技术衍生物以咔唑间位连接苯并噻吩衍生物为核，同时间位连接二苯基氧膦基团得到一种新颖的电子与空穴双极传输型材料，可作为主体材料应用于有机发光器件。采用本专利技术间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物制备的有机发光器件，具有更高的发光效率，更低的驱动电压，及更高的外量子效率。本专利技术首先提供了一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，具有如式(I)所述的结构式：其中，R选自氢、氘、氟、氰基、取代或未取代的C6-C50芳基、取代或未取代的C7-C50芳烷基、取代或未取代的C6-C50的芳胺、取代或未取代的C4-C40的芳香族杂环中的任意一种。优选的，R选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C7-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30的芳胺、取代或未取代的C4-C30的芳香族杂环中的任意一种。再优选的，R基团选自如下结构中的任意一种：X选自氢、C6-C24芳基、C7-C30的芳烷基、C6-C16的芳胺、C6-C16的芳基醚、C6-C16的芳基硫醚、C4-C30的芳香族杂环中的任意一种；Y选自碳或氮；Z选自氧或硫。按照本专利技术，所述间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，没有特别限定，优选如下所示：本专利技术还提供一种有机发光器件，包括第一电极、第二电极和置于两电极之间的一个或多个有机层，其特征在于，至少一个有机层包间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物。本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术提供一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物及使用该衍生物的有机发光器件，该间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物具有式(Ⅰ)所示结构。本专利技术所述含膦氧基团的咔唑类衍生物以咔唑间位连接苯并噻吩衍生物为核，同时间位连接二苯基氧膦基团得到一种新颖的电子与空穴双极传输型材料，可作为主体材料应用于有机发光器件。实验结果表明，使用本专利技术提供的间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物制备的有机发光器件，发光效率最高可达8.9cd/A，并且驱动电压最低可达到6.9V，最大外量子效率为17.6％，是一种优异的OLED材料。具体实施方式下面将结合本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，除非另有规定，本专利技术所使用的科技术语的含义与本领域技术人员通常所理解的含义相同。本专利技术所述芳基是指芳烃分子的芳核碳上去掉一个氢原子后，剩下一价基团的总称。本专利技术所述芳胺是指具有一个芳香性取代基的胺，即-NH2、-NH-或含氮基团连接到一个芳香烃上，芳香烃的结构中通常含有一个或多个苯环。本专利技术所述芳香族杂环基是指芳基中的一个或多个芳核碳被杂原子替代得到的基团的总称，所述杂原子包括但不限于氧、硫和氮原子，所述芳香族杂环基可以为单环芳香族杂环基或稠环芳香族杂环基。本专利技术首先提供间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，其结构通式如式(I)所示：其中，R选自氢、氘、氟、氰基、取代或未取代的C6-C50芳基、取代或未取代的C7-C50芳烷基、取代或未取代的C6-C50的芳胺、取代或未取代的C4-C40的芳香族杂环中的任意一种。优选的，R选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C7-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30的芳胺、取代或未取代的C4-C30的芳香族杂环中的任意一种。再优选的，R基团选自如下结构中的任意一种：X选自氢、C6-C24芳基、C7-C30的芳烷基、C6-C16的芳胺、C6-C16的芳基醚、C6-C16的芳基硫醚、C4-C30的芳香族杂环的任意一种；Y选自碳或氮；Z选自氧或硫。按照本专利技术，所述间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，没有特别限定，优选如下所示：以上列举了本专利技术所述间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物的一些具体的结构形式，但本专利技术所述间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物并不局限于所列的这些化学结构，凡是以式(I)所示结构为基础、R为如上所限定的基团都应该包含在内。本专利技术式(I)所示一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物制备方法，包括将式II所示的化合物经过Suzuki、环合、硼酸化、Suzuki偶联制备VII，VII再与氯代二苯基氧膦烷经过正丁基锂偶联制得母核IX。将式IX所示的化合物与含有R取代基的衍生物进行ullmann偶联或buchward偶联反应得到式(I)所示的化合物。本专利技术对上述各类反应的反应条件没有特殊要求，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规条件即可。本专利技术对上述各类反应中所采用的原料的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。其中，所述R的选择同上所述，在此不再赘述。本专利技术还提供一种有机发光器件。所述有机发光器件为本领域技术人员所熟知的有机发光器件即可，本专利技术所述有机发光器件优选包括第一电极、第二电极、位于所述第一电极与第二电极之间的一个或多个有机层。所述有机层优选包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层与电子注入层中的至少一层。所述的发光层中含有本专利技术衍生物制备的有机发光材料。实施例1：化合物1的制备Step1，取100mmol的化合物III，加入105mmol的化合物II，300mmol碳酸钾，1mmol四三苯基磷钯，甲苯300ml，乙醇60ml，水60ml。氩气置换三次，回流温度下反应5h，粗产品过硅胶柱，得到产品81mmolIV。Step2，取81mmol化合物IV，加入三氟甲磺酸300ml，室温反应24h。反应完成后缓慢倒入水/吡啶＝8:1的混合液6L中。加热溶液至回流，反应30min，使脱甲基过程反应完全。冷却后，粗产品过硅胶柱，得到产品40mmolV。Step3,将40mmol化合物V溶解于无水THF200ml中，降温到-78摄氏度，缓慢滴加80mmol正丁基锂，自然升温到室温，反应过夜，次日，加入80mmol硼酸三甲酯，搅拌2h。加入过量的稀盐酸淬灭反应，EA萃取、干燥、浓缩，粗品过硅胶柱得到32mmol产品VI。Step4，取30mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，其结构通式如式(I)所示：

【技术特征摘要】
1.一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，其结构通式如式(I)所示：其中，R选自氢、氘、氟、氰基、取代或未取代的C6-C50芳基、取代或未取代的C7-C50芳烷基、取代或未取代的C6-C50的芳胺、取代或未取代的C4-C40的芳香族杂环中的任意一种。2.根据权利要求1所述的一种间位膦氧基团取代的咔唑类衍生物，其特征在于，所述的R选自氢、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C7-C30芳烷基、取代或未取代的C6-C30的芳胺、取代或未取代的C4-C30的芳香族杂环中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种间位膦氧基团取...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙可一，蔡辉，
申请(专利权)人：长春海谱润斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22