一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料制造技术

本发明专利技术涉及一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，属于有机光电材料技术领域，以含有七元环的有机芳香胺为核心结构的有机化合物作为发光层或电子传输层材料用于OLED器件上。本发明专利技术具有较好的分子稳定性，制备出的OLED器件具备优越的光电性能，具有较高的热稳定性、较低的驱动电压和较高的效率，可延长器件的使用寿命，满足器件制造商的要求的优点。

A Seven-membered Organic Aromatic Amine Luminescent Material

The invention relates to an organic aromatic amine luminescent material with seven-membered rings, belonging to the technical field of organic photoelectric materials. Organic compounds with seven-membered rings as the core structure are used as luminescent layer or electron transport layer materials for OLED devices. The OLED device has good molecular stability, excellent photoelectric performance, high thermal stability, low driving voltage and high efficiency, prolongs the service life of the device and meets the requirements of the device manufacturer.

【技术实现步骤摘要】
一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料
本专利技术涉及一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，属于有机光电材料
，尤其涉及一种以三苯并环庚烯为中心结构的有机化合物材料及其在OLED发光显示器或照明器件的应用。
技术介绍
有机电致发光(OrganicLightEmittingDiode，简称OLED)，与液晶显示器相比，具有亮度高、体积薄、响应迅速、性能稳定、对比度高、宽视角、全彩色、工作温度范围宽等优点，很有希望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分优越。OLED器件的基本结构类似于“三明治”，包括一与电力正极相连的铟锡氧化物(ITO)，一金属阴极，以及被正极与阴极夹在中间的功能结构层。比较基础的，在结构层中会包括有空穴传输层(HTL)、发光层(EML)和电子传输层(ETL)，当电力供应至适当电压时，来自空穴传输层的正极空穴与来自电子传输层的阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮，即产生OLED电致发光。形成结构层的有机功能材料可分为荧光材料和磷光材料两种，第一代的OLED是仅利用单重态激子发光的荧光发射材料，但其理论上的内量子效率只有25％；第二代的OLED是包含贵金属的磷光发射材料，通过贵金属与其配体间的自旋轨道耦合可综合利用25％的单重态和75％的三重态，内量子效率可达100％，但由于金属价格高昂、材料稳定性较差、使用寿命短、器件效率滚落严重、蓝光磷光薄弱等问题限制了应用；第三代的OLED是在2009年日本九州大学的Adachi教授发现的基于三线态-单线态跃迁的热激活延迟荧光(ThermallyActivatedDelayedFluorescence，简称TADF)新材料而发展的，该类材料具有小的单线态-三线态能级差(△EST)，可使75％的三重态激子通过逆系间穿越到单线态上发射出荧光，由此可同时利用生成概率25％的单重态激子和75％的三重态激子以获得高的发光效率，其内量子效率同样可达100％。虽然目前的OLED器件中也有对第三代TADF材料的研究，但多数仍集中在器件的驱动电压、发光效率、使用寿命等性能优化方面，然而在面对面板制造企业提出的更高要求上，OLED材料现有的发展存在着很大的差距，尤其是对于第三代的TADF材料，因此，研制出发光效率高、发光层成膜性好、使用寿命长等更高性能的OLED发光材料成为了迫切需求。
技术实现思路
为解决以上技术上的不足，本专利技术提供了一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，具有较好的分子稳定性，制备出的OLED器件具备优越的光电性能，具有较高的热稳定性、较低的驱动电压和较高的效率，可延长器件的使用寿命，满足器件制造商的要求。本专利技术的技术方案如下：一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，其特征在于：包括通式(1)所示的化合物，通式(1)通式(1)中，Ar1、Ar2为苯、联苯、菲中的一种；Ar3为苯、联苯、菲、芴、萘、咔唑、呋喃、噻吩、吡嗪、哒嗪、吡啶、咪唑、吲哚中的一种。本专利技术的技术方案还包括：所述Ar3分别为：本专利技术的技术方案还包括：所述化合物的分子结构式为：此外，本专利技术还提供了含有七元环的有机芳香胺类化合物在有机电致发光器件中的用途。另一方面，本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，包括阳极层、阴极层和至少一层功能层，所述功能层中至少有一层包括所述含有七元环的有机芳香胺类化合物。本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，包括电子传输层，所述电子传输层为包括所述含有七元环的有机芳香胺类化合物。本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，包括发光层，所述发光层包括所述含有七元环的有机芳香胺类化合物。本专利技术的有益效果是：设计了以三苯并环庚烯为核心的化合物，作为电子受体，可利于电子在发光层中的传输。此外，七元环骨架与芳香基团形成共轭结构使其空间位阻大，从而使得本专利技术化合物结构更加稳定，上述材料作为OLED发光器件的独立的空穴注入材料，单独的空穴传输材料或者空穴注入传输材料使用时，器件驱动电压能够明显降低，表明其有良好的空穴注入和空穴传输能力；同时，器件的发光效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；对于器件寿命提升非常明显。上述材料具有良好的应用效果，具有良好的产业化前景。附图说明图1是本专利技术的OLED器件结构示意图。图中，1、透明基板层，2、ITO阳极层，3、空穴注入层(HIM)，4、空穴传输层(HTL)，5、发光层(EML)，6、电子传输层(ETL)，7、电子注入层，8、阴极反射电极层。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1：化合物2的合成500ml三口瓶，在通氮气的情况下，加入3.28g镁片(134mmol)，室温下，配制原料A40g(141mol)、THF160g溶液，向三口瓶中加入少量配制液，使液面刚刚没过镁片，料加毕，搅拌升温，升温至64℃时，引发反应，降温至55℃-65℃，开始滴加原料A/THF溶液，控温55℃-65℃保温2h，TLC检测原料反应完毕；降温至室温，水解，用甲苯萃取，水洗，过硅胶柱，脱干溶剂，用甲苯重结晶，得35g白色中间体A，收率76.5％，纯度99.1％。三苯并环庚烯酮与原料A的摩尔比为1.1:1，原料A与镁片的摩尔比为1:0.95。500ml三口瓶，在通氮气的情况下，加入35g化合物中间体A(104mmol)、25.7g原料B，加入350g二氯乙烷，控温0～10℃滴加三氟化硼乙醚溶液(BF3·Et2O105g，3倍于中间体A)，滴毕，控温0～10℃保温，保温3hTLC检测原料反应完毕，水解，水洗，过硅胶柱，脱干溶剂，用甲苯重结晶得39g，收率66.3％，纯度99.9％。中间体A、原料B的摩尔比为1:1。HPLC-MS：化合物2理论分子量为561.71，实际检测结果分子量为561.2。实施例2：化合物14的合成在氮气保护下，依次称取30g原料C(177mmol)、37.8g原料D(177mmol)、42.6g叔丁醇钠(443mmol)、0.40gPd(OAc)2(1.77mmol)、1.55gC10104R3(3.54mmol)，用甲苯搅拌混合，加热至70～75℃，回流反应2～3小时，取样点板，显示无原料C剩余；自然冷却至室温，水洗，过硅胶柱，用甲苯精制，烘干得到43g中间体B，收率：80.4％，HPLC：99.6％。原料C、原料D、叔丁醇钠的摩尔比为1:1:2.5。500ml三口瓶，在通氮气的情况下，加入30g化合物中间体A(90mmol)、27.1g中间体B，加入300g二氯乙烷，控温0～10℃滴加三氟化硼乙醚溶液(BF3·Et2O90g，3倍于中间体A)，滴毕，控温0～10℃保温，保温5hTLC检测原料反应完毕，水解，水洗，过硅胶柱，脱干溶剂，用甲苯重结晶得37g，收率66.7％，纯度99.9％。中间体A、中间体B的摩尔比为1:1。HPLC-MS：化合物14理论分子量为617.8，实际检测结果分子量为617.2。实施例3：化合物47的合成在氮气保护下，依次称取30g原料C(177mmol)、70.5g原料E(177mmol)、42.6g叔丁醇钠(443mmol)、0.40gPd(OAc)2(1.77mmol)、1.55gC10104R3(3.54mmol)，用甲苯搅拌混合，加热至70～75℃，回流反应3～5小时，取样TLC检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，其特征在于：包括通式(1)所示的化合物，

【技术特征摘要】
1.一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，其特征在于：包括通式(1)所示的化合物，通式(1)中，Ar1、Ar2为苯、联苯、菲中的一种；Ar3为苯、联苯、菲、芴、萘、咔唑、呋喃、噻吩、吡嗪、哒嗪、吡啶、咪唑、吲哚中的一种。2.如权利要求1所述的一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，其特征在于：所述Ar3分别为：3.如权利要求1所述的一种含有七元环的有机芳香胺类发光材料，其特征在于所述化合物的分子结...

【专利技术属性】
技术研发人员：池胜华，房平磊，张世才，崔丽莎，程大兴，刘凯，
申请(专利权)人：烟台九目化学制品有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37