一种芳香族化合物以及使用该化合物的有机发光器件制造技术

本发明专利技术提供一种芳香族化合物以及使用该化合物的有机发光器件，涉及有机光电材料技术领域。该芳香族化合物具有式(Ⅰ)所示结构，通过分子结构设计，在其分子结构中添加具有不对称、空间位阻较高的取代基可以削弱分子间作用力，改善其材料性能，可用于制作OLED器件。采用该化合物制成的有机发光器件具有较高的发光效率，其驱动电压也有所降低，是性能优良的有机发光材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机光电材料
，具体涉及一种芳香族化合物以及使用该化合物的有机发光器件。
技术介绍
有机电致发光现象的研究始于20世纪60年代。1963年美国纽约大学的Pope等首次在蒽单晶上观察到电致发光现象，但由于单晶厚度过大，驱动电压高达400V，缺乏实用价值。后续又有研究报道了一系列含共轭结构的主体有机材料的电致发光现象，由于器件工艺问题，发光效率均不理想。直到1987年Kodak公司的Tang等报道了利用8-羟基喹啉铝与具有空穴传输性能的芳香族二胺制成高质量薄膜，并制成有机发光器件，这种材料具有高发光效率、高亮度等优异性能。这一研究标志着有机电致发光研究进入实用化阶段。1990年Friend等报道了低电压下高分子电致发光现象，揭开了高分子电致发光材料研究的新领域。1998年美国普林斯顿大学的Forrest等人发现了磷光电致发光现象，突破了有机电致发光材料发光量子效率低于25％的理论极限，使得有机电致发光器件研究进入新的时期。有机电致发光器件的发光属于注入型发光。在正向电压驱动下,阳极向发光层注入空穴，阴极向发光层注入电子。注入的空穴和电子在发光层中相遇结合成激子，激子复合并将能量传递给发光材料，后者经过辐射驰豫过程而发光。有机电致发光器件的基本构造是一个简单的“三明治式”器件。在导电玻璃基质上旋涂、浸涂或真空热蒸镀发光材料(发光层)，然后镀上阴极材料，连接电源即构成有机电致发光器件。为了提高有机电致发光器件的稳定性和效率，应使电子和空穴的注入达到平衡。在有机电致发光器件中引入电子传输层(ETL)或/和空穴传输层(HTL)，形成多层结构器件，有助于电子和空穴注入的平衡，提高器件的性能。实验证明采用多层结构后，电致发光器件的驱动电压降低，电子和空穴的注入较为平衡，从而提高在发光层中的复合几率及发光量子效率。构建多层OLED的方法通常采用真空蒸镀的方式，将有机分子通过蒸镀在基底上形成致密的薄层，对于常见的发光层材料来说，通常为芳香共轭结构，在蒸镀过程中，由于分子平面化严重，分子间作用力强，在基底上容易形成结晶态或分子聚集态。由于分子聚集会导致发光复合效率的下降，薄层中分子结晶是器件效率低下或稳定性差的主要因素之一。因此，如何找到一种具有更好性能的有机发光材料，提高发光器件的发光效率，一直是本领域研究人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种芳香族化合物以及使用该化合物的有机发光器件，采用该化合物制成的有机发光器件具有较高的发光效率，其驱动电压也有所降低，是性能良好的有机发光材料。本专利技术提供一种芳香族化合物，其结构通式如式(Ⅰ)所示：其中，R1、R2独立地选自氢、取代或未取代的C6～C20的芳基或取代或未取代的冠醚。优选的，所述R1、R2中至少一个为取代或未取代的冠醚。优选的，所述R1、R2独立地选自氢、苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基或取代或未取代的冠醚。优选的，所述冠醚为18冠醚6。优选的，所述R1、R2独立地选自氢、苯基、苯并18冠醚6或二苯并18冠醚6。本专利技术还提供一种有机发光器件，包括所述芳香族化合物。优选的，所述有机发光器件包括第一电极、第二电极和设置于所述第一电极与第二电极之间的有机物层；所述有机物层包含所述的芳香族化合物。优选的，所述芳香族化合物作为制备有机发光器件的发光层材料或发光层基体材料。本专利技术的有益效果本专利技术提供一种芳香族化合物以及使用该化合物的有机发光器件，该芳香族化合物具有式(Ⅰ)所示结构，通过分子结构设计，在其分子结构中添加具有不对称、空间位阻较高的取代基可以削弱分子间作用力，改善其材料性能，可用于制作OLED器件，尤其适用于作为红光发光层材料，具体可以作为制备有机发光器件的发光层或发光层基体材料。实验结果表明，使用本专利技术提供的芳香族化合物制备的有机发光器件，具有较高的发光效率，更低的驱动电压，发光效率可达5.8～6.6cd/A，驱动电压可达5.1V，亮度可达1000cd/m2，是一种优异的OLED材料。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。本专利技术首先提供一种芳香族化合物，其结构通式如式(Ⅰ)所示：其中，R1、R2独立地选自氢、取代或未取代的C6～C20的芳基或取代或未取代的冠醚。本专利技术中，上述取代的芳基、取代的冠醚中，所述取代基可选自卤素、C1～C8烷基、氨基或氰基，所述取代或未取代的C6～C20的芳基优选为未取代的C6～C20的芳基，更优选为苯基、萘基、蒽基、菲基或联苯基，最优选为苯基。本专利技术中，所述取代或未取代的冠醚优选为取代的冠醚，更优选为取代的18冠醚6，再优选为苯并18冠醚6或二苯并18冠醚6，最优选为二苯并18冠醚6。按照本专利技术，优选R1、R2中至少一个为取代或未取代的冠醚，更优选R1、R2独立地选自氢、苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基或取代或未取代的冠醚，最优选R1、R2独立地选自氢、苯基、苯并18冠醚6或二苯并18冠醚6。对于常见的发光层材料来说，通常为芳香共轭结构，在蒸镀过程中，由于分子平面化严重，分子间作用力强，在基底上容易形成结晶态或分子聚集态。由于分子聚集会导致发光复合效率的下降，薄层中分子结晶是器件效率低下或稳定性差的主要因素之一。本专利技术通过分子结构设计，在其分子结构中添加具有不对称、空间位阻较高的取代基可以削弱分子间作用力，改善其材料性能。本专利技术所芳香族化合物优选按照以下方法进行制备。本专利技术对如下反应的反应原料的比例没有特殊要求，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规比例即可。本专利技术对所述反应的条件没有特殊要求，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R1、R2基团的选择均同上所述，在此不再赘述。本专利技术还提供一种有机发光器件，包括所述芳香族化合物。所述有机发光器件包括第一电极、第二电极和设置于所述第一电极与第二电极之间的有机物层，有机物层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层；所述有机物层中的至少一层含有本专利技术所述的芳香族化合物。所述芳香族化合物优选作为红光发光层材料在有机发光器件方面得到应用，具体可以作为制备有机发光器件的发光层或发光层基体材料，采用的器件结构可以为：附着在透光玻璃上的ITO作为阳极；NPB作为空穴传输层；在空穴传输层上真空蒸镀本专利技术所述芳香族化合物作为发光层；在发光层上真空蒸镀化合物Bphen作为电子传输层；LiF作为电子注入层，金属Al作为阴极。实施例1：化合物TM1的合成1、把溴代5,6,11,12-四苯基并四苯0.05mol溶解于200ml无水THF中，降温至-78℃，向冷的溶液中滴加正丁基锂0.085mol，保持温度在-60℃以下。反应1小时后，加入硼酸三甲酯0.14mol，然后将反应搅拌3小时。加入稀盐酸终止反应，室温下搅拌1小时，然后用二氯甲烷萃取产物，有机相用硫酸镁干燥，然后浓缩，用甲苯溶解产物后重结晶。将粗产物在甲醇中重结晶除去不溶解的副产物，蒸干溶剂，得到白色固体产物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳香族化合物，其结构通式如式(Ⅰ)所示：其中，R1、R2独立地选自氢、取代或未取代的C6～C20的芳基或取代或未取代的冠醚。

【技术特征摘要】
1.一种芳香族化合物，其结构通式如式(Ⅰ)所示：其中，R1、R2独立地选自氢、取代或未取代的C6～C20的芳基或取代或未取代的冠醚。2.根据权利要求1所述的一种芳香族化合物，其特征在于，所述R1、R2中至少一个为取代或未取代的冠醚。3.根据权利要求1所述的一种芳香族化合物，其特征在于，所述R1、R2独立地选自氢、苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基或取代或未取代的冠醚。4.根据权利要求1所述的一种芳香族化合物，其特征在于，所述冠醚为18冠醚6。5.根据权利要求1所述的一种芳香...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建华，
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