一种芳香胺衍生物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种芳香胺衍生物及其制备方法和应用，涉及有机光电材料技术领域。通过优化分子结构设计，本发明专利技术所得到的芳香胺衍生物具有更高的光取出效率，同时具有较好的空穴传输能力，可用于制备有机电致发光器件的光取出层和空穴传输层，尤其是作为有机电致发光器件中的光取出材料，能够有效提高OLED器件的发光效率，优于现有常用OLED器件。本发明专利技术还提供一种芳香胺衍生物的制备方法，该制备方法简单、原料易得。

【技术实现步骤摘要】
一种芳香胺衍生物及其制备方法和应用
本专利技术涉及有机光电材料
，具体涉及一种芳香胺衍生物及其制备方法和应用。
技术介绍
有机电致发光器件(organiclight-emittingdevices,OLEDs)，作为利用用于发光的有机发光二极管来显示图像的自发射显示器，具有自发光、视角广、亮度高、材料选择范围宽、驱动电压低、寿命长、节能环保等优势，符合信息时代移动通信和信息显示的发展趋势，以及绿色照明技术的要求，是目前国内外众多研究者的关注重点。在近30年的发展过程中，人们研制出了各种性能优良的OLED材料，并通过对器件结构的不同设计，和对器件寿命、效率等性能的优化，加快了OLED的商业化进程，使得OLED在显示和照明领域得到了广泛应用。然而，由于受铟锡氧化物(ITO)与玻璃基底和玻璃基底与空气表面的反射和折射等因素的影响，使得大约80％的光子被限制在发光器件内部，不能逸出到空气中，光子利用率极低，从而降低了器件的光取出效率。因此，为使OLED器件得到普及化应用，提高光取出效率是OLED工作者们面临的较为严峻的挑战之一。光取出层(CappingLayer，CPL)通过降低金属电极的表面等离子体效应，调节出光方向和出光效率，是提高器件光取出效率行之有效的方法之一。但目前光取出材料的种类较为单一，效果不尽理想。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种芳香胺衍生物及其制备方法和应用。本专利技术所述的芳香胺衍生物不仅是一类光取出材料，而且具有空穴传输功能，可同时作为空穴传输层和光取出层，不仅能够提高器件的光取出效率，并且可以大大节约器件的制备成本。本专利技术提供了一种芳香胺衍生物，其特征在于，结构式如式(I)所示：其中，R是取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C10-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C30的稠杂环，X是C12-C36的芳胺基、或C12-C20的稠杂环。优选的,所述R是取代或未取代的C12-C24的芳基、取代或未取代的C14-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C24的稠杂环。优选的，所述X是取代或未取代的C12-C24的芳胺基、或咔唑基。更进一步优选的，所述芳香胺衍生物为TM1-TM67所示结构中的任意一种：本专利技术还提供一种芳香胺衍生物的制备方法，包括：将式(A)所示的中间体和式(B)所示的溴代芳烃在氩气保护下反应得到式(Ⅰ)所示的芳香胺衍生物：其中，R是取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C10-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C30的稠杂环，X是C12-C36的芳胺基、或C12-C20的稠杂环。本专利技术还提供了上述芳香胺衍生物在有机电致发光器件中的应用。优选的，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极、有机物层和光取出层；所述光取出层中含有所述的芳香胺衍生物。优选的，所述有机层中含有空穴传输层；所述光取出层和空穴传输层中同时含有所述的芳香胺衍生物。本专利技术还提供一种显示装置，含有所述有机电致发光器件。本专利技术提供了一种芳香胺衍生物，该芳香胺衍生物具有式(Ⅰ)所示结构，是带隙较宽的有机材料，是较好的光取出材料。所述芳香胺衍生物作为光取出材料可以改善半透射电极的透过率，降低金属电极的表面等离子体效应，同时调节出光方向和出光效率，提高OLED器件的外量子效率，从而能够有效提高器件的发光效率，使可见光范围内透过率达80％以上。所述芳香胺衍生物还具有较好的空穴传输功能，所以也可以应用到有机物层的空穴传输层上。将所述芳香胺衍生物同时作为空穴传输层和光取出层应用于OLED器件中，不仅可以提高器件的发光效率，还能有效节约成本。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的阐述，但本专利技术并不限于以下实施方式。本专利技术首先提供一种芳香胺衍生物，结构式为：其中，R是取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C10-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C30的稠杂环，X是C12-C36的芳胺基、或C12-C20的稠杂环。优选的，R是取代或未取代的C12-C24的芳基、取代或未取代的C14-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C24的稠杂环；可选的，R结构如下：优选的，X是取代或未取代的C12-C24的芳胺基、或咔唑基；可选的，X结构如下：具体的，所述芳香胺衍生物优选选自如下TM1-TM67所示结构中的任意一种：本专利技术还提供了所述芳香胺衍生物的制备方法，包括：将式(A)所示的中间体和式(B)所示的溴代芳烃在氩气保护下反应得到式(I)所示的芳香胺衍生物：其中，R是取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C10-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C30的稠杂环，X是C12-C36的芳胺基、或C12-C20的稠杂环。按照本专利技术，式(A)所示的中间体按照如下所示方法制备得到：(1)将2-溴-9,9-二苯基芴(化合物1-1)与硼酸化合物(化合物1-2)在催化剂的作用下反应得到中间体A-1；(2)将4’-溴乙酰苯胺(化合物2-1)和N-苯基-3-咔唑硼酸在催化剂的作用下反应，得到中间体A-2；(3)将中间体A-1和中间体A-2在催化剂的作用下反应，得到中间体(A)。本专利技术对上述方法的反应条件没有特别的限制，采用本领域技术人员所熟知的反应条件即可。按照本专利技术，将式(A)所示的中间体和式(B)所示的溴代芳烃在氩气保护下反应得到式(Ⅰ)所示的芳香胺衍生物，本专利技术对所述反应没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的反应即可，该制备方法简单，原料易得。本专利技术进一步提供了所述的芳香胺衍生物在有机电致发光器件中的应用。优选所述的有机电致发光器件包括阳极、阴极、有机物层和光取出层，所述光取出层中含有所述的芳香胺衍生物；所述有机物层优选包含空穴注入层、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；更优选所述有机层中含有空穴传输层，所述光取出层和空穴传输层同时含有所述的芳香胺衍生物。采用的器件结构优选的，具体为：以ITO透明玻璃作为阳极；NPB或所述的芳香胺衍生物(TM1-TM67中的任意一种)作为空穴传输层；TCTA作为发光层，或作为主体同磷光材料掺杂(掺杂的质量浓度为0.5～30.0％)作为发光层；TPBI作为电子传输层；以Al层作为阴极；最后将所述的芳香胺衍生物(TM1-TM67中的任意一种)蒸镀在上述阴极上，作为光取出层。上述器件采用了本专利技术所述的芳香胺衍生物(TM1-TM67中的任意一种)作为光取出层或同时作为光取出层和空穴传输层，较传统器件发光效率得到了显著提高：上述器件的发光效率在42cd/A～58cd/A之间，传统器件的发光效率为30cd/A。所述有机电致发光器件可用于平板显示器、照明光源、指示牌、信号灯等应用领域。本专利技术更进一步提供了一种显示装置，包括所述的有机电致发光器件。通过以下实施例更详尽地解释本专利技术，但不希望因此限制本专利技术。在该描述的基础上，本领域普通技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下在所公开的整个范围内实施本专利技术和制备根据本专利技术的其他化合物。实施例1：中间体A的制备(1)中间体A-1a的合成：向三口烧瓶中加入23g(58mmol)的2-溴-9,9-二苯基芴，10.6g(87mmol)的4-(9H-9-咔唑)苯硼酸，4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳香胺衍生物，其特征在于，结构式(I)如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种芳香胺衍生物，其特征在于，结构式(I)如下所示：其中，R是取代或未取代的C6-C30的芳基、取代或未取代的C10-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C30的稠杂环，X是C12-C36的芳胺基、或C12-C20的稠杂环。2.根据权利要求1所述的一种芳香胺衍生物，其特征在于，R是取代或未取代的C12-C24的芳基、取代或未取代的C14-C18的稠芳基、或取代或未取代的C6-C24的稠杂环。3.根据权利要求1所述的一种芳香胺衍生物，其特征在于，X是C12-C24的芳胺基、或咔唑基。4.根据权利要求1所述的一种芳香胺衍生物,其特征在于，所述的芳香胺衍生物为化合物TM1-TM67中的任意一种：5.权利要求1-4任一项所述的芳香胺衍生物的制备方法，其特征在于，包括：将式(A)所示的中间体和式(B)所示的溴代芳烃在氩气保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雯庭，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