一种以四联苯为核心的化合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种以四联苯为核心的化合物及其应用，该化合物的结构如通式(1)所示。本发明专利技术化合物的四联苯两侧引入杂环基团破坏分子的结晶性，避免了分子间的聚集作用，具有好的成膜性；分子中多为刚性基团，提高材料的热稳定性；具有良好的光电特性，适合作为小分子OLED器件的功能层，应用于有机电致发光领域中。

【技术实现步骤摘要】
一种以四联苯为核心的化合物及其应用
本专利技术涉及有机电致发光
，尤其是涉及含四联苯结构的小分子有机电致发光材料及该材料在有机电致器件中的应用。
技术介绍
有机电致发光二级管(OLED)产生于上世纪80年代，经过二十余年的不断发展，该项技术已经逐步走向成熟，并有多种基于OLED显示技术的商品，已经实现产业化。OLED显示技术具有自发光、广视角、宽色域、响应速度快、可实现柔性显示等诸多优点，因此，OLED显示技术正在获得人们越来越多的关注和相应的技术投入。OLED器件分为小分子器件和高分子器件两种，就目前而言，小分子器件在商品化的道路上，走的更远些。小分子器件多具有三明治式的夹心结构，各种不同种类的功能层，按照一定的顺序，以固体无定型薄膜的形态，被制作在两个电极之间，这是小分子OLED器件的基本形态。不同种类的功能层，在OLED器件中，分担不同种类的功能，如空穴传输/电子阻挡层负责传导空穴，发光层负责发出不同颜色的可见光，电子传输层负责传导电子等，为了获得性能优良的小分子OLED器件，不仅需要各个功能层材料自身性能良好，而且要求不同功能层之间，也要能够进行良好的匹配。在小分子OLED器件中，功能层结构的搭配方式多种多样，持续开发具有特定功能的OLED材料，是促进有机电致发光技术不断进步的有效途径，本专利技术中，我们提供一类可用于OLED器件中，作为功能层使用的小分子材料，该类材料具有适当的分子质量，合适的分子能级，优良的薄膜稳定性，适合作为功能层材料，应用于有机电致发光领域中。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种以四联苯为核心的化合物及其应用。本专利技术化合物具有合适的HOMO和LUMO能级，使得电子和空穴在发光层的分布更加平衡，可有效降低器件电压，提高器件的电流效率和寿命，适合作为OLED器件中的空穴传输或电子阻挡层材料使用。本专利技术的技术方案如下：一种以四联苯为核心的化合物，该化合物的结构如通式(1)所示：通式(1)中，Ar1为含氮杂环或含氮氧杂环；Ar2为含氮杂环、含氧杂环或含氮氧杂环；Ar1、Ar2可以相同或不同。所述化合物通式(1)中Ar1为：中的任一种；其中，X1为氧原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、芳基取代的亚烷基、亚乙烯基中的一种。所述化合物通式(2)中Ar2采用通式(2)、通式(3)、通式(4)、通式(5)、通式(6)或通式(7)表示：其中，X1为氧原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的胺基、亚乙烯基中的一种；X2表示为氧原子、亚烷基或芳基取代的胺基中的一种；Ar3表示为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基或菲基；R1、R2选取氢或通式(8)所示结构：a为X3、X4分别表示为氧原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的胺基中的一种；通式a与CL1-CL2键、CL2-CL3键、CL3-CL4键或CL4-CL5键连接；R2还可以为苯基；R3表示为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基或菲基。当a表示且与CL4-CL5键连接时，X1和X4的位置重叠，只取X1或者X4；X3为氧原子、硫原子、硒原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、芳基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的胺基中的一种。所述化合物通式(1)中Ar2为中的任一种。所述以四联苯为核心的化合物的具体结构为：一种包含所述化合物的发光器件，所述化合物作为空穴注入层、空穴传输层或电子阻挡层材料，用于制作有机电致发光器件。一种包含所述化合物的发光器件，所述化合物作为发光层主体材料，用于制作有机电致发光器件。本专利技术有益的技术效果在于：1、本专利技术化合物的四联苯两侧引入杂环基团破坏分子的结晶性，避免了分子间的聚集作用，具有好的成膜性；分子中多为刚性基团，提高材料的热稳定性；具有良好的光电特性，适合作为小分子OLED器件的功能层，应用于有机电致发光领域中。2、本专利技术化合物具有合适的HOMO和LUMO能级，使得电子和空穴在发光层的分布更加平衡，可有效降低器件电压，提高器件的电流效率和寿命，适合作为OLED发光器件主体材料使用。3、本专利技术化合物表现为空穴性材料，适合作为OLED器件中的空穴注入层、空穴传输层及电子阻挡层材料使用。4、本专利技术化合物在OLED发光器件中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为使用本专利技术化合物的OLED结构示意图。图中：1、为透明基板层；2、为ITO阳极层；3、为空穴注入层；4、为空穴传输/电子阻挡层；5、为发光层；6、为空穴阻挡/电子传输层；7、为电子注入层；8、为阴极反射电极层。图2为目标化合物C48的1HNMR谱图。图3为目标化合物C48的13CNMR谱图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进行具体描述。实施例1化合物C01的制备化合物1的制备：在500mL三口瓶中，加入3,5-二溴联苯(18.72g，0.06mol)，咔唑(9.53g，0.057mol)，二甲苯(320g)，氮气保护下，加入叔丁醇钠(14.40g，0.15mol)，醋酸钯(0.135g，6E-4mol)，4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽(0.694g，1.2E-3mol)，升温120℃保温反应12h，降温至30℃，反应液水洗，分液，无水硫酸镁干燥，并脱溶剂，所得棕黄色油状物使用50g石油醚溶解，通过25cm厚的硅胶柱进行柱层析(石油醚淋洗)，收集含有产品的过柱液，再脱溶剂，得到化合物1，淡黄色液体16.32g，收率71.9％，MS(m/s)：397.1。化合物2的制备：在配备有恒压滴液漏斗的250mL三口瓶中，氮气保护下，依次加入双联硼酸频那醇酯(2.54g，0.01mol)，二氧六环(100ml)，醋酸钯(0.045g，2E-4mol)，三叔丁基膦四氟硼酸盐(0.116g，4E-4mol)，18-冠-6(0.264g，1E-3mol)，醋酸钾(2.94g，0.03mol)，升温至115℃回流，此时缓慢滴加化合物1(3.98g，0.01mol)的二氧六环(50ml)溶液，2h滴加完毕，后保温反应6h，降温至40℃，反应液水洗，补加200g甲苯分液，无水硫酸镁干燥，并脱溶剂，所得棕黄色油状物使用30g石油醚溶解，通过20cm厚的硅胶柱进行柱层析(石油醚淋洗)，收集含有产品的过柱液，再脱溶剂，得到化合物2，浅黄色液体3.65g，收率82.0％，MS(m/s)：445.2。化合物3的制备：使用9,9-二甲基吖啶代替咔唑作为原料，按照化合物1的制备所述方法，得到化合物3，淡黄色液体18.5g，收率73.6％，MS(m/s)：439.1。化合物C01的制备：在500mL三口瓶中，加入化合物2(4.45g，0.01mol),化合物3(4.40g，0.01mol)，碳酸钾(4.14g，0.03mol)，甲苯(240g)，去离子水(100g)，氮气保护下，加入Pd(PPh3)4(0.23g，2％mol)，升温至回流，保温反应10h，降温至30℃，分液，有机相快速通过35cm厚的硅胶柱，过柱液脱溶剂，所得粗产品使用30g石油醚与20g甲苯室温溶解，缓慢冷冻体系至-30℃，逐渐析出黄绿色固体，抽滤并干燥，按照上述重结晶操作重复1次，得到化合物C01精品，黄绿色固体6.14g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以四联苯为核心的化合物，其特征在于该化合物的结构如通式(1)所示：

【技术特征摘要】
2016.04.25 CN 20161026125291.一种以四联苯为核心的化合物，其特征在于该化合物的结构如通式(1)所示：通式(1)中，Ar1为含氮杂环或含氮氧杂环；Ar2为含氮杂环、含氧杂环或含氮氧杂环；Ar1、Ar2可以相同或不同。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于所述化合物通式(1)中Ar1为：中的任一种；其中，X1为氧原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、芳基取代的亚烷基、亚乙烯基中的一种。3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于所述化合物通式(1)中Ar2采用通式(2)、通式(3)、通式(4)、通式(5)、通式(6)或通式(7)表示：其中，X1为氧原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的胺基、亚乙烯基中的一种；X2表示为氧原子、亚烷基或芳基取代的胺基中的一种；Ar3表示为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基或菲基；R1、R2选取氢或通式(8)所示结构：a为X3、X4分别表示为氧原...

【专利技术属性】
技术研发人员：高树坤，于琳，高宪鹏，
申请(专利权)人：中节能万润股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37