一种含硫杂环衍生物及其有机发光器件制造技术

本发明专利技术公开了一种含硫杂环衍生物及其有机发光器件，涉及有机光电材料技术领域。本发明专利技术以螺[环戊二烯并[1,2‑b:4,3‑b']二噻吩‑7,9'‑噻吨]10',10'‑二氧化物为主体结构，因硫元素具有较强的缺电子特性，硫砜基团具有良好的电子注入和传输特性，通过合理设计减小分子的三重态单重态能级差，合理调节分子能级，合成新型含硫有机发光材料，可有效提高器件发光效率，具有开启电压低，光色稳定性好、寿命长等优点，在启动电压较低的情况下也具有高的发光效率。

A sulfur containing heterocyclic derivative and its organic light emitting devices

The invention discloses a sulfur containing heterocyclic derivative and an organic light emitting device, which relates to the technical field of organic photoelectric material. The present invention to screw and [1,2 b:4,3 [CP b'] two 7,9'thioxanthene thiophene]10', 10'dioxide as the main structure, because the sulfur element has the characteristics of strong electron deficient, sulfur sulfone group has good electron injection and transmission characteristics, through the reasonable design of reduced molecules of three singlet singlet energy difference reasonable regulation, molecular level, synthesis of novel sulfur containing organic light-emitting materials, can effectively improve the luminescent efficiency, has the advantages of low turn-on voltage, light stability, long service life, in the case of low starting voltage has high luminous efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种含硫杂环衍生物及其有机发光器件
本专利技术涉及有机光电材料
，尤其涉及一种含硫杂环衍生物及其有机发光器件。
技术介绍
目前，有机电致发光材料的研究已经在学术界和工业界广泛开展，几乎所有的知名电子公司和化学公司都投入巨大的资金和人力进入这一领域，大量性能优良的有机电致发光材料陆续被开发出来。但该技术的产业化进程仍面临许多关键问题，需要设计新的性能更好的材料进行调节。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。和无机发光二极管相比，有机发光器件的驱动电压较高，发光亮度较低且效率有待提高。硫元素具有较强的缺电子特性，硫砜基团具有良好的电子注入和传输特性，基于含硫的有机电致发光材料近几年也陆续出现，但普遍缺乏分子设计优化，造成器件开启电压高，寿命短等缺陷。本专利技术就是基于这方面的应用而设计合成新的材料体系并将其在器件中实现应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种含硫杂环衍生物及其有机发光器件。本专利技术提供的含硫杂环衍生物玻璃化温度高、热稳定性能高、制备方法简单，将该衍生物作为发光层中的主体材料使用而制成的有机发光器件，表现出驱动电压低、发光效率高的优点，是性能优良的有机发光材料。本专利技术提供了一种含硫杂环衍生物，其分子结构通式如下式(Ⅰ)所示：其中：R1～R2可独立地选自氢原子、氰基、取代或未取代的C1～C20的烷基、取代或未取代的C1～C10的烷氧基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、或取代或未取代的C5～C60杂环基。优选的，R1、R2独立的选自取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C10～C30稠环基、或取代或未取代的C5～C30杂环基。优选的，R1、R2独立的选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的苯并嘧啶基、取代或未取代的苯并吡啶基中的一种。优选的，本专利技术所提供的含硫杂环衍生物选自如下所示化学结构中的任意一种：。本专利技术还提供了一种有机发光器件，包括第一电极、第二电极和置于所述两电极之间的一个或多个有机化合物层，所述有机化合物层中至少一层包含至少一种所述的含硫杂环衍生物。优选的，所述有机化合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。优选的，所述的含硫杂环衍生物在有机电致发光器件中用作发光层主体材料。本专利技术的有益效果：本专利技术所提供的含硫杂环衍生物，以螺[环戊二烯并[1,2-b:4,3-b']二噻吩-7,9'-噻吨]10',10'-二氧化物为主体结构，因硫元素具有较强的缺电子特性，硫砜基团具有良好的电子注入和传输特性，通过合理设计减小分子的三重态单重态能级差，合理调节分子能级，合成新型玻璃化温度高、热稳定性能高的含硫有机发光材料，可有效提高器件发光效率，具有开启电压低，光色稳定性好、寿命长等优点，在启动电压较低的情况下也具有高的发光效率。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，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术提供了一种含硫杂环衍生物，其分子结构通式如下式(Ⅰ)所示：其中：R1～R2可独立地选自氢原子、氰基、取代或未取代的C1～C20的烷基、取代或未取代的C1～C10的烷氧基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、或取代或未取代的C5～C60杂环基。优选的，R1、R2独立的选自取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C10～C30稠环基、或取代或未取代的C5～C30杂环基。优选的，R1、R2独立的选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的咔唑基、取代或未取代的二苯并呋喃基、取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的苯并嘧啶基、取代或未取代的苯并吡啶基中的一种。优选的，本专利技术所述的含硫杂环衍生物选自如下所示化学结构中的任意一种：。以上列举了本专利技术所述含硫杂环衍生物的一些具体的结构形式，但本专利技术所述的含硫杂环衍生物并不局限于所列的这些化学结构，凡是以式(Ⅰ)为基础、R1、R2为如上所限定的基团都应该包含在内。本专利技术所述的含硫杂环衍生物，可通过如下路线制备得到：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R1、R2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包括第一电极、第二电极和置于所述两电极之间的一个或多个有机化合物层。所述有机化合物层中至少一层包含至少一种含硫杂环衍生物的蓝光主体材料。所述有机化合物层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层。优选所述含硫杂环衍生物在有机发光器件中用作发光层主体材料。实施例1：化合物12的合成Step1.在250ml烧瓶中加入噻吨-9-酮(30mmol)，150ml乙酸、30mlH2O2(35％)在120度下反应6小时，反应结束后冷却至室温，加入200ml水，析出白色固体过滤，将过滤后的白色固体溶于二氯甲烷后水洗，用无水硫酸钠干燥后旋干得到白色粉末状产物A，产率94％。Step2.在250ml烧瓶中依次加入噻吩基咔唑硼酸(5.6mmol)，邻溴碘噻吩(7.0mmol)，40ml甲苯，20ml乙醇和20ml2M碳酸钾溶液，最后加入四(三苯基膦)合钯(0.3mmol)，100度氮气保护下反应12小时，冷却至室温，用二氯甲烷萃取，洗涤并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂后，利用二氯甲烷石油醚为展开剂柱层析得到黄色固体12-B，产率76％。Step3.在250ml烧瓶中加入上一步骤制备的化合物12-B(6.3mmol)，加入80ml无水干燥的四氢呋喃，冷却到-78度，缓慢滴加2.5M正丁基锂(7mmol)，滴加结束后再-78度下反应2小时，再将20ml化合物A的四氢呋喃溶液缓慢滴加到反应烧瓶中，滴加后室温反应24小时，反应结束后加入100ml饱和碳酸氢钠溶液淬灭反应。用二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥后旋蒸干溶解得到固体。直接加入60ml乙酸和5ml浓盐酸，120度下回流反应8小时，反应结束后冷却到室温，加入200ml水，洗出固体。抽滤后固体溶于二氯甲烷，水洗旋蒸干燥后，利用二氯甲烷石油醚为展开剂柱层析得到目标化合物12，产率55％。质谱m/z：557.08(计算值：557.06)。理论元素含量(％)C33H19NO2S3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硫杂环衍生物，其特征在于，其分子结构通式如下式(Ⅰ)所示：

【技术特征摘要】
1.一种含硫杂环衍生物，其特征在于，其分子结构通式如下式(Ⅰ)所示：其中：R1～R2可独立地选自氢原子、氰基、取代或未取代的C1～C20的烷基、取代或未取代的C1～C10的烷氧基、取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、或取代或未取代的C5～C60杂环基。2.根据权利要求1所述的一种含硫杂环衍生物，其特征在于，R1、R2独立的选自取代或未取代的C6～C30芳基、取代或未取代的C10～C30稠环基、或取代或未取代的C5～C30杂环基。3.根据权利要求1所述的一种含硫杂环衍生物，其特征在于，R1、R2独立的选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的芘基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡辉，王雪，
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