一种用于有机电致发光器件的化合物制造技术

一种用于有机电致发光器件的化合物，本发明专利技术的化合物由如下通式表示：

【技术实现步骤摘要】
一种用于有机电致发光器件的化合物
本专利技术涉及一种新型有机化合物，及其在有机电致发光显示
中的应用。
技术介绍
目前随着OLED技术的日益成熟以及在显示领域的不断推进，为了进一步提升OLED技术的竞争力，能够有效提升OLED器件效率，寿命和降低驱动电压的OLED材料开发和新颖的器件结构的研究就更加具有重要的意义。优异的新材料能够显著的降低屏体的成本并提高效率和寿命，因而更引起了人们对于其核心材料的研究更加关注，化学家们在这方面做出了突出的贡献，设计开发了各种结构的功能化材料。一般来说，电子传输材料都是具有缺电子的含氮杂环基团的化合物，例如含有吡啶、喹啉、咪唑、噻唑、嘧啶和三嗪类的化合物，它们具有较高的电子亲和势，因而有较强的接受电子的能力。目前，常见的电子传输材料有AlQ3、BPhen、BCP及一些蒽的衍生物，但其效率和稳定性仍有待进一步提高。BPhen及BCP材料有着容易结晶的缺点。电子传输材料一旦结晶，分子间的电荷跃迁机制跟在正常运作的非晶态薄膜机制不相同，引致电子传输性能改变。在有机电致发光器件中使用会使整个器件导电性能改变，器件内电子和空穴电荷迁移率失衡，影响器件稳定性，导致器件性能下降甚至失效。开发稳定高效的电子传输材料，从而降低器件起亮和工作电压，提高器件效率，延长器件寿命，具有很重要的实际应用价值。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一类新型用于有机电致发光器件的化合物。该化合物通过引入新颖的吲哚并吡啶并吡唑结构，实现了良好的电子注入和传输性能。本专利技术的化合物由如下通式(Ⅰ)表示。其中，L选自单键、C6-C20亚苯基、C2～C30亚杂芳基。R1至R4相同或者不同，各自独立选自氢、卤素、C1～C10烷基(优选为C1-C4)、取代或未取代的C6～C30芳烃基(优选为取代或未取代C6-C20的芳基)，或者取代或未取代的C2～C30杂芳基(优选为取代或未取代C2～C12杂芳基，所述的杂芳基优选含有1到3个选自N、S的杂原子)。作为上述卤素，可以为氟、氯、溴。作为上述C1～C10烷基，优选C1～C6的烷基，更优选C1～C4的烷基，例如可举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正己基、正辛基、异丁基、叔丁基等。作为上述C6～C30芳烃基，更优选C6-C20的芳基，优选所述芳基为由苯基、联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、荧蒽基所组成的组中的基团。所述联苯基选自由2-联苯基、3-联苯基，所述萘基为1-萘基和2-萘基所组成的组中，所述菲基为、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基和9-菲基所组成的组中，所述三亚苯基为1-三亚苯基和2-三亚苯基所组成的组中。作为上述C2～C30杂芳基，优选为取代或未取代C2～C12杂芳基，所述的杂芳基优选含有1到3个选自N、S的杂原子，包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪唑基、苯并噻唑。本专利技术中，Ca-Cb的表达方式代表该基团具有的碳原子数为a～b，除非特殊说明，一般而言该碳原子数不包括取代基的碳原子数。本专利技术中，对于化学元素的表述包含化学性质相同的同位素的概念，例如“氢”的表述，也包括化学性质相同的“氘”、“氚”的概念。上述取代基为C1-C4烷基、C6-C20芳基、C2-C20杂芳基，优选甲基、乙基、叔丁基、苯基、萘基；取代基的个数为1，2，3及3个以上。更进一步的，L选自单键、亚苯基、R1、R2相同或者不同，各自独立为氢、取代或未取代的苯基、萘基。R3选自氢、取代或未取代甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、苯基、萘基。R4选自氢、取代或未取代的以下特选取代基，为连接位置：最优的，所述衍生物选自如下A1-A17所示结构：作为具有含氮杂环结构的化合物例如吡啶，吡唑等，由于具有与较强电负性原子氮相连接的具有SP2杂化碳的存在，碳原子上具有相当大的形式正电荷，因而具有较强的接收电子的倾向，表现为较强的电子亲和势，经常可以用做电子注入和传输材料，例如Bphen(Appl.Phys.Lett.,2001,79,449)，BCP(Appl.Phys.Lett.,2007,91,263503)，TPBI(Appl.Phys.Lett.,1999,74,865)等被广泛地用做电子传输材料,但是这些化合物具有例如玻璃化温度低，电子传输性能较差，氧化还原不可逆等缺点，不利于实现器件的低电压，高效率和长寿命。本专利技术化合物的母核为吲哚并吡啶并吡唑结构，具有以下几个特点：1.母核具有吡啶并吡唑的结构中心，具有较深的LUMO能级，有利于电子的注入；2.三个并环结构极大地实现了分子整体上的共平面性以及高效的共轭作用3.整个分子容易在固相中形成有效地堆积，从而有利于电荷在分子间的传输作用，提高了载流子迁移率；4.通过吲哚并吡啶并吡唑单元上取代基的选择，可以对分子的HOMO能级和LUMO能级进行调整，以适应不同器件结构的需求；本专利技术还公开了所述的吲哚并吡啶并吡唑衍生物用于制备有机电致发光器件的应用。所述吲哚并吡啶并吡唑衍生物用作电子传输材料。本专利技术还公开了一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、有机发光功能层和阴极层；所述有机发光功能层包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层以及电子传输层；所述电子传输层的电子传输材料包括至少一种所述的吲哚并吡啶并吡唑衍生物材料。具体实施方式下文参照以下实施例详细描述了本专利技术的有机电致发光化合物及其制备方法以及包含所述化合物的发光器件的制备方法和发光性质。本专利技术中所用的各种化学药品如石油醚、乙酸乙酯、四氢呋喃、正己烷、甲苯、乙酸、二氯甲烷、DMF、溴化1-丁基-3-甲基咪唑[Bmim]Br，2-萘甲醛，苯甲醛，4-甲基苯甲醛，苯基乙腈基甲酮，苯肼，4-联苯基肼，2-萘基肼，2-吲哚酮，对甲苯磺酸，碘苯，4-碘联苯，3-碘联苯，2-碘萘，碘乙烷，碘甲烷，9-溴菲，2-溴吡啶，2-溴-5-苯基吡啶，4-(3-吡啶基)溴苯，2-溴-(9,9-二甲基)芴，3-溴荧蒽，2-氯喹啉，9-(4-溴苯基)-10-苯基蒽，2-(4-溴苯基)-1-2-1H-苯并咪唑，2-溴苯并噻唑，2-氯-4-苯基喹唑啉，叔丁醇钠、三(二亚苄基丙酮)二钯、三叔丁基膦等可在国内化工产品市场买到。合成实施例1中间体M1的制备250ml三口瓶中，加入26.6g(0.2mol)2-吲哚酮，21.2克苯甲醛(0.2mol)，21.4克苯肼(0.2mol)，29克苯基乙腈基酮(0.2mol)，10.32克对甲苯磺酸(60mmol)，以及60克[bmim]Br，反应混合物加热到140℃反应10个小时，TLC监测至反应完全。冷却反应体系，用水洗涤，再用乙醇重结晶得到中间体M1，共76克，为白色粉末，收率87％。1H-NMR(DMSO-d6)＝6.92-8.43(m,19H),12.19(s,1H),7.87(s,2H),7.50(d,2H,J＝8.5Hz),7.31(ddd,J＝8.5,7.1,1.22Hz),7.16(ddd,2H,7.8,7.1,1.0Hz).；13C-NMR(DMSO-d6)＝110.0,111.5,112.3,120.0,121.1,121.2,121.9,126.0,127.0,127.6,128.6,128.9,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于有机电致发光器件的化合物，其特征在于，本化合物由如下通式(Ⅰ)表示：

【技术特征摘要】
1.一种用于有机电致发光器件的化合物，其特征在于，本化合物由如下通式(Ⅰ)表示：其中，L选自单键、C6-C20亚苯基、C2～C30亚杂芳基；R1至R4相同或者不同，各自独立选自氢、卤素、C1～C10烷基、取代或未取代的C6～C30芳烃基，或者取代或未取代的C2～C30杂芳基。2.根据权利要求1所述的一种用于有机电致发光器件的化合物，其特征在于，R1和R2相同或者不同，分别独立选自氢、卤素、C1～C6烷基、取代或未取代的C6～C20芳基、取代或未取代C2～C12杂芳基；所述的杂芳基优选含有1到3个选自N、S的杂原子。3.根据权利要求1所述的一种用于有机电致发光器件的化合物，其特征在于，所述卤素独立的选自氟、氯、溴至少一种；所述C1～C10烷基独自选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正己基、正辛基、异丁基、叔丁基至少一种；所述C6～C30芳烃基独自选自苯基、联苯基、萘基、菲基、三亚苯基、荧蒽基所组成的组中的基团；所述联苯基选自由2-联苯基、3-联苯基，所述萘基为1-萘基和2-萘基所组成的组中，所述菲基为、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基和9-菲基所组成的组中，所述三亚苯基为1-三亚苯基和2-三亚苯基所组成的组中；所述C2～C30杂芳基独自选自吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、三嗪基、苯并咪...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雨鹏，秦玮，高德稳，谭姚，
申请(专利权)人：武汉市晟承宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42