一种用于有机电致发光器件的化合物及应用制造技术

一种用于有机电致发光器件的化合物及应用，由如下通式表示：

A Compound for Organic Electroluminescent Devices and Its Application

Compounds and applications for organic electroluminescent devices are represented by the following general formulas:

【技术实现步骤摘要】
一种用于有机电致发光器件的化合物及应用
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环状酰胺的结构，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，L1至L3相同或者不同，分别独立选自氢、C6～C30芳烃基(优选为取代或未取代C6-C20的芳基)。Ar1至Ar3同或者不同，分别独立选自氢、卤素、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2个选自N的杂原子)。作为上述卤素，可以为氟、氯、溴。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或者S的杂原子，包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、苯并咪唑基、菲并噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、菲啰啉基、三嗪基、恶二唑基。进一步的，L1和L3相同，分别独立选自氢、苯基、二联苯基、萘基。Ar1至Ar3相同或者不同，分别独立选自氢、氟、氯、溴、苯基、萘基、联苯基、三联苯基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基和9-菲基、1-三亚苯基、2-三亚苯基、荧蒽基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、苯并咪唑基、菲并噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、菲啰啉基、三嗪基、恶二唑基。芳烃基、杂芳基基团上的取代基相同或者不同，分别独立选自C6～C20芳烃基，例如可举出苯基、联苯基、三联苯基、萘基；取代基的个数为1，2，3，4，5，6及6个以上。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。作为具有羰基的化合物如羧酸酯、酸酐、酰胺等化合物，由于具有与较强电负性原子氧或者氮相连接的具有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，例如萘酐和苝酐就是传统的n-型材料，而其酰胺衍生物也广泛地用做电子传输材料(J.Am.Chem.Soc.,1996,118,11331；J.Am.Chem.Soc.,2000,122,7787；Chem.Mater.2004,16,4436；Adv.Mater.2005,17,2580),但是酸酐具有易水解的缺点，而常规有机胺的酰胺容易被氧化，从而具有一定的敏感性，不利于生产，纯化以及使用。本专利技术化合物的母核为环状酰胺结构，具有以下几个特点：1.酰胺的羰基具有良好的电子亲和能力，有利于电子的注入；2.由咔唑形成的酰胺结构，由于N原子上的孤对电子参与了吲哚环的共轭成键，形成了芳香体系，使得被氧化的趋势大大降低，增强了化合物的抗氧化性；3.形成的环状酰胺结构，由于组成单元间产生了有效地共轭作用，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.通过咔唑单元以及苯甲酰基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环状酰胺衍生物用于制备有机电致发光器件的应用。所述环状酰胺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环状酰胺衍生物材料。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、二氧六环、甲苯、乙酸、二氯甲烷、DMF、邻碘苯甲酸甲酯、四三苯基膦钯、2-碘-4-溴苯甲酸甲酯、苯硼酸、2-萘硼酸、4-联苯硼酸等各种硼酸或者硼酸酯、苯肼盐酸盐、4-溴苯肼盐酸盐等可在国内化工产品市场买到。合成实施例1中间体M1的制备在氮气保护下，装有冷凝管的250毫升三口瓶中，加入27.2克硼酸酯(0.1mol)，28.8克邻碘苯甲酸甲酯(0.11mol)，1.15克四三苯基膦钯(1mmol)，31.8克碳酸钠(0.3mol)50ml甲苯，50ml二氧六环和60ml水，搅拌下加热反应体系至回流反应8小时。TLC监测反应完全，冷却，加水分液，乙酸乙酯萃取，有机层合并，干燥，柱色谱分离，得到M1-1为黄色油状物22.6g，收率81％。在500ml三口瓶中，将4-溴苯肼盐酸盐(22.4g,0.1mol)在30分钟内分批加入到M1-1(28g,0.1mol)的250ml乙酸溶液中，然后回流16小时，TLC监测关环以及芳构化反应完全。将反应也冷却到室温，然后倒入到冰水中，过滤收集固体，并用甲苯-甲醇进行重结晶，得到中间体M1-2，为白色固体36.5克，收率85％。在装有搅拌的250ml三口瓶中，加入中间体M1-2(22，0.05mol)和100mlDMF，用冰水冷却反应体系至0℃，然后加入NaH(8g，含量60％，0.2mol)，加完后在低温下搅拌反应1小时，然后反应混合物升至室温，在室温下搅拌3小时，然后升温到100℃，继续反应5小时，TLC监测反应至完成。将反应体系冷却到室温，缓慢加入饱和NaHCO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表示：其中，L1至L3相同或者不同，分别独立选自单键、C6～C30芳烃基；Ar1至Ar3同或者不同，分别独立选自氢、卤素、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，L1和L3相同或者不同，分别独立选自C6～C20芳基；Ar1至Ar3同或者不同，分别独立选自氢、卤素、取代或未取代的C6～C20芳基，取代或未取代的C2～C12杂芳基；所述的杂芳基优选含有1到3个选自N或/和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C6～C30芳烃基独自选自为由苯基、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；所述C2～C30杂芳基独自选自吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、苯并咪唑基、菲并噻唑基、喹啉基、异喹啉基、喹唑啉基、菲啰啉基、三嗪基、恶二唑基。4.根据权利要求1所述的一种用于有机电致...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雨鹏，李博，
申请(专利权)人：赛洛普武汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42