三苯胺衍生物及其在有机电致发光器件中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种式(1)所示的三苯胺衍生物及其在有机电致发光器件或有机发光材料中的应用，式(1)所示的化合物带隙宽，三线态能级高，热稳定性高，空穴传输性能好，可成功制备高效的绿光有机发光激基复合物体系。

Triphenylamine derivatives and their applications in organic light emitting devices

【技术实现步骤摘要】
三苯胺衍生物及其在有机电致发光器件中的应用
本专利技术涉及机电致发光材料和器件领域，尤其涉及一种三苯胺衍生物及其在有机电致发光器件中的应用。
技术介绍
有机电致发光器件(OLED)在因为高对比度、高效率、和可柔性化在光电子器件中展示出了独特的性能。传统的基于荧光材料的OLED的发展受到内部量子效率(IQE)的限制(25％)而无法利用其余75％的辐射三重态激子。第二代OLED通过使用磷光发射体可以通过收集单重态和三重态激子以提供100％的内部量子效率(IQE)提供的EQE。最近，热激活延迟荧光(TADF)材料被称为分子内电荷转移(ICT)激发态，显示出有效的逆系统交叉(RISC)过程和小的单重态-三重态能量分裂(△EST)。因此，他们具有将三重态激子从三重态激发态(T1)转变为单重态的能力，从而有效地利用了单重态和三重态激子的激发态(S1)。因此，磷光和TADF材料被广泛认为是充分利用激子来实现高性能器件的有前途的策略。CN102414176A公开了一类单胺化合物，其可用于制备有机场致发光元件、显示装置及照明元件，有机场致发光元件的驱动电压为7.12-8.63V，其驱动电压较高。激基复合物通常由电子给体和电子受体结合形成具有TADF性能的体系，可以形成高效的荧光发光体系。并且具有电荷传输平衡，低能量注入势垒和宽的发光复合区域，使得激基复合物在OLED中发挥了重要的作用。然而更多的工作主要关注在电子受体材料中，在电子给体材料方面研究的相对较少。为了实现高效的发光器件，设计新的电子给体材料并形成激基复合物体系是必要的，这将有利于电子发光器件的发展和应用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种三苯胺衍生物及其在有机电致发光器件中的应用，式(1)所示的化合物带隙宽，三线态能级高，热稳定性高，空穴传输性能好，可成功制备高效的绿光有机发光激基复合物体系。第一方面，本专利技术公开了一种式(1)所示的化合物：式(1)所示的化合物的制备路线如下：式(1)所示的化合物的制备方法包括以下步骤：在保护气氛下，将溴苯在正丁基锂的作用下和式M1所示的化合物反应，在有机溶剂中于-10℃下反应，反应完全后得到中间产物，然后将中间产物在醋酸和盐酸的中回流反应，反应温度为80-110℃，反应完全后得到式(1)所示的化合物。第二方面，本专利技术公开了式(1)所示的化合物在制备有机电致发光器件(OLED)或有机发光材料中的应用。进一步地，式(1)所示的化合物用于制备有机电致发光器件的发光层和/或电子阻挡层。进一步地，有机电致发光器件包括有机发光层，有机发光层包括有机电子给体材料和有机电子受体材料，有机电子给体材料选自式(1)所示的化合物，有机电子给体材料和有机电子受体材料的摩尔比为0.22-0.75:0.5。进一步地，有机电子受体材料为1,3,5-三嗪-2-2,4,6-三基)三(苯-3,1-二基))三(二苯基氧化膦)(PO-T2T)。进一步地，有机电致发光器件包括依次设置的基底、阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、有机发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和阴极层。进一步地，基底的材料为玻璃或柔性非导电材料。进一步地，空穴注入层的厚度为2-12nm；空穴传输层的厚度为20-120nm；电子阻挡层的厚度为5-20nm；有机发光层的厚度为10-30nm；空穴阻挡层的厚度为10-20nm；电子传输层的厚度为30-80nm；电子注入层的厚度为1-3nm；阴极层的厚度为70-150nm。进一步地，阳极层的材质为无机材料或者有机导电聚合物材料；阴极层的材质为银、金、铝和镁中的一种或几种。进一步地，无机材料为氧化铟锡、氧化锌锡或者金属的一种。有机导电聚合物为3,4-乙烯二氧噻吩单体，聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩或聚乙烯基苯磺酸钠中的一种。进一步地，空穴注入层的材质为2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HATCN)或者三氧化钼。空穴传输层的材质为4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)或者4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)。进一步地，电子阻挡层的材质包括式(1)所示的化合物；空穴阻挡层的材质包括1,3,5-三嗪-2-2,4,6-三基)三(苯-3,1-二基))三(二苯基氧化膦)(PO-T2T)。进一步地，电子传输层的材质包括1,3,5-三嗪-2-2,4,6-三基)三(苯-3,1-二基))三(二苯基氧化膦)(PO-T2T)或1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)。进一步地，电子注入层材质为8-羟基喹啉-锂(Liq)或者氟化锂。进一步地，有机发光材料为激基复合物体系，有机发光材料包括式(1)所示的化合物和其它电子型传输材料。本专利技术所涉及到的部分化合物的化学结构如下：借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：本专利技术的式(1)所示的化合物为三苯胺的衍生物，该材料具有良好的刚性结构和热稳定性，分子的合成路线简便，合成成本低，三线态能级高，迁移率高，合适的前沿轨道能级。将其作为有机电子给体用于有机电致发光器件(OLED)中，其可以和有效地与其它电子型传输材料形成高效的激基复合物发光体系，也可以当作传输层的任意一层，形成的绿光器件具有高效率，低电压损耗的性能。本专利技术的式(1)所示的化合物还可以作为有机发光材料使用。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合详细附图说明如后。附图说明图1为实施例1所制备的DEX的紫外光电能谱仪测试。图2是本专利技术的有机电致发光的器件结构示意图。图3为实施例2所制备的电致发光器件的电致光谱图。图4为实施例2所制备的电致发光器件的电流与电压图。图5实施例2所制备的电致发光器件的外量子效率与亮度曲线。图6为对比例1所制备的电致发光器件的电致光谱图。图7为对比例1所制备的电致发光器件的电流与电压图。图8为对比例1所制备的电致发光器件的外量子效率与亮度曲线。附图标记说明：1-玻璃基底；2-阳极层；3-空穴注入层；4-空穴传输层；5-电子阻挡层；6-有机发光层；7-空穴阻挡层；8-电子传输层；9-电子注入层；10-阴极层。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1本实施例提供了一种有机材料，其结构式如式(1)所示，该化合物简称为DEX：DEX的制备路线和方法如下：在氮气保护下，在100mL两口烧瓶中将4.7g(30.0mmol)溴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种式(1)所示的化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一种式(1)所示的化合物：





2.权利要求1所述的化合物在制备有机电致发光器件或有机发光材料中的应用。


3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，式(1)所示的化合物用于制备所述有机电致发光器件的发光层和/或电子阻挡层。


4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述有机电致发光器件包括有机发光层，所述有机发光层包括有机电子给体材料和有机电子受体材料，所述有机电子给体材料选自式(1)所示的化合物，所述有机电子给体材料和有机电子受体材料的摩尔比为0.22-0.75:0.5。


5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述有机电子受体材料为1,3,5-三嗪-2-2,4,6-三基)三(苯-3,1-二基))三(二苯基氧化膦)。


6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述有机电致发光器件包括依次设置的基底、阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、有机发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和阴极层。


7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述空穴注入层的厚度为2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖良生，田起生，朱向东，蒋佐权，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32