一种以含烯键七元环的结构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含烯键七元环的结构为核心的化合物及其制备方法与应用，所述化合物结构以含烯键七元环为核心，连接给电子基团，具有高的三线态能级(T1)，作为OLED发光器件的电子阻挡层材料使用可有效阻挡发光层的激子能量传递至空穴传输层中，提高激子在发光层中的复合效率，提高能量利用率，从而提高器件发光效率；另外本发明专利技术化合物具有较高的玻璃化转变温度和分子热稳定性、合适的HOMO和LUMO能级和较高的Eg，通过器件结构优化，可有效提升OLED器件的光电性能以及OLED器件的寿命。

A compound with the structure of seven membered ring containing olefin bond as the core and its application

【技术实现步骤摘要】
一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物及其应用
本专利技术涉及半导体材料
，尤其是涉及一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物及其制备方法与在有机电致发光器件上的应用。
技术介绍
有机电致发光(OLED:OrganicightEmissionDiodes)器件技术既可以用来制造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分广泛。OLED发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层以及夹在不同电极膜层之间的有机功能材料，各种不同功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成OLED发光器件。OLED发光器件作为电流器件，当对其两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料膜层中的正负电荷时，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生OLED电致发光。当前，OLED显示技术已经在智能手机，平板电脑等领域获得应用，进一步还将向电视等大尺寸应用领域扩展，但是，和实际的产品应用要求相比，OLED器件的发光效率和使用寿命等性能还需要进一步提升。目前对OLED发光器件提高性能的研究包括：降低器件的驱动电压、提高器件的发光效率、提高器件的使用寿命等。为了实现OLED器件的性能的不断提升，不但需要从OLED器件结构和制作工艺的创新，更需要OLED光电功能材料不断研究和创新，创制出更高性能的OLED功能材料。应用于OLED器件的OLED光电功能材料从用途上可划分为两大类，分别为电荷注入传输材料和发光材料。进一步，还可将电荷注入传输材料分为电子注入传输材料、电子阻挡材料、空穴注入传输材料和空穴阻挡材料，还可以将发光材料分为主体发光材料和掺杂材料。为了制作高性能的OLED发光器件，要求各种有机功能材料具备良好的光电性能，譬如，作为电荷传输材料，要求具有良好的载流子迁移率，高玻璃化转化温度等，作为发光层的主体材料具有良好双极性，适当的HOMO/LUMO能阶等。构成OLED器件的OLED光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的OLED器件结构则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于OLED器件的光电功能材料至少包括空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料等，材料类型和搭配形式具有丰富性和多样性的特点。另外，对于不同结构的OLED器件搭配而言，所使用的光电功能材料具有较强的选择性，相同的材料在不同结构器件中的性能表现也可能完全迥异。因此，针对当前OLED器件的产业应用要求以及OLED器件的不同功能膜层，器件的光电特性需求，必须选择更适合、性能更高的OLED功能材料或材料组合，才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。就当前的OLED显示照明产业的实际需求而言，目前OLED材料的发展还远远不够，落后于面板制造企业的要求，作为材料企业开发更高性能的有机功能材料显得尤为重要。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术申请人提供了一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用。本专利技术化合物含有烯键芴及五元环并环结构，具有较高的玻璃化转变温度和分子热稳定性，合适的HOMO和LUMO能级，较高Eg，通过器件结构优化，可有效提升OLED器件的光电性能以及OLED器件的寿命。本专利技术的技术方案如下：一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物，所述化合物的结构如通式(1)所示：通式(1)中，虚线表示为两个基团以单键连接或不连接；a、b、c、d分别独立地表示为0、1或2；e、f分别独立地表示为0或1；所述X表示为氮原子或C-HR1、R2、R3、R4分别独立地表示为氢原子、氰基、卤素、C1-20烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、通式(2)或通式(3)所示结构，且至少有一个表示为通式(2)或通式(3)所示结构；通式(2)、通式(3)中，Ar1、Ar2分别独立地表示为单键、取代或未取代的C6-30亚芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元亚杂芳基中的一种；所述R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基，且R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)有并环或取代两种连接方式；X1表示为-O-、-S-、-C(R14)(R15)-或-N(R16)-；所述R5、R6、R7、R8分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、卤素、C1-20烷基、经取代或未取代的C6-30芳基；当虚线表示为两个基团不连接时，R7、R8还可以表示为通式(3)所示结构；所述R14～R16分别独立地表示为C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基；且R14与R15可相互键结成环；所述可取代基团的取代基任选自氕、氘、氚、氰基、卤素原子、C1-20的烷基、C6-30芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基中的一种或多种；所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或多种。作为本专利技术进一步改进，当R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)以取代方式连接时，R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的苯并菲基、取代或未取代的芘基、通式(5)、通式(7)或通式(8)所示结构；当R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)以并环方式连接时，R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、通式(4)或通式(6)所示结构；所述X2、X3、X4、X5、X6分别独立的表示为单键、-O-、-S-、-C(R17)(R18)-或-N(R19)-；且X3、X5、X6还可以表示为单键；通式(5)中，R12、R13分别独立的表示为取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基；所述L表示为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚联苯基；所述Z表示为氮原子或C(R20)；且连接位点处的Z表示为碳原子；所述R17～R19分别独立地表示为C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基；且R17与R18还可相互键结成环；所述R20表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、卤素、C1-20烷基、经取代或未取代的C6-30芳基；通式(4)、通式(6)中，由*标记的两个相邻位置以并环方式与通式(2)或通式(3)中两个相邻位置L1-L2、L2-L3、L3-L4、L'1-L'2、L'2-L'本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物，其特征在于，所述化合物的结构如通式(1)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种以含烯键七元环的结构为核心的化合物，其特征在于，所述化合物的结构如通式(1)所示：



通式(1)中，虚线表示为两个基团以单键连接或不连接；
a、b、c、d分别独立地表示为0、1或2；
所述X表示为氮原子或C-H；
e、f分别独立地表示为0或1；
R1、R2、R3、R4分别独立地表示为氢原子、氰基、卤素、C1-20烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、通式(2)或通式(3)所示结构，且至少有一个表示为通式(2)或通式(3)所示结构；



通式(2)、通式(3)中，Ar1、Ar2分别独立地表示为单键、取代或未取代的C6-30亚芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元亚杂芳基中的一种；
所述R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基，且R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)有并环或取代两种连接方式；
X1表示为-O-、-S-、-C(R14)(R15)-或-N(R16)-；
所述R5、R6、R7、R8分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、卤素、C1-20烷基、经取代或未取代的C6-30芳基；当虚线表示为两个基团不连接时，R7、R8还可以表示为通式(3)所示结构；
所述R14～R16分别独立地表示为C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基；且R14与R15可相互键结成环；
所述可取代基团的取代基任选自氕、氘、氚、氰基、卤素原子、C1-20的烷基、C6-30芳基、含有一个或多个杂原子的5-30元杂芳基中的一种或多种；
所述杂原子任选自氧原子、硫原子或氮原子中的一种或多种。


2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，当R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)以取代方式连接时，R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、氕、氘、氚、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的萘啶基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的苯并菲基、取代或未取代的芘基、通式(5)、通式(7)或通式(8)所示结构；当R9、R10、R11与通式(2)或通式(3)以并环方式连接时，R9、R10、R11分别独立地表示为氢原子、通式(4)或通式(6)所示结构；



所述X2、X3、X4、X5、X6分别独立的表示为单键、-O-、-S-、-C(R17)(R18)-或-N(R19)-；且X3、X5、X6还可以表示为单键；
通式(5)中，R12、R13分别独立的表示为取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或多个杂原子取代或未取代的5-30元杂芳基；
所述L表示为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚联苯基；
所述Z表示为氮原子或C(R20)；且连接位点处的Z表示为碳原子；
所述R17～R19分别独立地表示为C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有一个或...

【专利技术属性】
技术研发人员：李崇，陈海峰，张兆超，王芳，
申请(专利权)人：江苏三月光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32