一种以双硼为核心的有机化合物及其制备方法和在有机电致发光器件上的应用技术

本发明专利技术涉及一种以双硼为核心的有机化合物及其制备方法和在有机电致发光器件上的应用，所述化合物的结构如通式(1)所示，

【技术实现步骤摘要】
一种以双硼为核心的有机化合物及其制备方法和在有机电致发光器件上的应用
本专利技术涉及半导体材料
，尤其是涉及一种结构中含有两个硼原子的有机化合物及其制备方法和在有机电致发光器件上的应用。
技术介绍
有机发光二极管(OLEDs)在大面积平板显示和照明方面的应用引起了工业界和学术界的广泛关注。然而，传统有机荧光材料只能利用电激发形成的25％单线态激子发光，器件的内量子效率较低(最高为25％)。外量子效率普遍低于5％，与磷光器件的效率还有很大差距。尽管磷光材料由于重原子中心强的自旋-轨道耦合增强了系间窜越，可以有效利用电激发形成的单线态激子和三线态激子发光，使器件的内量子效率达100％。但磷光材料存在价格昂贵，材料稳定性较差，器件效率滚落严重等问题限制了其在OLEDs的应用。热激活延迟荧光(TADF)材料是继有机荧光材料和有机磷光材料之后发展的第三代有机发光材料。该类材料一般具有小的单线态-三线态能级差(△Est)，三线态激子可以通过反系间窜越转变成单线态激子发光。这可以充分利用电激发下形成的单线态激子和三线态激子，器件的内量子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以双硼为核心的有机化合物，其特征在于，该化合物的结构如通式(1)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种以双硼为核心的有机化合物，其特征在于，该化合物的结构如通式(1)所示：



其中，X1、X2、X3、X4分别独立地表示为单键、氧原子、硫原子、-CR5＝CR6-、-C(R7R8)-或-Si(R9R10)-中的一种；其中*表示与通式(1)的连接位点；
a、b、c、d分别独立地表示为0或1；且a+b+c+d≥1；
Y1～Y18分别独立地表示为氮原子或C-R11；连接位点处的Y1～Y18表示为碳原子；
L1-L4分别独立的表示为单键、取代或未取代的C6-30亚芳基、含有杂原子的取代或未取代的5-30元亚杂芳基中的一种；
e、f、g、h独立的表示为0、1、2或3；且e+f+g+h≥1；
R1～R4分别独立地代表氢原子、通式(2)或通式(3)所示结构；且R1～R4至少有一个表示为通式(2)或通式(3)所示结构；



通式(2)和通式(3)中，所述R12、R13分别独立地表示为氢原子、通式(4)或通式(5)所示基团；R12、R13相同或不同；



通式(4)和通式(5)通过*标记的两个相邻位置与通式(2)或通式(3)中*标记的两个相邻的位置稠合连接；
通式(2)、通式(3)、通式(4)和通式(5)中，Z每次出现相同或不同地表示为N原子或C-R14；
通式(3)和通式(2)中与其他基团连接处的Z表示为碳原子；
X5、X6、X7、X8分别独立的表示为氧原子、硫原子、-CR16＝CR17-、-N(R18)-、-C(R19R20)-或-Si(R21R22)-；其中X5、X7还可以表示为单键；
R5～R10、R16～R22分别独立的表示为C1-20烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有杂原子的取代或未取代的5元至50元杂芳基中的一种，且R5、R6、R16、R17还可以表示为氢原子；R5与R6、R7与R8、R9与R10、R16与R17、R19与R20、R21与R22还可以分别相连形成5元至30元脂环、芳环或杂芳环；
R11、R14分别独立的表示为氢原子、氕原子、氘原子、氚原子、氟原子、氰基、磷酸基团或其盐、C1-20直链烷基、C3-20支链烷基、C2-20烯烃基、C1-20的烷基取代的硅烷基、取代或未取代的C6-30芳基、含有杂原子的取代或未取代的5至30元杂芳基、C6-30芳基或5-30元杂芳基取代的胺基中的一种；其中两个或更多个R11基团还可彼此连接形成5元至30元脂环、芳环或杂芳环；
所述可取代基团的取代基任选自氘、卤素原子、氰基、C1-10的烷基、C6-30芳基或含有杂原子的5至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。


2.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，所述化合物结构如通式(III-1)～通式(III-6)中的任一种所示：








3.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，该化合物结构如通式(I-1)～通式(I-103)中的任一种所示：























中的任一种。


4.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，所述L1-L4分别独立的表示为单键、取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚蒽基、取代或未取代的亚吡啶基、取代或未取代的亚嘧啶基、取代或未取代的亚哒嗪基、取代或取代的亚三嗪基、取代或未取代的亚呋喃基、取代或未取代的亚噻吩基、取代或未取代的亚二苯并呋喃基、取代或未取代的亚二苯并噻吩基、取代或未取代的亚咔唑基；
R5～R10、R16～R22分别独立的表示为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、苯基、萘基、二联苯基、三联苯基、萘啶基或吡啶基；
R11、R14分别独立的表示为氢原子、氕原子、氘原子、氚原子、氟原子、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的嘧啶基、取代或未取代的哒嗪基、取代或取代的三嗪基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、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、取代或未取代的咔唑基；
所述可被取代基团的取代基任选自氘、氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、氰基、氟原子、苯基、萘基、二联苯基、三联苯基、萘啶基或吡啶基中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，所述R12、R13不同时表示为氢原子。


6.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，所述通式(1)的具体化合物表示为：











































中的任意一种。


7.一种权利要求1～6任一项所述有机化合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下六种情况：
A)通式(1)中，a为1，b、c、d为0时，合成步骤如下：



上述反应方程式的具体反应过程为：
1)在惰性气体的保护下，将原料A-I和原料A-II用叔丁基苯溶解，其中，所述原料A-I与叔丁基苯的配比为每1g原料A-I用30～80mL叔丁基苯溶解；原料A-I和原料A-II的摩尔比为1:1；
2)向1)中的反应体系中缓慢加入叔丁基锂，搅拌混合溶液；其中，所述叔丁基锂与原料A-I的摩尔比为2.0～3.0:1；
3)将2)得到的混合溶液于50～70℃的温度条件下反应2～4h，自然冷却至室温，然后缓慢滴加BBr3和二异丙基乙胺，室温下搅拌反应1～4小时；所述BBr3与原料A-I的摩尔比为2.0～3.0:1，所述二异丙基乙胺与原料A-I的摩尔比为3.0～6.0:1；
4)反应结束后，加水和二氯甲烷萃取、分液，取有机相，加入无水硫酸镁除水，过滤，滤液旋蒸至无溶剂，过中性硅胶柱，得到目标化合物；
B)通式(1)中，a、b为1，c、d为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐丹丹，李崇，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