一种基于三蝶烯骨架的OLED主体材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种基于三蝶烯骨架的OLED主体材料及其制备方法与应用，属于有机电致发光材料与器件领域。本发明专利技术的化合物结构如式1所示其作为主体材料形成的有机薄膜层作为发光层的有机发光二极管器件具有高效率、低驱动电压、长寿命、低效率滚降的优点。效率滚降的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三蝶烯骨架的OLED主体材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及有机电致发光材料与器件领域，具体涉及的是一种基于三蝶烯骨架的OLED主体材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(OLED)作为新一代显示技术，与传统显示器相比，有低成本、低功耗、可弯曲、色彩丰富、宽视角等优点，在固态照明、平板显示等领域的应用日益广泛。随着研究的深入和发展，其发光材料也已迭经至第三代，第一代OLED材料为传统荧光分子，第二代为磷光OLED材料，第三代热活化延迟荧光(TADF)材料，其中磷光OLED材料和热活化延迟荧光材料能够有效的利用75％的三重态激子从而获得高的外量子效率(External Quantum Efficiency，EQE)，但其器件的稳定性及寿命都限制了其实际应用。荧光猝灭通常是影响OLED器件性能的重要因素之一，人们通过选择合适的主体材料利用主客体掺杂，使客体分子均匀地分散在主体材料中以增强OLED器件性能，主体材料一方面可以降低浓度荧光猝灭，另一方面可以通过能量转移把主体材料能量传递给客体材料，从而提高OLED的器件性能。
[0003]目前，已经开发了大量的新型OLED发光层客体材料，相比之下，OLED器件的主体材料的研究相对滞后。三蝶烯是一种非平面结构的分子，其具有较大的骨架及空腔，利于小分子材料的均匀分散，抑制其聚集淬灭效应，从而提高OLED器件效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于三蝶烯骨架的OLED主体材料及其制备方法与应用，本专利技术的三蝶烯骨架主体材料形成的有机薄膜层作为发光层的有机发光二极管具有高效率、低驱动电压、长寿命、低效率滚降的优点。
[0005]本专利技术首先提供了一种式1所示的化合物：
[0006][0007]其中，式1中，Ar表示一个或多个芳香环或芳香稠环。
[0008]具体的，所述Ar选自下述基团中的任意一种：苯、联苯、三联苯、萘、吡啶、萘啶、菲啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、二苯砜、二苯并[f,h]喹喔啉及其衍生物；
[0009]所述Ar的结构如下：
[0010][0011]其中，Ar与式1的连接位置可以为上述Ar环状结构中任意位置。
[0012]所述化合物具体可为如下任一种：
[0013][0014][0015]本专利技术还提供了一种上述式1所示的化合物的制备方法，包括如下步骤：
[0016]1)将式A1所示化合物与式A2所示化合物在钯催化下进行反应，得到式B所示化合物；
[0017][0018]2)将所述式B所示化合物在钯催化下进行反应，得到式C所示化合物；
[0019][0020]3)将所述式C所示化合物与芳香环或芳香稠环化合物反应，即得所述式1所示的化合物。
[0021]上述的制备方法中，步骤1)中，所述反应在Pd(OAc)2、4,5
‑
双(二苯基膦)
‑
9,9
‑
二甲基氧杂蒽(xantphos)和叔丁醇钠存在的条件下进行；
[0022]所述Pd(OAc)2与所述式A1所示化合物的摩尔比为0.05～0.2:1；具体可为0.1:1；
[0023]所述4,5
‑
双(二苯基膦)
‑
9,9
‑
二甲基氧杂蒽与所述式A1所示化合物的摩尔比为0.1～0.4:1；具体可为0.2:1；
[0024]所述叔丁醇钠与所述式A1所示化合物的摩尔比为1～3:1；具体可为3:1；
[0025]所述式A1化合物与所述A2所示化合物的摩尔比为1:3～10；具体可为1:3；
[0026]步骤1)的反应在溶剂中进行；具体的，所述溶剂为甲苯、四氢呋喃、1,4
‑
二氧六环、二甲亚砜和二甲基甲酰胺中的至少一种；
[0027]步骤1)中，所述反应的温度为70～120℃，具体可为120℃；所述反应的时间为3～6小时；具体可为4小时；
[0028]步骤1)中，所述反应后还有将体系冷却至室温用水和二氯甲烷萃取，萃取后的有机相用无水硫酸钠干燥、过滤，然后蒸馏除去有机液相得到粗产品的步骤。
[0029]步骤1)中还包括对所述粗产品进行纯化的步骤；具体的，所述纯化的方法采用重结晶、柱色谱法和升华中的至少一种；更具体为采用柱层析色谱(石油醚:二氯甲烷体积比4:1)进行纯化。
[0030]上述的制备方法中，步骤2)中，所述反应在Pd(OAc)2、三叔丁基磷四氟硼酸盐和碳酸钾存在的条件下进行；
[0031]所述Pd(OAc)2与所述式B所示化合物的摩尔比为0.05～0.2:1；具体可为0.1:1；
[0032]所述三叔丁基磷四氟硼酸盐与所述式B所示化合物的摩尔比为0.1～0.4:1；具体可为0.2:1；
[0033]所述碳酸钾与所述式B所示化合物的摩尔比为1～3:1；具体可为3:1；
[0034]步骤2)中的反应在溶剂中进行；具体的，所述溶剂为甲苯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的至少一种；
[0035]步骤2)中，所述反应的温度为100～140℃，具体可为120℃；所述反应的时间为10～16小时，具体可为12小时；
[0036]步骤2)中，所述反应后还有将体系冷却至室温用水和乙酸乙酯萃取，萃取后的有机相用无水硫酸钠干燥、过滤，然后蒸馏除去有机液相得到粗产品的步骤。
[0037]步骤2)中还包括对所述粗产品进行纯化的步骤；具体的，所述纯化的方法采用重结晶、柱色谱法和升华中的至少一种；更具体可为采用柱层析色谱(石油醚:二氯甲烷体积比3:1)进行纯化。
[0038]上述的制备方法中，步骤3)中，所述反应的温度为100～150℃，具体可为120℃；所述反应的时间为12～48小时，具体可为24小时；
[0039]所述芳香环或芳香稠环化合物为二溴联苯、间二溴苯、二溴三联苯、1
‑
溴
‑3‑
(4
‑
溴苯基)苯、二溴萘、二溴异喹啉、6,11
‑
二溴二苯并[f,h]喹喔啉、二溴嘧啶、二溴菲啶、二溴二苯砜、二氟吡啶、二溴喹唑啉或二氯
‑
1,8
‑
萘啶；
[0040]所述式C所示化合物与所述芳香环或芳香稠环化合物的摩尔比为2.5～4:1；具体可为3:1；
[0041]步骤3)中，所述反应在如下a)～c)中任一条件下进行：
[0042]a)在叔丁醇钠、Pd(OAc)2和三叔丁基磷四氟硼酸盐存在的条件下进行；
[0043]具体的，所述式C所示化合物与叔丁醇钠的摩尔可比为1:1～3；具体可为1:3；
[0044]所述式C所示化合物与Pd(OAc)2的摩尔比可为1:0.05～0.2；具体可为1:0.1或1:0.05；
[0045]所述式C所示化合物与三叔丁基磷四氟硼酸盐的摩尔比可为1:0.1～0.4；具体可为1:0.2；
[0046]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.式1所示的化合物：其中，式1中，Ar表示一个或多个芳香环或芳香稠环。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述Ar选自下述基团中的任意一种：苯、联苯、三联苯、萘、吡啶、萘啶、菲啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、二苯砜、二苯并[f,h]喹喔啉及其衍生物。3.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于：所述化合物为如下任一种：
4.权利要求1
‑
3中任一项所述化合物的制备方法，包括如下步骤：1)将式A1所示化合物与式A2所示化合物在钯催化下进行反应，得到式B所示化合物；2)将所述式B所示化合物在钯催化下进行反应，得到式C所示化合物；3)将所述式C所示化合物与芳香环或芳香稠环化合物反应，即得所述式1所示的化合
物。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述反应在Pd(OAc)2、4,5
‑
双(二苯基膦)
‑
9,9
‑
二甲基氧杂蒽(xantphos)和叔丁醇钠存在的条件下进行；所述Pd(OAc)2与所述式A1所示化合物的摩尔比为0.05～0.2:1；所述4,5
‑
双(二苯基膦)
‑
9,9
‑
二甲基氧杂蒽与所述式A1所示化合物的摩尔比为0.1～0.4:1；所述叔丁醇钠与所述式A1所示化合物的摩尔比为1～3:1；所述式A1化合物与所述A2所示化合物的摩尔比为1:3～10；步骤1)的反应在溶剂中进行；具体的，所述溶剂为甲苯、四氢呋喃、1,4
‑
二氧六环、二甲亚砜和二甲基甲酰胺中的至少一种；步骤1)中，所述反应的温度为70～120℃，所述反应的时间为3～6小时；步骤1)中反应后还包括纯化的步骤；具体的，所述纯化的方法采用重结晶、柱色谱法和升华中的至少一种。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述反应在Pd(OAc)2、三叔丁基磷四氟硼酸盐和碳酸钾存在的条件下进行；所述Pd(OAc)2与所述式B所示化合物的摩尔比为0.05～0.2:1；所述三叔丁基磷四氟硼酸盐与所述式B所示化合物的摩尔比为0.1～0.4:1；所述碳酸钾与所述式B所示化合物的摩尔比为1～3:1；步骤2)中的反应在溶剂中进行；具体的，所述溶剂为甲苯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的至少一种；步骤2)中，所述反应的温度为100～140℃，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈传峰，谭珂珂，李猛，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：