System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种芴类材料及其制备方法与应用技术_技高网

一种芴类材料及其制备方法与应用技术

技术编号:40356126 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-09 14:41
本发明专利技术属于有机光电材料领域,公开了一种芴类材料及其制备方法与应用。所述芴类材料的结构通式为,所述的芴类材料在用于有机电致发光器件时,由于本身的结构不对称,容易调节HOMO和LUMO的能级大小,可以有效匹配其他层材料,进而降低了器件的驱动电压,提高了器件的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机光电材料领域,涉及一种芴类材料,具体涉及一种芴类电子传输/空穴阻挡材料及其制备方法与应用。


技术介绍

1、伴随着信息技术的快速发展,人们对信息显示系统的性能也提出了新的目标和要求,显示器具有高亮度、高分辨率、宽视角、低能耗成为研究热点。有机电致发光(oled)显示技术能够满足人们的上述需求,同时具有较宽的工作温度、可实现柔性显示等其他优点,因此,继crt(阴极射线管)显示器、lcd(液晶显示)、pdp(等离子显示)平板显示器后成为了新一代平板显示的新宠儿,有机电致发光显示技术也被誉为具有梦幻般显示特征的平面显示技术。

2、有机电致发光元件是利用了如下原理的自发光元件:通过施加电场,利用由阳极注入的空穴与由阴极注入的电子的复合能使荧光性物质发光。它具有如下结构:阳极、阴极以及介于两者之间的有机材料层。为了提高有机电致发光元件的效率和稳定性,有机材料层通常包括具有不同材料的多层,例如空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、发光层、电子传输层(etl)和电子注入层(eil)。

3、电子传输/空穴阻挡类材料通常具有合适的homo/lumo值,这样可以因由较小的电子注入势垒,降低驱动电压,同时还需要有较高的电子传输速率、较高的玻璃化温度、热稳定性,业内常用的电子注入材料如唑类衍生物、喹啉类衍生物、金属螯合物,但有的材料易结晶容易导致器件寿命较短,有的材料因为能隙过大无法与邻近功能层材料的homo/lumo进行有效搭配,使得无法充分利用能量且注入势垒过高,导致器件存在驱动电压过高、效率较低的问题

4、因此,研发一种具有高迁移率电子传输/空穴阻挡类材料使其制备而成的有机电致发光器件具有低驱动电压,高效率,长寿命的性能优点是本领域人员亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种芴类材料,旨在解决现有的发光器件效率降低,稳定性差,寿命短等问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术的第一个目的在于提供一种芴类材料,采用如下技术方案:

3、一种芴类材料,具有如下结构通式:

4、;

5、其中,

6、z1-z3为c或n,且z1-z3中至少有2个n;

7、l选自连接键、经取代或未经取代的c6-c30的亚芳基,经取代或未经取代的c6-c30的亚杂芳基,其杂原子选自氧、氮、硫;

8、r1、r2彼此相同或不同,并各自独立的选自氢、经取代或未经取代的c6-c30芳基、经取代或未经取代的c6-c30杂芳基,其杂原子选自氧、氮、硫;

9、其中术语,“取代或未经取代的c6-c30芳基”中芳基选自苯基、萘基、菲基、蒽基、联苯基、三联苯基、芴基。

10、上述芳基基团均可以被氰基取代。

11、ar1-ar2彼此相同或不同,并各自独立的选自以下基团:

12、。

13、进一步地,所述l选自连接键或以下基团:

14、。

15、进一步地,r1、r2彼此相同或不同,并各自独立的选自氢或以下基团:

16、。

17、其中,“*”表示为连接点。

18、上述术语中,“取代”指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代:氢、氰基、c1-c10烷基、c3-c10环烷基、3元-10元杂环烷基,其杂原子选自氧、氮、硫;c6-c20芳基,3元-10元杂芳基,其杂原子选自氧、氮、硫;

19、进一步优选z1-z3同时为n。

20、进一步地,通式i选自式i-1结构:

21、。

22、在上述技术方案中,所述芴类材料选自下述结构中的任意一个,但不限于此:

23、

24、

25、

26、

27、

28、

29、

30、

31、

32、

33、。

34、本专利技术的第二个目的在于提供一种如上所述芴类材料的制备方法,具体包括如下操作步骤:

35、在氮气环境下,将原料b(1.0eq)溶解于四氢呋喃(5.0eq)中,并使用液氮将溶液冷却到-70℃;缓慢注入正丁基锂(1.1eq),并且搅拌混合物40 -60min;随后,向反应容器中缓慢注入溶于(5.0eq)四氢呋喃中的原料a(1.1eq);将反应器加热至室温,并随后搅拌混合物10-12 h;待反应完成后,将反应物倒入氯化铵水溶液中并且分离有机层,去除溶剂,烘干,从而获得中间体1;

36、将中间体1(1.0eq)用干燥的dcm溶解,在0℃下搅拌30-40分钟,然后滴加msa(5.0eq),滴毕,缓慢升至室温,继续反应5-6h;待反应完成后加入碳酸氢钠淬灭反应;将得到的混合物用二氯甲烷萃取,得到有机相,之后用无水硫酸镁处理以去除水分,并将得到的残余物通过快速柱色谱分离和纯化,得到中间体2;

37、将中间体2(1.0eq)和t-buok(1.5eq)加入到反应瓶中,加入dmf溶剂,并搅拌充分混合;室温时滴加ch3i(1.0eq),升温至100-110℃后反应1-2小时再滴加ch3i(2.0eq),反应2-3小时后再滴ch3i(2.0eq),反应过夜;降至室温,将反应液倒入冷水中,然后用乙酸乙酯萃取并水洗两遍,随后用无水硫酸镁干燥,最后以二氯甲烷和石油醚的混合物作为洗脱剂(vdcm:vpe=1:16),用管柱色谱法纯化剩余物质,得到中间体3;

38、在氮气保护下,将中间体3(1.0eq)与原料c(1.1eq)在280ml甲苯、乙醇和水的混合溶剂(体积比为2:1:1)中搅拌均匀后加入x-phos(0.05eq),醋酸钯(0.05eq)、碳酸铯(2.0eq),搅拌充分后升温至80-90℃并搅拌反应10-11h,反应结束后稍降温度,使用硅藻土进行过滤,除去盐以及催化剂,滤液冷却至室温后,水洗三遍,保留有机相,接着用乙酸乙酯萃取水相;合并有机相后,使用无水硫酸镁进行干燥,并且使用旋转式蒸发器去除溶剂得到通式i所示化合物。

39、具体合成路线如反应式i所示:

40、;

41、反应式i

42、式中,z1-z3、l、r1、r2、ar1、ar2具有如上所给定义。

43、本专利技术的第三个目的在于提供一种如上所述的芴类材料在制备有机电致发光器件中的应用。

44、进一步地,所述有机电致发光器件包括第一电极,第二电极,置于所述第一电极和所述第二电极之间的一个或多个有机物层;且,

45、所述有机物层至少包括空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一种。

46、更进一步地,所述电子传输层或空穴阻挡层包含一种或多种如上所述的芴类材料。

47、本专利技术对所述有机电致发光器件的制备方法并无特别限定,优选利用薄膜蒸镀、电子束蒸发或物理气相沉积等方法在基板上本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种芴类材料,其特征在于,具有如下结构通式:

2.根据权利要求1所述的芴类材料,其特征在于,所述L选自连接键或以下基团:

3.根据权利要求1所述的芴类材料,其特征在于,R1、R2彼此相同或不同,并各自独立的选自氢或以下基团:

4.根据权利要求1-3任一所述的芴类材料,其特征在于,Z1-Z3同时为N。

5.根据权利要求4所述的芴类材料,其特征在于,所述通式选自式-1结构:

6.根据权利要求5所述的芴类材料,其特征在于,所述通式选自如下结构:

7.一种如权利要求1所述的芴类材料的制备方法,其特征在于,包括如下反应步骤:

8.一种如权利要求1所述的芴类材料的应用,其特征在于,所述芴类材料在制备有机电致发光器件中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述有机电致发光器件包括第一电极,第二电极,置于所述第一电极和所述第二电极之间的一个或多个有机物层;且,

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述电子传输层或空穴阻挡层包含一种或多种所述的芴类材料。

【技术特征摘要】

1.一种芴类材料,其特征在于,具有如下结构通式:

2.根据权利要求1所述的芴类材料,其特征在于,所述l选自连接键或以下基团:

3.根据权利要求1所述的芴类材料,其特征在于,r1、r2彼此相同或不同,并各自独立的选自氢或以下基团:

4.根据权利要求1-3任一所述的芴类材料,其特征在于,z1-z3同时为n。

5.根据权利要求4所述的芴类材料,其特征在于,所述通式选自式-1结构:

6.根据权利要求5所述的芴类材料,其特征在于,所述通式...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪康唐志杰张鹤任卫华王铁李金磊张颖
申请(专利权)人:吉林奥来德光电材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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