本发明专利技术公开了一种新的茚并苯并菲衍生物及使用该衍生物的有机电致发光器件。使用新的茚并苯并菲衍生物作为主体材料的有机电致发光器件能降低驱动电压、延长半衰期、提高效率。这种新的茚并苯并菲衍生物由下式(A)表示：式(A)其中A1,A2为具有1-5个环的取代的或未取代的稠合烃环单元；优选地A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、屈基、苝基；R1-R4相同或不同；R1-R4独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的杂芳基。X选自碳原子或氮原子。
【技术实现步骤摘要】
茚并苯并菲衍生物及使用其的有机电致发光器件
本专利技术一般涉及茚并苯并菲衍生物及使用该衍生物的有机电致发光器件。更具体地，本专利技术涉及具有通式(A)的茚并苯并菲衍生物，含有茚并苯并菲衍生物作为发光层材料的有机电致发光器件能降低驱动电压、延长半衰期、提高效率和增加有机电致发光器件的稳定性。
技术介绍
有机电致发光器件(OLED)因为在全彩色平板显示器中的潜在应用倍受人们关注。特别是，这些年小尺寸AMOLED平板已被安装在智能手机上。OLED通常由按功能划分的有机多层组成，例如空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)等。发光材料(emissivematerial)具有良好的载流子迁移率和极好的运行耐久性，能够降低驱动电压和功耗，增加OLED的效率和延长半衰期。对于AMOLED中的全彩色平板显示器而言，用于蓝光发光层的化合物在半衰期和发光颜色方面仍旧不能令人满意。许多稠合的芳香族化合物被用于发光层中的蓝光基质(bluehost)。美国专利No5,935,721使用9,10-二(萘-2-基)蒽(9,10-di(naphtha-2-yl)anthrance,AND)作为发光层中的蓝光基质。美国专利No7,691,492使用1,1’(9,9-二甲基-9H-氟-2,7-二基)二芘(DFDP)作为蓝色电致发光器件的基质。美国专利No.7,985,491B2、美国专利No.7,839,074B2要求保护用于蓝色有机电致发光器件基质的蒽衍生物。这些化合物仍然存在不能工业应用的缺陷。特别是对于AMOLED,除了延长半衰期之外，有必要改善深蓝光发光(CIE纵坐标在0.15以下)。
技术实现思路
本专利技术提供了茚并苯并菲衍生物及其在OLED发光材料中的应用。这些茚并苯并菲衍生物能够克服传统材料的缺陷，例如较短的半衰期、低效率和低CIE色彩纯度，尤其能用于本专利技术的蓝色荧光发光材料。对于全彩色平板显示器,蓝色发光材料由于较短的寿命和CIE色彩纯度在实践应用方面仍然不能令人满意。为了获得更好的热稳定性和实际运行持久性，在本专利技术中，我们引入了具有2到5个环的两个重复稠合的烃环单元并与茚并苯并菲核结合得到一种茚并苯并菲衍生物。美国专利No.2004/0076853、WO2006/130598,WO2012035962A1、CN102702072A、KR2012072784A描述了用于有机电致发光器件的基于苯并菲骨架的衍生物。现有技术没有描述本专利技术式(A)的茚并苯并菲骨架并将其用作OLED的荧光蓝光基质。本专利技术的一个目的是提供一类可用作OLED发光材料的新的茚并苯并菲衍生物。本专利技术的另一个目的是将这些茚并苯并菲衍生物用于OLED的发射蓝光的材料，并改善CIE色彩纯度&主波长。本专利技术的又一个目的是将这些茚并苯并菲衍生物用于OLED的发射蓝光的材料，并改善半衰期、降低驱动电压、降低功耗和提高效率。本专利技术在工业实践上具有经济优势。因此本专利技术公开了可用于OLED的茚并苯并菲衍生物。前述茚并苯并菲衍生物由下述式(A)表示：其中A1,A2为具有1-5个环的取代的或未取代的稠合烃环单元。优选地A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、屈基(chrysenylgroup)、苝基。R1-R4相同或不同。R1-R4独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的杂芳基。X选自碳原子或氮原子。具体实施方式本专利技术探究地是茚并苯并菲衍生物及使用该化合物的有机电致发光器件。下面提供了其制备、结构和元件的详细说明以使本专利技术能被充分理解。显而易见地是，本专利技术申请不限于本领域技术人员熟悉的具体细节。另一方面，人们公知的相同元件和步骤没有被详细说明以避免对本专利技术造成不必要的限制。本专利技术的一些优选具体实施方案将在下文中进行更加详细的说明。然而，应当理解，除了这些详细描述的具体实施方案，本专利技术可通过大范围的其它具体实施方案实施，即，本专利技术还可普遍应用于其它具体实施方案,而且本专利技术的范围显然不限于随附权利要求书中记载的那些。定义本专利技术的第一具体实施方案中，公开了茚并苯并菲衍生物可用作OLED的发光材料。所述茚并苯并菲衍生物由下式(A)表示:其中A1,A2为具有1-5个环的取代的或未取代的稠合烃环单元。优选地，A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、屈基、苝基。R1-R4相同或不同。R1-R4独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的杂芳基。X选自碳原子或氮原子。X选自碳原子或氮原子。在该具体实施方案中,示出了下述的一些茚并苯并菲衍生物：式(A)的茚并苯并菲衍生物可通过起始原料二氧硼戊环取代的茚并苯并菲单元与具有1-5个环的溴化物取代的相同或不同的稠合烃环单元进行Suzuki偶合制备，如方案I:方案I其中A1,A2为具有1-5个环的取代的或未取代的稠合烃环单元。优选地，A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、屈基、苝基。R1-R4相同或不同。R1-R4独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的取代的或未取代的杂芳基。X选自碳原子或氮原子。二氧硼戊环取代的茚并苯并菲单元可通过方案II制备：由起始原料二苯基-2-基硼酸与二溴取代的单元(中间体Ia)进行Suzuki偶合得到期望的中间体Ib,然后进行FeCl3氧化偶合反应得到取代的茚并苯并菲单元并最终转变成期望的二氧硼戊环取代的茚并苯并菲单元。方案IIBr-A1-A2可按照方案III制备方案III重要的(Br)2A1结构可由下述表示:重要的A2-B(OH)2结构可表示如下:式(A)的详细制备可通过示例性具体实施方案进行阐明，但本专利技术并不仅限于这些示例性具体实施方案。实施例1化合物A12的合成2-(二苯基-2-基)-7-溴-9,9-二甲基-9H-芴的合成将35.2g(100mmol)2,7-二溴-9,9-二甲基-9H-芴、21.8g(110mmol)二苯基-2-基硼酸、2.31g(2mmol)四(三苯基膦)钯、75ml2MNa2CO3,150mlEtOH和300ml甲苯的混合物进行脱气并置于氮气下，然后在100℃下加热12h。反应完成后，将混合物冷却至室温。有机层用乙酸乙酯和水萃取,无水硫酸镁干燥,除去溶剂，残留物通过硅胶柱层析纯化(己烷-二氯甲烷)得到白色固体产物(26.8g,63.0mmol,63％)。1HNMR(CDCl3,400MHz):化学位移(ppm)7.61(d,J＝7.8Hz,1H),7.55～7.53(m,2H),7.49～7.42(m,5H),7.29(d,J＝8.0Hz,1H),7.20～7.14(m,5H),6.98(s,1H),1.21(s,6H)12-溴-10,10-二甲基-10H-茚并[1,2-b]苯并菲的合成在已脱气并充满氮气的3000ml三颈烧瓶中,将26.8g(63m本文档来自技高网...
【技术保护点】
式(A)表示的茚并苯并菲衍生物：式(A)其中A1,A2为具有1?5个环的取代的或未取代的稠合烃环单元；优选地A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、屈基、苝基；R1?R4相同或不同；R1?R4独立选自氢原子、卤素、具有1?20个碳原子的烷基、具有6?30个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6?30个碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有6?30个碳原子的取代的或未取代的杂芳基；X选自碳原子或氮原子。FDA00002959622200011.jpg
【技术特征摘要】
1.式(A)表示的茚并苯并菲衍生物：式(A)其中A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、基或苝基；R1-R2相同或不同；R1-R2独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的未取代的芳基、具有6-30个碳原子的未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的未取代的杂芳基；X选自碳原子或氮原子，其中R3-R4为氢原子。2.根据权利要求1所述的化合物，两个X均为氮原子，茚并苯并菲衍生物由下式(aI)表示:式(aI)其中A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、基或苝基；R1-R2相同或不同；R1-R2独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的未取代的芳基、具有6-30个碳原子的未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的未取代的杂芳基，其中R3-R4为氢原子。3.根据权利要求1所述的化合物，两个X均为碳原子，茚并苯并菲衍生物由下式(aII)表示:式(aII)其中A1,A2为苯基、萘基、蒽基、芘基、基或苝基；R1-R2相同或不同；R1-R2独立选自氢原子、卤素、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-30个碳原子的未取代的芳基、具有6-30个碳原子的未取代的芳烷基、具有6-30个碳原子的未取代的杂芳基，其中R3-R4为氢原子。4.根据权利要求1所述的化合...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜丰文，
申请(专利权)人：颜丰文，
类型：发明
国别省市：
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