氮雜咔唑類oled材料及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應(yīng)用。該氮雜咔唑類OLED材料的結(jié)構(gòu)通式如式I所示。該OLED材料不僅可以提高載流子傳輸效率,還可以提高器件的發(fā)光效率?;衔锓肿又蠷1、R2取代基的引入,降低了該OLED材料分子的HOMO值,提高了分子的穩(wěn)定性和材料的玻璃化溫度,更利于空穴的注入,是一種性能優(yōu)異的OLED材料。該材料的合成路線簡單易操作,反應(yīng)收率較高,可以降低OLED材料的制備成本,具有很好的工業(yè)化前景。
【專利說明】氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種氮雜咔唑類OLED材料及其制 備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光(簡稱0LED)及相關(guān)的研宄早在1963年pope等人首先發(fā)現(xiàn)了有機(jī) 化合物單晶蒽的電致發(fā)光現(xiàn)象。1987年美國的柯達(dá)公司用蒸鍍有機(jī)小分子的方法制成了 一種非晶膜型器件,將驅(qū)動電壓降到了 20V以內(nèi)。這類器件由于具有超輕薄、全固化、自發(fā) 光、亮度高、視角寬、響應(yīng)速度快、驅(qū)動電壓低、功耗小、色彩鮮艷、對比度高、工藝過程簡單、 溫度特性好、可實(shí)現(xiàn)柔軟顯示等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于平板顯示器和面光源,因此得到了廣泛 地研宄、開發(fā)和使用。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光主要分為熒光和磷光,但根據(jù)自旋量子統(tǒng)計理論,單重態(tài)激子和三 重態(tài)激子的概率為1:3,即來白單重態(tài)激子輻射躍迀的熒光的理論極限為25,三重態(tài)激子 輻射躍迀的熒光的理論極限為75。如何利用75%的三線態(tài)激子的能量成為當(dāng)務(wù)之急。1997 年Forrest等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象突破了有機(jī)電致發(fā)光材料量子效率25%效率的限制, 引起人們對金屬配合物磷光材料的廣泛關(guān)注。從此,人們對磷光材料進(jìn)行大量的研宄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明提供的氮雜咔唑類OLED材料,其結(jié)構(gòu)通式如式I所示,
[0006]
【權(quán)利要求】
1. 式I所示化合物,
所述式I中,1^和R2選自如下基團(tuán)a或b : a、 選自C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60的稠環(huán)芳香基、C2-C60的稠環(huán) 芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠環(huán)基、C6-C60的含硫或氧原子的稠 環(huán)基、C6-C60的含磷或硅或硼原子的稠環(huán)基和C2-C60的含氮原子的雜環(huán)基中的任意一種; b、 含有取代基的基團(tuán)a ; 所述基團(tuán)b中,取代基選自氫、氘、C1-C20的脂肪烴基、鹵素和氰基中的至少一種; n 為 1、2、3、4 或 5。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其特征在于:所述式I中,RdP 1?2均選自如下基團(tuán) 中的任意一種:
上述基團(tuán)中,所述A、B和C分別獨(dú)立的為碳原子或氮原子,但A、B和C不能同時為氮原 子;+表示取代基的位置; 馬、1?4和1?5選自氫、C1-C18的脂肪烴基、C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60 的稠環(huán)芳香基、C2-C60的稠環(huán)芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠環(huán)基 和C2-C60的含氮原子的雜環(huán)基中的任意一種; R6選自C1-C18的脂肪烴、C2-C60的芳香基和C2-C60的稠環(huán)芳香基中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的化合物,其特征在于:所述式I所示化合物為如下化 合物中的任意一種:
4. 一種制備權(quán)利要求1-3中任一所述式I所示化合物的方法,包括如下步驟: 1)將R2-CHO和色胺于溶劑中混勾,再加入三氟乙酸進(jìn)行縮合加成反應(yīng),反應(yīng)完畢得到
得到所述式I所示化合物; 所述步驟1)-3)中,各反應(yīng)物結(jié)構(gòu)通式中的&、1?2和n的定義均與權(quán)利要求1所述式I 中的定義相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于:所述步驟1)中,R2-CHCK色胺和三氟乙酸 的投料摩爾用量為I. 〇 :1. 0-1. 5 :1. 0-1. 5 ;所述縮合加成反應(yīng)步驟中,溫度為0-40°C,時間 為8-16小時;
應(yīng)步驟中,溫度為120-140°C,時間為12-48小時; 所述步驟3)中,所述催化劑為醋酸鈀、Pd (PPh3) 4、Pd (PPh3) 2Cl2、Pd2 (dba) 3或Pd (dba) 2; 所述磷配體為三叔丁基膦、三苯基磷、2-二環(huán)己基膦-2' W -二甲氧基聯(lián)苯或三環(huán) 己基磷; 所述堿為碳酸鉀、碳酸鈉、乙酸鉀、叔丁醇鈉、碳酸銫、叔丁醇鉀或乙酸鈉;
I. O :0. 005-0. 02 :0. 01-0. 05 :2, 0-3. 0 ; 所述偶聯(lián)反應(yīng)步驟中,時間為12-56小時; 所述步驟1)-3)均在惰性氣氛中進(jìn)行; 所述步驟1)_3)中,所述溶劑均選自二氯甲烷、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、甲苯、 N, N-二甲基甲酰胺和二甲苯中的至少一種。
6. 權(quán)利要求1-3任一所述式I所示化合物在制備電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
7. 含有權(quán)利要求1-3任一所述式I所示化合物的電致發(fā)光器件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用或權(quán)利要求7所述的器件,其特征在于:所述電致發(fā)光 器件中,式I所示化合物為構(gòu)成有機(jī)發(fā)光層的材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用或權(quán)利要求8所述的器件,其特征在于:所述電致發(fā)光 器件由下至上依次由透明基片、陽極層、空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電子傳輸層 和陰極層組成; 其中,構(gòu)成所述透明基片的材料為玻璃或柔性基片; 構(gòu)成所述陽極層的材料為無機(jī)材料或有機(jī)導(dǎo)電聚合物;其中,所述無機(jī)材料為氧化銦 錫、氧化鋅、氧化錫鋅、金、銀或銅;所述有機(jī)導(dǎo)電聚合物選自聚噻吩、聚乙烯基苯磺酸鈉和 聚苯胺中的至少一種; 構(gòu)成所述空穴注入層的材料為BNP ; 構(gòu)成所述空穴傳輸層的材料為TAPC ; 所述BNP和TAPC的結(jié)構(gòu)式如下:
構(gòu)成所述有機(jī)發(fā)光層的材料為由權(quán)利要求1-3任一所述式I所示化合物和磷光材料組 成的混合物;所述式I所示化合物和磷光材料的質(zhì)量比為1 :〇. 001-0. 2 ; 所述磷光材料為 FIrCzpic、Ir(2FLS) (acac)或 Ir(dhpiq) (acac); 其中,F(xiàn)IrCzpic的結(jié)構(gòu)式如下:
構(gòu)成所述陰極層的材料選自下述元素中的任意一種或任意兩種組成的合金或下述元 素的氟化物:鋰、鎂、銀、媽、鎖、錯、銦、銅、金和銀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用或權(quán)利要求9所述的器件,其特征在于: 所述空穴注入層的厚度為5nm-15nm ; 所述空穴傳輸層的厚度為5nm-15nm ; 所述有機(jī)發(fā)光層的厚度為IOnm-IOOnm ; 所述電子傳輸層的厚度為40nm-60nm ; 所述陰極層的厚度為90nm-110nm。
【文檔編號】C07F7/10GK104497013SQ201410763903
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月11日
【發(fā)明者】曹建華, 華瑞茂, 王士波, 賈磊磊, 黃紅亮 申請人:石家莊誠志永華顯示材料有限公司