本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其涉及一種用于有機(jī)電致發(fā)光材料的有機(jī)化合物。
背景技術(shù)：
：目前，顯示屏以tft(thinfilmtransistor，薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管)-lcd為主，由于其為非自發(fā)光之顯示器，因此必須透過背光源投射光線，并依序穿透tft-lcd面板中之偏光板、玻璃基板、液晶層、彩色濾光片、玻璃基板、偏光板等相關(guān)零組件，最后進(jìn)入人之眼睛成像，才能達(dá)到顯示之功能。正是由于上述復(fù)雜的顯示過程，其顯示屏在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等缺點(diǎn)，不足以成為完美的顯示屏。有機(jī)電致發(fā)光被產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界譽(yù)為最有潛力的下一代平板顯示技術(shù)，具有低功耗、寬視角、響應(yīng)快、更輕更薄以及可柔性顯示等優(yōu)點(diǎn)。而有機(jī)電致發(fā)光材料據(jù)發(fā)光機(jī)理的不同可分為熒光材料和磷光材料。根據(jù)自旋量子統(tǒng)計(jì)理論，電子和空穴復(fù)合后形成的單線態(tài)和三線態(tài)激子的比例為1:3，因此，由單重態(tài)激子輻射衰減發(fā)射的熒光最大內(nèi)量子效率為25％。而磷光材料能夠通過系間竄越，實(shí)現(xiàn)混合了單重態(tài)和三重態(tài)的磷光發(fā)射，使得pholed在理論上的內(nèi)量子效率為100％。為了實(shí)現(xiàn)磷光器件的高效率，目前有機(jī)發(fā)光二極管器件中的發(fā)光層，大都使用主客發(fā)光體系統(tǒng)地結(jié)構(gòu)即將客發(fā)光體材料摻雜于主體材料中，這可以大大降低激子濃度過大引起的淬滅，尤其是磷光發(fā)光材料的三線態(tài)-三線態(tài)湮滅效應(yīng)。因此，一般要求主體材料的能隙應(yīng)該大于客發(fā)光體材料的能隙，否則容易發(fā)生能量從客發(fā)光體回轉(zhuǎn)到主體材料而降低器件的效率，除此之外，還對(duì)主體材料在結(jié)晶性能以及玻璃化溫度上有較高的要求。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的有機(jī)電致發(fā)光材料往往存在著易于結(jié)晶、tg偏低、溶解性和熱穩(wěn)定性不理想的缺點(diǎn)。因此，尋求一種克服以上缺點(diǎn)的有機(jī)電致發(fā)光材 料，是oled材料研究工作中的重點(diǎn)與今后的研發(fā)趨勢(shì)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了能夠更好地體現(xiàn)出oled相對(duì)于tft-lcd的跨時(shí)代技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而且能夠解決oled材料現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明旨在提供一種不易結(jié)晶、寬能帶、高tg、且具有優(yōu)異的溶解性和熱穩(wěn)定性的有機(jī)電致發(fā)光材料。本發(fā)明的第一方面，提供了一種有機(jī)化合物，其為喹啉或喹唑啉衍生物，用于有機(jī)電致發(fā)光材料，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如通式(i)所示：其中，a為c或n；r1，r2，r3各自獨(dú)立地選自：c1-c18的烷基，有取代或無取代的c1-c26的芳烴基，有取代或無取代的c1-c26的雜芳烴基。優(yōu)選地，上述有機(jī)化合物中，所述r1選自以下任一種：優(yōu)選地，上述有機(jī)化合物中，所述r2選自以下任一種：優(yōu)選地，上述有機(jī)化合物中，所述r3選自以下任一種：進(jìn)一步優(yōu)選地，所述有機(jī)化合物選自以下任一種：本發(fā)明的第二方面，提供了一種oled發(fā)光層客體材料，其特征在于，所述oled發(fā)光層客體材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第三方面，提供了一種oled發(fā)光層主體材料，其特征在于，所述oled發(fā)光層主體材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第四方面，提供了一種oled電子傳輸層材料，其特征在于，所述oled電子傳輸層材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第五方面，提供了一種oled空穴傳輸層材料，其特征在于，所 述oled空穴傳輸層材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第六方面，提供了一種oled器件，其特征在于，所述oled器件含有上述有機(jī)化合物。有機(jī)電致發(fā)光材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度對(duì)于器件的穩(wěn)定性有極大的影響，一般而言，相對(duì)大的分子尺寸會(huì)帶來玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的提升，同時(shí)，分子間的空間效應(yīng)也會(huì)有一定的增強(qiáng)作用。基于此，我們進(jìn)行了以下設(shè)計(jì)：以喹啉或喹唑啉為母核，并設(shè)置c＝c鍵，使得與c＝c鍵相連的芳香環(huán)存在一定的二面角而不是完全共軛，即以具有上面所示通式(i)結(jié)構(gòu)的喹啉或喹唑啉衍生物作為有機(jī)電致發(fā)光材料。這類結(jié)構(gòu)的分子由于苯環(huán)和苯環(huán)之間以及苯環(huán)與c＝c鍵之間的不完全共軛帶來了2個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1)homo(最高占據(jù)分子軌道)和lumo(最低空分子軌道)的能級(jí)差較大，不易產(chǎn)生能量回轉(zhuǎn)；2)分子的不共平面使得不容易產(chǎn)生堆積作用而發(fā)生濃度淬滅效應(yīng)。此外，通過引入具有電子傳輸性能或空穴傳輸性能的單元，可以提升材料的電子或空穴傳輸性能。因而，以本發(fā)明所提供的有機(jī)化合物作為有機(jī)電致發(fā)光材料，展示出以下優(yōu)點(diǎn)：不易結(jié)晶、寬能帶、高tg、且具有優(yōu)異的溶解性和熱穩(wěn)定性，濃度猝滅效應(yīng)小，具有應(yīng)用于amoled產(chǎn)業(yè)的前景。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施方式。本發(fā)明的第一方面，提供了一種有機(jī)化合物，用于有機(jī)電致發(fā)光材料，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如通式(i)所示：其中，a為c或n；r1，r2，r3各自獨(dú)立地選自：c1-c18的烷基，有取代或無取代的c1-c26的芳烴基，有取代或無取代的c1-c26的雜芳烴基。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，上述有機(jī)化合物中，所述r1選自以下任一種：在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，上述有機(jī)化合物中，所述r2選自以下任一種：在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，上述有機(jī)化合物中，所述r3選自以下任一種：在一個(gè)進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，所述有機(jī)化合物選自以下任一種：本發(fā)明的第二方面，提供了一種oled發(fā)光層客體材料，其特征在于，所述oled發(fā)光層客體材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第三方面，提供了一種oled發(fā)光層主體材料，其特征在于，所述oled發(fā)光層主體材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第四方面，提供了一種oled電子傳輸層材料，其特征在于，所述oled電子傳輸層材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第五方面，提供了一種oled空穴傳輸層材料，其特征在于，所述oled空穴傳輸層材料含有上述有機(jī)化合物。本發(fā)明的第六方面，提供了一種oled器件，其特征在于，所述oled器件含有上述有機(jī)化合物。此外，如通式(ⅰ)所示的有機(jī)化合物的合成方法，如下所示：實(shí)施例1化合物2的合成在此實(shí)施例中，以化合物2為例，從而詳細(xì)說明如通式(ⅰ)所示的有機(jī)化合物的合成方法；其中，化合物2的合成總路線如下：(1)合成sm-2將sm-1(12.7g，100mmol)和(17.1g，120mmol)溶解在干燥的甲醇(10ml)中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)的狀態(tài)下，回流24小時(shí)。過濾得固體，80℃烘烤2小時(shí)得到固體白色粗品23.5g，向粗品中加入dowtherma(100ml)，回流30分鐘，降溫到40℃，倒入200ml石油醚，攪拌至室溫，過濾得到sm-2白色固體19.8g，hplc測(cè)定含量＝99.8％，收率＝83.5％。(2)合成sm-3將sm-2(10.0g，42.1mmol)加入至甲苯(100ml)中，并加入三氯氧磷(12.9g,84.2mmol)，接著回流1小時(shí)，濃縮得到sm-3黃色固體10.8g，hplc測(cè)定含量＝99.6％，收率＝100％。(3)合成sm-4將sm-3(10.8g，42.1mmol)，甲基硼酸(3.0g,50.5mmol)，碳酸鉀(17.4g,126.3mmol)和pd(dppf)cl2(307mg,0.42mmol)加入至甲苯(150ml)中，回流12小時(shí)；然后冷卻至室溫，待大量固體析出，過濾，水洗，干燥得到白色固體5.1g，hplc測(cè)定含量＝96％，收率＝51％。(4)合成sm-5將sm-4(5.1g,21.7mmol)、乙酸亞鐵(6.6g,43.4mmol)和三氟乙酸(4.9g,43.4mmol)加入到甲苯(100ml)中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下100℃攪拌24小時(shí)，冷卻至室溫，過濾，濃縮，過硅膠柱(200-300目)，洗脫劑為(石油醚：乙酸乙酯＝1:1)，濃縮得到白色固體4.3g，hplc測(cè)定含量＝98％，收率＝58％。(5)合成sm-6將sm-5(4.3g，12.7mmol)和lioh(916mg,38.1mmol)加入至四氫呋喃(50ml)和水(20ml)中，室溫?cái)嚢?小時(shí)；然后濃縮，用6n鹽酸調(diào)節(jié)ph＝8，待大量固體析出，過濾得固體，水洗(100ml*3)，烘干得到白色固體3.9g，hplc測(cè)定含量＝99％，收率＝94.5％。(6)合成sm-7將sm-6(3.9g，12mmol)和三乙胺(3.4g，36mmol)加入至甲苯中(100ml)，加熱回流；分批加入疊氮磷酸二苯酯(6.6g，24mmol)，接著回流12小時(shí)，然后冷卻至室溫，待大量固體析出，過濾得固體，石油醚洗滌(20ml*3)，烘干得到白色固體2.9g，hplc測(cè)定含量＝97.1％，收率＝83％。(7)合成sm-8將sm-7(5.0g，17mmol)懸浮在48％氫溴酸水溶液(80ml)中，降溫到0℃，慢慢滴加nano2(2.3g，34mmol)的水溶液，并維持在0℃下攪拌3小時(shí)；之后倒入冰水中，用乙酸乙酯萃取(100ml*2)，水洗(30ml*3)，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮，過硅膠柱，洗脫劑用石油醚：乙酸乙酯＝1/1，濃縮得到3.1g白色固體，hplc測(cè)定含量＝97.1％，收率＝50.6％。(8)合成sm-9將sm-8(3.0g，8.4mmol)，苯硼酸(1.1g，9.2mmol)，碳酸鉀(3.5g，25.3mmol)和pd(pph3)4(971mg，0.84mmol)加入至甲苯(80ml)和水(10ml)中，回流2小時(shí)，然后冷卻至室溫，待大量固體析出，過濾，水洗， 干燥得到白色固體2.8g，hplc測(cè)定含量＝95％，收率＝92％。(9)合成目標(biāo)產(chǎn)物將sm-9(2.8g，7.9mmol),9,9-二甲基芴-2-硼酸(2.3g,9.5mmol)，碳酸鉀(3.3g,23.7mmol)和pd(pph3)4(913mg,0.79mmol)加入至甲苯(80ml)和水(10ml)中，回流2小時(shí)，然后冷卻至室溫，待大量固體析出，過濾，水洗，甲苯重結(jié)晶2次，升華1次，得到黃色固體化合物2，即目標(biāo)產(chǎn)物，1.2g，hplc測(cè)定含量＝99.5％，收率＝29.1％。1hnmr(dmso-d6,δ(ppm)＝8.27(1h)，7.99-7.9(3h)，7.88-7.51(8h)，7.38-7.00(9h)，6.8(1h)，2.35(3h)，1.67(6h)。實(shí)施例2含化合物1、2、5、8、14、19、20、24的oled器件制備oled器件s1將透明陽極電極ito基板在異丙醇中超聲清洗5～10分鐘，并暴露在紫外光下20～30分鐘，隨后用等離子體處理5～10分鐘，之后將處理后的ito基板放入蒸鍍?cè)O(shè)備。首先，蒸鍍一層30～50nm的npb作為空穴傳輸層；然后混合蒸鍍化合物1(客體材料)以及5～10％的tbpe作為發(fā)光層；隨后蒸鍍20～40nm的alq3；再蒸鍍0.5～2nmlif；最后蒸鍍100～200nm的金屬al，獲得oled器件s1：ito/npb/化合物1:tbpe/alq3/lif/al。oled器件s2-s8oled器件s2-s8的制備方法與oled器件s1相同，其中：化合物2和5分別在s2和s3中作為客體材料制備發(fā)光層；化合物8、14和19分別在s4、s5、s6中作為電子傳輸層材料；化合物20在s7中作為主體材料制備發(fā)光層；化合物24在s8中作為空穴傳輸層材料；所述oled器件s2至s8的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示如下：s2：ito/npb/化合物2:tbpe/alq3/lif/al；s3：ito/npb/化合物5:tbpe/alq3/lif/al；s4：ito/npb/cbp:tbpe/化合物8/lif/al；s5：ito/npb/cbp:tbpe/化合物14/lif/al；s6：ito/npb/cbp:tbpe/化合物19/lif/al；s7：ito/npb/化合物20:tbpe/alq3/lif/al；s8：ito/化合物24/cbp:tbpe/alq3/lif/al。其中，所使用的化合物cbp、npb、tbpe的結(jié)構(gòu)式如下：實(shí)施例3oled器件制備對(duì)比例將透明陽極電極ito基板在異丙醇中超聲清洗5～10分鐘，并暴露在紫外光下20～30分鐘，隨后用等離子體處理5～10分鐘。隨后將處理后的ito基板放入蒸鍍?cè)O(shè)備。首先，蒸鍍一層30～50nm的npb作為空穴傳輸層；然后混合蒸鍍cbp以及5～10％的ir(ppy)3作為空穴傳輸層；隨后蒸鍍20～40nm的alq3作為電子傳輸層；再蒸鍍0.5～2nmlif；最后蒸鍍100～200nm的金屬al，獲得oled器件d：ito/npb/cbp:tbpe/alq3/lif/al。在1000nits條件下，檢測(cè)上述oled器件s1-s8以及d，所得檢測(cè)數(shù)據(jù)見下表1；其中，drivervoltage表示驅(qū)動(dòng)電壓，cd表示電流效率，ciex、ciey代表色坐標(biāo)。器件cd/adrivervoltageciexcieyd8cd/a4.6v0.130.64s17.3cd/a4.1v0.130.64s26.8cd/a4.2v0.130.64s36.6cd/a3.8v0.130.64s47.5cd/a4.0v0.130.64s56.9cd/a4.3v0.130.64s67.2cd/a4.2v0.130.64s77.3cd/a4.4v0.130.64s87.4cd/a4.1v0.130.64表1由表1可知，相較于oled器件d，包含本發(fā)明所提供的有機(jī)化合物的oled器件s1-s8所需的驅(qū)動(dòng)電壓更低、發(fā)光效率更高、色坐標(biāo)更好。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12