本發(fā)明屬于有機光電材料領(lǐng)域,具體涉及一種含有芘并咪唑的衍生物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
有機電致發(fā)光的研究工作可以追溯到上個世紀60年代。1963年,pope等人以電解質(zhì)溶液為電極,在蒽單晶的兩側(cè)施加400v電壓,觀察到了蒽單晶的電致發(fā)光現(xiàn)象。1969年,dresener等人引入了固體電極于電致發(fā)光器件中,對電致發(fā)光的發(fā)展起到了一定的推動作用。1982年,vincett等人使用金屬材料作為電極(陰極為鋁,陽極為金),蒽薄膜作為發(fā)光層制備了電致發(fā)光器件,使得驅(qū)動電壓大大降低,約為30v左右。
雖然此時的發(fā)光效率和器件壽命都沒有達到實際應(yīng)用的水平,但是這種嶄新的器件結(jié)構(gòu)和低的驅(qū)動電壓使得人們對于電致發(fā)光有了新的的認識,也為后來人們研究電致發(fā)光奠定了基礎(chǔ)。
1987年,美國kodak公司的tang等人用8-羥基喹啉鋁(alq3)作為發(fā)光材料,銦錫氧化物(ito)導(dǎo)電膜作為陽極,鎂銀合金作為陰極制備了性能優(yōu)異的有機電致發(fā)光器件。器件采用雙層薄膜夾心式結(jié)構(gòu),用芳香二胺材料作為空穴傳輸層,最高亮度可達1000cdcm-2,發(fā)光效率為1.5lmw-1,驅(qū)動電壓低于10v,壽命超過100h。這一結(jié)果在有機電致發(fā)光的歷史上也具有劃時代的意義,使有機電致發(fā)光應(yīng)用于實際生活中成為了可能。
1989年,日本九州大學(xué)的adachi等人在器件中引入了電子傳輸層,制備了經(jīng)典的三明治結(jié)構(gòu)的三層夾心式的器件,在tang的基礎(chǔ)上進一步降低了驅(qū)動電壓,同時提高了器件的發(fā)光效率,隨后有機電致發(fā)光的研究得到了長足的發(fā)展。
芘和咪唑都是有機電致發(fā)光材料經(jīng)典的構(gòu)筑單元,芘的活性位點多并且可修飾性好,咪唑的獨特的結(jié)構(gòu)可以很好的調(diào)節(jié)材料的能級結(jié)構(gòu),同時使衍生物的電子傳輸性能有了一定程度的提升。芘并咪唑基團結(jié)合了芘和咪唑二者的優(yōu)勢,將咪唑并入芘的結(jié)構(gòu)上形成的一種新穎的結(jié)構(gòu)形式,在有機光電材料領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景。如cn104592238a、cn104592125a、cn103772362a等公開了芘并咪唑衍生物及其制備方法,及其在電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一在于提供一種新的含有雙芘并咪唑的衍生物。本發(fā)明的衍生物通過咪唑基團的引入可調(diào)節(jié)化合物的能級結(jié)構(gòu)和電子傳輸性能。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種含有雙芘并咪唑的衍生物,以芘并咪唑基團為主體,具有如下結(jié)構(gòu)通式(a)或(b):
其中,r獨立選自氫、苯基、1,4-二萘基、9,10-二蒽基、9,10-二苯基蒽基、1,6-二芘基、2,7-二芘基、c6-c16芳烴、多環(huán)芳烴或烷基取代的多環(huán)芳烴。
本發(fā)明的化合物通過改變咪唑基團c2原子和n1原子的橋連方式,形成含有雙芘并咪唑衍生物。本發(fā)明提供的芘并咪唑是一種新型藍光材料,咪唑基團的引入可調(diào)節(jié)化合物的能級結(jié)構(gòu)和電子傳輸性能。
作為優(yōu)選,本發(fā)明的衍生物為下列化學(xué)式的衍生物:
上述化合物是符合本發(fā)明精神和原則的代表結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)理解,列出上述化合物結(jié)構(gòu),只是為了更好的解釋本發(fā)明,并非是對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明的目的之二在于提供一種本發(fā)明所述的含有雙芘并咪唑的衍生物的制備方法,包括如下步驟:
(1)將芘經(jīng)氧化反應(yīng)氧化為4,5-芘二醌;反應(yīng)式如(i)所示:
(2)將步驟(i)所得4,5-芘二醌采用debus-radziszewski咪唑合成法得到9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑;反應(yīng)式如(ii)所示:
(3)將步驟(2)所得9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑采用suzuki偶聯(lián)反應(yīng)得到9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑;反應(yīng)式如(iii)所示:
(4)將步驟(3)所得9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑與x-r-x采用suzuki偶聯(lián)反應(yīng)得到通式(a)或(b)所示的衍生物,其中x為鹵素,r具有與上述相同的定義;反應(yīng)式如(iv)所示:
作為優(yōu)選,步驟(1)中氧化反應(yīng)的氧化劑為氧氣、臭氧、高錳酸鉀、重鉻酸鉀、過氧化氫或高碘酸鈉中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,氧化反應(yīng)所用溶劑為水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,氧化反應(yīng)所用催化劑為pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,氧化反應(yīng)的溫度為30±10℃,時間為12小時以上,優(yōu)選為24小時。
在一個具體實施方式中,步驟(1)的過程為:采用氧化反應(yīng),以芘為原料,以氧氣、臭氧、高錳酸鉀、重鉻酸鉀、過氧化氫或高碘酸鈉等作為氧化劑,以水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈作為溶劑,以pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3為催化劑,在30℃條件下反應(yīng)24小時。
作為優(yōu)選,步驟(2)中合成法所用溶劑為水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,合成法所用催化劑為pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,合成法的溫度為120±20℃,時間為1小時以上,優(yōu)選為2小時。
優(yōu)選地,合成法在惰性氣體下進行。所述惰性氣體可為常用的惰性氣體,如氦(he)、氖(ne)、氬(ar)、氪(kr)、氙(xe)、氮氣等中的1種或2種以上的組合,優(yōu)選為氮氣。
在一個具體實施方式中,步驟(2)的過程為:采用debus-radziszewski咪唑合成法,4,5-芘二醌在氮氣保護下,以水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈作為溶劑,以pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3為催化劑,在120℃條件下反應(yīng)2小時。
作為優(yōu)選,步驟(3)中反應(yīng)所用溶劑為水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,反應(yīng)所用催化劑為pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,反應(yīng)的溫度為90±20℃,時間為24小時以上,優(yōu)選為48小時。
優(yōu)選地,反應(yīng)在惰性氣體下進行。所述惰性氣體可為常用的惰性氣體,如氦(he)、氖(ne)、氬(ar)、氪(kr)、氙(xe)、氮氣等中的1種或2種以上的組合,優(yōu)選為氮氣。
在一個具體實施方式中,步驟(3)的過程為:采用suzuki偶聯(lián)反應(yīng),9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑在氮氣保護下,以水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈作為溶劑,以pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3為催化劑,在90℃條件下反應(yīng)48小時。
作為優(yōu)選,步驟(4)中反應(yīng)所用溶劑為水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,反應(yīng)所用催化劑為pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3中的1種或2種以上的組合。
優(yōu)選地,反應(yīng)的溫度為90±20℃,時間為24小時以上,優(yōu)選為48小時。
優(yōu)選地,反應(yīng)在惰性氣體下進行。所述惰性氣體可為常用的惰性氣體,如氦(he)、氖(ne)、氬(ar)、氪(kr)、氙(xe)、氮氣等中的1種或2種以上的組合,優(yōu)選為氮氣。
在一個具體實施方式中,步驟(4)的過程為:采用suzuki偶聯(lián)反應(yīng),9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑或10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑在氮氣保護下,以水、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氫呋喃或乙腈作為溶劑,以pd(dppf)2cl2、pd(pph3)4、pd(pph3)2cl2或rucl3為催化劑,在90±20℃條件下反應(yīng)24小時以上,優(yōu)選為48小時。
步驟(1)-(4)中所用溶劑、氧化劑、催化劑可相同或不同,優(yōu)選為相同。
本發(fā)明的目的之三在于提供一種本發(fā)明所述的含有雙芘并咪唑衍生物在有機電致發(fā)光器件(oled)中的應(yīng)用。本發(fā)明的衍生物通過咪唑基團的引入可調(diào)節(jié)化合物的能級結(jié)構(gòu)和電子傳輸性能,從而使所制備的有機電致發(fā)光器件具有高亮度、高效率、低驅(qū)動電壓等特性。
作為優(yōu)選,所述有機電致發(fā)光器件至少包含一個含本發(fā)明所述衍生物的有機發(fā)光層5,根據(jù)任選的原則在該層中設(shè)置空穴注入層3、空穴傳輸層4、電子傳輸層6或電子注入層7中的1個或2個以上的組合。
作為優(yōu)選,所述有機電致發(fā)光器件包括如下所述的結(jié)構(gòu)中的1種或2種以上的組合:
(1)陽極/有機發(fā)光層5/陰極;
(2)陽極/空穴注入層3/有機發(fā)光層5/陰極;
(3)陽極/有機發(fā)光層5/電子注入層7/陰極;
(4)陽極/空穴注入層3/有機發(fā)光層5/電子注入層7/陰極;
(5)陽極/空穴傳輸層4/有機發(fā)光層5/電子注入層7/陰極;
(6)陽極/空穴注入層3/空穴傳輸層4/有機發(fā)光層5/電子注入層7/陰極;
(7)陽極/空穴注入層3/空穴傳輸層4/有機發(fā)光層5/電子傳輸層6/陰極;
(8)陽極/空穴注入層3/空穴傳輸層4/有機發(fā)光層5/電子傳輸層6/電子注入層7/陰極。
制備oled器件過程中,各層可采用蒸鍍法、旋涂法或澆鑄法等方法將材料制成薄膜。以所述方式形成的各層薄膜的厚度并無特別限定,可對應(yīng)材料的性質(zhì)適當(dāng)確定,通常為2~5000nm范圍內(nèi)。最優(yōu)的制備方法為蒸鍍法,蒸鍍條件優(yōu)選在舟皿,蒸鍍溫度在50~500℃,真空度10-6~10-3pa,蒸鍍速率在0.01~50nm/s,基板溫度在0~300℃。
陽極材料的作用是降低陽極和有機層之間的勢壘,使空穴更好的在homo軌道上注入和傳輸,這就要求陽極材料要具有很高的功函數(shù),一般選用高功函數(shù)的透明金屬(如au,pt等)或金屬氧化物(如ito,zno等)。
空穴注入層一般降低陽極表面與空穴傳輸層之間的能級差,能使空穴更好的注入到有機層,同時還可以調(diào)節(jié)空穴傳輸?shù)乃俾???蓮目昭▊鬏攲?所知材料中選擇任意材料進行使用。
空穴傳輸層起到傳輸空穴的作用,使從陽極注入的空穴能有效的傳輸?shù)桨l(fā)光層。要求空穴傳輸材料要具有良好的空穴傳輸性能,空穴傳輸層與陽極界面之間形成的勢壘盡可能小,這樣器件的穩(wěn)定性才會更好。同時空穴傳輸材料還應(yīng)具備良好的熱穩(wěn)定性和成膜性,并且要求不易結(jié)晶??昭▊鬏敳牧弦话愣酁榉及奉惢衔铮梢詥为毷褂靡环N材料,也可以兩種以上混合使用。
有機發(fā)光層5由含本發(fā)明的衍生物的發(fā)光材料組成,電子和空穴經(jīng)過電子傳輸層和空穴傳輸層的傳輸,在發(fā)光層復(fù)合并產(chǎn)生激子,即電子的激發(fā)態(tài),激子輻射躍遷發(fā)光(熒光或磷光)。
若制備摻雜器件,摻雜材料的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)在0.01%~20%。
電子傳輸材料一般是具有大共軛、平面結(jié)構(gòu)的芳香族化合物,具有較高的電子遷移率,較高的電子親和勢,有很強的電子接受能力。常見的電子傳輸材料有噁二唑類,金屬配合物類,含氮五元雜環(huán)類,喹啉類等。
電子注入材料的主要作用是降低陰極與電子傳輸層之間的勢壘,以便電子更好的從陰極注入到有機層,同時還可以調(diào)節(jié)載流子的傳輸平衡。常用活潑金屬的氟化物來作為電子注入材料,如naf,lif,csf等。
陰極材料要降低陰極與有機層之間的勢壘,使電子更好的在lumo軌道上注入和傳輸,要求陰極材料要具有盡可能低的功函數(shù),所以,陰極材料的選擇一般為低功函數(shù)的金屬(如ag,al,mg,li,ca等)或合金(如mg:ag,li:al等)。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明以新型的芘并咪唑基團為基礎(chǔ),通過橋連方式不同得到含有雙芘并咪唑衍生物,由于咪唑基團的獨特性質(zhì),改善了衍生物化合物的電子傳輸性能,使載流子傳輸更加平衡,發(fā)光效率得到提高;
2、本發(fā)明的衍生物化合物具有很好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性;
3、本發(fā)明的衍生物化合物具有合適的能級,可作為藍光材料應(yīng)用于有機電致發(fā)光領(lǐng)域;
4、本發(fā)明的衍生物制備的有機電致發(fā)光器件具有高亮度、高效率、低驅(qū)動電壓等特性,獲得很好的電致發(fā)光性能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種含有雙芘并咪唑衍生物oled器件的電流效率-亮度-外量子效率曲線圖;
圖2為熱性能分析實施例1的tga曲線圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
下面化合物樣品制備的實施例的化合物和上述列出化學(xué)式化合物1-12是一一對應(yīng)的。
化合物樣品制備的實施例:
實施例1化合物1的合成:
(1)取單質(zhì)芘(4.02g)、高碘酸鈉(20g)加入500ml圓底燒瓶中,加入100ml蒸餾水和100ml乙腈溶液,加入催化劑rucl3,在30℃下反應(yīng)12小時。經(jīng)分離提純得到橙色粉末狀的4,5-芘二醌。
(2)取4,5-芘二醌(2.32g)、苯胺(4.65g)、4-溴苯甲醛(5.46g)和醋酸銨(3.85g)于250ml圓底燒瓶中,在氮氣保護下,120℃下進行debus-radziszewski反應(yīng)2小時。然后向反應(yīng)體系加入蒸餾水,過濾得到沉淀粗產(chǎn)品,通過分離得到淡黃色粉末狀的9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑。
(3)取9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑(4.73g)、聯(lián)硼酸頻哪醇酯(3.81g)和新配制的碳酸鉀溶液(16ml,2mol/l)依次加入250ml圓底燒瓶中,在n2保護下,向體系中加入催化劑pd(pph3)4(0.21g),然后將整個反應(yīng)體系置于90℃下進行suzuki偶聯(lián)反應(yīng),反應(yīng)48小時。經(jīng)過分離提純得到白色粉末狀9-(4-硼酸頻哪醇酯)-9-氫-芘并咪唑。
(4)取9-(4-硼酸頻哪醇酯)-9-氫-芘并咪唑(5.20g)和1,4-二溴苯(2.83g)于250ml圓底燒瓶中,在氮氣保護下,加入催化劑pd(dppf)2cl2或pd(pph3)2cl2,90℃下反應(yīng)48小時。然后向反應(yīng)體系加入蒸餾水,過濾得到沉淀粗產(chǎn)品,通過柱層析分離得到白色粉末,產(chǎn)率81%。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c64h38n4,檢測值[m+]=863.26,理論值863.01。
實施例2化合物2的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,4-二溴苯為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c64h38n4,檢測值[m+]=862.83,理論值863.01。
實施例3化合物3的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、4-溴苯甲醛和苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,4-二溴萘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c68h40n4,檢測值[m+]=913.24,理論值913.07。
實施例4化合物4的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,4-二溴萘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c68h40n4,檢測值[m+]=912.86,理論值913.07。
實施例5化合物5的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、4-溴苯甲醛和苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和9,10-二溴蒽為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c72h42n4,檢測值[m+]=963.61,理論值963.13。
實施例6化合物6的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和9,10-二溴蒽為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c72h42n4,檢測值[m+]=962.87,理論值963.13。
實施例7化合物7的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、4-溴苯甲醛和苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和9,10-二-(4-溴苯基)-蒽為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c84h50n4,檢測值[m+]=1115.23,理論值1115.32。
實施例8化合物8的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和9,10-二-(4-溴苯基)-蒽為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c84h50n4,檢測值[m+]=1114.91,理論值1115.32。
實施例9化合物9的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、4-溴苯甲醛和苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和2,7-二溴芘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c74h42n4,檢測值[m+]=987.49,理論值987.15。
實施例10化合物10的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,4-二溴萘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c74h42n4,檢測值[m+]=986.89,理論值987.15。
實施例11化合物11的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、4-溴苯甲醛和苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以9-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以9-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,6-二溴芘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c74h44n4,檢測值[m+]=989.03,理論值989.17。
實施例12化合物12的合成
步驟(1)按實施例1中化合物1步驟(1)的合成方法制備。步驟(2)以4,5-芘二醌、苯甲醛和4-溴苯胺為原料按實施例1中化合物1步驟(2)的合成方法制備。步驟(3)以10-(4-溴基)-9-氫-芘并咪唑和聯(lián)硼酸頻哪醇酯為原料按實施例1中化合物1步驟(3)的合成方法制備。步驟(4)以10-(4-頻哪醇硼酸酯)-9-氫-芘并咪唑和1,6-二溴芘為原料按實施例1中化合物1步驟(4)的合成方法制備。使用maldi-tof來識別該化合物,分子式為c74h44n4,檢測值[m+]=989.64,理論值989.17。
以下通過器件實施例來詳細說明本發(fā)明合成的芘并咪唑衍生物在oled器件上的應(yīng)用效果,以化合物5和化合物6為例。
器件實施例1
器件結(jié)構(gòu)為ito/hatcn(6nm)/npb(25nm)/tcta(15nm)/化合物5(20nm)/tpbi(40nm)/lif(1nm)/al。
其中,hatcn為空穴注入層,npb為空穴傳輸層,tcta為電子阻擋層,tpbi為電子傳輸層,lif為電子注入層。器件性能結(jié)果顯示在表1中。
器件實施例2
器件結(jié)構(gòu)為ito/hatcn(6nm)/npb(25nm)/tcta(15nm)/化合物5(20nm)/tpbi(40nm)/lif(1nm)/al。
其中,hatcn為空穴注入層,npb為空穴傳輸層,tcta為電子阻擋層,tpbi為電子傳輸層,lif為電子注入層。器件性能結(jié)果顯示在表1中。
表1
由表1可以看出,器件實施例1和2具有低驅(qū)動電壓、高亮度、高電流效率和高外量子效率,在藍光材料器件方面表現(xiàn)出了良好的效果。圖1給出了器件的效率(le、eqe)-亮度(cd/m2)曲線圖。以本發(fā)明所提供材料(化合物5和化合物6)制備的的電致發(fā)光器件的亮度均在4萬cd/m2以上,最大外量子效率較高,分別為4.37%和5.53%,并且在高亮度下仍能保持較高的外量子效率,表現(xiàn)出良好的器件效果。
熱性能分析實施例1
熱穩(wěn)定性對器件性能有著非常重要的影響,該類化合物熱失重分析(tga)在q500型熱重分析儀進行,化合物5和化合物6的熱分解溫度均超過540℃(如圖2所示),可見具有良好的熱穩(wěn)定性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。