一種含有雙氮雜蒽結(jié)構(gòu)的化合物材料及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)光電材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種雙氮雜蒽結(jié)構(gòu)為中心骨架的 化合物材料及其在0LED領(lǐng)域的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光（0LED:0rganicLightEmissionDiodes)器件技術(shù)既可以用來(lái)制 造新型顯示產(chǎn)品，也可以用于制作新型照明產(chǎn)品，有望替代現(xiàn)有的液晶顯示和熒光燈照明， 應(yīng)用前景十分廣泛。
[0003] 0LED發(fā)光器件猶如三明治的結(jié)構(gòu)，包括電極材料膜層，以及夾在不同電極膜層之 間的有機(jī)功能材料，各種不同功能材料根據(jù)用途相互疊加在一起共同組成0LED發(fā)光器件。 作為電流器件，當(dāng)對(duì)0LED發(fā)光器件的兩端電極施加電壓，并通過(guò)電場(chǎng)作用有機(jī)層功能材料 膜層中正負(fù)電荷，正負(fù)電荷進(jìn)一步在發(fā)光層中復(fù)合，即產(chǎn)生0LED電致發(fā)光。
[0004] 當(dāng)前，0LED顯示技術(shù)已經(jīng)在智能手機(jī)，平板電腦等領(lǐng)域獲得應(yīng)用，進(jìn)一步還將向電 視等大尺寸應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，但是，和實(shí)際的產(chǎn)品應(yīng)用要求相比，0LED器件的發(fā)光效率，使用 壽命等性能還需要進(jìn)一步提升。
[0005] 對(duì)于0LED發(fā)光器件提高性能的研究包括：降低器件的驅(qū)動(dòng)電壓，提高器件的發(fā)光 效率，提高器件的使用壽命等。為了實(shí)現(xiàn)0LED器件的性能的不斷提升，不但需要從0LED 器件結(jié)構(gòu)和制作工藝的創(chuàng)新，更需要0LED光電功能材料不斷研究和創(chuàng)新，倉(cāng)ll制出更高性能 0LED的功能材料。
[0006] 應(yīng)用于0LED器件的0LED光電功能材料從用途上可劃分為兩大類，即電荷注入傳 輸材料和發(fā)光材料，進(jìn)一步，還可將電荷注入傳輸材料分為電子注入傳輸材料、電子阻擋材 料、空穴注入傳輸材料和空穴阻擋材料，還可以將發(fā)光材料分為主體發(fā)光材料和摻雜材料。
[0007] 為了制作高性能的0LED發(fā)光器件，要求各種有機(jī)功能材料具備良好的光電特性， 譬如，作為電荷傳輸材料，要求具有良好的載流子迀移率，高玻璃化轉(zhuǎn)化溫度等，作為發(fā)光 層的主體材料要求材料具有良好雙極性，適當(dāng)?shù)腍0M0/LUM0能階等。
[0008] 構(gòu)成0LED器件的0LED光電功能材料膜層至少包括兩層以上結(jié)構(gòu)，產(chǎn)業(yè)上應(yīng)用的 0LED器件結(jié)構(gòu)，則包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳 輸層、電子注入層等多種膜層，也就是說(shuō)應(yīng)用于0LED器件的光電功能材料至少包含空穴注 入材料，空穴傳輸材料，發(fā)光材料，電子注入材料等，材料類型和搭配形式具有豐富性和多 樣性的特點(diǎn)。另外，對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的0LED器件搭配而言，所使用的光電功能材料具有較強(qiáng) 的選擇性，相同的材料在不同結(jié)構(gòu)器件中的性能表現(xiàn)，也可能完全迥異。
[0009] 因此，針對(duì)當(dāng)前0LED器件的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用要求，以及0LED器件的不同功能膜層，器件 的光電特性需求，必須選擇更適合，具有高性能的0LED功能材料或材料組合，才能實(shí)現(xiàn)器 件的高效率、長(zhǎng)壽命和低電壓的綜合特性。就當(dāng)前0LED顯示照明產(chǎn)業(yè)的實(shí)際需求而言，目 前0LED材料的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，落后于面板制造企業(yè)的要求，作為材料企業(yè)開發(fā)更高性能 的有機(jī)功能材料的開發(fā)顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本申請(qǐng)人提供了一種含有雙氮雜蒽結(jié)構(gòu)的化合物 材料及其應(yīng)用。本發(fā)明含有雙氮雜蒽結(jié)構(gòu)的化合物具有較高的玻璃化溫度和分子熱穩(wěn)定 性，具有合適的HOMO和LUM0能級(jí)，較高Eg，通過(guò)器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可有效提升0LED器件的光 電性能以及0LED器件的壽命。
[0011] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0012] -種含有雙氮雜蒽結(jié)構(gòu)的化合物，所述化合物的結(jié)構(gòu)式通式如通式（1)所示：
[0013]
[0014] 通式（1)中，X為Ci4直鏈或支鏈烷基取代的碳原子、氧原子或硫原子；
[0015] 通式⑴中，&、1?2分別為取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、異喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基義與R2不能同時(shí)為苯基。
[0016] 所述化合物的結(jié)構(gòu)式通式如通式（2)所示：
[0017]
[0018] 通式⑵中，&、1?2分別為取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、異喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基義與R2不能同時(shí)為苯基。
[0019] 所述化合物的結(jié)構(gòu)式通式如通式（3)所示：
[0020]
[0021] 通式（3)中，分別為取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、異喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基義與R2不能同時(shí)為苯基。
[0022] 所述化合物的結(jié)構(gòu)式通式如通式（4)所示：
[0023]
[0024] 通式（4)中，RpR2分別為取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基、苯基吡 啶基、萘基、喹啉基、異喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯 胺基義與R2不能同時(shí)為苯基。
[0025]所述化合物的具體結(jié)構(gòu)式為：
[0026]












[0039] -種所述化合物的制備方法，合成路線為：
[0041] 其中，X為Ci4直鏈或支鏈烷基取代的碳原子、氧原子或硫原子；Y為I、Br或C1 ; 札、R2分別為取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基、苯基吡啶基、萘基、喹啉基、異 喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、菲基或三苯胺基；&與1? 2不能同時(shí) 為苯基；
[0042] 合成過(guò)程中，鹵代物與硼酸化合物在氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w的保護(hù)下，以Pd(PPh3)4 或醋酸鈀為催化劑，通過(guò)Suzuki反應(yīng)，在80~100°C的條件下回流反應(yīng)12~36小時(shí)，制得 所述化合物。
[0043] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件，將所述的化合物作為空穴傳輸材料/電子阻擋層材料， 用于有機(jī)電致發(fā)光二極管。
[0044] -種有機(jī)電致發(fā)光器件，將所述的化合物作為電子傳輸材料/空穴阻擋層材料， 用于有機(jī)電致發(fā)光二極管。
[0045] 一種有機(jī)電致發(fā)光器件，將所述的化合物作為發(fā)光層材料，用于有機(jī)電致發(fā)光二 極管。
[0046] 本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于：
[0047] 1.本發(fā)明化合物所應(yīng)用的0LED器件在電場(chǎng)作用下，所產(chǎn)生的電致發(fā)光顏色可列 舉出不同色彩，即為紅綠藍(lán)等單獨(dú)的特定色彩光，或者多種不同色彩光的組合光；
[0048] 2.本發(fā)明化合物所應(yīng)用的0LED器件可應(yīng)用于PM驅(qū)動(dòng)0LED顯示，AM驅(qū)動(dòng)0LED顯 示，或0LED照明領(lǐng)域。
【附圖說(shuō)明】
[0049] 圖1為本發(fā)明所列舉的材料應(yīng)用的0LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050] 圖中：1為透明基板層，2為ΙΤ0, 3為空穴注入層，4為空穴傳輸/電子阻擋層，5為 發(fā)光層，6為電子傳輸/空穴阻擋層，7為電子注入層，8為陰極反射電極層。
【具體實(shí)施方式】
[0051] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。
[0052] 實(shí)施例1化合物1的合成：
[0054] 合成路線：
[0056] 250ml的四口瓶，在通入氮?dú)獾臍夥障?，加?. 14g10-聯(lián)苯 基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪（0.Olmol)和3. 83g2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁嗪 (0· 012mol)，0· 03mol叔丁醇鈉，0· 3克Pd(PPh山，100ml四氫呋喃，50ml氫氧化鈉溶液，加 熱回流24小時(shí)，取樣點(diǎn)板，反應(yīng)完全；用200ml甲苯萃取，分層，有機(jī)層旋蒸，過(guò)硅膠柱，旋蒸 得化合物1(3. 3g，收率56% )。
[0057] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C42H2SN202,檢測(cè)值[M+1] + = 593. 23,計(jì)算值 592. 68〇
[0058] 實(shí)施例2化合物6的合成：
[0059]
[0060]按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用?ο-聯(lián)苯 基-2-基-2-溴-10Η-吩噻嗪代替10-聯(lián)苯基-4-基-2-溴-10Η-吩噁嗪，用10-聯(lián)苯 基-3-基-2-硼酸-10Η-吩噻嗪代替2-硼酸-10-苯基-10Η-吩噁嗪。
[0061] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C4SH32N2S2，檢測(cè)值[M+l] + = 701. 52,計(jì)算值 700.91〇
[0062] 實(shí)施例3化合物14的合成：
[0063]
[0064] 按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用2-硼酸-10-吡 啶-4-基-10Η-吩噁嗪代替2-硼酸-10-苯基-10Η-吩噁嗪。
[0065] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C41H27N302,檢測(cè)值[Μ+1] + = 594. 05,計(jì)算值 593. 67。
[0066]實(shí)施例4化合物23的合成：
[0067]
[0068] 按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用3-溴-9,9-二甲 基-10-(4-吡啶-2-基-苯基）-9, 10-二氫吖啶代替10-聯(lián)苯基-4-基-2-溴-10H-吩 噁嗪，用3-硼酸-9, 9-二甲基-10-(4-吡啶-2-基-苯基）-9, 10-二氫吖啶代替2-硼 酸-10-苯基-10H-吩噁嗪。
[0069] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C52H42N4，檢測(cè)值[M+l] + = 723. 45,計(jì)算值 722. 92。
[0070] 實(shí)施例5化合物40的合成：
[0071]
[0072] 按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用2-溴-10-喹 啉-8-基-10H-吩噁嗪代替10-聯(lián)苯基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪，用2-硼酸-10-萘 基-1-基-10H-吩噁嗪代替2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁嗪。
[0073] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C43H27N302,檢測(cè)值[M+l] + = 618. 11，計(jì)算值 617. 69〇
[0074] 實(shí)施例6化合物51的合成：
[0075]
[0076] 按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用3-溴-10-二苯并呋 喃-4-基-9, 9-二甲基-9, 10-二氫吖啶代替10-聯(lián)苯基-4-基-2-溴-10H-吩噁嗪，用 3_硼酸_9, 9-二甲基-10-萘基-1-基-9, 10-二氫吖啶代替2-硼酸-10-苯基-10H-吩噁 嗪。
[0077] 使用DEI-MS來(lái)識(shí)別該化合物，分子式C52H4QN20,檢測(cè)值[M+1] + = 709. 27,計(jì)算值 708.89〇
[0078] 實(shí)施例7化合物75的合成：
[0079]
[0080]按實(shí)施例1中化合物1的合成方法制備，不同點(diǎn)在于用2-溴-10-(9, 9-二甲 基-9H-芴-1-基）-1