本發(fā)明涉及有機光電材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含雜蒽芘化合物及其有機發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
一般的有機發(fā)光器件(oled)是由陰極、陽極及陰極和陽極之間插入的有機物層構(gòu)成的，器件的組成是透明ito陽極、空穴注入層(til)、空穴傳輸層(htl)、發(fā)光層(el)、空穴阻擋層(hbl)、電子傳輸層(etl)、電子注入層(eil)、lial等陰極形成，按需要可省略1～2有機層。器件的兩個電極之間形成電壓,一邊從陰極電子注入,另一邊陽極注入空穴。電子和空穴在發(fā)光層再結(jié)合形成激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)回到穩(wěn)定的基態(tài)產(chǎn)生了光發(fā)射。發(fā)光材料分為熒光材料和磷光材料，發(fā)光層的形成方法是熒光主體材料中摻雜磷光材料(有機金屬)的方法和熒光主體材料摻雜熒光(包含氮的有機物)摻雜劑的方法。一般形成發(fā)光層材料是具有苯、萘、芴、螺二芴、蒽、雜蒽芘、咔唑等中心體和苯、聯(lián)苯、萘、雜環(huán)等配體；對位、間位、鄰位的結(jié)合位置及氰基、氟、甲基、叔丁基等置換結(jié)構(gòu)。
在oled面板發(fā)展到大型化，需要更細膩和色彩更鮮明的材料，其中解決的重點是藍色材料，尤其是需要淺藍色移到深藍色的高性能材料，另一方面產(chǎn)業(yè)急需低驅(qū)動電壓、高效率發(fā)光效率及熱穩(wěn)定性好的高玻璃化溫度材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明是通過雜蒽芘化合物結(jié)構(gòu)來提高空穴移動度，提供空穴傳輸及發(fā)光效果最大化的化合物，并且將這種新的雜蒽芘化合物制備成成器件，其具有很好的發(fā)光效率。
一種雜蒽芘化合物，其特征在于，所述一種雜蒽芘類衍生物分子通式為：
其中，r1～r6選自互相一樣或不一樣的取代或未取代的氫原子、取代或未未取代的c1～c60烷基、取代或未取代的c1～c60烷氧基、取代或未取代的c1～c60醚烷基、取代或未取代的c6～c60芳基、取代或未取代的c5～c60稠環(huán)基和雜環(huán)基。
優(yōu)選的，所述一種雜蒽芘化合物，選自下面結(jié)構(gòu)中的任意一種：
本發(fā)明提供一種有機發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極和置于所述兩電極之間的一個或多個有機化合物層，其特征在于，至少一個有機化合物層包含至少一種本發(fā)明所述的雜蒽芘化合物。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明是提供一種雜蒽芘衍生物是對稱結(jié)構(gòu)，并且本發(fā)明的對稱結(jié)構(gòu)具有性能優(yōu)秀及合成步驟簡單的優(yōu)點。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。
一種雜蒽芘化合物，其特征在于，所述一種雜蒽芘衍生物分子通式為：
[化學(xué)式1]
其中，r1～r6選自互相一樣或不一樣的取代或未取代的氫原子、取代或未未取代的c1～c60烷基、取代或未取代的c1～c60烷氧基、取代或未取代的c1～c60醚烷基、取代或未取代的c6～c60芳基、取代或未取代的c5～c60稠環(huán)基和雜環(huán)基。
優(yōu)選的，所述一種雜蒽芘化合物，選自下面結(jié)構(gòu)中的任意一種：
本發(fā)明的另外方面是一種有機發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極和置于所述兩電極之間的一個或多個有機化合物層，其特征在于，提供至少一個有機化合物層包含至少一種本發(fā)明所述包括化學(xué)式1的雜蒽芘衍生物的有機發(fā)光器件。
上述有機物層其中至少包括空穴注入層、空穴傳輸層、既具備空穴注入又具備空穴傳輸技能層，電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層及既具備電子傳輸又具備電子注入技能層中的任意一層。
本專利中“有機物層”指的是有機電子器件第一電極和第二電極之間全部層的術(shù)語。
比如，上述有機層中包括發(fā)光層，上述有機層包括磷光主體、熒光主體、磷光摻雜及熒光摻雜中一個，其中上述發(fā)光層中包括上述雜蒽芘衍生物i)上述熒光主體可以是上述雜蒽芘衍生物ii)上述熒光摻雜可以是上述雜蒽芘衍生物配體iii)上述熒光主體及熒光摻雜可以是上述雜蒽芘衍生物。
上述發(fā)光層是也可以紅色、黃色或青色發(fā)光層。比如，上述發(fā)光層青色時上述新的雜蒽芘衍生物使用在青色主體或青色摻雜客體，提供高效率、高亮度、高分辨率及長壽命的有機發(fā)光器件。
并且上述有機層中包括電子傳輸層，上述電子傳輸層包括上述雜蒽芘衍生物。其中上述電子傳輸層是上述雜蒽芘衍生物以外再包括含有其他金屬的化合物。
上述有機層都包括發(fā)光層及電子傳輸層，上述發(fā)光層及電子傳輸層各自包括上述雜蒽芘衍生物(上述發(fā)光層及電子傳輸層中包括上述雜蒽芘衍生物也可以相同也可以不同)。
上述有機電子器件使用化學(xué)式1的所述的雜蒽芘衍生物以及常規(guī)材料及制備有機電子器件的方法制備。
本發(fā)明的另一方面是上述器件可以用在有機發(fā)光器件(oled)、有機太陽電池(osc)、電子紙(e-paper)、有機感光體(opc)或有機薄膜晶。
有機發(fā)光器件是利用薄膜蒸鍍、電子束蒸發(fā)、物理氣相沉積等方法基板上蒸鍍金屬及具有導(dǎo)電性的氧化物及他們的合金形成陽極，其上述空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層及電子傳輸層以后它上述蒸鍍陰極的方法制備。以上方法以外基板上陰極物質(zhì)開始有機物層、陽極物質(zhì)按順序蒸鍍制作有機發(fā)光器件。
上述有機物層是也可以包括空穴注入層、空穴傳達層、發(fā)光層、空穴阻擋層及電子傳輸層等多層結(jié)構(gòu)，并且上述有機物層是使用多樣的高分子材料溶劑工程替代蒸鍍方法，比如，旋轉(zhuǎn)涂膜(spin-coating)、薄帶成型(tape-casting)、刮片法(doctor-blading)、絲網(wǎng)印刷(screen-printing)、噴墨印刷或熱成像(thermal-imaging)等方法減少層數(shù)制造。
根據(jù)本發(fā)明的有機器件是按使用的材料也可以前面發(fā)光、背面發(fā)光或兩面發(fā)光。
本發(fā)明的雜蒽芘衍生物是有機太陽電池、照明用oled、柔性oled、有機感光體、有機晶體管等有機器件中也可以適用有機發(fā)光器件適用類似的原理。
下面提示本發(fā)明的另一方面是提供上述雜蒽芘衍生物制備方法，但下面實施例是理解本發(fā)明的內(nèi)容提供而已，發(fā)明內(nèi)容不限定在這個范圍。
以外本發(fā)明沒有具體介紹的制造方法是本行業(yè)常用的合成方法及參考其他實施例記載。
實施例1.(a-1)的制備
反應(yīng)容器里加入雜蒽芘硼酸(7.92g,35.50mmol)、二溴芘(6.08g,16.9mmol)、四三苯基膦鈀(1.4g,2.16mmol)、碳酸鉀(10.6g,76.6mmol),甲苯120ml,乙醇40ml及蒸餾水40ml，120℃下攪拌3h。反應(yīng)結(jié)束以后蒸餾水淬滅反應(yīng)用乙酸乙酯萃取。有機層用mgso4干燥。減壓蒸餾去掉溶劑以后用硅膠柱子提純得到化合物a-1(6.12g,65％)。
實施例2.(a-2)的制備
反應(yīng)容器里加入雜蒽芘硼酸(7.92g,35.50mmol)、1,6-二異丙基-3,8-二溴芘(7.47g,16.9mmol)、四三苯基膦鈀(1.4g,2.16mmol)、碳酸鉀(10.6g,76.6mmol),甲苯120ml,乙醇40ml及蒸餾水40ml，120℃下攪拌3h。反應(yīng)結(jié)束以后蒸餾水淬滅反應(yīng)用乙酸乙酯萃取。有機層用mgso4干燥。減壓蒸餾去掉溶劑以后用硅膠柱子提純得到化合物a-2(7.37g,68％)。
實施例3.(a-4)的制備
中間體(d-4)的制備
反應(yīng)容器里加1,6-二異丙基-3,8-二溴芘(16.85g,50mmol)、二甲基甲酰胺(50ml)，在氮氣保護下和0℃條件下加氫化鈉_(4.40g,110mmol/60％)攪拌30分鐘，再加2-溴丙烷(1.4g,2.16mmol)、常溫攪拌5h。反應(yīng)結(jié)束以后蒸餾水停止反應(yīng)用乙酸乙酯萃取。有機層用mgso4干燥。減壓蒸餾去掉溶劑以后用硅膠柱子提純得到化合物d-4(12.20g,85％)。
中間體(c-4)的制備
反應(yīng)容器里加d-4(26.33g，100mmol)，用四氫呋喃(300ml)溶解。氮氣保護下和0℃下加n-溴代丁二酰亞胺(18.0g,101mmol)，常溫攪拌5小時。反應(yīng)終結(jié)以后用蒸餾水終止反應(yīng)，用乙酸乙酯萃取有機物，過濾硅膠濾斗以后濃縮有機溶劑用乙酸乙酯重結(jié)晶得到,c-4(30.80g,90％)。
中間體(b-4)的制備
c-4(13.26g,38.74mmol)加入到三口瓶中，加入thf200ml，氮氣保護，-78℃攪拌30分鐘，加入正丁基鋰(2.5m/21ml)，反應(yīng)1小時，再加入硼酸三異丙酯(14g)，低溫反應(yīng)1小時，逐漸恢復(fù)室溫。后處理過程，加2m鹽酸使溶液ph值為4-5，靜止分液，水層用乙酸乙酯萃取一遍，合并有機層，旋干，b-4(6.55g，y＝55％)。
(a-4)的制備
反應(yīng)容器里加雜蒽芘硼酸(10.90g,35.50mmol)、1,6-二異丙基-3,8-二溴芘(7.47g,16.9mmol)、四三苯基膦鈀(1.4g,2.16mmol)、碳酸鉀(10.6g,76.6mmol),甲苯220ml，乙醇40ml及蒸餾水40ml以后120℃條件下攪拌3h。反應(yīng)結(jié)束以后蒸餾水停止反應(yīng)用乙酸乙酯萃取。有機層用mgso4干燥。減壓蒸餾去掉溶劑以后用硅膠柱子提純得到化合物a-2(6.84g,50％)。
對比應(yīng)用實施例1.：
將費希爾公司涂層厚度為
將已經(jīng)準備好的ito透明電極上蒸鍍空穴注入層2-tnata
表1為本發(fā)明實施例制備的部分化合物以及比較物質(zhì)制備的發(fā)光器件的發(fā)光特性測試結(jié)果。
[表1]發(fā)光器件的發(fā)光特性測
從上述表1結(jié)果中，能看出本發(fā)明的雜蒽芘衍生物的發(fā)光效率及壽命特性有顯著的提高。
本發(fā)明是利用雜蒽芘化合物的有機發(fā)光器件可以得到發(fā)光效率和壽命良好的結(jié)果，所以本發(fā)明是實用性高的oled產(chǎn)業(yè)中有用的。本發(fā)明的有機發(fā)光器件是平面面板顯示、平面發(fā)光體、照明用面發(fā)光oled發(fā)光體、柔性發(fā)光體、復(fù)印機、打印機、lcd背光燈或計量機類的光源、顯示板、標識等適合使用。