本發(fā)明屬于有機(jī)電致材料,具體涉及一種咔唑類化合物、中間體、組合物和有機(jī)電致發(fā)光器件。
背景技術(shù):
1、有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)具體為:陽極、陰極以及介于兩者之間的有機(jī)層。為了提高有機(jī)電致發(fā)光元件的效率和穩(wěn)定性,有機(jī)材料層包括具有不同材料的多層,例如空穴注入層(hil)、空穴傳輸層(htl)、空穴阻擋層、發(fā)光層、電子傳輸層(etl)和電子注入層(eil)。當(dāng)前,有機(jī)電致發(fā)光已經(jīng)成為主流的顯示技術(shù),相應(yīng)的,各種新型的oled材料也被開發(fā)。
2、為了滿足人們對于oled器件的更高要求,本領(lǐng)域亟待開發(fā)更多種類的材料,以使提高oled器件在電流效率、壽命等方面的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種咔唑類化合物、中間體、組合物和有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明中通過對咔唑類化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),使其適用作有機(jī)電致發(fā)光器件磷光發(fā)光層的主體材料,使有機(jī)電致發(fā)光器件具有較低的驅(qū)動電壓、較高的電流效率和較長的壽命。
2、為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種咔唑類化合物,所述咔唑類化合物具有如下式i所示結(jié)構(gòu):
4、
5、其中,ar1、ar2各自獨(dú)立地選自h、c6-c40芳基或c6-c30雜芳基中的任意一種,并且ar1、ar2中至少一個(gè)不選自h;ar1、ar2各自獨(dú)立地選自c6-c40芳基或c6-c30雜芳基時(shí),ar1、ar2各自獨(dú)立地可以和相鄰的苯環(huán)通過單鍵、-o-、-s-、-nr1-連接成環(huán);
6、r1選自c6-c20芳基或c1-c12烷基中的任意一種;
7、ar3、ar4各自獨(dú)立地選自c6-c40芳基或c6-c30雜芳基中的任意一種;
8、a1、a2、a3各自獨(dú)立地選自n或cr,且至少一個(gè)選自n;
9、r選自h、-cn、c6-c20芳基或c1-c12烷基中的任意一種;
10、式i化合物中的氫原子各自獨(dú)立地可以被-d(氘原子)、-f、-cn、c6-c20芳基、三苯基甲基、三苯基硅基、c1-c12烷基或c1-c12烷氧基中的至少一種取代。
11、在材料應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件時(shí),材料會有處于激發(fā)態(tài)的情況。因此,材料處于激發(fā)態(tài)和處于基態(tài)的穩(wěn)定性都很重要。本發(fā)明式i化合物,三嗪環(huán)上的ar1和ar2不同時(shí)為h,和三嗪環(huán)上ar1和ar2同時(shí)為h的情況相比,本發(fā)明式i化合物使得三嗪環(huán)上的缺電子程度降低,使得材料基態(tài)穩(wěn)定。另外,式i結(jié)構(gòu)的lumo主要分布在三嗪環(huán)上,激發(fā)態(tài)時(shí),三嗪環(huán)上的ar1和ar2不同時(shí)為h時(shí),可以更好的分散三嗪環(huán)上的電子,改善了材料激發(fā)態(tài)的穩(wěn)定性。使用本發(fā)明化合物制備有機(jī)電致發(fā)光器件,降低了驅(qū)動電壓,提高了有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命。
12、同時(shí),本發(fā)明化合物,其中的三嗪環(huán)和咔唑環(huán)在苯環(huán)上處于鄰位的取代,三嗪環(huán)和咔唑環(huán)處于一個(gè)近似平行的位置,改善了材料的電荷傳輸性能,改善了器件的效率。
13、本發(fā)明中,c6-c40可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等。
14、c6-c30可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28或c30等。
15、c6-c20可以是c6、c8、c10、c12、c16或c20等。
16、c1-c12可以是c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11或c12。
17、需要說明的是,本發(fā)明中,“d”表示氘原子,下同。
18、以下作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,但不作為對本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制,通過以下優(yōu)選的技術(shù)方案,可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的和有益效果。
19、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述c6-c40芳基選自苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、萘并芴基、芘基、苝基、螺芴基、三亞苯基、熒蒽基、氫化苯并蒽基、茚并芴基、苯并茚并芴基、二苯并茚并芴基、萘并芴基、四苯基甲烷基或苯并萘并芴基中的任意一種或至少兩種的組合。
20、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述c6-c30雜芳基選自咔唑基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、萘并苯并呋喃基、萘并苯并噻吩基、二萘并呋喃基、二萘并噻吩基中的任意一種或至少兩種的組合。
21、優(yōu)選地,所述c6-c20芳基選自苯基、萘基、聯(lián)苯基、蒽基、菲基、芴基、三亞苯基或熒蒽基中的任意一種。
22、優(yōu)選地,所述c1-c12烷基選自甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、辛基、金剛烷基中的任意一種。
23、優(yōu)選地,所述c1-c12烷氧基選自甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基中的任意一種。
24、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述ar1、ar2各自獨(dú)立地選自h、苯基、咔唑基、萘基、9,9-二甲基芴基、二苯并噻吩基、聯(lián)苯基、二苯并呋喃基、三亞苯基或熒蒽基中的至少一種,進(jìn)一步優(yōu)選為苯基、萘基、聯(lián)苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、咔唑基中的至少一種;
25、所述ar1、ar2中至少一個(gè)不選自h;且所述ar1、ar2不選自h時(shí),ar1、ar2各自獨(dú)立地可以和相鄰的苯環(huán)通過單鍵、-o-、-s-、-nr1-連接成環(huán);
26、所述r1具有與上述相同的定義。
27、優(yōu)選地,所述ar1選自苯基、萘基或聯(lián)苯基中的任意一種,所述ar1選自可以和相鄰的苯環(huán)通過-o-、-s-、-nr1-連接成環(huán);
28、所述r1選自苯基或萘基。
29、優(yōu)選地,所述ar2選自h或苯基。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述ar3、ar4各自獨(dú)立地選自苯基、咔唑基、萘基、9,9-二甲基芴基、二苯并噻吩基、聯(lián)苯基、二苯并呋喃基、三亞苯基或熒蒽基中的至少一種,進(jìn)一步優(yōu)選為苯基、萘基、聯(lián)苯基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、咔唑基中的至少一種。
30、優(yōu)選地,所述ar3、ar4各自獨(dú)立地選自苯基、萘基或聯(lián)苯基中的任意一種。
31、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,a1、a2、a3其中一個(gè)選自n,另外兩個(gè)選自cr,所述r選自h。
32、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,a1、a2、a3其中兩個(gè)選自n,另外一個(gè)選自cr,所述r選自h。
33、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,a1、a2、a3均選自n。
34、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述式i化合物中的氫原子各自獨(dú)立地可以被-d、-f、-cn、苯基、萘基、聯(lián)苯基、三苯基甲基、三苯基硅基、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基中的至少一種取代。
35、優(yōu)選地,所述式i化合物中的氫原子各自獨(dú)立地可以被-d、-f、-cn、苯基、萘基、甲基、乙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的至少一種取代。
36、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述咔唑類化合物選自如下取代或未取代的化合物中的任意一種:
37、
38、
39、
40、所述取代是指上述咔唑類化合物中的氫原子各自獨(dú)立地可以被氘原子取代。優(yōu)選地,所述咔唑類化合物選自如下化合物中的任意一種:
41、
42、
43、需要說明的是,本發(fā)明對于上述咔唑類化合物的制備方法沒有任何特殊的限制,本領(lǐng)域常用的制備方法均適用,舉例說明本發(fā)明提供的式i化合物的制備方法如下:
44、
45、其中,ar1、ar2、ar3、ar4、a1、a2、a3具有與上述相同的定義;
46、x1、x2、x3各自獨(dú)立地選自氟、氯、溴或碘中的任意一種,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)公知常識,合理選擇x1、x2的種類。
47、其中,化合物ma-1、化合物ma-2、化合物ma、化合物mb、化合物mc、中的氫原子各自獨(dú)立地可以被氘原子(-d)、-f、-cn、c6-c20芳基、三苯基甲基、三苯基硅基、c1-c12烷基或c1-c12烷氧基中的至少一種取代。
48、并且,根據(jù)本領(lǐng)域常識可知,通過中間體mb和反應(yīng),也可以制備得到本發(fā)明混合物i。
49、第二方面,本發(fā)明提供一種中間體,所述中間體包括具有如下式ma、式mb或式mc所示結(jié)構(gòu)的化合物:
50、
51、其中,x1選自氟、氯、溴、碘中的任意一種;
52、ar3、ar4具有與上述相同的定義;
53、并且,化合物ma、化合物mb、化合物mc中的氫原子各自獨(dú)立地可以被氘原子-d、-f、-cn、c6-c20芳基、三苯基甲基、三苯基硅基、c1-c12烷基或c1-c12烷氧基中的至少一種取代;
54、所述中間體用于制備如第一方面所述的咔唑類化合物。
55、優(yōu)選地,所述中間體包括如下化合物:
56、
57、
58、第三方面,本發(fā)明提供一種組合物,所述組合物包括第一組分和第二組分;
59、所述第一組分包括如第一方面所述咔唑類化合物;
60、所述第二組分包括化合物a;
61、所述化合物a由如式i-a所示結(jié)構(gòu)的基團(tuán)與式i-b所示結(jié)構(gòu)基團(tuán)中環(huán)a上任意相鄰的兩個(gè)碳原子稠合得到:
62、
63、其中,*表示稠合位點(diǎn);
64、x選自o、s、r301、r302各自獨(dú)立地選自c1-c6烷基、c6-c30芳基或c6-c20雜芳基,并且r301、r302可以通過單鍵連接成環(huán),r303選自c6-c30芳基或c6-c20雜芳基,虛線表示連接位點(diǎn);
65、ar22選自c6-c30芳基或c6-c20雜芳基;
66、化合物a中的氫原子各自獨(dú)立地可以被-f、-cn、c6-c20芳基、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基中的至少一種取代。
67、化合物a中,所述c6-c30可以為c6、c10、c12、c18、c24或c30等。
68、所述c6-c20可以為c6、c10、c12、c18或c20等。
69、所述c1-c6可以為c1、c2、c3、c4、c5或c6。
70、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述r303、ar22各自獨(dú)立地選自下述取代或未取代基團(tuán)中的任意一種或至少兩種的組合:苯基、聯(lián)苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、三亞苯基、熒蒽基、芘基、苝基、螺芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、萘并苯并呋喃、萘并苯并噻吩、二萘并呋喃、二萘并噻吩、氫化的苯并蒽基、茚并芴基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、三聯(lián)苯基、四聯(lián)苯基、咪唑基、苯并咪唑基、吡啶基、嘧啶基、哌嗪基、喹啉基、異喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并喹喔啉基、苯并喹唑林基、n雜菲基、二氮雜菲基、咔唑基、苯并咔唑基、萘并咔唑基、二苯并咔唑基、三嗪基;
71、所述取代的取代基各自獨(dú)立地選自c1-c12(例如可以是c1、c2、c5、c6、c8、c10或c12等)烷基、c1-c12(例如可以是c1、c2、c5、c6、c8、c10或c12等)烷氧基、c6-c12(例如可以是c6、c7、c8、c9、c10、c11或c12)芳基中的至少一種。
72、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述r303、ar22各自獨(dú)立地選自如下取代或未取代基團(tuán)中的任意一種或至少兩種的組合:苯基、聯(lián)苯基、萘基、菲基、蒽基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、螺芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、三亞苯基、芴基、苯并芴基、咔唑基;
73、所述取代的取代基選自甲基、乙基、叔丁基、金剛烷基、環(huán)己基、環(huán)戊基、1-甲基環(huán)戊基、1-甲基環(huán)己基、甲氧基、苯基、聯(lián)苯基、9,9-二甲基芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或萘基中的至少一種。
74、優(yōu)選地,所述x選自o、s。
75、優(yōu)選地,所述r301、r302各自獨(dú)立地選自甲基或苯基。
76、優(yōu)選地,所述r303選自苯基、二聯(lián)苯基或三聯(lián)苯基中的任意一種。
77、優(yōu)選地,所述ar22選自聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基或四聯(lián)苯基中的任意一種。
78、優(yōu)選地,所述r303為苯基,所述ar22選自聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基或四聯(lián)苯基中的任意一種。
79、優(yōu)選地,所述r303為二聯(lián)苯基,所述ar22選自二聯(lián)苯基或三聯(lián)苯基。
80、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述化合物a具有如式i-1~i-30所示結(jié)構(gòu):并且式i-1~i-30所示化合物各自獨(dú)立地可以被-f、-cn、c6-c20(例如可以是c6、c10、c12、c18或c20等)芳基、c1~c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷氧基中的至少一種取代;
81、
82、其中,r303、ar22具有與上述相同的保護(hù)范圍。
83、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述化合物a選自如下化合物中的任意一種:
84、
85、
86、
87、
88、
89、
90、
91、
92、
93、
94、
95、
96、
97、
98、優(yōu)選地,所述化合物a選自如下化合物中的任意一種:
99、
100、
101、
102、需要說明的是,本發(fā)明中對于上述化合物a的制備方法沒有任何特殊的限制,本領(lǐng)域常用的制備方法均適用。
103、第四方面,本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件,所述有機(jī)電致發(fā)光器件包括陽極、陰極以及設(shè)置于所述陽極和陰極之間的有機(jī)薄膜層;
104、所述有機(jī)薄膜層材料包括如第一方面所述的咔唑類化合物和/或如第三方面所述的組合物。
105、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述有機(jī)薄膜層包括發(fā)光層,所述發(fā)光層的主體材料包括如第一方面所述的咔唑類化合物和/或第三方面所述的組合物。
106、優(yōu)選地,所述發(fā)光層為磷光發(fā)光層。
107、作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述有機(jī)電致發(fā)光器件為綠光有機(jī)電致發(fā)光器件。
108、本發(fā)明中發(fā)光層包括發(fā)光層主體材料和摻雜材料,其中摻雜材料又叫染料或者磷光發(fā)光材料。發(fā)光層主體材料可以為單一化合物,也可以是由兩種或兩種以上化合物形成的混合物。
109、所述發(fā)光層包括磷光發(fā)光層,所述磷光發(fā)光層包括綠色磷光發(fā)光層、紅色磷光發(fā)光層、黃色磷光發(fā)光層、藍(lán)色磷光發(fā)光層。
110、磷光發(fā)光層中主體材料的體積百分含量為60%~99.9%(例如可以是60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%或99.9%等),優(yōu)選為70%~99.5%,進(jìn)一步優(yōu)選為85%~95%。
111、本發(fā)明中,發(fā)光層的摻雜材料可選用磷光發(fā)光材料,所述磷光發(fā)光材料又稱三重態(tài)發(fā)光材料,指物質(zhì)從三重激發(fā)態(tài)發(fā)出的光。本發(fā)明中歸于磷光材料的具體選擇不做特殊限定,本領(lǐng)域常用的發(fā)光層的摻雜材料均適用,示例性地包括但不限于:具有如下式pd所示結(jié)構(gòu)的化合物:
112、
113、其中,m選自ir、pt、pd、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、cu或au中的任意一種;
114、y1-y4各自獨(dú)立地選自碳或氮;
115、y1和y2之間可以通過單鍵或雙鍵連接,y3和y4之間可以通過單鍵或雙鍵連接;
116、cy1和cy2各自獨(dú)立地選自苯基、萘基、芴基、螺芴基、茚基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、異噻唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、噠嗪基、喹啉基、異喹啉基、苯并喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、咔唑基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、異苯并噻吩基、苯并咪唑唑基、苯并唑基、三唑基、四唑基、二唑基、三嗪基、二苯并噻吩基、n雜咔唑基中的任意一種,其中cy1和cy2可任選地經(jīng)由單鍵或有機(jī)連接基團(tuán)彼此連接;
117、m的任意兩個(gè)配體之間、兩個(gè)以上配體之間可以通過單鍵、雙鍵連接,或者可以通過o、s橋接,或者可以通過任意化學(xué)基團(tuán)或者化學(xué)結(jié)構(gòu)連接以形成符合化學(xué)原理的結(jié)構(gòu)形式;
118、r91和r92各自獨(dú)立地選自-h、-d、-f、-cl、-br、-i、羥基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸基團(tuán)、羧酸鹽基團(tuán)、磺酸基團(tuán)、磺酸鹽基團(tuán)、磷酸基團(tuán)、磷酸鹽基團(tuán)、-sf5、取代或未取代c1-c60(例如可以是c1、c5、c10、c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55或c60等)烷基、取代或未取代c2-c60(例如可以是c2、c5、c10、c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55或c60等)烯基、取代或未取代c2-c60(例如可以是c2、c5、c10、c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55或c60等)炔基、取代或未取代c1-c60(例如可以是c1、c5、c10、c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55或c60等)烷氧基、取代或未取代c2-c10(例如可以是c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9或c10)雜環(huán)烷基、取代或未取代c6-c60(例如可以是c6、c12、c15、c18、c24、c30、c32、c36、c40、c42、c54或c60等)芳基、取代或未取代c6-c60(例如可以是c6、c12、c15、c18、c24、c30、c32、c36、c40、c42、c54或c60等)芳氧基、取代或未取代c6-c60(例如可以是c6、c12、c15、c18、c24、c30、c32、c36、c40、c42、c54或c60等)芳硫基、取代或未取代單價(jià)非芳族稠合多環(huán)基團(tuán)、取代或未取代單價(jià)非芳族稠合雜多環(huán)基團(tuán)中的任意一種。
119、a1和a2各自獨(dú)立地為選自1-5的整數(shù),例如可以是1、2、3、4或5;
120、b選自0-4的整數(shù),例如可以是0、1、2、3或4;
121、a選自1、2或3;
122、l1為單價(jià)有機(jī)配體、二價(jià)有機(jī)配體或三價(jià)有機(jī)配體。
123、優(yōu)選地,所述式pd化合物選自如下化合物中的任意一種:
124、
125、
126、
127、
128、
129、
130、本發(fā)明中,所述有機(jī)薄膜層包括空穴層,所述空穴層包括空穴注入層、空穴傳輸層和電子阻擋層。
131、所述空穴注入層材料包括p型摻雜劑。p型摻雜劑是指和空穴注入層材料共存于oled器件中,能夠氧化空穴注入層材料,從而作為電子受體,可以促進(jìn)空穴注入層的空穴向陽極移動。本發(fā)明中,p型摻雜劑的lumo的絕對值和空穴層材料的homo的絕對值的差大于-0.2v,優(yōu)選為大于-0.1ev,進(jìn)一步優(yōu)選為大于0ev,進(jìn)一步優(yōu)選為大于0.1ev,進(jìn)一步優(yōu)選為大于0.2ev。
132、p型摻雜劑以體積百分含量為1%~10%(例如可以是1%、2%、4%、6%、8%或10%等)的體積比例存在于空穴注入層中。本發(fā)明中,對于p型摻雜劑的種類不做任何特殊的限定,示例性地可以選用cn113728453a公開的d-1~d-13所示化合物或者為如下所述hi-1到hi-9所示化合物:
133、
134、本發(fā)明中,空穴層材料(包括空穴注入層、空穴傳輸層和電子阻擋層)具有如下式ht-gh4所示結(jié)構(gòu):
135、
136、其中,l41選自單鍵、c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、c6-c20(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16或c20等)雜芳基;
137、ar41、ar42各自獨(dú)立地選自c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、c6-c20(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16或c20等)雜芳基;
138、x選自cr41r42或者nr43,其中r41、r42、r43各自獨(dú)立地選自取代或未取代的苯基(所述取代的取代基選自c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷氧基、萘基、三亞苯基、熒蒽基、9,9-二甲基芴基、聯(lián)苯基、取代或未取代的基(所述取代的取代基為苯基)、取代或未取代的二苯并噻吩基(所述取代的取代基為苯基)、取代的噻吩基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷基中的任意一種,r41、r42可以通過單鍵連接成環(huán)。
139、式ht-gh4化合物選自如下化合物中的任意一種:
140、
141、
142、本發(fā)明中,空穴層材料(包括空穴注入層、空穴傳輸層和電子阻擋層)還包括具有如下式ⅰa所示結(jié)構(gòu)的化合物或者如式ib所示結(jié)構(gòu)的化合物:
143、
144、其中,l選自含有c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)亞芳基、亞二苯并呋喃基或亞二苯并噻吩基中的任意一種;
145、m選自0~4之間的整數(shù)(例如可以是0、1、2、3或4),n選自0或者1;
146、ar選自亞三亞苯基、亞熒蒽基、亞二苯并呋喃基或亞二苯并噻吩基中的任意一種;
147、ar1和ar2各自獨(dú)立地選自含有c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、二苯并呋喃或二苯并噻吩基中的任意一種;
148、ar1和ar之間、ar2和ar之間以及ar1、ar2之間各自獨(dú)立地可以通過單鍵、o、s、cr1r2、nr連接或者橋接。
149、r、r1、r2各自獨(dú)立地選自c1-c20(例如可以是c1、c2、c4、c6、c8、c10、c12、c14、c16、c18或c20等)烷基、c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基中的任意一種;
150、式ⅰb化合物和式ia化合物中的h各自獨(dú)立地可以被-f、-cn、-d(氘原子)、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、苯基、聯(lián)苯基、萘基、菲基、蒽基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、三亞苯基、熒蒽基、芘基、苝基、螺芴基、茚并芴基或氫化的苯并蒽基中的至少一種替代。
151、優(yōu)選地,所述ar為亞熒蒽基,m+n>1。
152、優(yōu)選地,所述式ib化合物和式ia化合物中的h可被-f、-cn、-d、c1-c3烷基(例如可以是甲基、乙基或丙基)、c1-c3烷氧基(例如可以是甲氧基、乙氧基或丙氧基)、苯基、聯(lián)苯基、三亞苯基、熒蒽基中的至少一種替代。
153、優(yōu)選地,所述l、ar1、ar2各自獨(dú)立地選自苯基、聯(lián)苯基、萘基、菲基、蒽基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、三亞苯基、熒蒽基、芘基、苝基、螺芴基、茚并芴基或氫化的苯并蒽基中的至少一種。
154、優(yōu)選地,所述式ⅰb化合物選自如下化合物中1-112中的任意一種:
155、
156、
157、本發(fā)明提供的oled器件中,空穴層材料除包括式ht-gh4所述化合物、式ib化合物、式ia化合物外,可以同時(shí)包括本領(lǐng)域常規(guī)的空穴材料,不受特別限制。示例性地包括但不限于:三芳胺類化合物或者咔唑類化合物。優(yōu)選含有3個(gè)以上n原子的三芳胺類化合物或者咔唑類化合物,因?yàn)?個(gè)以上n原子的三芳胺類化合物或者咔唑類化合物的homo較高(絕對值較小),更適合用作空穴注入層材料。含有2個(gè)或者1個(gè)n原子的三芳胺類化合物或者咔唑類化合物,可以用作空穴傳輸層材料。部分含有1個(gè)n原子的化合物或者咔唑類化合物,若其具有較高的lumo,也可用作電子阻擋層材料。
158、所述三芳胺類化合物或者咔唑類化合物作為空穴層材料,所述空穴層材料包括如下結(jié)構(gòu):
159、
160、其中,ar601~ar609各自獨(dú)立地選自取代或者未取代的c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳基、取代或者未取代的二苯并噻吩基、取代或者未取代的萘并苯并呋喃基、取代或者未取代的萘并苯并噻吩基、取代或者未取代的二萘并呋喃基、取代或者未取代的二萘并噻吩基中的任意一種;
161、并且ar601~ar609中相鄰或者連接在同一個(gè)n原子上的ar601~ar609,可以通過單鍵連接或者通過o、s、cr701r702、nr703橋接;
162、r701、r702、r703選自c6-c40(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16、c20、c24、c28、c30、c32、c36或c40等)芳香基、c6-c20(例如可以是c6、c8、c10、c12、c16或c20等)雜芳基、c1-c6(例如可以是c1、c2、c3、c4、c5或c6)烷基,且r701、r702可以通過單鍵連接。
163、空穴阻擋層(hbl)可以限制空穴和/或激子在發(fā)光層范圍內(nèi),以改善器件的電流效率和壽命。與最接近hbl界面的發(fā)光層材料相比,hbl材料具有較低homo(絕對值較大)和/或較高三重態(tài)能量。
164、電子傳輸層(etl)可以包括能夠傳輸電子的材料。電子傳輸層可以是固有的(未經(jīng)摻雜的)或經(jīng)摻雜的,可以使用摻雜來增強(qiáng)導(dǎo)電性。本發(fā)明中,對于etl材料不做特殊限制,可以使用任何金屬絡(luò)合物或有機(jī)化合物,只要其可以傳輸電子即可。一般電子傳輸層材料中含有以下結(jié)構(gòu)片段:吡啶結(jié)構(gòu)、嘧啶結(jié)構(gòu)、三嗪結(jié)構(gòu)、苯并咪唑結(jié)構(gòu)、苯并噁唑結(jié)構(gòu)、苯并噻唑結(jié)構(gòu)、n雜萘結(jié)構(gòu)、n雜啡結(jié)構(gòu)、n雜咔唑結(jié)構(gòu)、n雜二苯并噻吩結(jié)構(gòu)中的至少一種。
165、本發(fā)明中,對于電子傳輸層材料不做任何特殊限制,示例性地包括但不限于:
166、
167、
168、本發(fā)明中,所述陰極的材料是具有低逸出功的金屬(例如堿土金屬、堿金屬、主族金屬或鑭系元素(例如ca、ba、mg、al、in、mg、yb、sm等))、由多種金屬構(gòu)成的金屬合金(由堿金屬或堿土金屬與銀構(gòu)成的合金,例如由鎂和銀構(gòu)成的合金)或多層結(jié)構(gòu)。若陰極材料為多層結(jié)構(gòu),除了上述所提及的金屬之外,還可以使用具有相對高逸出功的其它金屬,例如ag或al,在這種情況下通常使用所述金屬的組合,例如ca/ag、mg/ag或ba/ag。
169、也可選用在金屬陰極和有機(jī)半導(dǎo)體之間引入具有高介電常數(shù)的材料的薄中間層,形成多層結(jié)構(gòu);所述具有高介電常數(shù)的材料也可以稱作電子注入材料,可選用堿金屬或堿土金屬的氟化物、以及相應(yīng)的氧化物或碳酸鹽(例如lif、li2o、baf2、mgo、naf、csf、cs2co3等)或喹啉鋰(liq)。
170、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
171、本發(fā)明化合物
172、本發(fā)明中通過對咔唑類化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),使其適用作有機(jī)電致發(fā)光器件磷光發(fā)光層的主體材料,使有機(jī)電致發(fā)光器件具有較低的驅(qū)動電壓、較高的電流效率和較長的壽命。