一種芳雜環(huán)衍生物及其制備方法以及一種有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【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,尤其涉及一種芳雜環(huán)衍生物及其制備方法以 及一種有機(jī)電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)是一種新型的平面顯示器件,一般由兩個(gè)對(duì)置的電極 和插入在該兩個(gè)電極之間的至少一層有機(jī)發(fā)光化合物組成。電荷被注入到在陽(yáng)極和陰極之 間形成的有機(jī)層中,以形成電子和空穴對(duì),使具有熒光或磷光特性的有機(jī)化合物產(chǎn)生了光 發(fā)射。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光器件由于具有節(jié)能、響應(yīng)速度快、顏色穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、無(wú)輻射、 質(zhì)量輕、厚度薄等特點(diǎn),隨著近幾年光電通訊和多媒體領(lǐng)域的迅速發(fā)展,有機(jī)光電子材料已 成為現(xiàn)代社會(huì)信息和電子產(chǎn)業(yè)的核心。但是,該領(lǐng)域的研究尚有一些關(guān)鍵問(wèn)題沒(méi)有得到真 正解決,器件壽命短、發(fā)光效率低成為制約其廣泛應(yīng)用的瓶頸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種芳雜環(huán)衍生物及其制備方法以 及一種有機(jī)電致發(fā)光器件,由所述芳雜環(huán)衍生物制備的有機(jī)電致發(fā)光器件具有較高的發(fā)光 效率以及較長(zhǎng)的壽命。
[0005] 本發(fā)明提供了一種芳雜環(huán)衍生物,具有式(I )所示結(jié)構(gòu):
[0006]
[0007] 其中,
[0008] L1' L2、L3、L4獨(dú)立的選自 0 或 1 ;
[0009] (^和Q 2獨(dú)立的選自氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~30的芳基或碳原子數(shù)1~30的雜環(huán) 基;
[0010] R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~50 的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳 香族胺基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基或取代或未取代的碳原子數(shù)7~30 的芳燒疏基;
[0011] Ar^ Ar2、Ar3、Ar4獨(dú)立的選自氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷基、 取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷巰 基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的 碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0012] 優(yōu)選的,所述芳雜環(huán)衍生物具有以下結(jié)構(gòu):
[0013]
[0014]
[0015] 其中,
[0016] Z1-Z16獨(dú)立的選自CH、C或N ;
[0017] 1^和L 4獨(dú)立的選自0或1 ;
[0018] R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~50 的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳 香族胺基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基或取代或未取代的碳原子數(shù)7~30 的芳燒疏基;
[0019] Ari、Ar2、Ar3、Ar 4獨(dú)立的選自氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷基、 取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷巰 基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的 碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0020] 優(yōu)選的,所述芳雜環(huán)衍生物中,-R1選自以下結(jié)構(gòu):
[0021]
[0023] 其中,
[0024] Z1- Z s獨(dú)立的選自CH、C或N ;
[0025] R'廊R' 2獨(dú)立的選自碳原子數(shù)是1~30的烷基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代 或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基或取代或未取代的碳原子數(shù)6~30的芳香族胺基。
[0026] 優(yōu)選的,所述芳雜環(huán)衍生物中,-Ar^ -Ar2、-Ar3、-Ar4獨(dú)立的選自以下式(1)~式 (35)所示結(jié)構(gòu):
[0027]
[0029] 其中,
[0030] X和Y獨(dú)立的選自氫原子、鹵素原子、氰基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~30的烷 基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~30的烷氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)2~30的烯基、取 代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基、取 代或未取代的碳原子數(shù)6~30的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~30的芳氧基、取代或 未取代的碳原子數(shù)5~30的雜環(huán)基或者取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0031] 優(yōu)選的,當(dāng)仏和Q 2都是苯基、R i為氰基或苯基時(shí),Ar :和Ar 2獨(dú)立的選自取代或未 取代的碳原子數(shù)7~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基或者取代或未 取代的碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0032] 優(yōu)選的,LjP L2F同時(shí)為0。
[0033] 本發(fā)明還提供了一種芳雜環(huán)衍生物的制備方法,包括:
[0034] 將式(III )所示的化合物與式(IV)所示的化合物和式(V)所示的化合物進(jìn)行反 應(yīng),得到式(I)所示的芳雜環(huán)衍生物;
[0035]
[0036] 其中,
[0037] X'為齒原子,Y'與Y1'獨(dú)立的選自B(OH)^H;
[0038] L1' L2、L3、L4獨(dú)立的選自 0 或 1 ;
[0039] (^和Q 2獨(dú)立的選自氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~30的芳基或碳原子數(shù)1~30的雜環(huán) 基;
[0040] R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~50 的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳 香族胺基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基或取代或未取代的碳原子數(shù)7~30 的芳燒疏基;
[0041] Ari、Ar2、Ar3、Ar 4獨(dú)立的選自氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷基、 取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷巰 基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的 碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0042] 本發(fā)明還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括上述芳雜環(huán)衍生物或上述制備方法 制備的芳雜環(huán)衍生物。
[0043] 優(yōu)選的,上述有機(jī)電致發(fā)光器件包括第一電極、第二電極和設(shè)置于所述第一電極 與第二電極之間的有機(jī)物層;所述有機(jī)物層包括上述芳雜環(huán)衍生物或上述制備方法制備的 芳雜環(huán)衍生物。
[0044] 本發(fā)明還提供了一種有機(jī)光電材料,包括權(quán)利要求1~6任意一項(xiàng)所述的芳雜環(huán) 化合物或權(quán)利要求7所述的制備方法制備的芳雜環(huán)化合物;所述有機(jī)光電材料包括有機(jī)太 陽(yáng)電池、電子紙、有機(jī)感光體或有機(jī)晶體管。
[0045] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種芳雜環(huán)衍生物,具有式(I )所示結(jié)構(gòu),其中, LpL2、L3、L4獨(dú)立的選自0或I ;Q JP Q2獨(dú)立的選自氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~30的芳基或碳 原子數(shù)1~30的雜環(huán)基;R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的 碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的碳原 子數(shù)7~30的芳香族胺基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基或取代或未取代 的碳原子數(shù)7~30的芳烷巰基;463巧、4巧34獨(dú)立的選自氫原子、取代或未取代的碳原 子數(shù)7~50的芳烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷氧基、取代或未取代的碳原 子數(shù)7~50的芳烷巰基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜 環(huán)基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的芳 雜環(huán)衍生物是在吡啶并[3, 4-g]芳雜環(huán)衍生物中引入Qi、Q2、Ar^ Ar2、六1~3與Ar 4基團(tuán),可提 高電子密集度及技能,同時(shí),R1可以改善芳雜環(huán)衍生物的性能,從而使包含式(I)所示的芳 雜環(huán)衍生物的有機(jī)電致發(fā)光器件具備較高的亮度、較好的耐熱性、長(zhǎng)壽命及高效率等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 本發(fā)明提供了一種芳雜環(huán)衍生物,具有式(I )所示結(jié)構(gòu):
[0047]
[0048] 其中,
[0049] L1' L2、L3、L4獨(dú)立的選自 0 或 1 ;
[0050] (^和Q 2獨(dú)立的選自氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~30的芳基或碳原子數(shù)1~30的雜環(huán) 基;
[0051] R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~50 的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳 香族胺基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳烷氧基或取代或未取代的碳原子數(shù)7~30 的芳燒疏基;
[0052] Ari、Ar2、Ar3、Ar 4獨(dú)立的選自氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷基、 取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳烷巰 基、碳原子數(shù)6~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基、取代或未取代的 碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0053] 本發(fā)明提供的芳雜環(huán)衍生物是在吡啶并[3, 4-g]芳雜環(huán)衍生物中引入Qi、Q2、Ari、 八巧^巧與Ar4基團(tuán),可提高電子密集度及技能,同時(shí),1可以改善芳雜環(huán)衍生物的性能,從而 使包含式(I)所示的芳雜環(huán)衍生物的有機(jī)電致發(fā)光器件具備較高的亮度、較好的耐熱性、 長(zhǎng)壽命及高效率等特點(diǎn)。
[0054] 本發(fā)明所提供的式(I )所示芳雜環(huán)衍生物中,所述LpLpLr^L4獨(dú)立的選自0 或1,優(yōu)選Lp L2、1^與L 4不同時(shí)為0 ;更優(yōu)選的,L r L2F同時(shí)為0 ;在本發(fā)明的某些具體實(shí) 施例中,L2均為1,L 3與L4獨(dú)立的選自0或1。
[0055] QjPI Q 2獨(dú)立的選自氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~30的芳基或碳原子數(shù)1~30的雜環(huán) 基;優(yōu)選為氮、氧、硫、碳原子數(shù)6~24的芳基或碳原子數(shù)1~24的雜環(huán)基;更優(yōu)選為氮、 氧、硫、碳原子數(shù)6~14的芳基或碳原子數(shù)1~14的雜環(huán)基。
[0056] 本發(fā)明中,優(yōu)選當(dāng)仏和Q2都是苯基、R i為氰基或苯基時(shí),Ar JP Ar 2獨(dú)立的選自取 代或未取代的碳原子數(shù)7~50的芳基、取代或未取代的碳原子數(shù)5~50的雜環(huán)基或者取 代或未取代的碳原子數(shù)7~30的芳香族胺基。
[0057] 本發(fā)明優(yōu)選的,所述芳雜環(huán)衍生物具有以下任意結(jié)構(gòu):
[0058]
[0060] 其中,
[0061] Z1- Z 16獨(dú)立的選自CH、C或N。
[0062] R1選自氫原子、氰基、碳原子數(shù)是1~30的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~ 50的芳基、取