含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物、制備方法及有機發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明設(shè)及有機光電材料領(lǐng)域,尤其設(shè)及一類含二元吩唾嗦并咪挫類衍生物、審U 備方法及有機發(fā)光器件。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 有機電致發(fā)光(EL)器件(在下文中,簡稱為"有機化器件")。一般由兩個對置的 電極和插入在該兩個電極之間的至少一層有機發(fā)光化合物組成。電荷被注入到在陽極和陰 極之間形成的有機層中,W形成電子和空穴對,使具有巧光或磯光特性的有機化合物產(chǎn)生 了光發(fā)射。
[0005] 有機電致發(fā)光器件(0LED)是一種新型的平面顯示器件,具有節(jié)能、響應(yīng)速度快、顏 色穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性強、無福射、壽命長、質(zhì)量輕、厚度薄等特點。由于近幾年光電通訊和多 媒體領(lǐng)域的迅速發(fā)展,有機光電子材料已成為現(xiàn)代社會信息和電子產(chǎn)業(yè)的核屯、。
[0006] 對于有機化材料的研究是從1950年Bernose對含有有機色素的高分子薄膜施加 高電流電壓觀測開始。1965年,化pe等人首次發(fā)現(xiàn)了慈單晶的電致發(fā)光性質(zhì),該是有機化 合物的首例電致發(fā)光現(xiàn)象。1987年,柯達公司的Tang等人發(fā)現(xiàn),由有機材料形成的具有分 離功能疊層的有機發(fā)光器件即使在10V或更小的低電壓下也能提供l〇〇〇cd/cm2或更高的 高亮度。
[0007] 目前,電致發(fā)光器件中的主體材料主要有小分子主體材料和聚合物主體材料兩 類。利用小分子主體材料滲雜磯光配合物做為發(fā)光層已經(jīng)制備了許多高效的電致發(fā)光器 件。然而制備小分子電致發(fā)光器件需要采用真空蒸鍛等復(fù)雜工藝,大大提高了制備成本。同 時,小分子本身易于結(jié)晶等性質(zhì)也極大地限制了器件的穩(wěn)定性。近年來,利用聚合物主體材 料滲雜各種磯光配合物客體作為發(fā)光層制備電致發(fā)光器件受到了較多的關(guān)注。然而,目前 已報道的聚合物主體材料的溶解性能和成膜性能相對較差,從而影響其做為發(fā)光層。
[0008] 吩唾嗦是一類含有富電子的氮和硫原子的芳香雜環(huán)化合物,由于吩唾嗦高電子富 集程度,含吩唾嗦基元尤其二元吩唾嗦的共輛聚合物材料非常利于空穴的注入與傳輸,因 此吩唾嗦被認(rèn)為是一種非常好的能夠降低發(fā)光材料離子化電勢的結(jié)構(gòu)基元。而且,最引人 注目的特點是吩唾嗦分子具有非平面結(jié)構(gòu),該一點與平面型的巧挫有很大的不同。由于吩 唾嗦分子的非平面性能夠阻止導(dǎo)致器件量子效率降低的n鍵聚集和分子間激基復(fù)合物的 形成,并結(jié)合氮雜環(huán)類物質(zhì)的特點,可W在一定程度上解決了載流子的注入,是一類很有潛 力的一類發(fā)光和傳輸材料基元,因而有望提高有機電致發(fā)光器件的效率。
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種含二元吩唾嗦并咪挫類衍生物,具有優(yōu)良發(fā)光性能的綠 光主體材料,空穴注入材料或者空穴傳輸材料。
[0011] 本發(fā)明提供的分子結(jié)構(gòu)通式為:
【主權(quán)項】
1. 一種含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物,具有優(yōu)良發(fā)光性能的綠光主體材料,空穴注入 材料或者空穴傳輸材料,其特征在于,分子結(jié)構(gòu)通式為:
通式(1)中,A選自R為1~40個碳原子的烷基,具有碳原子數(shù)1~40的芳基,碳原子數(shù) 位1~40的雜環(huán)基,或者A取代基為通式(2)。
其中,X、Y、Z、W代表碳原子或者氮原子。R代表氫原子、重氫原子、取代和未取代的 C1-C3tl烷基、取代和未取代的C 3-C3(l環(huán)烷基、取代和未取代的C ^C3tl烷氧基、取代和未取代的 C5-C3tl芳氧基、取代和未取代的C 5-c3(l芳硫基、取代和未取代的C 5-c3(l芳基、被C 5-c3(l芳基取 代的氨基、取代和未取代的C4-C 4tl雜芳基、取代和未取代的C6-C4tl縮合多環(huán)基、鹵素原子、氰 基、硝基、羥基和羧基。
2. 權(quán)利要求1所述的二元吩噻嗪并咪唑類衍生物,其中,優(yōu)選A取代基為苯基、1-萘 基、菲基、蒽基、9, 9-二甲基芴基、N-苯基咔唑基,或者通式2中,當(dāng)
R取代基為苯基、1-萘基、2-萘基、4-聯(lián)苯基、3-聯(lián)苯基,9-菲基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物,至少為以下化學(xué)式所示 的化合物之一:
4. 一種如權(quán)利要求1~3所述的含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物的制備方法,其特征在 于,包括如下步驟: 步驟Sl :向脫氣后的反應(yīng)容器中加入二元吩噻嗪并咪唑類中間體、所述A基團的氯化 物、催化劑、堿和溶劑; 步驟S2 :升高反應(yīng)溫度并回流,充分反應(yīng); 步驟S3 :過濾,洗滌,重結(jié)晶得到所述的二元吩噻嗪并咪唑類衍生物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述步驟Sl中二元吩噻嗪并咪唑類 衍生物的合成,包括如下步驟: 步驟Ml :在反應(yīng)器中加入吩噻嗪、對甲基苯磺酰氯,堿液,常溫回流,、萃取、過濾、洗 滌、旋蒸、結(jié)晶,干燥得到對甲苯磺?;Wo的吩噻嗪類化合物; 步驟M2 :將所述對甲苯磺?;Wo的吩噻嗪類化合物溶于溶劑中,(TC下攪拌加入 N-溴代丁二酰亞胺的溶液,反應(yīng)結(jié)束后,洗滌、干燥、提純得到對甲苯磺酰基保護的吩噻嗪 類溴代物; 步驟M3 :將對甲苯磺酰基保護的吩噻嗪類溴代物,3-硼酸基吩噻嗪,醋酸鈀,三叔丁基 膦,碳酸銫,溶于溶劑中,120°C下攪拌反應(yīng)充分后,洗滌、干燥、提純得到對甲苯磺?;Wo 的二元吩噻嗪類化合物; 步驟M4 :將對甲苯磺酰基保護的二元吩噻嗪類化合物,和四三苯基磷鈀,碳酸鉀,硼化 的苯并咪唑,溶于溶劑中,IKTC反應(yīng)充分后,洗滌、干燥、提純得到對甲苯磺?;Wo的二 元吩噻嗪并咪唑類化合物; 步驟M5 :將對甲苯磺酰基保護的二元吩噻嗪并咪唑類化合物和氫氧化鉀,溶于1,4-二 氧六環(huán)中,50°C回流充分反應(yīng)后抽濾、干燥得到所需的二元吩噻嗪并咪唑類衍生物的中間 體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述步驟Sl中的A基團的氯化物,若 為權(quán)利要求1所述的通式2類氯化物,是由2-氯-4-碘基喹啉類衍生物及R取代的硼酸制 備而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述步驟Sl中的A基團的氯化物的 制備方法,包括如下步驟: 步驟Nl :向脫氣后的反應(yīng)容器中加入2-氯-4-碘基喹啉類衍生物、所述R基團取代的 硼酸、碳酸鉀和溶劑; 步驟N2:回流,充分反應(yīng); 步驟N3 :經(jīng)萃取、洗滌、干燥、柱層析純化得到可供步驟Sl直接使用的A基團氯化物。
8. -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如權(quán)利要求1~3任一項 所定義的含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物在有機電致發(fā)光器 件中的應(yīng)用,其特征在于,所述的含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物在所述有機電致發(fā)光器件 中用作磷光綠色主體材料,空穴注入材料或者空穴傳輸材料。
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種含二元吩噻嗪并咪唑類衍生物,具有優(yōu)良發(fā)光性能的綠光主體材料,空穴注入材料或者空穴傳輸材料,吩噻嗪是一類含有富電子的氮和硫原子的芳香雜環(huán)化合物,結(jié)合氮雜環(huán)類物質(zhì)的特點,是一類很有潛力的一類發(fā)光和傳輸材料基元,因而有望提高有機電致發(fā)光器件的效率。本發(fā)明提供的二元吩噻嗪并咪唑類衍生物的制備方法是含有A基團的氯化物和二元吩噻嗪并咪唑類中間體反應(yīng)得到二元吩噻嗪并咪唑類衍生物。
【IPC分類】C09K11-06, H01L51-54, C07D519-00, C07D417-14
【公開號】CN104725369
【申請?zhí)枴緾N201510130631
【發(fā)明人】汪康, 王賀, 孫毅
【申請人】吉林奧來德光電材料股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月25日