C07D281/14 C07D471/04 C07D417/14 C07D413/14 C07D267/18 C09K11/06 H01L51/54
1.本发明提供的八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物分子结构通式为:
(1)
其中
M表示S或者O;
R1代表氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基;
R2至R9独立的表示氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基、氰基、硝基、羟基;
所述杂环烷基或杂芳基包含一个或多个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子;
在本发明中,“芳基”表示通过从芳烃除去一个氢原子得到的有机基团,可包括4元至7元、特别是5元或6元的单环或稠环,包括通过单键连接的多个芳基,具体例子包括,但不限于,苯基、萘基、联苯基、蒽基、茚基、芴基、菲基、苯并菲基、芘基、苝基、并四苯基、荧蒽基等,萘基包括1-萘基和2-萘基,蒽基包括1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基,芴基包括1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基,在本发明中,“杂芳基”表示包含1至4个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子作为芳环骨架原子、其他芳环骨架原子为碳的芳基基团,它可以是与苯环缩合得到的5元或6元单环杂芳基或多环杂芳基,且可部分饱和,所述杂芳基还包括在其之间具有单键的杂芳基基团。
2.根据权利要求1所述的含八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物,至少为以下化学式所示的1~24化合物之一:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
。
3.一种如权利要求1或2所述的含八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1:向脱气后的反应容器中加入八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物、所述R基团的卤化物、催化剂、碱和溶剂;
步骤S2:升高反应温度并回流,充分反应;
步骤S3:分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋蒸,重结晶得到所述的化学式(1)。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体是由邻硝基甲基溴苯和邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)制备而成。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体制备方法,包括如下步骤:
步骤N1:向脱气后的反应容器中加入邻硝基甲基溴苯、邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)、碳酸钾和溶剂;
步骤N2:回流,充分反应;
步骤N3:经冷却、过滤、洗涤、干燥、柱层析纯化得到式(2);
步骤N4:将得到的式(2)加入到脱气后的反应器中,再向其中加入钯催化剂、配体、盐以及溶剂;
步骤N5:回流,充分反应;
步骤N6:经冷却、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到干净的式(3);
步骤N7:将式(3)溶于溶剂中,0℃下搅拌加入N-溴代丁二酰亚胺的溶液,反应结束后,洗涤、干燥、提纯得到式(4);
步骤N8:式(4)溶于溶剂中,低温加入正丁基锂,反应半小时后再向其中加入硼酸三异丙酯充分反应;
步骤N9:萃取、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到干净的八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物式(5)。
6.本发明提供的一类八元氮(或者硫)杂环衍生物、制备方法及其在有机电致发光器件中的应用,该八元氮(或者硫)杂环衍生物具有高的发光效率,高的发光效率表明该化合物可作为发光材料或发光主体材料,尤其是可以作为磷光绿主体材料,用于有机电致发光器件中表现出高效率、高亮度、长寿命,具有制造成本较低的优点,降低了有机电致发光器件的制造成本。
含八元氮-硫(或氧)杂环类衍生物类有机发光材料
技术领域
本发明涉及有机光电材料领域,尤其涉及一类含八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物、制备方法及有机发光器件。
背景技术
有机电致发光器件(OLED)是一种新型的平面显示器件,具有节能、响应速度快、颜稳定、环境适应性强、无辐射、寿命长、质量轻、厚度薄等特点。由于近几年光电通讯和多媒体领域的迅速发展,有机光电子材料已成为现代社会信息和电子产业的核心。
有机电致发光装置通常包括阳极、有机发光层和阴极。在有机发光层中,阴极的电子和阳极的空穴再结合形成激子,当激子变成基态时,产生电致发光。
对于有机EL材料的研究是从1950年Bernose对含有有机素的高分子薄膜施加高电流电压观测开始。1965年,Pope等人首次发现了蒽单晶的电致发光性质,这是有机化合物的首例电致发光现象。1987年,柯达公司的Tang等人发现,由有机材料形成的具有分离功能叠层的有机发光器件即使在10V或更小的低电压下也能提供1000cd/cm2或更高的高亮度。
然而,采用现有的发光材料制造的有机电致发光装置仍然需要进一步的改进,特别是在效率、纯度等方面。
发明内容
本发明的目的是提供一种八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物,具有优良发光性能的主体材料,空穴注入材料或者空穴传输材料。
本发明提供的八元氮-硫(或硫)杂环类衍生物分子结构通式,并且有式(1)表示:为:
(1)
其中
M表示S或者O;
R1代表氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基;
R2至R9独立的表示氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基、氰基、硝基、羟基;
所述杂环烷基或杂芳基包含一个或多个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子。
在本发明中,“芳基”表示通过从芳烃除去一个氢原子得到的有机基团,可包括4元至7元、特别是5元或6元的单环或稠环,包括通过单键连接的多个芳基。具体例子包括,但不限于,苯基、萘基、联苯基、蒽基、茚基、芴基、菲基、苯并菲基、芘基、苝基、并四苯基、荧蒽基等。萘基包括1-萘基和2-萘基。蒽基包括1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基,芴基包括1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基。在本发明中,“杂芳基”表示包含1至4个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子作为芳环骨架原子、其他芳环骨架原子为碳的芳基基团。它可以是与苯环缩合得到的5元或6元单环杂芳基或多环杂芳基,且可部分饱和。所述杂芳基还包括在其之间具有单键的杂芳基基团。
有益效果:
含有富电子的氮和硫(或氧)原子的芳香杂环化合物,由于具有高电子富集能力,促使其有利于空穴的注入与传输,因此是一种非常好的能够降低发光材料离子化电势的结构基元。而且,最引人注目的特点是氮-硫(或氧)杂环分子具有非平面结构,这一点与平面型的咔唑有很大的不同。由于氮-硫(或氧)杂环分子的非平面性能够阻止导致器件量子效率降低的π键聚集和分子间激基复合物的形成,并结合氮杂环类物质的特点,可以在一定程度上解决了载流子的注入,是一类很有潜力的发光和传输材料基元,因而有望提高有机电致发光器件的效率。
上述优选本发明的八元氮-硫(或硫)杂环有机电致发光材料,以R1为苯基,R4和R7取同一取代基为例进行分析和说明,具体的结构式分别对应为如下表1化学结构式:
表1
有机电致发光化合物选自上组化合物,但是本发明不限于所述化合物。
本发明的有机电致发光化合物可以根据以下方案所示进行制备。
(式1)
其中R2至R9与化学式(1)中的定义相同。
提供了一种有机电致发光器件,它包括第一电极;第二电极;插入所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有几层,所述有几层包括化学式1表示的一种或多种有机电致发光化合物。有几层包含电致发光层,其中化学式(1)的有机电致发光化合物用作基质或者掺杂剂材料。
当化学式(1)的有机电致发光化合物用作基质时,包括了一种或多种掺杂剂。用于本发明的有机电致发光器件中的掺杂剂并没有特别限制。
其中,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物的合成路线按以下方案进行制备:
步骤S1:向脱气后的反应容器中加入八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物、所述R基团的卤化物、催化剂、碱和溶剂;
步骤S2:升高反应温度并回流,充分反应;
步骤S3:分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋蒸,重结晶得到所述的化学式(1)。
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体是由邻硝基甲基溴苯和邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)制备而成。
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体的制备方法,包括如下步骤:
步骤N1:向脱气后的反应容器中加入邻硝基甲基溴苯、邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)、碳酸钾和溶剂;
步骤N2:回流,充分反应;
步骤N3:经冷却、过滤、洗涤、干燥、柱层析纯化得到式(2)化合物。
步骤N4:将得到的式(2)加入到脱气后的反应器中,再向其中加入钯催化剂、配体、盐以及溶剂;
步骤N5:回流,充分反应;
步骤N6:经冷却、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到式(3);
步骤N7:将式(3)溶于溶剂中,0℃下搅拌加入N-溴代丁二酰亚胺的溶液,反应结束后,洗涤、干燥、提纯得到式(4);
步骤N8:式(4)溶于溶剂中,低温加入正丁基锂,反应半小时后再向其中加入硼酸三异丙酯充分反应;
步骤N9:萃取、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到八元氮(或者硫)杂环的硼中间体化物式(5);
一种所述含八元氮(或者硫)杂环衍生物制成的有机发光器件,其包括第一电极、第二电极以及置于所述第一电极、所述第二电极之间的一个或多个有机化合物层,其特征在于,至少一个所述有机化合物层包含所述含八元氮(或者硫)杂环衍生物。
一种所述八元氮(或者硫)杂环衍生物的应用,其特征在于,所述八元氮(或者硫)杂环衍生物在所述有机电致发光器件中用作磷光蓝主体材料、空穴注入材料或者空穴传输材料。
本发明提供的一类八元氮(或者硫)杂环衍生物、制备方法及其在有机电致发光器件中的应用。该八元氮(或者硫)杂环衍生物具有高的发光效率,高的发光效率表明该化合物可作为发光材料或发光主体材料,尤其是可以作为磷光绿主体材料,用于有机电致发光器件中表现出高效率、高亮度、长寿命,具有制造成本较低的优点,降低了有机电致发光器件的制造成本。
具体实施方式:
本发明提供了一种八元氮(或者硫)杂环衍生物,所述含八元氮(或者硫)杂环衍生物的分子结构通式为:
(1)
M表示S或者O;
R1代表氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基;
R2至R9独立的表示氢、氘、卤素、具有或没有取代基的(C1-C30)烷基、具有或没有取代基的(C6-C30)芳基、具有或没有取代基的(C3-C30)杂芳基或者具有或没有取代基的五元至七元杂环烷基、氰基、硝基、羟基;
所述杂环烷基或杂芳基包含一个或多个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子。
在本发明中,“芳基”表示通过从芳烃除去一个氢原子得到的有机基团,可包括4元至7元、特别是5元或6元的单环或稠环,包括通过单键连接的多个芳基。具体例子包括,但不限于,苯基、萘基、联苯基、蒽基、茚基、芴基、菲基、苯并菲基、芘基、苝基、并四苯基、荧蒽基等。萘基包括1-萘基和2-萘基。蒽基包括1-蒽基、2-蒽基和9-蒽基,芴基包括1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基和9-芴基。在本发明中,“杂芳基”表示包含1至4个选自B、N、O、S、P(=0)、Si和P的杂原子作为芳环骨架原子、其他芳环骨架原子为碳的芳基基团。它可以是与苯环缩合得到的5元或6元单环杂芳基或多环杂芳基,且可部分饱和。所述杂芳基还包括在其之间具有单键的杂芳基基团。
具体的,所述的八元氮(或者硫)杂环衍生物,至少为表1中的化学式所示的1~26化合物之一:
表1
本发明还提供了含八元氮(或者硫)杂环衍生物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1:向脱气后的反应容器中加入八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物、所述R基团的卤化物、催化剂、碱和溶剂;
步骤S2:升高反应温度并回流,充分反应;
步骤S3:分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋蒸,重结晶得到所述的化学式(1)。
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体是由邻硝基甲基溴苯和邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)制备而成。
所述步骤S1中的八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体的制备方法,包括如下步骤:
步骤N1:向脱气后的反应容器中加入邻硝基甲基溴苯、邻溴苯甲醇(或邻溴苯甲硫醇)、碳酸钾和溶剂;
步骤N2:回流,充分反应;
步骤N3:经冷却、过滤、洗涤、干燥、柱层析纯化得到式(2)。
步骤N4:将得到的式(2)加入到脱气后的反应器中,再向其中加入钯催化剂、配体、盐以及溶剂;
步骤N5:回流,充分反应;
步骤N6:经冷却、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到式(3);
步骤N7:将式(3)溶于溶剂中,0℃下搅拌加入N-溴代丁二酰亚胺的溶液,反应结束后,洗涤、干燥、提纯得到式(4);
步骤N8:式(4)溶于溶剂中,低温加入正丁基锂,反应半小时后再向其中加入硼酸三异丙酯充分反应;
步骤N9:萃取、分液、洗涤、过硅胶漏斗、重结晶、过滤、干燥得到八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体即式(5);
具体地,本发明提供的八元氮(或者硫)杂环衍生物由以下方法制备:八元氮(或者硫)杂环的硼化物中间体即式(5)与R的卤化物通过铃木反应偶合而成。具体的合成路线如下所示:
(式1)
八元氮(或者硫)杂环衍生物的合成:
将(式5)100mmol,R的卤化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出89mmol白固体式(1)产率89%。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例1:化合物1的合成
将二溴萘100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出77mmol白固体化合物1,产率77%。
实施例2:化合物2的合成
将3-溴菲100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出80mmol白固体化合物2,产率80%。
实施例3:化合物3的合成
将5-溴菲洛啉100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物210mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出71mmol浅黄固体化合物3,产率71%。
实施例4:化合物4的合成
将3-溴喹啉100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出72mmol白固体化合物4,产率72%。
实施例5:化合物5的合成
将3-溴咔唑100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出81mmol白固体化合物5,产率81%。
实施例6:化合物6的合成
将10-溴-10H-吩恶嗪100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出69mmol白固体化合物6,产率69%。
实施例7:化合物7的合成
将3-溴荧蒽100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出68mmol白固体化合物7,产率68%。
实施例8:化合物8的合成
将2-溴苯并咪唑100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出65mmol白固体化合物8,产率65%。
实施例9:化合物9的合成
将2-溴-1-苯基苯并咪唑100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出71mmol白固体化合物9,产率71%。
实施例10:化合物10的合成
将4-甲基苯并呋喃100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出66mmol白固体化合物10,产率66%。
实施例11:化合物11的合成
将2-(4-溴苯基)苯并噻唑100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出69mmol浅黄固体化合物11,产率69%。
实施例12:化合物12的合成
将1,1-二甲基-2-(4-溴苯基)-1-茚100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出70mmol浅黄固体化合物12,产率70%。
实施例13:化合物13的合成
将1-溴-1,2,3,4-四氢呋喃100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出72mmol浅黄固体化合物13,产率72%。
实施例14:化合物14的合成
将9-溴-10-苯基蒽100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出73mmol灰固体化合物14,产率73%。
实施例15:化合物15的合成
将4-溴三苯胺100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物210mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出78mmol灰固体化合物15,产率78%。
实施例16:化合物16的合成
将2-溴喹啉100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出75mmol灰固体化合物16,产率75%。
实施例17:化合物17的合成
将2-溴喹喔啉100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出71mmol灰固体化合物17,产率71%。
实施例18:化合物18的合成
将4-(3-溴苯基)苯并噻吩100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出73mmol灰固体化合物18,产率73%。
实施例19:化合物19的合成
将4-溴二100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出77mmol灰固体化合物19,产率77%。`
实施例20:化合物20的合成
将2-溴-9,9-二甲基芴100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出72mmol灰固体化合物20,产率72%。
实施例21:化合物21的合成
将2-溴芘100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出76mmol白固体化合物21,产率76%。
实施例22:化合物22的合成
将2-溴苯并菲100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出74mmol白固体化合物22,产率74%。
实施例23:化合物23的合成
将1-溴-3,5-二苯基苯100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出72mmol白固体化合物23,产率72%。
实施例24:化合物24的合成
将3-溴-10-苯基吩噻嗪100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物210mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出73mmol白固体化合物24,产率73%。
实施例25:化合物25的合成
将1-溴-4-(三苯甲基)苯100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物230mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出68mmol白固体化合物25,产率68%。
实施例26:化合物26的合成
将2-溴荧蒽100mmol,八元氮(或者硫)杂环的中间体的硼化物220mmol加入到1L的三口烧瓶中,溶解于400mL甲苯中,在氮气保护下加入四三苯基膦钯1.5mmol,碳酸钾250mmol,蒸馏水100mL,搅拌回流反应24小时,反应结束后冷却至室温,分液,过硅胶漏斗,洗涤,旋干,重结晶,过滤,得出69mmol白固体化合物26,产率69%。
通过快原子轰击质谱(FABMS)方法,进行化合物的元素分析。结果列于表2中,其中MS/FAB(M+)是通过FABMS测得的分子量:
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所述权利要求为准。
比较实施例1
以化学式a的化合物作为发光主体材料,化学式b的化合物作为掺杂材料,化学式c表示的2-TNATA(4,4,4-三(N-萘基)-N-苯基氨基)-三苯胺)作为空穴注入材料,化学式d表示的α-NPD(N,N’-二(萘基)-N,N’-二苯基联苯胺)作为空穴传输材料,制作了下面结构的有机发光器件:ITO/2-TNATA(80nm)/α-NPD(30nm)/化合物a+化合物b(30nm,其中b含量为8%)/Alq3(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(60nm)。其中,Alq3是8-羟基喹啉铝。
化学式a化学式b
化学式c化学式d
将Corning(康宁)社15Ω/cm2(1000)ITO玻璃基板切割为50mm*50mm*0.7mm的尺寸。随后在微波中,依次在丙酮,异丙醇,纯水中分别洗净15分钟,在紫外中再洗净30分钟。在基板上面真空蒸镀80nm厚度的2-TNATA,形成空穴注入层。空穴注入层上面真空蒸镀30nm厚度的α-NPD,形成了空穴输送层。空穴输送层上面真空蒸镀30nm厚度的化学式a表示的化合物和化学式b表示的化合物(掺杂率8%),形成了发光层。发光层上面真空蒸镀30nm厚度的Alq3,形成了电子输送层。电子输送层上面依次真空蒸镀LiF0.5nm(电子注入)和Al60nm,制作了有机发光器件。在本比较实施例1以及以下应用实施例1-24中,采用DOV公司制造的EL蒸镀机进行真空蒸镀。
应用实施例1-26:
采用如比较例1中的方法,制作具有下面结构的有机发光器件,不同之处在于作为发光层化合物,代替化合物a采用的是制备例中表示的化合物1-26:ITO/2-TNATA(80nm)/α-NPD(30nm)/化合物1~24+化合物b](25nm,其中b含量为8.0%)/Alq3(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(60nm)的结构的有机发光器件。
测量实施例1:对比样品以及样品1-24的发光性能
在同样条件下,测量比较实施例1的样品以及应用实施例1-24的样品。测量采用KEITHLEY吉时利235型源测量单元,SpectrascanPR650光谱扫描度计,以评价驱动电压,发光亮度,发光效率,发光颜。结果列于表3中:
表3
根据表3所表示,当根据本发明实施方案的基于八元氮硫(或氧)杂环衍生物用作用于形成空穴注入层的材料时,电子注入的容量提高,因此在相同的电流密度下驱动电压降低。
如上所述,根据本发明实施方案的基于八元氮硫(或氧)杂环衍生物具有优越的电性能和电荷传输能力,并因此可以用作空穴注入材料、空穴传输材料/或发射材料,其中所述材料适合所有颜(包括红、绿、蓝和白)的荧光和磷光器件。使用基于八元氮硫(或氧)杂环衍生物制造的有机EL器件具有高效率、低电压、高亮度和长寿命。
虽然本发明用示范性实施方案进行了特别的描述和图示,但应该理解在不偏离下列权利要求所限定的本发明的精神与范围的情况下,本领域普通技术人员可对其进行各种形式和细节上的改变。
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