氮雜咔唑類oled材料及其制備方法與應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應用。該氮雜咔唑類OLED材料的結構通式如式I所示。該OLED材料不僅可以提高載流子傳輸效率,還可以提高器件的發光效率。化合物分子中R1、R2取代基的引入,降低了該OLED材料分子的HOMO值,提高了分子的穩定性和材料的玻璃化溫度,更利于空穴的注入,是一種性能優異的OLED材料。該材料的合成路線簡單易操作,反應收率較高,可以降低OLED材料的制備成本,具有很好的工業化前景。
【專利說明】氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于有機電致發光顯示【技術領域】,涉及一種氮雜咔唑類OLED材料及其制 備方法與應用。
【背景技術】
[0002] 有機電致發光(簡稱0LED)及相關的研宄早在1963年pope等人首先發現了有機 化合物單晶蒽的電致發光現象。1987年美國的柯達公司用蒸鍍有機小分子的方法制成了 一種非晶膜型器件,將驅動電壓降到了 20V以內。這類器件由于具有超輕薄、全固化、自發 光、亮度高、視角寬、響應速度快、驅動電壓低、功耗小、色彩鮮艷、對比度高、工藝過程簡單、 溫度特性好、可實現柔軟顯示等優點,可廣泛應用于平板顯示器和面光源,因此得到了廣泛 地研宄、開發和使用。
[0003] 有機電致發光主要分為熒光和磷光,但根據自旋量子統計理論,單重態激子和三 重態激子的概率為1:3,即來白單重態激子輻射躍迀的熒光的理論極限為25,三重態激子 輻射躍迀的熒光的理論極限為75。如何利用75%的三線態激子的能量成為當務之急。1997 年Forrest等發現磷光電致發光現象突破了有機電致發光材料量子效率25%效率的限制, 引起人們對金屬配合物磷光材料的廣泛關注。從此,人們對磷光材料進行大量的研宄。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種氮雜咔唑類OLED材料及其制備方法與應用。
[0005] 本發明提供的氮雜咔唑類OLED材料,其結構通式如式I所示,
[0006]
【權利要求】
1. 式I所示化合物,
所述式I中,1^和R2選自如下基團a或b : a、 選自C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60的稠環芳香基、C2-C60的稠環 芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠環基、C6-C60的含硫或氧原子的稠 環基、C6-C60的含磷或硅或硼原子的稠環基和C2-C60的含氮原子的雜環基中的任意一種; b、 含有取代基的基團a ; 所述基團b中,取代基選自氫、氘、C1-C20的脂肪烴基、鹵素和氰基中的至少一種; n 為 1、2、3、4 或 5。
2. 根據權利要求1所述的化合物,其特征在于:所述式I中,RdP 1?2均選自如下基團 中的任意一種:
上述基團中,所述A、B和C分別獨立的為碳原子或氮原子,但A、B和C不能同時為氮原 子;+表示取代基的位置; 馬、1?4和1?5選自氫、C1-C18的脂肪烴基、C2-C60的芳香基、C2-C60的芳香乙烯基、C2-C60 的稠環芳香基、C2-C60的稠環芳香乙烯基、C2-C60的芳胺基、C2-C60的含氮原子的稠環基 和C2-C60的含氮原子的雜環基中的任意一種; R6選自C1-C18的脂肪烴、C2-C60的芳香基和C2-C60的稠環芳香基中的任意一種。
3.根據權利要求1-2任一所述的化合物,其特征在于:所述式I所示化合物為如下化 合物中的任意一種:
4. 一種制備權利要求1-3中任一所述式I所示化合物的方法,包括如下步驟: 1)將R2-CHO和色胺于溶劑中混勾,再加入三氟乙酸進行縮合加成反應,反應完畢得到
得到所述式I所示化合物; 所述步驟1)-3)中,各反應物結構通式中的&、1?2和n的定義均與權利要求1所述式I 中的定義相同。
5. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于:所述步驟1)中,R2-CHCK色胺和三氟乙酸 的投料摩爾用量為I. 〇 :1. 0-1. 5 :1. 0-1. 5 ;所述縮合加成反應步驟中,溫度為0-40°C,時間 為8-16小時;
應步驟中,溫度為120-140°C,時間為12-48小時; 所述步驟3)中,所述催化劑為醋酸鈀、Pd (PPh3) 4、Pd (PPh3) 2Cl2、Pd2 (dba) 3或Pd (dba) 2; 所述磷配體為三叔丁基膦、三苯基磷、2-二環己基膦-2' W -二甲氧基聯苯或三環 己基磷; 所述堿為碳酸鉀、碳酸鈉、乙酸鉀、叔丁醇鈉、碳酸銫、叔丁醇鉀或乙酸鈉;
I. O :0. 005-0. 02 :0. 01-0. 05 :2, 0-3. 0 ; 所述偶聯反應步驟中,時間為12-56小時; 所述步驟1)-3)均在惰性氣氛中進行; 所述步驟1)_3)中,所述溶劑均選自二氯甲烷、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、甲苯、 N, N-二甲基甲酰胺和二甲苯中的至少一種。
6. 權利要求1-3任一所述式I所示化合物在制備電致發光器件中的應用。
7. 含有權利要求1-3任一所述式I所示化合物的電致發光器件。
8. 根據權利要求6所述的應用或權利要求7所述的器件,其特征在于:所述電致發光 器件中,式I所示化合物為構成有機發光層的材料。
9. 根據權利要求8所述的應用或權利要求8所述的器件,其特征在于:所述電致發光 器件由下至上依次由透明基片、陽極層、空穴注入層、空穴傳輸層、有機發光層、電子傳輸層 和陰極層組成; 其中,構成所述透明基片的材料為玻璃或柔性基片; 構成所述陽極層的材料為無機材料或有機導電聚合物;其中,所述無機材料為氧化銦 錫、氧化鋅、氧化錫鋅、金、銀或銅;所述有機導電聚合物選自聚噻吩、聚乙烯基苯磺酸鈉和 聚苯胺中的至少一種; 構成所述空穴注入層的材料為BNP ; 構成所述空穴傳輸層的材料為TAPC ; 所述BNP和TAPC的結構式如下:
構成所述有機發光層的材料為由權利要求1-3任一所述式I所示化合物和磷光材料組 成的混合物;所述式I所示化合物和磷光材料的質量比為1 :〇. 001-0. 2 ; 所述磷光材料為 FIrCzpic、Ir(2FLS) (acac)或 Ir(dhpiq) (acac); 其中,FIrCzpic的結構式如下:
構成所述陰極層的材料選自下述元素中的任意一種或任意兩種組成的合金或下述元 素的氟化物:鋰、鎂、銀、媽、鎖、錯、銦、銅、金和銀。
10.根據權利要求9所述的應用或權利要求9所述的器件,其特征在于: 所述空穴注入層的厚度為5nm-15nm ; 所述空穴傳輸層的厚度為5nm-15nm ; 所述有機發光層的厚度為IOnm-IOOnm ; 所述電子傳輸層的厚度為40nm-60nm ; 所述陰極層的厚度為90nm-110nm。
【文檔編號】C07F7/10GK104497013SQ201410763903
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月11日 優先權日:2014年12月11日
【發明者】曹建華, 華瑞茂, 王士波, 賈磊磊, 黃紅亮 申請人:石家莊誠志永華顯示材料有限公司