本發明涉及一種含有螺環結構的有機光電材料及其應用,屬于有機光電材料技術領域。
背景技術:
有機電致發光器件(organic light emitting diode,簡稱為OLED)的起源可以追溯到二十世紀六十年代,Pope等人以蒽單晶外加直流電壓而使其發光,但因驅動電壓高(100V)且發光亮度以及效率都比較低,并沒有引起太多的重視。隨著技術的不斷改進,在1987年Kodak公司的C.W.Tang等人以8-羥基喹啉鋁(Alq3)為發光材料,采用真空蒸鍍的方法制成了具有雙層夾心結構的OLED,啟亮電壓僅有幾伏特,亮度最高可達1000cd/m2,由此,標志OLED朝向實用化邁出了重要的一步,從而成為有機電致發光領域的一個重要里程碑。
目前,對于OLED提高性能的研究包括:降低器件的驅動電壓,提高器件的發光效率以及提高器件的使用壽命等。為了實現OLED的性能的不斷提升,不僅需要從OLED的結構以及OLED的制作工藝的創新,更需要對OLED中所使用的光電材料進行不斷的研究和創新,創制出更高性能的應用在OLED中的光電功能材料。
所提到的光電功能材料從用途上可劃分為兩大類,即電荷注入傳輸材料和發光材料,進一步地,還可將電荷注入傳輸材料分為電子注入傳輸材料、電子阻擋材料、空穴注入傳輸材料和空穴阻擋材料,還可以將發光材料分為主體發光材料和摻雜材料。
而對于螺型材料,因具有相互交叉的平面構型,能夠有效避免分子聚集,從而增加材料的薄膜穩定性,通過在螺型材料的適當位點,引入不同的取代基,能夠較好地調節材料的光譜色,改善材料的熱穩定性和薄膜穩定性。
另外螺型結構可修飾性強,開發不同種類和結構的螺型結構,并在此基礎上,經過適當的化學修飾,將有希望獲得性能優良的有機電致發光材料。
技術實現要素:
本發明的目的之一,是提供一種含有螺環結構的有機光電材料。本發明的材料,具有高的熱穩定性(0.5%的分解溫度大于400℃)和高的玻璃化轉變溫度(玻璃化轉變溫度大于110℃),可以作為OLED的發光層主體材料,使得OLED的電流效率、功率效率和量子效率均得到很大改善,同時還大大提升OLED的壽命。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種含有螺環結構的有機光電材料,具有式1所示分子結構:
其中,R1、R2分別獨立選自為氫基、鹵基、氰基、硝基、異硫氰基、磺酰基、亞砜基、酰胺基、碳原子數為1-10的烷基、以及取代或未取代的碳原子數為1-12的烷氧基中的一種;Ar1、Ar2分別獨立選自氫基、氘基、氟基、氯基、氰基、苯基、碳原子數為7-14苯烷基、碳原子數為10-60的多環共軛芳基、以及含有N、S、O中的至少一種的碳原子數為12-60芳族雜環基中的一種。
在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
進一步,所述鹵基為氟基(-F)、氯基(-Cl)、溴基(-Br)中的一種。
更進一步,所述鹵基為氟基(-F)。
所述磺酰基可表示為:-SO2R;所述酰胺基可表示為:-CO-NHR或-CO-NRR;所述亞砜基可表示為:-SOR。其中,在上述所提及的磺酰基、酰胺基以及亞砜基中,R可選自下述基團中的一種:甲基、三氟甲基、苯基、五氟苯基、4-甲基苯基、4-叔丁基苯基、4-異丙基苯基和4-氰基苯基。
進一步,所述碳原子數為1-10的烷基中,烷基可為鏈狀烷基,也可為環烷基,位于環烷基的環上的氫可被烷基取代,所述烷基中碳原子數優選的下限值為2、3、4、5,優選的上限值為3、4,5、6、8。作為烷基的實例,具體可以舉出:甲基(-CH3)、乙基(-C2H5)、正丙基、異丙基(-CH(CH3)2)、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基(-C(CH3)3)、正戊基、異戊基、新戊基、環戊基、環己基
進一步,所述碳原子數為1-12的烷氧基為碳原子數為1-10的烷氧基。
更進一步,所述碳原子數為1-10的烷氧基為碳原子數為1-4的烷氧基。
作為烷氧基的實例,具體可以舉出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、環戊氧基、環己氧基。另外,碳原子數為1-12的烷氧基可被鹵原子例如F、Cl和Br中的一種或多種所取代形成鹵代烷氧基。
進一步,所述碳原子數為7-14的苯烷基中,碳原子數優選的下限值為8、9、10,優選地上限值為9、10、11、12、13、14。作為苯烷基的實例,具體可以舉出:4-甲基苯基、4-異丙基、4-叔丁基苯基、4-環己基苯基。當選用上述多環共軛芳基時,優選碳原子數為10-32的多環共軛芳基。
進一步,所述碳原子數為12-60芳族雜環基的碳原子數為12-30。
本發明的含有螺環結構的有機光電材料,具有高的熱穩定性(0.5%的分解溫度大于400℃)和高的玻璃化轉變溫度(玻璃化轉變溫度大于110℃),可以作為OLED的發光層主體材料,使得OLED的電流效率、功率效率和量子效率均得到很大改善,同時還大大提升OLED的壽命。
在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
進一步,所述Ar1、Ar2為下述基團中的一種:
其中,*代表能夠與母核結構鍵合的鍵合位點。
需要說明的是,Ar1以Ar2所代表的為其所代表化合物的取代基團,例如當Ar1和Ar2均為苯時,則Ar1和Ar2均為苯基,而Ar1和Ar2均為聯苯時,則Ar1和Ar2均為聯苯基。
作為有機光電材料的實例,具體可以舉出:
通過實驗結果表明,本發明提供的有機光電材料具有高的熱穩定性和高的玻璃化轉變溫度,作為OLED的發光層主體材料應用在OLED中,包含本發明提供的有機光電材料的OLED可以獲得良好的器件表現,例如OLED的電流效率、功率效率和量子效率均得到很大改善,驅動電壓降低20%以上,量子效率同時提高20-30%;同時,還能夠大大提升OLED的壽命。另外,本發明提供的有機光電材料的空間結構為扭曲非平面結構,能夠有效避免分子的緊密積聚。由此可以得知:本發明提供的有機光電材料在OLED中具有良好的應用效果,具有良好的產業化前景。
本發明的目的之二,是提供上述含有螺環結構的有機光電材料的用途。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種含有螺環結構的有機光電材料在有機電致發光器件中用途。
本發明的目的之三,是提供一種有機電致發光器件。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種有機電致發光器件,至少有一個發光層含有如上所述的含有螺環結構的有機光電材料。
在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
進一步,所述有機電致發光器件包括透明基板層(1)、陽極(2)、空穴注入層(3)、空穴傳輸層(4)、發光層(5)、電子傳輸層(6)、電子注入層(7)和陰極(8),在透明基板層(1)上依次疊置有陽極(2)、空穴注入層(3)、空穴傳輸層(4)、發光層(5)、電子傳輸層(6)、電子注入層(7)和陰極(8),其中,發光層(5)涉及到上述的含有螺環結構的有機光電材料。
更進一步,所述陽極(2)為金屬、金屬氧化物、金屬鹵化物、炭黑中的一種;所述陰極(8)為金屬或合金。
更進一步,所述陽極(2)的金屬為鋁、金、銀、鎳、鈀、鉑,所述金屬鹵化物為氧化銦、氧化錫、氧化鋅、銦錫復合氧化物、銦鋅復合氧化物等金屬氧化物,所述金屬鹵化物為碘化銅;所述陰極(8)的金屬為鋁、鈣、鎂、鋰,所述合金為鎂合金、鋁合金。
上述有機電致發光器件,如圖1所示,包括至少一個發光層5,所述發光層5由含有本發明的提供的含有螺環結構的有機光電材料制成,由本發明提供的含有螺環結構的有機光電材料作為主體材料與可作為摻雜材料的材料共同制備得到發光層5。當有機電致發光器件中只含有發光層5時,發光層5夾置在陽極2和陰極8之間,其中,陽極2設置在透明基板層1上。
在上述有機電致發光器件中,如圖1所示,還可包括以下膜層中的一種或多種:空穴注入層3、空穴傳輸層4、電子傳輸層6和電子注入層7,其中,空穴注入層3和空穴傳輸層4均設置在陽極2和發光層5之間,電子傳輸層6和電子注入層7均設置在發光層5和陰極8之間。當含有上述提到的膜層中的一種或多種時,有機電致發光器件的結構可為如下,但并不局限于以下幾種:
(1)陽極2/有機發光層5/電子傳輸層7/陰極8,也就是說,在陽極2和陰極8之間設置有有機發光層5和電子傳輸層7,其中,在陽極2上依次設置有機發光層5和電子傳輸層7。
(2)陽極2/空穴注入層3/有機發光層5/電子傳輸層7/陰極8,也就是說,在陽極2和陰極8之間設置有空穴注入層3、有機發光層5和電子傳輸層7,其中,在陽極2上依次設置空穴注入層3、有機發光層5和電子傳輸層7。
(3)陽極2/空穴傳輸層4/有機發光層5/電子傳輸層7/陰極8,也就是說,在陽極2和陰極8之間設置有空穴傳輸層4、有機發光層5和電子傳輸層7,其中,在陽極2上依次設置空穴傳輸層4、有機發光層5和電子傳輸層7。
(4)陽極2/空穴注入層3/空穴傳輸層4/有機發光層5/電子傳輸層6/陰極8,也就是說,在陽極2和陰極8之間設置有空穴注入層3、空穴傳輸層4、有機發光層5和電子傳輸層6,其中,在陽極2上依次設置空穴注入層3、空穴傳輸層4、有機發光層5和電子傳輸層6。
在上述有機電致發光器件中,對上述各個膜層,也就是說對空穴注入層3、空穴傳輸層4、發光層5、電子傳輸層6和電子注入層7的厚度均無特別限定,可根據各個膜層中所選用的材料的性質而進行設定,優選2nm~5000nm,進一步優選地,膜層的厚度均為10nm~1000nm,更近一步優選地,膜層的厚度均為20nm~500nm,最優選為30nm~100nm。
在上述有機電致發光器件中,上述各個膜層,也就是說空穴注入層3、空穴傳輸層4、發光層5、電子傳輸層6和電子注入層7均可通過蒸鍍法、旋涂法或澆鑄法等方法將各個膜層相對應的材料制成薄膜所形成。此外,為了各個膜層的材料薄膜化且易于獲得均勻的膜層,與此同時,不易生成針孔,優選蒸鍍法。選用蒸鍍法時,其中加熱溫度、真空度、蒸鍍速度以及基板的溫度可根據實際需求進行選擇,在進行蒸鍍時,一般優選在舟皿中進行,加熱溫度優選為50℃~400℃,真空度優選為10-6Pa~10-3Pa、蒸鍍速度優選為0.01nm/s~50nm/s,基板溫度優選為-150℃~300℃。
在上述有機電致發光器件中,空穴傳輸層4能夠將從陽極注入的空穴有效地且高效率地傳輸注入。因此,要求空穴傳輸層材料的電離勢低、對可見光的透過性高、空穴遷移率高、以及性質穩定,與此同時,為了避免成為阱(trap)的雜質,還需要在制備或者使用時不易產生光。另外由于空穴傳輸層4與發光層5相接觸,還要求空穴傳輸層4不使來自發光層5的光消光,且不與發光層5之間形成激基復合物而降低效率。空穴傳輸材料,可以為含有兩個以上叔胺的芳香族二胺、三苯胺類具有星形放射結構的芳香胺類化合物、以及咔唑類衍生物等。作為空穴傳輸材料的實例,具體可以舉出:N4,N4'-二(萘-1-基)-N4,N4'-二苯基-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺(NPB)。這些化合物既可以單獨使用,也可以混合使用兩種以上。
另外,可以選用空穴傳輸材料中一種或多種作為在空穴注入材料。空穴注入材料也可選用由本發明提供的有機光電材料。也就是說,空穴注入層由本發明提供的有機光電材料制成。
在上述有機電致發光器件中,發光層5由發光物質之制備得到,由于在施加了電場的電極之間,這種發光物質因空穴和電子的再結合而激發,從而表現出強發光。通常發光層5含有摻雜材料和主體材料。摻雜材料可為單純的熒光材料。
發光層的主體材料不但需要具備雙極性的電荷傳輸性質,同時需要恰當的能級,將激發能量有效地傳遞到客體發光材料,這一類的材料可以舉出二苯乙烯基芳基衍生物、均二苯乙烯衍生物、咔唑衍生物、三芳基胺衍生物、蒽衍生物、芘衍生物以及六苯并苯衍生物等。
相對于主體材料,摻雜材料的摻入量優選為主體材料重量的0.01~20%。
在上述有機電致發光器件中,制備電子傳輸層6的材料,也就是電子傳輸材料可從具備電子傳輸性質的材料中任意進行選擇,作為電子傳輸材料的實例,具體可以舉出:1,3,5-三(1-萘基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(簡稱TPBI)等苯并咪唑類衍生物,三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)等金屬配合物,2-(4,-叔丁苯基)-5-(4,-聯苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)等噁二唑衍生物,4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(BPhen)等二氮雜菲衍生物,三唑衍生物,喹啉衍生物,喹喔啉衍生物等。
在上述有機電致發光器件中,陰極材料可選用功函數小于4eV的金屬、合金、以及導電性化合物中的一種或多種。具體可以舉出:鋁、鈣、鎂、鋰、鎂合金、鋁合金等。為了高效地獲取OLED的發光,較理想的是將電極的至少一者的透過率設為10%以上。陰極可通過干法如真空蒸鍍、氣相沉積或濺射形成。
本發明的目的之四,是提供上述有機電致發光器件的制備方法。本發明的有機電致發光器件的制備方法簡單,市場前景廣闊,適合規模化生產。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種有機電致發光器件的制備方法,包括如下步驟:
步驟1):清洗透明基板層上的陽極:分別用去離子水、丙酮、乙醇分別清洗,然后在等離子體清洗器中處理;
步驟2):在陽極上蒸鍍Hat-CN,獲得空穴注入層,空穴注入層的厚度為2nm~5000nm;
步驟3):在空穴注入層上,蒸鍍NPB,獲得空穴傳輸層,空穴傳輸層(4)的厚度為2nm~5000nm;
步驟4):將上述含有螺環結構的有機光電材料和摻雜材料按質量比為40:2混合均勻后,蒸鍍在空穴傳輸層上,獲得發光層,發光層的厚度為2nm~5000nm;
步驟5):在發光層上,蒸鍍BPhen獲得電子傳輸層,電子傳輸層的厚度為2nm~5000nm;
步驟6):在電子傳輸層上,蒸鍍LiF獲得電子注入層,電子注入層的厚度為2nm~5000nm;
步驟7):在電子注入層上,蒸鍍陰極,陰極的厚度為100nm,即得所述有機電致發光器件。
在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
進一步,步驟4)所述摻雜材料為熒光材料。
進一步,步驟2-步驟6中,所述空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層的厚度為10nm~1000nm。
更進一步,所述空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層的厚度為20nm~500nm。
更進一步,所述空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層的厚度為30nm~100nm。
進一步,步驟2)-步驟7)中,所述蒸鍍均為真空蒸鍍,所述真空蒸鍍的溫度為50~400℃,真空度為10-6Pa~10-3Pa,蒸鍍速度為0.01~50nm/s,透明基板層的溫度為-150℃~300℃。
本發明的有益效果是:
1.本發明的含有螺環結構的有機光電材料,具有較好的薄膜穩定性和適合的分子能級,可以作為藍色或綠色發光材料,應用在有機電致發光領域中,具體如表2所示。
2.本發明的含有螺環結構的有機光電材料,具有很好的熱穩定性(0.5%的分解溫度大于400℃),玻璃化轉變溫度(玻璃化轉變溫度大于110℃)和分解溫度都很高,容易形成良好的無定形薄膜,應用在電致發光器件中,可以獲得更加穩定的效果和更長的使用壽命。
3.在本發明提供的有機電致發光器中,由于含有本發明提供的含有螺環結構的有機光電材料,能夠大大提高有機電致發光器的功率效率,與此同時,還降低了驅動電壓,由此顯著提高了有機電致發光器的壽命。
4.本發明的有機電致發光器件的制備方法簡單,市場前景廣闊,適合規模化生產。
附圖說明
圖1為本發明所制備的有機電致發光器件的結構示意圖,由下層至上層,依次為透明基板層(1)、陽極(2)、空穴注入層(3)、空穴傳輸層(4)、發光層(5)、電子傳輸層(6)、電子注入層(7)和陰極(8),其中發光層(5)涉及到本發明所述及的含有螺環結構的有機光電材料。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。
實施例一有機光電材料制備實施例
實施例1化合物1的制備
(1)化合物1-a的制備:
在45~50℃下以及在氮氣的保護下,取21.6g 5-甲氧基-1-萘甲酸甲酯(100.0mmol)和17.8g(100mmol)NBS(N-溴代丁二酰亞胺)分散在200g二氯乙烷中,保溫反應2.0小時,再將上述體系傾倒入200g飽和亞硫酸鈉水溶液中中,攪拌反應30min,體系分層,選用水進行洗滌,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到29.5g化合物1-a,無需進一步純化。
(2)化合物1-b的制備:
取步驟(1)中獲取的29.5g化合物1-a(100.0mmol)、20.7g碳酸鉀(150mmol)、80g水、28.1g 6-氯-1-苊烯硼酸頻那醇酯(90mmol)和260g甲苯,在氮氣的保護下,加入催化劑0.9g Pd(PPh3)4(0.75mmol),而后加熱至回流,同時采用薄層色譜法(TLC)跟蹤反應進程,約8.0小時反應完畢后,降至室溫后,體系分層,然后用水洗滌后,將有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到32.5g化合物1-b,收率為90.10%。
(3)化合物1-c的制備:
將步驟(2)中獲取的化合物1-b(32.1g,80.0mmol)、氫氧化鈉(6.7g,160mmol,96%)以及正丁醇200g,在氮氣保護下,在100~105℃下反應4.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g 5%稀鹽酸水溶液淬滅反應,200g乙酸乙酯萃取水相兩次,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到30.9g化合物1-c,無需進一步純化。
(4)化合物1-d的制備:
將步驟(3)中獲取的化合物1-c(30.9g,80.0mmol)加入到120g甲磺酸中,在氮氣保護下,在150~155℃下反應8.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,將反應體系傾倒入800g冰水淬滅反應,而后體系析出大量黃色固體,減壓過濾,濾餅乙醇淋洗,干燥后得到26.8g化合物1-d,
收率為90.85%。
(5)化合物1-e的制備:
將原料4,4'-二叔丁基-2-溴聯苯(34.5g,100.0mmol)加入到200g THF溶液中,在氮氣保護下,降溫至-78℃,向體系中加入滴加正丁基鋰/正己烷溶液(41mL,2.5mol/L),在-78℃下保溫反應2.0小時,而后緩慢升溫至-20℃待用。將步驟(4)中獲取的化合物1-d(25.8g,70.0mmol)加入到200g THF,加熱溶解呈均一相,在氮氣保護下,在-20℃下,將其緩慢滴加到上述4,4'-二叔丁基聯苯鋰的THF溶液中,保溫攪拌2.0小時,緩慢升溫至室溫攪拌1.0小時,將其傾倒入200g 2%的稀鹽酸中,淬滅反應,300g乙酸乙酯萃取,分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到46.9g化合物1-e(含部分4,4'-二叔丁基聯苯),無需進一步純化。
(6)化合物1-f的制備:
將步驟(5)中獲取的化合物1-e(46.9g,70.0mmol,含部分4,4'-二叔丁基聯苯)和對甲苯磺酸(4.8g,25mmol)加入到150g甲苯中,在氮氣保護下,體系緩慢加熱至105~110℃下反應3.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g水淬滅反應,體系分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,水洗滌,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用石油醚乙酸乙酯混合液對殘留物進行柱層析純化,其中石油醚與乙酸乙酯體積比為石油醚:乙酸乙酯=4:1,獲得到39.7g化合物1-f,收率為91.90%。
(7)化合物1-g的制備:
將步驟(6)中獲取的化合物1-f(37.0g,60.0mmol)、苯硼酸(8.0g,66mmol)、碳酸鉀(12.4g,90mmol)、水800g和300g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(135mg,0.6mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(348mg,1.2mmol),在85~88℃下反應10.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用乙酸乙酯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到31.6g化合物1-g,收率為80.00%。
(8)化合物1-h的制備:
將步驟(7)中獲取的29.7g(45mmol)化合物1-g和11.3g(45mmol)三溴化硼加入到200mL三氯甲烷溶液中,于20℃攪拌6.0hrs,傾倒入300ml冰水中淬滅,分層,水洗,有機相由無水硫酸鈉干燥,脫溶劑29.0g化合物1-h,無需純化,收率以100%計。
(9)化合物1-i的制備:
在-0℃下以及在氮氣的保護下,將步驟(8)中獲取的29.0g(45mmol)化合物1-h和6.1g(60mmol)三乙胺分散在300g三氯甲烷中,然后滴加14.1三氟甲磺酸酐(50mmol),滴加完畢后,保溫反應2.0小時,然后將反應體系緩慢升溫至室溫,再將上述體系傾倒入200g冰水中,攪拌反應30min,體系分層,選用水進行洗滌,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到35.0g化合物1-i,無需進一步純化。
(10)化合物1的制備:
將步驟(8)中獲取的化合物1-i(35.0g,45.0mmol)、苯硼酸(6.1g,50mmol)、碳酸鉀(9.7g,70mmol)、水60g、溴化鋰(3.9g,45mmol)和300g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(135mg,0.6mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(348mg,1.2mmol),在85~88℃下反應5.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到26.00g化合物1,進一步粗產品在化學氣相沉積系統中360℃升華提純,得到21.3g類白色固體粉末,產率為67.19%。使用HR-MS來識別該化合物,分子式C55H44,檢測值[M]+=704.3445,計算值704.3443。
實施例2化合物4的制備
(1)化合物4-a的制備:
取28.6g 1,8-二溴萘(100.0mmol)、10.4g碳酸鉀(75mmol)、70g水、15.6g 6-氯-1-苊烯硼酸頻那醇酯(50mmol)和400g甲苯,在氮氣的保護下,加入催化劑0.9g Pd(PPh3)4(0.75mmol),而后加熱至回流,同時采用薄層色譜法(TLC)跟蹤反應進程,約18.0小時反應完畢后,降至室溫后,體系分層,然后用水洗滌后,將有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用石油醚乙酸乙酯混合液對殘留物進行柱層析純化,石油醚與乙酸乙酯體積比為石油醚:乙酸乙酯=30:1,得到8.4g化合物4-a,收率為43.08%。
(2)化合物4-b的制備:
將步驟(1)中獲得的化合物4-a(8.0g,25.0mmol)加入到100g THF溶液中,在氮氣保護下,降溫至-78℃,向體系中加入滴加正丁基鋰/正己烷溶液(10mL,2.5mol/L),在-78℃下保溫反應2.0小時,而后緩慢升溫至-30℃待用。將芴酮(3.6g,20.0mmol)加入到50g THF,加熱溶解呈均一相,在氮氣保護下,在-30℃下,將其緩慢滴加到上述化合物4-a的鋰鹽/THF溶液中,保溫攪拌2.0小時,緩慢升溫至室溫攪拌1.0小時,將其傾倒入200g,2%的稀鹽酸中,淬滅反應,300g乙酸乙酯萃取,分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到10.0g化合物4-b,無需進一步純化。
(3)化合物4-c的制備:
將步驟(2)中獲取的化合物4-b(10.0g,20.0mmol)和對甲苯磺酸(4.8g,25mmol)加入到120g甲苯中,在氮氣保護下,在105-110℃下反應6.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g水淬滅反應,體系分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,水洗滌,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用石油醚乙酸乙酯混合液對殘留物進行柱層析純化,其中石油醚與乙酸乙酯體積比為石油醚:乙酸乙酯=20:1,得到8.5g化合物4-c,收率90.00%。
(4)化合物4的制備:
將步驟(3)中獲取的化合物4-c(7.1g,15.0mmol)、3-熒蒽硼酸(4.9g,20mmol)、碳酸鉀(4.1g,30mmol)、水20g和100g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(68mg,0.3mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(148mg,0.6mmol),在85-88℃下反應10.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到8.6g化合物4,進一步粗產品在化學氣相沉積系統中320℃升華提純,得到7.7g黃綠色固體粉末,產率為80.21%。使用HR-MS來識別該化合物,分子式C51H28,檢測值[M]+=640.2192,計算值640.2191。
實施例3化合物8的制備
(1)化合物8-a的制備:
在5-10℃下以及在氮氣的保護下,取23.7g 5-溴-1-甲氧基萘(100.0mmol)和23.6g(105mmol)NIS(N-碘代丁二酰亞胺)分散在300g二氯乙烷中,保溫反應5.0小時,再將上述體系傾倒入200g飽和亞硫酸鈉水溶液中中,攪拌反應30min,體系分層,選用水進行洗滌,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,使用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,獲得到29.1g化合物8-a,收率80.16%。
(2)化合物8-b的制備:
取2.0g鎂(83mmol),在氮氣的保護下,加入2粒單質碘,引發反應,滴加由步驟(1)中獲取的29.1g化合物8-a(80.0mmol)和100g四氫呋喃混合液,而后加熱至回流,滴加完畢,回流保溫反應2.0小時后降溫至0℃。而后控制內溫小于0℃,向反應體系中鼓泡通入二氧化碳氣體,待無明顯放熱后,停止鼓泡通氣。將反應體系傾倒入100g,5%稀鹽酸中,淬滅反應,300g乙酸乙酯萃取,分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,有機相減壓脫溶劑至無餾分,使用石油醚對殘留物進行打漿純化,獲得到13.5g化合物8-b,收率60.00%。
(3)化合物8-c的制備:
取步驟(2)中獲得的化合物8-b(12.6g,45.0mmol)、氯化亞砜(7.1g,60.0mmol)和150g甲醇,在氮氣的保護下,加熱至回流,同時采用薄層色譜法(TLC)跟蹤反應進程,約6.0小時反應完畢后,降至室溫后,將反應液傾倒入200g冰水中,淬滅反應,然后加入300g乙酸乙酯萃取,分層,有機相分別使用飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,進一步將有機相減壓脫溶劑至無餾分,得到13.3g化合物8-c,無需進一步純化,收率以100%計。
(4)化合物8-d的制備:
取步驟(3)中獲得的化合物8-c(13.3g,45.0mmol)、1-苊烯硼酸頻那醇酯(13.9g,50.0mmol)、12.4g碳酸鉀(90mmol)、60g水和140g甲苯,在氮氣的保護下,加入催化劑0.5g Pd(PPh3)4(0.45mmol),而后加熱至回流,同時采用薄層色譜法(TLC)跟蹤反應進程,約8.0小時反應完畢后,降至室溫后,體系分層,然后用水洗滌后,將有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇重結晶得到13.0g化合物8-d,收率為78.79%。
(5)化合物8-e的制備:
將步驟(4)中獲取的化合物8-d(13.0g,35.0mmol)、氫氧化鈉(2.5g,60mmol,96%)以及正丁醇100g,在氮氣保護下,在回流狀態下反應12.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g,2%稀鹽酸淬滅反應,200g乙酸乙酯萃取水相兩次,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到12.3g化合物8-e,無需進一步純化,收率以100%計。
(6)化合物8-f的制備:
將步驟(5)中獲取的化合物8-e(12.3g,35.0mmol)加入到100g甲磺酸中,在氮氣保護下,在150-155℃下反應4.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,將反應體系傾倒入1000g冰水淬滅反應,而后體系析出大量黃綠色固體,減壓過濾,濾餅乙醇淋洗,干燥后得到10.0g化合物8-f,收率為85.47%。
(7)化合物8-g的制備:
將原料4,4'-二叔丁基-2-溴聯苯(13.8g,40.0mmol)加入到100g THF溶液中,在氮氣保護下,降溫至-78℃,向體系中加入滴加正丁基鋰/正己烷溶液(16mL,2.5mol/L),在-78℃下保溫反應2.0小時,而后緩慢升溫至-20℃待用。將步驟(6)中獲取的化合物8-f(10.0g,30.0mmol)加入到100g THF,加熱溶解呈均一相,在氮氣保護下,在-20℃下,將其緩慢滴加到上述4,4'-二叔丁基聯苯鋰鹽的THF溶液中,保溫攪拌2.0小時,緩慢升溫至室溫攪拌1.0小時,將其傾倒入200g,2%的稀鹽酸中,淬滅反應,300g乙酸乙酯萃取,分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到19.3g化合物8-g(含部分4,4'-二叔丁基聯苯),無需進一步純化。
(8)化合物8-h的制備:
將步驟(7)中獲取的化合物8-g(19.3g,30.0mmol,含部分4,4'-二叔丁基聯苯)和對甲苯磺酸(4.8g,25mmol)加入到150g甲苯中,在氮氣保護下,體系緩慢加熱至105-110℃下反應1.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g水淬滅反應,體系分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,水洗滌,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,獲得到14.6g化合物8-h,收率為83.43%。
(9)化合物8-i的制備:
將步驟(8)中獲取的14.6g(25mmol)化合物8-h和7.5g(30mmol)三溴化硼加入到200mL三氯甲烷溶液中,于30℃攪拌8.0hrs,傾倒入300ml冰水中淬滅,分層,水洗,有機相由無水硫酸鈉干燥,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,得到14.2g化合物8-i,無需純化,收率以100%計。
(10)化合物8-j的制備:
在-0℃下以及在氮氣的保護下,將步驟(9)中獲取的14.2g(25mmol)化合物8-i和3.3g(32mmol)三乙胺分散在200g三氯甲烷中,然后滴加8.5g三氟甲磺酸酐(30mmol),滴加完畢后,保溫反應2.0小時,然后將反應體系緩慢升溫至室溫,再將上述體系傾倒入200g冰水中,攪拌反應30min,體系分層,選用水進行洗滌,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到17.5g化合物8-i,無需進一步純化,收率以100%計。
(11)化合物8的制備:
將步驟(10)中獲取的化合物8-j(14.2g,25.0mmol)、(4-(萘-1-基)苯基)硼酸(7.4g,30mmol)、碳酸鉀(6.9g,50mmol)、水50g、溴化鋰(2.2g,25mmol)和150g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(113mg,0.5mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(290mg,1.0mmol),在85-88℃下反應5.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到14.2g化合物8,進一步粗產品在化學氣相沉積系統中360℃升華提純,得到11.0g類白色固體粉末,產率為58.20%。使用HR-MS來識別該化合物,分子式C59H46,檢測值[M]+=754.3605,計算值754.3600。
實施例4化合物12的制備
(1)化合物12-a的制備:
取前述的29.5g化合物8-c(100.0mmol)、20.7g碳酸鉀(150mmol)、80g水、28.1g 6-氯-1-苊烯硼酸頻那醇酯(90mmol)和260g甲苯,在氮氣的保護下,加入催化劑0.9g Pd(PPh3)4(0.75mmol),而后加熱至回流,同時采用薄層色譜法(TLC)跟蹤反應進程,約9.0小時反應完畢后,降至室溫后,體系分層,然后用水洗滌后,將有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到30.3g化合物12-a,收率為84.00%。
(2)化合物12-b的制備:
將步驟(1)中獲取的化合物12-a(30.3g,75.0mmol)、氫氧化鈉(6.3g,150mmol,96%)以及正丁醇200g,在氮氣保護下,在110-115℃下反應6.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g,5%稀鹽酸水溶液淬滅反應,200g乙酸乙酯萃取水相兩次,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到29.0g化合物12-b,無需進一步純化,收率以100%計算。
(3)化合物12-c的制備:
將步驟(2)中獲取的化合物12-b(29.0g,75.0mmol)加入到120g甲磺酸中,在氮氣保護下,在150-155℃下反應8.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,將反應體系傾倒入800g冰水淬滅反應,而后體系析出大量黃色固體,減壓過濾,濾餅乙醇淋洗,干燥后得到25.1g化合物12-c,收率為90.61%。
(4)化合物12-d的制備:
將原料2-溴聯苯(16.3g,70.0mmol)加入到100g THF溶液中,在氮氣保護下,降溫至-78℃,向體系中加入滴加正丁基鋰/正己烷溶液(28mL,2.5mol/L),在-78℃下保溫反應2.0小時,而后緩慢升溫至-20℃待用。將步驟(3)中獲取的化合物12-c(24.0g,65.0mmol)加入到480g THF,加熱溶解呈均一相,在氮氣保護下,在-20℃下,將其緩慢滴加到上述2-聯苯鋰鹽的THF溶液中,保溫攪拌2.0小時,緩慢升溫至室溫攪拌1.0小時,將其傾倒入200g,2%的稀鹽酸中,淬滅反應,1000g乙酸乙酯萃取,分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,飽和食鹽水洗滌,有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到35.0g化合物12-d(含部分聯苯),無需進一步純化,收率以100%計。
(5)化合物12-e的制備:
將步驟(4)中獲取的化合物12-e(35.0g,65.0mmol,含部分聯苯)和對甲苯磺酸(12.5g,65mmol)加入到300g甲苯中,在氮氣保護下,體系緩慢加熱至105-110℃下反應5.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,加入200g水淬滅反應,體系分層,飽和碳酸鈉水溶液洗滌,水洗滌,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,獲得到26.0g化合物12-e,收率為79.27%。
(6)化合物12-f的制備:
將步驟(5)中獲取的化合物12-e(26.2g,50.0mmol)、9-菲硼酸(12.2g,55mmol)、碳酸鉀(10.4g,75mmol)、水70g和300g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(135mg,0.6mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(348mg,1.2mmol),在85-88℃下反應10.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用THF和乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到25.1g化合物12-f,收率為77.95%。
(7)化合物12-g的制備:
將步驟(6)中獲取的化合物12-f(22.6g,35.0mmol)和8.8g(35mmol)三溴化硼加入到400mL三氯甲烷溶液中,于45℃攪拌8.0hrs,傾倒入300ml冰水中淬滅,分層,水洗,有機相由無水硫酸鈉干燥,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,得到22.1g化合物12-g,無需進一步純化,收率以100%計。
(8)化合物12-h的制備:
在-0℃下以及在氮氣的保護下,將步驟(7)中獲取的22.1g(35mmol)化合物12-g和4.6g(45mmol)三乙胺分散在400g三氯甲烷中,然后滴加11.3g三氟甲磺酸酐(40mmol),滴加完畢后,保溫反應2.0小時,然后將反應體系緩慢升溫至室溫,再將上述體系傾倒入200g冰水中,攪拌反應30min,體系分層,選用水進行洗滌,最終將有機相減壓脫溶劑至無餾分,獲得到26.8g化合物12-h,無需進一步純化,收率以100%計。
(9)化合物12的制備:
將步驟(8)中獲取的化合物12-h(26.8g,35.0mmol)、苯硼酸(4.9g,40mmol)、碳酸鉀(6.9g,50mmol)、溴化鋰(3.0g,35mmol)、水50g和250g甲苯中,在氮氣保護下,向體系中加入醋酸鈀(113mg,0.5mmol)和P(t-Bu)3·HBF4(290mg,1.0mmol),在85-88℃下反應8.0小時,同時TLC跟蹤反應進程。反應完畢后,體系分層,選用水洗,對有機相減壓脫溶劑至無餾分,然后用甲苯乙醇混合液對殘留物進行重結晶純化,得到18.9g化合物12,進一步粗產品在化學氣相沉積系統中360℃升華提純,得到12.3g類白色固體粉末,產率為50.62%。使用HR-MS來識別該化合物,分子式C55H32,檢測值[M]+=692.2509,計算值692.2504。
按照實施例1、實施例2、實施例3或實施例4中所述的方法制備化合物1-39,使用高分辨率質譜(HR-MS)來檢測化合物,則檢測各個化合物得到的檢測值[M]+以及計算值如下表1中所示。
表1各個化合物得到的檢測值[M]+以及計算值
從上述表1的數據可以得知,本發明已經成功獲得了式I所示的有機光電材料。
本發明化合物在發光器件中,作為發光層材料。對本發明化合物1、化合物4、化合物8、化合物12和現有材料BH1、α-NPA進行熱性能的測試,測試結果如表2所示。
表2熱穩定性測試
注:玻璃化溫度Tg由示差掃描量熱法(DSC,德國耐馳公司DSC204F1示差掃描量熱儀)測定,升溫速率10℃/min;熱失重溫度Td是在氮氣氣氛中失重0.5%的溫度,在日本島津公司的TGA-50H熱重分析儀上進行測定,氮氣流量為20mL/min;最高占據分子軌道HOMO能級及最低占據分子軌道LUMO能級是由光電子發射譜儀(AC-2型PESA)、以及紫外分光光度計(UV)測試計算所得,測試為大氣環境。
由上表數據可知,本發明提供的化合物具有合適的HOMO、LUMO能級適合作為OLED器件中的作為藍光主體材料或綠色熒光材料;上表中本發明提供的化合物具有較高的熱穩定性,使得所制作的含有本發明化合物的OLED器件壽命提升。
實施例二有機電致發光器件(以下簡稱器件)制備實施例
在下述制備有機電致發光器件的實施例中,所用到的試劑材料如下所示:
在實施例二中,通過PR655光譜掃描輻射度計和美國Keithley Soure Meter 2400組成的測試系統對所得的器件進行同步測量檢測得到所有器件的驅動電壓、量子效率、電流效率、功率效率和亮度,其中上述所有測量均是在室溫大氣中進行。
實施例1器件1的制備
步驟1):清洗透明基板層1上的陽極2:分別用去離子水、丙酮、乙醇分別清洗15分鐘,然后在等離子體清洗器中處理2分鐘;
步驟2):在陽極2上蒸鍍Hat-CN,獲得空穴注入層3,空穴注入層3的厚度為50nm;
步驟3):在空穴注入層3上,蒸鍍NPB,獲得空穴傳輸層4,空穴傳輸層4的厚度為10nm;
步驟4):將實施例提供的化合物1和摻雜材料按質量比為40:2混合均勻后,蒸鍍在空穴傳輸層4上,獲得發光層5,發光層5的厚度為40nm;
步驟5):在發光層5上,蒸鍍BPhen獲得電子傳輸層6,電子傳輸層6的厚度為30nm;
步驟6):在電子傳輸層6上,蒸鍍LiF獲得電子注入層7,電子注入層(7)的厚度為5nm;
步驟7):在電子注入層7上,蒸鍍陰極8鋁,陰極8的厚度為100nm,即得所述有機電致發光器件23。
如上述完成電致發光器件后,測量器件的驅動電壓,量子效率、電流效率、功率效率和亮度,其結果在表3中。
實施例2器件2的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物2。
實施例3器件3的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物3。
實施例4器件4的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物5。
實施例5器件5的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物6。
實施例6器件6的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物7。
實施例7器件7的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物8。
實施例8器件8的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物17。
實施例9器件9的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物18。
實施例10器件10的制備
本實施例與器件實施例1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物19。
實施例11器件11的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物20。
實施例12器件12的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物21。
實施例13器件13的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物22。
實施例14器件14的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物24。
實施例15器件15的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物25。
實施例16器件16的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物26。
實施例17器件17的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物27。
實施例18器件18的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物28。
實施例19器件19的制備
本實施例與器件實施例1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物29。
實施例20器件20的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物30。
實施例21器件21的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物31。
實施例22器件22的制備
本實施例與器件實施例1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物32。
實施例23器件23的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物33。
實施例24器件24的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物34。
實施例25器件25的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物35。
實施例26器件26的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物36。
實施例27器件27的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物37。
實施例28器件28的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物38。
實施例29器件29的制備
本實施例與器件1的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物39。
對比例1器件1#的制備
器件比較例1和器件1不同的是:有機電致發光器件的發光層以質量比為主體材料BH1:摻雜材料BD1=40:2進行蒸鍍。
對比例2器件2#的制備
器件比較例2和器件1不同的是:有機電致發光器件的發光層以質量比為主體材料BH2:摻雜材料BD1=40:2進行蒸鍍。
對器件1-29以及器件1#和器件2#檢測得到相關結果如下表3中所示:
表3器件1-29以及器件1#和器件2#檢測結果
由表3的結果來看,本發明所述光電材料可應用于電致發光器件制作,并且可以獲得良好的表現,本發明所述材料作為電致發光器件的發光層藍光主體材料使用,無論是效率、亮度和驅動電壓比已知電致發光材料獲得明顯改善,特別是器件的驅動電壓大幅降低。
實施例30器件30的制備
步驟1):清洗透明基板層1上的陽極2:分別用去離子水、丙酮、乙醇分別清洗15分鐘,然后在等離子體清洗器中處理2分鐘;
步驟2):在陽極2上蒸鍍Hat-CN,獲得空穴注入層3,空穴注入層3的厚度為50nm;
步驟3):在空穴注入層3上,蒸鍍NPB,獲得空穴傳輸層4,空穴傳輸層4的厚度為10nm;
步驟4):將實施例提供的化合物4和摻雜材料按質量比為40:2混合均勻后,蒸鍍在空穴傳輸層4上,獲得發光層5,發光層5的厚度為40nm;
步驟5):在發光層5上,蒸鍍BPhen獲得電子傳輸層6,電子傳輸層6的厚度為30nm;
步驟6):在電子傳輸層6上,蒸鍍LiF獲得電子注入層7,電子注入層(7)的厚度為25nm;
步驟7):在電子注入層7上,蒸鍍陰極8鋁,陰極8的厚度為100nm,即得所述有機電致發光器件23。
如上述完成電致發光器件后,測量器件的驅動電壓,量子效率、電流效率、功率效率和亮度,其結果在表3中。
實施例31器件31的制備
步驟1):清洗透明基板層1上的陽極2:分別用去離子水、丙酮、乙醇分別清洗15分鐘,然后在等離子體清洗器中處理2分鐘;
步驟2):在陽極2上蒸鍍Hat-CN,獲得空穴注入層3,空穴注入層3的厚度為60nm;
步驟3):在空穴注入層3上,蒸鍍NPB,獲得空穴傳輸層4,空穴傳輸層4的厚度為35nm;
步驟4):將實施例提供的化合物9和摻雜材料按質量比為40:2混合均勻后,蒸鍍在空穴傳輸層4上,獲得發光層5,發光層5的厚度為60nm;
步驟5):在發光層5上,蒸鍍BPhen獲得電子傳輸層6,電子傳輸層6的厚度為5nm;
步驟6):在電子傳輸層6上,蒸鍍LiF獲得電子注入層7,電子注入層(7)的厚度為35nm;
步驟7):在電子注入層7上,蒸鍍陰極8鋁,陰極8的厚度為100nm,即得所述有機電致發光器件31。
如上述完成電致發光器件后,測量器件的驅動電壓,量子效率、電流效率、功率效率和亮度,其結果在表3中。
實施例32器件32的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物10。
實施例33器件33的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物11。
實施例34器件34的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物12。
實施例35器件35的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物13。
實施例36器件36的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物14。
實施例37器件37的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物15。
實施例38器件38的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物16。
實施例39器件39的制備
本實施例與器件30的不同之處在于:制備的有機電致發光器件的發光層主體材料使用本發明所提供的化合物23。
對比例3器件3#的制備
器件比較例3和器件30不同的是:有機電致發光器件的發光層以α-NPA為主體材料進行蒸鍍。
對比例4器件4#的制備
器件比較例4和器件30不同的是:有機電致發光器件的發光層以β-NPA為主體材料進行蒸鍍。
對器件30-39以及器件3#和器件4#檢測得到相關結果如下表4中所示:
表4器件30-39以及器件3#和器件4#檢測結果
由上述表3,可以得知,本發明所提供的有機光電材料可應用于有機電致發光器件,并且使得有機電致發光器件可以獲得良好的表現。本發明所述材料作為電致發光器件的發光層綠光材料使用,則有機電致發光器件的驅動電壓均低于現有常用的α-NPA和β-NPA作為發光層綠光材料的器件3#和4#。
另外,與器件3#和4#相比,器件30至39的量子效率、電流效率、功率效率和亮度均獲得明顯改善。
根據上述說明書的揭示,本申請所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此,本申請并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式,對本申請的一些修改和變更也應當落入本申請的權利要求的保護范圍內。