[發明專利]二咔唑基苯類化合物、制備方法和應用及電致發光器件

無效

• 申請號: 201310255523.6
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103539819A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 黃宏
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: C07F9/572
• 分類號: C07F9/572;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 王永文;楊宏

技術領域

本發明涉及有機發光材料領域，尤其涉及一種二咔唑基苯類化合物、制備方法和應用及電致發光器件。

背景技術

有機電致發光可以分為熒光與磷光電致發光，根據自旋量子統計理論，磷光材料的電致發光其內部量子效率可以達到理論上的100%，相比熒光電致發光器件，具有更高的效率。對于主客體摻雜的磷光發光體系，磷光主體材料決定器件效率的高低以及效率滾降。自1999年Forrest等人（M.?A.?Baldo,?S.?Lamansky,?P.?E.?Burrows,?M.?E.?Thompson?and?S.?R.?Forrest,?Applied?Physics?Letters?1999,?75,?4.）第一次發現將有機金屬絡合物摻雜在有機發光材料中形成發光層，同時引入電子傳輸兼空穴阻檔層2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-鄰菲羅啉(BCP)，獲得綠光最大效率達到31?lm/W，遠大于熒光器件發光效率，從而引起人們開始對磷光OLED的廣大興趣。

對于有機半導體材料，其電子傳輸速率相比空穴傳輸速率要慢很多倍，因此開發高電子遷移率的有機磷光主體材料對于提高磷光發光器件效率以及降低器件效率滾降具有至關重要的作用。1，3-二咔唑基苯類主體化合物由于其熱穩定性相對較低及電子傳輸能力相對較弱等特點在工業化生產中應用相對較少。現有1，3-二咔唑基苯類磷光主體因其三重態能級低以及電子傳輸速度相對較慢且玻璃化溫度低而不能很好地滿足藍光磷光發光器件的要求，同時1，3-二咔唑基苯類磷光主體化合物存在其HOMO/?LUMO與相鄰活性層能級匹配不好的缺點。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種二咔唑基苯類化合物、制備方法和應用及電致發光器件，所述二咔唑基苯類化合物是一類具有高三重態能級、高電子遷移率以及高熱穩定性的雙極藍光磷光主體材料，并可將此類化合物作為藍光磷光主體發光材料制備高效的電致磷光發光器件，旨在解決現有1，3-二咔唑基苯類磷光主體不能滿足藍光磷光發光器件要求的問題。

本發明的技術方案如下：

一種二咔唑基苯類化合物，其中，所述二咔唑基苯類化合物的結構式如下式所示：

；

其中，當R1=?時，R2?=?R3=?R4?=?R5?=?H；當R2=?時，R1?=?R3=?R4?=?R5?=?H；當R3=?時，R1?=?R2=?R4?=?R5?=?H；當R4=R2=?時，R1=?R3?=?R5?=?H。

一種如上所述的二咔唑基苯類化合物的制備方法，其特征在于，所述二咔唑基苯類化合物的制備方法包括以下步驟：

3-苯基-二咔唑基苯類溴化物中間體的合成：將3-頻那醇硼酸酯-1,3-二咔唑基苯和溴代碘苯通過Suzuki偶聯反應合成3-苯基-二咔唑基苯類溴化物中間體；

所述二咔唑基苯類化合物的合成：依次添加3-苯基-二咔唑基苯類溴化物，二苯基磷氧，六水二氯化鎳，鋅粉，2,2′-聯二吡啶，N,N′-二甲基乙酰胺，在氮氣保護條件下，在90?~?150?℃攪拌20?~?100小時，待反應液冷卻至室溫，將鋅粉過濾掉，二氯甲烷萃取4?~?8次，加水洗滌4?~?8次，合并有機相，同時用無水硫酸鎂干燥，過濾，減壓蒸干溶劑，純化，得到所述二咔唑基苯類化合物；?

其中，3-苯基-二咔唑基苯類溴化物，二苯基磷氧，六水二氯化鎳，鋅粉，2,2′-聯二吡啶，N,N′-二甲基乙酰胺之間的摩爾質量比為1:?(1?~?10):?(0.2?~?2):?(1?~?25):?(0.2?~?2):?(4?~?10)。

所述的二咔唑基苯類化合物的制備方法，其中，所述3-苯基-二咔唑基苯類溴化物中間體的合成過程具體如下：

依次添加溴代碘苯，3-頻那醇硼酸酯-1,3-二咔唑基苯，K₂CO₃，以及甲苯，無水乙醇，通入氮氣趕走溶液中含有的空氣，加入催化劑Pd(PPh₃)₄，在氮氣避光環境中加熱至90?~?140?℃回流4?~?24小時，冷卻至室溫，加入二氯甲烷，同時有機相用二氯甲烷萃取，合并有機相，用水洗滌，無水硫酸鎂干燥，過濾，濃縮得粗產物，用二氯甲烷與甲醇重結晶，得所述3-苯基-二咔唑基苯類溴化物中間體；