[發(fā)明專利]三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011245956.X
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號(hào): CN112480171A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱旭輝;王林葉;陳玲玲;彭俊彪;曹鏞
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C07F9/6521
• 分類號(hào): C07F9/6521;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 陳智英

本發(fā)明屬于有機(jī)光電功能材料的技術(shù)領(lǐng)域，公開了三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料及其制備方法與應(yīng)用。所述三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料為式I或式II中一種以上。本發(fā)明還公開了三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料的制備方法。本發(fā)明的方法簡單且易于純化，易于消除鹵素中間體對器件穩(wěn)定性影響，同時(shí)本發(fā)明的材料具有良好的電子傳輸性能，高熱穩(wěn)定性、高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；同時(shí)在OLED磷光器件中具有高穩(wěn)定性。本發(fā)明的有機(jī)電子傳輸材料用于制備有機(jī)電致發(fā)光等光電器件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)小分子功能材料領(lǐng)域，涉及電子傳輸材料，具體涉及一類兼具高分解溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)因具有自發(fā)光質(zhì)輕和可柔性加工等優(yōu)點(diǎn)而在平板顯示和綠色照明等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。電子傳輸材料之于OLED特性非常重要，阻隔陰極與發(fā)光層直接接觸并協(xié)助電子由陰極注入發(fā)光層。高性能電子傳輸材料通常應(yīng)具有較高的本征或摻雜態(tài)電子遷移率，適宜的LUMO能級(jí)、高熱穩(wěn)定性和良好的成薄特性與形貌穩(wěn)定性，但這些性能之間通常存在復(fù)雜的權(quán)衡關(guān)系。譬如，高電子遷移率常通過增加分子內(nèi)共軛或分子間相互作用來實(shí)現(xiàn)，但易導(dǎo)致溶解性降低，不利于材料純化，而殘留微量的鹵素雜質(zhì)對OLED穩(wěn)定性造成致命影響；同時(shí)，高電子遷移率與高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T_g)之間亦存在權(quán)衡關(guān)系，前者易導(dǎo)致材料結(jié)晶，不利于OLED器件應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一類三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料及其制備方法。本發(fā)明的三嗪基衍生物制備簡單，易純化，且具有高分解溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，能夠用來制備兼具高熱穩(wěn)定性和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的有機(jī)功能材料，特別是有機(jī)電子傳輸材料。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料的應(yīng)用。所述有機(jī)電子傳輸材料在有機(jī)發(fā)光二極管等光電器件中應(yīng)用。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一類三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料，其結(jié)構(gòu)為式I或式II；

所述三嗪基衍生物有機(jī)電子傳輸材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)在正丁基鋰的作用下，將二苯基氯化膦與二鹵代苯反應(yīng)，后續(xù)處理，獲得含溴的中間產(chǎn)物；所述二鹵代苯為1,4位取代的鹵代苯或1,3位取代的鹵代苯；所述1,4位取代的鹵代苯為對二溴苯、1-溴-4-碘苯；所述1,3位取代的鹵代苯為1,3-二溴苯或1-溴-3-碘苯，優(yōu)選1,3-二溴苯；

所述含溴中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為

(2)以步驟(1)所得的未氧化的含溴中間產(chǎn)物，通過雙氧水的氧化作用、后續(xù)處理，得到氧化的含溴中間產(chǎn)物；

所述氧化的含溴中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式為

(3)以步驟(2)所得的氧化的含溴中間產(chǎn)物，在鈀催化劑的作用下，與雙戊酰二硼反應(yīng)，后續(xù)處理，得到含有硼酸酯的中間產(chǎn)物；

所述含有硼酸酯的中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為

(4)以步驟(3)所得的含硼酸酯的中間產(chǎn)物，通過鈀催化劑的作用，與9-溴蒽進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，后續(xù)處理，得到含蒽的中間產(chǎn)物：

所述含蒽的中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為

(5)以步驟(4)所得的含蒽的中間產(chǎn)物與N-溴代琥珀酰亞胺發(fā)生溴化反應(yīng)，后續(xù)處理，得到含蒽的溴化物：

所述含蒽的溴化物的結(jié)構(gòu)為

(6)將2,4-二苯基-6-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基)-1,3,5-三嗪在鈀催化劑作用條件下與3-溴苯硼酸發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，后續(xù)處理，得到含硼酸的苯基-1,3,5-三嗪中間體：