一种芳基菲咯啉类化合物及应用 【技术领域】
本发明涉及一种新型有机材料, 及其在有机电致发光显示技术领域中的应用。背景技术 用于有机电致发光研究的电子传输材料应该具备以下三个特定 ; 1 具有大的电子 亲和能和高的电子迁移率, 从而有利于注入电子的传输 ; 2 稳定性好, 能形成统一致密的薄 膜; 3 具有高的激发态能级, 能有效地避免激发态的能力传递, 使得激子复合区在发光层中 而不是电子传输层中形成 ( 有机电致发光材料与器件导论, 黄春辉等著, 复旦大学出版社 2005)。
通常来说, 电子传输材料都具有大的共轭结构的平面芳香族化合物, 它们大多具 有较好的接受电子的能力, 同时在一定正向偏压下又可以有效的传递电子, 目前已知的性 能良好的电子传输材料并不多, 其中一个原因是存在电子捕获, 目前可用的电子传输材料 主要有 8- 羟基喹啉铝类化合物, 恶二唑类化合物, 喹喔啉类化合物, 含腈基的聚合物, 其它
含氮杂环化合物等 (Chem.Mater.2004, 16, 4556-4573, JMater.Chem.2005, 15, 94-106)。 发明内容
本发明的目的是提出一种新型化合物, 该类化合物可以用于有机电致发光显示领域。 邻菲罗啉类衍生物通常具有较低的 HOMO 能级, 其刚性平面结构可以提供高的电 子流动性, 从材料的结构与性质的关联性方面来说, 通常引入缺电子的基团能更好的提高 材料的电子传输性。吡啶基团是典型的拉电子基团, 将其与苯基相连, 一方面增大分子量, 提高该材料的玻璃化温度 ; 另一方面又可以降低分子的平面性, 使材料分子在空间立体上 形成一定程度的扭曲更利于真空蒸镀过程中形成均匀的非结晶性薄膜。 该材料在空气中有 较好的稳定性, 可用于有机电致发光器件中。
本发明开发出一种新型有机材料, 制备工艺简单易行且该材料具有良好的热稳定 性, 高的电子迁移率, 在有机电致发光器件中可用作电子传输层。
本发明公开一类新型化合物, 其结构通式如下所示 :
其中 Ar 选自苯基基团、 吡啶基基团、 联苯基基团及萘基基团。
上式 I 中的苯基基团在 1, 10- 邻菲罗啉基上的取代位置选自 2, 9 位二取代、 3, 8位 二取代或者 4, 7 位二取代, 1, 10- 邻菲罗啉基的被取代结构式具体如下 :
上式 I 中的 Ar 的具体结构选自下式 :
为了更清楚说明本发明内容, 下面具体叙述本发明涉及到的化合物的结构 :
本发明的有机材料在有机电致发光器件中用作电子传输层。
本发明还提出一种有机电致发光器件, 其有机功能层中包括上述通式化合物, 该 类化合物用作有机功能层中的电子传输材料。
本发明的有机材料制备工艺简单, 具有较高的稳定性和高的电子迁移率, 在有机 电致发光显示器中可用作电子传输层。
具体实施方式
本发明中所用的卤代苯、 吡啶硼酸、 苯硼酸、 联苯硼酸、 萘硼酸及各二溴代 1, 10 邻 菲罗啉等基础化工原料均可在国内化工产品市场买到, 各种吡啶基苯硼酸均可用普通有机 方法合成。实施例
在本发明中的化合物制备过程主要分三步 : (1) 通常是通过 Suzuki 偶联反应 (Journal of Organometallic Chenistry 1999, 576, 147-168) 将硼酸和卤代苯接起来, 生 成单卤代的芳基苯 (2) 将 1 中所得到的卤代苯变成取代的苯硼酸 (OrganicSyntheses2004, Vol.10, p.80 ; Vol.79, p.176(2002).) ; (3) 将 2 中所得的硼酸与各个二溴代的 1, 10- 邻菲 罗啉偶联起来, 即可得目标分子。上述步骤具体阐述如下 :
实施例 1 化合物 1-1 的合成
(1) 第一步
28.3g 间溴碘苯, 12.3g 2- 吡啶硼酸及 0.50g Pd(PPh3)4 溶于 300mL 甲苯中, 将 22.0g 碳酸钾溶于 100mL 水中加入以上反应液中, 再加入 200mL 乙醇, 反应液呈黄色, 50℃反 应 1.5h 后, 补加 3.00g 2- 吡啶硼酸, TLC 监测反应进程。约 0.5h 后反应完毕, 将有机层水 洗三次无水 Na2SO4 干燥后进行柱层析, 洗脱剂为石油醚∶二氯= 20 ∶ 1(V1/V2) 得近白色固
体 19.66g。MS(m/e) : 234, 产率 84.0%。
(2) 第二步
23.4g 间 - 溴 -2- 吡啶苯与 24.6 克硼酸三异丙酯溶于 200mL 干燥的四氢呋喃, 降温 至 -50℃滴加 50mL 丁基锂 (2.5M), 控制温度在 -40℃到 -50℃之间。加毕在 -40℃到 -50℃ 之间保温 20 分钟, 撤去冷浴, 自然升温至 -20℃, 缓慢加入 20 毫升浓盐酸和 80 毫升水配成 的溶液, 再自然升至室温, 分液, 水层用 10%碳酸钠溶液调 pH 至中性, 再加 40 克氯化钠饱 和, 用乙酸乙酯 40mL×3 提取, 合并有机层, 用硫酸镁干燥 30 分钟, 滤去干燥剂, 减压浓缩至 干, 得到白色固体 15.8 克, MS(m/e) : 199, 产率 79.2%。
(3) 第三步
8.45g, 2, 9- 二溴 -1, 10- 邻菲罗啉与 12.0g 3-(2- 吡啶 ) 苯硼酸溶于 400mL 二甲 苯与 300mL 乙醇的混合溶液中, 加入 13.8g 碳酸钾及 0.5g Pd(PPh3)4, 回流 2h 后, 补加 2.00g 3-(2- 吡啶 ) 苯硼酸。TLC 检测反应完毕, 冷却静置有大量固体析出, 将其水洗三次。再用 THF 煮沸两次。 最后得白色粉末 4.50g, 即为化合物 1-1。 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) :理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 83.80%, H: 4.72%, N: 11.48%。产 率 33.2%。
所有目标分子后两步的制备路线都同实施例 1 中 1-1 化合物的制备, 差别只在于 第一步中苯基与其它取代基团的连接位置及卤代位置, 这可根据具体的目标分子选择不同 的反应底物, 现具体阐述如下 :
实施例 2 化合物 1-2 的合成
选用间溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-2。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.87%, H: 4.78%, N: 11.35%。总产率为 25.3%。
实施例 3 化合物 1-3 的合成
选用间溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-3。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.71%, H: 4.69%, N: 11.60%。总产率为 22.7%。
实施例 4 化合物 1-4 的合成
选用间溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-4。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.11%, H: 4.95%, N: 5.96%。总产率为 32.7%。
实施例 5 化合物 1-5 的合成
选用间溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-5。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.43%, H: 5.15%, N: 4.32%。总产率为 33.8%。
实施例 6 化合物 1-6 的合成
选用间溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-6。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.45%, H: 5.14%, N: 4.31%。总产率为 32.5%。
实施例 7 化合物 1-7 的合成
选用间溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-7。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.42%, H: 5.01%, N: 4.57%。总产率为 34.2%。
实施例 8 化合物 1-8 的合成
选用间溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-8。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.42%, H: 4.94%, N: 4.64%。总产率为 33.6%。
实施例 9 化合物 1-9 的合成
选用对溴碘苯及 2- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-9。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.71%, H: 4.72%, N: 11.57%。总产率为 34.2%。
实施例 10 化合物 1-10 的合成
选用对溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物1-10。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 83.86%, H: 4.62%, N: 11.52%。总产率为 32.7%。
实施例 11 化合物 1-11 的合成
选用对溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-11。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 84.11%, H: 4.42%, N: 11.47%。总产率为 32.5%。
实施例 12 化合物 1-12 的合成
选用对溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-12。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.32%, H: 4.95%, N: 5.73%。总产率为 32.4%。
实施例 13 化合物 1-13 的合成
选用对溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-13。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实 测值 C : 90.46%, H: 5.01%, N: 4.53%。总产率为 32.4%。
实施例 14 化合物 1-14 的合成
选用对溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-14。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实 测值 C : 90.42%, H: 5.17%, N: 4.41%。总产率为 33.5%。
实施例 15 化合物 1-15 的合成
选用对溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-15。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.45%, H: 5.01%, N: 4.56%。总产率为 34.5%。
实施例 16 化合物 1-16 的合成
选用对溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 1-16。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.43%, H: 4.92%, N: 4.65%。总产率为 33.8%。实施例 17-32, 参与反应的邻菲 罗啉部分是 3, 8- 二溴代 -1, 10 邻菲罗啉, 其它同实施例 1, 具体阐述如下 :
实施例 17 化合物 2-1 的合成
选用间溴碘苯及 2- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-1。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 84.07%, H: 4.48%, N: 11.45%。总产率为 29.4%。
实施例 18 化合物 2-2 的合成
选用间溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-2。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.84%, H: 4.72%, N: 11.34%。总产率为 27.3%。
实施例 19 化合物 2-3 的合成
选用间溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-3。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 84.01%, H: 4.59%, N: 11.40%。总产率为 26.7%。实施例 20 化合物 2-4 的合成
选用间溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-4。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.15%, H: 4.95%, N: 5.90%。总产率为 32.4%。
实施例 21 化合物 2-5 的合成
选用间溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-5。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.41%, H: 5.05%, N: 4.54%。总产率为 33.4%。
实施例 22 化合物 2-6 的合成
选用间溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-6。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.65%, H: 5.04%, N: 4.31%。总产率为 32.7%。
实施例 23 化合物 2-7 的合成
选用间溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-7。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.46%, H: 4.91%, N: 4.63%。总产率为 33.2%。
实施例 24 化合物 2-8 的合成
选用间溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-8。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.27%, H: 4.94%, N: 4.79%。总产率为 33.8%。
实施例 25 化合物 2-9 的合成
选用对溴碘苯及 2- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-9。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.81%, H: 4.62%, N: 11.57%。总产率为 33.2%。
实施例 26 化合物 2-10 的合成
选用对溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-10。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 83.82%, H: 4.62%, N: 11.56%。总产率为 32.8%。
实施例 27 化合物 2-11 的合成
选用对溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-11。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 84.06%, H: 4.52%, N: 11.42%。总产率为 32.6%。
实施例 28 化合物 2-12 的合成
选用对溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-12。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.35%, H: 4.95%, N: 5.70%。总产率为 33.4%。
实施例 29 化合物 2-13 的合成
选用对溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-13。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实测值 C : 90.43%, H: 5.01%, N: 4.56%。总产率为 32.8%。
实施例 30 化合物 2-14 的合成
选用对溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-14。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实 测值 C : 90.41%, H: 5.12%, N: 4.47%。总产率为 32.5%。
实施例 31 化合物 2-15 的合成
选用对溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-15。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.46%, H: 5.01%, N: 4.53%。总产率为 33.5%。
实施例 32 化合物 2-16 的合成
选用对溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 2-16。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.23%, H: 4.92%, N: 4.85%。总产率为 33.6%。实施例 33-48, 参与反应的是 4, 7- 二溴代 -1, 1-0- 邻菲罗啉, 其它同实施例 1, 具体阐述如下 :
实施例 33 化合物 3-1 的合成
选用间溴碘苯及 2- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-1。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.85%, H: 4.78%, N: 11.37%。总产率为 32.3%。
实施例 34 化合物 3-2 的合成
选用间溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-2。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.97%, H: 4.77%, N: 11.26%。总产率为 35.3%。
实施例 35 化合物 3-3 的合成
选用间溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-3。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.81%, H: 4.69%, N: 11.50%。总产率为 28.7%。
实施例 36 化合物 3-4 的合成
选用间溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-4。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.10%, H: 4.94%, N: 5.96%。总产率为 32.4%。
实施例 37 化合物 3-5 的合成
选用间溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-5。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.41%, H: 5.15%, N: 4.34%。总产率为 33.5%。
实施例 38 化合物 3-6 的合成
选用间溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-6。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40% ; 实 测值 C : 90.63%, H: 5.04%, N: 4.33%。总产率为 32.7%。
实施例 39 化合物 3-7 的合成选用间溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-7。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.41%, H: 5.02%, N: 4.57%。总产率为 34.3%。
实施例 40 化合物 3-8 的合成
选用间溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-8。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79% ; 实 测值 C : 90.45%, H: 4.92%, N: 4.63%。总产率为 34.6%。
实施例 41 化合物 3-9 的合成
选用对溴碘苯及 2- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-9。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51%; 实 测值 C : 83.83%, H: 4.72%, N: 11.45%。总产率为 35.8%。
实施例 42 化合物 3-10 的合成
选用对溴碘苯及 3- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-10。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 83.80%, H: 4.62%, N: 11.56%。总产率为 33.7%。
实施例 43 化合物 3-11 的合成
选用对溴碘苯及 4- 吡啶硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-11。产物 MS(m/e) : 486, 元素分析 (C34H22N4) : 理论值 C : 83.93%, H: 4.56%, N: 11.51% ; 实测值 C : 84.05%, H: 4.48%, N: 11.47%。总产率为 32.8%。
实施例 44 化合物 3-12 的合成
选用对溴碘苯及苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-12。 产物 MS(m/e) : 484, 元素分析 (C36H22N2) : 理论值 C : 89.23%, H: 4.99%, N: 5.78% ; 实测值 C: 89.34%, H: 4.95%, N: 5.71%。总产率为 34.3%。
实施例 45 化合物 3-13 的合成
选用对溴碘苯及 4- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-13。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实 测值 C : 90.49%, H: 5.01%, N: 4.50%。总产率为 32.4%。
实施例 46 化合物 3-14 的合成
选用对溴碘苯及 3- 联苯硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-14。产物 MS(m/e) : 636, 元素分析 (C48H32N2) : 理论值 C : 90.54%, H: 5.07%, N: 4.40%; 实 测值 C : 90.44%, H: 5.17%, N: 4.39%。总产率为 34.5%。
实施例 47 化合物 3-15 的合成
选用对溴碘苯及 1- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-15。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.25%, H: 5.01%, N: 4.74%。总产率为 32.7%。
实施例 48 化合物 3-16 的合成
选用对溴碘苯及 2- 萘硼酸为原料, 经与实施例 1 相同的三步反应, 得到化合物 3-16。产物 MS(m/e) : 584, 元素分析 (C44H28N2) : 理论值 C : 90.38%, H: 4.83%, N: 4.79%; 实 测值 C : 90.49%, H: 4.92%, N: 4.59%。总产率为 33.9%。下面是本发明化合物的应用实施例 :
实施例 49 : 电发光器件的制备及结果
制备器件的优选实施方式 :
(1) 器件设计
为了方便比较这些电子传输材料的传输性能, 本发明设计了一简单电发光器件 ( 基片 / 阳极 / 空穴传输层 (HTL)/ 有机发光层 (EL)/ 电子传输层 (ETL)/ 阴极 ), 仅使用化 合物 1-1、 1-5 和 1-7 作为电子传输材料例证, 高效电子传输材料 Alq3 作为比较材料, EM1 作 为发光材料例证 (EM1 是主体材料, 并非发光材料, 目的不是追求高效率, 而是验证这些材 料实用的可能性 )。Alq3 和 EM1 的结构为 :
基片可以使用传统有机发光器件中的基板, 例如 : 玻璃或塑料。 在本发明的器件制 作中选用玻璃基板, ITO 作阳极材料。
空穴传输层可以采用各种三芳胺类材料。 在本发明的器件制作中所选用的空穴传 输材料是 NPB。
阴极可以采用金属及其混合物结构, 如 Mg:Ag、 Ca:Ag 等, 也可以是电子注入层 / 金 属层结构, 如 LiF/Al、 Li2O 等常见阴极结构。在本发明的器件制作中所选用的电子注入材 料是 LiF, 阴极材料是 Al。
(2) 器件制作
将涂布了 ITO 透明导电层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理, 在去离子水中冲 洗, 在丙酮∶乙醇混合溶剂中超声除油, 在洁净环境下烘烤至完全除去水份, 用紫外光和臭 氧清洗, 并用低能阳离子束轰击表面 ;
把上述带有阳极的玻璃基片置于真空腔内, 抽真空至 1×10-5 ~ 9×10-3Pa, 在上述 阳极层膜上真空蒸镀 NPB 作为空穴传输层, 蒸镀速率为 0.1nm/s, 蒸镀膜厚为 50nm ;
在空穴传输层之上真空蒸镀 EM1 作为器件的发光层, 蒸镀速率为 0.1nm/s, 蒸镀总 膜厚为 30nm
在发光层之上真空蒸镀一层化合物 1-1, 1-5, 1-7 或 Alq3 作为器件的电子传输层, 其蒸镀速率为 0.1nm/s, 蒸镀总膜厚为 50nm
在电子传输层 (ETL) 上真空蒸镀 Al 层作为器件的阴极, 厚度为 150nm。
器件性能见下表(器件结构: ITO/NPB(40nm)/EM1(30nm)/ETL 材 料 (20nm)/ LiF(0.5nm)/Al(150nm))
以上结果表明, 本发明的新型有机材料在有机电致发光器件中可以优选用作电子传输层。 尽管结合实施例对本发明进行了说明, 但本发明并不局限于上述实施例, 应当理 解, 在本发明构思的引导下, 本领域技术人员可进行各种修改和改进, 所附权利要求概括了 本发明的范围。
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