一种含有三嗪、二苯并呋喃和咔唑基团化合物及有机电致发光器件的制作方法

本发明涉及有机电致发光，具体涉及一种含有三嗪基团的化合物及有机电致发光器件。

背景技术：

1、通常，有机发光现象是指通过使用有机材料将电能转换成光能的现象。利用有机发光现象的oled器件具有诸如宽视角、优异的对比度、快速的响应时间，优异的亮度、驱动电压和响应速度的特性，并因此进行了许多研究。

2、构成oled器件的oled光电功能材料膜层至少包括两层以上结构，产业上应用的oled器件结构则包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等多种膜层，也就是说应用于oled器件的光电功能材料至少包括空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子传输材料等，材料类型和搭配形式具有丰富性和多样性的特点。

3、就当前有机电致发光产业的实际需求而言，目前有机电致发光材料的发展还远远不够，远远达不到面板制造企业的要求，而且国内企业的研究步伐也远远落后于美日韩企业，所以研发出更多可选择的有机电致发光材料是目前国内面板企业的重中之重。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述技术问题，提供了一种含有三嗪基团的化合物及有机电致发光器件。

2、本发明的目的可以通过以下措施达到：

3、一种含有三嗪基团的化合物，其结构式如下：

4、

5、r1-r4相同或不相同，且各自独立地为氢、氘、氟、氰基、吡啶、氘代或未氘代的甲基、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的萘基、氘代或未氘代的菲基、氘代或未氘代的三亚苯基，氘代或未氘代的苯并菲并呋喃基；

6、a1-a3各自独立地为氢、氘、氟、氰基或者取代或非取代的c6-c18芳基或c5-c24的杂芳基，其取代基选自氘、氟、氰基或苯基中的一种或多种，其中a1-a3中含氘的数量为0、1、2、3；

7、n表示r1的个数，n选自0-7的整数，当n大于1时，任意两个r1相同或不相同，任选地，任意两个相邻的r1可以形成碳原子数为6-18的芳环；

8、m表示r2的个数，m选自0-8的整数，当m大于1时，任意两个r2相同或不相同，任选地，任意两个相邻的r2可以形成碳原子数为6-18的芳环；

9、p表示r3的个数，p选自0-5的整数，当p大于1时，任意两个r3相同或不相同，任选地，任意两个相邻的r3可以形成碳原子数为6-18的芳环；

10、o表示r4的个数，o选自0-5的整数，当o大于1时，任意两个r4相同或不相同，任选地，任意两个相邻的r4可以形成碳原子数为6-18的芳环。

11、在一种优选方案中，a1-a3各自独立地为氢、氘、氟、氰基或者取代或非取代的c6-c12芳基或c5-c16的杂芳基，其取代基选自氘、氰基或苯基中的一种或多种，其中a1-a3中含氘的数量为0、1、2、3；

12、优选的，a1-a3各自独立地为氢、氘、氟、氰基或者取代或非取代的c6-c12芳基，其取代基选自氘或苯基中的一种或多种；

13、进一步优选的，a1-a3为氢、氘、氟、氰基、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基；

14、更优选的，a1-a3为氢、氘、氘代或未氘代的苯基。

15、在一种优选方案中，r1独立地为氢、氘、氟、氰基、吡啶、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的萘基、氘代或未氘代的菲基；

16、n表示r1的个数，n选自0-7的整数；

17、优选的，r1独立地为氢、氘、氟、氰基、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的菲基；

18、进一步优选的，r1独立地为氢、氘、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基；

19、更优选的，r1独立地为氢、氘。

20、在一种优选方案中，r2-r4为氢、氘、氟、氰基、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的萘基、氘代或未氘代的菲基、氘代或未氘代的三亚苯基，氘代或未氘代的苯并菲并呋喃基；

21、m表示r2的个数，m选自0-8的整数；

22、p表示r3的个数，p选自0-5的整数；

23、o表示r4的个数，o选自0-5的整数；

24、优选的，r2-r4为氢、氘、氰基、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的萘基、氘代或未氘代的菲基、氘代或未氘代的三亚苯基、氘代或未氘代的苯并菲并呋喃基；

25、进一步优选的，r2-r4为氢、氘、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的菲基、氘代或未氘代的三亚苯基、氘代或未氘代的苯并菲并呋喃基；

26、更优选的，r2-r4为氢、氘、氘代或未氘代的苯基、氘代或未氘代的联苯基、氘代或未氘代的三联苯基、氘代或未氘代的菲基、氘代或未氘代的三亚苯基。

27、在一种优选方案中，本发明的化合物为以下化合物中的任意一种：

28、

29、

30、

31、

32、

33、

34、

35、

36、

37、

38、在一种优选方案中，该含有化合物的有机电致发光器件包括第一电极、第二电极以及在第一电极和第二电极之间形成的有机层，有机层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层；

39、优选地，有机层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层；其中空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层含有本发明的化合物。

40、进一步优选地，发光层中含有本发明的化合物。

41、更优选地，发光层中还含有式(2)或式(3)中的至少一种：

42、

43、在一种优选方案中，y1和y2各自独立地为单键或经取代或未经取代的c6到c20的亚芳基。

44、在一种优选方案中，ar1和ar2各自独立地为经取代或未经取代的c6到c20的芳基、经取代或未经取代的c2到c24的杂芳基，以及ar3到ar16各自独立地为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c10的烷基、经取代或未经取代的c6到c20的芳基、经取代或未经取代的c2到c24的杂芳基、氰基或其组合，取代基为c6到c20的芳基。

45、在一种优选方案中，y1和y2各自独立地为单键或经取代或未经取代的c6到c12的亚芳基，以及ar1和ar2各自独立地为经取代或未经取代的c6到c18的芳基、经取代或未经取代的c5到c24的杂芳基，所述取代基为c6到c18的芳基。

46、在一种优选方案中，ar3到ar16各自独立地为氢或氘或苯基。

47、进一步地，所述发光层中还含有以下化合物g1-g103中的至少一种：

48、

49、

50、

51、

52、

53、在一种优选方案中，根据权利要求7所述的有机电致发光器件，其特征在于，本发明化合物应用于该有机电致发光器件中，在相同电流密度下，能够提升发光效率以及器件的寿命，可用于电子显示设备或oled照明设备制造领域，具有广阔的应用前景。

54、在一种优选方案中，本发明所述室温均为25±5℃。

55、除非另有说明，下列用在权利要求书和说明书中的术语有如下含义：

56、“氢”，是指氕(1h)，它是氢元素的主要稳定同位素。

57、“氘”，是指氢的一种稳定形态同位素，也被称为重氢，其元素符号为d。

58、“氘代苯基”，是指苯环上与c环原子相连的氢被氘所取代的基团，它可以是单取代的，也可以是多取代的，例如一氘代苯基、五氘代苯基等。

59、“烷基”，是指1-10个碳原子的饱和的脂烃基，包括直链和支链基团(本技术书中提到的数字范围，例如“1-10”，是指该基团，此时为烷基，可以含1个碳原子、2个碳原子、3个碳原子等，直至包括10个碳原子)。烷基可以选用c1-6烷基、c1-5烷基、c1-4烷基、c1-3烷基、c1-2烷基、c2-3烷基、c2-4烷基等。具体的烷基包括但不限于甲基、乙基、丙基、2-丙基、正丁基、异丁基或叔丁基等。

60、“芳香族基团”，简称“芳基”，是指含有多个碳原子的单环、连环或稠合多环基团，它的全部或一部分具有完全共轭的π电子系统。芳香族基团中的碳环原子数可以通过c6-20或类似的方式来表示，例如c6-c20芳香族基团是指该芳香族基团中的碳环原子数可以是6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个等，直至20个。以碳环原子数区分，芳香族基团可采用c6-c20芳香族基团、c6-c16芳香族基团、c6-12芳香族基团、c6-10芳香族基团、c6-c9芳香族基团、c6-c8芳香族基团、c6-c7芳香族基团、c8-c16芳香族基团等。芳香族基团的非限制性实施例包括但不限于苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、萘基、菲基、芴基、9,9-二甲基芴基等。

61、“杂芳基”，是指由至少一个芳香环和至少一个异原子(通常是氮、氧、硫、硅)构成的结构基元，可以单独存在或与其他杂芳基结构或有机基团结合。杂芳基结构中的芳环通常是苯环、噻吩环、吡咯环等，而非芳环基团则包括氧、氮、硫等元素。杂芳基的全部或一部分具有完全共轭的π电子系统。杂芳基基团中的碳环原子数可以通过c6-20或类似的方式来表示，例如c5-c24杂芳基基团是指该杂芳基基团中的碳环原子数可以是5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个等，直至24个。以碳环原子数区分，杂芳基基团可采用c5-c24杂芳基基团、c5-c16杂芳基基团、c5-12杂芳基基团、c5-10杂芳基基团、c5-c9杂芳基基团、c5-c8杂芳基基团、c5-c7杂芳基基团、c8-c16杂芳基基团等。杂芳基基团的非限制性实施例包括但不限于呋喃基、咪唑基、吡啶基、喋啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、苯并咪唑基、喹啉基、异喹啉基等。

62、“直接键”，是指烷基或单键。

63、本发明的有益效果为：

64、本发明设计了一类全新的有机电致发光材料，其结构由咔唑及咔唑衍生物、二苯并呋喃及二苯并呋喃衍生物、三嗪及三嗪衍生物以特定的方式进行连接。其中咔唑与二苯并呋喃之间以三嗪的方式连接，能够有效降低该类材料分子的共平面性，提高了材料分子的空间位阻及扭矩，有效增加了材料分子的三线态能级，进而提高了使用该类材料制备的器件的发光效率及寿命。同时平面性的降低提高了材料分子的溶解性，降低了材料分子的制备难度及制备成本。经过对该类材料的热失重进行检测(tga)，发现该类材料具有非常优异的热稳定性，能够提高器件的稳定性，进而提高器件的寿命。该分子特定位置上的氢原子被重氢取代后，该类材料分子内振动减弱，从而不利于非辐射跃迁的发生。使用该类化合物制备的发光器件的效率及寿命均有明显的提高。