有机电致发光化合物、合成方法及包含其的有机电致发光器件与流程

本发明属于有机电致发光领域，具体涉及一种有机电致发光化合物及包含其的有机电致发光器件、有机电致发光装置。

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为光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件通常具有包括正电极、负电极和介于其间的有机材料层的结构。在此，在许多情况下，有机材料层具有由不同材料构成的多层结构以改善有机发光器件的效率和稳定性，例如，有机材料层可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子阻挡层、电子传输层、电子注入层等构成。在这样的有机发光器件的结构中，如果在两个电极之间施加电压，则空穴从正电极注入到有机材料层中并且电子从负电极注入到有机材料层中，当注入的空穴和电子彼此相遇时形成激子，并且当激子再次落至基态时发光。已知这样的有机发光器件具有诸如自发光、高亮度、高效率、低驱动电压、宽视角和高对比度的特性。

2、有机电致发光元件是利用了如下原理的自发光元件：通过施加电场，利用由阳极注入的空穴与由阴极注入的电子的复合能使荧光性物质发光。它具有如下结构：阳极、阴极以及介于两者之间的有机材料层。为了提高有机电致发光元件的效率和稳定性，有机材料层通常包括具有不同材料的多层，例如空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、发光层、电子传输层(etl)和电子注入层(eil)。这种有机发光元件中，当在阳极和阴极之间施加电压时，来自阳极的空穴和来自阴极的电子注入有机材料层，产生的激子在迁移至基态时产生具有特定波长的光。

3、为了制造相关领域中的有机发光器件，通常使用沉积法。然而，沉积法制造有机发光器件，通常存在材料的损失问题，为了解决该问题，开发了通过降低材料的损失而能够提高生产效率的溶液法以制造器件的技术，并且开发可以在溶液法期间使用的材料。

4、为了完全表现出上述有机发光器件的优异特性，需要通过稳定且有效的材料支撑构成器件中有机材料层的材料，例如空穴注入材料、空穴传输材料、发光材料、电子阻挡材料、电子传输材料、电子注入材料等，因此，一直需要开发新材料。

5、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种有机电致发光化合物、合成方法及包含其的有机电致发光器件。本发明合成的有机电致发光化合物可解决现有的发光材料溶解性不好和不具备成膜性的问题，以及在器件寿命和发光效率上表现不理想的问题。将本发明所述的有机电致发光化合物应用在特定的发光器件上，具有低驱动电压、高发光效率和长使用寿命。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个技术目的是提供一种有机电致发光化合物，所述有机电致发光化合物具有如下所示结构的化合物：

4、

5、其中：

6、r选自被氘取代或未被取代的苯基、萘基、联苯基、三联苯基；

7、r1-r2彼此相同或不同，并各自独立的选自氢或氘；

8、r3选自被氘取代或未被取代的苯基、萘基、联苯基、三联苯基及其组合；m、p选自0-4的整数。

9、所述通式中全部氢均被氘取代，或所述结构通式中的部分氢被氘取代。进一步地，所述有机电致发光化合物选自下述结构中的任一种：

10、

11、

12、

13、

14、

15、

16、需要说明的是，上述化合物以及具体实施方式中实施例化合物中对应于通式i化合物的基团定义同样涵盖在各基团的优选定义范围内。这些具体基团定义与通式i中各基团定义的任意组合或结合同样涵盖在本说明书记载的技术方案之中。

17、本发明的第二个技术目的是提供上述有机电致发光化合物的合成方法，本发明的有机电致发光化合物可通过所属领域的技术人员已知的合成方法制备。或者，优选以下反应流程来进行制备，

18、将原料a与原料b投入甲苯、乙醇和水的混合溶液中，接着换气3次，氮气保护下加入碳酸钾，四(三苯基膦)钯，搅拌均匀，升温至80-90℃，回流反应6-8h；反应结束后，稍降温度，使用硅藻土进行过滤，除去盐以及催化剂，滤液冷却至室温后，水洗三遍，保留有机相，接着用乙酸乙酯萃取水相；合并有机相后，使用无水硫酸镁进行干燥，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂，得中间体1；

19、在氮气保护下，将原料c和中间体1溶于1,4-二氧六环溶液中，加入乙酸钾，[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯，搅拌均匀，升温至110-120℃，回流反应10-12h；反应结束后，稍降温度，使用硅藻土进行过滤，除去盐以及催化剂，滤液冷却至室温后，水洗三遍，保留有机相，接着用乙酸乙酯萃取水相；合并有机相后，使用无水硫酸镁进行干燥，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂，利用二氯甲烷和石油醚(v:v＝1:4)的混合溶液，通过柱色谱法纯化剩余物质获得中间体2；

20、将原料d与中间体2投入甲苯、乙醇和水的混合溶液中，接着换气3次，氮气保护下加入碳酸钾，四(三苯基膦)钯，搅拌均匀，升温至80-90℃，回流反应6-8h；反应结束后，稍降温度，使用硅藻土进行过滤，除去盐以及催化剂，滤液冷却至室温后，水洗三遍，保留有机相，接着用乙酸乙酯萃取水相；合并有机相后，使用无水硫酸镁进行干燥，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂，得通式i-1所示化合物；

21、具体合成路线，如下：

22、

23、式中hal1-hal3分别选自氟、氯、溴、碘；r、r1-r3、m、p如上述限定一致，不在赘述。

24、注：通式中原料d以及目标化合物需要根据具体实施情况进行相应氘代。

25、本发明的第三个技术目的是请求保护一种有机电致发光器件。

26、具体地，所述有机电致发光器件包括第一电极，第二电极，置于所述第一电极和所述第二电极之间的一个或多个有机物层；且，

27、所述有机物层至少包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光辅助层、有机电致发光层、空穴阻挡层、电子传输层及电子注入层中的一种；且，

28、所述有机电致发光层包含所述的有机电致发光化合物。

29、在本发明中，所述有机电致发光化合物用于所述有机电致发光层的主体材料。

30、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

31、本发明通过母核萘并苯并呋喃引入蒽基团改变了化合物的刚性结构，增强了稳定性。可调节的homo，lumo能级以及合适的单线态和三线态能级，适合作为有机电致发光器件中发光层的构成材料，尤其作为主体材料。且该构型材料蒸镀温度低，使得采用该类材料制备的发光器件表现出低驱动电压、高效率、长寿命的优点。另外，由于材料特性，材料漂移电压较小，材料寿命表现稳定，得到了更好的荧光主体材料。

技术特征：

1.一种有机电致发光化合物，其特征在于，选自如下通式i所示结构的化合物：

2.根据权利要求1所述的有机电致发光化合物，其特征在于，所述有机电致发光化合物选自下述结构式所示化合物中的任一种：

3.一种如权利要求1所述的有机电致发光化合物的合成方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的有机电致发光化合物的合成方法，其特征在于，所述碳酸盐选自碳酸钾、碳酸钠；乙酸盐选自乙酸钾、乙酸钠；钯催化剂选自三(二亚苄基丙酮)二钯、四(三苯基膦)钯、二氯化钯、[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯、醋酸钯、双(三苯基膦)二氯化钯中的任意一种或至少两种的组合。

5.一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括第一电极，第二电极，置于所述第一电极和所述第二电极之间的一个或多个有机物层；且，

6.根据权利要求5所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光化合物用于所述有机电致发光层的主体材料。

技术总结本发明属于有机电致发光领域，提供了一种有机电致发光化合物、合成方法及包含其的有机电致发光器件。本发明中所述有机电致发光化合物的结构通式如说明书所示。本发明化合物通过母核萘并苯并呋喃引入蒽基团改变了化合物的刚性结构，增强了稳定性。可调节的HOMO，LUMO能级以及合适的单线态和三线态能级，适合作为有机电致发光器件中发光层的构成材料。使得本发明化合物在用于有机电致发光器件后，降低了器件的启动电压，且提高了器件的发光效率和寿命。技术研发人员：马晓宇,唐志杰,张鹤,毕岩,汪康,王春梅,韩瑞锋受保护的技术使用者：吉林奥来德光电材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/17