本發(fā)明涉及半導(dǎo)體
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其是涉及一種以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物及其在有機(jī)電致發(fā)光器件上的應(yīng)用。
背景技術(shù):
:有機(jī)電致發(fā)光(oled:organiclightemissiondiodes)器件技術(shù)既可以用來(lái)制造新型顯示產(chǎn)品,也可以用于制作新型照明產(chǎn)品,有望替代現(xiàn)有的液晶顯示和熒光燈照明,應(yīng)用前景十分廣泛。oled發(fā)光器件猶如三明治的結(jié)構(gòu),包括電極材料膜層以及夾在不同電極膜層之間的有機(jī)功能材料,各種不同功能材料根據(jù)用途相互疊加在一起共同組成oled發(fā)光器件。oled發(fā)光器件作為電流器件,當(dāng)對(duì)其兩端電極施加電壓,并通過(guò)電場(chǎng)作用有機(jī)層功能材料膜層中的正負(fù)電荷時(shí),正負(fù)電荷進(jìn)一步在發(fā)光層中復(fù)合,即產(chǎn)生oled電致發(fā)光。當(dāng)前,oled顯示技術(shù)已經(jīng)在智能手機(jī),平板電腦等領(lǐng)域獲得應(yīng)用,進(jìn)一步還將向電視等大尺寸應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。但是,由于oled的外量子效率和內(nèi)量子效率之間存在巨大差距,極大地制約了oled的發(fā)展。因此,如何提高oled的光取出效率成為研究熱點(diǎn)。ito薄膜和玻璃襯底的界面以及玻璃襯底和空氣的界面處會(huì)發(fā)生全反射,出射到oled器件前向外部空間的光約占有機(jī)材料薄膜el總量的20%,其余約80%的光主要以導(dǎo)波形式限制在有機(jī)材料薄膜、ito薄膜和玻璃襯底中??梢?jiàn)常規(guī)oled器件的出光效率較低(約為20%),這嚴(yán)重制約了oled的發(fā)展和應(yīng)用。如何減少oled器件中的全反射效應(yīng)、提高光耦合到器件前向外部空間的比例(出光效率)引起人們的廣泛關(guān)注。目前,實(shí)現(xiàn)提高oled外量子效率的一類重要方法是在基底出光表面形成如褶皺、光子晶體、微透鏡陳列(mla)和添加表面覆蓋層等結(jié)構(gòu)。前兩種結(jié)構(gòu)會(huì)影響oled的輻射光譜角度分布,第三種結(jié)構(gòu)制作工藝復(fù)雜,使用表面覆蓋層工藝簡(jiǎn)單,發(fā)光效率提高30%以上,尤為人們關(guān)注。根據(jù)光學(xué)原理,當(dāng)光透射過(guò)折射率為n1的物質(zhì)到折射率為n2的物質(zhì)時(shí)(n1>n2),只有在arcsin(n2/n1)的角度內(nèi)才能入射到折射率為n2的物質(zhì)里,吸收率b可以用以下的公式計(jì)算:設(shè)n1=n一般oled有機(jī)材料=1.70,n2=n玻璃=1.46,則2b=0.49。假設(shè)向外傳播的光全部被金屬電極反射,則只有51%的光能被高折射率的有機(jī)膜和ito層所波導(dǎo),同樣可以計(jì)算光從玻璃基底射出到空氣時(shí)的透過(guò)率。因此從有機(jī)層發(fā)出的光射出器件的外部時(shí),只有約17%的光能被人們所看見(jiàn)。因此,針對(duì)目前oled器件光取出效率低的現(xiàn)狀,需要在器件結(jié)構(gòu)中增加一層cpl層,即光提取材料,根據(jù)光學(xué)吸收、折射原理,此表面覆蓋層材料的折射率應(yīng)該越高越好。目前對(duì)oled發(fā)光器件提高性能的研究包括:降低器件的驅(qū)動(dòng)電壓、提高器件的發(fā)光效率、提高器件的使用壽命等。為了實(shí)現(xiàn)oled器件的性能的不斷提升,不但需要從oled器件結(jié)構(gòu)和制作工藝的創(chuàng)新,更需要oled光電功能材料不斷研究和創(chuàng)新,創(chuàng)制出更高性能的oled功能材料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題,本申請(qǐng)人提供了一種以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物及其在有機(jī)電致發(fā)光器件上的應(yīng)用。本發(fā)明化合物含有三嗪及苯并咪唑結(jié)構(gòu),具有較高的玻璃化溫度和分子熱穩(wěn)定性,在可見(jiàn)光領(lǐng)域吸收低、折射率高,在應(yīng)用于oled器件的cpl層后,可有效提升oled器件的光取出效率;并且由于三嗪和苯并咪唑具有深的homo能級(jí),寬的禁帶(eg)能級(jí),可作為oled器件的空穴阻擋/電子傳輸層材料,阻擋空穴從發(fā)光層傳遞至電子層一側(cè),提高空穴和電子在發(fā)光層中的復(fù)合度,從而提升oled器件的發(fā)光效率和使用壽命。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本申請(qǐng)人提供了一種以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物,所述有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如通式(1)所示:通式(1)中,ar1表示為c1-10直鏈或支鏈烷基、鹵素原子、氕、氘、氚原子取代或未取代的苯基、萘基、二聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、蒽基、二苯并呋喃、二苯并噻吩、9,9-二甲基芴或9-苯基咔唑;ar2、ar3分別獨(dú)立的表示為c1-10直鏈或支鏈烷基、鹵素原子、氕、氘、氚原子取代或未取代的苯基、萘基、二聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、蒽基、吡啶基的一種;ar2、ar3還分別獨(dú)立的表示為單鍵;ar1、ar2、ar3可以相同或不同;r1、r2分別獨(dú)立的表示為通式(2)、通式(3)或通式(4)所示結(jié)構(gòu);其中,ar4、ar5、ar6、ar7分別獨(dú)立的表示為c1-10直鏈或支鏈烷基、鹵素原子取代或未取代的苯基、萘基、二聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、吡啶基的一種;r1、r2可以相同或不同。優(yōu)選的,所述有機(jī)化合物的具體結(jié)構(gòu)式為:中的任意一種。本申請(qǐng)人還提供了所述的有機(jī)化合物的制備方法,制備過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)方程式為:第一步反應(yīng)方程式具體反應(yīng)過(guò)程為:第一步:氮?dú)夥諊?,稱取原料2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪溶解于四氫呋喃中,再將ar1的硼酸化合物及四(三苯基膦)鈀加入,攪拌混合物,再加入飽和碳酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度70-90℃下加熱回流10-20小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、混合液用二氯甲烷萃取,萃取物用無(wú)水硫酸鈉干燥處理,且在減壓下濃縮,將濃縮固體過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體i;所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪與ar1-b(oh)2的摩爾比為1:1.0~1.5,pd(pph3)4與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的摩爾比為0.005~0.05:1,k2co3與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的摩爾比為1.0~2.0:1,thf用量為:2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪:thf=1g:10~20ml;第二步反應(yīng)方程式第二步:氮?dú)夥諊?,稱取中間體i溶解于n,n-二甲基甲酰胺中,再將及醋酸鈀加入,攪拌混合物,再加入磷酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流10-24小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻加水、將混合物過(guò)濾并在真空干燥箱中干燥,所得殘余物過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體ii;所述中間體i與的摩爾比為1:1.0~1.5,pd(oac)2與中間體i的摩爾比為0.001~0.02:1,k3po4與中間體i的摩爾比為1.0~2.0:1,dmf用量為:中間體i:dfm=1g:10~20ml;第三步反應(yīng)方程式第三步:氮?dú)夥諊?,稱取中間體ii溶解于n,n-二甲基甲酰胺中,再將及醋酸鈀加入,攪拌混合物,再加入磷酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流10-24小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻加水、將混合物過(guò)濾并在真空干燥箱中干燥,所得殘余物過(guò)硅膠柱純化,得到目標(biāo)化合物;所述中間體ii與的摩爾比為1:1.0~1.5,pd(oac)2與中間體ii的摩爾比為0.001~0.02:1,k3po4與中間體ii的摩爾比為1.0~2.0:1,dmf用量為:中間體ii:dfm=1g:15~30ml。本申請(qǐng)人還提供了一種所述的有機(jī)化合物用于制備有機(jī)電致發(fā)光器件的應(yīng)用方法。本申請(qǐng)人還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,所述有機(jī)電致發(fā)光器件包括至少一層功能層含有所述的以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物。本申請(qǐng)人還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括空穴阻擋層/電子傳輸層,所述空穴阻擋層/電子傳輸層含有所述的以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物本申請(qǐng)人還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括cpl層即光提取層,所述cpl層含有所述的以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物。本申請(qǐng)人還提供了一種照明或顯示元件,包括所述的有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于:本發(fā)明的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)含有三嗪和苯并咪唑兩種剛性基團(tuán),提升了材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;本發(fā)明材料的分子量在700-850之間,在空間結(jié)構(gòu)上,三嗪4和6位為強(qiáng)電子性的苯并咪唑基團(tuán),2位以空穴基團(tuán)分開(kāi),使得材料具有較高的密度,獲得了較高的折射率;在可見(jiàn)光領(lǐng)域吸收低、折射率高;同時(shí),使得本發(fā)明材料都具有很高的tg溫度和分子熱穩(wěn)定性;700-850分子量的材料在真空狀態(tài)下的蒸鍍溫度一般都小于350℃,既保證了材料在量產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)時(shí)間蒸鍍材料不分解,又降低了由于蒸鍍溫度的熱輻射對(duì)蒸鍍mask的形變影響。本發(fā)明材料在oled器件中應(yīng)用在cpl層,不參與器件的電子和空穴傳輸,但對(duì)材料的熱穩(wěn)定性、膜結(jié)晶性及光傳輸(高折射率)具有非常高的要求。如上分析,三嗪和苯并咪唑?yàn)閯傂曰鶊F(tuán),提高了材料的穩(wěn)定性;高的tg溫度,保證了材料在薄膜狀態(tài)下不結(jié)晶;低的蒸鍍溫度,是材料可應(yīng)用于量產(chǎn)的前提;高的折射率則是本發(fā)明材料能應(yīng)用于cpl層的最主要因素。本發(fā)明材料由于具有深的homo能級(jí),高電子遷移率,可有效阻擋空穴或能量從發(fā)光層傳遞至電子層一側(cè),從而提高空穴和電子在發(fā)光層中的復(fù)合效率,從而提升oled器件的發(fā)光效率和使用壽命。本發(fā)明在應(yīng)用于oled器件的cpl層后,可有效提升oled器件的光取出效率。綜上,本發(fā)明所述化合物在oled發(fā)光器件中具有良好的應(yīng)用效果和產(chǎn)業(yè)化前景。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明所列舉的材料應(yīng)用于oled器件的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,1、oled器件基板,2、陽(yáng)極層,3、空穴注入層,4、空穴傳輸層,5、發(fā)光層,6、空穴阻擋層/電子傳輸層,7、電子注入層,8、陰極層,9、cpl層。圖2為化合物76的折射率測(cè)試圖;圖3為化合物32和公知材料cbp的膜加速實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:中間體i的合成氮?dú)夥諊拢Q取原料2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪溶解于四氫呋喃中,再將ar1的硼酸化合物及四(三苯基膦)鈀加入,攪拌混合物,再加入飽和碳酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度70-90℃下加熱回流10-20小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、混合液用二氯甲烷萃取,萃取物用無(wú)水硫酸鈉干燥處理,且在減壓下濃縮,將濃縮固體過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體i;所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪與ar1-b(oh)2的摩爾比為1:1.0~1.5,pd(pph3)4與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的摩爾比為0.005~0.05:1,k2co3與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的摩爾比為1.0~2.0:1,thf用量為2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪:thf=1g:10~20ml;以中間體a1合成為例:在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.04mol原料2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪,100ml的thf,0.05mol2-萘硼酸,0.0004mol四(三苯基膦)鈀,攪拌,然后加入0.06mol的k2co3水溶液(2m),加熱至80℃,回流反應(yīng)15小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到中間體a1,hplc純度99.5%,收率82.8%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c13h7cl2n3):理論值c,56.55;h,2.56;cl,25.68;n,15.22;測(cè)試值:c,56.56;h,2.58;cl,25.65;n,15.21。esi-ms(m/z)(m+):理論值為275.00,實(shí)測(cè)值為275.27。以中間體a1的合成方法制備中間體i,具體結(jié)構(gòu)如表1所示。表1實(shí)施例2:中間體的合成當(dāng)ar2或ar3表示為通式(2)結(jié)構(gòu)時(shí),(1)在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.02mol原料2-溴-苯并咪唑、0.03mol碘苯、0.04mol氫化鈉、0.004mol碘化亞銅和0.01mol鄰菲羅啉溶解在100ml1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中,攪拌反應(yīng)20-30h,反應(yīng)結(jié)束后,加水并用二氯甲烷萃取,有機(jī)層用無(wú)水硫酸鈉干燥,用石油醚和乙酸乙酯的混合物為淋洗劑淋洗,淋洗劑中石油醚與乙酸乙酯的體積比為1:100,柱層析純化,得中間體m;(2)氮?dú)夥諊?,稱取中間體m溶解于四氫呋喃中,再將br-ar2-b(oh)2及四(三苯基膦)鈀加入,攪拌混合物,再加入飽和碳酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度70-90℃下加熱回流10-20小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、混合液用二氯甲烷萃取,萃取物用無(wú)水硫酸鈉干燥處理,且在減壓下濃縮,將濃縮固體過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體n;(3)氮?dú)夥諊?,稱取中間體n溶解于n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中,再將雙(頻哪醇根基)二硼、(1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵)二氯鈀(ii)以及乙酸鉀加入,攪拌混合物,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流5-10小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、且將混合物過(guò)濾并在真空烘箱中干燥。將所獲得的殘余物過(guò)硅膠柱分離純化,得到化合物中間體iv;當(dāng)ar2或ar3表示為通式(3)結(jié)構(gòu)時(shí),(1)氮?dú)夥諊拢Q取2-溴-苯并咪唑溶解于四氫呋喃中,再將ar5-b(oh)2及四(三苯基膦)鈀加入,攪拌混合物,再加入飽和碳酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度70-90℃下加熱回流5-15小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、混合液用二氯甲烷萃取,萃取物用無(wú)水硫酸鈉干燥處理,且在減壓下濃縮,將濃縮固體過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體p;(2)氮?dú)夥諊?,加入中間體p、i-ar2-br、氫化鈉、碘化亞銅和鄰菲羅啉溶解在1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中,攪拌反應(yīng)20-30h,反應(yīng)結(jié)束后,加水并用二氯甲烷萃取,有機(jī)層用無(wú)水硫酸鈉干燥,用石油醚和乙酸乙酯的混合物為淋洗劑淋洗,柱層析純化,得中間體q;(3)氮?dú)夥諊?,稱取中間體q溶解于n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中,再將雙(頻哪醇根基)二硼、(1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵)二氯鈀(ii)以及乙酸鉀加入,攪拌混合物,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流5-10小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、且將混合物過(guò)濾并在真空烘箱中干燥。將所獲得的殘余物過(guò)硅膠柱分離純化,得到化合物中間體iv;當(dāng)ar2或ar3表示為通式(4)結(jié)構(gòu)時(shí),(1)氮?dú)夥諊拢尤朐蟱、i-ar7、氫化鈉、碘化亞銅和鄰菲羅啉溶解在1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中,攪拌反應(yīng)20-30h,反應(yīng)結(jié)束后,加水并用二氯甲烷萃取,有機(jī)層用無(wú)水硫酸鈉干燥,用石油醚和乙酸乙酯的混合物為淋洗劑淋洗,柱層析純化,得中間體x;(2)氮?dú)夥諊?,稱取中間體x溶解于四氫呋喃中,再將ar6-b(oh)2及四(三苯基膦)鈀加入,攪拌混合物,再加入飽和碳酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度70-90℃下加熱回流5-15小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、混合液用二氯甲烷萃取,萃取物用無(wú)水硫酸鈉干燥處理,且在減壓下濃縮,將濃縮固體過(guò)硅膠柱純化,得到化合物中間體y;(3)氮?dú)夥諊?,稱取中間體y溶解于n,n-二甲基甲酰胺中,再將br-ar2-b(oh)2及醋酸鈀加入,攪拌混合物,再加入磷酸鉀水溶液,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流10-24小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻加水、將混合物過(guò)濾并在真空干燥箱中干燥,所得殘余物過(guò)硅膠柱純化,得化合物化合物中間體z;(4)氮?dú)夥諊?,稱取中間體z溶解于n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中,再將雙(頻哪醇根基)二硼、(1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵)二氯鈀(ii)以及乙酸鉀加入,攪拌混合物,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流5-10小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻、且將混合物過(guò)濾并在真空烘箱中干燥。將所獲得的殘余物過(guò)硅膠柱分離純化,得到化合物中間體iv;以中間體b7合成為例(1)在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.02mol原料2-溴-5-氯-1h-苯并咪唑、0.03mol碘苯、0.04mol氫化鈉、0.004mol碘化亞銅和0.01mol鄰菲羅啉溶解在100ml1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中,攪拌反應(yīng)20-30h,反應(yīng)結(jié)束后,加水并用二氯甲烷萃取,有機(jī)層用無(wú)水硫酸鈉干燥,用石油醚和乙酸乙酯的混合物為淋洗劑淋洗,淋洗劑中石油醚與乙酸乙酯的體積比為1:100,柱層析純化,得中間體x1;hplc純度99.7%,收率78.5%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c13h8brcln2):理論值c,50.76;h,2.62;br,25.98;cl,11.53;n,9.11;測(cè)試值:c,50.74;h,2.63;br,25.96;cl,11.55;n,9.12。esi-ms(m/z)(m+):理論值為305.96,實(shí)測(cè)值為306.24。(2)在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.04mol中間體x1,100ml的thf,0.05mol苯硼酸,0.0004mol四(三苯基膦)鈀,攪拌,然后加入0.06molk2co3水溶液(2m),加熱至80℃,回流反應(yīng)10小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到中間體y1,hplc純度99.8%,收率88.2%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c19h13cln2):理論值c,74.88;h,4.30;cl,11.63;n,9.19;測(cè)試值:c,74.84;h,4.33;cl,11.65;n,9.18。esi-ms(m/z)(m+):理論值為304.08,實(shí)測(cè)值為304.52。(3)在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.02mol中間體y1,120ml的dmf,0.04mol苯硼酸,0.0002mol醋酸鈀,攪拌,然后加入0.02molk3po4水溶液,加熱至130℃,回流反應(yīng)10小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到中間體z1,hplc純度99.5%,收率80.5%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c25h17brn2):理論值c,70.60;h,4.03;br,18.79;n,6.59;測(cè)試值:c,70.60;h,4.05;br,18.78;n,6.57。esi-ms(m/z)(m+):理論值為424.06,實(shí)測(cè)值為424.34。(4)在500ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.05mol中間體z溶解于300ml的n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中,再將0.06mol雙(頻哪醇根基)二硼、0.0005mol(1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵)二氯鈀(ii)以及0.125mol乙酸鉀加入,攪拌混合物,將上述反應(yīng)物的混合溶液于反應(yīng)溫度120-150℃下加熱回流10小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并加入200ml水、且將混合物過(guò)濾并在真空烘箱中干燥。將所獲得的殘余物過(guò)硅膠柱分離純化,得到化合物中間體b7;hplc純度99.2%,收率81.2%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c31h29bn2o2):理論值c,78.82;h,6.19;b,2.29;n,5.93;o,6.77;測(cè)試值:c,78.92;h,6.14;b,2.25;n,5.94;o,6.75。esi-ms(m/z)(m+):理論值為472.23,實(shí)測(cè)值為472.59。以中間體b7的合成方法制備中間體iv,具體結(jié)構(gòu)如表2所示。表2實(shí)施例3:化合物1的合成:在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.01mol中間體a1,150ml的dmf,0.03mol中間體b1,0.0002mol醋酸鈀,攪拌,然后加入0.02molk3po4水溶液,加熱至150℃,回流反應(yīng)24小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到目標(biāo)產(chǎn)物,hplc純度99.1%,收率72.1%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c51h33n7):理論值c,82.35;h,4.47;n,13.18;測(cè)試值:c,82.37;h,4.48;n,13.15。esi-ms(m/z)(m+):理論值為743.28,實(shí)測(cè)值為743.62。實(shí)施例4:化合物10的合成:在250ml三口瓶中,通入氮?dú)?,加?.01mol中間體a2,150ml的dmf,0.03mol中間體b2,0.0002mol醋酸鈀,攪拌,然后加入0.02molk3po4水溶液,加熱至150℃,回流反應(yīng)24小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到目標(biāo)產(chǎn)物,hplc純度99.3%,收率75.4%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c55h47n7):理論值c,81.96;h,5.88;n,12.16;測(cè)試值:c,81.99;h,5.86;n,12.15。esi-ms(m/z)(m+):理論值為805.39,實(shí)測(cè)值為805.74。實(shí)施例5:化合物13的合成:化合物13的制備方法同實(shí)施例3,不同之處在于用中間體a3替換中間體a1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c53h35n7):理論值c,82.68;h,4.58;n,12.74;測(cè)試值:c,82.68;h,4.56;n,12.76。esi-ms(m/z)(m+):理論值為769.30,實(shí)測(cè)值為769.67。實(shí)施例6:化合物19的合成:化合物19的制備方法同實(shí)施例3,不同之處在于用中間體a7替換中間體a1;中間體b8代替中間體b1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c45h29n9):理論值c,77.68;h,4.20;n,18.12;測(cè)試值:c,77.68;h,4.20;n,18.12。esi-ms(m/z)(m+):理論值為695.25,實(shí)測(cè)值為695.25。實(shí)施例7:化合物25的合成:化合物25的制備方法同實(shí)施例3,不同之處在于用中間體a5替換中間體a1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c56h39n7):理論值c,83.04;h,4.85;n,12.11;測(cè)試值:c,83.01;h,4.86;n,12.13。esi-ms(m/z)(m+):理論值為809.33,實(shí)測(cè)值為809.66。實(shí)施例8:化合物27的合成:化合物27的制備方法同實(shí)施例3,不同之處在于用中間體a6替換中間體a1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c53h34n8):理論值c,81.31;h,4.38;n,14.31;測(cè)試值:c,81.31;h,4.36;n,14.33。esi-ms(m/z)(m+):理論值為782.29,實(shí)測(cè)值為782.67。實(shí)施例9:化合物31的合成:化合物31的制備方法同實(shí)施例3,不同之處在于用中間體a7替換中間體a1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.33;h,4.52;n,14.15。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.58。實(shí)施例10:化合物32的合成:化合物32的制備方法同實(shí)施例9,不同之處在于用中間體b3替換中間體b1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.35;h,4.51;n,14.14。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.67。實(shí)施例11:化合物39的合成:化合物39的制備方法同實(shí)施例9,不同之處在于用中間體b4替換中間體b1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c53h43n7):理論值c,81.83;h,5.57;n,12.60;測(cè)試值:c,81.83;h,5.54;n,12.63。esi-ms(m/z)(m+):理論值為777.36,實(shí)測(cè)值為777.67。實(shí)施例12:化合物48的合成:化合物48的制備方法同實(shí)施例10,不同之處在于用中間體a8替換中間體a7。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c53h35n7):理論值c,82.68;h,4.58;n,12.74;測(cè)試值:c,82.67;h,4.56;n,12.77。esi-ms(m/z)(m+):理論值為769.30,實(shí)測(cè)值為769.73。實(shí)施例13:化合物53的合成:在250ml三口瓶中,通入氮?dú)猓尤?.01mol中間體a7,150ml的dmf,0.015mol中間體b1,0.0001mol醋酸鈀,攪拌,然后加入0.01molk3po4水溶液,加熱至150℃,回流反應(yīng)24小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到中間體c1,hplc純度99.2%,收率85.1%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c28h18cln5):理論值c,73.12;h,3.94;cl,7.71;n,15.23;測(cè)試值:c,73.13;h,3.96;cl,7.70;n,15.21。esi-ms(m/z)(m+):理論值為459.13,實(shí)測(cè)值為459.37。在250ml三口瓶中,通入氮?dú)猓尤?.01mol中間體c1,150ml的dmf,0.015mol中間體b5,0.0001mol醋酸鈀,攪拌,然后加入0.01molk3po4水溶液,加熱至150℃,回流反應(yīng)24小時(shí),取樣點(diǎn)板,反應(yīng)完全。自然冷卻,用200ml二氯甲烷萃取,分層,萃取液用無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液旋蒸,過(guò)硅膠柱純化,得到目標(biāo)產(chǎn)物,hplc純度99.5%,收率71.7%。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.34;h,4.51;n,14.15。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.71。實(shí)施例14:化合物59的合成:化合物59的制備方法同實(shí)施例10,不同之處在于用中間體a9替換中間體a7。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c59h38n8):理論值c,82.50;h,4.46;n,13.04;測(cè)試值:c,82.51;h,4.47;n,13.02。esi-ms(m/z)(m+):理論值為858.32,實(shí)測(cè)值為858.72。實(shí)施例15:化合物63的合成:化合物63的制備方法同實(shí)施例9,不同之處在于用中間體b5替換中間體b1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.33;h,4.53;n,14.14。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.65。實(shí)施例16:化合物70的合成:化合物70的制備方法同實(shí)施例13,不同之處在于用中間體b3替換中間體b5。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.32;h,4.54;n,14.14。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.66。實(shí)施例17:化合物76的合成:化合物76的制備方法同實(shí)施例9,不同之處在于用中間體b6替換中間體b1。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c47h31n7):理論值c,81.36;h,4.50;n,14.13;測(cè)試值:c,81.37;h,4.52;n,14.11。esi-ms(m/z)(m+):理論值為693.26,實(shí)測(cè)值為693.54。實(shí)施例18:化合物83的合成:化合物83的制備方法同實(shí)施例15,不同之處在于用中間體a10替換中間體a7。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c51h39n7):理論值c,81.68;h,5.24;n,13.07;測(cè)試值:c,81.71;h,5.25;n,13.04。esi-ms(m/z)(m+):理論值為749.33,實(shí)測(cè)值為749.64。實(shí)施例19:化合物92的合成:化合物92的制備方法同實(shí)施例18,不同之處在于用中間體a11替換中間體a10。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c59h38n8):理論值c,82.50;h,4.46;n,13.04;測(cè)試值:c,82.51;h,4.47;n,13.02。esi-ms(m/z)(m+):理論值為858.32,實(shí)測(cè)值為858.73。實(shí)施例20:化合物94的合成:化合物94的制備方法同實(shí)施例13,不同之處在于用中間體b7替換中間體b5。元素分析結(jié)構(gòu)(分子式c53h35n7):理論值c,82.68;h,4.58;n,12.74;測(cè)試值:c,82.70;h,4.57;n,12.73。esi-ms(m/z)(m+):理論值為769.30,實(shí)測(cè)值為769.62。本發(fā)明的有機(jī)化合物在發(fā)光器件中使用作為cpl層材料,具有高的tg(玻璃轉(zhuǎn)化溫度)溫度和高折射率。對(duì)本發(fā)明化合物及現(xiàn)有材料分別進(jìn)行熱性能及折射率測(cè)試,結(jié)果如表3所示。其中化合物76的折射率測(cè)試圖如圖2所示。表3注:玻璃化溫度tg由示差掃描量熱法(dsc,德國(guó)耐馳公司dsc204f1示差掃描量熱儀)測(cè)定,升溫速率10℃/min;折射率是由橢偏儀(美國(guó)j.a.woollamco.型號(hào):alpha-se)測(cè)量,測(cè)試為大氣環(huán)境。由上表數(shù)據(jù)可知,對(duì)比目前應(yīng)用的cbp、alq3及tpbi等材料,本發(fā)明的有機(jī)化合物具有高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、高折射率,同時(shí)由于含有三嗪和苯并咪唑剛性基團(tuán),保證了材料的熱穩(wěn)定性。因此,本發(fā)明以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)材料在應(yīng)用于oled器件的cpl層后,可有效提高器件的光取出效率,并且保證了oled器件的長(zhǎng)壽命。以下通過(guò)器件實(shí)施例1~21和器件比較例1詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明合成的oled材料在器件中的應(yīng)用效果。本發(fā)明所述器件實(shí)施例2~21、器件比較例1與器件實(shí)施例1相比所述器件的制作工藝完全相同,并且所采用了相同的基板材料和電極材料,電極材料的膜厚也保持一致,所不同的是器件實(shí)施例2~18對(duì)器件中的cpl層材料做了變換;器件實(shí)施例19~21對(duì)器件的空穴阻擋/電子傳輸層材料做了變換,各實(shí)施例所得器件的性能測(cè)試結(jié)果如表4所示。器件實(shí)施例1:一種電致發(fā)光器件,其制備步驟如圖1所示包括:a)清洗透明oled器件基板1上的ito陽(yáng)極層2,分別用去離子水、丙酮、乙醇超聲清洗各15分鐘,然后在等離子體清洗器中處理2分鐘;b)在ito陽(yáng)極層2上,通過(guò)真空蒸鍍方式蒸鍍空穴注入層材料hat-cn,厚度為10nm,這層作為空穴注入層3;c)在空穴注入層3上,通過(guò)真空蒸鍍方式蒸鍍空穴傳輸材料npb,厚度為80nm,該層為空穴傳輸層4;d)在空穴傳輸層4之上蒸鍍發(fā)光層5,cbp作為作為主體材料,ir(ppy)3作為摻雜材料,ir(ppy)3和cbp的質(zhì)量比為1:9,厚度為30nm;e)在發(fā)光層5之上,通過(guò)真空蒸鍍方式蒸鍍電子傳輸材料tpbi,厚度為40nm,這層有機(jī)材料作為空穴阻擋/電子傳輸層6使用;f)在空穴阻擋/電子傳輸層6之上,真空蒸鍍電子注入層lif,厚度為1nm,該層為電子注入層7;g)在電子注入層7之上,真空蒸鍍陰極mg:ag/ag層,mg:ag摻雜比例為9:1,厚度15nm,ag厚度3nm,該層為陰極層8;h)在陰極層8之上,通過(guò)真空蒸鍍方式蒸鍍cpl材料化合物1,厚度為50nm,這層有機(jī)材料作為cpl層9使用。按照上述步驟完成電致發(fā)光器件的制作后,測(cè)量器件的電流效率和壽命,其結(jié)果見(jiàn)表4所示。相關(guān)材料的分子機(jī)構(gòu)式如下所示:器件實(shí)施例2:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物10。器件實(shí)施例3:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物13。器件實(shí)施例4:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物19。器件實(shí)施例5:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物25。器件實(shí)施例6:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物27。器件實(shí)施例7:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物31。器件實(shí)施例8:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物32。器件實(shí)施例9:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物39。器件實(shí)施例10:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物48。器件實(shí)施例11:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物53。器件實(shí)施例12:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物59。器件實(shí)施例13:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物63。器件實(shí)施例14:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物70。器件實(shí)施例15:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物76。器件實(shí)施例16:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物83。器件實(shí)施例17:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物92。器件實(shí)施例18:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物94。器件實(shí)施例19:電致發(fā)光器件的空穴阻擋/電子傳輸層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物19。器件實(shí)施例20:電致發(fā)光器件的空穴阻擋/電子傳輸層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物52。器件實(shí)施例21:電致發(fā)光器件的空穴阻擋/電子傳輸層材料變?yōu)楸景l(fā)明化合物85。器件比較例1:電致發(fā)光器件的cpl層材料變?yōu)楣牧蟖lq3。所得電致發(fā)光器件的檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表4所示。表4由表4的結(jié)果可以看出本發(fā)明所述以三嗪和苯并咪唑?yàn)楹诵牡挠袡C(jī)化合物應(yīng)用于oled發(fā)光器件制作后,與器件比較例1相比,光取出得到明顯提升,相同電流密度下,器件亮度和器件效率都得到了提升,由于亮度及效率得到提升,oled器件在定亮度下的功耗相對(duì)降低,使用壽命也得到提高。為了說(shuō)明本發(fā)明材料膜相態(tài)結(jié)晶穩(wěn)定性能,將本發(fā)明材料化合物32和公知材料cbp進(jìn)行了膜加速結(jié)晶實(shí)驗(yàn):采用真空蒸鍍方式,分別蒸鍍將化合物32和cbp蒸鍍?cè)跓o(wú)堿玻璃上,并在手套箱(水氧含量<0.1ppm)中進(jìn)行封裝,將封裝后樣品在雙85(溫度85℃,濕度85%)條件下進(jìn)行放置,定期用顯微鏡(leica,dm8000m,5*10倍率)觀察材料膜的結(jié)晶狀態(tài),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表5所示,材料表面形態(tài)如圖3所示:表5材料名稱化合物32cbp材料成膜后表面形態(tài)光滑平整均勻表面形態(tài)光滑平整均勻?qū)嶒?yàn)72小時(shí)后表面形態(tài)光滑平整均勻,無(wú)結(jié)晶表面形成若干分散的圓形結(jié)晶面實(shí)驗(yàn)600小時(shí)后表面形態(tài)光滑平整均勻,無(wú)結(jié)晶表面龜裂以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,本發(fā)明材料的膜結(jié)晶穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于公知材料,在應(yīng)用于oled器件后的使用壽命具有有益效果。當(dāng)前第1頁(yè)12