一種含氮二苯并雜環的化合物及其有機電致發光器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及有機電致發光材料領域，具體設及一種含氮二苯并雜環的化合物及其 有機電致發光器件，屬于有機電致發光器件顯示技術領域。
【背景技術】
[0002] 有機電致發光器件（OL邸S)為在兩個金屬電極之間通過旋涂或者真空蒸鍛沉積 一層有機材料制備而成的器件，一個經典的=層有機電致發光器件包含空穴傳輸層、發光 層和電子傳輸層。由陽極產生的空穴經空穴傳輸層跟由陰極產生的電子經電子傳輸層結合 在發光層形成激子，而后發光。有機電致發光器件可W根據需要通過改變發光層的材料來 調節發射各種需要的光。
[0003] 有機電致發光器件作為一種新型的顯示技術，具有自發光、寬視角、低能耗、效率 高、薄、色彩豐富、響應速度快、適用溫度范圍廣、低驅動電壓、可制作柔性可彎曲與透明的 顯示面板W及環境友好等獨特優點，可W應用在平板顯示器和新一代照明上，也可W作為 LCD的背光源。
[0004] 自從20世紀80年代底發明W來，有機電致發光器件已經在產業上有所應用，比如 作為相機和手機等屏幕，但是目前的OLED器件由于效率低，使用壽命短等因素制約其更廣 泛的應用，特別是大屏幕顯示器，因此需要提高器件的效率。而制約其中的一個重要因素就 是有機電致發光器件中的有機電致發光材料的性能。另外由于OL邸器件在施加電壓運行 的時候，會產生焦耳熱，使得有機材料容易發生結晶，影響了器件的壽命和效率，因此，也需 要開發穩定高效的有機電致發光材料。
[0005] 有機電致憐光現象，突破了有機電致發光量子效率低于25%的理論限制，提升到 100% 度aldo M.A., Forrest S.R.化 al，化Uire, 1998, 395, 151-154)，其應用也大大地提 高了有機電致發光器件的效率。一般地，電致憐光需要采用主客體滲雜技術，常用的作為憐 光主體材料的CBP(4, 4'-bis(；9-ca;rbazolyl)-biphenyl)具有高效和高S線態能級，當其 作為主體材料時，=線態能量能夠有效地從發光主體材料轉移到客體憐光發光材料。但是 由于CBP的空穴易傳輸而電子難流動的特性，使得發光層的電荷不平衡，結果降低了器件 的效率。

【發明內容】

[0006]本發明首先提供一種含氮二苯并雜環的化合物，其為具有如下結構式I的化合 物：
[0007]
[0009] A和B分別獨立地選自0、S、Se、CRiRz;
[0010] Zi~Z沖有一個為N，其余為CH ;
[0011] 而和1?2分別獨立地選自〔1-(：12的烷基和06-30的芳基。
[0012] 優選地，
[001 引 A 選自 0、S、CRiR2;
[0014] B 選自 0、S;
[001引 Ri和Rz分別獨立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、下基、異下基、戊基、異戊基、己 基、環己基、庚烷基、辛基、苯基、甲苯基、聯苯基、糞基。
[0016] 進一步優選地，本發明的含氮二苯并雜環的化合物為下列結構式1-49的化合物：




[0022] 本發明的含氮二苯并雜環的化合物可W應用在有機電致發光器件、有機太陽能電 池、有機薄膜晶體管或有機光感受器領域。
[0023] 本發明還提供了一種有機電致發光器件，該器件包含陽極、陰極和有機層，有機層 包含發光層、空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻擋層、電子注入層、電子傳輸層中的一層或一 層W上，其中所述有機層中至少有一層含有如結構式I所述的含氮二苯并雜環的化合物：
[002引A、B、C和Zi-Zs的定義如前所述。
[0027] 其中有有機層為發光層；
[0028] 或者有機層為發光層和電子傳輸層；
[0029] 或者有機層為發光層、電子傳輸層和電子注入層；
[0030] 或者有機層為空穴傳輸層和發光層；
[0031] 或者有機層為空穴注入層、空穴傳輸層和發光層；
[0032] 或者有機層為空穴傳輸層、發光層和電子傳輸層；
[0033] 或者有機層為空穴注入層、空穴傳輸層、發光層和電子傳輸層；
[0034] 或者有機層為空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層和電子注入層；
[0035] 或者有機層為空穴注入層、空穴傳輸層、阻擋層、發光層、電子傳輸層和電子注入 層；
[0036] 或者有機層為空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層和空穴阻擋層；
[0037] 或者有機層為空穴傳輸層、發光層、電子注入層和空穴阻擋層。
[003引優選地，其中如結構式I所述的含化晚化合物所在的層為發光層；
[0039] 優選地，其中如結構式I所述的含化晚化合物為結構式1-49的化合物。
[0040] 如結構式I所述的含氮二苯并雜環的化合物用于發光器件制備時，可W單獨使 用，也可W和其它化合物混合使用；如結構式I所述的含氮二苯并雜環的化合物可W單獨 使用其中的一種化合物，也可W同時使用結構式I中的兩種或兩種W上的化合物。
[0041] 本發明的有機電致發光器件，進一步優選的方式為，該有機電致發光器件包含陽 極、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，其中發光層中含有 一種或一種W上的結構式I的化合物；進一步優選地，發光層中含有一種或一種W上的結 構式1-49的化合物。
[0042] 優選地，有機電致發光器件的發光層含有結構式I化合物和憐光發光客體材料， 其中結構式I化合物作為憐光主體材料，其濃度為整個發光層重量的20-99. 9%，優選 80-99 %，更優選為 90-99 %。
[004引本發明的有機電致發光器件有機層的總厚度為1-lOOOnm，優選50-500nm。
[0044] 本發明的有機電致發光器件在使用本發明具有結構式I的化合物時，可W搭配使 用其它材料，如在空穴阻擋層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層和阻擋層中 等，而獲得藍光、綠光、黃光、紅光或者白光。
[0045] 本發明有機電致發光器件的空穴傳輸層和空穴注入層，所需材料具有很好的空 穴傳輸性能，能夠有效地把空穴從陽極傳輸到發光層上。可W包括其它小分子和高分子 有機化合物，包括但不限于巧挫類化合物、=芳香胺化合物、聯苯二胺化合物、巧類化合 物、獻菁類化合物、六氯基六雜S苯化exanitrilehexaazatri地en}dene)、2, 3, 5, 6-四 氣-7, 7'，8, 8'-四氯二甲基對苯釀（F4-TCNQ)、聚乙締基巧挫、聚嚷吩、聚乙締或聚苯橫酸。
[0046] 本發明的有機電致發光器件的發光層，具有很好的發光特性，可W根據需要調節 可見光的范圍。除本發明的具有結構式I化合物作為憐光主體材料外，還可W搭配其它憐 光主體材料，憐光發光客體材料可W包含選自釘、銅、錠、銀、銀、銷、金和餓中的至少一種金 屬的有機金屬絡合物。
[0047] 本發明有機電致發光器件的有機電子傳輸材料要求具有很好的電子傳輸性能，能 夠有效地把電子從陰極傳輸到發光層中，具有很大的電子遷移率。可W選擇如下化合物，但 是不限于此：氧雜惡挫、嚷挫類化合物、=氮挫類化合物、=氮嗦類化合物、=氮雜苯類化合 物、喔嘟類化合物、二氮蔥類化合物、含娃雜環類化合物、哇嘟類化合物、菲喫嘟類化合物、 金屬馨合物（如Alqs)、氣取代苯類化合物、苯并咪挫類化合物。
[0048] 本發明有機電致發光器件的電子注入層，可W有效地把電子從陰極注入到有機層 中，主要選自堿金屬或者堿金屬的化合物，或選自堿±金屬或者堿±金屬的化合物或者堿 金屬絡合物，可W選擇如下化合物，但是不限于此：堿金屬、堿±金屬、稀±金屬、堿金屬的 氧化物或者面化物、堿±金屬的氧化物或者面化物、稀±金屬的氧化物或者面化物、堿金屬 或者堿±金屬的有機絡合物；優選為裡、氣化裡、氧化裡、氮化裡、8-徑基哇嘟裡、飽、碳酸 飽、8-徑基哇嘟飽、巧、氣化巧、氧化巧、儀、氣化儀、碳酸儀、氧化儀，運些化合物可W單獨使 用也可W混合物使用，也可W跟其它有機電致發光材料配合使用。
[0049] 本發明的有機電致發光器件中有機層的每一層，可W通過真空蒸鍛法、分子束蒸 鍛法、溶于溶劑的浸涂法、旋涂法、棒涂法或者噴墨打印等方式制備。對于金屬電機可W使 用蒸鍛法或者瓣射法進行制備。
[0050] 器件實驗表明，本發明如結構式I所述的含氮二苯并雜環的化合物，具有較好的 熱穩定性、高發光效率、高發光純度。采用該含氮二苯并雜環的化合物制作的有機電致發光 器件具有電致發光效率良好和色純度優異W及壽命長的優點。
【附圖說明】
[0051] 圖1為本發明的一種有機電致發光器件結構示意圖；
[0052] 其中，110代表為玻璃基板，120代表為陽極，130代表為空穴傳輸層，140代表為電 子阻擋層，150代表為發光層，160代表為空穴阻擋層，170代表為電子傳輸層，180代表為電 子注入層，190代表為陰極。
【具體實施方式】
[005引為了更詳細敘述本發明，特舉W下例子，但是不限于此。
[0054]實施例1
[005引化合物4的合成
[0056]
[0057] 中間體B的合成
[0058] 在S 口燒瓶中，加入1-糞棚酸（17. 2g，0.1 mmol)、鄰漠硝基苯（20g，0.1 mmol)、碳 酸鐘（27. 6g，0.2mol)、四氨巧喃（200ml)、水（100mL)和四S苯基麟鈕（Ig)，氮氣保護下加 熱回流10小時，冷卻，用二氯甲燒萃取，干燥，過濾，粗產品經柱層析純化得到20g中間體B， 產率82%。
[0059] 中間體C的合成
[0060] 在S口燒瓶中，加入中間體B(20g，SOmmol)和亞憐酸S乙醋（100mL),加熱回流5 小時，冷卻，減壓除去多余的溶劑，粗產品經柱層析純化得到8. 4g中間體C，產率48 %。 [006。中間體D的合成
[0062]在S 口燒瓶中，加入中間體C(8g，37mmol)、N-漠代下二酷胺亞胺（7. 9g，44mmol) 和N，N-二甲基甲酯胺化0ml)，室溫攬拌12小時，把反應液倒入水中，過濾，濾餅用乙醇和正 己燒重結晶得到8. 2g中間體D，產率為75 %。
[006引中間體4-1的合成
[0064] 在燒瓶中，加入中間體0(3邑，10臟〇1)、2-艦-9,9-二甲基巧（3.8邑，12臟〇1)、氨氧 化鐘（1. Ig, 20mmol)、艦化亞銅化5g)、鄰菲羅嘟（0. 5g)和鄰二甲苯（30ml)，加熱回流6小 時，熱過濾除去無機鹽，濃縮，粗產品經柱層析純化得到3. 7g中間體4-1，產率76 %。
[006引中間體4-2的合成
[006引在燒瓶中，加入中間體4-1 (1. 5g，3. Immol)、巧挫-3-棚酸頻哪醇醋 (lg，3. 4mmol)、碳酸鐘（0. 86g，6. 2mmol)、四氨巧喃（20ml)、水（IOml)和四 S苯基麟鈕 (IOOmg)，氮氣保護下加熱回流5小時，冷卻，用二氯甲燒萃取，干燥，濃縮，經柱層析純化得 至1]1.6邑，產率為90%。
[0067] 化合物4的合成
[0068] 在燒瓶中，加入中間體4-2 (0. Sg, 1. 4mmol)、8-漠-苯并巧喃化2-C] [I比晚 (0. 52g，2. Immol)、碳酸鐘0). 4g，2. Smmol)、艦化亞銅0). 2g)、鄰菲羅嘟（0. 2g)和硝基苯 (IOml)，加熱回流12小時，熱過濾除去無機鹽，濃縮，粗產品經柱層析純化得到0. 7g化合物 4,產率67%。
[006引實施