本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含蒽和芘類化合物、其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
一般的有機發(fā)光器件(OLED)是由陰極、陽極及陰極和陽極之間插入的有機物層(發(fā)光層)構(gòu)成的。為了優(yōu)化及平衡器件的各項性能，可以在陽極和陰極之間再引入多種不同作用的功能層，如有機發(fā)光器件可以依次包括透明ITO陽極、空穴注入層(TIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)、空穴阻擋層(HBL)、電子傳輸層(ETL)、電子注入層(EIL)和陰極，按照實際的需求可省略其中的幾層功能層。
有機發(fā)光器件的兩個電極之間形成電壓，電子從陰極注入，空穴從陽極注入，電子和空穴在發(fā)光層中傳輸相遇，再結(jié)合形成激發(fā)態(tài)，從而實現(xiàn)發(fā)光。
一般形成發(fā)光層的材料是具有苯、萘、芴、螺二芴、蒽、芘、咔唑等中心體，以苯、聯(lián)苯、萘、雜環(huán)等配體；對位、間位、鄰位的結(jié)合位置及氰基、氟、甲基、叔丁基等置換結(jié)構(gòu)。
但是，目前這些發(fā)光層材料的發(fā)光效率較低，壽命較短。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種含蒽和芘類化合物、其制備方法和應(yīng)用，本發(fā)明中的含蒽和芘類化合物的發(fā)光效率高且使用壽命長。
本發(fā)明提供一種含蒽和芘類化合物，具有式1所示結(jié)構(gòu)：
其中，R1和R3獨立的選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的芳胺基；
n選自0或1。
優(yōu)選的，所述R1和R3獨立的選自取代或非取代的C1～C20的烷基，取代或非取代的C6～C20的芳基，取代或非取代的C10～C20的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C20的雜環(huán)基。
優(yōu)選的，所述R1和R3獨立的選自未取代的C1～C5的直鏈烷基，取代或未取代的C6～C12的苯基，未取代的C10～C14的稠環(huán)基或未取代的C5～C10的芳香雜環(huán)基。
優(yōu)選的，所述R1和R3獨立的選自甲基、苯基、萘基或吡啶基。
優(yōu)選的，所述R2選自氫，取代的C7～C16的芳基，取代的C15～C30的稠環(huán)基，取代或非取代的C12～C30的雜環(huán)基或取代或非取代的C10～C30的芳胺基。
優(yōu)選的，所述R2選自氫、式(2-1)結(jié)構(gòu)、式(2-2)結(jié)構(gòu)、式(2-3)結(jié)構(gòu)、式(2-4)結(jié)構(gòu)、式(2-5)結(jié)構(gòu)、式(2-6)結(jié)構(gòu)、式(2-7)結(jié)構(gòu)、式(2-8)結(jié)構(gòu)、式(2-9)結(jié)構(gòu)、式(2-10)結(jié)構(gòu)、式(2-11)結(jié)構(gòu)、式(2-12)結(jié)構(gòu)或式(2-13)結(jié)構(gòu)；
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基。
優(yōu)選的，所述式1所示化合物選自式(3-1)結(jié)構(gòu)、式(3-2)結(jié)構(gòu)、式(3-3)結(jié)構(gòu)、式(3-4)結(jié)構(gòu)或式(3-5)結(jié)構(gòu)，
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基。
優(yōu)選的，所述式1選自式(4-1)結(jié)構(gòu)、式(4-2)結(jié)構(gòu)、式(4-3)結(jié)構(gòu)、式(4-4)結(jié)構(gòu)、式(4-5)結(jié)構(gòu)、式(4-6)結(jié)構(gòu)、式(4-7)結(jié)構(gòu)、式(4-8)結(jié)構(gòu)、式(4-9)結(jié)構(gòu)、式(4-10)結(jié)構(gòu)、式(4-11)結(jié)構(gòu)、式(4-12)結(jié)構(gòu)、式(4-13)結(jié)構(gòu)、式(4-14)結(jié)構(gòu)、式(4-15)結(jié)構(gòu)、式(4-16)結(jié)構(gòu)、式(4-17)結(jié)構(gòu)、式(4-18)結(jié)構(gòu)、式(4-19)結(jié)構(gòu)、式(4-20)結(jié)構(gòu)、式(4-21)結(jié)構(gòu)、式(4-22)結(jié)構(gòu)、式(4-23)結(jié)構(gòu)、式(4-24)結(jié)構(gòu)、式(4-25)結(jié)構(gòu)、式(4-26)結(jié)構(gòu)、式(4-27)結(jié)構(gòu)、式(4-28)結(jié)構(gòu)、式(4-29)結(jié)構(gòu)、式(4-30)結(jié)構(gòu)、式(4-31)結(jié)構(gòu)、式(4-32)結(jié)構(gòu)、式(4-33)結(jié)構(gòu)、式(4-34)結(jié)構(gòu)、式(4-35)結(jié)構(gòu)、式(4-36)結(jié)構(gòu)、式(4-37)結(jié)構(gòu)、式(4-38)結(jié)構(gòu)、式(4-39)結(jié)構(gòu)、式(4-40)結(jié)構(gòu)、式(4-41)結(jié)構(gòu)、式(4-42)結(jié)構(gòu)、式(4-43)結(jié)構(gòu)、式(4-44)結(jié)構(gòu)、式(4-45)結(jié)構(gòu)、式(4-46)結(jié)構(gòu)、式(4-47)結(jié)構(gòu)、式(4-48)結(jié)構(gòu)、式(4-49)結(jié)構(gòu)、式(4-50)結(jié)構(gòu)、式(4-51)結(jié)構(gòu)、式(4-52)結(jié)構(gòu)、式(4-53)結(jié)構(gòu)、式(4-54)結(jié)構(gòu)、式(4-55)結(jié)構(gòu)、式(4-56)結(jié)構(gòu)、式(4-57)結(jié)構(gòu)、式(4-58)結(jié)構(gòu)、式(4-59)結(jié)構(gòu)、式(4-60)結(jié)構(gòu)、式(4-61)結(jié)構(gòu)、式(4-62)結(jié)構(gòu)、式(4-63)結(jié)構(gòu)、式(4-64)結(jié)構(gòu)或式(4-65)結(jié)構(gòu)，
本發(fā)明提供一種含蒽和芘類化合物的制備方法，包括以下步驟：
將式I所示化合物與式II所示化合物反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，式1中的R2為取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基；
或
將式I所述化合物與式III所示化合物反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，式1中的R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
或
將式IV所示化合物與取代或非取代的C5～C60的芳胺反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，R2為取代或非取代的C5～C60的芳胺基；
其中，X為鹵素；
R1選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
R2′選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基或取代。
本發(fā)明提供一種上文所述的具有式1所示結(jié)構(gòu)的化合物在制備有機電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種含蒽和芘類化合物，具有式1所示結(jié)構(gòu)，其中，R1和R3獨立選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的芳胺基；n選自0或1。本發(fā)明提供的具有式1所示結(jié)構(gòu)的化合物發(fā)光效率在電流密度為20mA/cm2的情況下，電流效率高達8.9cd/A，且使用壽命可高達8500小時，遠高于現(xiàn)有公開的電致發(fā)光材料。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種含蒽和芘類化合物，具有式1所示結(jié)構(gòu)：
其中，R1和R3獨立的選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的芳胺基；
n選自0或1。
具體的，所述R1選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；優(yōu)選選自取代或非取代的C1～C20的烷基，取代或非取代的C6～C20的芳基，取代或非取代的C10～C20的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C20的雜環(huán)基；更優(yōu)選選自未取代的C1～C5的直鏈烷基，取代或未取代的C6～C12的苯基，未取代的C10～C14的稠環(huán)基或未取代的C5～C10的芳香雜環(huán)基，具體的，所述R1選自甲基、苯基、萘基或吡啶基。
具體的，所述R3選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；優(yōu)選選自取代或非取代的C1～C20的烷基，取代或非取代的C6～C20的芳基，取代或非取代的C10～C20的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C20的雜環(huán)基；更優(yōu)選選自未取代的C1～C5的直鏈烷基，取代或未取代的C6～C12的苯基，未取代的C10～C14的稠環(huán)基或未取代的C5～C10的芳香雜環(huán)基，具體的，所述R3選自甲基、苯基、萘基或吡啶基。
具體的，R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的芳胺基；優(yōu)選選自氫，取代的C7～C16的芳基，取代的C15～C30的稠環(huán)基，取代或非取代的C12～C30的雜環(huán)基或取代或非取代的C10～C30的芳胺基。
具體的，所述R2選自氫、式(2-1)結(jié)構(gòu)、式(2-2)結(jié)構(gòu)、式(2-3)結(jié)構(gòu)、式(2-4)結(jié)構(gòu)、式(2-5)結(jié)構(gòu)、式(2-6)結(jié)構(gòu)、式(2-7)結(jié)構(gòu)、式(2-8)結(jié)構(gòu)、式(2-9)結(jié)構(gòu)、式(2-10)結(jié)構(gòu)、式(2-11)結(jié)構(gòu)、式(2-12)結(jié)構(gòu)或式(2-13)結(jié)構(gòu)；
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基；且Ra可以在所述取代基的任意位置；表示取代基與化合物的連接鍵。
更具體的，所述式1化合物優(yōu)選為選自式(3-1)結(jié)構(gòu)、式(3-2)結(jié)構(gòu)、式(3-3)結(jié)構(gòu)、式(3-4)結(jié)構(gòu)或式(3-5)結(jié)構(gòu)，
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基；
R1、R3和n的選擇與上文中R1、R3和n的選擇一致，在此不再贅述。
更具體的，所述式1化合物優(yōu)選為式(5-1)，
式(5-1)中，R1、R3和n的選擇與上文中R1和n的選擇一致，在此不再贅述。所述R4優(yōu)選選自氫、C1～C60的醚基、取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；更優(yōu)選選自氫、C1～C10的醚基、取代的C6～C20的芳基或非取代的C12～C20的雜環(huán)基；具體的，可以是氫、甲氧基、被一個或兩個甲氧基取代的苯基或二苯并呋喃基團。所述被一個甲氧基取代的苯基中，甲氧基取代基優(yōu)選在苯基連接鍵的間位，被兩個甲氧基取代的苯基中，兩個甲氧基優(yōu)選分別在所述苯基連接鍵的兩個鄰位。
其中，所述R4可以在所述取代基團的任意位置，優(yōu)選在所述咔唑基團中氮與苯環(huán)連接鍵的間位或?qū)ξ弧?/p>
在本發(fā)明中，所述n可以為0，也可以為1，所述取代基R1和R3可以在其所在苯環(huán)上的任意位置，當n為1時，所述式1化合物優(yōu)選為式(6-1)所示結(jié)構(gòu)，即取代基R1和R3分別在取代基連接鍵的兩側(cè)鄰位；當n為0時，所述式1化合物優(yōu)選為式(6-2)結(jié)構(gòu)、式(6-3)結(jié)構(gòu)、式(6-4)結(jié)構(gòu)、式(6-5)結(jié)構(gòu)或式(6-6)結(jié)構(gòu)，即所述R1取代基可以在取代基連接鍵的鄰位、間位或?qū)ξ弧?/p>
其中，R1與R3獨立的選自選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基。
更具體的，所述式1所示結(jié)構(gòu)化合物優(yōu)選選自式(4-1)結(jié)構(gòu)、式(4-2)結(jié)構(gòu)、式(4-3)結(jié)構(gòu)、式(4-4)結(jié)構(gòu)、式(4-5)結(jié)構(gòu)、式(4-6)結(jié)構(gòu)、式(4-7)結(jié)構(gòu)、式(4-8)結(jié)構(gòu)、式(4-9)結(jié)構(gòu)、式(4-10)結(jié)構(gòu)、式(4-11)結(jié)構(gòu)、式(4-12)結(jié)構(gòu)、式(4-13)結(jié)構(gòu)、式(4-14)結(jié)構(gòu)、式(4-15)結(jié)構(gòu)、式(4-16)結(jié)構(gòu)、式(4-17)結(jié)構(gòu)、式(4-18)結(jié)構(gòu)、式(4-19)結(jié)構(gòu)、式(4-20)結(jié)構(gòu)、式(4-21)結(jié)構(gòu)、式(4-22)結(jié)構(gòu)、式(4-23)結(jié)構(gòu)、式(4-24)結(jié)構(gòu)、式(4-25)結(jié)構(gòu)、式(4-26)結(jié)構(gòu)、式(4-27)結(jié)構(gòu)、式(4-28)結(jié)構(gòu)、式(4-29)結(jié)構(gòu)、式(4-30)結(jié)構(gòu)、式(4-31)結(jié)構(gòu)、式(4-32)結(jié)構(gòu)、式(4-33)結(jié)構(gòu)、式(4-34)結(jié)構(gòu)、式(4-35)結(jié)構(gòu)、式(4-36)結(jié)構(gòu)、式(4-37)結(jié)構(gòu)、式(4-38)結(jié)構(gòu)、式(4-39)結(jié)構(gòu)、式(4-40)結(jié)構(gòu)、式(4-41)結(jié)構(gòu)、式(4-42)結(jié)構(gòu)、式(4-43)結(jié)構(gòu)、式(4-44)結(jié)構(gòu)、式(4-45)結(jié)構(gòu)、式(4-46)結(jié)構(gòu)、式(4-47)結(jié)構(gòu)、式(4-48)結(jié)構(gòu)、式(4-49)結(jié)構(gòu)、式(4-50)結(jié)構(gòu)、式(4-51)結(jié)構(gòu)、式(4-52)結(jié)構(gòu)、式(4-53)結(jié)構(gòu)、式(4-54)結(jié)構(gòu)、式(4-55)結(jié)構(gòu)、式(4-56)結(jié)構(gòu)、式(4-57)結(jié)構(gòu)、式(4-58)結(jié)構(gòu)、式(4-59)結(jié)構(gòu)、式(4-60)結(jié)構(gòu)、式(4-61)結(jié)構(gòu)、式(4-62)結(jié)構(gòu)、式(4-63)結(jié)構(gòu)、式(4-64)結(jié)構(gòu)或式(4-65)結(jié)構(gòu)，
本發(fā)明還提供了一種含蒽和芘類化合物的制備方法，包括以下步驟：
將式I所示化合物與式II所示化合物反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，式1中的R2為取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基；
或
將式I所述化合物與式III所示化合物反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，式1中的R2選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
或
將式IV所示化合物與取代或非取代的C5～C60的芳胺反應(yīng)，得到式1所示化合物；
此時，R2為取代或非取代的C5～C60的芳胺基；
其中，X為鹵素；
R1選自取代或非取代的C1～C60的烷基，取代或非取代的C6～C60的芳基，取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；
R2′選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基。
本發(fā)明可通過三種途徑進行反應(yīng)得到式1所示結(jié)構(gòu)的化合物，
(1)本發(fā)明可將式I所示化合物與式II所示化合物反應(yīng)，得到式1所示化合物；
其中，R1和n與上文中的R1和n的選擇一致，在此不再贅述。所述X為鹵素，優(yōu)選為溴或氯；式I中的B代表硼元素。所述式I結(jié)構(gòu)的化合物與所述式II結(jié)構(gòu)的化合物的摩爾比優(yōu)選為(2～2.5)：1；所述反應(yīng)的催化劑為四三苯基膦鈀；所述反應(yīng)的堿為碳酸鈉；所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為70～120℃，更優(yōu)選為90～100℃；所述反應(yīng)的時間優(yōu)選為10～48小時，更優(yōu)選為24～36小時。
本發(fā)明對所述式I所示結(jié)構(gòu)的化合物和式II所示結(jié)構(gòu)的化合物的來源沒有特殊的限制，可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的制備方法制得。
在該方法中，所述R2為取代或非取代的C10～C60的稠環(huán)基；通過該種方法制得的具有式1所示結(jié)構(gòu)的化合物為具有對稱結(jié)構(gòu)的含蒽和芘類化合物，具體的，如式(4-1)、式(4-2)、式(4-3)、式(4-4)、式(4-5)、式(4-6)和式(4-7)所示結(jié)構(gòu)的化合物。
(2)本發(fā)明將式I所示結(jié)構(gòu)的化合物與式II所示結(jié)構(gòu)的化合物反應(yīng)，得到式1所示結(jié)構(gòu)的化合物；
其中，R1和n與上文中的R1和n的選擇一致，在此不再贅述。所述X為鹵素，優(yōu)選為溴或氯；式I中的B代表硼元素。R2′選自氫，取代或非取代的C6～C60的芳基或取代或非取代的C5～C60的雜環(huán)基；優(yōu)選選自氫，取代的C7～C16的芳基，取代的C15～C30的稠環(huán)基或取代或非取代的C12～C30的雜環(huán)基；具體的，所述R2′選自氫、式(2-3)結(jié)構(gòu)、式(2-4)結(jié)構(gòu)、式(2-5)結(jié)構(gòu)、式(2-6)結(jié)構(gòu)、式(2-7)結(jié)構(gòu)、式(2-8)結(jié)構(gòu)、式(2-9)結(jié)構(gòu)或式(2-10)結(jié)構(gòu)；
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基。
該方法中，所述式I所示結(jié)構(gòu)的化合物與所述式III所示結(jié)構(gòu)的化合物的摩爾比優(yōu)選為1：(0.9～1.2)，更優(yōu)選為1：1；所述反應(yīng)所用的催化劑優(yōu)選為為四三苯基膦鈀；所述反應(yīng)的堿為碳酸鈉；所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為70～120℃，更優(yōu)選為90～100℃；所述反應(yīng)的時間優(yōu)選為10～48小時，更優(yōu)選為24～36小時。
通過該種方法可制備得到的具有式1所示結(jié)構(gòu)的不對稱結(jié)構(gòu)的含蒽和芘類化合物。具體的，如式(4-8)所示結(jié)構(gòu)的化合物～式(4-49)所示結(jié)構(gòu)的化合物。
本發(fā)明對所述式I所示結(jié)構(gòu)的化合物和式III所示結(jié)構(gòu)的化合物的來源沒有特殊的限制，可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的制備方法制得。
(3)本發(fā)明將式IV所示結(jié)構(gòu)化合物與取代或非取代的C5～C60的芳胺反應(yīng)，得到式1所示化合物；
其中，R1和n與上文中的R1和n的選擇一致，在此不再贅述。所述X為鹵素，優(yōu)選為溴或氯。所述取代或非取代的C5～C60的芳胺，優(yōu)選為非取代的C10～C30的芳胺，具體的，可以是式(V-1)結(jié)構(gòu)、式(V-2)結(jié)構(gòu)或式(V-3)結(jié)構(gòu)；
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基。
該方法中，所述式IV結(jié)構(gòu)的化合物與R2″的摩爾比為1:(0.9～1.2)；所述反應(yīng)的催化劑優(yōu)選為三(二亞芐基丙酮)雙鈀和三苯基磷；所述反應(yīng)的堿為叔丁醇鈉；所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為90～150℃，優(yōu)選為100～130℃；所述反應(yīng)的時間優(yōu)選為10～40小時，更優(yōu)選為24～35小時。
通過該種方法，可制得式1所示結(jié)構(gòu)化合物中R2取代基為芳胺基的化合物，在該方法中，所述R2具有式(2-11)結(jié)構(gòu)、式(2-12)結(jié)構(gòu)或式(2-13)結(jié)構(gòu)；
其中，Ra選自甲基、苯基或萘基。
本發(fā)明對所述式IV所示結(jié)構(gòu)的化合物和芳胺的來源沒有特殊的限制，可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的制備方法制得。
本發(fā)明還提供了一種本發(fā)明所述的具有式1所示結(jié)構(gòu)的化合物在制備有機電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
具體的，所述有機電致發(fā)光器件包括：
第一電極、第二電極和置于所述兩電極之間的有機物層，其中，所述有機物層中包含有式1所示結(jié)構(gòu)的化合物；式1所示結(jié)構(gòu)的化合物可以是單一形態(tài)或與其它物質(zhì)混合存在于有機物層中。
其中，所述有機物層至少包括空穴注入層、空穴傳輸層、既具備空穴注入又具備空穴傳輸技能層，電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層和既具備電子傳輸又具備電子注入技能層中的一種或幾種。
所述空穴注入層、所述空穴傳輸層、所述既具備空穴注入又具備空穴傳輸技能層中至少有一個是常規(guī)的空穴注入物質(zhì)、空穴傳輸物質(zhì)或者既具備空穴注入又具備空穴傳輸技能物質(zhì)，也有可能是電子傳輸物質(zhì)生成的物質(zhì)。
本專利中“有機物層”指的是有機電子器件第一電極和第二電極之間部署的全部層的術(shù)語。
具體的，當式1結(jié)構(gòu)的化合物存在于所述有機層中的發(fā)光層時，所述式1結(jié)構(gòu)的化合物可以作為發(fā)光主體或者摻雜在其它熒光主體中；例如：發(fā)光層可以是紅色、黃色或青色發(fā)光層。而將式1結(jié)構(gòu)的化合物摻雜在青色主體上，可以提高得到的發(fā)光器件的效率、亮度、分辨率及長壽命。
當式1結(jié)構(gòu)的化合物存在于電子傳輸層時，所述電子傳輸層還包括含有金屬的化合物。
所述有機層包括發(fā)光層以及電子傳輸層時，所述式1結(jié)構(gòu)的化合物可以存在于其中一層或兩層。
本發(fā)明所述的包含有式1結(jié)構(gòu)的化合物制備的器件可以用于有機發(fā)光器件(OLED)、有機太陽電池(OSC)、電子紙(1-Paper)、有機感光體(OPC)或有機薄膜晶體管(OTFT)。
本發(fā)明所述的器件可以通過薄膜蒸鍍、電子束蒸發(fā)、物理氣相沉積等方法在基板上蒸鍍金屬及具有導電性的氧化物及他們的合金形成陽極，也可以采用旋轉(zhuǎn)涂膜(spin-coating)或薄帶帶頭蒸鍍；還可以采用成型(tap1-casting)、刮片法(doctor-blading)、絲網(wǎng)印刷(Screen-Printing)、噴墨印刷或熱成像(Thermal-Imaging)等方法減少層數(shù)制造。
根據(jù)本發(fā)明的有機器件是按使用的材料也可以前面發(fā)光、背面發(fā)光或兩面發(fā)光。
為了進一步說明本發(fā)明，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的一種含蒽和芘類化合物、其制備方法和應(yīng)用進行詳細描述，但不能將其理解為對本發(fā)明保護范圍的限定。
實施例1
1)式V所示結(jié)構(gòu)化合物的制備
式V可以是式(V-1)結(jié)構(gòu)、式(V-1)結(jié)構(gòu)或式(V-3)結(jié)構(gòu)；
將鄰甲氧基苯胺0.10mol和叔丁醇鈉0.30mol，甲苯400mL加入到反應(yīng)瓶中，攪拌30分鐘，氮氣保護，然后加入1-溴-2-甲氧基苯0.12mol、三(二亞卞基丙酮)二鈀1.5g，最后加入三叔丁基膦4g，升溫到100℃反應(yīng)24小時。
將得到的體系降溫，加入水終止反應(yīng)，過濾，將得到的濾液分液，旋干甲苯，加入少量二氯甲烷溶解固體，采用石油醚:二氯甲烷＝3:1(體積比)過柱分離，得到胺化合物R2″-1(0.05mol，y＝50％)。
式V-2-1、式V-2-2、式V-2-3和式V-3-1的合成方法與式V-1-1的合成方法類似，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表1，表1為式V-2-1、式V-2-2、式V-2-3和式V-3-1所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表1式V-2-1、式V-2-2、式V-2-3和式V-3-1所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
2)式I所示結(jié)構(gòu)的化合物的制備
將9,10-蒽二硼酸0.20mol、2-溴-1,3-二甲氧基苯0.10mol和四三苯基膦鈀7.0g加入到反應(yīng)瓶中，加入甲苯600mL、碳酸鈉水溶液(2N,250mL)，在氮氣的保護下油浴90℃進行反應(yīng)，過夜。將反應(yīng)后的體系降溫、分液、旋干甲苯，將得到的剩余物用二氯甲烷全溶，再加入等量的石油醚，過硅膠漏斗，并用二氯甲烷：石油醚＝1：2(體積比)沖洗，直到無產(chǎn)品點流出，收集濾液，并旋干溶劑，得到(10-(2,6-二甲氧基苯基)蒽-9-基)硼酸(如式I-1所示)(0.081mol，y＝81％)。
式I-2～式I-11的合成方法與式I-1的而合成方法類似，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表2，表2為式I-2～式I-11所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表2式I-2～式I-11所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
3)式III所示結(jié)構(gòu)化合物的中間體III′-1的制備
將2-溴-1,3-二甲氧基苯0.018mol溶解于100ml，干燥的THF中，后加入干燥過的500ml三口瓶中，N2保護下-78℃反應(yīng)30min，緩慢滴加正丁基鋰0.027mol，滴加結(jié)束后保持-78℃反應(yīng)3h，再緩慢滴加硼酸三異丙酯0.02mol，滴加結(jié)束后將反應(yīng)保持在-78℃反應(yīng)2h，緩慢升溫至室溫，反應(yīng)過夜，TLC監(jiān)測反應(yīng)結(jié)束后，用水緩慢淬滅反應(yīng)液，萃取蒸干得(2,6-二甲氧基苯基)硼酸(如式III′-1所示)0.0144mol，產(chǎn)率為80％。
式III′-2～式III′-18的合成方法與式III′-1的而合成方法類似，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表3，表3為III′-2～式III′-18所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表3式III′-2～式III′-18所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
4)式III所示結(jié)構(gòu)化合物的中間體III′-19的制備
按照式I-1所示結(jié)構(gòu)化合物的制備方法制備得到III′-19，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表4，表4為式III′-19～式III′-22所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表4式III′-19～式III′-22所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
5)式III所示結(jié)構(gòu)的化合物的制備
按照式I-1的制備方法制得式III-1～式III14所示結(jié)構(gòu)的化學物，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表5，表5為式III-1～式III14所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表5式III-1～式III14所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
6)式IV所示結(jié)構(gòu)的化合物的制備
按照式I-1的制備方法制得式IV-1～式IV-6所示結(jié)構(gòu)化學式，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表6，表6為式IV-1～式IV-6所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表6式IV-1～式IV-6所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
實施例2～66式1所示化合物的制備
1)式4-1～式4-49的制備
按照式I-1的制備方法制得式4-1～式4-49所示結(jié)構(gòu)化學式，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表7，表7為式4-1～式4-49所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表7式4-1～式4-49所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
2)式4-50～式4-65的制備
將二(2-甲氧基苯基)胺0.10mol和叔丁醇鈉0.30mol，甲苯400mL加入到反應(yīng)瓶中，攪拌30分鐘，氮氣保護，然后加入1-溴-6-(10-(2,6-二甲氧基苯基)蒽-9-基)芘0.12mol、三(二亞卞基丙酮)二鈀1.5g，最后加入三叔丁基膦4g，升溫到100℃反應(yīng)24小時。
將得到的體系降溫，加入水終止反應(yīng)，過濾，將得到的濾液分液，旋干甲苯，加入少量二氯甲烷溶解固體，采用石油醚:二氯甲烷＝3:1(體積比)過柱分離，得到化合物式4-50(0.05mol，y＝50％)。
式4-51～式4-65的合成方法與式4-50的而合成方法類似，其合成的原料以及產(chǎn)物和收率見表8，表8為式4-51～式4-65所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率；
表8式4-51～式4-65所示的產(chǎn)物及其原料和產(chǎn)率
采用質(zhì)譜分析對實施例2的化合物進行結(jié)構(gòu)表征，結(jié)果表明，其質(zhì)譜值為827.00，說明實施例1得到了式4-1所示結(jié)構(gòu)的化合物。
采用質(zhì)譜分析對實施例10的化合物進行結(jié)構(gòu)表征，結(jié)果表明，其質(zhì)譜值為484.60，說明實施例1得到了式4-9所示結(jié)構(gòu)的化合物。
采用質(zhì)譜分析對實施例51的化合物進行結(jié)構(gòu)表征，結(jié)果表明，其質(zhì)譜值為484.62，說明實施例1得到了式4-50所示結(jié)構(gòu)的化合物。
實施例67對得到的式1所示化合物(式4-1～式4-65)進行性能測試
將費希爾公司涂層厚度為的ITO玻璃基板放在蒸餾水中清洗2次，超聲波洗滌30分鐘，用蒸餾水反復清洗2次，超聲波洗滌10分鐘，蒸餾水清洗結(jié)束后，異丙醇、丙酮、甲醇等溶劑按順序超聲波洗滌以后干燥，轉(zhuǎn)移到等離子體清洗機里，將上述基板洗滌5分鐘，送到蒸鍍機里
將已經(jīng)準備好的ITO透明電極上蒸鍍空穴注入層2-TNATA蒸鍍空穴傳輸層a-NPD(N,N'-Di(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine)蒸鍍AND(9,10-Di(2-naphthyl)anthracene)和摻雜DPAP-DPPA(6-(4-(diphenylamino)phenyl)-N,N-diphenylpyren-1-amine)或主體材料或摻雜材料表9中記載的實施例物質(zhì)，2-TNATA、a-NPD、TPBi、AND和DPAP-DPPA的具體結(jié)構(gòu)如下所示：
摻雜物質(zhì)(5％)厚度蒸鍍空穴阻擋層及空穴傳輸層陰極上述過程有機物蒸鍍速度是保持LiF是Al是蒸鍍完畢得到發(fā)光器件，對得到的器件的性能發(fā)光特性測試，測量采用KEITHLEY吉時利2400型源測量單元，CS-2000分光輻射亮度計，以評價驅(qū)動電壓，發(fā)光亮度，發(fā)光效率，發(fā)光顏色。結(jié)果見表9，表9為本發(fā)明實施例制備的化合物以及a-NPD制備的發(fā)光器件的發(fā)光特性測試結(jié)果。
表9本發(fā)明實施例制備的化合物以及a-NPD制備的發(fā)光器件的發(fā)光特性測試結(jié)果
從表9可以看出，本發(fā)明中的含蒽和芘類衍生物在藍光作用中發(fā)光效率及壽命特性有顯著的提高。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。