一种发光辅助材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种发光辅助材料及其制备方法和应用，结构通式如说明书所示，本发明专利技术提供的发光辅助材料以二苯并呋喃、二苯并噻吩、咔唑、二甲基芴为骨架通过具有桥联π基团的苯基与芳胺基团和金刚烷基连接，其中，金刚烷具有高空间对称性和刚性结构，将其引入稠环单元中，可以有效的提升材料的热稳定性，同时金刚烷构筑单元的引入显著改善了材料理化性能，有利于提升器件性能，延长器件寿命。芳胺基团使得其有很强的空穴传输能力，三芳胺结构能够降低分子的结晶性，降低分子的平面性，阻止分子在平面上移动的同时，高的空穴传输速率能够降低器件的驱动电压，提高有机电致发光器件的效率，寿命。寿命。寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种发光辅助材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机光电材料
，具体涉及一种发光辅助材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]自2000年以来有机电致发光器件(OLED)受到了极大的关注，高速发展至今以其自发光、发光效率高、全色彩显示、低功耗、低驱动电压等优势被显示、照明等领域广泛应用。有机电致发光利用有机半导体材料的光电功能特性，将电能直接转换为光能，其属于载流子注入型发光，通过从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子在发光层复合形成激子，并以光能的形式释放能量。OLED器件从结构上分为单层器件结构、双层器件结构、三层以及多层器件结构等，目前使用最为广泛的为三层器件结构即同时拥有电子传输层、发光层和空穴传输层等多中功能层结构，三个功能层各司其职使其性能达到优化。
[0003]空穴传输层(HTL)负责调节空穴的注入速度和注入量，然而目前大多数空穴传输层材料，在高电流下驱动OLED时，在阳极与空穴注入层之间出现热应力，并且所述热应力显著降低装置的使用寿命；由于空穴传输区域中使用的有机材料具有非常高的空穴迁移率，所以可能破坏空穴
‑
电子电荷平衡并且量子效率(cd/A)可能降低。
[0004]为了解决上述问题，一般会在空穴输送层和发光层之间加入发光辅助层(即设置上述提到的多层空穴输送层)提高器件寿命和效率。发光辅助层能够增加空穴利用率，从而改善发光效率及寿命，降低驱动电压。但如今发光辅助层材料较少并且面临着有增益效果不明显的问题。开发性能更高的有机功能材料迫在眉睫。r/>[0005]因此，研发一种能够显著提高蓝光器件寿命，同时发光效率，BI值，驱动电压也能得到一定程度的改善的发光辅助材料是本领域人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种发光辅助材料及其制备方法和应用。
[0007]本专利技术提供的发光辅助材料，能够显著提高蓝光器件寿命，同时发光效率，BI值，驱动电压也得到了一定程度的改善。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]一种发光辅助材料，上述发光辅助材料的结构通式如式I所示：
[0010][0011]其中，
[0012]环B选自碳原子数为6～20的芳基；
[0013]X选自O、
‑
NR2、
‑
C(R3)(R4)
‑
或S；
[0014]R1选自氢、取代或非取代的碳原子数为1～12的烷基、取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；
[0015]R2选自取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；
[0016]R3‑
R4各自独立的选自取代或非取代的碳原子数为1～20的烷基、取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；
[0017]Ar1、Ar2各自独立的选自取代或非取代的碳原子数为3～20的环烷基、取代或非取代的碳原子数为3～30的杂环烷基，其中杂原子选自N、O、S、Si、P或Se；取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、取代或非取代的碳原子数为3～20的杂芳基，其中杂原子选自N、O、S、Si、P或Se；取代或非取代的碳原子数为10～30稠环基、或取代或非取代的碳原子数为5～30螺环基。
[0018]进一步，上述发光辅助材料的结构式选自下述结构式中的任一种：
[0019][0020]进一步，上述环B为苯基。
[0021]进一步，上述R1为氢，甲基，乙基，叔丁基，甲基苯，甲氧基，苯基，联苯基，三联苯基，萘基，菲基，咔唑基，芴基，二甲基芴，苯并呋喃，苯并噻吩，吡啶基中的任意一种；
[0022]上述R2为苯基、萘基，联苯基，菲基，咔唑基，芴基，二甲基芴，三联苯基，苯并呋喃，苯并噻吩、吡啶基中的任意一种。
[0023]进一步，上述R3‑
R4各自独立的选自甲基，乙基，苯基，甲基苯，联苯基或萘基。
[0024]进一步，上述Ar1与Ar2在任意可连接位置与N进行连接，Ar1、Ar2各自独立的选自以下基团：
[0025][0026]更进一步，上述发光辅助材料的结构式选自下述结构式中的任一种：
[0027][0028]在本说明书中，术语“取代或非取代的”意指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；腈基；甲硅烷基；硼基；C1
‑
C6的烷基；C3
‑
C10环烷基；C6
‑
C18的芳基；C3
‑
C30的杂环基，或者被以上所示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代，或者不具有取代基。
[0029]更进一步，上述发光辅助材料的结构式选自下述结构式中的任一种：
[0030][0031][0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040][0041][0042][0043][0044][0045]本专利技术还提供一种如上述发光辅助材料的制备方法，包括以下步骤：
[0046](1)在氮气的保护下，将反应物A
‑
I、反应物B
‑
I、四(三苯基膦)钯和碳酸钾分别加入到甲苯、乙醇、水的混合溶剂中，升温，反应，反应结束后，冷却至室温，待固体析出完毕后抽滤，然后用水洗涤除去盐，再用乙醇淋洗，干燥滤饼，置于1,4
‑
二氧六环中重结晶，得到中间体C
‑
I所示化合物；
[0047](2)在反应容器中加入中间体C
‑
I和反应物D
‑
I溶于甲苯之后，在氮气保护下加入Pd2(dba)3、P(t
‑
Bu)3、t
‑
BuONa；添加后使反应温度缓慢升温，并且搅拌混合物；使用硅藻土趁热抽滤，除去盐和催化剂，滤液冷却至室温后，接着将蒸馏水添加到滤液中进行洗涤，分液后保留有机相，用乙酸乙酯萃取水相；接着使用硫酸镁干燥合并后的有机层，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂；以二氯甲烷、石油醚作为洗脱剂，用管柱色谱法纯化剩余物质，获得化合物中间体E
‑
I；
[0048](3)在反应容器中加入中间体E
‑
I和反应物F
‑
I溶于甲苯之后，在氮气保护下加入Pd2(dba)3、P(t
‑
Bu)3、t
‑
BuONa；添加后使反应温度缓慢升温，并且搅拌混合物；使用硅藻土趁热抽滤，除去盐和催化剂，滤液冷却至室温后，接着将蒸馏水添加到滤液中进行洗涤，分液后保留有机相，用乙酸乙酯萃取水相；接着使用硫酸镁干燥合并后的有机层，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂；以二氯甲烷、石油醚作为洗脱剂，用管柱色谱法纯化剩余物质，获得通式I所示发光辅助材料；
[0049]上述Hal2为氯、溴、或碘中的任意一种；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光辅助材料，其特征在于，所述发光辅助材料的结构通式如式I所示：其中，环B选自碳原子数为6～20的芳基；X选自O、
‑
NR2、
‑
C(R3)(R4)
‑
或S；R1选自氢、取代或非取代的碳原子数为1～12的烷基、取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；R2选自取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；R3‑
R4各自独立的选自取代或非取代的碳原子数为1～20的烷基、取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、或取代或非取代的3～30元杂芳基；Ar1‑
Ar2各自独立的选自取代或非取代的碳原子数为3～20的环烷基、取代或非取代的碳原子数为3～30的杂环烷基，其中杂原子选自N、O、S、Si、P或Se；取代或非取代的碳原子数为6～30的芳基、取代或非取代的碳原子数为3～20的杂芳基，其中杂原子选自N、O、S、Si、P或Se；取代或非取代的碳原子数为10～30稠环基、或取代或非取代的碳原子数为5～30螺环基。2.根据权利要求1所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述发光辅助材料的结构式选自下述结构式中的任一种：3.根据权利要求1或2所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述环B为苯基。4.根据权利要求1或2所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述R1为氢，甲基，乙基，叔丁基，甲基苯，甲氧基，苯基，联苯基，三联苯基，萘基，菲基，咔唑基，芴基，二甲基芴，苯并呋喃，苯并噻吩，或吡啶基中的任意一种；
所述R2为苯基、萘基，联苯基，菲基，咔唑基，芴基，二甲基芴，三联苯基，苯并呋喃，苯并噻吩，或吡啶基中的任意一种。5.根据权利要求1或2所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述R3‑
R4各自独立的选自甲基，乙基，苯基，甲基苯，联苯基或萘基。6.根据权利要求1或2所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述Ar1与Ar2在任意可连接位置与N进行连接，Ar1、Ar2各自独立的选自以下基团：7.根据权利要求1或2所述一种发光辅助材料，其特征在于，所述发光辅助材料的结构式选自下述结构式中的任一种：
8.一种如权利要求1
‑
7任一项所述发光辅助材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在氮气的保护下，将反应物A
‑
I、反应物B
‑
I、四(三苯基膦)钯和碳酸钾分别加入到甲苯、乙醇、水的混合溶剂中，升温，反应，反应结束后，冷却至室温，待固体析出完毕后抽滤，然后用水洗涤除去盐，再用乙醇淋洗，干燥滤饼，置于1,4
‑
二氧六环中重结晶，得到中间体C
‑
I所示化合物；(2)在反应容器中加入中间体C
‑
I和反应物D
‑
I溶于甲苯之后，在氮气保护下加入Pd2(dba)3、P(t
...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪康，贾宇，孙向南，徐佳楠，马晓宇，张雪，
申请(专利权)人：吉林奥来德光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：