专利名称:含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料及其制备方法和应用的制作方法
技术领域:
本发明涉及有机电致发光材料领域,具体涉及含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料及其制备方法和应用。
背景技术:
近二十年来,有机电致发光二极管(OLED)因具有高效、低电压驱动,易于大面积制备及全色显示等优点具有广阔的应用前景,得到人们的广泛关注。该研究始于上个世纪 50年代,直到1987年美国柯达公司的邓青云博士等在专利US43564^中采用三明治器件结构,研制出的OLED器件在IOV直流电压驱动下发光亮度达到lOOOcd/m2,使OLED获得了划时代的发展。有机电致发光主要分为荧光和磷光,但根据自旋量子统计理论,单重态激子和三重态激子的概率为1 3,即来自单重态激子辐射跃迁的荧光的理论极限为25%,三重态激子辐射跃迁的荧光的理论极限为75%。如何利用75%的三线态激子的能量成为当务之急。 1997年Rarest等发现磷光电致发光现象突破了有机电致发光材料量子效率25%效率的限制。1999年!Arrest将绿光掺杂材料Ir (ppy)3以6%质量掺杂浓度掺杂在主体材料4, 4’ -N,N’ -二咔唑基-联苯(CBP)中,得到外量子效率8%,效率高达31 lm/W,大大高于荧光材料器件,引起人们对金属配合物磷光材料的广泛关注。从此,人们对磷光材料进行大量的研究。而磷光材料的使用,要求其它周边材料,如主体材料、空穴传输材料以及电子传输材料具有较高的三线态能级,以防止能量由磷光材料向这些周边材料的转移。而通常使用的电子传输材料,如三8-羟基喹啉铝,因其较低的三线态能级,在作为磷光器件的电子传输层时通常还需要在与发光层间插入一层空穴和激子阻挡层,这相应地增加了电子由阴极向发光层的注入障碍,提高了器件的驱动电压,同时器件结构也更为复杂。因此,急需开发同时具有空穴和激子阻挡性的电子传输材料,在降低器件电压、提高器件效率的同时,使器件结构更为简单,从而达到降低制作成本的目的。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述不足,本发明的目的之一是提供含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料,该材料为具有空穴和激子阻挡能力的电子传输材料。本发明的目的之二是提供所述含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料的制备方法。本发明的目的之三是提供所述含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料有机电致发光二极管上的应用。本发明的技术方案如下一种含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料,具有如下化学结构
权利要求
1.-种含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料,其特征在于,该材料的化学结构为
2.根据权利要求1所述的吡啶和嘧啶杂化有机材料,其特征在于,R1为如下结构式之
3.根据权利要求2所述的吡啶和嘧啶杂化有机材料,其特征在于,当Ii1为苯基时
4.根据权利要求2所述的吡啶和嘧啶杂化有机材料,其特征在于,民为如下结构式之
5.根据权利要求1 4任一项所述的吡啶和嘧啶杂化有机材料,其特征在于,R1,R2及 R3中至少有一个是吡啶基。
6.制备权利要求1所述吡啶和嘧啶杂化有机材料的方法,其特征在于,包括如下步骤(1)制备2-氯-4,6-二(3,5_二氯代苯基)嘧啶在氮气或氩气气氛下向反应瓶中加入2,4,6_三氯代嘧啶、3,5 二氯代苯硼酸、2M碳酸钾水溶液、三苯基磷氯化钯和乙腈,50摄氏度加热条件下搅拌反应12 M小时;反应结束后,自然冷却,用氯仿萃取反应液;萃取产物用柱层析纯化,得到2-氯-4,6-二(3,5-二氯苯基)嘧啶;(2)制备4,6_二(3,5_ 二氯代苯基)-2-(3-吡啶基)嘧啶在氮气或氩气气氛下向反应瓶中加入2-氯-4,6-二(3,5_ 二氯苯基)嘧啶、吡啶硼酸或吡啶硼酸酯、2M碳酸钾水M小时;反应结 (3,5-二氯代苯溶液、三苯基磷氯化钯和1,4_ 二氧六环,加热回流条件下搅拌反应12 束后,自然冷却,用氯仿萃取反应液;萃取产物用柱层析纯化,得到4,6_ 基)-2-(3-吡啶基)嘧啶;(3)将上述得到的中间产物4,6_ 二(3,5-二氯代苯基)-2-(3-吡啶基)嘧啶与吡啶硼酸或吡啶硼酸酯、磷酸钾、三环己基磷、1,4_二氧六环混合,在(三)二亚苄基丙酮二钯催化下偶联反应得到目标产物。
7.权利要求1所述吡啶和嘧啶杂化有机材料的应用,其特征在于,该材料应用于有机电致发光二极管电子传输层中。
全文摘要
本发明公开了含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料及其制备方法和应用。该材料制备方法以嘧啶为核,通过选择性的钯催化Suzuki偶联反应在其外围引入苯基和吡啶,从而达到调控材料分子轨道能级的目的。该材料具有电子传输能力,同时也具备空穴和激子阻挡能力,可应用于有机电致发光二极管电子传输层。
文档编号H01L51/54GK102503938SQ20111037050
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者苏仕健, 赵伟明 申请人:东莞彩显有机发光科技有限公司, 华南理工大学