一种发光辅助材料及制备方法与其在有机电致发光器件中的应用与流程

本发明属于有机发光材料，涉及一种发光辅助材料及其制备方法与其在制备有机电致发光器件中的应用。

背景技术：

1、通常，有机发光现象是指利用有机物质将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机电气元件通常具有阳极、阴极及它们之间包括有机物层的结构。在此，有机物层为了提高有机电气元件的效率和稳定性而普遍形成为由各种不同物质构成的多层结构，例如，可以由空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层及电子注入层等形成。

2、利用该有机el器件，从两个电极注入的电荷在发光层中重新组合以获得发光。在这种情况下，如何有效地将空穴和电子的电荷转移到发光层是重要的，并且该器件需要具有优异的载流子平衡。而且，通过增强阻挡从阴极注入的电子的空穴注入特性和电子阻挡特性以增加空穴和电子的复合概率，以及通过限制在发光层内产生的激子，发光效率得以提高。因此，发光辅助材料的作用是如此重要。

3、有机电致发光材料的研究已经在学术界和工业界广泛开展，但目前为止还未充分开发出稳定又高效的有机电气元件用的有机物层材料，而且该技术的产业化进程仍面临许多关键问题，所以，开发新的材料，一直是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种发光辅助材料及其制备方法和在有机电致发光器件中的应用。

2、为了实现上述目的，本发明的第一个目的在于提供一种发光辅助材料。

3、采用如下技术方案：

4、所述发光辅助材料的结构通式为化学式i：

5、；

6、化学式i

7、化学式i中：

8、r1、r2、r3、r4可以相同也可以不同，分别独立表示氢、氘、取代或未经取代的c1-c8烷基、取代或未经取代的c6-c30芳基，且r1、r2、r3、r4相邻的取代基之间不可成环；

9、r5、r6可以相同也可以不同，独立表示氢、取代或未经取代的c1-c5烷基、取代或未经取代的c6-c12芳基；

10、ar独立表示以下基团：

11、；

12、其中，

13、r11~r25可以相同也可以不同，独立表示氢、取代或未经取代的c1-c5烷基、取代或未经取代的c6-c18芳基；

14、r26独立表示取代或未取代的c6-c15芳基；

15、r27独立表示取代或未取代的c6-c15亚芳基；

16、进一步地，r1、r2、r3、r4分别独立表示氢；

17、r5、r6分别独立表示氢、甲基、苯基；

18、r11~r25可以相同也可以不同，独立表示氢、苯基；

19、r26独立表示苯基、联苯基；

20、r27独立表示亚苯基、亚联苯基；

21、进一步地，上述化学式i的结构通式为：

22、。

23、其中上述化学式-i-1~化学式-i-9中r1-r4、ar如上述所定义。

24、本发明中，“取代”意指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代：氢、氘、三氟甲基、甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基丁基、1-乙基丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1-甲基己基、苯基、萘基、蒽基、菲基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、环戊烷基、环己烷基。

25、在上述技术方案中，进一步优选所述发光辅助材料为下述结构中的任意一个，但不限于此：

26、

27、

28、

29、

30、

31、

32、

33、

34、

35、

36、

37、

38、

39、

40、

41、

42、

43、

44、

45、

46、

47、

48、

49、

50、。

51、本发明的发光辅助材料可通过所属领域的技术人员已知的合成方法制备。举例来说，优选以下反应流程来制备。

52、合成路线1：

53、；

54、上述式中，r1-r6、ar如上述化学式ⅰ中所定义，hal1-hal2各自独立的选自氯、溴或碘。

55、说明：相对于没有公开复杂的原料，将采用经典的suzuki偶联反应和/或buchwald–hartwig偶联反应合成，并应用到本发明中。

56、步骤1、中间体1的制备

57、将原料a（1.0eq）溶于甲苯中，原料b（1.2eq）溶于甲苯中，随后将原料b溶液缓慢滴加到原料a溶液中。接着换气3次，氮气保护下加入三（二亚苄基丙酮）二钯（0.01eq），三叔丁基膦（0.05eq）及叔丁醇钠（2.0eq），搅拌均匀，升温至80℃-120℃，并回流反应4-12h；反应结束后，降温至50℃，使用硅藻土进行过滤，除去盐以及催化剂，滤液冷却至室温后，水洗三遍，保留有机相，接着用乙酸乙酯萃取水相；合并有机相后，使用无水硫酸镁进行干燥，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂；利用二氯甲烷和石油醚（v二氯甲烷:v石油醚=1:10）的混合溶液，通过柱色谱法纯化，除去杂质，从而获得中间体1；

58、步骤2、化学式i的制备

59、将中间体1（1.0eq）溶于甲苯中，原料c（1.0eq）溶于甲苯中，随后将原料c溶液缓慢滴加到中间体1溶液中。接着换气3次，氮气保护下加入三（二亚苄基丙酮）二钯（0.01eq），三叔丁基膦（0.05eq）及叔丁醇钠（2.0eq），搅拌均匀，升温至80℃-120℃，并回流反应4-12h；反应结束后，降温至50℃，使用硅藻土进行过滤，除去盐以及催化剂，滤液冷却至室温后，水洗三遍，保留有机相，接着用乙酸乙酯萃取水相；合并有机相后，使用无水硫酸镁进行干燥，并且使用旋转式蒸发器去除溶剂；利用二氯甲烷和石油醚（v二氯甲烷:v石油醚=1:6）的混合溶液，通过柱色谱法纯化剩余物质获得化学式i。

60、与现有技术相比，本发明提供的发光辅助材料，引入三芳胺基团，避免载流子迁移局域化，能够降低空穴传输能障，从而提升迁移速率，提升发光效率。因为芴结构中心碳原子为sp3杂化，不参与共轭，因此芴结构中除去与n相连的苯基之外的基团对材料电子性能影响较弱。母核中2个9-甲基-9-苯基-芴调节平衡化合物的分子量，进而调控蒸镀温度，化合物更稳定，避免了因为材料蒸镀温度的上升而带来的长时间蒸镀劣化风险，从而降低驱动，进而提高器件寿命。

技术特征：

1.一种发光辅助材料，其特征在于，具有化学式i所示结构：

2.根据权利要求1所述的发光辅助材料，其特征在于，r1、r2、r3、r4分别独立表示氢；

3.根据权利要求1所述的发光辅助材料，其特征在于，化学式i的结构通式为：

4.根据权利要求1所述的发光辅助材料，其特征在于，所述发光辅助材料选自以下结构：

5.一种如权利要求1所述发光辅助材料的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

6.一种如权利要求1所述发光辅助材料或如权利要求5所述方法制备的发光辅助材料在有机电致发光器件中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极以及至少一层设置在所述第一电极和所述第二电极之间的有机物层。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述有机物层包括所述的发光辅助材料。

技术总结
本发明属于有机发光材料技术领域，涉及一种有机化合物及其制备方法和有机电致发光器件，具体涉及一种发光辅助材料及制备方法与其在有机电致发光器件中的应用。本发明公开的发光辅助材料具有如说明书所述化学式I所示结构。本发明的母核中2个9‑甲基‑9‑苯基‑芴调节平衡化合物的分子量，进而调控蒸镀温度，化合物更稳定，避免了因为材料蒸镀温度的上升而带来的长时间蒸镀劣化风险，从而降低驱动，进而提高器件寿命。

技术研发人员：汪康,徐佳楠,任卫华,王聪聪,王喆,李文博,王春梅
受保护的技术使用者：吉林奥来德光电材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14