[发明专利]大π共轭体系的有机电致发光材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于有机电致发光材料领域，涉及一种含有咔唑类衍生物的大π共轭体系的有机电致发光材料。

背景技术

世界范围内对OLED（有机电致发光器件）的开发取得了非常巨大的发展，但是随着应用开发的进步，对材料的要求也越来越高，特别是一些能够提高效能的有机发光材料，由于现在合成技术比较困难，提纯困难，有些化合物的合成过程可能还涉及到比较有毒性的原料或加工过程，使得OLED在产业化发展方面进展缓慢。

有机电致发光技术是最新一代平板显示技术，可用于平板显示器和照明光源，目前商品化的平板显示器已投入市场。照明光源由于其自身的绝对优势也很快将产业化。电致发光器件具有全固态结构，有机电致发光材料是构成该器件的核心和基础。新材料的开发是推动电致发光技术不断进步的源动力。对原有材料制备和器件优化也是现在有机电致发光产业的研究热点。

OLED现象就是从发现单晶蒽发光开始的，现在已经开发出许多系列的有机电致发光材料体系，得到一定的效果。主要集中在三芳胺体系，蒽类衍生物，咔唑衍生物，金属配合物等一些经典化合物体系，现在很多OLED工业化发展也都采用的是这些基本结构。但是现有材料还存在着应用的难题，比如寿命，亮度，效率等都存在一定的问题，如何开发性能优良的材料就是当务之极。

发明内容

本发明的目的是提供一种大π共轭体系的有机电致发光材料，实现在蓝光放射的深蓝与浅蓝之间的调节，能够满足现阶段研发和中试对OLED浅蓝材料的需求。本发明同时还提供了一套简便的合成路线，利用常见毒性很小的有机溶剂作为反应溶剂和处理溶剂，处理简单，成本较低，能够适应大规模产业化需要，同时设计开发了一系列相关的有机材料，并且给出了相应的器件结构。

为实现上述目的，本发明提供一种大π共轭体系的有机电致发光材料，其特征在于：结构通式如式（1）所示

（1）

其中，A代表芳香基团，具体结构如下，其中*为和苯环相连的位点：

本发明优选的有机电致发光材料的具体结构如下：

本发明还提供了优化的上述新型结构的有机发光材料的制备方法，其特征在于包括下列具体步骤：

在氮气保护体系下，称取芳基卤化物A-Br 100mmol，芳基硼酸110mmol放入反应体系中，加入无水Na2CO3固体440mmol（46.64g），体系中加入水220ml，加入的甲苯440ml，在氮气保护下，催化剂Pd（PPh3）4 5mmol（5.77g），氮气保护下90℃恒温反应8-12小时，反应完冷却，抽滤，洗涤，萃取，浓缩，二氯甲烷作溶剂，过硅胶做柱层析，浓缩，得到类白色最终产品，产率在85%以上，HPLC纯度大于98%。

本发明成功合成了菲并咔唑系列衍生物，该系列衍生物共轭体系大，可以形成较大的大π共轭体系，成膜性能良好，容易用作OLED器件，特别是通过取代F原子的引入，可以调节电子跃迁，可以形成蓝光从浅蓝到深蓝不同材料的发射范围，满足对发光材料的需求，特别是现在所需要的浅蓝发光材料。同时这类材料的合成和提纯比较简单，材料容易提纯，成本低廉，可以满足工业化发展需求。可以实现材料的效能方面的调节，并且能够实现效率的显著提高，在成膜性能、寿命的方面都有明显的提高，而且合成简便，用途广泛，可以用作器件的多种材料中，前景广阔。

具体实施方式

实施例1   A类化合物的合成

化合物A101的合成

在氮气保护体系下，称取芳基卤化物溴苯100mmol（15.6g），芳基硼酸110mmol（50g）放入反应体系中，加入无水Na2CO3固体440mmol（46.64g），体系中加入水220ml，加入的甲苯440ml，在氮气保护下，催化剂Pd（PPh3）4 5mmol（5.77g），氮气保护下90℃恒温反应8-12小时，反应完冷却，抽滤，洗涤，萃取，浓缩，二氯甲烷作溶剂，过硅胶做柱层析，浓缩，得到类白色最终产品43.85g，产率在85%以上，HPLC纯度大于98%。

质谱：计算值为487.17；测试值为487.15。元素分析：计算值C:88.68%；H:4.55%；F：3.70%；N：2.87%；测试值为: C:88.66%；H:4.52%；F：3.68%；N：2.85%。