[发明专利]胺类有机化合物及其在电致发光器件中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的有机材料苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物的制备，及其在有机电致发光显示技术领域中的应用。 

背景技术

通常来说，电子传输材料都具有大的共轭结构的平面芳香族化合物，他们大多具有较好的接受电子的能力，同时在一定正向偏压下又可以有效的传递电子，目前已知的性能良好的电子传输材料并不多，目前可用的电子传输材料主要有8-羟基喹啉铝类化合物，恶二唑类化合物，喹喔啉类化合物，含腈基的聚合物，其它含氮杂环化合物等。 

因此要设计一个能使有机电致发光器件效率显著提升的电子传输材料，需具备以下性质：（1）具有可逆的电化学还原和够高的还原单位；（2）需要有合适的HOMO和LUMO使电子有最小的注入能隙，以降低起始及操作电压；（3）需要有较高的电子迁移率；（4）具有好的玻璃转化稳定和热稳定性；（5）具有非结晶性的薄膜。 

发明内容

本发明提供了一种含有苯并噻唑胺菲罗啉类化合物。该化合物结构对称，制备工艺简单，具有较高的发光效率和高的载流子迁移率，可用于电致发光元件的电子传输层。所应用的器件能较明显的降低驱动电压，提高电流效率。 

本发明的技术方案如下， 

一种苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物，其中，所述苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物的分子结构通式如下式（1）：

（1）

其中，R基团代表由6-50个原子构成的苯基、联苯基、萘基、芳香氨基、咔唑、取代咔唑、N-苯基、喹啉、噻唑基、噻吩基、芳香氨基、含唑结构基团、芳族杂环基、取代的芳族杂环基或苯胺系列基团。

所述的苯并噻唑菲罗啉二胺类有机发光材料，其中，所述R基团包括苯基、2-非那烯基、9,9-二甲基芴基、2-苯并噻吩基、2-喹啉基、1-萘基、4-联苯基、9-苯基-9H-咔唑基。 

为了更好地说明本发明所述的化合物，我们给出了本发明通式（1）的优选结构式的化合物001~008，如下所示： 

以上是一些具体化合物的分子结构式，但是本发明所提供的苯并噻唑菲罗啉二胺类有机发光材料不局限于所列的分子结构式所示的化合物，凡是R基取代的苯并噻唑菲罗啉二胺的系列化合物都包含在本发明所提供的苯并噻唑菲罗啉二胺类类有机发光材料内。

本发明中还提供所述苯并噻唑菲罗啉二胺类有机发光材料的制备方法，该制备方法的具体步骤和条件如下： 

按摩尔比为4:1称取3,8-二溴邻菲罗啉和2-氨基-4,6-二氯苯并噻唑，按照摩尔比为0.08:0.08:1称取乙酸钯（Ⅱ）、三叔丁基磷和2-氨基-4,6-二氯苯并噻唑，按摩尔比为1:1称取叔丁醇钾和2-氨基-4,6-二氯苯并噻唑，甲苯溶解，120℃反应24小时，经过滤、柱层析、重结晶、干燥，得到浅黄色固体氯代苯并噻唑胺菲罗啉化合物。

按摩尔比为2:1称取氯代苯并噻唑胺菲罗啉和R取代基的硼酸，摩尔比为1:1.25:0.04称取R取代基的硼酸、碳酸钾和四（三苯基膦）钯，溶剂为甲苯和水，所述比例为甲苯：水为2:1，升温到100℃，反应20小时，冷却，抽滤，乙醇洗，分液，柱层析，重结晶，得到苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物。 

本发明的有益效果：

本发明制备得到的苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物，从化合物结构与性质关系来看，杂环化合物的还原电位比相似结构的纯芳香族要低，有利于接受电子，从而表现出较好的电子传输性质。邻菲罗啉类衍生物具有较好的共轭平面和较低的HOMO能级，因此我们将取代的噻唑氨基连接到邻菲罗啉基上，可以表现出高的电子流动性；同时分子结构对称可以增加分子堆叠的规整性，也一定程度上提高了载流电子迁移率。在苯并噻唑上取代基的引入使得这类化合物在空间立体上有一定程度的扭曲，更有利于真空蒸镀时形成均与的非结晶状薄膜。本发明的化合物在室温下具有较高的稳定性，所应用的器件也有较高的稳定性。

具体实施方式

本发明提供的苯并噻唑菲罗啉二胺类有机电致发光材料，是以3,8-二溴邻菲罗啉、2-氨基-4,6-二氯苯并噻唑及R取代基的硼酸为原料，反应得到含有R取代基的苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物。 

其中，氯代苯并噻唑菲罗啉二胺类化合物合成路线如下式：