本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光材料領(lǐng)域，具體涉及一種苯基烷基芴取代的萘環(huán)芳胺化合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、有機(jī)電致發(fā)光器件(oled)是一種基于有機(jī)材料的電致發(fā)光特性的光電子器件，具體包括電極材料膜層以及夾在不同電極膜層之間的有機(jī)功能材料，包括：空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層。在現(xiàn)階段研究中，為減小空穴傳輸層和發(fā)光層之間的勢(shì)壘，降低oled的驅(qū)動(dòng)電壓，通常在二者之間設(shè)置發(fā)光輔助層以提高空穴的利用率，從而提升oled發(fā)光效率、增強(qiáng)其穩(wěn)定性和壽命。

2、近年來(lái)，關(guān)于發(fā)光輔助層材料的研究已經(jīng)開(kāi)展較多，但器件性能優(yōu)異的材料卻少有發(fā)現(xiàn)，特別是在提高發(fā)光效率及增長(zhǎng)器件壽命方面。因此，對(duì)于oled發(fā)光輔助材料的研究仍有很大發(fā)展空間，尋找與當(dāng)前或未來(lái)oled技術(shù)相匹配發(fā)展的發(fā)光輔助材料是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光輔助材料及其制備方法和應(yīng)用，尤其涉及一種苯基烷基芴取代的萘環(huán)芳胺化合物及其制備方法和應(yīng)用。

2、為達(dá)到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一方面，本發(fā)明提供一種苯基烷基芴取代的萘環(huán)芳胺結(jié)構(gòu)的發(fā)光輔助材料，所述發(fā)光輔助材料具有如下式1或式2所示的結(jié)構(gòu)：

4、；

5、其中，

6、式1和式2中的苯基、芴基、萘基為未經(jīng)氘代的或被部分氘代或全氘代的；

7、r獨(dú)立的選自未經(jīng)取代或經(jīng)氘取代的c1-c4烷基；

8、r1獨(dú)立的選自氫，未經(jīng)取代或經(jīng)氘取代的c6-c18芳基；

9、ar1和ar2分別獨(dú)立的選自未經(jīng)取代或經(jīng)c1-c5烷基或經(jīng)氘取代的c6-c20芳基，或未經(jīng)取代或經(jīng)氘取代的含有o、s或n中一個(gè)雜原子的c10-c25的雜芳基。

10、在本發(fā)明中，所述c1-c4可以為c1、c2、c3或c4，所述c1-c5可以為c1、c2、c3、c4或c5，所述c6-c18可以為c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17或c18，所述c6-c20可以為c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17、c18、c19或c20，所述c10-c25可以為c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17、c18、c19、c20、c21、c22、c23、c24或c25。

11、優(yōu)選地，式1和式2中r獨(dú)立的選自甲基、乙基、異丙基、丙基、叔丁基或經(jīng)氘取代的上述基團(tuán)；

12、優(yōu)選地，式1和式2中r1獨(dú)立的選自氫、苯基、萘基、聯(lián)苯基或經(jīng)氘取代的上述基團(tuán)；

13、進(jìn)一步，式1所示發(fā)光輔助材料具有以下所示結(jié)構(gòu)中的任意一種：

14、

15、其中，r2獨(dú)立的選自氫、未經(jīng)取代或經(jīng)氘取代的苯基，ar1和ar2的限定與前述相同；

16、優(yōu)選地，ar1和ar2獨(dú)立的選自以下未取代的或經(jīng)氘取代的如下基團(tuán)：

17、，

18、其中，*表示連接位點(diǎn)。

19、本發(fā)明中，“未經(jīng)取代或經(jīng)氘取代”意指被一個(gè)氘、兩個(gè)氘或多個(gè)氘取代，或不具有取代基。

20、優(yōu)選地，所述發(fā)光輔助材料包括以下結(jié)構(gòu)的化合物，但不僅限于此：

21、

22、

23、

24、

25、

26、

27、

28、

29、

30、

31、

32、

33、

34、

35、

36、

37、

38、

39、

40、。

41、合成路線：

42、

43、x，x1，x2，x3選自cl或br；

44、r、r1、ar1和ar2具有如前所給定義；

45、將反應(yīng)物1-1(1.0eq)和反應(yīng)物1-2(1.0-1.5eq)和醋酸鉀(2.0-2.5eq)加入反應(yīng)瓶中，隨后1,4-二氧六環(huán)，加入鈀催化劑(0.02-0.10eq)、膦配體(0.10-0.15eq)，然后將所得物加熱至120-140℃，并攪拌8-10小時(shí)。使用硅藻土趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫后，接著將水添加到濾液中進(jìn)行洗滌，分液后保留有機(jī)相，用乙酸乙酯萃取水相；接著使用硫酸鎂干燥合并后的有機(jī)層，用管柱色譜法純化，獲得中間體1-3。

46、將中間體1-3(1.0eq)和反應(yīng)物1-4(1.0-1.5eq)加入反應(yīng)瓶中，隨后加入甲苯、乙醇、水的混合溶液(體積比為3:1:1)，加入鈀催化劑(0.01-0.03eq)、堿(2.0-3.0eq)、膦配體(0.10-0.15eq)和碳酸銫(2.0-3.0eq)，升溫到80-120℃，并回流反應(yīng)4-12小時(shí)。使用硅藻土趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫后，接著將水添加到濾液中進(jìn)行洗滌，分液后保留有機(jī)相，用乙酸乙酯萃取水相；接著使用硫酸鎂干燥合并后的有機(jī)層，用管柱色譜法純化，獲得中間體1-5。

47、在反應(yīng)容器中加入中間體1-5（1.0eq）和反應(yīng)物1-6（1.1-1.3eq）溶于二甲苯之后，加入鈀催化劑（0.01-0.05eq）、磷配體（0.02-0.15eq）、堿（2.0-2.4eq）；添加后使反應(yīng)溫度緩慢升溫到130-140℃，并且攪拌混合物8-12h；使用硅藻土趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫后，接著將蒸餾水添加到濾液中進(jìn)行洗滌，分液后保留有機(jī)相，用乙酸乙酯萃取水相；接著使用硫酸鎂干燥合并后的有機(jī)層，用管柱色譜法純化，得到中間體1-7。

48、在反應(yīng)容器中加入中間體1-7（1.0eq）和反應(yīng)物1-8（1.1-1.3eq）溶于二甲苯之后，加入鈀催化劑（0.01-0.05eq）、磷配體（0.02-0.15eq）、堿（2.0-2.4eq）；添加后使反應(yīng)溫度緩慢升溫到130-140℃，并且攪拌混合物8-12h；使用硅藻土趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫后，接著將蒸餾水添加到濾液中進(jìn)行洗滌，分液后保留有機(jī)相，用乙酸乙酯萃取水相；接著使用硫酸鎂干燥合并后的有機(jī)層，用管柱色譜法純化，得到式1。

49、將式1中的化合物1-4替換成化合物2-4，即可合成式2。

50、

51、其中，

52、x，x1，x2，x3選自cl或br；

53、r、r1、ar1和ar2具有如前所給定義；

54、堿可以為：k2co3（碳酸鉀），k3po4（磷酸鉀），na2co3（碳酸鈉），csf（氟化銫），cs2co3（碳酸銫）或t-buona（叔丁醇鈉）；

55、鈀催化劑可以為：pd2(dba)3（三（二亞芐基丙酮）二鈀），pd(pph3)4（四(三苯基膦)鈀），pdcl2（二氯化鈀），pdcl2(dppf)（[1,1'-雙（二苯基膦基）二茂鐵]二氯化鈀），pd(oac)2（乙酸鈀），pd(pph3)2cl2（雙(三苯基膦)二氯化鈀）或nicl2(dppf)（(1,1'-雙(二苯基膦)二茂鐵)二氯化鎳）；

56、膦配體可以為：p(t-bu)3（三叔丁基膦），x-phos（2-環(huán)己基-2,4,6-三異丙基聯(lián)苯），pet3（三乙基膦），pme3（三甲基膦），pph3（三苯基膦），kpph2（二苯基膦酸鉀）或p(t-bu)2cl（二叔丁基氯化膦）。

57、另一方面，本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括第一電極、第二電極以及至少一層設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間的有機(jī)物層，所述有機(jī)物層包括發(fā)光輔助層，所述發(fā)光輔助層的材料包括如上所述的發(fā)光輔助材料。

58、本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件的有機(jī)物層可以形成為單層結(jié)構(gòu)，但也可以形成為有兩個(gè)或更多個(gè)有機(jī)材料層的多層結(jié)構(gòu)。例如，本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件可以具有包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光輔助層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、空穴阻擋層等作為有機(jī)材料層的結(jié)構(gòu)。然而，有機(jī)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)不限于此，并且可以包括更少數(shù)量的有機(jī)材料層或更多數(shù)量的有機(jī)材料層。

59、除本發(fā)明的發(fā)光輔助層中包含化學(xué)式1或式2所示發(fā)光輔助材料，oled器件中對(duì)于其他層材料并無(wú)特殊限制。

60、另一方面，本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光裝置，所述有機(jī)發(fā)光裝置包括如上所述的有機(jī)電致發(fā)光器件。

61、本發(fā)明所述的有機(jī)發(fā)光裝置，所述有機(jī)發(fā)光裝置包括但不限于平板顯示器、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、醫(yī)用監(jiān)護(hù)儀、電視機(jī)、廣告牌、用于內(nèi)部或外部照明和/或信號(hào)的燈、平視顯示器、全透明或部分透明的顯示器、柔性顯示器、激光打印機(jī)、電話機(jī)、手機(jī)、相簿、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、可穿戴裝置、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、取景器、微型顯示器、三維顯示器、虛擬現(xiàn)實(shí)或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示器、車(chē)輛、包括平鋪在一起的多個(gè)顯示器的視頻墻、劇場(chǎng)或場(chǎng)館屏幕、光療裝置和標(biāo)志等。

62、本發(fā)明有益技術(shù)效果在于：

63、本發(fā)明化合物的母核為芳胺和9-烷基-9-苯基芴基衍生基團(tuán)在萘環(huán)的同一芳環(huán)進(jìn)行鄰位取代，其中萘環(huán)具有較強(qiáng)的π共軛效應(yīng)，較大的離域面積，萘基更有助于增大空穴在分子中的分布，增強(qiáng)材料的空穴傳輸能力；萘環(huán)同一芳環(huán)如本發(fā)明中所示的鄰位連接位阻適當(dāng)，使得分子間相互作用減弱，具有分子間不易結(jié)晶、不易聚集、具有良好成膜性的特點(diǎn)，具有高的玻璃化溫度及熱穩(wěn)定性，提高oled器件使用壽命；引入的9-烷基-9-苯基芴基衍生物的sp3雜化官能團(tuán)能夠?qū)崿F(xiàn)效率方面的提升。