CN106699763B - 一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用，该化合物以喹唑啉酮衍生物为核心，具有分子间不易结晶、不易聚集、具有良好成膜性的特点。本发明化合物作为OLED发光器件的发光层材料使用时，器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于器件寿命提升非常明显。

Description

一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物及其应用
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种喹唑啉酮的衍生物的化合物，以及其作为发光层材料在有机发光二极管上的应用。
背景技术
有机电致发光(OLED:Organic Light Emission Diodes)器件技术既可以用来制造新型显示产品，也可以用于制作新型照明产品，有望替代现有的液晶显示和荧光灯照明，应用前景十分广泛。
OLED发光器件犹如三明治的结构，包括电极材料膜层，以及夹在不同电极膜层之间的有机功能材料，各种不同功能材料根据用途相互叠加在一起共同组成OLED发光器件。作为电流器件，当对OLED发光器件的两端电极施加电压，并通过电场作用有机层功能材料膜层中的正负电荷，正负电荷进一步在发光层中复合，即产生OLED电致发光。
有机发光二极管(OLEDs)在大面积平板显示和照明方面的应用引起了工业界和学术界的广泛关注。然而，传统有机荧光材料只能利用电激发形成的25％单线态激子发光，器件的内量子效率较低(最高为25％)。外量子效率普遍低于5％，与磷光器件的效率还有很大差距。尽管磷光材料由于重原子中心强的自旋-轨道耦合增强了系间窜越，可以有效利用电激发形成的单线态激子和三线态激子发光，使器件的内量子效率达100％。但磷光材料存在价格昂贵，材料稳定性较差，器件效率滚落严重等问题限制了其在OLEDs的应用。热激活延迟荧光(TADF)材料是继有机荧光材料和有机磷光材料之后发展的第三代有机发光材料。该类材料一般具有小的单线态-三线态能级差(△EST)，三线态激子可以通过反系间窜越转变成单线态激子发光。这可以充分利用电激发下形成的单线态激子和三线态激子，器件的内量子效率可以达到100％。同时，材料结构可控，性质稳定，价格便宜无需贵重金属，在OLEDs领域的应用前景广阔。
虽然理论上TADF材料可以实现100％的激子利用率，但实际上存在如下问题：(1)设计分子的T1和S1态具有强的CT特征，非常小的S1-T1态能隙，虽然可以通过TADF过程实现高T1→S1态激子转化率，但同时导致低的S1态辐射跃迁速率，因此，难于兼具(或同时实现)高激子利用率和高荧光辐射效率；(2)即使已经采用掺杂器件减轻T激子浓度猝灭效应，大多数TADF材料的器件在高电流密度下效率滚降严重。
就当前OLED显示照明产业的实际需求而言，目前OLED材料的发展还远远不够，落后于面板制造企业的要求，作为材料企业开发更高性能的有机功能材料显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物及其在有机电致发光器件上的应用。本发明化合物以喹唑啉酮衍生为核心，作为发光层材料应用于有机发光二极管，本发明制作的器件具有良好的光电性能，能够满足面板制造企业的要求。
本发明的技术方案如下：
本申请人提供了一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物，所述化合物结构如通式(1)所示：
通式(1)中，Ar1、Ar2分别独立的表示或-R；
其中，Ar表示C5-20的芳基；n取1或2；
R选取氢或通式(2)所示结构，且Ar1、Ar2中的R至少有一个选取通式(2)所示结构：
通式(2)中，R1、R2分别独立的选取氢、C1-10直链或支链的烷基、C5-20的环烷基、C5-20的芳基、C5-20的杂芳基或通式(3)所示结构；
通式(3)中，R3、R4分别独立的选取C1-10直链或支链烷基、C5-20的环烷基、C5-20的芳基或C5-20的杂芳基。
优选的，所述通式(2)中R1、R2分别独立的选取通式(4)、通式(5)或通式(6)所示结构：
其中，通式(5)、通式(6)中所述X表示为氧原子、硫原子、硒原子、C1-10直链或支链烷基取代的亚烷基、芳基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的仲胺基中的一种。
优选的，所述通式(1)中R为：
中的任一种。
优选的，所述化合物的具体结构式为：
中的任一种。
本申请人还提供了一种包含所述化合物的发光器件，所述化合物作为发光层材料，用于制作OLED器件。
本申请人还提供了一种制备所述化合物的方法，制备过程中的发生的反应方程式为：
反应式1～2中X各自独立的表示Cl、Br、或I；
n，m分别独立的表示为0或1；
其中反应式1的制备方法为：
称取喹唑啉酮的卤代物、Ar1-H、Ar2-H，用甲苯溶解；再加入Pd2(dba)3、三叔丁基膦、叔丁醇钠；在惰性气氛下，将上述反应物的混合溶液于反应温度95～110℃，反应10～24小时，冷却并过滤反应溶液，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物；
所述喹唑啉酮的卤代物与Ar1-H、Ar2-H的摩尔比为1:0.8～2.0:0.8～2.0，Pd2(dba)3与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1，三叔丁基膦与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1，叔丁醇钠与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为1.0～3.0:1；
反应式2的制备方法为：
称取喹唑啉酮的卤代物、Ar1-B(OH)2、Ar2-B(OH)2，用体积比为2:1的甲苯乙醇混合溶剂溶解；在惰性气氛下，再加入Na2CO3水溶液、Pd(PPh3)4；将上述反应物的混合溶液于反应温度95～110℃，反应10～24小时，冷却并过滤反应溶液，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物；
所述喹唑啉酮的卤代化合物与Ar1-B(OH)2、Ar2-B(OH)2的摩尔比为1:1.0～2.0:1.0～2.0；Na2CO3与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为1.0～3.0:1；Pd(PPh3)4与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1。
本发明有益的技术效果在于：
本发明化合物结构分子内包含电子给体(donor,D)与电子受体(acceptor,A)的组合可以增加轨道重叠、提高发光效率，同时连接芳香杂环基团以获得HOMO、LUMO空间分离的电荷转移态材料，实现小的S1态和T1态的能级差，从而在热刺激条件下实现反向系间窜越，所述化合物以喹唑啉的衍生物为母核，连接芳香基团，破坏分子的结晶性，避免了分子间的聚集作用，分子中多为刚性基团，具有好的成膜性和荧光量子效率，适合作为发光层掺杂材料使用；喹啉酮的内部的三价氮原子是饱和原子，它不仅具有很强的刚性，还有利于提高母核化合物三重态能级，电子给体和电子受体的组合可以提高电子和空穴的迁移率、降低启动电压，提高激子的复合效率，提高器件性能。
本发明所述化合物可作为发光层材料应用于OLED发光器件制作，获得了良好的器件表现，器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于器件寿命提升非常明显。本发明所述化合物材料在OLED发光器件中具有良好的应用效果，具有良好的产业化前景。
附图说明
图1为使用本发明化合物的器件结构示意图；
其中，1为透明基板层，2为ITO阳极层，3为空穴注入层，4为空穴传输层，5为发光层，6为电子传输层，7为电子注入层，8为阴极反射电极层。
具体实施方式
实施例1化合物3的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 3-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B1，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度97.36％，收率65.4％。
HPLC-MS(m/z)：理论值761.32，实测值761.42。
实施例2化合物4的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 3-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B2，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度96.59％，收率69.8％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为817.38，实测值817.65。
实施例3化合物10的合成
500ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 2-溴-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[2,1-b]恶唑，0.015mol化合物C1，用混合溶剂溶解(180ml甲苯，90ml乙醇)，然后加入0.03mol Na2CO3水溶液(2M)，然后加入0.0001mol Pd(PPh3)4，加热回流10-24小时，取样点板，反应完全。自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，HPLC纯度97.80％，收率69.50％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为837.35，实测值为837.69。
实施例4化合物23的合成
500ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 2-溴-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[2,1-b]恶唑，0.015mol化合物C1，用混合溶剂溶解(180ml甲苯，90ml乙醇)，然后加入0.03mol Na2CO3水溶液(2M)，然后加入0.0001mol Pd(PPh3)4，加热回流10-24小时，取样点板，反应完全。自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，HPLC纯度97.20％，收率67.50％。
HPLC-MS：材料值为837.35，实测值837.65。
实施例5化合物30的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 8-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B1，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度98.75％，收率56.29％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为761.32，实测值761.89。
实施例6化合物31的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 0.01mol 8-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B2，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度99.25％，收率58.12％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为817.38，实测值817.65。
实施例7化合物33的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 0.01mol 8-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B3，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度99.25％，收率58.12％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为985.57，实测值985.78。
实施例8化合物35的合成
500ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 2-溴-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[2,1-b]恶唑，0.015mol化合物C1，用混合溶剂溶解(180ml甲苯，90ml乙醇)，然后加入0.03mol Na2CO3水溶液(2M)，然后加入0.0001mol Pd(PPh3)4，加热回流10-24小时，取样点板，反应完全。自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，HPLC纯度97.20％，收率67.50％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为837.35，实测值837.39。
实施例9化合物58的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 3-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B4，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度97.60％，收率46.00％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为993.44,实测值为992.89。
实施例10化合物59的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 3-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B5，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度99.25％，收率49.00％。
HPLC-MS(m/z)：；理论值为941.34，实测值940.98。
实施例11化合物62的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 8-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.020mol化合物B6，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，150ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度95.62％，收率32.15％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为811.37，实测值811.89。
实施例12化合物78的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 3,8-二溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-B]喹唑啉12(6H)-酮，0.03mol咔唑，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，250ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度95.16％，收率29.70％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为592.23，实测值593.12。
实施例13化合物86的合成
250ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 2,8-二溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol原料D，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，250ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度98.86，收率35.70％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为592.23，实测值592.65。
实施例14化合物104的合成
500ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mol 2-溴-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[2,1-b]恶唑，0.015mol化合物C2，用混合溶剂溶解(180ml甲苯，90ml乙醇)，然后加入0.03mol Na2CO3水溶液(2M)，然后加入0.0001mol Pd(PPh3)4，加热回流10-24小时，取样点板，反应完全。自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，HPLC纯度97.80％，收率69.50％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为837.35，实测值838.45。
实施例15化合物115的合成
500ml的四口瓶，在通入氮气的气氛下，加入0.01mo 8-溴-6,6-二甲基吲哚并[2,1-b]喹唑啉12(6H)-酮，0.015mol化合物B7，0.03mol叔丁醇钠，1×10-4mol Pd2(dba)3，1×10-4mol三叔丁基膦，250ml甲苯，加热回流24小时，取样点板，反应完全，自然冷却，过滤，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物，纯度98.86，收率35.70％。
HPLC-MS(m/z)：理论值为789.35，实测值789.63。
本发明化合物可以作为发光层掺杂或辅助主体材料使用，对本发明化合物3、化合物4、化合物10、化合物30、化合物31、化合物33、化合物58、化合物59、化合物104、化合物115以及现有技术中常用的BD-1材料分别进行热性能、△Est和Φf的测定，检测结果如表1所示。
表1
注：热失重温度Td是在氮气气氛中失重1％的温度，在日本岛津公司的TGA-50H热重分析仪上进行测定，氮气流量为20mL/min；Tg日本岛津公司的DSC-60热差扫描分析仪进行测定，氮气流量10mL/min；△Est是先分别测试化合物的荧光发射光谱和磷光发射光谱，并由荧光发射峰和磷光发射峰计算得到(测试设备：利用Edinburgh Instruments的FLS980荧光光谱仪，Oxford Instruments的Optistat DN-V2低温组件)；Φf是固体粉末荧光量子效率(利用美国海洋光学的Maya2000Pro光纤光谱仪，美国蓝菲公司的C-701积分球和海洋光学LLS-LED光源组成的测试固体荧光量子效率测试***，参照文献Adv.Mater.1997，9，230-232的方法进行测定)。
为更好地评价本发明化合物作为掺杂材料及辅助主体材料的适用性，本发明化合物和现有材料mCP、BD-1、RD-1进行如下有机膜荧光量子效率及寿命实验：
1、以mCP作为主体材料，本发明化合物和现有材料BD-1分别作为掺杂材料(5wt％)；
2、以mCP作为主体材料(85wt％)，本发明化合物和现有材料BD-1分别作为辅助主体材料(15wt％)，RD-1作为掺杂材料(4wt％)；
通过365nm的紫外光对上述有机膜进行照射，测其有机膜的荧光量子效率(PLQY)；同时测得LT50(发光亮度衰减到初始亮度50％的时间)。测试结果如表2所示：
表2
有机膜(15nm) PLQY LT50
mCP:化合物3(4wt％) 92％ 5.9h
mCP:化合物10(4wt％) 90％ 6.4h
mCP:化合物30(4wt％) 91％ 4.9h
mCP:化合物33(4wt％) 88％ 6.8h
mCP：BD-1(4wt％) 68％ 3.5h
mCP:化合物3：RD-1(85:15:4) 76％ 5.4h
mCP:化合物10：RD-1(85:15:4) 75％ 4.9h
mCP:化合物30：RD-1(85:15:4) 80％ 5.2h
mCP:化合物33：RD-1(85:15:4) 72％ 4.5h
mCP:BD-1：RD-1(85:15:4) 58％ 3.0h
注：有机膜通过ANS蒸镀设备进行双源共蒸，蒸镀基底为高透石英玻璃。蒸镀完毕后，在手套箱中进行封装(水和氧气的浓度小于1ppm)。PLQY(绝对荧光量子效率)采用日本HAMAMAT(C11347-11Quantaurus-QY)测试***；LT50采用上海大学OLED寿命测试***。
由上表数据可知，本发明化合物具有较低的△Est，容易实现高T1→S1态激子转化率，适合作为发光层的辅助主体材料；本发明化合物同时具有较高的Φf和较高的S1态辐射跃迁速率，使得应用本发明化合物作为掺杂材料的OLED器件效率和寿命得到提升。
通过量子化学从头计算软件ORCA对本发明化合物的HOMO、LUMO能级进行计算并进行可视化，计算方法采用B3LYP杂化泛函，基组6-31g(d)。化合物10、化合物23、化合物35以及化合物BD-1的可视化HOMO、LUMO分布图如表3所示；
从HOMO、LUMO在分子中的空间分布可以看到，本发明化合物的HOMO和LUMO能级处于空间分离状态，HOMO、LUMO重叠度小，从而导致单线态-三线态能级差小，有利于三线态激子通过热激发转化为单线态激子，理论上可使器件内量子效率达到100％。
表3
以下通过实施例16-23和比较例1详细说明本发明合成的化合物在器件中作为发光层掺杂材料的应用效果。实施例16-23与比较例1相比，比较例1所述器件的发光层材料采用的是现有常用原料，而实施例16-23的器件发光层掺杂材料采用的是本发明化合物。各实施例所得器件的结构组成如表4所示。各器件的性能测试结果见表5。
对比例1
透明玻璃基板1采用透明材料。对ITO阳极层2(膜厚为150nm)进行洗涤，即依次进行碱洗涤、纯水洗涤、干燥后再进行紫外线-臭氧洗涤以清除透明ITO表面的有机残留物。具体制备过程如下：
在进行了上述洗涤之后的ITO阳极层2上，利用真空蒸镀装置，蒸镀HAT-CN，其膜厚为10nm，这层有机材料作为空穴注入层3使用。紧接着蒸镀70nm厚度的TAPC(4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺)作为空穴传输层4。
上述空穴传输材料蒸镀结束后，制作OLED发光器件的发光层5，其结构包括OLED发光层5所使用材料mCP作为主体材料，BD-1作为掺杂材料，掺杂比例为4％重量比，发光层膜厚为25nm。
在上述发光层5之后，继续真空蒸镀电子传输层材料为TPBI。该材料的真空蒸镀膜厚为35nm，此层为电子传输层6。
在电子传输层6上，通过真空蒸镀装置，制作膜厚为1nm的氟化锂(LiF)层，此层为电子注入层7。
在电子注入层7上，通过真空蒸镀装置，制作膜厚为80nm的铝(Al)层，此层为阴极反射电极层8使用。各层材料结构如下所示：
所制作的OLED发光器件结构如表4所示，测试结果如表5所示。
如上所述完成OLED发光器件制作后，用公知的驱动电路将阳极和阴极连接起来，测量器件的发光效率，发光颜色以及器件寿命(LT95：亮度衰减到初始亮度的95％)。
实施例16
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物3按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例17
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物10按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例18
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物23按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例19
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物30按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例20
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物33按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例21
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物58按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例22
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物104按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
实施例23
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TAPC，厚度70nm)/发光层5(mCP和化合物115按照100:4的重量比混掺，厚度25nm)/电子传输层6(TPBi，厚度35nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
所制作的OLED发光器件的测试结果见表5。
表4
表5
器件代号 电流效率(cd/A) 颜色 LT95寿命(Hr)
对比例1 1.0 蓝色 1.0
实施例16 1.2 蓝色 1.2
实施例17 1.5 蓝色 1.1
实施例18 1.3 蓝色 1.2
实施例19 1.1 蓝色 1.1
实施例20 1.2 蓝色 1.3
实施例21 1.3 蓝色 1.4
实施例22 1.2 蓝色 1.1
实施例23 1.4 蓝色 1.6
说明:器件测试性能以比较例1作为参照，比较例1器件各项性能指标设为1.0。比较例1的电流效率为10.8cd/A(@10mA/cm2)；CIE色坐标为(0.14,0.32)；1500nit亮度下LT95寿命衰减为2.2Hr。寿命测试***为本发明所有权人与上海大学共同研究的OLED器件寿命测试仪。
由表3的结果可以看出，本发明所述化合物可应用于OLED发光器件制作，并且可以获得良好的器件表现。器件的发光效率和寿命均得到很大改善。本发明所述化合物在OLED发光器件中具有良好的应用效果，并具有良好的产业化前景。
以下通过实施例24-30和比较例2说明本发明合成的化合物在器件中作为发光层主体材料的应用效果。本发明所述24-30、比较例2与实施例15相比所述器件的制作工艺完全相同，并且所采用了相同的基板材料和电极材料，电极材料的膜厚也保持一致，所不同的是对器件中的空穴传输层厚度和发光层的组成做了变换。所得各器件的结构组成如表6所示。各器件的性能测试结果如表7所示。
对比例2
ITO阳极层2/空穴注入层3(HAT-CN，厚度10nm)/空穴传输层4(TCPA，厚度140nm)/发光层5(mCP和RD-1按照100:4的重量比混掺，厚度30nm)/电子传输层6(TPBi，厚度40nm)/电子注入层7(LiF，厚度1nm)/阴极反射电极层8(Al，厚度80nm)。
表6
表7
从表5的结果可以看出本发明所述化合物作为发光层辅助主体材料可应用与OLED发光器件制作，并且与比较例2相比，无论是效率还是寿命均比已知OLED材料获得较大改观，特别是器件的驱动寿命获得较大的提升。
虽然已通过实施例和优选实施方式公开了本发明，但应理解，本发明不限于所公开的实施方式。相反，本领域技术人员应明白，其意在涵盖各种变型和类似的安排。因此，所附权利要求的范围应与最宽的解释相一致以涵盖所有这样的变型和类似的安排。

Claims (5)

1.一种以喹唑啉酮衍生物为核心的化合物，其特征在于所述化合物结构如通式(1)所示：
通式(1)中，Ar1、Ar2分别独立的表示或-R；
其中，Ar表示C5-20的芳基；n取1或2；
R选取氢或通式(2)所示结构，且Ar1、Ar2中的R至少有一个选取通式(2)所示结构：
通式(2)中，R1、R2分别独立的选取氢、C1-10直链或支链的烷基、C5-20的环烷基、C6-20的芳基、通式(3)、通式(4)、通式(5)或通式(6)所示结构；
通式(3)中，R3、R4分别独立的选取C6-20的芳基或C5-20的杂芳基；
通式(5)、通式(6)中所述X表示为氧原子、硫原子、硒原子、二甲基取代的亚烷基、二苯基取代的亚烷基、烷基或芳基取代的仲胺基中的一种。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于所述通式(1)中R为：
中的任一种。
3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于所述化合物的具体结构式为：
中的任一种。
4.一种包含权利要求1～3任一项所述化合物的发光器件，其特征在于所述化合物作为发光层材料，用于制作OLED器件。
5.一种制备权利要求1～3任一项所述化合物的方法，其特征在于制备过程中的发生的反应方程式为：
反应式1～2中X各自独立的表示Cl、Br、或I；
n，m分别独立的表示为0或1；
其中反应式1的制备方法为：
称取喹唑啉酮的卤代物、Ar1-H、Ar2-H，用甲苯溶解；再加入Pd2(dba)3、三叔丁基膦、叔丁醇钠；在惰性气氛下，将上述反应物的混合溶液于反应温度95～110℃，反应10～24小时，冷却并过滤反应溶液，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物；
所述喹唑啉酮的卤代物与Ar1-H、Ar2-H的摩尔比为1:0.8～2.0:0.8～2.0，Pd2(dba)3与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1，三叔丁基膦与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1，叔丁醇钠与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为1.0～3.0:1；
反应式2的制备方法为：
称取喹唑啉酮的卤代物、Ar1-B(OH)2、Ar2-B(OH)2，用体积比为2:1的甲苯乙醇混合溶剂溶解；在惰性气氛下，再加入Na2CO3水溶液、Pd(PPh3)4；将上述反应物的混合溶液于反应温度95～110℃，反应10～24小时，冷却并过滤反应溶液，滤液旋蒸，过硅胶柱，得到目标产物；
所述喹唑啉酮的卤代化合物与Ar1-B(OH)2、Ar2-B(OH)2的摩尔比为1:1.0～2.0:1.0～2.0；Na2CO3与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为1.0～3.0:1；Pd(PPh3)4与喹唑啉酮的卤代物的摩尔比为0.006～0.02:1。
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