CN110759850A - 一种化合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明保护一种新型化合物及其应用，所述化合物如下述式(1‑1)所示：
Figure DDA0001743894120000011
其中：Y1‑Y4分别独立选自N或者C；Y5‑Y16分别独立选自N、CH或者CR；X选自O、S、NR或CR’R”，所述R、R’和R”分别独立选自C1‑C10的烷基、取代或未取代的C6‑C30芳基、取代或未取代的C3‑C30杂环芳基中的一种；R1、R2和R3分别独立选自H、C1‑C10的烷基、取代或未取代的C6‑C30芳基、取代或未取代的C3‑C30杂环芳基中的一种；m、n和p分别独立选自0‑4的整数；A和B独立选自H且不同时为H，或者A和B代表与母核并环连接的基团，所述基团分别独立选自C6‑C30芳基或者C3‑C30杂环芳基。本发明的化合物作为OLED器件中的发光材料时，表现出优异的器件性能和稳定性。本发明同时保护采用上述通式化合物的有机电致发光器件。

Description

一种化合物及其应用
技术领域
本发明涉及一种新型通式化合物，具体说涉及一种有机化合物，其可以用作有机电致发光器件的发光层主体材料，本发明还涉及采用该化合物的有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光显示器(以下简称OLED)具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、重量轻、组成和工艺简单等一系列的优点，与液晶显示器相比，有机电致发光显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，有机电致发光器件具有广阔的应用前景。
随着OLED技术在照明和显示两大领域的不断推进，人们对于影响OLED器件性能的高效有机材料的研究更加关注，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构与各种有机材料的优化搭配的结果。在最常见的OLED器件结构里，通常包括以下种类的有机材料：空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料，以及各色的发光材料(染料或者掺杂客体材料)和相应的主体材料等。目前应用的磷光主体材料往往都是具有单一载流子传输能力，诸如空穴类传输主体以及电子类传输主体。单一的载流子传输能力会造成发光层中电子和空穴的不匹配，从而造成严重的效率滚降以及寿命缩短。目前在磷光主体的使用过程中，采用双极性材料或者是双主体材料搭配的形式来解决单主体材料载流子不平衡的问题。双极性材料是在一个化合物中实现电子和空穴的共同传输，分子结构较复杂；双主体材料是使用两种材料搭配使用来实现发光层中电子和空穴的传输与结合，其中一种材料作为电子型材料，另外一种材料作为空穴型材料，电子和空穴经过两种材料的传导后，在界面处结合，两种材料来源更加广泛，可以采取不同材料的组合方式来实现更好的器件性能。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术中电子传输能力较弱、载流子传输不均衡的问题，提出一种电子传输能力良好的新型通式化合物，同时提供一种采用此类新型化合物的有机电致发光器件。
本发明提供了一种通式化合物，具有如下式(1-1)至(1-9)所示的结构式：
Figure BDA0001743894110000021
Figure BDA0001743894110000031
其中，Y1-Y4分别独立选自N或者C；Y5-Y16分别独立选自N、CH或者CR；
X选自O、S、NR或CR’R”，所述R、R’和R”分别独立选自C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；
R1、R2和R3分别独立选自H、C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；R1、R2和R3各自独立地可与相连接的母核结构连接成环；
m、n和p分别独立选自0-4的整数；
具体说，当m取2、3或4时，任意相邻的两个R1可以共同与同它们键连的碳原子一起形成环结构；当n取2、3或4时，任意相邻的两个R2可以共同与同它们键连的碳原子一起形成环结构；当p取2、3或4时，任意相邻的两个R3可以共同与同它们键连的碳原子一起形成环结构，上述所形成的环结构可以为环烷基结构、芳基结构或杂芳基结构。
A和B分别独立代表与母核并环连接的基团，所述基团分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基中的一种，或者A和B独立选自H且不同时为H；母核与A或B形成并环的连接位点为C原子。
当上述的R、R’、R”与R1、R2、R3分别独立选自取代的芳基或杂环芳基时，所述取代基团分别独立选自卤素、C1-C10的烷基或环烷基、C2-C10烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基基团、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种。
具体说，当定义上述R1、R2、R3和A、B分别独立选自芳基时，是指选自具有一定数目环骨架碳原子的芳族环系，包括单环结构取代基团例如苯基等，也包括共价连接结构的芳环取代基团例如联苯基、三联苯基等。
具体说，当定义上述R1、R2、R3和A、B分别独立选自杂环芳基基团时是指包含一个或多个选自B、N、O、S、P(＝O)、Si和P的杂原子且具有环碳原子的单环或稠环芳基。
进一步的，上述通式(1-1)至(1-9)分别独立的可以优选为下述通式(2-1)至(2-10)：
Figure BDA0001743894110000041
Figure BDA0001743894110000051
上述式(2-1)至(2-10)中，Y1-Y16、X、R1、R2、R3以及m、n和p的定义均与在通式(1-1)至(1-9)中的定义相同，A和B相同或不同，分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基。
更进一步的，式(2-4)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H。
式(2-5)中，Y1-Y8中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-6)中，Y5-Y8和Y13-Y16中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-7)中，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-10)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H。
再进一步地，本发明通式(1-1)至(1-9)表示的化合物可以优选为下述具体结构化合物：A1-A70，这些化合物仅为代表性的。
Figure BDA0001743894110000061
作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种如上所述的化合物在有机电致发光器件中的应用。本发明的化合物优选用于有机电致发光器件中的发光主体材料。
作为本发明的又一个方面，本发明还提供了一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极和***在所述第一电极和第二电极之间的若干有机层，所述有机层中含有如下述通式(1-1)至(1-9)表示的化合物：
Figure BDA0001743894110000081
Figure BDA0001743894110000091
在通式(1-1)至(1-9)中：Y1-Y4分别独立选自N或者C；Y5-Y16分别独立选自N、CH或者CR；
X选自O、S、NR或CR’R”，所述R、R’和R”分别独立选自C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；
R1、R2和R3分别独立选自H、C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；R1、R2和R3各自独立地可与相连接的母核结构连接成环；
m、n和p分别独立选自0-4的整数；
A和B分别独立代表与母核并环连接的基团，所述基团分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基中的一种，或者A和B独立选自H且不同时为H；母核与A或B形成并环的连接位点为C原子。
当上述的R、R’、R”与R1、R2、R3分别独立选自取代的芳基或杂环芳基时，所述取代基团分别独立选自卤素、C1-C10的烷基或环烷基、C2-C10烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基基团、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种。
进一步的，上述本发明的有机电致发光器件中有机层所含有的通式(1-1)至(1-9)的化合物分别独立的可以优选为下述通式(2-1)至(2-10)的化合物：
Figure BDA0001743894110000092
上述式(2-1)至(2-10)中，Y1-Y16、X、R1、R2、R3以及m、n和p的定义均与在通式(1-1)至(1-9)中的定义相同，A和B相同或不同，分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基。
更进一步的，式(2-4)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H。
式(2-5)中，Y1-Y8中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-6)中，Y5-Y8和Y13-Y16中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-7)中，Y9-Y12中至少一个为N。
式(2-10)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H。
研究发现，本发明的上述通式化合物成膜性好，适合用作发光主体材料和电子传输材料。其原理尚不明确，据推测可能是以下原因：本发明通式(1-1)至(1-9)所示的化合物中，由于在分子骨架中引入了多环共轭特性的三亚苯稠合芳香环的母体结构，原子间的键能高，因而具有良好的热稳定性，同时有利于分子间的固态堆积，提高材料的寿命。本发明的化合物具有较大的共轭体系，确保体系的三线态能级能够得到有效的降低，因而能够提高电荷的传输效率，能够提升主体材料的发光效率，具体表现为主体材料的发光效率和寿命都会得到提升。
具体说，所述通式(1-1)至(1-9)中的化合物可以但不限于在有机电致发光器件中用作发光层材料。
另外，本发明化合物的制备工艺简单易行，原料易得，适合于量产放大。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明中未提到的合成方法的化合物的都是通过商业途径获得的原料产品。本发明中所用溶剂和试剂，例如二氯甲烷、石油醚、乙醇、四氢呋喃、N，N-二甲基乙酰胺、无水硫酸镁、咔唑、苯并咪唑等等化学试剂，均可以从国内化工产品市场购买，例如购买自国药集团试剂公司、TCI公司、上海毕得医药公司、百灵威试剂公司等。另外，本领域技术人员也可以通过公知方法合成。
本发明中的中间体和化合物的分析检测使用ABSCIEX质谱仪(4000QTRAP)和赛默飞有机元素分析仪。
下面对本发明化合物的合成方法进行简要的说明。
代表性合成路径：
代表性合成路径1：
Figure BDA0001743894110000121
通过变换不同的A,B环以及二苯并杂环的硼酸可以获得不同的目标化合物。需要说明的是，上述合成方法中主要应用的是C-C偶联和C-N偶联，但是并不限于该偶联方法，本领域技术人员也可以选取其他方法，但不限定于这些方法，都可以根据需要选择。
更具体地，以下给出本发明的代表性化合物的合成方法。
合成例1：化合物A1的合成
Figure BDA0001743894110000122
反应瓶中，加入邻溴碘苯35.4g(100mmol)，1-萘硼酸22.5g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到白色粉末M1。
2-溴-9,9-二甲基芴27.2g(100mmol)和1-咔唑硼酸21.1g(100mmol)溶于二甲苯中，加入碘化亚铜，1,10-菲啰啉，磷酸钾，加热回流，反应12h，水洗，浓缩，柱层析得到M2中间体。
反应瓶中，加入M1 21.8g(100mmol)，M2 16.5g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到M3。
将M3溶于DMF中，加入三氯化铁，通入氧气，常温搅拌48h。反应液用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，柱层析得到产品A1。
1H NMR(CDCl3,400MHz)8.95(d,J＝12.0Hz,3H),8.55(s,1H),8.33(s,1H),8.17(s,1H),8.10(d,J＝8.0Hz,2H),8.04(s,1H),7.90(s,1H),7.81(s,2H),7.68–7.44(m,6H),7.34(s,1H),7.24(s,1H),7.13(d,J＝10.0Hz,2H),1.69(s,6H).
合成例2：
Figure BDA0001743894110000131
反应瓶中，加入邻溴碘苯28.1g(100mmol)，3-菲硼酸23.8g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到白色粉末M1。
2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基三嗪38.1g(100mmol)和1-咔唑硼酸21.1g(100mmol)溶于二甲苯中，加入碘化亚铜，1,10-菲啰啉，磷酸钾，加热回流，反应12h，水洗，浓缩，柱层析得到M2中间体。
反应瓶中，加入M133.2g(100mmol)，M2 56.9g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到M3。
将M3溶于DMF中，加入三氯化铁，通入氧气，常温搅拌48h。反应液用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，柱层析得到产品A7。
1H NMR(CDCl3,400MHz)9.16(s,1H),8.98(s,1H),8.85(s,1H),8.54(d,J＝12.0Hz,2H),8.36(s,4H),8.27(s,1H),8.11(s,1H),8.00–7.83(m,6H),7.81(s,1H),7.78–7.52(m,6H),7.50(s,6H),7.13(d,J＝10.0Hz,2H).
合成例3：
Figure BDA0001743894110000141
反应瓶中，加入邻溴碘苯28.1g(100mmol)，3-咔唑硼酸23.1g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到白色粉末M1。
反应瓶中，加入2-氯-3-苯基喹喔啉24g(100mmol)，M1 32g(100mmol)，DMF200ml，碳酸钾43.3g(314mmol)，120℃反应8h。反应完毕，停反应。冷却至室温，反应液中加入水，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到M2。
碘苯20g(100mmol)和1-咔唑硼酸21.1g(100mmol)溶于二甲苯中，加入碘化亚铜，1,10-菲啰啉，磷酸钾，加热回流，反应12h，水洗，浓缩，柱层析得到M3中间体。
反应瓶中，加入M252.5g(100mmol)，M330.5g(110mmol)，四(三苯基膦钯)0.9g(0.785mmol，0.5％)，甲苯1500ml、乙醇1000ml，碳酸钾43.3g(314mmol)/水1000ml，80℃反应3.5h。反应完毕，停反应。冷却至室温，过滤，所得到的固体通过甲苯中重结晶纯化，得到M4。
将M4溶于DMF中，加入三氯化铁，通入氧气，常温搅拌48h。反应液用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，柱层析得到产品A28。
1H NMR(CDCl3,400MHz)8.98(s,1H),8.79(s,1H),8.55(s,2H),8.40(s,2H),8.27(s,1H),8.11(s,2H),7.81(d,J＝4.0Hz,3H),7.74–7.42(m,14H),7.13(d,J＝10.0Hz,4H).
器件实施例
实施方式
有机发光二极管包括位于基板上的第一电极和第二电极，以及位于电极之间的有机材料，第一电极和第二电极之间包括空穴传输层、发光层、电子传输层。
基板使用有机发光显示器所用的基板，例如：玻璃、聚合物材料以及带有TFT元器件的玻璃和聚合物材料等。
第一电极可以采用铟锡氧(ITO)、铟锌氧(IZO)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等透明导电材料，也可以是银及其合金、铝及其合金等金属材料，也可以是PEDOT等有机导电材料，及上述材料的多层结构。第二电极可以选自但不限于镁银混合物、LiF/Al、ITO等金属、金属混合物、氧化物。
空穴传输层可以但不限于以下所罗列的HT1-HT31的一种或多种的组合。
Figure BDA0001743894110000151
Figure BDA0001743894110000161
红色磷光主体可以但不限于以下所罗列的RH1-RH31的一种或多种的组合。
Figure BDA0001743894110000171
红色磷光掺杂剂可以但不限于以下所罗列的RPD1-RPD29的一种或多种的组合物。
Figure BDA0001743894110000172
电子传输层可以但不限于以下所罗列的ET1-ET57的一种或多种的组合。
Figure BDA0001743894110000182
Figure BDA0001743894110000191
Figure BDA0001743894110000201
Figure BDA0001743894110000211
器件中还可以包括位于电子传输层与第二电极之间的电子注入层，电子注入层材料包括但不限于以下罗列的一种或多种的组合。
LiQ,LiF,NaCl,CsF,Li2O,Cs2CO3,BaO,Na,Li,Ca。
本实施例中有机电致发光器件制备过程如下：
将涂布了ITO透明导电层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理，在去离子水中冲洗，在丙酮：乙醇混合溶剂中超声除油，在洁净环境下烘烤至完全除去水份，用紫外光和臭氧清洗，并用低能阳离子束轰击表面；
把上述带有第一电极的玻璃基片置于真空腔内，抽真空至1×10-5～9×10-3Pa，在上述第一电极层膜上真空蒸镀HT-11作为空穴注入层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀膜厚为10nm；
在空穴注入层之上真空蒸镀HT-5作为器件的空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为80nm；
在空穴传输层之上真空蒸镀器件的发光层，发光层包括主体材料和染料材料，利用多源共蒸的方法，调节主体材料蒸镀速率为0.1nm/s，染料蒸镀速率比例设定为3％或5％，蒸镀总膜厚为30nm，具体所采用的主体材料以及染料具体参见各个实施例的器件结构说明。
在发光层之上真空蒸镀器件的电子传输层材料ET42，其蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为30nm；
在电子传输层(ETL)上真空蒸镀厚度为0.5nm的LiF作为电子注入层，厚度为150nm的Al层作为器件的第二电极。
Figure BDA0001743894110000221
按照上述的步骤方法制备以下各个实施例的OLED器件，具体每个实施例中的器件具有以下结构：
对比实施例1：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/R-1:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例1：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/A8:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例2：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/A27:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例3：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/A37:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例4：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/A43:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
对比实施例2：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/RH-16:50％R-2:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例5：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/RH-16:50％A1:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例6：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/RH-16:50％A25:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例7：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/RH-16:50％A33:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
实施例8：
ITO(150nm)/HT-11(10nm)/HT-5(80nm)/RH-16:50％A54:3％RPD-2(30nm)/ET42(30nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm)
对由上述过程制备的有机电致发光器件进行如下性能测定：
在同样亮度下，使用数字源表及亮度计测定实施例以及对比例制备得到的有机电致发光器件的驱动电压和电流效率以及器件的寿命。具体而言，以每秒0.1V的速率提升电压，测定当有机电致发光器件的亮度达到5000cd/m2时的电压即驱动电压，同时测出此时的电流密度；亮度与电流密度的比值即为电流效率；LT95的寿命测试如下：使用亮度计在5000cd/m2亮度下，保持恒定的电流，测量有机电致发光器件的亮度降为4750cd/m2的时间，单位为小时。
上述具体实施例所制备的有机电致发光器件的性能详见下表。
表1：
Figure BDA0001743894110000231
Figure BDA0001743894110000241
由上述表1中的数据可以看到：
通过实施例1-4与对比例1的比较可见，本发明合成的化合物在OLED器件中用做发光主体材料时，电流效率要高于采用现有技术材料所制备的器件的效率，同时电压和寿命性能也有优势。
通过实施例5-8和对比例2的对比可见，采用本发明化合物搭配磷光主体材料作为双主体材料时，所制备器件的电流效率也大大高于采用现有技术材料作为发光双主体材料时所制备的器件的效率，同时电压和寿命性能也有明显优势。
以上结果表明，本发明的新型有机材料用于有机电致发光器件，可以有效的降低起降电压，提高电流效率，延长器件寿命，是性能良好的发光材料。
尽管结合实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例，应当理解，在本发明构思的引导下，本领域技术人员可进行各种修改和改进，所附权利要求概括了本发明的范围。

Claims (8)

1.一种通式化合物，如下式(1-1)至(1-9)中任一所示：
Figure FDA0001743894100000011
Figure FDA0001743894100000021
式(1-1)至(1-9)中：Y1-Y4分别独立选自N或者C；Y5-Y16分别独立选自N、CH或者CR；
X选自O、S、NR或CR’R”；所述R、R’和R”分别独立选自C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；
R1、R2和R3分别独立选自H、C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C3-C30杂环芳基中的一种；R1、R2和R3各自独立地可与相连接的母核结构连接成环；
m、n和p分别独立选自0-4的整数；
A和B分别独立代表与母核并环连接的基团，该基团分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基中的一种，或者A和B分别独立选自H且不同时为H；
当上述基团存在取代基时，所述取代基团分别独立选自卤素、C1-C10的烷基或环烷基、C2-C10烯基、C1-C6的烷氧基或硫代烷氧基基团、C6-C30的单环芳烃或稠环芳烃基团、C3-C30的单环杂芳烃或稠环杂芳烃基团中的一种。
2.根据权利要求1所述的通式化合物，其中式(1-1)至(1-9)分别独立的由下式(2-1)至(2-10)中的任一个表示：
Figure FDA0001743894100000031
Figure FDA0001743894100000041
上述式(2-1)至(2-10)中，Y1-Y16、X、R1、R2、R3以及m、n和p的定义均与在通式(1-1)至(1-9)中的定义相同，A和B相同或不同，分别独立选自C6-C30芳基或者C3-C30杂环芳基。
3.根据权利要求2所述的通式化合物，其中:
式(2-4)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H；
式(2-5)中，Y1-Y8中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N；
式(2-6)中，Y5-Y8和Y13-Y16中至少一个为N，Y9-Y12中至少一个为N；
式(2-7)中，Y9-Y12中至少一个为N；
式(2-10)中，Y1-Y4中至少一个为N，且A和B不同时为H。
4.根据权利要求1或2所述的通式化合物，选自下述具体结构化合物：
Figure FDA0001743894100000051
Figure FDA0001743894100000061
5.权利要求1或2所述的通式化合物的应用，所述应用为在有机电致发光器件中作为发光主体材料。
6.根据权利要求4所述的结构化合物的应用，所述应用为在有机电致发光器件中作为发光主体材料。
7.一种有机电致发光器件，该器件包括第一电极、第二电极和***所述第一电极和第二电极之间的一层或多层有机层，其特征在于，所述有机层中包括至少一种由权利要求1或2中任一项所述的通式化合物。
8.根据权利要求7所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机层中包括的通式化合物，选自下述具体结构化合物：
Figure FDA0001743894100000071
Figure FDA0001743894100000081
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111004168A (zh) * 2018-10-08 2020-04-14 机光科技股份有限公司 有机化合物及使用其的有机电激发光组件

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150255731A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-10 Samsung Display Co., Ltd. Compound and organic light-emitting device including the same
CN105586030A (zh) * 2014-11-10 2016-05-18 三星显示有限公司 有机发光装置
KR20170057850A (ko) * 2015-11-17 2017-05-25 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
CN107857772A (zh) * 2016-09-21 2018-03-30 三星Sdi株式会社 用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物及有机光电装置及显示装置
CN109956876A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 机光科技股份有限公司 有机化合物及使用其的有机电激发光元件
CN110526857A (zh) * 2018-05-25 2019-12-03 北京鼎材科技有限公司 一种有机发光材料及其制备有机电致发光器件的应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150255731A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-10 Samsung Display Co., Ltd. Compound and organic light-emitting device including the same
CN105586030A (zh) * 2014-11-10 2016-05-18 三星显示有限公司 有机发光装置
KR20170057850A (ko) * 2015-11-17 2017-05-25 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
CN107857772A (zh) * 2016-09-21 2018-03-30 三星Sdi株式会社 用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物及有机光电装置及显示装置
CN109956876A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 机光科技股份有限公司 有机化合物及使用其的有机电激发光元件
CN110526857A (zh) * 2018-05-25 2019-12-03 北京鼎材科技有限公司 一种有机发光材料及其制备有机电致发光器件的应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111004168A (zh) * 2018-10-08 2020-04-14 机光科技股份有限公司 有机化合物及使用其的有机电激发光组件

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