CN113801109A - 一种含有双咔唑结构的化合物及有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有双咔唑结构的化合物及有机电致发光器件，涉及有机电致发光技术领域，化合物的结构如式(I)所示，该类含有双咔唑结构的化合物分子具有较高的三线态能级，该特性有效避免了能量由掺杂材料向主体材料的反向传递，进而提高器件的发光效率。本发明化合物中二苯并呋喃基团的1号位点通过L1与三氮唑连接后，能够有效地提高材料分子的化学稳定性及热稳定性，能够大幅提升发光效率和使用寿命，进而带动了器件的效率及寿命的提高。
Figure DDA0003215923410000011

Description

一种含有双咔唑结构的化合物及有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域，具体涉及一种含有双咔唑结构的化合物及有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件(Organic Light-emitting Devices,OLED)是利用如下原理的自发性发光器件：当施加电场时，荧光物质通过正极注入的空穴和负极注入的电子的重新结合而发光。这种自发光器件，具有电压低、亮度高、视角宽、响应快、温度适应性好等特性，并且超薄，能制作在柔性面板上等优点，广泛应用于手机、平板电脑、电视、照明等领域。
相较于LED(发光二极管)或LCD(液晶显示)的晶体层，OLED的有机塑料层更薄、更轻而且更富于柔韧性；
相较于LED(发光二极管)或LCD(液晶显示)的晶体层，OLED的有机塑料层更薄、更轻而且更富于柔韧性；
OLED的发光层比较轻，因此它的基层可使用富于柔韧性的材料，而不会使用刚性材料，OLED基层为塑料材质，而LED和LCD则使用玻璃基层；
OLED属于一种电流型的有机发光器件，是通过载流子的注入和复合而致发光的现象，发光强度与注入的电流成正比。OLED在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。
作为下一代平板显示技术，有机电致发光二极管(Organic light-emittingdiodes，OLED)具有主动发光、驱动电压低、响应速度快、视角宽、器件轻薄、可实现柔性显示等优点，近年来一直受到学术界和产业界的广泛关注。若要实现OLED的全彩显示，红、绿、蓝三基色发光材料必不可少。其中，蓝光材料尤为重要，它不仅可以提供必要的蓝色发射光，还可以通过能量转移获得绿光和红光。而且，蓝光材料也是有效降低全彩OLED能耗的关键。但由于蓝光材料能隙较宽，其电子轨道能级与载流子注入/传输材料的能级匹配性较差，较高的激发态能级也会降低材料的工作稳定性，使得开发高性能蓝光材料致发光器件非常困难。目前，对红光和绿光材料的研究比较成熟，其器件的性能已达到了实际应用的水平，而蓝光OLED的性能仍需进一步提高，对蓝光OLED性能影响较大的因素较多，其中掺杂材料是目前研究的热点。
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一类可以作为有机电致发光材料使用的含有双咔唑结构的化合物。
本发明的另一目的是提供一种含有双咔唑结构化合物的有机电致发光器件。
本发明的技术方案如下：
一种式(I)结构所示的含有双咔唑结构的化合物，
Figure BDA0003215923390000021
其中，
Ar1～Ar6各自独立的为氢、氘或者取代或未取代的C5～20芳香族基团，其中的取代基选自氘、C1-6烷基或苯基中的一种或多种；
L1为碳碳单键或者取代或未取代的C5～20芳香族基团，其中的取代基选自氘、C5～20芳香族基团或氘代C5～20芳香族基团；
X为O或S。
在一种优选方案中，Ar1～Ar6各自独立的为氢、氘或者经氘代或未氘代的下述基团：苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或9,9-二甲基芴基。
在一种优选方案中，L1为碳碳单键或者取代或未取代的苯基，所述取代基选自氘、苯基、氘代苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、奈基、菲基或芴基。
在一种更优选方案中，Ar1～Ar6各自独立的为氢、苯基或氘代苯基。
在另一种优选方案中，Ar1或Ar2各自独立的为氢、苯基、五氘代苯基或联苯基。
在另一种优选方案中，Ar3、Ar4、Ar5、Ar6各自独立的为氢、苯基、五氘代苯基或联苯基。
在一种更优选方案中，L1为碳碳单键或者取代或未取代的苯基，所述取代基选自氘、苯基或氘代苯基。
在另一种优选方案中，L1为碳碳单键、苯基、四氘代苯基、苯基取代的苯基或氘代苯基取代的苯基。
在另一种优选方案中，L1为碳碳单键、苯基、2,4,5,6-四氘代苯基、苯基取代的苯基或五氘代苯基取代的苯基。
在一种优选方案中，当L1为取代或未取代的苯基时，L1两端的三氮唑和二苯并呋喃之间呈间位设置。
进一步的，本发明中的含有双咔唑结构的化合物可选自以下化合物的任意一种：
Figure BDA0003215923390000031
Figure BDA0003215923390000041
Figure BDA0003215923390000051
Figure BDA0003215923390000061
Figure BDA0003215923390000071
Figure BDA0003215923390000081
Figure BDA0003215923390000091
本申请式(I)结构所示的含有双咔唑结构的化合物的合成路线如下：
Figure BDA0003215923390000092
其中各基团的定义如上所述。
一种有机电致发光器件，包括第一电极、第二电极以及在所述第一电极和所述第二电极之间形成的有机层，有机层中含有上述含有双咔唑结构的化合物。
进一步地，有机层包含空穴注入层、第一空穴传输层、第二空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层；其中空穴注入层、第一空穴传输层、第二空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一层含有上述含有双咔唑结构的化合物。
进一步地，发光层中含有上述的含有双咔唑结构的化合物。
更进一步，发光层中还含有以下式G1-G56化合物中的至少一种：
Figure BDA0003215923390000101
Figure BDA0003215923390000111
本发明公开了一种电子显示设备，它含有上述的有机电致发光器件。
本发明公开了一种OLED照明设备，它含有上述的有机电致发光器件。
除非另有说明，下列用在权利要求书和说明书中的术语有如下含义。
“碳碳单键”，是指它为“C-C基团中两个C原子之间的-”，如L1为碳碳单键时，则代表L1两端的三氮唑和二苯并呋喃之间直接用单键(-)连接，并未含有其他取代基。
“氢”，是指氕(1H)，它是氢元素的主要稳定同位素。
“氘”，是指氢的一种稳定形态同位素，也被称为重氢，其元素符号为D。
“芳香族基团”，简称“芳基”，是指含有多个碳原子、或者还含有一个或多个环杂原子(如N、O或S)的单环、连环或稠合多环基团，它的全部或一部分具有完全共轭的π电子***。芳香族基团中的碳环原子数可以通过C5-20、C6-20或类似的方式来表示，例如C5-20芳香族基团是指该芳香族基团中的碳环原子数可以是5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个等，直至20个。以碳环原子数区分，芳香族基团可采用C5-20芳香族基团、C6-20芳香族基团、C5-16芳香族基团、C6-16芳香族基团、C5-12芳香族基团、C6-12芳香族基团、C5-10芳香族基团、C6-10芳香族基团、C5-9芳香族基团、C6-9芳香族基团、C5-8芳香族基团、C6-8芳香族基团、C5-7芳香族基团、C6-7芳香族基团、C8-16芳香族基团等。芳香族基团的非限制性实施例有吡啶基、苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、9,9-二甲基芴基、苯并咪唑基、喹啉基、异喹啉基等。
“取代或非取代的”是指后续的基团可以具有取代基，也可以不具有取代基。如本文所用，在“取代的”或“未取代的”中，术语“取代的”是指该基团中的至少一个氢与烃基、烃衍生物基、卤素、氰基(-CN)或其他取代基重新配位。术语“未取代的”是指该基团中的所有氢都不与烃基、烃衍生物基、卤素、氰基(-CN)或其他取代基重新配位。烃基或烃衍生物基团的实例可包括C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C20芳基、C5至C20杂芳基、C1至C20烷氨基、C6至C20芳氨基、C6至C20杂芳氨基、C6至C20芳基杂芳氨基等，但不限于此。
“氘代苯基”，是指苯基上的至少一个氢原子被氘原子所取代，它可以是一氘代苯基、二氘代苯基、三氘代苯基、四氘代苯基、五氘代苯基。具体例如2-氘代苯基、3-氘代苯基、4-氘代苯基、2,4,5,6-四氘代苯基、2,3,4,5,6-五氘代苯基等。
本发明所述室温均为25±5℃。
采用本发明的技术方案，优势如下:
本发明的有益效果：
本发明设计了一款作为有机电致发光材料使用的化合物，具备以下特征：
其一，本申请中材料分子含有两个咔唑结构，因咔唑基团具有较高的三线态能级，导致本发明的化合物也同样具有较高的三线态能级，该特性有效避免了能量由掺杂材料向主体材料的反向传递，进而提高器件的发光效率。
其二，本发明设计的化合物通过增加分子间的空间位阻及扭矩，打断电子供体和受体分子层内的共轭效应，进一步增加材料分子的三线态能级，有利于提高器件的发光效率。
其三，我们发现本发明化合物中二苯并呋喃基团的1号位点通过L1与三氮唑连接后，与其他位点与三氮唑连接的化合物相比，能够有效地提高材料分子的化学稳定性及热稳定性，能够大幅提升发光效率和使用寿命，进而带动了器件的效率及寿命的提高。
经器件验证，使用本发明设计的化合物制备的有机电致发光器件具有更好的发光效率及寿命。
附图说明
图1为本发明有机电致发光器件的结构示意图。
图中：1-阳极、2-空穴注入层、3-第一空穴传输层、4-第二空穴传输层、5-发光层、6-空穴阻挡层、7-电子传输层、8-电子注入层、9-阴极。
图2为本发明实施例1中所制备的化合物6的HPLC图。
图3为本发明实施例1中所制备的化合物6的DSC图谱，由图3可知，化合物6的Tm值为344.33℃。
图4为本发明实施例1中所制备的化合物6的TGA图谱，由图4可知，热失重温度Td值为464.19℃。
图5为本发明应用例1和对照例1中有机电致发光器件的寿命图；由图5可知，本发明应用例1和对照例1所制备的有机电致发光器件的T97％寿命分别为609h和427h。具体实施方式
以下进一步说明和描述了各个方面的实施例。应当理解，本文的描述并非旨在将权利要求书限制于所描述的特定方面。相反，旨在覆盖可包括在由所附权利要求书限定的本公开的精神和范围内的替代、修改和等同物。
如本文所用，在“取代的”或“未取代的”中，术语“取代的”是指该基团中的至少一个氢与烃基、烃衍生物基、卤素或氰基(-CN)重新配位。术语“未取代的”是指该基团中的至少一个氢不与烃基、烃衍生物基、卤素或氰基(-CN)重新配位。烃基或烃衍生物基团的实例可包括C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C20芳基、C5至C20杂芳基、C1至C20烷氨基、C6至C20芳氨基、C6至C20杂芳氨基、C6至C20芳基杂芳氨基等，但不限于此。
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1：
Figure BDA0003215923390000141
化合物6的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000142
氮气保护下，将化合物1-a(1.1eq，9.13g，478.34g/mol，24.67mmol)、化合物1-b(1eq，10g，445.9g/mol，22.43mmol)溶于200mL甲苯中，加入醋酸钯(0.25g，224.51g/mol，1.12mmol)，X-phos(0.26g，476.72g/mol，1.12mmol)，碳酸钾(9.3g，138.21g/mol，67.28mmol)，再加入100mL乙醇和50mL水，82℃下搅拌过夜反应，HPLC监测反应进度。
HPLC监测化合物1-b反应完全后，停止反应，将反应液冷却至室温，加水60mL，搅拌20min，抽滤得滤饼，滤饼使用水和乙醇淋洗2次后真空80℃干燥6小时，将经过干燥的滤饼加入到250mL三口烧瓶中，加入100mL邻二氯苯，加热至120℃是固体完全溶解，溶解完全后趁热过硅胶和活性炭漏斗得滤液，滤液自然降至室温，有白色固体析出后，抽滤得滤饼，滤饼再进行两次重结晶操作后，得最终目标产物化合物6(6.64g，10.16mmol，收率45.3％)，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值653.73，实测值653.42，元素分析结果(分子式C45H27N5O)：理论值C,82.68；H,4.16；N,10.71；O,2.45；实测值C,82.62；H,4.19；N,10.68；O,2.51。
实施例2：
Figure BDA0003215923390000151
化合物11的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000152
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物11,收率41.4％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.31，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.98；H,4.29；N,9.57；O,2.16。
实施例3：
Figure BDA0003215923390000153
化合物12的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000154
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物12,收率47.6％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.15，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.99；H,4.22；N,9.64；O,2.15。
实施例4：
Figure BDA0003215923390000161
化合物16的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000162
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物16,收率40.8％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值653.73，实测值653.28，元素分析结果(分子式C45H27N5O)：理论值C,82.68；H,4.16；N,10.71；O,2.45；实测值C,82.62；H,4.11；N,10.76；O,2.51。
实施例5：
Figure BDA0003215923390000163
化合物21的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000164
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物21，收率51.2％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.45，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.97；H,4.24；N,9.67；O,2.12。
实施例6：
Figure BDA0003215923390000171
化合物24的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000172
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物24,收率45.7％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值653.73，实测值653.31，元素分析结果(分子式C45H27N5O)：理论值C,82.68；H,4.16；N,10.71；O,2.45；实测值82.62；H,4.19；N,10.77；O,2.42。
实施例7：
Figure BDA0003215923390000173
化合物29的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000181
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物29,收率48.3％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.26，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.87；H,4.34；N,9.65；O,2.14。
实施例8：
Figure BDA0003215923390000182
化合物32的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000183
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物32,收率48.1％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值653.73，实测值653.26，元素分析结果(分子式C45H27N5O)：理论值C,82.68；H,4.16；N,10.71；O,2.45；实测值C,82.62；H,4.22；N,10.65；O,2.51。
实施例9：
Figure BDA0003215923390000191
化合物45的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000192
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物45,收率42.4％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.36，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.85；H,4.20；N,9.68；O,2.27。
实施例10：
Figure BDA0003215923390000193
化合物52的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000194
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物52，收率51.8％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值653.73，实测值653.48，元素分析结果(分子式C45H27N5O)：理论值C,82.68；H,4.16；N,10.71；O,2.45；实测值C,82.75；H,4.11；N,10.69；O,2.45。
实施例11：
Figure BDA0003215923390000201
化合物54的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000202
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物54，收率44.6％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.41，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.90；H,4.23；N,9.63；O,2.24。
实施例12：
Figure BDA0003215923390000203
化合物58的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000204
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物58，收率38.3％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值729.82，实测值729.06，元素分析结果(分子式C51H31N5O)：理论值C,83.93；H,4.28；N,9.60；O,2.19；实测值C,83.84；H,4.27；N,9.64；O,2.25。
实施例13：
Figure BDA0003215923390000211
化合物65的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000212
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物65，收率49.5％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值658.76，实测值657.98，元素分析结果(分子式C45H22D5N5O)：理论值C,82.05；H,4.89；N,10.63；O,2.43；实测值C,82.07；H,4.87；N,10.66；O,2.40。
实施例14：
Figure BDA0003215923390000213
化合物75的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000221
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物75，收率48.8％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值658.76，实测值659.42，元素分析结果(分子式C45H22D5N5O)：理论值C,82.05；H,4.89；N,10.63；O,2.43；实测值C,82.09；H,4.94；N,10.59；O,2.38。
实施例15：
Figure BDA0003215923390000222
化合物88的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000223
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物88，收率39.6％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值734.86，实测值735.35，元素分析结果(分子式C51H26D5N5O)：理论值C,83.36；H,4.94；N,9.53；O,2.18；实测值C,83.30；H,4.99；N,9.51；O,2.20。
实施例16：
Figure BDA0003215923390000231
化合物111的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000232
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物111，收率46.8％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值657.75，实测值657.66，元素分析结果(分子式C45H23D4N5O)：理论值C,82.17；H,4.75；N,10.65；O,2.43；实测值C,82.12；H,4.80；N,10.61；O,2.47。
实施例17：
Figure BDA0003215923390000233
化合物117的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000234
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物117，收率37.3％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值734.86，实测值735.21，元素分析结果(分子式C51H26D5N5O)：理论值C,83.36；H,4.94；N,9.53；O,2.18；实测值C,83.31；H,4.99；N,9.56；O,2.14。
实施例18：
Figure BDA0003215923390000241
化合物124的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000242
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物124，收率48.4％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值669.79，实测值669.45，元素分析结果(分子式C45H27N5S)：理论值C,80.69；H,4.06；N,10.46；S,4.79；实测值C,80.63；H,4.00；N,10.52；S,4.85。
实施例19：
Figure BDA0003215923390000243
化合物125的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000244
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物125，收率52.7％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值669.79，实测值669.47，元素分析结果(分子式C45H27N5S)：理论值C,80.69；H,4.06；N,10.46；S,4.79；实测值C,80.61；H,4.02；N,10.53；S,4.84。
实施例20：
Figure BDA0003215923390000251
化合物126的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000252
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物126，收率35.1％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值745.89，实测值745.61，元素分析结果(分子式C51H31N5S)：理论值C,82.12；H,4.19；N,9.39；S,4.30；实测值C,82.17；H,4.24；N,9.34；S,4.25。
实施例21：
Figure BDA0003215923390000253
化合物127的合成方法如下：
Figure BDA0003215923390000261
制备方法与实施例1基本相同，得最终目标产物化合物127，收率40.4％，ESI-MS(m/z)(M+)：理论值750.92，实测值751.43，元素分析结果(分子式C51H26D5N5S)：理论值C,81.57；H,4.83；N,9.33；S,4.27；实测值C,81.53；H,4.87；N,9.38；S,4.22。
材料性质测试：
测试本发明化合物6、11、12、16、21、24、29、32、45、52、54、58、65、75、88、111、117、124、125、126、127的热失重温度Td和熔点Tm，测试结果如下表1所示。
注：热失重温度Td是在氮气气氛中失重5％的温度，在TGAN-1000热重分析仪上进行测定，测定时氮气流量为10mL/min，熔点Tm由示差扫描量热法(DSC，新科DSC N-650)测定，升温速率10℃/min。
表1：
Figure BDA0003215923390000262
Figure BDA0003215923390000271
由上述数据可知，本发明所合成的化合物的热稳定性优良，说明符合本发明结构通式的化合物都具有优良的热稳定性，可以满足有机电致发光材料使用的要求。
器件性能测试：
应用例1:
采用ITO作为反射层阳极基板材料，并依次用水、丙酮、N2等离子对其进行表面处理；
在ITO阳极基板上方，沉积10nm掺杂有5％(质量百分比)HAT-CN的HT-1，形成空穴注入层(HIL)；
在空穴注入层(HIL)上方蒸镀100nm的HT-1形成第一空穴传输层(HTL)；
在第一空穴传输层(HTL)上方真空蒸镀GP，形成厚度为30nm的第二空穴传输层(GPL)；
将本发明设计的化合物6与G1按照5:5的质量比例作为绿色主体材料进行共同蒸镀，GD-1作为掺杂材料(GD-1用量为化合物6与G1总质量的8％)蒸镀在第二空穴传输层(GPL)上形成厚度为30nm的发光层；
将HB-1蒸镀到发光层上得到厚度为20nm的空穴阻挡层(HBL)；
将ET-1与LiQ按照5:5的质量比例进行共同蒸镀到空穴阻挡层(HBL)上得到厚度为30nm的电子传输层(ETL)；
将镁(Mg)和银(Ag)以9:1的质量比例混合蒸镀到电子传输层(ETL)上方，形成厚度为50nm的电子注入层(EIL)；
此后将银(Ag)蒸镀到电子注入层上方，形成厚度为100nm的阴极，在上述阴极封口层上沉积50nm厚度的DNTPD，此外，在阴极表面以UV硬化胶合剂和含有除湿剂的封装薄膜(seal cap)进行密封，以保护有机电致发光器件不被大气中的氧气或水分所影响至此制备获得有机电致发光器件。
Figure BDA0003215923390000281
应用例2-21
分别以本发明实施例2-24中的化合物11、12、16、21、24、29、32、45、52、54、58、65、75、88、111、117、124、125、126、127作为绿光主体材料，其他部分与应用例1一致，据此制作出应用例2-24的有机电致发光器件。
对照例1-2：
与应用例1的区别在于，分别用CN112079824A中的GH-1、GH-2代替化合物1作为绿光主体材料，其余与应用例1相同。
上述应用例制造的有机电致发光器件及对照例制造的有机电致发光器件的特性是在电流密度为10mA/cm2的条件下测定的，结果如表2所示。
表2：
Figure BDA0003215923390000291
由如上表2可知，本发明化合物应用于有机电致发光器件中，在相同电流密度下，发光效率得到了较大幅度的提升，器件的启动电压有所下降，器件的功耗相对降低，使得器件的寿命相应提高。
分别将对照例1-2、应用例1-10所制备的有机电致发光器件进行发光寿命测试，得到发光寿命T97％数据(发光亮度降低至初始亮度97％的时间)，测试设备为TEO发光器件寿命测试***。结果如表3所示：
表3：
Figure BDA0003215923390000301
由上表3可知，将本发明化合物应用于有机电致发光器件中，在相同电流密度下，使用寿命得到较大程度提升，具有广阔的应用前景。

Claims (10)

1.一种式(I)结构所示的含有双咔唑结构的化合物，
Figure FDA0003215923380000011
其中，
Ar1～Ar6各自独立的为氢、氘或者取代或未取代的C5～20芳香族基团，其中的取代基选自氘、C1-6烷基或苯基中的一种或多种；
L1为碳碳单键或者取代或未取代的C5～20芳香族基团，其中的取代基选自氘、C5～20芳香族基团或氘代C5～20芳香族基团；
X为O或S。
2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，
Ar1～Ar6各自独立的为氢、氘或者经氘代或未氘代的下述基团：苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或9,9-二甲基芴基。
3.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，
L1为碳碳单键或者取代或未取代的苯基，所述取代基选自氘、苯基、氘代苯基、联苯基、三联苯基、蒽基、奈基、菲基或芴基。
4.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，
Ar1～Ar6各自独立的为氢、苯基或氘代苯基；
L1为碳碳单键或者取代或未取代的苯基，所述取代基选自氘、苯基或氘代苯基。
5.如权利要求1所述的化合物，其中，化合物选自
Figure FDA0003215923380000012
Figure FDA0003215923380000021
Figure FDA0003215923380000031
Figure FDA0003215923380000041
Figure FDA0003215923380000051
Figure FDA0003215923380000061
Figure FDA0003215923380000071
6.一种有机电致发光器件，其特征在于，包括第一电极、第二电极以及在所述第一电极和所述第二电极之间形成的有机层，所述有机层中含有如权利要求1-5中任一项所述的化合物。
7.如权利要求6所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机层包含空穴注入层、第一空穴传输层、第二空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层；所述空穴注入层、第一空穴传输层、第二空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少一层含有权利要求1-5中任一项所述的化合物，特别是所述发光层中含有如权利要求1-5中任一项所述的化合物。
8.如权利要求6所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层中还含有以下式G1～G56化合物中的至少一种：
Figure FDA0003215923380000072
Figure FDA0003215923380000081
Figure FDA0003215923380000091
9.一种电子显示设备，其特征在于，含有如权利要求6所述的有机电致发光器件。
10.一种OLED照明设备，其特征在于，含有如权利要求6所述的有机电致发光器件。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115626914A (zh) * 2022-11-04 2023-01-20 冠能光电材料(深圳)有限责任公司 一种咔唑类化合物及其应用
WO2024128540A1 (ko) * 2022-12-13 2024-06-20 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자, 및 유기물층용 조성물

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103313980A (zh) * 2011-02-07 2013-09-18 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
KR20140091487A (ko) * 2013-01-11 2014-07-21 (주)피엔에이치테크 새로운 유기전계발광소자용 화합물 및 그를 포함하는 유기전계발광소자
US20160087227A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-24 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20180063708A (ko) * 2016-12-02 2018-06-12 (주)피엔에이치테크 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
CN110785415A (zh) * 2017-07-05 2020-02-11 默克专利有限公司 用于有机电子器件的组合物
CN110869364A (zh) * 2017-07-04 2020-03-06 株式会社斗山 有机化合物及利用其的有机电致发光元件
CN112079824A (zh) * 2019-06-12 2020-12-15 三星Sdi株式会社 用于有机光电器件的化合物、有机光电器件及显示器件
CN112094261A (zh) * 2020-09-02 2020-12-18 南京高光半导体材料有限公司 一种化合物、组合物及有机电致发光器件
WO2021215742A1 (ko) * 2020-04-21 2021-10-28 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자, 이의 제조 방법 및 유기물층용 조성물

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103313980A (zh) * 2011-02-07 2013-09-18 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
KR20140091487A (ko) * 2013-01-11 2014-07-21 (주)피엔에이치테크 새로운 유기전계발광소자용 화합물 및 그를 포함하는 유기전계발광소자
US20160087227A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-24 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20180063708A (ko) * 2016-12-02 2018-06-12 (주)피엔에이치테크 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
CN110869364A (zh) * 2017-07-04 2020-03-06 株式会社斗山 有机化合物及利用其的有机电致发光元件
CN110785415A (zh) * 2017-07-05 2020-02-11 默克专利有限公司 用于有机电子器件的组合物
CN112079824A (zh) * 2019-06-12 2020-12-15 三星Sdi株式会社 用于有机光电器件的化合物、有机光电器件及显示器件
KR20200142344A (ko) * 2019-06-12 2020-12-22 삼성에스디아이 주식회사 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
WO2021215742A1 (ko) * 2020-04-21 2021-10-28 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자, 이의 제조 방법 및 유기물층용 조성물
CN112094261A (zh) * 2020-09-02 2020-12-18 南京高光半导体材料有限公司 一种化合物、组合物及有机电致发光器件

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115626914A (zh) * 2022-11-04 2023-01-20 冠能光电材料(深圳)有限责任公司 一种咔唑类化合物及其应用
CN115626914B (zh) * 2022-11-04 2024-04-30 冠能光电材料(深圳)有限责任公司 一种咔唑类化合物及其应用
WO2024128540A1 (ko) * 2022-12-13 2024-06-20 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물, 이를 포함하는 유기 발광 소자, 및 유기물층용 조성물

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