四苯甲烷衍生物及其應用的製作方法

2023-10-11 13:27:29 2

專利名稱：四苯甲烷衍生物及其應用的製作方法
技術領域：
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本發明涉及一類以四苯甲烷結構為中心連接基團的化合物，以及這種化合物 的應用。
背景技術：
隨著多媒體技術的發展和信息社會的來臨，對平板顯示器性能的要求越來 越高。近年新出現的三種顯示技術等離子顯示器、場發射顯示器和有機電致 發光顯示器(OLED)，均在一定程度上彌補了陰極射線管和液晶顯示器的不足。 其中，OLED具有自主發光、低電壓直流驅動、全固化、視角寬、顏色豐富等 一系列的優點，與液晶顯示器相比，OLED不需要背光源，視角大，功耗低， 其響應速度達液晶顯示器的1000倍，其製造成本卻低於同等解析度的液晶顯示 器，因此，有機電致發光顯示器勢必具有廣闊的應用前景。1987年，柯達公司 的C.W.Tang等人(C.W.Tang， S.A. Vanslyke， Appl. Phys. Lett" 1987， 51， 913)用8-羥基喹啉鋁(Alq3)作為發光材料，得到了驅動電壓低於IOV，器件亮度超過 1000cd/m2，壽命大於100小時的有機電致發光器件，有機電致發光技術顯示出 了它潛在的實用價值。
OLED發光的機理是在外加電場作用下，電子和空穴分別從正負兩極注入 後在有機材料中遷移、複合並衰減而產生發光。OLED的典型結構包括陰極層、 陽極層，和位於這兩層之間的有機功能層，有機功能層中可包括電子傳輸層、 空穴傳輸層和發光層中的一種或幾種功能層。
儘管有機電致發光的研究進展非常迅速，但是仍然有很多問題急需解決， 其中最主要的問題是器件的量子效率和穩定性達不到實用化的要求。對於有機 電致發光器件來說，器件的發光量子效率是各種因素的綜合反映，也是衡量器 件品質的一個重要指標。通常器件的發光效率是用器件的外量子效率來表示的， 它反映的是溢出器件的光子數與注入器件的載流子數之比。 理論上器件的外量子效率可以用如下公式來表示
=# fH
這裡Tlq。是器件的外量子效率，(D,:是發光材料的電致發光效率，最大為l;
TV是發光層中激子形成的機率，最大為1; Tl。是光子溢出器件的機率，最大為1; X是具有不同多重態的激子所佔的比例，根據自旋統計估算，對於單重態激子其 比例為1/4，對於三重態激子其比例為3/4。從上述公式可以看出，提高器件的 外量子效率的途徑有1)採用具有高電致發光效率的發光材料；2)提高激子 形成的機率；3)提高光子溢出器件的機率；4)提高激子利用的機率。
在實際情況中，溢出器件的光子的機率最大為20%。對於螢光材料即單重 態發光材料來說，它只能利用形成的單重態激子，因此利用單重態發光材料的 有機電致發光器件的外量子效率最高為5%。對於磷光材料即三重態發光材料來 說，它能利用形成的所有激子，因此利用三重態發光材料的有機電致發光器件 的外量子效率理論上可以達到20%，是單重態發光材料的四倍，因此採用三重 態發光材料可以大幅度提高有機電致發光器件的外量子效率。
三重態發光材料在濃度較高的時候都具有三重態-三重態堙滅的現象， 一般 不單獨使用，需要將它們摻雜在主體發光材料。從主體-客體的能量轉移過程中， 需要主體發光材料有較高的能量，即用於三重態發光材料摻雜的主體發光材料 需要有較高的三重態能量。
美國普林斯頓大學和南加州大學合作研究，在1997年12月申請並於2001 年10月公開的美國專利US6，303，238中首次提出採用磷光材料作為摻雜劑製備 高效率的有機發光器件的思想，此份專利及普林斯頓大學的Forrest小組隨後的 文獻報導中(M.A. Baldo， D. F. O'Brien, Y. You et al. Nature, 1998， 395， 151)公開 了以磷光材料八乙基卟啉鉑(PtOEP)作為客體發光材料攙雜在Akj3中的有機 電致發光的研究。由於受到自旋禁阻的限制，在螢光小分子電致發光器件中激 子的利用率較低(理論最大值為25%)，限制了螢光電致發光器件的外量子效率 (小於5%)。如果採用磷光材料，則激子的利用率理論上可以達到100%，將 會大大提高器件的效率。通常室溫下能發射磷光的材料很少。PtOEP是一種室
溫磷光材料，主要是重金屬鉑引入卟啉環後，由於重原子效應增加了系間竄越 速率，使得即使在室溫下磷光也能夠順利發射。他們製作的器件的結構為-
ITO/CuPc(6nm)/NPB(35nm)/Alq3:PtOEP(6°/owt，40nm)/Alq3(10nm)/Mg:Ag( 25:l，100nm)/Ag(50nm)
其中CuPc為銅酞菁，NPB為N，N'-二- (l-萘基)-N，N'-二苯基-l， 1-聯苯 基-4， 4-二胺，該器件在不同的電流密度下的電致發光光譜的發光峰位於650mn， 在580nm並沒有發射峰，而PtOEP的螢光峰在580nm，磷光峰在650nm，這 表明器件的發射來自於PtOEP的磷光。器件在低亮度下，內量子效率高達23 %，對應的外量子效率接近5%。但在高亮度(100cd/m2)下，外量子效率降低 至1.3%,並且顯示出Alq的發射峰，這表明Alq與PtOEP之間的能量傳輸並 不完全，能量傳輸的效率較低。
為了進一步提高PtOEP磷光器件的效率，Forrest小組(D. F. O'Brien, M. A. Baldo， M. E. Thompson, S.R. Forrest, Appl. Phys. Lett. 1999， 74， 442)採用如式 (I )所示的咔唑衍生物4，4，-N，N，-二咔唑-聯苯(簡稱CBP)代替Alq3作為磷 光染料PtOEP的本體材料，同時在發光層後面引入2， 9-二甲基-4，7-二苯基-l， 10-菲囉啉(簡稱BCP)作為空穴阻擋層，製備了結構為ITO/NPB(45nm)/ CBP:PtOEP(6%，40nm)/BCP(8nm)/Alq3(25nm)/Mg:Ag電致磷光器件。實驗發 現，這一器件的外量子效率高達5.7%,超過了螢光材料的理論最大值5%,這 從實驗上進一步證實了三重態發光材料確實可以獲得很高的效率。與Akj3相比 較，CBP具有更高的三線態能量(CBP,2.56eV;Alq3，2.0eV)，和更長的三線態壽 命，以及雙極性載流子傳輸能力，從而有利於降低從染料分子到本體材料的能 量倒傳遞，提高本體材料的三線態激子向三重態發光染料分子的能量傳遞效率。 從此，CBP被廣泛的用做各種三重態發光染料的主體材料，成功實現了高效率 的紅、綠、藍、白色電致磷光發射。
formula see original document page 14(I )
隨著針對磷光電致發光器件的不斷開發和研究，普林斯頓大學和南加州大 學合作相繼開發出很多性能不錯的磷光摻雜材料，但是針對相應的主體材料的 研究開發相對不足。而對於以前用於螢光材料的主體材料，並不一定適用於三 重態發光材料，因此研究開發用於三重態發光材料的主體材料是很有必要的。
對於紅色或者綠色三重態發光材料來說，適合於它們的主體材料較多，最 常用的就是CBP，此外還有一些聚合物如聚乙烯咔唑(PVK)也可用作三重態 染料的主體材料。而對於藍色三重態發光材料來說，其能量較高，需要能量更 高的主體發光材料。因此，適合與藍色三重態發光材料的主體材料非常的少。 以已經商品化的三重態藍色發光染料雙-((2-(2，，4，-二氟)-苯基)-吡啶)-(皮考林酸)-銥化合物(簡稱為FIrpic)為例來說明這一情況。FIrpic的分子結構式如式(II) 所示，它是第一個被報導的藍色三重態發光材料，它在室溫下的最大發射峰位 於475nm，其三重態能級為2.65eV，而傳統的主體材料CBP的三重態能級為 2.56eV。 Forrest小組(Chihaya Adachi, Raymond C Kwong， et. al. Appl. Phys. Lett. 2001， 79,2082)採用CBP作為主體發光材料摻FIrpic也獲得了藍色的發 光，器件的外量子效率達到5.7%，器件的最大操作電流密度為100mA/Cm2,此 時的發光亮度只有6500cd/m2。從能級結構來分析，由於CBP的三重態能級低 於FIrpic的三重態能級，使得從CBP到FIrpic的能量轉移過程是一個吸熱的過 程。這種吸熱的能量傳遞效率較低，從FIrpic到CBP的能量倒傳遞過程的存在 限制了器件效率和壽命的進一步提高。從根本上來說，要提高藍色電致磷光器 件的效率和壽命，必須尋找更高能量的主體材料，即其三線態能量高於三線態 藍光材料的三線態能量。
Firpic 對於全色顯示來說，藍色有機電致發光器件是必不可少的，因此獲得高效 和穩定的藍色有機電致發光器件是非常重要的。理論研究和實驗數據表明，使 用三重態發光材料是提高有機電致發光器件發光效率的有效途徑。對於藍色三 重態發光材料來說，研究開發適合於它們的具有高能量的主體發光材料是一個 相當緊迫的任務，同時也是一個具有相當挑戰性的研究課題。
最近，Forrest小組(R.J. Holmes, S. R. Forrest, et al. Appl. Phys. Lett, 2003， 82,2422)報導了一種新型的咔唑衍生物N，N，-二咔唑-3，5-苯(簡稱為mCP)它 的三線態能量為2.90eV，。採用其作為主體發光材料摻雜FIrpic藍光染料後，器 件的最大外量子效率可達到7.5%,比用CBP作為主體發光材料的器件的外量 子效率要高出30%左右，這是由於從m-CP到FIrpic的能量轉移過程是一個放 熱的過程，能量轉移更為有效，從而提高了器件的發光外量子效率。繼之，Tokito 等人(Shizuo Tokito， Toshiki lijima， et al. Appl. Phys. Lett.2003， 83, 569)報導了 一種二甲基取代的CBP， g卩4，4，一N， N，國二咔唑一2，2，-二甲基一聯苯(簡稱為 CDBP)，其三線態能量T，高達3.0eV，摻雜FIrpic製備的器件外量子效率高達 10.4%。
不論是mCP還是CDBP,它們的三線態能量均高於三重態藍光染料FIrpic 的三線態能量(2.65eV)，因此，以其為主體材料摻雜FIrpic的器件均獲得了很 高的量子效率。但是這兩個材料的熱穩定性能和成膜性能較差，如mCP的玻璃 化轉變溫度只有65°C，對應的有機發光層容易結晶。相應的器件最大操作電流 密度僅為lOOmA/cm2,進一步增加驅動電流將導致器件的損壞，大大影響了器 件穩定性和壽命。因此，在尋找高能量的主體材料的同時，還要考慮其熱穩定 性能。細川地潮等人在專利CN1365381中，設計了一類具有玻璃化轉變溫度在 110'C以上的咔唑衍生物，其三線態能量值在21000cm」以上(即2.56eV，對應 於488nm的發光波長)，可用於摻雜三重態發光染料製備有機電致發光器件。從 分子結構通式來看，這類咔唑衍生物屬於以三苯胺基團，或者與芳香基團為中 心單元的化合物，或者咔唑的寡聚體。從其優選的結構式可以發現，隨著重複 芳香基團數目的增多，分子的共軛度增大，將會導致三線態能量的降低。

發明內容
本發明的目的是提出一類高能量和高穩定性的四苯甲垸衍生物，用於有機 電致發光器件的發光層中，可作為三重態發光染料的主體材料使用，克服器件 在大電流下的效率低和壽命短的缺點。
一種四苯甲烷衍生物，其玻璃化轉變溫度在7(TC至220"C之間，其三重態 能量值在2.86￥以上，該材料分子結構中的核心基團為四苯甲烷基團，其分子 結構通式如下式(III)所示
上式中^一1*4選自氫原子；碳原子數為1~30的垸基、烯基；碳原子數為 6~50的取代或未取代的芳基、聯芳基、稠環芳基；碳原子數為4~50的取代或未 取代的含有氮原子的雜環芳基，苯並雜環芳基；碳原子數為1 50的由烷基、烯 基、芳基或雜環芳基組成的連接基團；11'一114為選自l一3的整數。
作為通式(III)所示的優選的四苯甲烷類化合物的具體結構式如下所示-formula see original document page 18formula see original document page 19formula see original document page 20 formula see original document page 21formula see original document page 22formula see original document page 23formula see original document page 24 formula see original document page 25 formula see original document page 26本發明以高能量和髙穩定性的四苯甲烷衍生物的設計為目標，從分子結構 來看，其特點引入一個四面體構型的共軛度很低的四苯甲烷核，以降低整個分 子共軛程度及分子間堆積，進一步提高三重態能量和成膜性能。
本發明設計合成的這類新型的四苯甲烷衍生物，其三重態能量值在21050 cm—1以上(對應於藍色磷光染料FIrpic的的三重態能量2.62eV,發光波長在 475mn)。從性能來看，本發明的四苯甲垸衍生物具有以下優點三線態能量Tl 高於2.62eV，玻璃化溫度高(70"C—22(TC)，熱穩定性好，容易形成良好的無 定形薄膜。
如上述優選化合物(4)， 二(4-咔唑基苯基)二苯基甲垸(簡稱為BCzTPM)， 實驗測定其三線態能量高達3.02eV,對應的磷光波長在411mn，比典型的藍色 磷光染料FIrpic的三線態能量高出0.40eV，同時這一材料具有非常高的熱穩定 性能，其玻璃化轉變溫度高於卯'C，可稱為是一種高能量高穩定性的四苯甲垸 衍生物。
利用本發明的四苯甲垸衍生物，作為主體材料摻雜各種磷光染料製備的有 機電致發光器件具有高亮度、高效率的優越性能。本發明的四苯甲烷衍生物的 三線態能量值記做Tl(Tetraphenyl)，磷光染料的三線態能量值記做Tl (Ph— dye)，滿足Tl(Tetraphenyl)>Tl(Ph—dye)，從而保證了四苯甲烷衍生物的三重 態能量能夠有效的傳遞給磷光染料，通過阻止染料分子與主體材料分子間的能 量倒傳遞過程，以提高相應的有機電致發光器件的效率，即使在室溫條件下，
也能夠利用三重態激子的能量，獲得高效的有機電致發光器件。尤其是三重態 藍色電致發光器件的效率，同時改善有機電致發光器件的壽命。
實驗發現通過選擇適當的磷光染料，能夠很容易的實現紅色、綠色、黃色、 藍色等高效發光。可選的磷光染料包括Ir (銥)、Pt (鉑)、Os (鋨)、Ru (釕)、 Re(錸)、Pd(鈀)等重金屬絡合物。優選Ir、 Pt的絡合物，如發藍光的雙-((2-(2，，4'-二氟)-苯基)-吡啶)-(皮考林酸)-銥化合物(簡稱為FIrpic),發綠光的三(2—苯基吡 啶)銥(簡稱為Ir(ppy)3)， 二(2—苯基吡啶)(乙醯丙酮)銥(簡稱為1r(ppy)2(acac))， 發紅光的八乙基卟啉鉑(簡稱為PtOEP)等，具體結構式如下所示formula see original document page 27以四苯甲烷衍生物主體材料的配合量為100重量份計，磷光染料的摻雜量
可以在0-100重量份的範圍內，優選3-20的範圍內。本發明的咔唑衍生物中的 化合物(4) BCzTPM摻雜8X的藍光染料Firpic，獲得的高亮度髙效率的藍色 磷光器件，優於相同摻雜比的CBP主體材料器件。
此外，還可以摻雜螢光染料或者單獨成層製備有機電致發光器件。
具體實施例方式
以下介紹本發明的實施方式。 化合物樣品製備的實施方式-
本發明的四苯甲烷衍生物，均可通過相應的芳基滷代物與雜環之間的縮合
反應製備，可參照文獻(B.K.Koene,etal.Chem. Mater. 1998,10,2235)已有合
成的方法製備。
實施例l:化合物(1)的合成
在燒瓶中加入O.lmol銅粉、0.015mol 18-冠-6、 0.2mol碳酸鉀，並通入氮 氣，在氮氣流的保護下加入鄰二氯苯、0.1mol4-碘代四苯甲烷和0.11mo1咔唑。 加熱至180° C-200° C，反應16-48小時。反應完成後趁熱過濾，產率為62%。 質譜m/e,485;元素分析實驗測定C: 91.49%, H: 5.66%, N: 2.75%;理 論值C: 91.51%， H: 5.60%， N: 2.88%。
實施例2:化合物(3)的合成
按照化合物(1)方法合成，採用3，6—二叔丁基咔唑替換咔唑即可，產率 為59%。質譜m/e， 597;元素分析實驗測定C: 90.35%， H: 7.33%， N: 2.32%;理論值C: 90.41%， H: 7.25%, N: 2.34%。
實施例3:化合物(4)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量為0.21mol，採用4，4，-二碘代四苯 甲烷代替4-碘代四苯甲垸即可，產率為66%。質譜m/e，650;元素分析實 驗測定C: 90.40%， H: 5.31%， N: 4.25%;理論值C: 90.43%， H: 5.27 %， N: 4.30%。
實施例4:化合物(9)的合成
按照化合物(1)方法合成，採用3,6—二甲基咔唑替換咔唑，投料量為 0.41mol，採用4，4'，4"，4"'-四碘代四苯甲烷代替4-碘代四苯甲烷即可，產率為63 %。質譜m/e， 1092;元素分析實驗測定C: 89.03%， H: 5.82%, N: 5.88 %;理論值C: 88.98%， H: 5.80%, N: 5.92%。
實施例5:化合物(13)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量為0.21mol,採用3，5-二碘代四苯甲 烷代替4-碘代四苯甲烷即可，產率為65%。質譜m/e，650;元素分析實驗測 定C: 90.45%， H: 5.30%, N: 4.28%;理論值C:卯.43%， H: 5.27%， N: 4.30%。
實施例6:化合物(16)的合成
按照化合物(1)方法合成，咔唑投料量為0.41mol,釆用2，2，，3，3，-四碘代 四苯甲烷代替4-碘代四苯甲烷即可，產率為52%。質譜m/e，980;元素分析 實驗測定C: 89.40%， H: 4.91%， N: 5.66%;理論值C: 89.36%， H: 4.93 %， N: 5.71%。
實施例7:化合物(35)的合成
按照文獻方法(T.Yamamoto， et al. Tetrahedron Lett. 1998,84,5583.; B.K. Koene， et al. Chem. Mater. 1998,10,2235.)合成。在250毫升的三口燒瓶中加入 100毫升無水四氫呋喃，將0.015mol咔唑加入溶解，緩慢的加入等摩爾的NaH， 直到沒有氫氣產生，然後加入O.Olmol 4-碘甲基四苯甲烷，加熱回流24小時， 冷卻過濾，然後用20毫升THF洗滌，乾燥，得到白色粉末狀固體4.1克，產率 82%(以4-碘甲基四苯甲烷計算)。質譜m/e499.元素分析實驗測定C: 91.42 %, H: 5.80%， N: 2.79%;理論值C: 91.35%， H: 5.85%， N: 2.80%。
實施例8:化合物(36)的合成
按照化合物(35)方法合成，咔唑投料量為0.3mol，採用4，4'-二碘甲基四 苯甲烷代替4-碘甲基四苯甲烷即可，產率為87%。質譜m/e，678;元素分析 實驗測定C: 90.28%， H: 5.66%， N: 4.05%;理論值C:H: 5.64 %， N: 4.13%。
實施例9:化合物(37)的合成
按照化合物(35)方法合成，咔唑投料量為0.6md，採用4，4，，4"，4"，-四碘 甲基四苯甲烷代替4-碘甲基四苯甲烷即可，產率為76%。質譜m/e，1036;元
素分析實驗測定C: 90.28%, H: 5.66%， N: 4.05%;理論值C: 89.16%,
H: 5.44%， N: 5.德。
實施例10:化合物(58)的合成
該化合物的合成採用S股uki-Miyaura偶聯反應。在250ml三口瓶中加入 O.Olmol 4-碘代四苯甲烷，O.Ollmol 2，6-二甲基苯硼酸的15ml乙醇溶液， 0.0005mol 二氯化鈀，(U)015mo1三苯基磷和60ml甲苯。氮氣保護下於80度反 應24小時，趁熱過濾，濾液濃縮冷卻得白色固體產品2.67&產率63%。質譜 m/e，424;元素分析實驗測定C: 93.28%， H: 6.71%;理論值C: 93.35%, H: 6.65%。
化合物樣品應用的實施方式 有機電致發光器件實施例
本發明的四苯甲烷衍生物可以作為主體材料摻雜多種磷光染料製備高亮度 高效率的有機電致發光器件，尤其是其高的三線態能量可以與高能量的藍色磷
光染料相匹配，實現高效穩定的藍色電致磷光發射。這類器件的典型結構為 陽極(ITO) /空穴傳輸層(HTL) /摻雜染料的發光層(四苯甲烷衍生物
磷光染料)/空穴阻擋層(HBL) (/電子傳輸層(ETL)) /陰極(金屬電極)。
(1) 空穴注入和傳輸層厚度一般在5mn—5nm，優選的化合物包括酞菁化 合物、芳香胺類化合物等，最常用的如4，4'-二N-(l-萘基)-N—苯基氨基l 聯苯(簡稱為NPB)， N，N'-二(3-甲基苯基)-N，N'-二苯基聯苯(TPD); 1，3，5-三(3-甲基二苯氨基)苯(m-MTDATA)等。
(2) 空穴阻擋層可作為空穴阻擋層的材料，具體優選的如2， 9一二甲基一4， 7—二苯基一1， 10—菲咯啉(簡稱為BCP)， 4， 7—二苯基一1， IO—菲 咯啉(簡稱為Bphen)等。
(3) 電子傳輸和注入層作為該層的材料，具體實例如8—羥基喹啉鋁(Alq3) 及其衍生物等，也可以選用和空穴阻擋層相同的材料。
下面介紹具體的器件實施例
實施例11:利用化合物(4) (BCzTPM)作為主體材料摻雜藍色磷光染料 FIrpic，製備藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(2): Firpic (8%) (xnmyBphen(30nm)/Mg:Ag。
在一個清潔過的氧化銦一氧化錫(ITO)覆蓋的玻璃基片上，通過真空蒸發 的方法依次連續蒸鍍40nm的空穴傳輸材料N，N，-二苯基一N，N，-二 (N—苯基_ l一萘胺) 一聯苯二胺(NPB)，發光層為本發明中的化合物(4)和8% (質量 百分比)的藍色磷光染料FIrpic，然後再蒸鍍30nm空穴阻擋與電子傳輸層 BPhen和200nm的金屬Mg: Ag (10: 1)的合金作陰極。改變發光層的厚度 從50， 40， 30， 20nm，製備了四種結構的器件，其性能指標見表1所示。
表1 : ITO/NPB(40nm)/BCzTPM(A: nm)+FIrpic (8 wt.%)/Bphen(30nm)/Mg:Ag
主要器件的性能參數
發光層厚度(nm)50403020
最大的發光效率(cd/A)13.714.416.213.5
啟亮電壓(V)5.55.24.74.2
最大亮度(cd/m2)15500151001420012700
實施例12:利用化合物(5)作為主體材料摻雜藍色磷光染料FIrpte，製備 藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40mn)/化合物(5): Firpic (8%) (30nm)/Bphen(3(him)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發光亮 度為14800cd/m2，啟亮電壓為5.2V,最大發光效率為15.5cd/A。
實施例13:利用化合物(9)作為主體材料摻雜藍色磷光染料FIrpic,製備 藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(9): Firpic (8%) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發光亮 度為16500cd/m2，啟亮電壓為S.5V,最大發光效率為16.0cd/A。
實施例14:利用化合物(10)作為主體材料摻雜藍色磷光染料FIrpic，制 備藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(10): Firpic (8 %) (3(him)/Bpheii(30nm)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發 光亮度為15200cd/m2，啟亮電壓為5.0V，最大發光效率為14.8cd/A。
實施例15:利用化合物(13)作為主體材料摻雜藍色磷光染料Flrpic，制 備藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(13): Firpk (8 %) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發 光亮度為18700cd/m2，啟亮電壓為4.8V，最大發光效率為16.7cd/A。
實施例16:利用化合物(35)作為主體材料摻雜藍色磷光染料FIrpic，制 備藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(35): Firpic (8 %) (30mn)/Bphen(30iun)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發 光亮度為14500cd/m2，啟亮電壓為5.6V，最大發光效率為14.1cd/A。
實施例23:利用化合物(58)作為主體材料摻雜藍色磷光染料Flrpic,制 備藍色電致發光器件。器件結構為ITO/NPB(40nm)/化合物(58): Firpic (8 %) (30nm)/Bphen(30nm)/Mg:Ag。器件的製備過程同化合物(4)，器件最大發 光亮度為13500cd/m2，啟亮電壓為4.5V,最大發光效率為15.8cd/A。
儘管結合優選實施例對本發明進行了說明，但本發明並不局限於上述實施 例，應當理解，所附權利要求概括了本發明的範圍，在本發明構思的引導下，本 領域的技術人員應意識到，對本發明的各實施例方案所進行的一定的改變，都 將被本發明的權利要求書的精神和範圍所覆蓋。
權利要求
1.一種四苯甲烷衍生物，其分子結構通式如下式所示上式中R1-R4選自氫原子；碳原子數為1～30的烷基、烯基；碳原子數為6～50的取代或未取代的芳基、聯芳基、稠環芳基；碳原子數為4～50的取代或未取代的含有氮原子的雜環芳基，苯並雜環芳基；碳原子數為1～50的由烷基、烯基、芳基或雜環芳基組成的連接基團；n1-n4為選自1-3的整數。
2. 根據權利要求l所述的四苯甲烷衍生物，其特徵在於，所述R!—RJ選自氫原 子、碳原子數為1~6的烷基、碳原子數為4~50的取代或未取代的含有一個氮原 子雜環芳基，n'—i^均為l。
3. 根據權利要求2所述的四苯甲垸衍生物，其中優選的具體材料結構式如下formula see original document page 2(1)formula see original document page 2 (2)formula see original document page 3formula see original document page 4 formula see original document page 5(12)
4. 根據權利要求l所述的四苯甲垸衍生物，其特徵在於，所述R^—W選自氫原 子、碳原子數為14的烷基、碳原子數為4~50的取代或未取代的含有一個氮原 子雜環芳基，n'—^為l或2。
5. 根據權利要求4所述的四苯甲烷衍生物，其中優選的具體材料結構式如下formula see original document page 5(13)formula see original document page 5(14)
6. 根據權利要求l所述的四苯甲垸衍生物，其特徵在於，所述R'—R"選自氫原 子、碳原子數為1~6的垸基、碳原子數為6~50的取代或未取代的芳基、聯芳基， n1—114為l或2。
7. 根據權利要求6所述的四苯甲烷衍生物，其中優選的具體材料結構式如下- formula see original document page 7formula see original document page 8 formula see original document page 9(69)
8. 根據權利要求l所述的四苯甲烷衍生物，其特徵在於，所述R'—RJ選自氫原 子、碳原子數為1 50的由垸基、烯基、芳基或雜環芳基組成的連接基團，n' — 114均為1。
9. 根據權利要求8所述的四苯甲垸衍生物，其中優選的具體材料結構式如下 formula see original document page 101&權利要求1所述的四苯甲垸衍生物在有機電致發光器件中的應用。li.根據權利要求10所述的四苯甲垸衍生物，作為有機電致發光磷光器件的有 機發光層中的磷光染料的主體材料。
全文摘要
本發明涉及一種四苯甲烷衍生物，結構通式如下，式中R1-R4選自氫原子；碳原子數為1～30的烷基、烯基；碳原子數為6～50的取代或未取代的芳基、聯芳基、稠環芳基；碳原子數為4～50的取代或未取代的含有氮原子的雜環芳基，苯並雜環芳基；碳原子數為1～50的由烷基、烯基、芳基或雜環芳基組成的連接基團；n1-n4為選自1-3的整數。本發明化合物可應用於有機電致發光器件的發光層中作為三重態發光染料的主體材料使用，以其具備高能量和高穩定性的特性，可以阻止染料分子與主體材料分子間的能量倒傳遞過程，提高相應的有機電致發光器件的亮度和效率，尤其是三重態藍色電致發光器件的效率，同時改善有機電致發光器件的壽命。
文檔編號H01L51/50GK101096357SQ20061008942
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月26日 優先權日2006年6月26日
發明者娟 喬, 偉 李, 勇 邱 申請人:清華大學;北京維信諾科技有限公司